本实用新型专利技术涉及电力电子领域，特别涉及一种IGBT模块并联均流交流母排,包括矩形的母排本体，所述母排本体上设置有一字型的均流孔，所述均流孔为通孔，所述均流孔的中心点设置在母排本体的垂直平分线上。所述母排本体为金属排。本申请性能优良，完全能够实现多模块IGBT并联的均流，达到传统采用软铜排进行均流的传统方案的效果。制造简单，成本低廉。与采用软铜排进行均流的传统方案相比，本本实用新型专利技术的IGBT模块并联均流交流母排使得设计大大简化，既便于加工制造，成本又低。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电力电子领域，特别涉及一种IGBT模块并联均流交流母排。
技术介绍
近年来电力电子的容量不断增加，单个IGBT模块的电流容量已经不能满足应用的需求，采用多个IGBT模块并联来增大电流容量的方式日益增多。但是当多个IGBT模块并联时，彼此间的均流问题成为影响性能和寿命的关键因素。如果多个IGBT模块之间的电流不均衡，则承受较大电流的模块发热严重寿命会明显降低。为了实现多个IGBT模块之间的均流，如图1所示，传统方案采用多个独立的汇流支路将IGBT模块与汇流母排相连。并且多个独立的汇流支路必须保证长度一致，而受制于空间结构上限制，通常会采用软母排连接的方式。软母排的加工和制造工艺较为复杂，成本也较高。此外，用于连接直流电容母排和IGBT并联功率模块的叠层母排技术专利CN201320475206.0是针对直流母线连接而设计的叠层母排，叠层母排是由正负极铜排中间夹装绝缘层压制而成的特殊母排，专用于直流连接用以减小寄生电感，并不能适用于并联IGBT模块的交流汇流母排，应用场合和功能完全不同。
技术实现思路
为克服上述传统方案中的弊端，本技术专利提出一种IGBT模块并联均流交流母排。为实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种IGBT模块并联均流交流母排，其特征在于：包括矩形的母排本体，所述母排本体上设置有一字型的均流孔，所述均流孔为通孔，所述均流孔的中心点设置在母排本体的垂直平分线上。所述母排本体为金属排。多个待并联的IGBT模块并排放置。每个IGBT模块有一个汇流极，该汇流极可能是IGBT模块的集电极或发射极，依赖于具体的应用。所有待并联IGBT模块的汇流极都在同一侧。以多个待并联的IGBT模块的汇流极中心连线为参考线段，在该参考线段的垂直平分线上布置汇流母排，汇流母排的中心线与前述垂直平分线重合。并联汇流母排由整块的薄金属排构成。并联汇流母排的中心线与前述垂直平分线重合。两个相邻IGBT模块的汇流极的中心间距为lIGBT，待并联的IGBT模块的个数为N ，则并联均流排的长度l 应满足，l > (N-1)lIGBT。定义汇流母排与待并联的IGBT模块的汇流极在汇流母排中心线方向上的最短距离为wmin，则并联均流排的宽度w 应满足，w > wmin。定义汇流母排的额定电流为I ，汇流母排在厚度为h ，额定电流下铜排的最小截面积为Smin，则h > Smin/l 。在并联汇流母排上，以前述垂直平分线为对称轴，开一个一字型均流孔。该均流孔为通孔，其尺寸由有限元数值仿真方式来确定。记N 个各汇流极到汇流母排的电压分别为U1,…UN ，汇流电流分别为I1 ,…IN ，此多端口电阻网络的电阻矩阵的各元素为，满足由有限元数值仿真方式获得的均流孔2的尺寸应使得即保证各汇流极到汇流母排的等效电阻相同。本技术的优点在于：1、本申请性能优良，完全能够实现多模块IGBT并联的均流，达到传统采用软铜排进行均流的传统方案的效果。2、本申请制造简单，成本低廉。与采用软铜排进行均流的传统方案相比，本本技术的IGBT模块并联均流交流母排使得设计大大简化，既便于加工制造，成本又低。3、被保护的并联均流交流母排是一个矩形板状结构，在板上设置有均流孔，这一设计方案本身以及均流孔的位置和大小正是本专利的重要特征和技术诀窍所在，因为可以简化设计降低成本。均流孔的位置和大小就依赖于待并联IGBT模块的位置和汇流母排的位置。附图说明图1是传统的IGBT模块并联汇流连接方案示意图。图2是本技术的IGBT模块并联均流交流母排汇流连接方案实施例示意图顶视图。图3是本技术的IGBT模块并联均流交流母排汇流连接方案实施例示意图侧视图。图4和图5是采用本技术的IGBT模块并联均流交流母排实施例前后的均流效果对比图。附图中：母排本体1，均流孔2。具体实施方式实施例1为实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种IGBT模块并联均流交流母排包括矩形的母排本体1，所述母排本体1上设置有一字型的均流孔2，所述均流孔2为通孔，所述均流孔2的中心点设置在母排本体1的垂直平分线上。本申请性能优良，完全能够实现多模块IGBT并联的均流，达到传统采用软铜排进行均流的传统方案的效果。实施例2一种IGBT模块并联均流交流母排，其特征在于：包括矩形的母排本体1，所述母排本体1上设置有一字型的均流孔2，所述均流孔2为通孔，所述均流孔2的中心点设置在母排本体1的垂直平分线上。所述母排本体1为金属排。多个待并联的IGBT模块并排放置。每个IGBT模块有一个汇流极，该汇流极可能是IGBT模块的集电极或发射极，依赖于具体的应用。所有待并联IGBT模块的汇流极都在同一侧。以多个待并联的IGBT模块的汇流极中心连线为参考线段，在该参考线段的垂直平分线上布置汇流母排，汇流母排的中心线与前述垂直平分线重合。并联汇流母排由整块的薄金属排构成。并联汇流母排的中心线与前述垂直平分线重合。两个相邻IGBT模块的汇流极的中心间距为lIGBT，待并联的IGBT模块的个数为N ，则并联均流排的长度l 应满足，l > (N-1)lIGBT。定义汇流母排与待并联的IGBT模块的汇流极在汇流母排中心线方向上的最短距离为wmin，则并联均流排的宽度w 应满足，w > wmin。定义汇流母排的额定电流为I ，汇流母排在厚度为h ，额定电流下铜排的最小截面积为Smin，则h > Smin/l 。在并联汇流母排上，以前述垂直平分线为对称轴，开一个一字型均流孔2。该均流孔2为通孔，其尺寸由有限元数值仿真方式来确定。记N 个各汇流极到汇流母排的电压分别为U1 ,…UN ，汇流电流分别为I1 ,…IN ，此多端口电阻网络的电阻矩阵的各元素为，满足由有限元数值仿真方式获得的均流孔2的尺寸应使得即保证各汇流极到汇流母排的等效电阻相同。本申请性能优良，完全能够实现多模块IGBT并联的均流，达到传统采用软铜排进行均流的传统方案的效果。本申请制造简单，成本低廉。与采用软铜排进行均流的传统方案相比，本本技术的IGBT模块并联均流交流母排使得设计大大简化，既便于加工制造，成本又低。被保护的并联均流交流母排是一个矩形板状结构，在板上设置有均流孔2，这一设计方案本身以及均流孔2的位置和大小正是本专利的重要特征和技术诀窍所在，因为可以简化设计降低成本。均流孔2的位置和大小就依赖于待并联IGBT模块的位置和汇流母排的位置。实施例3在实施例1和实施例2的基础上，图2是本技术的IGBT模块并联均流交流母排汇流连接方案示意图顶视图。该实施例是针对4个IGBT模块的并联均流交流母排。并联汇流母排具有如下特征：多个待并联的IGBT模块并排放置。每个IGBT模块有一个汇流极，该汇流极可能是IGBT模块的集电极或发射极，依赖于具体的应用。所有待并联IGBT模块的汇流极都在同一侧。以多个待并联的IGBT模块的汇流极中心连线为参考线段，在该参考线段的垂直平分线上布置汇流母排，汇流母排的中心线与前述垂直平分线重合。并联汇流母排由整块的薄金属通常为铜排构成。并联汇流母排的中心线与前述垂直平分线重合。并联汇流母排在长与宽尺寸上保证能够将多个待并联的IGBT模块的汇流极与汇流母排相连接。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种IGBT模块并联均流交流母排，其特征在于：包括矩形的母排本体（1），所述母排本体（1）上设置有一字型的均流孔（2），所述均流孔（2）为通孔，所述均流孔（2）的中心点设置在母排本体（1）的垂直平分线上。
【技术特征摘要】
1.一种IGBT模块并联均流交流母排，其特征在于：包括矩形的母排本体（1），所述母排本体（1）上设置有一字型的均流孔（2），所述均流孔（2）为通孔，所述均流孔（2）的中心点设置在母排本体（1）的垂直平分线上。2.根据权利要求1所述的一种IGBT模块并联均流交流母排，其特征在于：N 个各汇流极到汇流母排的电压分别为U1 ,…UN ，汇流电流分别为I1 ,…IN ，此多端口电阻网络的电阻矩阵的各元素为，满足由有限元数值仿真方式获得的均流孔（2）的尺寸使得各汇流极到汇流母排的等效电阻相同。3.根据权利要求1或2所述的一种IGBT模块并联均流交流母排，其特征在于：所述母排本体（1）为金属排。4.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：周宏林，肖文静，于海坤，代同振，吴小田，唐健，
申请(专利权)人：中国东方电气集团有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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