專(zhuān)利名稱(chēng):一種疊層母排的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于變流技術(shù)和交流驅(qū)動(dòng)控制應(yīng)用領(lǐng)域,具體涉及一種疊層母排。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的分立母排寄生電感量過(guò)大,在功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷瞬間產(chǎn)生的瞬態(tài)電壓與直流回 路電壓疊加,對(duì)功率開(kāi)關(guān)和電動(dòng)機(jī)絕緣構(gòu)成威脅。分布電感量越大,負(fù)載電流越大,功率開(kāi) 關(guān)的電流下降時(shí)間越短,這種危害就越嚴(yán)重。這種危害不會(huì)因?yàn)楣β书_(kāi)關(guān)器的選擇而消 失。為了消除這種危害,人們便研究出了疊層母排技術(shù)。疊層母排也稱(chēng)為層壓母排,由扁平 銅導(dǎo)體,涂有薄粘膠的絕緣膜構(gòu)成,銅導(dǎo)體與絕緣膜交替疊層排列,裸露邊緣用絕緣介質(zhì)密 封。該疊層母排具有固有電容,低電感,低阻抗,低瞬態(tài)壓降,抑制振蕩,減少地電磁干擾等 優(yōu)點(diǎn),疊層母排排憑借其眾多優(yōu)點(diǎn)將會(huì)被越來(lái)越多的生產(chǎn)廠家所應(yīng)用。疊層母排的優(yōu)點(diǎn)1.低分布電感低電感設(shè)計(jì),同一回路的正負(fù)導(dǎo)體壓合在一起,分布電感相互抵消,同時(shí)安裝孔的 密閉方式加大爬電間距,減小電感。防止功率半導(dǎo)體元件開(kāi)關(guān)時(shí)層壓母排上形成的感應(yīng)高 壓擊穿元器件,減小或省掉旁路電容,讓功率元件發(fā)揮出最大的功效。分布電感的副作用 IGBT元件關(guān)斷瞬間在元件兩端產(chǎn)生感應(yīng)電壓(毛刺脈沖),有可能擊穿元件。傳統(tǒng)的解決感 應(yīng)電壓的方法是在IGBT兩端并聯(lián)吸收電容,這樣會(huì)有以下副作用降低IGBT輸出效率;頻 率越高,損耗越大;元件費(fèi)用和組裝成本增加;設(shè)備體積更龐大。2.低局部放電率局部放電是指絕緣內(nèi)部產(chǎn)生的局部漏電現(xiàn)象。局部放電的成因有高電壓(大于 等于直流IkV);不同電壓等級(jí)間的內(nèi)絕緣和銅板間有氣隙。局部放電的后果絕緣快速老 化,局部放電可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的整個(gè)壽命期內(nèi)需要多次更換母排,售后服務(wù)成本大幅提高。 疊層母排的絕緣層和銅板間用膠粘劑熱壓后完全貼合,無(wú)任何氣隙,絕緣壽命大為延長(zhǎng),可 以做到在整個(gè)變流器使用過(guò)程中免維護(hù)。CN201498227U公開(kāi)了名稱(chēng)為層疊母排的發(fā)明創(chuàng)造,其包括第一外層絕緣層、第二 外層絕緣層、正極導(dǎo)體、中間絕緣層和負(fù)極導(dǎo)體,其中中間絕緣層兩側(cè)分別設(shè)置第一外層絕 緣層和第二外層絕緣層,第一外層絕緣層與中間絕緣層之間設(shè)置正極導(dǎo)體,第二外層絕緣 層與中間絕緣層之間設(shè)置負(fù)極導(dǎo)體。由于同一回路的正負(fù)導(dǎo)體壓合在一起,分布電感相互 抵消,所以該設(shè)計(jì)相較于分立母排可以有效降低直流電感系數(shù),但在逆變系統(tǒng)中還會(huì)有交 流輸出電信號(hào)需要傳輸,該種疊層母排無(wú)法解決交流電信號(hào)在線路中產(chǎn)生的互感影響及換 流過(guò)程中產(chǎn)生的尖峰電壓過(guò)高問(wèn)題,導(dǎo)致疊層母排的應(yīng)用范圍難以得到擴(kuò)充。
發(fā)明內(nèi)容為此,本實(shí)用新型提供一種可以有效降低交流電信號(hào)在線路中產(chǎn)生互感的疊層母 排。[0010]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型疊層母排,包括多個(gè)相互疊加的導(dǎo)體層和絕緣 層,所述導(dǎo)體層包括負(fù)極板和正極板,所述正極板和負(fù)極板疊加后通過(guò)絕緣層相隔離,各導(dǎo) 體層之間通過(guò)導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)電連接,所述疊層母排內(nèi)還設(shè)有由多個(gè)交流傳輸極板構(gòu)成的交流傳 輸極板層,所述交流傳輸極板層與所述正極板和負(fù)極板之間分別設(shè)有絕緣層,所述交流傳 輸極板之間設(shè)有絕緣層。所述疊層母排內(nèi)還設(shè)有用于外接尖峰電壓吸收電路的制動(dòng)極,所述制動(dòng)極同所述 交流傳輸極板處于同一導(dǎo)體層內(nèi),并通過(guò)絕緣墊同所述交流傳輸極板相隔離;所述制動(dòng)極和所述交流傳輸極板通過(guò)導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)電連接。所述正極板和負(fù)極板置于相鄰的導(dǎo)體層內(nèi),并通過(guò)絕緣層相隔離。所述絕緣層上設(shè)置有導(dǎo)線孔,所述導(dǎo)線穿過(guò)所述導(dǎo)線孔實(shí)現(xiàn)各導(dǎo)體層間的電連 接。所述疊層母排上設(shè)有貫穿所述導(dǎo)體層和絕緣層的安裝孔,所述安裝孔內(nèi)設(shè)有同導(dǎo) 體層彼此絕緣的絕緣環(huán),所述安裝孔的兩端鉚接有同所述導(dǎo)體層和絕緣層連接的用于外接 導(dǎo)線的接線柱,所述接線柱通過(guò)導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)各導(dǎo)體層間的電連接。所述導(dǎo)體層表面鍍錫,所述疊層母排周邊密封。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1. 本實(shí)用新型疊層母排內(nèi)設(shè)有由多個(gè)交流傳輸極板構(gòu)成的交流傳輸極板層,將 所有交流傳輸部分安置于同一層中,能夠有效的消除交變電流產(chǎn)生的互感。2. 本實(shí)用新型層層復(fù)合且絕緣間隔,有利于消除雜散電感,使電感更低,阻抗更 小,交、直流電信號(hào)同時(shí)傳輸,使用效率更高。3. 制動(dòng)極連接至尖峰電壓吸收電路,可有效抑制換流過(guò)程中由漏感中能量所產(chǎn) 生的尖峰電壓,使IGBT(絕緣柵雙極型晶體管,是由雙極型三極管和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管組成 的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件)工作狀態(tài)更穩(wěn)定,損耗更小,維護(hù)成本更低廉。4.接線柱周邊襯以高強(qiáng)度絕緣墊,使產(chǎn)品介電強(qiáng)度得到大幅度提升。5. 導(dǎo)體層與絕緣層通過(guò)熱壓合技術(shù)復(fù)合在一起,大幅提升了導(dǎo)電極板的整體強(qiáng) 度,使產(chǎn)品抗沖擊能力更強(qiáng),可靠性更高。6.疊層母排周邊密封設(shè)計(jì),局部放電量更小。7. 導(dǎo)體層表面鍍錫,一方面可以有效防止導(dǎo)體層表面氧化,另一方面金屬錫與 金屬導(dǎo)體層結(jié)合后會(huì)形成一層合金,增強(qiáng)導(dǎo)體層的附著力。
圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的A部放大圖;圖3為本實(shí)用新型的主視圖;圖4為圖3的左視圖。圖中附圖標(biāo)記表示為11-負(fù)極板,111-接線柱,12-正極板,13-交流傳輸極 板,21-第一絕緣層,22-第二絕緣層,23-第三絕緣層,24-第四絕緣層,3-制動(dòng)極。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施 例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1至圖4所示,本實(shí)用新型所述的疊層母排,從上到下依次包括以下各層第 一絕緣層21、交流傳輸極板13和制動(dòng)極3、第二絕緣層22、負(fù)極板11、第三絕緣層23、正極 板12和第四絕緣層M ;在本實(shí)施例中交流傳輸極板13和制動(dòng)極3均為扁平狀,交流傳輸 極板13的數(shù)量為3個(gè),設(shè)置在同一層內(nèi)構(gòu)成交流傳輸極板層,所述交流傳輸極板13之間設(shè) 有絕緣層,各所述絕緣層上均設(shè)有導(dǎo)線孔4,用戶(hù)根據(jù)實(shí)際工作要求將銅柱設(shè)置在導(dǎo)線孔內(nèi) 實(shí)現(xiàn)正極板12、交流傳輸極板13和負(fù)極板11的電連接;導(dǎo)體層設(shè)有上下貫通的安裝孔,安 裝孔的兩端鉚接有銅質(zhì)接線柱111,安裝孔配設(shè)有絕緣環(huán);與安裝孔相疊合的其它導(dǎo)體層 上開(kāi)設(shè)避位孔,導(dǎo)體層表面鍍錫,疊層母排周邊密封避位孔內(nèi)里及接線柱111與正負(fù)極板 之間襯有絕緣墊,可以大為提升產(chǎn)品絕緣強(qiáng)度;制動(dòng)極3連接至尖峰電壓吸收電路,各極板 根據(jù)需求鉚有接線柱111并且伸出極板平面使接線更為便利,本實(shí)用新型所有交流層傳輸 部分被安置于同一層中,能夠有效的消除交變電流產(chǎn)生的互感,并且可以大大縮小了逆變 系統(tǒng)的體積,制動(dòng)極3連接至尖峰電壓吸收電路,可有效抑制換流過(guò)程中由漏感中能量所 產(chǎn)生的尖峰電壓,使IGBT (絕緣柵雙極型晶體管,是由雙極型三極管和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管 組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件)工作狀態(tài)更穩(wěn)定,損耗更小,維護(hù)成本更低 廉
MTv ο本實(shí)用新型使用時(shí)可根據(jù)需要設(shè)置如下電路在正極板12、負(fù)極板11和交流傳輸極板層之間的絕緣層的導(dǎo)線孔4內(nèi)設(shè)置有銅 柱,使正極板12、負(fù)極板11和交流傳輸極板13之間實(shí)現(xiàn)電連接。交流傳輸極板層的交流傳 輸極板13的數(shù)量為多個(gè)時(shí),各交流傳輸極板13可以直接與正極板12、負(fù)極板11之間實(shí)現(xiàn) 電連接,即各交流傳輸極板13之間采取并聯(lián)連接方式;也可以將交流傳輸極板13順次連接 后與正極板12、負(fù)極板11實(shí)現(xiàn)電連接,即各交流傳輸極板13之間采取串聯(lián)式連接;還可以 一部分交流傳輸極板13分別與串并聯(lián)式與正極板12、負(fù)極板11實(shí)現(xiàn)電連接,另一部分交流 傳輸極板13串聯(lián)后再與正極板12、負(fù)極板11實(shí)現(xiàn)電連接,即各交流傳輸極板13之間采取 串并聯(lián)式連接;當(dāng)然,用戶(hù)還可以根據(jù)需要任意選擇交流傳輸極板13的數(shù)量。顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì) 于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或 變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或 變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種疊層母排,包括多個(gè)相互疊加的導(dǎo)體層和絕緣層,所述導(dǎo)體層包括負(fù)極板(11) 和正極板(12),所述正極板(12)和負(fù)極板(11)疊加后通過(guò)絕緣層相隔離,各導(dǎo)體層之間通 過(guò)導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)電連接,其特征在于所述疊層母排內(nèi)還設(shè)有由多個(gè)交流傳輸極板(13)構(gòu)成的 交流傳輸極板層,所述交流傳輸極板層與所述正極板(12)和負(fù)極板(11)之間分別設(shè)有絕 緣層,所述交流傳輸極板(13)之間設(shè)有絕緣層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層母排,其特征在于所述疊層母排內(nèi)還設(shè)有用于外接尖 峰電壓吸收電路的制動(dòng)極(3),所述制動(dòng)極(3)同所述交流傳輸極板(13)處于同一導(dǎo)體層 內(nèi),并通過(guò)絕緣墊同所述交流傳輸極板(13)相隔離;所述制動(dòng)極(3)和所述交流傳輸極板(13)通過(guò)導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的疊層母排,其特征在于所述正極板(12)和負(fù)極板(11)置于 相鄰的導(dǎo)體層內(nèi),并通過(guò)絕緣層相隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的疊層母排,其特征在于所述絕緣層上設(shè)置有導(dǎo)線孔, 所述導(dǎo)線穿過(guò)所述導(dǎo)線孔實(shí)現(xiàn)各導(dǎo)體層間的電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的疊層母排,其特征在于所述疊層母排上設(shè)有貫穿所述導(dǎo)體 層和絕緣層的安裝孔,所述安裝孔內(nèi)設(shè)有同導(dǎo)體層彼此絕緣的絕緣環(huán),所述安裝孔的兩端 鉚接有同所述導(dǎo)體層絕緣連接的用于外接導(dǎo)線的接線柱(111),所述接線柱通過(guò)導(dǎo)線實(shí)現(xiàn) 各導(dǎo)體層間的電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的疊層母排,其特征在于所述導(dǎo)體層表面鍍錫,所述疊層母排 周邊密封。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于變流技術(shù)和交流驅(qū)動(dòng)控制應(yīng)用領(lǐng)域,具體涉及一種疊層母排。本實(shí)用新型包括多個(gè)相互疊加的導(dǎo)體層和絕緣層,所述導(dǎo)體層包括負(fù)極板和正極板,所述正極板和負(fù)極板疊加后通過(guò)絕緣層相隔離,各導(dǎo)體層之間通過(guò)導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)電連接,所述疊層母排內(nèi)還設(shè)有由多個(gè)交流傳輸極板構(gòu)成的交流傳輸極板層,所述交流傳輸極板層與所述正極板和負(fù)極板之間分別設(shè)有絕緣層,所述交流傳輸極板之間設(shè)有絕緣層。本實(shí)用新型將交流傳輸極板單獨(dú)作為一層,使電場(chǎng)在銅排中均勻分布,交流傳輸極板的寬度較寬,有效延長(zhǎng)了磁力線的閉合回路,從而達(dá)到消除互感的目的。
文檔編號(hào)H01R13/40GK201937061SQ20112003265
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者張勝浩, 陽(yáng)林 申請(qǐng)人:浙江冠華電氣有限公司