[发明专利]一种大容量功率柜

说明书

本发明公开了一种大容量功率柜，包括功率柜框架以及设置在功率柜框架内的多个功率单元，功率单元的左右两侧设置有输入输出长叠层母排，功率柜框架内底部前后并排设置有交流输入排和交流输出排，右侧输入输出长叠层母排与功率柜框架的右侧面之间设置有多根冷却水进水管，左侧输入输出长叠层母排与功率柜框架的左侧面之间设置有多根冷却水出水管；本发明公开的大容量功率柜容量大，单柜可以达到兆瓦级，体积小功率密度高，模块化设计程度高，结构紧凑，满足正面拆装，安装维护简单方便，柜体扩容能力强，整柜布置简介美观，适宜工程化应用。

技术领域

本发明属于电气设备技术领域，具体涉及一种大容量功率柜，是指一种单柜容量兆瓦级、体积小功率密度大、模块化设计程度高、拆装容易维护方便的变频柜。

背景技术

变频柜是电力电子领域广泛使用的一种柜体，因其良好的启动性能、调速性能和节能效果而成为当前推广的动力拖动方式。近年来，随着经济的快速发展，船舶领域对于近岸港口的环保要求越来越高，船只靠岸之后传统的供电方法是用船上发电机提供，但发电机在低速运行时，效率低、污染大，对近海水体和港口环境都造成严重威胁，违反国家对码头港口的环境要求。对此，港口为了解决污染问题，为船只提供清洁能源，普遍采用岸上供电技术。岸上供电技术就是船只靠岸之后将船上发电机切换为岸电电源供电。可有效的减少污染气体的排放，减少噪音。

目前岸电供电技术正处在发展阶段，功率柜作为岸电供电系统最重要的组成部分，一直是研究的重点。为了给更多船型提供岸上电源，港口对功率柜要求比较高，一方面容量要大，另一方面柜体功率单元要拆装容易、维护方便，同时可扩容性好。对此，本发明提出了一种大容量功率柜，该功率柜容量大单柜容量兆瓦级、体积小功率密度大、模块化设计程度高、拆装容易维护方便，并且可以根据容量要求确定功率柜数量，扩容性能好。不仅在岸电领域，在其它对容量要求高的场合使用性能也很高。

发明内容

本发明的目的在于根据现有技术的不足，设计一种大容量功率柜，目的在于解决船舶岸上供电系统中对功率柜要求容量大、柜体功率单元拆装容易维护方便、同时可扩容性好的问题。本发明主要用于岸电供电系统，但对于其它对功率要求高的场合也具有很好的通用性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大容量功率柜，包括功率柜框架以及从上到下依次设置在功率柜框架内的多个功率单元，所述的功率单元的左右两侧分别设置有位于功率柜框架内的输入输出长叠层母排，所述的功率柜框架内底部前后并排设置有多个分别与输入输出长叠层母排相连接的交流输入排和交流输出排，右侧所述的输入输出长叠层母排与功率柜框架的右侧面之间还设置有多根与功率单元相连通的冷却水进水管，左侧所述的输入输出长叠层母排与功率柜框架的左侧面之间还设置有多根与功率单元相连通的冷却水出水管；

所述的功率单元由一个整流组合单元和一个逆变组合单元相向安装构成，所述的整流组合单元或逆变组合单元均由一个L形叠层母排、一个功率模块和一个支撑电容模块构成，所述的L形叠层母排与输入输出长叠层母排相连接；所述的支撑电容模块沿竖直方向设置在L形叠层母排的竖直向铜排内侧，所述的功率模块沿水平方向设置在L形叠层母排的水平向铜排与支撑电容模块之间。

所述的功率模块包括功率模块水冷板以及设置在功率模块水冷板上的功率器件，所述的支撑电容模块包括支撑电容模块框架以及设置在支撑电容模块框架上的多个支撑电容，所述的支撑电容模块框架两端还设置有与功率模块配合使用的功率模块安装导轨。

所述的功率模块水冷板上还分别设置有冷却水进水嘴和冷却水出水嘴，所述的冷却水进水嘴与冷却水进水管相连通，所述的冷却水出水嘴与冷却水出水管相连通。