[实用新型]统一电能质量控制器的功率单元

说明书

本实用新型公开了一种统一电能质量控制器的功率单元，包括壳体，壳体内部由隔板分隔成第一冷却舱和第二冷却舱，第一冷却舱内由上到下依次固定有支撑电容和阻容吸收回路集成电路板，第二冷却舱内由上到下依次固定有IGBT散热器和电抗器，IGBT散热器一侧呈线性并列固定有IGBT元件，IGBT元件正上方固定有IGBT驱动板，IGBT驱动板经支撑架固定在IGBT散热器上。本实用新型采用上述结构的统一电能质量控制器的功率单元，通过把IGBT元件、IGBT散热器、IGBT驱动板和电抗器置于一个冷却舱，将支撑电容和阻容吸收回路集成电路板置于另一个冷却舱，即使功耗高的组件分别置于不同的冷却舱内，高效散热，以提高系统冷却效果和功率密度，从而缩小整体体型，实现小型化。

技术领域

本实用新型涉及一种电力设备技术，尤其涉及一种统一电能质量控制器的功率单元。

背景技术

随着工业化水平的提高，配电网电力负荷和网络结构日益复杂化、多样化，同一配电系统或同一电力用户中会同时存在多种电能质量问题。因此，具有综合补偿能力的统一电能质量控制器(Unified Power Controller，UPC) 应运而生，该装置集治理电压暂降、消除谐波、无功补偿、三相不平衡调节等多功能于一体，完美解决了众多关键制造工艺和敏感电子设备对电能质量的要求。其中，功率单元是实现统一电能质量控制器主要功能的核心单元，现有的功率模块由于布局不合理，导致其体型大、成本高，且稳定性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种统一电能质量控制器的功率单元，通过把 IGBT元件、IGBT散热器、IGBT驱动板和电抗器置于一个冷却舱，将支撑电容和阻容吸收回路集成电路板置于另一个冷却舱，即使功耗高的组件分别置于不同的冷却舱内，高效散热，以提高系统冷却效果和功率密度，从而缩小整体体型，实现小型化。

为实现上述目的，本实用新型提供了统一电能质量控制器的功率单元，包括壳体，所述壳体内部由隔板分隔成第一冷却舱和第二冷却舱，所述第一冷却舱内由上到下依次固定有支撑电容和阻容吸收回路集成电路板，所述第二冷却舱内由上到下依次固定有IGBT散热器和电抗器，所述IGBT散热器一侧呈线性并列固定有IGBT元件，所述IGBT元件正上方固定有IGBT驱动板，所述IGBT驱动板经支撑架固定在所述IGBT散热器上。

优选的，所述第一冷却舱和所述第二冷却舱内均固定有冷却风扇，所述冷却风扇为可调速风扇。

优选的，所述壳体对应所述第一冷却舱和所述第二冷却舱的位置均开设有通风孔，所述通风孔采用正方孔直排法或蜂巢孔错排法布置。

优选的，所述IGBT散热器与所述IGBT元件的接触面上填充有导热硅脂。

优选的，所述IGBT散热器另一侧依次经导流板、所述隔板和安装转接板与所述壳体内壁固定连接。

优选的，所述IGBT散热器为铲齿散热器。

优选的，所述电抗器的高度不高于所述IGBT散热器的高度且所述电抗器的宽度等于所述IGBT散热器的宽度。

优选的，所述IGBT元件的控制端经柔性扁平排线与所述IGBT驱动板的输出端相连，所述IGBT元件的直流正负端经低感母排分别与所述支撑电容的正负端相连，所述IGBT元件的交流端经编织铜线与所述电抗器的一端相连，所述电抗器的另一端连接功率输出端子。

本实用新型具有以下有益效果：

1、统一电能质量控制器的功率单元，通过把IGBT元件、IGBT散热器、 IGBT驱动板和电抗器置于一个冷却舱，将支撑电容和阻容吸收回路集成电路板置于另一个冷却舱，即使功耗高的组件分别置于不同的冷却舱内，以减小流体阻力和热源之间的相互影响，高效散热，以提高系统冷却效果和功率密度，从而缩小整体体型，实现小型化；

2、通过采用一体成型的铲齿型散热器散热，其具有热阻小，参数定制性强，结构最小化等优点；