專利名稱：晶閘管變流功率裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種晶閘管變流功率裝置，屬于交流功率輸入變換為直流功率輸出的裝置，包括三相全控橋可逆式和不可逆式。
現(xiàn)有技術(shù)中，晶閘管變流功率裝置包括具有六支晶閘管的三相全控橋不可逆變流功率裝置和具有十二支晶閘管元件的三相全控橋可逆變流功率裝置。其結(jié)構(gòu)主要由晶閘管、散熱器、絕緣墊、風(fēng)道、風(fēng)機(jī)、集風(fēng)器、快熔、母排和柜體等組成，兩個(gè)散熱器夾一支晶閘管組成一個(gè)晶閘管單元，每三個(gè)晶閘管單元制成一功率單元，其各晶閘管單元之間和兩端安裝有絕緣墊。兩個(gè)或四個(gè)功率單元水平放置、由上至下安裝在柜體內(nèi)鉛垂設(shè)置的風(fēng)道里，通過母排連接成三相全控橋不可逆變流橋組或三相全控橋可逆變流功率橋組，然后經(jīng)設(shè)置在柜體內(nèi)風(fēng)道外的快熔和/或母排分別與交流電源和直流負(fù)載相接。風(fēng)道經(jīng)集風(fēng)器與安裝在柜體上方的風(fēng)機(jī)相連，柜體下方開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口。工作時(shí)，在風(fēng)機(jī)的作用下，冷卻空氣由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)道，對(duì)風(fēng)道內(nèi)的晶閘管進(jìn)行冷卻后，經(jīng)集風(fēng)器排出。該裝置功率單元采用的零部件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，橋組體積大，制造成本高；每個(gè)功率單元由上至下安裝在鉛垂設(shè)置的風(fēng)道內(nèi)，影響散熱的均勻性，母排、快熔均安裝在風(fēng)道之外，無法得到冷卻，因此限制了晶閘管的使用效率，一般最大額定輸出電流只能達(dá)到1200安；功率單元體安裝到位后，進(jìn)行橋組連接，且當(dāng)某個(gè)晶閘管損壞時(shí)，需要拆下整個(gè)功率單元體，才能完成晶閘管的更換，安裝、維修十分不便。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，易于安裝、維護(hù)，散熱效果好的晶閘管變流功率裝置，以節(jié)省空間、降低成本、提高晶閘管的使用效率。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)解決方案實(shí)現(xiàn)的。
一種晶閘管變流功率裝置，主要由晶閘管、散熱器、絕緣墊、風(fēng)道、風(fēng)機(jī)、集風(fēng)器、快熔、母排和柜體組成，柜體上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，安裝在柜體上方的風(fēng)機(jī)經(jīng)集風(fēng)器與柜體內(nèi)的風(fēng)道上端相通。該裝置具有由散熱器、晶閘管、絕緣墊、壓緊螺絲、螺母、螺桿、壓塊和連接板組成的整體橋組，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構(gòu)成一個(gè)功率元件組，各功率元件組之間相互平行通過螺母與螺桿固定在兩連接板之間，壓緊螺絲經(jīng)一連接板和壓塊壓緊在絕緣墊上。該整體橋組安裝在柜體內(nèi)由兩側(cè)擋板、下?lián)醢搴秃髶醢褰M成的水平設(shè)置的風(fēng)道內(nèi)的入風(fēng)口側(cè)，且平行于入風(fēng)口。作為橋組輸入端的散熱器柄經(jīng)母排與交流電源相接，輸出端散熱器柄經(jīng)母排、快熔和母排與直流負(fù)載相接。
所述的整體橋組，作為三相全控橋可逆變流橋組時(shí)，于散熱器柄之間連接橋組的母排采用導(dǎo)電帶。
所述的連接于散熱器柄與快熔之間的母排采用導(dǎo)電帶。
所述的整體橋組，其螺桿鉛垂設(shè)置，將相互平行的各功率元件組固定在位于其上下的連接板之間，壓緊螺絲經(jīng)位于上方的連接板和壓塊壓緊在絕緣墊上。
所述的散熱器為銅散熱器。
所述的柜體上的進(jìn)風(fēng)口開設(shè)在其前門的上方，與風(fēng)道相對(duì)應(yīng)的位置。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)在于1．減少了散熱器和絕緣墊的使用數(shù)量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，大幅度節(jié)省了橋組所占空間和制造成本。2．整體橋組，減少了在柜體內(nèi)的安裝工作量，松開壓緊螺絲和散熱器柄與母排之間的連接，即可實(shí)現(xiàn)晶閘管的更換，易于安裝、維護(hù)。特別是以具有一定柔性的導(dǎo)電帶替代部分普通母排及功率元件組的鉛垂放置，使得晶閘管的更換更為方便。3．所有晶閘管均平行設(shè)置于風(fēng)道的入風(fēng)口側(cè)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)晶閘管的并聯(lián)送風(fēng)，并且快熔、母排等發(fā)熱元件均能夠安裝在風(fēng)道中同時(shí)得到散熱冷卻，使得晶閘管散熱快而且均勻。散熱冷卻效果的改善，提高了晶閘管的使用效率，實(shí)驗(yàn)表明本裝置的最大額定輸出電流可達(dá)到1800安培以上。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)論述。
附1為本實(shí)用新型晶閘管變流功率裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為

圖1的左視圖。
圖3為圖1的后視圖。
圖4為本實(shí)用新型晶閘管變流功率裝置的三相全控橋可逆變流橋組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4的左視圖。
圖6為圖4所示橋組的電路連接示意圖。
圖7為本實(shí)用新型晶閘管變流功率裝置的三相全控橋不可逆變流橋組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為圖7的左視圖。
圖9為圖7所示橋組的電路連接示意圖。
實(shí)施例1如圖1-圖3所示的本實(shí)用新型晶閘管變流功率裝置為三相全控橋可逆變流功率裝置，主要由散熱器1、晶閘管2、絕緣墊3、壓緊螺絲4、螺母5、螺桿6、壓塊7、上連接板8、下連接板9、風(fēng)道11、柜體12、集風(fēng)器13、風(fēng)機(jī)14、快熔18、導(dǎo)電帶10、17和母排15、16組成，散熱器1為銅散熱器。散熱器1、晶閘管2、絕緣墊3、壓緊螺絲4、螺母5、螺桿6、壓塊7、上連接板8和下連接板9組成的整體橋組，見圖4、圖5，其上套有絕緣套的螺桿6鉛垂設(shè)置，將5個(gè)散熱器1和位于其上下的壓塊7相串接，4個(gè)晶閘管2安裝在兩兩散熱器1之間，散熱器1與壓塊7之間安裝絕緣墊3構(gòu)成一個(gè)功率元件組，3個(gè)功率元件組之間相互平行設(shè)置，通過螺母5與螺桿6固定在上連接板8和下連接板9之間，壓緊螺絲4經(jīng)上連接板8和壓塊7壓緊在絕緣墊3上，達(dá)到壓緊晶閘管2所需的壓力。整體橋組安裝在柜體12內(nèi)由兩側(cè)擋板11a、下?lián)醢?1b和后擋板11c組成的水平設(shè)置的風(fēng)道11內(nèi)的入風(fēng)口側(cè)，且平行于該入風(fēng)口。導(dǎo)電帶10連接散熱器柄1a形成橋組，作為橋組電源輸入端的散熱器柄1a經(jīng)母排15與柜體12外的交流電源相接，作為橋組電源輸出端的散熱器柄經(jīng)導(dǎo)電帶17、設(shè)置在風(fēng)道內(nèi)的快熔18和母排16與柜體12外的直流負(fù)載相接，參見圖6，圖6中U、V、W為交流電源輸入端，A為直流負(fù)載。柜體12前門的上方、與風(fēng)道11入風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的位置上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口12a，安裝在柜體12上方的風(fēng)機(jī)14經(jīng)集風(fēng)器13與柜體內(nèi)的風(fēng)道11的上端相通。
實(shí)施例2本實(shí)用新型晶閘管變流功率裝置－三相全控橋不可逆變流功率裝置，其整體結(jié)構(gòu)與三相全控橋可逆變流功率裝置完全相同，區(qū)別僅在于其整體橋組的結(jié)構(gòu)，如圖7、圖8所示。鉛垂設(shè)置的螺桿6將3個(gè)散熱器1和位于其上下的兩個(gè)壓塊7相串接，兩支晶閘管2安裝在兩兩散熱器1之間，散熱器1與壓塊7之間安裝絕緣墊3構(gòu)成一個(gè)功率元件組，3個(gè)功率元件組之間相互平行設(shè)置，通過螺母5與螺桿6固定在上連接板8和下連接板9之間，壓緊螺絲4經(jīng)上連接板8和壓塊7壓緊在絕緣墊3上，形成整體三相全控橋不可逆變流橋組。該整體橋組安裝在柜體12內(nèi)水平設(shè)置的風(fēng)道11內(nèi)的入風(fēng)口側(cè)，且平行于該入風(fēng)口。根據(jù)圖9所示的電路連接示意圖，作為橋組電源輸入端的散熱器柄1a經(jīng)母排15與柜體12外的交流電源相接，作為橋組電源輸出端的散熱器柄經(jīng)導(dǎo)電帶17、設(shè)置在風(fēng)道內(nèi)的快熔18和母排16與柜體12外的直流負(fù)載相接。
工作時(shí)，在風(fēng)機(jī)14的作用下，冷卻空氣由進(jìn)風(fēng)口12a進(jìn)入風(fēng)道11，在對(duì)平行設(shè)置于風(fēng)道11內(nèi)入風(fēng)口側(cè)的所有晶閘管2實(shí)現(xiàn)并聯(lián)送風(fēng)散熱冷卻的同時(shí)，對(duì)位于風(fēng)道11內(nèi)的快熔18、導(dǎo)電帶10、17和母排15、16等發(fā)熱元件進(jìn)行散熱冷卻，然后經(jīng)集風(fēng)器13排出。當(dāng)需要更換損壞的晶閘管2時(shí)，由于以導(dǎo)電帶替代部分普通母排，只需松開壓緊螺絲4，將散熱器1向上移動(dòng)一段距離，即可更換晶閘管。由于橋組所占空間的減少，柜體12下部留有較大的空間，可用來安裝控制系統(tǒng)等其他裝置。
本實(shí)用新型晶閘管變流功率裝置中，母排為現(xiàn)有技術(shù)中的通用母排，導(dǎo)電帶是一種具有一定柔性的軟母排，其商業(yè)名稱為導(dǎo)電帶。
權(quán)利要求1．一種晶閘管變流功率裝置，主要由晶閘管、散熱器、絕緣墊、風(fēng)道、風(fēng)機(jī)、集風(fēng)器、快熔、母排和柜體組成，柜體上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，安裝在柜體上方的風(fēng)機(jī)經(jīng)集風(fēng)器與柜體內(nèi)的風(fēng)道上端相通，其特征在于具有由散熱器(1)、晶閘管(2)、絕緣墊(3)、壓緊螺絲(4)、螺母(5)、螺桿(6)、壓塊(7)和連接板(8)、(9)組成的整體橋組，其上套有絕緣套的螺桿(6)將散熱器(1)和位于散熱器(1)兩端的壓塊(7)相串接，兩兩散熱器(1)之間安裝晶閘管(2)，散熱器(1)與壓塊(7)之間安裝絕緣墊(3)構(gòu)成一個(gè)功率元件組，各功率元件組之間相互平行，通過螺母(5)與螺桿(6)固定在兩連接板(8)、(9)之間，壓緊螺絲(4)經(jīng)一連接板(8)和壓塊(7)壓緊在絕緣墊(3)上；該整體橋組安裝在柜體(12)內(nèi)由兩側(cè)擋板(11a)、下?lián)醢?11b)和后擋板(11c)組成的水平設(shè)置的風(fēng)道(11)內(nèi)的入風(fēng)口側(cè)，且平行于入風(fēng)口；作為橋組輸入端的散熱器柄(1a)經(jīng)母排(15)與交流電源相接，作為橋組輸出端的散熱器柄(1a)經(jīng)母排(17)、快熔(18)和母排(16)與直流負(fù)載相接。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶閘管變流功率裝置，其特征在于所述的整體橋組，作為三相全控橋可逆變流橋組時(shí)，于散熱器柄(1a)之間連接橋組的母排(10)采用導(dǎo)電帶。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶閘管變流功率裝置，其特征在于所述的連接于散熱器柄(1a)與快熔(18)之間的母排(17)采用導(dǎo)電帶。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶閘管變流功率裝置，其特征在于所述的整體橋組，其螺桿(6)鉛垂設(shè)置，將相互平行的各功率元件組固定在位于其上下的連接板(8)、(9)之間，壓緊螺絲(4)經(jīng)位于上方的連接板(8)和壓塊(7)壓緊在絕緣墊(3)上
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶閘管變流功率裝置，其特征在于所述的散熱器(1)為銅散熱器。
6．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶閘管變流功率裝置，其特征在于所述的柜體(12)上的進(jìn)風(fēng)口(12a)開設(shè)在其前門的上方，與風(fēng)道(11)相對(duì)應(yīng)的位置。
專利摘要一種將交流功率輸入變換為直流功率輸出的晶閘管變流功率裝置,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構(gòu)成一個(gè)功率元件組,各功率元件組之間相互平行,通過螺母與螺桿固定在兩連接板之間,壓緊螺絲經(jīng)一連接板和壓塊壓緊在絕緣墊上;該整體橋組安裝在柜體內(nèi)水平設(shè)置的風(fēng)道內(nèi)的入風(fēng)口側(cè),且平行于入風(fēng)口。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,易于安裝、維護(hù),散熱效果好。
文檔編號(hào)H02M7/12GK2419738SQ0023440
公開日2001年2月14日 申請(qǐng)日期2000年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月10日
發(fā)明者崔春枝, 林根, 李凱, 盧永翔, 安虹, 董尚德 申請(qǐng)人:北京金自天正智能控制股份有限公司