專利名稱:水冷平板型電力電子半導體器件組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種水冷平板型電力電子半導體器件組件,屬于電力電子半導體器件應用技術(shù),特別適于在大功率電機變頻調(diào)速用變流功率裝置以及無功補償裝置中使用。
背景技術(shù):
平板型電力電子半導體器件是指管殼為平板型的整流二極管、快恢復二極管、門極可關(guān)斷晶閘管、絕緣門極雙極型晶體管、集成門極換向晶閘管、雙相晶閘管、相控晶閘管(普通晶閘管)等電力電子半導體器件。
現(xiàn)有技術(shù)中,平板型電力電子半導體器件組件分為風冷冷卻和水冷冷卻兩種。中國專利ZL00234403.3《一種采用風冷冷卻的晶閘管變流功率裝置》中,公開了一種晶閘管功率元件組件,采用的品閘管為平板型管殼。其上套有絕緣套的螺桿將散熱器和位于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。晶閘管功率元件組件安裝在該裝置柜體內(nèi)風道中,柜體上開設(shè)有進風口,安裝在柜體上方的風機經(jīng)集風器與柜體內(nèi)的風道上端相通。工作時,晶閘管產(chǎn)生的熱量傳至散熱器,再由風機產(chǎn)生的強風將散熱器上的熱量帶走,以使晶閘管保持在100℃以下的正常工作溫度。但是由于風冷的散熱效果有限,對于某些大功率電力電子半導體器件組件,當風冷不能滿足工作要求時,需采用水冷冷卻。
水冷平板型電力電子半導體器件組件,其組件結(jié)構(gòu)與風冷電力電子半導體器件組件基本相同,只是用水冷散熱器取代風冷散熱器。平板型電力電子半導體器件組件安裝在柜體內(nèi),冷卻水循環(huán)系統(tǒng)通過給排水主管將循環(huán)冷卻水引入柜體內(nèi),分別與位于平板型電力電子半導體器件組件兩側(cè)的分水管相連,分水管經(jīng)各個支管與各散熱器的進出水口相連。水冷平板型電力電子半導體器件組件通過水循環(huán)將電力電子半導體器件傳給散熱器的熱量帶走,冷卻強度大,特別適用于電壓3Kv-10Kv、功率500kVA以上的大功率電機變頻調(diào)速用變流功率裝置及無功補償裝置中使用。但是由于水冷系統(tǒng)的采用,許多水冷管路特別是位于電力電子半導體器件組件兩側(cè)的分水管占用了柜體中大量的空間,使裝置中的結(jié)構(gòu)復雜化,增加了安裝維修的工作量。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種能夠簡化柜體內(nèi)結(jié)構(gòu)、方便安裝維護的水冷平板型電力電子半導體器件組件。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)解決方案實現(xiàn)的。
一種水冷平板型電力電子半導體器件組件,主要由螺桿、螺母、平板型電力電子半導體器件、水冷散熱器、絕緣墊、壓塊、壓緊架、壓緊螺絲和支水管組成,螺桿將兩個壓緊架串連,兩個壓緊架之間安裝有水冷散熱器,兩兩水冷散熱器之間安裝平板型電力電子半導體器件,水冷散熱器與壓緊架之間安裝絕緣墊,其中一端的絕緣墊與壓緊架之間有一壓塊,壓緊螺絲經(jīng)壓緊架壓緊在壓塊上。螺桿為具有水管作用的水管螺桿,通過支水管與各水冷散熱器的進出水口相連。
所述的支水管為軟管。
所述的平板型電力電子半導體器件是管殼為平板型的整流二極管、快恢復二極管、門極可關(guān)斷晶閘管、絕緣門極雙極型晶體管、集成門極換向晶閘管、雙相晶閘管、相控晶閘管等電力電子半導體器件中的任意一種。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點在于將現(xiàn)有技術(shù)水冷平板型電力電子半導體器件組件中的螺桿用水管螺桿代替,節(jié)省了水冷管路在柜體內(nèi)所占的空間,降低制造成本,使采用水冷平板型電力電子半導體器件組件的裝置柜體內(nèi)結(jié)構(gòu)得到簡化,方便安裝維護。
圖1為本實用新型水冷平板型電力電子半導體器件組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細介紹。
本實用新型水冷平板型電力電子半導體器件組件如圖1、圖2所示,由壓緊螺絲1、螺母2、水管螺桿3、壓緊架4、9、壓塊5、絕緣墊6、10、水冷散熱器7、平板型電力電子半導體器件8和支水管11組成。水管螺桿3將兩個壓緊架4、9串連,兩個壓緊架4、9之間安裝有水冷散熱器7,兩兩水冷散熱器7之間安裝平板型電力電子半導體器件8,水冷散熱器7與壓緊架4、9之間安裝絕緣墊6、10。絕緣墊6與壓緊架4之間有一壓塊5,壓緊螺絲1經(jīng)壓緊架4壓緊在壓塊5上。支水管11采用軟管,水管螺桿3通過支水管11與各水冷散熱器7的進出水口相連,形成循環(huán)水路。
本實施例中,平板型電力電子半導體器件8可以是管殼為平板型的整流二極管、快恢復二極管、門極可關(guān)斷晶閘管、絕緣門極雙極型晶體管、集成門極換向晶閘管、雙相晶閘管、相控晶閘管等中的任意一種。
水冷平板型電力電子半導體器件組件安裝在柜體中,構(gòu)成大功率電機變頻調(diào)速用變流功率裝置或無功補償裝置。工作時,通過水循環(huán)將電力電子半導體器件傳給散熱器的熱量帶走,具有非常強的冷卻效果。用水管螺桿代替螺桿,節(jié)省了水冷管路在柜體內(nèi)所占的空間,使柜體內(nèi)結(jié)構(gòu)簡化,方便裝置的安裝維護。
權(quán)利要求1.一種水冷平板型電力電子半導體器件組件,主要由螺桿、螺母、平板型電力電子半導體器件、水冷散熱器、絕緣墊、壓塊、壓緊架、壓緊螺絲和支水管組成,螺桿將兩個壓緊架串連,兩個壓緊架之間安裝有水冷散熱器,兩兩水冷散熱器之間安裝平板型電力電子半導體器件,水冷散熱器與壓緊架之間安裝絕緣墊,其中一端的絕緣墊與壓緊架之間有一壓塊,壓緊螺絲經(jīng)壓緊架壓緊在壓塊上,其特征在于所述的螺桿(3)為具有水管作用的水管螺桿,通過支水管(11)與各水冷散熱器(7)的進出水口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷平板型電力電子半導體器件組件,其特征在于所述的支水管(11)為軟管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷平板型電力電子半導體器件組件,其特征在于所述的平板型電力電子半導體器件(8)是管殼為平板型的整流二極管、快恢復二極管、門極可關(guān)斷晶閘管、絕緣門極雙極型晶體管、集成門極換向晶閘管、雙相晶閘管、相控晶閘管等電力電子半導體器件中的任意一種。
專利摘要本實用新型涉及一種水冷平板型電力電子半導體器件組件,屬于電力電子半導體器件應用技術(shù)。該組件主要由螺桿、螺母、平板型電力電子半導體器件、水冷散熱器、絕緣墊、壓塊、壓緊架、壓緊螺絲和支水管組成,螺桿將兩個壓緊架串連,兩個壓緊架之間安裝有水冷散熱器,兩兩水冷散熱器之間安裝平板型電力電子半導體器件,水冷散熱器與壓緊架之間安裝絕緣墊,其中一端的絕緣墊與壓緊架之間有一壓塊,壓緊螺絲經(jīng)壓緊架壓緊在壓塊上。螺桿為具有水管作用的水管螺桿,通過支水管與各水冷散熱器的進出水口相連。用水管螺桿代替螺桿,節(jié)省了水冷管路在柜體內(nèi)所占的空間,降低制造成本。
文檔編號H01L25/00GK2648605SQ03276680
公開日2004年10月13日 申請日期2003年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月22日
發(fā)明者張勝民, 崔春枝, 焦旭英, 林根, 趙如凡, 李凱 申請人:北京金自天正智能控制股份有限公司