一種新型大功率分腔式機櫃架的製作方法

2023-05-09 08:24:11

專利名稱：一種新型大功率分腔式機櫃架的製作方法
技術領域：
本發明涉及電力產品的機櫃結構，尤其涉及一種新型大功率分腔式機櫃架。
背景技術：
目前大功率電力產品一般由三類元件組成，即變壓器、電感等體積大、重量大、發 熱量高的磁性元件，絕緣柵雙極性功率管等高功耗的電氣模塊，控制板、輸入輸出濾波器等 電氣功能模塊。傳統的機櫃結構一般於水平並列安裝磁性元件，然後在機柜上部用鈑金件 在YZ平面分別安裝高功耗電氣模塊與電氣功能模塊；傳統的機櫃結構在應用於大功率電 力產品時帶來兩個問題，一是底部較大空間被變壓器、電感等體積大、重量大的磁性元件佔 據，導致機柜上部YZ平面同側空間小，在同一電氣迴路上的電氣模塊類元件因體積差異和 YZ平面同側空間小而無法在YZ平面同側完成安裝，需分散於機櫃前後兩側(如圖1)，由 此帶來前後布線複雜、安裝難度大、生產效率相對較低的問題。例如主迴路的大電流電力 線，其最小折彎半徑大、線徑粗，因同一主迴路的電氣元器件錯亂分布於YZ平面前後兩側， 導致布線難度大、安裝複雜、生產效率低；二是機櫃內部普遍為強制風冷，即機櫃頂部風 扇從下部抽取外部的冷風，冷風經過機柜上部的主散熱片完成對流換熱，帶走高功耗的電 氣模塊類電氣元件正常運行產生的熱量。而傳統的機櫃結構，外界的冷風需先經過變壓器、 電感等體積大、散熱面積大的磁性元件，吸收一部分熱量後再經過機柜上部的主散熱片完 成對流換熱，導致主散熱片對流換熱效率不高，整機散熱成本增大。

發明內容
針對以上缺陷，本發明的目的是提供一種可解決布線困難、提高生產效率、提高換 熱效率、減少整機散熱成本的新型大功率分腔式機櫃架，以解決現有技術的諸多不足。為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現一種新型大功率分腔式機櫃架，包括由十二根標準立柱、三角支架及M5自攻螺絲 緊固連接組成的機櫃框架體，所述立柱中部通過M5自攻螺絲固定於鋼梁上，架體內腔垂直 鋪設中隔板並在機櫃內部形成兩個獨立的電氣腔分別為電磁腔與電氣功能腔；所述電氣功 能腔機櫃頂部安裝有風扇，電氣功能腔的機櫃前門開設標準通風過濾網，立柱底端設置三 角支架，所述中隔板厚度為2mm。本發明所述的新型大功率分腔式機櫃架的有益效果為通過採用新型大功率分 腔式機櫃架構，三類電氣元件在機櫃中部用鈑金件(即中隔板)隔離開，加大ZY平面同側 空間，使同迴路的高功耗電氣模塊與電氣功能模塊元件克服體積差異，有效分布於ZY平面 同側，直接解決目前大功率電力產品中，因採用傳統的機櫃結構帶來的布線複雜、安裝難度 大、生產效率相對較低的問題；機櫃內部形成兩個獨立的電氣腔，外界冷風不需經過磁性元 件，直接與另外兩類電氣元件完成對流換熱，可解決主散熱片對流換熱效率不高及整機散 熱成本增大的問題。


下面根據實施例和附圖對本發明作進一步詳細說明。圖1是傳統機櫃架的結構示意圖；圖2是本發明實施例所述新型大功率分腔式機櫃架的結構示意圖；圖3是本發明實施例所述新型大功率分腔式機櫃架的三角支架部分結構示意圖；圖4是本發明實施例所述的新型大功率分腔式機櫃架的側視局部示意圖；圖5是本發明實施例所述新型大功率分腔式機櫃架的功能腔示意圖；圖6是本發明實施例所述新型大功率分腔式機櫃架的磁性元件安裝示意圖。圖中
1、立柱；2、三角支架；3、自攻螺絲；4、鋼梁；5、中隔板；6、電磁腔；7、電氣功能腔； 8、風扇；9、通風孔；10、機櫃前門；11、過濾網；12、主散熱片；13、磁性元件；14、高功耗電氣 模塊元件；15、電氣功能模塊元件。
具體實施例方式如圖1-6所示，本發明所述的新型大功率分腔式機櫃架，包括由十二根標準立柱 1、三角支架2及M5自攻螺絲3緊固連接組成的機櫃框架體，所述立柱1中部通過M5自攻 螺絲3固定於鋼梁4上，架體內腔垂直鋪設2mm厚的中隔板5並通過M5自攻螺絲3分別鎖 緊於四根平行於Y向的鋼梁4上並在機櫃內部形成兩個獨立的電氣腔，即電磁腔6與電氣 功能腔7 ；所述立柱1底端設置三角支架2並通過該支架與相鄰的立柱1連接。所述電磁 腔6用於安裝磁性元件13，電氣功能腔7用於安裝高功耗電氣模塊元件14及其它電氣功能 模塊元件15，電器功能腔7的ZY平面同側空間大，同迴路的另外兩類電氣元件克服體積差 異，有效分布於ZY平面同側，解決了布線困難問題，提高了生產效率；所述電氣功能腔7機 櫃頂部安裝有風扇8，機櫃底部設有加工通風孔9，機櫃前門10開設標準通風過濾網11，機 櫃頂部風扇8通過通風孔9以及在機櫃前門10開設的標準通風過濾網11抽取機櫃外部的 冷風，然後再經過與電氣功能腔7內的主散熱片12對流換熱，帶走高功耗電氣元件正常運 行產生的熱量，整個散熱風道進風順暢、無大體積元器件阻擋、風阻小，且直接為外部冷風 對流換熱、散熱效率高、可靠性高；另因散熱效率高，主散熱片12和機櫃頂部風扇8可適當 降低規格大小，減少機櫃散熱成本。
權利要求
一種新型大功率分腔式機櫃架，其特徵在於包括由十二根標準立柱(1)、三角支架(2)及自攻螺絲(3)緊固連接組成的機櫃框架體，所述立柱(1)中部通過自攻螺絲(3)固定於鋼梁(4)上，架體內腔垂直鋪設中隔板(5)並在機櫃內部形成兩個獨立的電氣腔分別為電磁腔(6)與電氣功能腔(7)。
2.根據權利要求1所述的新型大功率分腔式機櫃架，其特徵在於所述電氣功能腔(7) 機櫃頂部安裝有風扇(8)，電氣功能腔(7)的機櫃前門(10)開設標準通風過濾網(11)。
3.根據權利要求1所述的新型大功率分腔式機櫃架，其特徵在於所述立柱(1)底端 設置三角支架(2)。
4.根據權利要求1所述的新型大功率分腔式機櫃架，其特徵在於所述中隔板(5)厚 度為2mmο
全文摘要
一種新型大功率分腔式機櫃架，包括由十二根標準立柱、三角支架及自攻螺絲緊固連接組成的機櫃框架體，所述立柱中部通過自攻螺絲固定於鋼梁上，架體內腔垂直鋪設中隔板並在機櫃內部形成兩個獨立的電氣腔分別為電磁腔與電氣功能腔。本發明有益效果為通過採用新型大功率分腔式機櫃架構，三類電氣元件在機櫃中部用中隔板隔開，可解決傳統的機櫃結構帶來的布線複雜、安裝難度大、生產效率相對較低的問題；機櫃內部形成兩個獨立的電氣腔，外界冷風不需經過磁性元件，直接與另外兩類電氣元件完成對流換熱，可解決主散熱片對流換熱效率不高及整機散熱成本增大的問題。
文檔編號H05K7/20GK101808484SQ201010133229
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月26日 優先權日2010年3月26日
發明者催佩聚, 牟英峰, 郭偉 申請人:山億新能源股份有限公司