[实用新型]一种散热性好的模块式有源滤波装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及有源滤波装置的散热技术，尤其是涉及一种散热性好的模块式有源滤波装置。

背景技术

目前，市场上很多有源滤波装置转向了“模块式”结构。虽然这种结构有很多优势，比如体积小(约24寸行李箱大小)、重量轻、生产便利、成本低廉、方便扩容等，但却频频出现核心元件(IGBT、MOSFET、整流管、开关管驱动、滤波电感)失效、爆炸、燃烧等较为恶劣的情况。对发热器件而言，同样功率损耗的前提下，即单位时间内发热量相同的情况下，散热面积越小，热流密度就越高；装置体积越小，热辐射范围就越小，热传导效率就越低。如果此类发热器件没有有效的跟空气进行热交换，就会导致整个装置内部温度过高，当达到某些元器件使用温度极限时，就会出现上述元件失效、爆炸、燃烧等情况。所以有源滤波装置在进行模块式设计的同时，热设计尤为重要，没有热设计或者热设计不成熟成为市场上很多模块式有源滤波装置安全稳定运行的最大障碍。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种散热性好的模块式有源滤波装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种散热性好的模块式有源滤波装置，包括外壳结构和内部功能单元结构，所述的内部功能单元结构包括高温高热单元、低温易干扰单元、风机单元和导风板，所述的风机单元包括进风风机单元和抽风风机单元，所述的导风板把内部功能单元分成两个独立风道的腔体，分别为上腔体和下腔体，所述的低温易干扰单元和抽风风机单元设在上腔体内，所述的高温高热单元和进风风机单元设在下腔体内。

所述的高温高热单元包括功率单元和电抗单元，所述的低温易干扰单元包括驱动单元、电容单元、显示单元、逻辑单元和控制单元。

所述的导风板上重叠一块环氧板。

所述的功率单元中的IGBT布置在进风风机单元的进风口，所述的驱动单元布置在抽风风机单元的抽风口，所述的电抗单元布局在出风口。

所述的进风风机单元和抽风风机单元中的风机采用并联方式设置。

所述的装置还包括散热器，该散热器为铝制散热器，横穿入装置内。

所述的散热器基板厚度为10-15mm。

所述的散热器齿片数设有多个，齿间距为3-5mm，并采用波纹齿。

所述的进风风机单元和抽风风机单元中的风机与散热器的距离大于风机的直径。

所述的外壳结构包括上盖板、挂耳、前盖板、折叠把手、后盖板和底板，通过进风风机单元将外部空气吹进内部功能单元结构进行散热，空气依次流经功率单元和电抗单元后通过下腔出风口流出，下腔出风口为后盖板上的方孔，下腔进风口为前盖板上的方孔；

上腔通过抽风风机单元将内部空气抽出内部功能单元结构进行散热，热空气依次流经电容单元、驱动单元、控制单元和逻辑单元后排出上腔，上腔进风口为上盖板和底板上的方孔。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

一、安全可靠：市场上大部分模块化有源滤波装置的不可靠性主要表现在元件生效，而元件失效大部分是高温所致。本实用新型综合考虑结构设计、元件布局、风道设计、风扇布局、散热器设计、通风孔设计等多方面因素，最终使得整个装置的工作温度一直处于安全可靠的范围。

二、功率高：本实用新型方案所应用装置的额定功率可达80KW，而市场上常见模块化有源滤波装置的功率为35KW～65KW。

三、体积小：本实用新型考虑产品的经济指标，产品体积小会减少很多运营成本。本实用新型可使80KW的模块式有源滤波装置体积减小到475*610*215(mm)，正常配电柜内可以叠加7个模块，总功率达560KW。

四、生产便利：本实用新型将所有元器件分为8个独立的单元，各功能单元都是PCB板，集成度很高，且整个装置结构简单，所以生产时只需将各功能单元进行正确组装后用排线插接即可。

附图说明

图1为本实用新型外壳结构的结构示意图；

图2为本实用新型外壳结构的另一角度结构示意图；

图3为本实用新型内部功能单元结构的结构示意图；

图4为本实用新型内部功能单元结构的另一角度结构示意图。

其中1、上盖板，2、挂耳，3、前盖板，4、折叠把手，5、后盖板，6、底板； 7、驱动单元，8、电容单元，9、进风风机单元，10、显示单元，11、功率单元， 12、电抗单元，13、逻辑单元，14、抽风风机单元，15、控制单元。

具体实施方式