專利名稱:一種用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高壓變頻器的電壓輸入及轉(zhuǎn)換裝置,具體來說,涉及一種用 于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
高壓變頻器的高壓,是通過多組功率單元串聯(lián)的方式進(jìn)行升壓來達(dá)到所需高壓輸 出的,因此單個(gè)功率單元輸出的額定電壓,就決定了所需的單元數(shù)的多少。如果每個(gè)單元都 將輸出的電壓開到最大,那么單元的個(gè)數(shù)就會(huì)相應(yīng)的減少。同時(shí),功率單元的數(shù)目不能降到 很少,否則不利于高壓變頻器的多電平輸出,增加整體電壓的諧波含量。一旦諧波含量超 標(biāo)就會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成影響。采用功率單元串聯(lián)結(jié)構(gòu)的多電平方式就能夠很好的解決這個(gè)問 題,例如,在IOKV的高壓變頻器中采用8組或9組單元串聯(lián)的方式,每個(gè)單元的直流供電電 壓達(dá)到850V至1000V。這樣的高壓輸入條件,對(duì)直流供電的穩(wěn)定性和絕緣性提出很嚴(yán)格的 要求;另一方面,作為直流輸入的電解電容為串聯(lián)結(jié)構(gòu),而單個(gè)電解電容體積龐大。采用傳 統(tǒng)的連接方式,電感量大,瞬態(tài)由功率元件絕緣柵雙極型功率管ansulated Gate Bipolar Transistor,簡(jiǎn)稱IGBT)產(chǎn)生的尖峰要用專用的吸收電容來吸收,否則就沒有對(duì)功率元件 產(chǎn)生任何的保護(hù)作用,
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié) 構(gòu),以克服功率元件IGBT瞬態(tài)產(chǎn)生的尖峰,省去專用的吸收電容,增加直流供電的穩(wěn)定性。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu),其特征在于,包括n+1層絕緣層和η片 銅極板,該銅極板和絕緣層交錯(cuò)布置,并且兩端布置絕緣層,其中,η是大于1的整數(shù)。該銅極板和絕緣層交錯(cuò)布置,并且兩端布置絕緣層。所述的銅極板是兩片,絕緣層是三層。所述的銅極板一片橫向布置,另一片豎向布置。與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用上述結(jié)構(gòu)的母排結(jié)構(gòu),利用銅極板和絕緣層交錯(cuò)布置,兩側(cè) 設(shè)置絕緣層,可以吸收功率元件IGBT瞬態(tài)產(chǎn)生的尖峰,從而省去使用專門的吸收電容,降 低整個(gè)裝置的制造成本。同時(shí),本技術(shù)方案中的銅極板有兩片時(shí),其中一片銅極板橫向布 置,另一片銅極板豎向布置,可以增加電容容量。
圖1是本實(shí)用新型的側(cè)視圖。圖2是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖圖中,1、絕緣層,2、銅極板。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型的一種用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu),包括n+1層 絕緣層1和η片銅極板2,該銅極板2和絕緣層1交錯(cuò)布置,并且兩端布置絕緣層1,其中,η 是大于1的整數(shù)。銅極板2和絕緣層1之間采用熱熔的方式進(jìn)行固定連接。絕緣層1的數(shù) 量不限,銅極板2的數(shù)量比絕緣層1少一層。但是以布置兩片銅極板2和三層絕緣層1為 佳。這樣的數(shù)量組合,可以使得母排結(jié)構(gòu)比較緊湊,避免體積過大,占用空間。由于,整個(gè)母排結(jié)構(gòu)耐壓和絕緣主要取決于銅極板2之間的絕緣層1,而在銅極板 2之間只有一層絕緣層1,所以對(duì)于絕緣材料的強(qiáng)度有很高要求。本技術(shù)方案中,絕緣層1 優(yōu)選絕緣聚酯材料。絕緣層1的厚度為3密耳至10密耳。如圖2所示,當(dāng)采用兩片銅極板2的時(shí)候,其中一片銅極板2橫向布置,另一片銅 極板2豎向布置。橫向布置的銅極板2可以達(dá)到增加電容容量目的,豎向布置的銅極板2 可以為負(fù)極接線端子引線。本技術(shù)方案的母排結(jié)構(gòu)是為外部提供直流電壓源的。在使用時(shí),母排結(jié)構(gòu)一端連 接整流橋中,另一端連接電容,電容再連接在功率元件上。采用本實(shí)用新型的母排結(jié)構(gòu)后, 既可以減少雜散電感,又可以增加積附電容。這樣對(duì)于由功率元件IGBT所產(chǎn)生的尖峰可以 不用任何吸收電容就可以工作,從而降低了成本。在實(shí)際運(yùn)用中,本技術(shù)方案的母排結(jié)構(gòu)的工作性能完全滿足實(shí)際需要。在功率元 件的工作環(huán)境中,絕緣層1并沒有因溫度的升高而出現(xiàn)變形或被擊穿的現(xiàn)象。通過進(jìn)行 28KV的60min的試驗(yàn),該高壓變頻器完全符合技術(shù)要求。
權(quán)利要求1.一種用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu),其特征在于,包括n+1層絕緣層(1)和η 片銅極板0),該銅極板( 和絕緣層(1)交錯(cuò)布置,并且兩端布置絕緣層(1),其中,η是 大于1的整數(shù)。
2.按照權(quán)利要求1所述的用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的 銅極板( 片數(shù)是兩片,絕緣層(1)層數(shù)是三層。
3.按照權(quán)利要求2所述的用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的 銅極板( 一片橫向布置,另一片豎向布置。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu),其特征 在于,所述的絕緣層(1)采用絕緣聚酯材料制作而成。
5.按照權(quán)利要求4所述的用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的 絕緣層(1)厚度為3密耳至10密耳。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于高壓變頻器功率元件的母排結(jié)構(gòu),包括n+1層絕緣層和n片銅極板,該銅極板和絕緣層交錯(cuò)布置,并且兩端布置絕緣層,其中,n是大于1的整數(shù)。采用該結(jié)構(gòu)的母排結(jié)構(gòu),利用銅極板和絕緣層交錯(cuò)布置,兩側(cè)設(shè)置絕緣層,可以吸收功率元件IGBT瞬態(tài)產(chǎn)生的尖峰,從而省去使用專門的吸收電容,降低整個(gè)裝置的制造成本。同時(shí),本技術(shù)方案中的銅極板有兩片時(shí),其中一片銅極板橫向布置,另一片銅極板豎向布置,可以增加電容容量。
文檔編號(hào)H01B5/14GK201854171SQ20102022437
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者夏吉智, 賈福成 申請(qǐng)人:中電電氣(江蘇)股份有限公司