一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排的制作方法
【專利摘要】一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排,涉及電力元件連接領(lǐng)域。本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的三電平層疊母排不易安裝、母排結(jié)構(gòu)不清晰、抗干擾性較差、可靠性較低、空間利用率不高及使用年限不長(zhǎng)的問題。本實(shí)用新型通過豎板和橫板呈“L”形連接、豎板的板身上設(shè)置的四對(duì)電容插孔、沿橫板的長(zhǎng)度方向的邊緣固定的三組IGBT接片,使得工作人員在安裝三電平有源濾波裝置中的IGBT及電容時(shí)很容易找到安裝位置,且安裝容易,只需要插入對(duì)應(yīng)的插孔內(nèi)即可。本實(shí)用新型還適用于低壓三電平有源濾波裝置。
【專利說明】—種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力元件連接領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]母排是交直流回路輸送大電流的首選導(dǎo)體,常見于電化學(xué)加工,變電所輸配系統(tǒng),電工業(yè)常用導(dǎo)體等。傳統(tǒng)的母排需要多次安裝、結(jié)構(gòu)不緊湊、設(shè)備的整體尺寸較大、成本極高、雜散電感值大、電容的設(shè)計(jì)難以優(yōu)化、銅基裸露及使用年限一般在3年左右。近年來為了克服傳統(tǒng)母排的缺點(diǎn),矩形銅母排在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)普遍使用。
[0003]三電平有源濾波裝置(見圖5)對(duì)層疊母排的要求比較高,層疊母排用于完成電力電子產(chǎn)品中功率電路和器件的電氣連接,通過正負(fù)極層疊平行分布的結(jié)構(gòu)形式降低線路分布電感,從而降低功率元件兩端的反向峰值電壓,降低功率器件對(duì)電壓保護(hù)吸收電路的要求,提高功率器件運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性,同時(shí)提高了電路的集成度,便于維修維護(hù)。若層疊母排質(zhì)量達(dá)不到要求,則會(huì)出現(xiàn)如圖6所示的現(xiàn)象,影響三電平有源濾波裝置的正常工作。
[0004]但是現(xiàn)有的三電平有源濾波裝置的層疊母排存在不易安裝、結(jié)構(gòu)不清晰、抗干擾性較差、可靠性較低、空間利用率不高及使用年限不長(zhǎng)等問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的三電平層疊母排不易安裝、母排結(jié)構(gòu)不清晰、抗干擾性較差、可靠性較低、空間利用率不高及使用年限不長(zhǎng)的問題,提出了一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排。
[0006]一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排,它包括:豎板和橫板;豎板和橫板均包括頂層、中間層和底層,且均為長(zhǎng)方體;頂層和底層的外部覆蓋有絕緣層,且密封連接,使頂層、中間層和底層為一體結(jié)構(gòu);豎板和橫板呈“L”形連接且為一體結(jié)構(gòu);
[0007]豎板的板身上設(shè)置有四對(duì)電容插孔,且相鄰的兩對(duì)電容插孔之間的距離相等,每對(duì)電容插孔均包括一個(gè)正極插孔和一個(gè)負(fù)極插孔;所述正極插孔和負(fù)極插孔分別用于安裝電解電容的正負(fù)極;
[0008]橫板的長(zhǎng)度方向的邊緣固定有三組IGBT接片,且與橫板為一體結(jié)構(gòu),相鄰的兩組IGBT接片之間的距離相等;每組IGBT接片包括一個(gè)柵極定位孔、一個(gè)漏極定位孔和一個(gè)源極定位孔;所述柵極定位孔用于連接IGBT的柵極,所述漏極定位孔用于連接IGBT的漏極,所述源極定位孔用于連接IGBT的源極。
[0009]一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排,它還包括直流電壓正極測(cè)試端、直流電壓負(fù)極測(cè)試端和中性測(cè)試端;直流電壓正極測(cè)試端和直流電壓負(fù)極測(cè)試端均固定在所述豎板的左側(cè);直流負(fù)極測(cè)試端固定在所述橫板的左側(cè)或右側(cè)。
[0010]本實(shí)用新型通過豎板和橫板呈“L”形連接、豎板的板身上設(shè)置的四對(duì)電容插孔、沿橫板的長(zhǎng)度方向的邊緣固定的三組IGBT接片,使得工作人員在安裝三電平有源濾波裝置中的IGBT及電容時(shí)很容易找到安裝位置,且安裝容易,只需要插入對(duì)應(yīng)的插孔內(nèi)即可。
[0011]本實(shí)用新型所述的層疊母排,結(jié)構(gòu)清晰,空間利用率高,由于豎板和橫板呈“L”形連接且為一體結(jié)構(gòu),三組IGBT接片,且與橫板也為一體結(jié)構(gòu),使得本實(shí)用新型所述的層疊母排具有較強(qiáng)的抗干擾性及可靠性,而且進(jìn)一步保證了所述層疊母排的使用年限,本實(shí)用新型所述的層疊母排的使用年限可達(dá)30年。
[0012]本實(shí)用新型還適用于低壓三電平有源濾波裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型所述的層疊母排的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2為本實(shí)用新型所述的層疊母排的正視圖;
[0015]圖3為本實(shí)用新型所述的層疊母排的俯視圖;
[0016]圖4為本實(shí)用新型所述的層疊母排的剖面示意圖;
[0017]圖5為【背景技術(shù)】中所述的三電平有源濾波裝置的電路示意圖;
[0018]圖6為【背景技術(shù)】中所述的層疊母排質(zhì)量達(dá)不到要求時(shí)的IGBT關(guān)斷波形。
【具體實(shí)施方式】
[0019]【具體實(shí)施方式】一、參照?qǐng)D1、圖2、圖3和圖4具體說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述的一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排,它包括:豎板11和橫板10 ;豎板11和橫板10均包括頂層、中間層和底層,且均為長(zhǎng)方體;中間層為絕緣膜,頂層和底層均為銅板;頂層和底層的外部覆蓋有絕緣層,且密封連接,使頂層、中間層和底層為一體結(jié)構(gòu);豎板11和橫板10呈“L”形連接且為一體結(jié)構(gòu);
[0020]豎板11的板身上設(shè)置有四對(duì)電容插孔5,且相鄰的兩對(duì)電容插孔5之間的距離相等,每對(duì)電容插孔5均包括一個(gè)正極插孔I和一個(gè)負(fù)極插孔6 ;所述正極插孔I和負(fù)極插孔6分別用于安裝電解電容的正負(fù)極;
[0021]沿橫板10的長(zhǎng)度方向的邊緣固定有三組IGBT接片,且與橫板10為一體結(jié)構(gòu),相鄰的兩組IGBT接片之間的距離相等;
[0022]每組IGBT接片均包括一個(gè)柵極連接片、一個(gè)漏極連接片和一個(gè)源極連接片,且三個(gè)連接片均為“L”形接片,且均順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度固定在所述橫板10的長(zhǎng)度方向的邊緣,“L”形接片的底端與所述橫板10的底端位于同一水平面;
[0023]柵極連接片上開有柵極定位孔3 ;漏極連接片上開有一個(gè)漏極定位孔7 ;源極連接片上開有一個(gè)源極定位孔8 ;所述柵極定位孔3、漏極定位孔7和源極定位孔8的中心軸線與所述豎板11平行;
[0024]所述柵極定位孔3用于連接IGBT的柵極,所述漏極定位孔7用于連接IGBT的漏極,所述源極定位孔8用于連接IGBT的源極。
[0025]本實(shí)施方式中,本實(shí)用新型所述的層疊母排屬于一種多層復(fù)合結(jié)構(gòu)的母線連接排,與傳統(tǒng)的的配線方式相比,在三電平裝置中使用復(fù)合母排可以提供現(xiàn)代的,易于設(shè)計(jì)安裝快速和結(jié)構(gòu)清晰的導(dǎo)電系統(tǒng)。所述的層疊母排與傳統(tǒng)母排相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0026]1、有效降低母排上的分布電感特別是對(duì)電力電子器件的應(yīng)用,降低由于電壓擊穿而使器件損壞;2、電容均勻分布、降低母排線的自身電阻和功率損失,使發(fā)熱最??;3、具有良好的導(dǎo)電性能,且阻抗和電壓衰減??;4、降低電磁干擾,射頻干擾,抗污性能好;5、具有可靠性和更高的安全性能,且工作時(shí)溫度較低,容易散熱冷卻,具有較小的溫升;6、母排結(jié)構(gòu)具有量身定做的結(jié)構(gòu)模塊,多種接口選擇,便于安裝和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)。
[0027]本實(shí)用新型的母排布局是母排在三電平裝置中的放置方式,采用層疊式的放置方式,以便使三電平有源濾波裝置的換流回路的面積減小。
[0028]【具體實(shí)施方式】二、本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排的進(jìn)一步說明,本實(shí)施方式中,它還包括直流電壓正極測(cè)試端9、直流電壓負(fù)極測(cè)試端2和中性測(cè)試端4 ;直流電壓正極測(cè)試端9和直流電壓負(fù)極測(cè)試端2均固定在所述豎板11的左側(cè);直流負(fù)極測(cè)試端2固定在所述橫板10的左側(cè)或右側(cè)。
[0029]本實(shí)施方式中,所述的層疊母排采用中性點(diǎn)設(shè)計(jì)方式,減小了母排的等效電感及其開關(guān)器件的關(guān)斷電壓尖峰的影響。直流正負(fù)采樣及放電電阻,均壓電阻可通過直流電壓正極測(cè)試端9和直流電壓負(fù)極測(cè)試端2進(jìn)行接線引出,最終組成整體逆變回路。
[0030]【具體實(shí)施方式】三、本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排的進(jìn)一步說明,本實(shí)施方式中,所述絕緣膜為雙層PET膜。
[0031]本實(shí)施方式中,絕緣膜的選擇充分考慮了母排間的絕緣距離,最小的爬電距離,最小電氣間隙和層數(shù)等因素,絕緣膜起到避免排與排之間產(chǎn)生起弧現(xiàn)象。
[0032]【具體實(shí)施方式】四、本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排的進(jìn)一步說明,本實(shí)施方式中,所述絕緣膜與銅板之間采用膠粘劑粘合。
【權(quán)利要求】
1.一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排,其特征在于,它包括:豎板(11)和橫板(10);豎板(11)和橫板(10)均包括頂層、中間層和底層,且均為長(zhǎng)方體;中間層為絕緣膜,頂層和底層均為銅板;頂層和底層的外部覆蓋有絕緣層,且密封連接,使頂層、中間層和底層為一體結(jié)構(gòu);豎板(11)和橫板(10)呈“L”形連接且為一體結(jié)構(gòu); 豎板(11)的板身上設(shè)置有四對(duì)電容插孔(5),且相鄰的兩對(duì)電容插孔(5)之間的距離相等,每對(duì)電容插孔(5)均包括一個(gè)正極插孔(I)和一個(gè)負(fù)極插孔¢);所述正極插孔(I)和負(fù)極插孔(6)分別用于安裝電解電容的正負(fù)極; 沿橫板(10)的長(zhǎng)度方向的邊緣固定有三組IGBT接片,且與橫板(10)為一體結(jié)構(gòu),相鄰的兩組IGBT接片之間的距離相等; 每組IGBT接片均包括一個(gè)柵極連接片、一個(gè)漏極連接片和一個(gè)源極連接片,且三個(gè)連接片均為“L”形接片,且均順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度固定在所述橫板(10)的長(zhǎng)度方向的邊緣,“L”形接片的底端與所述橫板(10)的底端位于同一水平面; 柵極連接片上開有柵極定位孔(3);漏極連接片上開有一個(gè)漏極定位孔(7);源極連接片上開有一個(gè)源極定位孔⑶;所述柵極定位孔(3)、漏極定位孔(7)和源極定位孔⑶的中心軸線與所述豎板(11)平行; 所述柵極定位孔(3)用于連接IGBT的柵極,所述漏極定位孔(7)用于連接IGBT的漏極,所述源極定位孔(8)用于連接IGBT的源極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排,其特征在于,它還包括直流電壓正極測(cè)試端(9)、直流電壓負(fù)極測(cè)試端(2)和中性測(cè)試端(4);直流電壓正極測(cè)試端(9)和直流電壓負(fù)極測(cè)試端(2)均固定在所述豎板(11)的左側(cè);直流負(fù)極測(cè)試端(2)固定在所述橫板(10)的左側(cè)或右側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排,其特征在于,所述絕緣膜為雙層PET膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于三電平有源濾波裝置的層疊母排,其特征在于,所述絕緣膜與銅板之間采用膠粘劑粘合。
【文檔編號(hào)】H02M1/00GK204103749SQ201420596752
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】賈遠(yuǎn)偉, 韓發(fā), 武健, 王北南, 何崇飛 申請(qǐng)人:哈爾濱同為電氣股份有限公司