專利名稱:雙管并聯(lián)單元風電變流器igbt模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本實用新型涉及風カ發(fā)電設(shè)備部件,具體是ー種雙管并聯(lián)單元風電變流器IGBT模塊。
背景技術(shù):
風カ發(fā)電設(shè)備中的變流器是連接在發(fā)電機與電網(wǎng)之間的用來對風カ發(fā)電產(chǎn)生的電能進行變換,以使其滿足電力輸送的要求并輸出到電網(wǎng)的設(shè)備。IGBT模塊為變流器整流及逆變的核心部件,傳統(tǒng)的技術(shù)中,IGBT模塊如附圖I所示,三對上管IGBT単元和下管IGBT單元連接在A、B、C三相交流端和直流正極、負極之間,其上管和下管単元均是采用單個IGBT進行整流及逆變。這種方案對于電流密度、均勻散熱等無法做到理想的狀況,因此傳統(tǒng)的風電變流器中IGBT的電流等級一般都較大,其不僅元件成本較高,并且局部發(fā)熱量大,影響元件使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種能夠降低風電為流器的元器件成本、元件發(fā)熱均勻、運行可靠的雙管并聯(lián)單元風電變流器IGBT模塊。本實用新型的雙管并聯(lián)單元風電變流器IGBT模塊包括有位于三相交流端和直流正負極之間的三對上管IGBT単元和下管IGBT単元,所述每ー個上管IGBT単元和下管IGBT単元均由兩個相同的IGBT并聯(lián)而成。所述并聯(lián)的兩個IGBT由同一個驅(qū)動電路驅(qū)動,每ー個IGBT的驅(qū)動回路中的柵極電阻分為兩部分,一部分是連接在柵極ー側(cè)的電阻Rg,另一部分是連接在發(fā)射極一側(cè)的電阻Re,電阻Rg與電阻Re的阻值之比為2 :1。本實用新型采用并聯(lián)IGBT構(gòu)成上管IGBT単元和下管IGBT単元,可以提供更高的電流密度,不僅具有較高的性價比,并且可以均勻熱分布,延長元件壽命;提高其運行可靠性;柵極的驅(qū)動回路的設(shè)計,使并聯(lián)IGBT采用同一個驅(qū)動器,驅(qū)動回路完全對稱,降低了驅(qū)動回路之間的傳輸延時差,實現(xiàn)了較好的動態(tài)均流;特別是將柵極電阻按照特定的比例分開設(shè)置,使得2/3的柵極電阻Rg和柵極與發(fā)射極之間電容的容差足夠小,而剩余的1/3柵極電阻Re能夠降低由于功率換流回路雜散電感不對稱引起的動態(tài)電流不均衡,提高了模塊的運行可靠性。
圖I是現(xiàn)有風電變流器IGBT模塊的電路原理圖;圖2是本實用新型的電路原理圖;圖3是ー對并聯(lián)IGBT的驅(qū)動回路示意圖。
具體實施方式
[0010]如圖2所示,該雙管并聯(lián)單元風電變流器IGBT模塊包括有位于三相交流端和直流正負極之間的三對上管IGBT単元和下管IGBT単元,所述每ー個上管IGBT単元和下管IGBT単元均由兩個相同的IGBT并聯(lián)而成。如圖3所示,所述并聯(lián)的兩個IGBT由同一個驅(qū)動電路驅(qū)動,每ー個IGBT的驅(qū)動回路中的柵極電阻分為兩部 分,一部分是連接在柵極ー側(cè)的電阻Rg,另一部分是連接在發(fā)射極ー側(cè)的電阻Re,電阻Rg與電阻Re的阻值之比為2
權(quán)利要求1.一種雙管并聯(lián)單元風電變流器IGBT模塊,包括有位于三相交流端和直流正負極之間的三對上管IGBT單元和下管IGBT單元,其特征是所述每一個上管IGBT單元和每一個下管IGBT單元均由兩個相同的IGBT并聯(lián)而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙管并聯(lián)單元風電變流器IGBT模塊,其特征是所述并聯(lián)的兩個IGBT由同一個驅(qū)動電路驅(qū)動,每一個IGBT的驅(qū)動回路中的柵極電阻分為兩部分,一部分是連接在柵極一側(cè)的電阻Rg,另一部分是連接在發(fā)射極一側(cè)的電阻Re,電阻Rg與電阻Re的阻值之比為2:1。
專利摘要本實用新型涉及風力發(fā)電設(shè)備部件,具體是一種雙管并聯(lián)單元風電變流器IGBT模塊。包括有位于三相交流端和直流正負極之間的三對上管IGBT單元和下管IGBT單元,所述每一個上管IGBT單元和下管IGBT單元均由兩個相同的IGBT并聯(lián)而成。本實用新型采用并聯(lián)IGBT構(gòu)成上管IGBT單元和下管IGBT單元,可以提供更高的電流密度,不僅具有較高的性價比,并且可以均勻熱分布,延長元件壽命;提高其運行可靠性;柵極的驅(qū)動回路的設(shè)計,使并聯(lián)IGBT采用同一個驅(qū)動器,驅(qū)動回路完全對稱,降低了驅(qū)動回路之間的傳輸延時差,實現(xiàn)了較好的動態(tài)均流。
文檔編號H02M1/088GK202406038SQ201120495268
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者周峰, 宋軍會, 王顥雄, 袁麗, 許躍宏 申請人:江蘇大全凱帆電器股份有限公司