晶閘管變流功率裝置的製作方法
2023-07-12 22:49:26 2
專利名稱：晶閘管變流功率裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種晶閘管變流功率裝置，屬於交流功率輸入變換為直流功率輸出的裝置，包括三相全控橋可逆式和不可逆式。
現有技術中，晶閘管變流功率裝置包括具有六支晶閘管的三相全控橋不可逆變流功率裝置和具有十二支晶閘管元件的三相全控橋可逆變流功率裝置。其結構主要由晶閘管、散熱器、絕緣墊、風道、風機、集風器、快熔、母排和櫃體等組成，兩個散熱器夾一支晶閘管組成一個晶閘管單元，每三個晶閘管單元製成一功率單元，其各晶閘管單元之間和兩端安裝有絕緣墊。兩個或四個功率單元水平放置、由上至下安裝在櫃體內鉛垂設置的風道裡，通過母排連接成三相全控橋不可逆變流橋組或三相全控橋可逆變流功率橋組，然後經設置在櫃體內風道外的快熔和/或母排分別與交流電源和直流負載相接。風道經集風器與安裝在櫃體上方的風機相連，櫃體下方開設有進風口。工作時，在風機的作用下，冷卻空氣由進風口進入風道，對風道內的晶閘管進行冷卻後，經集風器排出。該裝置功率單元採用的零部件多，結構複雜，橋組體積大，製造成本高；每個功率單元由上至下安裝在鉛垂設置的風道內，影響散熱的均勻性，母排、快熔均安裝在風道之外，無法得到冷卻，因此限制了晶閘管的使用效率，一般最大額定輸出電流只能達到1200安；功率單元體安裝到位後，進行橋組連接，且當某個晶閘管損壞時，需要拆下整個功率單元體，才能完成晶閘管的更換，安裝、維修十分不便。
本實用新型的目的是提供一種結構簡單、緊湊，易於安裝、維護，散熱效果好的晶閘管變流功率裝置，以節省空間、降低成本、提高晶閘管的使用效率。
本實用新型的目的是通過以下技術解決方案實現的。
一種晶閘管變流功率裝置，主要由晶閘管、散熱器、絕緣墊、風道、風機、集風器、快熔、母排和櫃體組成，櫃體上開設有進風口，安裝在櫃體上方的風機經集風器與櫃體內的風道上端相通。該裝置具有由散熱器、晶閘管、絕緣墊、壓緊螺絲、螺母、螺杆、壓塊和連接板組成的整體橋組，其上套有絕緣套的螺杆將散熱器和位於散熱器兩端的壓塊相串接，兩兩散熱器之間安裝晶閘管，散熱器與壓塊之間安裝絕緣墊構成一個功率元件組，各功率元件組之間相互平行通過螺母與螺杆固定在兩連接板之間，壓緊螺絲經一連接板和壓塊壓緊在絕緣墊上。該整體橋組安裝在櫃體內由兩側擋板、下擋板和後擋板組成的水平設置的風道內的入風口側，且平行於入風口。作為橋組輸入端的散熱器柄經母排與交流電源相接，輸出端散熱器柄經母排、快熔和母排與直流負載相接。
所述的整體橋組，作為三相全控橋可逆變流橋組時，於散熱器柄之間連接橋組的母排採用導電帶。
所述的連接於散熱器柄與快熔之間的母排採用導電帶。
所述的整體橋組，其螺杆鉛垂設置，將相互平行的各功率元件組固定在位於其上下的連接板之間，壓緊螺絲經位於上方的連接板和壓塊壓緊在絕緣墊上。
所述的散熱器為銅散熱器。
所述的櫃體上的進風口開設在其前門的上方，與風道相對應的位置。
本實用新型與現有技術相比所具有的優點在於1．減少了散熱器和絕緣墊的使用數量，結構簡單、緊湊，大幅度節省了橋組所佔空間和製造成本。2．整體橋組，減少了在櫃體內的安裝工作量，鬆開壓緊螺絲和散熱器柄與母排之間的連接，即可實現晶閘管的更換，易於安裝、維護。特別是以具有一定柔性的導電帶替代部分普通母排及功率元件組的鉛垂放置，使得晶閘管的更換更為方便。3．所有晶閘管均平行設置於風道的入風口側，實現了對晶閘管的並聯送風，並且快熔、母排等發熱元件均能夠安裝在風道中同時得到散熱冷卻，使得晶閘管散熱快而且均勻。散熱冷卻效果的改善，提高了晶閘管的使用效率，實驗表明本裝置的最大額定輸出電流可達到1800安培以上。
以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細論述。
附1為本實用新型晶閘管變流功率裝置的結構示意圖。
圖2為
圖1的左視圖。
圖3為圖1的後視圖。
圖4為本實用新型晶閘管變流功率裝置的三相全控橋可逆變流橋組的結構示意圖。
圖5為圖4的左視圖。
圖6為圖4所示橋組的電路連接示意圖。
圖7為本實用新型晶閘管變流功率裝置的三相全控橋不可逆變流橋組的結構示意圖。
圖8為圖7的左視圖。
圖9為圖7所示橋組的電路連接示意圖。
實施例1如圖1-圖3所示的本實用新型晶閘管變流功率裝置為三相全控橋可逆變流功率裝置，主要由散熱器1、晶閘管2、絕緣墊3、壓緊螺絲4、螺母5、螺杆6、壓塊7、上連接板8、下連接板9、風道11、櫃體12、集風器13、風機14、快熔18、導電帶10、17和母排15、16組成，散熱器1為銅散熱器。散熱器1、晶閘管2、絕緣墊3、壓緊螺絲4、螺母5、螺杆6、壓塊7、上連接板8和下連接板9組成的整體橋組，見圖4、圖5，其上套有絕緣套的螺杆6鉛垂設置，將5個散熱器1和位於其上下的壓塊7相串接，4個晶閘管2安裝在兩兩散熱器1之間，散熱器1與壓塊7之間安裝絕緣墊3構成一個功率元件組，3個功率元件組之間相互平行設置，通過螺母5與螺杆6固定在上連接板8和下連接板9之間，壓緊螺絲4經上連接板8和壓塊7壓緊在絕緣墊3上，達到壓緊晶閘管2所需的壓力。整體橋組安裝在櫃體12內由兩側擋板11a、下擋板11b和後擋板11c組成的水平設置的風道11內的入風口側，且平行於該入風口。導電帶10連接散熱器柄1a形成橋組，作為橋組電源輸入端的散熱器柄1a經母排15與櫃體12外的交流電源相接，作為橋組電源輸出端的散熱器柄經導電帶17、設置在風道內的快熔18和母排16與櫃體12外的直流負載相接，參見圖6，圖6中U、V、W為交流電源輸入端，A為直流負載。櫃體12前門的上方、與風道11入風口相對應的位置上開設有進風口12a，安裝在櫃體12上方的風機14經集風器13與櫃體內的風道11的上端相通。
實施例2本實用新型晶閘管變流功率裝置－三相全控橋不可逆變流功率裝置，其整體結構與三相全控橋可逆變流功率裝置完全相同，區別僅在於其整體橋組的結構，如圖7、圖8所示。鉛垂設置的螺杆6將3個散熱器1和位於其上下的兩個壓塊7相串接，兩支晶閘管2安裝在兩兩散熱器1之間，散熱器1與壓塊7之間安裝絕緣墊3構成一個功率元件組，3個功率元件組之間相互平行設置，通過螺母5與螺杆6固定在上連接板8和下連接板9之間，壓緊螺絲4經上連接板8和壓塊7壓緊在絕緣墊3上，形成整體三相全控橋不可逆變流橋組。該整體橋組安裝在櫃體12內水平設置的風道11內的入風口側，且平行於該入風口。根據圖9所示的電路連接示意圖，作為橋組電源輸入端的散熱器柄1a經母排15與櫃體12外的交流電源相接，作為橋組電源輸出端的散熱器柄經導電帶17、設置在風道內的快熔18和母排16與櫃體12外的直流負載相接。
工作時，在風機14的作用下，冷卻空氣由進風口12a進入風道11，在對平行設置於風道11內入風口側的所有晶閘管2實現並聯送風散熱冷卻的同時，對位於風道11內的快熔18、導電帶10、17和母排15、16等發熱元件進行散熱冷卻，然後經集風器13排出。當需要更換損壞的晶閘管2時，由於以導電帶替代部分普通母排，只需鬆開壓緊螺絲4，將散熱器1向上移動一段距離，即可更換晶閘管。由於橋組所佔空間的減少，櫃體12下部留有較大的空間，可用來安裝控制系統等其他裝置。
本實用新型晶閘管變流功率裝置中，母排為現有技術中的通用母排，導電帶是一種具有一定柔性的軟母排，其商業名稱為導電帶。
權利要求1．一種晶閘管變流功率裝置，主要由晶閘管、散熱器、絕緣墊、風道、風機、集風器、快熔、母排和櫃體組成，櫃體上開設有進風口，安裝在櫃體上方的風機經集風器與櫃體內的風道上端相通，其特徵在於具有由散熱器(1)、晶閘管(2)、絕緣墊(3)、壓緊螺絲(4)、螺母(5)、螺杆(6)、壓塊(7)和連接板(8)、(9)組成的整體橋組，其上套有絕緣套的螺杆(6)將散熱器(1)和位於散熱器(1)兩端的壓塊(7)相串接，兩兩散熱器(1)之間安裝晶閘管(2)，散熱器(1)與壓塊(7)之間安裝絕緣墊(3)構成一個功率元件組，各功率元件組之間相互平行，通過螺母(5)與螺杆(6)固定在兩連接板(8)、(9)之間，壓緊螺絲(4)經一連接板(8)和壓塊(7)壓緊在絕緣墊(3)上；該整體橋組安裝在櫃體(12)內由兩側擋板(11a)、下擋板(11b)和後擋板(11c)組成的水平設置的風道(11)內的入風口側，且平行於入風口；作為橋組輸入端的散熱器柄(1a)經母排(15)與交流電源相接，作為橋組輸出端的散熱器柄(1a)經母排(17)、快熔(18)和母排(16)與直流負載相接。
2．根據權利要求1所述的晶閘管變流功率裝置，其特徵在於所述的整體橋組，作為三相全控橋可逆變流橋組時，於散熱器柄(1a)之間連接橋組的母排(10)採用導電帶。
3．根據權利要求1或2所述的晶閘管變流功率裝置，其特徵在於所述的連接於散熱器柄(1a)與快熔(18)之間的母排(17)採用導電帶。
4．根據權利要求1所述的晶閘管變流功率裝置，其特徵在於所述的整體橋組，其螺杆(6)鉛垂設置，將相互平行的各功率元件組固定在位於其上下的連接板(8)、(9)之間，壓緊螺絲(4)經位於上方的連接板(8)和壓塊(7)壓緊在絕緣墊(3)上
5．根據權利要求1所述的晶閘管變流功率裝置，其特徵在於所述的散熱器(1)為銅散熱器。
6．根據權利要求1或2所述的晶閘管變流功率裝置，其特徵在於所述的櫃體(12)上的進風口(12a)開設在其前門的上方，與風道(11)相對應的位置。
專利摘要一種將交流功率輸入變換為直流功率輸出的晶閘管變流功率裝置,其上套有絕緣套的螺杆將散熱器和位於散熱器兩端的壓塊相串接,兩兩散熱器之間安裝晶閘管,散熱器與壓塊之間安裝絕緣墊構成一個功率元件組,各功率元件組之間相互平行,通過螺母與螺杆固定在兩連接板之間,壓緊螺絲經一連接板和壓塊壓緊在絕緣墊上;該整體橋組安裝在櫃體內水平設置的風道內的入風口側,且平行於入風口。本裝置結構簡單、緊湊,易於安裝、維護,散熱效果好。
文檔編號H02M7/12GK2419738SQ0023440
公開日2001年2月14日 申請日期2000年5月10日 優先權日2000年5月10日
發明者崔春枝, 林根, 李凱, 盧永翔, 安虹, 董尚德 申請人:北京金自天正智能控制股份有限公司