一种电源柜的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电源柜，包括柜体、电气板、独立风道腔体、位于柜体中部的第一进风口、位于柜体底部的第二进风口以及位于柜体顶部的第一出风口和第二出风口；所述柜体中的独立风道腔体与第一进风口、第一出风口构成L型独立散热风道为柜体中功率开关器件系统的模块散热。本实用新型具有结构简单紧凑、空间布置合理、散热效果好、能提高整体性能等优点。
【专利说明】一种电源柜
【技术领域】
[0001]本实用新型主要涉及到电源柜领域，特指一种主要适用于各个发电领域的电源柜。
【背景技术】
[0002]近年来，太阳能和风能发电等多种可再生能源技术、智能微电网技术发展迅速，应用较为广泛。作为各个发电领域的核心装置，装设功率开关器件(IGBT等)、磁性元件(变压器、电抗器)及其它元器件的电源柜直接影响了系统发电或储电水平，而电源柜的散热效果直接影响了电源柜的工作性能、可靠性及寿命。功率开关器件(IGBT等)、磁性元件(变压器、电抗器)功率开关器件、磁性元件都是发热量大的元件，电源柜的散热效果直接影响了电源柜的工作性能、可靠性及寿命。随着行业发展，电源柜的设计出现各种形式和方案。目前现有的电源柜:有的为了提高散热效果，以增大机柜外形尺寸为代价，对电源柜内部发热器件并没有进行单独风道设计，容易引起热源的二次效应，造成风冷效果不够理想；有的进行多个风道设计，但结构设计复杂、成本较高；有的设计不合理全面，磁性元部件与功率开关器件及其它器件的散热相互影响。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单紧凑、空间布置合理、散热效果好、能提高整体性能的电源柜。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种电源柜，包括柜体、电气板、独立风道腔体、位于柜体中部的第一进风口、位于柜体底部的第二进风口以及位于柜体顶部的第一出风口和第二出风口 ；所述柜体中的独立风道腔体与第一进风口、第一出风口构成L型独立散热风道为柜体中功率开关器件系统的模块散热。
[0006]作为本实用新型的进一步改进:
[0007]所述第一进风口内侧风道腔装设有可整体拆卸的离心风机。
[0008]所述功率开关器件系统的模块中的功率开关器件安装在配套散热器基板上，所述散热器基板的背面连接有散热翅片，所述散热翅片穿过独立风道腔体的腔体隔板伸入到独立风道腔体内。
[0009]所述电气板呈竖直状安装于柜体内，所述电气板的一侧安装热敏感度较高的元器件，另一侧安装热敏感度较低的元件器件。
[0010]所述电气板将柜体中下部的前后分隔成后腔和前腔，所述电气板的下部和上部为空气通道，所述后腔用来放置磁性元件。
[0011]所述第一进风口、第二进风口、第一出风口和第二出风口处均设有过滤器，所述过滤器包括滤网和防尘部件。
[0012]所述出风口内装设有可拆卸的轴流风机。[0013]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0014]1、本实用新型的电源柜，结构简单，制造安装维护便利，从风道设计、进出风口分配、发热元器件散热需求分析、内部风道优化布局等方面改善了大功率电源柜散热效果，合理分配设计了风道结构；本实用新型通过使用电气板隔离将磁性元件、热敏感度高的元器件、热敏感度低的元器件，进行分区布置和配置分区散热风道系统，功率开关管模块系统通过配置独立散热风道进行散热，从而实现了电源柜散热互不干涉，在保证整机外形尺寸较小的情况下，大大改善了发热器件的热情况，提升了电源柜的寿命、效率、可靠性等性能指标。
[0015]2、本实用新型在柜体上部前后安装功率开关系统模块和独立风道系统，柜体中下部后部安装磁性元件，通过电气板上安装其他元器件，散热系统和机构均可便利组装与拆卸，布局结构简单，制造安装维护便利。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型电源柜的结构原理示意图。
[0017]图2是本实用新型电源柜的主视结构示意图。
[0018]图3是本实用新型电源柜的侧视结构示意图。
[0019]图4是本实用新型电源柜顶部的结构示意图。
[0020]图例说明:
[0021]1、第一进风口 ；2、第二进风口 ；3、第一出风口 ；4、第二出风口 ；5、磁性元件；6、功率开关器件系统的模块；7、电气板；8、柜体；11、独立风道腔体；21、后腔；22、前腔。
【具体实施方式】
[0022]以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
[0023]如图1所示，本实用新型的电源柜，包括柜体8、电气板7、独立风道腔体11、位于柜体8中部的第一进风口 1、位于柜体8底部的第二进风口 2以及位于柜体8顶部的第一出风口 3和第二出风口 4 ;该柜体8中的独立风道腔体11与第一进风口 1、第一出风口 3构成L型独立散热风道，为功率开关器件系统的模块6散热。本实施例中，第一进风口 I内侧风道腔装设有可整体拆卸的离心风机，功率开关器件系统的模块6中的功率开关器件安装在配套散热器基板上，散热器基板的背面连接有散热翅片，散热翅片穿过独立风道腔体11的腔体隔板伸入到独立风道腔体11内。这样，柜外冷却空气由离心风机从第一进风口 I抽入，向柜顶第一出风口 3排出，位于独立风道腔体11内的散热器散热翅片得到冷却，使散热气流在有效带走功率单元热量的同时，不会使水汽和腐蚀性气体进入功率单元的安装空间，且与柜体8内其他散热分区互不影响干扰。
[0024]本实施例中，电气板7呈竖直状安装于柜体8内，作为电气兀件的安装板；电气板7呈竖直状安装后，前后两侧均可安装元器件，可利用面积大、布局紧凑，其正面前侧安装热敏感度较高的元器件，后侧则可以安装热敏感度较低的元件器件。电气板7将柜体8内分成前后两个区域，但不全部分隔，柜内合适配置电气板7上部、下部通道。电气板7仅分隔柜体8的中部区域，下部和上部为空气通道，便于冷却散热气流导通。
[0025]通过电气板7将柜体8中下部前后分隔成后腔21和前腔22。其中，后腔21放置电抗器、变压器之类的磁性元件5。柜外冷却空气通过柜体8正面、背面的进风口进入柜体8底部。由电气板7的中部隔离，上下部导通的构造，冷却空气可同时分流从后腔21、前腔22向柜体8的顶部流去,最终由出风口内的轴流风机将热气流排出，从而实现了柜体8内发热量较大的磁性元件5、热敏度较低的元器件、热敏感度较高的元器件的散热分离和全部散热，相互不影响，大大提高了元器件工作环境，有利于电源柜系统效率和工作性能提升。
[0026]本实施例中，参见图2和图3，多个第二进风口 2开设与柜体8正面和背面的下侧处，第一进风口 I开设于柜体8背面的中部处。进风口处设有过滤器，该过滤器由滤网、防尘部件组成，通过过滤器进行通风和隔离。
[0027]本实施例中，参见图4，第一出风口 3和第二出风口 4均开设于柜体8的顶部。出风口处也设有过滤器，该过滤器同样由滤网、防尘部件组成，通过过滤器进行通风和隔离。进一步，在出风口内装设有可拆卸的轴流风机(图中未示)，通过出风口向外排出柜体8内的热气流。
[0028]以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种电源柜，其特征在于，包括柜体(8)、电气板(7)、独立风道腔体(11)、位于柜体(8 )中部的第一进风口( I)、位于柜体(8 )底部的第二进风口( 2 )以及位于柜体(8 )顶部的第一出风口(3)和第二出风口(4);所述柜体(8)中的独立风道腔体(11)与第一进风口(I)、第一出风口(3)构成L型独立散热风道为柜体(8)中功率开关器件系统的模块(6)散热。
2.根据权利要求1所述的电源柜，其特征在于，所述第一进风口(I)内侧风道腔装设有可整体拆卸的离心风机。
3.根据权利要求1所述的电源柜，其特征在于，所述功率开关器件系统的模块(6)中的功率开关器件安装在配套散热器基板上，所述散热器基板的背面连接有散热翅片，所述散热翅片穿过独立风道腔体(11)的腔体隔板伸入到独立风道腔体(11)内。
4.根据权利要求1或2或3所述的电源柜，其特征在于，所述电气板(7)呈竖直状安装于柜体(8)内，所述电气板(7)的一侧安装热敏感度较高的元器件，另一侧安装热敏感度较低的兀件器件。
5.根据权利要求4所述的电源柜，其特征在于，所述电气板(7)将柜体(8)中下部的前后分隔成后腔(21)和前腔(22)，所述电气板(7)的下部和上部为空气通道，所述后腔(21)用来放置磁性元件(5)。
6.根据权利要求1或2或3所述的电源柜，其特征在于，所述第一进风口(I )、第二进风口(2)、第一出风口(3)和第二出风口(4)处均设有过滤器，所述过滤器包括滤网和防尘部件。
7.根据权利要求1或2或3所述的电源柜，其特征在于，所述出风口内装设有可拆卸的轴流风机。
【文档编号】H02B1/56GK203445476SQ201320568782
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】蹇芳, 唐海燕, 管仁德, 唐洲, 陈艺峰, 廖远辉, 王南, 张蓉, 朱世武, 吴建雄, 廖兵, 吴小云, 姚明, 钱勇亮 申请人:南车株洲电力机车研究所有限公司