CN204810778U - 变频器壳体和用于电流的频率转换的变频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变频器壳体和用于电流的频率转换的变频器，具体而言，变频器壳体(12)具有通风装置(14)以用于冷却在变频器壳体(12)中的电气构件(16)。通风装置(14)包括用于输送空气(26)的叶轮(42)和用于驱动叶轮(42)的第一马达(44)和第二马达(46)。第一马达(44)和第二马达(46)实施成彼此独立地使叶轮(42)运转。

Description

变频器壳体和用于电流的频率转换的变频器

技术领域

本实用新型涉及变频器壳体和变频器。

背景技术

变频器(其用于将带有固定频率的电流频率转换成带有可变频率的电流，例如以便为电马达供给能源和调整其转速)在相应很高的电流的情况下产生功率损耗，其必须通过冷却部引出。这例如借助于一个或多个通风装置来发生，通风装置在变频器壳体的内部中产生气流，其然后将多余的热引出。

在单通风装置中，在停止运转的情况下(例如由于缺陷或由于维护)，通常不再可使变频器运转，因为处于内部的电气和/或电子构件的冷却缺失。

因此，用空气冷却的变频器经常具有冗余的空气冷却部。该冷却部典型地通过在变频器壳体的顶上的带有集成的电马达的两个通风装置实现。通过在变频器中的合适的气道和可能的阀门机构使在变频器的内部中的构件的冷却得到保证。在此，为了冷却，空气通风装置一直处于运转中，其在一定的使用持续时间之后被切断。同时，第二通风装置开始运转。然而，为此在变频器壳体中必需昂贵的设计措施，以便在每个通风装置运转时获得相同的冷却功率。

两个通风装置的运转持续时间的比例如是60%比40%。因此，当通风装置例如由于缺陷或由于维护措施而不运行或进行更换时，并联的通风装置组件能够在变频器运行时实现保持冷却。

然而，带有两个独立的通风装置的冗余的通风装置组件可意味着高的空间需求。此外，可出现并非最优的空气引导并且可需要附加的机械构件。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种简单建造的、可容易维护的变频器壳体。

该目的通过独立权利要求的对象来实现。本实用新型的其他的实施方式由从属权利要求和以下的说明得出。

本实用新型的一方面涉及变频器壳体，其带有通风装置以用于冷却在变频器壳体中的电气构件，其中通风装置包括叶轮以用于输送空气，其中通风装置包括第一马达和第二马达以用于驱动叶轮，其中第一马达和第二马达实施成彼此独立地叶轮运转。

根据本实用新型的一实施方式，第一马达通过第一自由轮与叶轮连接，和/或其中第二马达通过第二自由轮与叶轮连接。

根据本实用新型的一实施方式，第一自由轮和/或第二自由轮布置在叶轮的轴的端部处。

根据本实用新型的一实施方式，第一马达和/或第二马达通过带式传动器与叶轮相连接。

根据本实用新型的一实施方式，变频器壳体包括通风装置壳体，在其中布置有叶轮，其中第一马达和/或第二马达布置在通风装置壳体之外。

根据本实用新型的一实施方式，叶轮的支承布置在通风装置壳体之内。

根据本实用新型的一实施方式，第一马达和/或第二马达的转轴基本上平行于叶轮的转轴伸延。

根据本实用新型的一实施方式，第一马达和/或第二马达布置在叶轮旁边。

根据本实用新型的一实施方式，通风装置布置在变频器壳体上。

根据本实用新型的一实施方式，用于将扭矩从第一马达和第二马达传递到叶轮的轴上的传动器的带)基本上平行于变频器壳体的上盖板伸延。

根据本实用新型的一实施方式，控制部布置在变频器壳体中，其实施成要么连接第一马达与供电部，要么连接第二马达与供电部。

变频器壳体可以是开关柜，其例如可包括侧壁、底面和上盖板。变频器壳体还可包括门，通过门可接近变频器壳体的内部。

根据本实用新型的一实施方式，通风装置包括用于输送空气的叶轮和用于驱动叶轮的第一马达和第二马达。第一马达和第二马达实施成彼此独立地使叶轮运转。这可意味着，叶轮要么通过第一马达来驱动，要么通过第二马达来驱动，其中，相应另一马达被切断。

因此，通风装置可为单通风装置，然而其不具有集成的电马达，而是通过可布置在外部的两个标准电马达来驱动。这可具有的优点是，在变频器中不必存在昂贵的结构以用于空气导引，因为气流一直占有相同的路径。保证在冗余的通风装置运转时还产生相同的冷却功率的昂贵的导向板结构不是必需的，因为针对通风装置仅仅使用唯一的叶轮。

利用驱动唯一的叶轮的两个马达可为变频器提供冗余通风部。

根据本实用新型的一实施方式，第一马达通过第一自由轮与叶轮连接和/或第二马达通过第二自由轮与叶轮连接。自由轮例如可包括止动爪或卡辊。

自由轮可适用于在仅仅一个转动方向上传递扭矩，也就是说，自由轮在一个方向上将扭矩从马达传递至叶轮的轴，在相反的方向上没有实现扭矩传递。因此可实现，在一电马达运转的情况下，没有使另一电马达强制运转。这实现通过马达使叶轮更替运转，而不必加载相应静止的马达的支承。

根据本实用新型的一实施方式，第一自由轮和第二自由轮布置在叶轮的轴的端部处。例如，自由轮布置在轮子的内部中以用于通过传动器将扭矩传递到叶轮的轴上。

根据本实用新型的一实施方式，第一马达和/或第二马达通过带式传动器与叶轮连接。从电马达到叶轮的力传递可通过带式传动器或链式传动器或类似的扭矩传递装置来进行。

带式传动器例如包括平带、楔形带或链式带。两个马达中的每一个可通过带与叶轮的轴连接。两个马达可在其转轴上具有轮子，相应的带在轮子上运行。两个带那时可相应在轮子的外表面上运行，在轮子中布置有自由轮。

通过在马达处的轮子的直径和在叶轮的轴处的轮子的直径可调整叶轮的转速。不管给马达供应电流的供电部的电源频率(例如50Hz或60Hz)，可将通风装置调整到最佳的转速上。通过简单地调换传动比(即，调换轮子)，通风装置不仅可在50Hz的情况下而且可在60Hz的情况下以相同的转速和因此相同的冷却功率运转。

根据本实用新型的一实施方式，变频器壳体包括通风装置壳体，在其中布置有叶轮。通风装置壳体可为箱状的上部部分(Aufsatz)，其布置在变频器壳体的上盖板上。

第一马达和第二马达可布置在通风装置壳体之外。叶轮的支承还可布置在通风装置壳体之内。在这种情况下，即，马达布置在通风装置壳体外部，可使用这样的支承，其至少具有带有集成的电马达的常用的通风装置的两倍的寿命，因为针对支承提供更多的结构空间。

因为通风装置支承具有在时间上受限的寿命，其比变频器的争取达到的寿命更短并且通常决定通风装置的维护间隔，所以可延长通风装置的寿命。通风装置可具有是正常的标准通风装置的至少两倍的支承寿命。

根据本实用新型的一实施方式，第一马达、第二马达和叶轮的转轴基本上平行伸延，例如关于变频器壳体的上盖板垂直地伸延。

根据本实用新型的一实施方式，第一马达、第二马达和叶轮并排布置，例如布置在变频器壳体的上盖板上。

根据本实用新型的一实施方式，马达和叶轮布置在变频器壳体上。换句话说，马达可在变频器壳体上布置在通风装置旁边。

根据本实用新型的一实施方式，用于将扭矩从第一马达和第二马达传递到叶轮的轴上的传动器的一个或多个带基本上平行于变频器壳体的上盖板伸延。

根据本实用新型的一实施方式，控制部布置在变频器壳体中，其实施成要么连接第一马达与供电部，要么连接第二马达与供电部。例如，两个马达相应可通过开关与供电部相连接。开关可通过控制部打开和关闭。通过这种方式，控制部例如可确定，第一马达以60%的时间运转，而第二马达以40%的时间运转。

本实用新型的另一方面涉及用于转换电流频率的变频器。该变频器配备有变频器壳体，其如同在上面和下面说明的那样。例如，该变频器可为中压变频器。

附图说明

下面参考附图来详细说明本实用新型的实施例，其中，

图1显示了根据本实用新型的一实施方式的变频器的前视图，

图2显示了图1的变频器的部分截面，

图3显示了根据本实用新型的一实施方式的通风装置的示意图，

图4显示了图3的通风装置的部分截面。

原则上，相同的或相似的部件设有相同的参考标号。

具体实施方式

图1显示了带有变频器壳体12的变频器10，变频器壳体12在其上侧上具有通风装置14。

变频器壳体12围住变频器10的在图1中示意性表明的构件16，例如整流器、直流电压中间电路和逆变器。变频器10实施成将带有第一频率(例如来自于广阔的电网)的输入电流18频率转换成可变的第二频率的输出电流20。

变频器壳体12在其前侧处具有多个门22，其部分地包括通风口24，空气26可通过通风口到达到变频器壳体12的内部中。通风装置14实施成从变频器壳体的内部吸取空气并在其上侧28处将空气吹出。通风装置14通过这种方式在变频器壳体12的内部中产生气流30，变频器10的构件16可利用气流来冷却。

如还由图2得知的那样，通风装置14包括通风装置壳体40，在其中布置有叶轮42更确切地说通风装置轮42，其可由两个电马达44、46来驱动。为此，马达44、46通过带式传动器48与叶轮42相连接。两个马达44、46中的相应一个可通过带式传动器来驱动叶轮42，叶轮42然后通过其转动输送来自变频器壳体12的内部的空气。

参考图1，两个马达44、46通过供电部50得到其驱动能，供电部50同样可布置在变频器壳体12中。两个马达44、46例如可为标准电马达，其转动频率取决于供电部50的电流的频率。供电部50例如可直接由输入电流18供给，由此可使两个马达以输入电流18的电源频率运转。

因为针对通风装置14的冗余的运转设置有两个马达44、46，也就是说，或者一个马达44驱动叶轮42，或者另一马达46驱动叶轮42，所以设置有变频器10的控制部52，其可使马达44、46彼此分开地与供电部50相连接。对此，控制部52例如可打开开关54，其然后使相关的马达44、46与供电部50相连接。

图3和图4更详细地显示了通风装置14的构件。

叶轮42在通风装置壳体40中支承在支承60中，其中，通风装置的轴62垂直于变频器壳体12的上盖板64(参见图2)伸延。两个马达44、46在通风装置壳体40的外部安装在上盖板处。马达44、46的转轴66、68同样垂直于上盖板64且因此平行于叶轮42的轴62伸延。

在马达44、46的转轴66、68的每个上安装有轮子70、72，在轮子上运行有带74、76，其运行通过相应的轮子78、80，轮子78、80布置在叶轮14的轴62上。两个轮子78、80彼此错位地、相叠地布置在轴62上。

在每个轮子78、80的内部中存在自由轮82、84，其使得能够实现相应的轮子78、80可关于轴62转动，如果通过另一轮子78、80进行扭矩传递。

因此，带式传动器48可包括两个轮子70、72、带74、76、轮子78、80和两个自由轮82、84。

补充地，应当指出，“包括”没有排除其他的元件或步骤，而“一”或“一个”没有排除多数。此外，应当指出，参考上述实施例中的任一个进行说明的特征或步骤还可结合上述说明的其他实施例的其他的特征或步骤使用。在权利要求中的参考标号不可考虑为限制条件。

Claims (12)

1.一种变频器壳体(12)，带有通风装置(14)以用于冷却在所述变频器壳体(12)中的电气构件(16)，

其中，所述通风装置(14)包括叶轮(42)以用于输送空气(26)，

其中，所述通风装置(14)包括第一马达(44)和第二马达(46)以用于驱动所述叶轮(42)，

其中，所述第一马达(44)和所述第二马达(46)实施成彼此独立地使所述叶轮(42)运转。

2.根据权利要求1所述的变频器壳体(12)，其特征在于，所述第一马达(44)通过第一自由轮(82)与所述叶轮(42)连接，和/或

其中，所述第二马达(46)通过第二自由轮(84)与所述叶轮(42)连接。

3.根据权利要求2所述的变频器壳体(12)，其特征在于，所述第一自由轮(82)和/或所述第二自由轮(84)布置在所述叶轮(42)的轴(62)的端部处。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的变频器壳体(12)，其特征在于，所述第一马达(44)和/或所述第二马达(46)通过带式传动器(48)与所述叶轮(42)相连接。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的变频器壳体(12)，其特征在于，所述变频器壳体(12)包括通风装置壳体(40)，在其中布置有所述叶轮(14)，其中，所述第一马达(44)和/或所述第二马达(46)布置在所述通风装置壳体(40)之外。

6.根据权利要求5所述的变频器壳体(12)，其特征在于，所述叶轮(42)的支承(60)布置在所述通风装置壳体(40)之内。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的变频器壳体(12)，其特征在于，所述第一马达(44)和/或所述第二马达(46)的转轴(66,68)基本上平行于所述叶轮(42)的转轴伸延。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的变频器壳体(12)，其特征在于，所述第一马达(44)和/或所述第二马达(46)布置在所述叶轮(42)旁边。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的变频器壳体(12)，其特征在于，所述通风装置(14)布置在所述变频器壳体(12)上。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的变频器壳体(12)，其特征在于，用于将扭矩从所述第一马达(44)和所述第二马达(46)传递到所述叶轮(42)的轴(62)上的传动器(48)的带(74,76)基本上平行于所述变频器壳体(12)的上盖板(64)伸延。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的变频器壳体(12)，其特征在于，控制部(52)布置在所述变频器壳体(12)中，其实施成要么连接所述第一马达(44)与供电部(50)，要么连接所述第二马达(46)与供电部(50)。

12.一种用于电流(18)的频率转换的变频器(10)，其配备有根据上述权利要求中任一项所述的变频器壳体(12)。