一种水冷变频器整流模块结构制造技术

一种水冷变频器整流模块结构，包括水冷散热器、软连铜排、片式二极管、定值夹具、水管、水管总成，片式二极管通过定值夹具一端压在水冷散热器上，另一端压在软连铜排上，水冷散热器的一端通过水管连接进水水管总成，水冷散热器的另一端通过水管连接出水水管总成。本发明专利技术布局更加合理，外观简洁精美；减小功率单元前上部的空间大小，减少了安装和整体拆卸的难度。水路接口少，水管布局简单明了，便于安装维护；改变了传统的散热分散，水管密集，安装复杂的布置的方式。结构简单，拆卸维修方便。模块化设计，降低了整体布局的复杂程度，方便了测试模块。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水冷散热的变频器整流模块结构，该变频器应用于电力、冶金和所有使用整流模块作为核心器件的其它领域，此结构可用于中功率水冷变频器功率单元组件。
技术介绍
整流模块是目前应用最为广泛的电气组成模块，通过控制内部电气元件二极管实现整流调节，可以保证功率模块整流要求，同时与逆变模块及功率模块整体配合，最终实现对运转设备电机改变运转频率，提高运转效率，节能等功能。整流模块是应用系统中变频器装置的核心组成部分。整流模块的结构涉及的技术范围较为广泛，包括半导体器件的安装、传热、固体及流体应力分析、电磁兼容、高压绝缘配合等多方面的技术。因此，整流模块的机械安装构造是至关重要的，只有采用合理的机械安装构造，才能为变频器安全运行和方便维护提供有力保障。目前国内应用的小功率变频器多以风冷为主，大功率变频器多以水冷为主。风冷功率单元结构较大，为整体模块，如单独件损坏需整个单元整体维修更换。由于中功率变频器电压等级的提高，所有整流模块在结构设计上既要考虑绝缘、散热、稳定等传统问题，还要考虑体积大小，与逆变模块整体配合等新问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是一种可靠性高、体积小、电路水路结合布置、方便安装拆卸和维修的水冷变频器整流模块结构。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种水冷变频器整流模块结构，包括水冷散热器、软连铜排、片式二极管、定值夹具、水管、水管总成，片式二极管通过定值夹具一端压在水冷散热器上，另一端压在软连铜排上，水冷散热器的一端通过水管连接进水水管总成，水冷散热器的另一端通过水管连接出水水管总成；冷却水通过进水水管总成均匀进入水冷散热器的一端，再从水冷散热器的另一端流出汇集到出水水管总成实现水路冷却循环；片式二极管正反压装，二极管一端与水冷散热器接触输出三相电，由另一端与软连铜排连接输出正负直流电。所述定值夹具包括压板、连接杆，连接杆的两端设有螺纹，连接杆的一端通过螺纹连接水冷散热器，连接杆的另一端通过螺母连接压板，通过锁紧螺母使片式二极管和软连铜排夹紧在压板与水冷散热器之间。与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：1)采用片式二极管定值压装结构，由六个二极管和六套定值夹具组成，这样整流模块结构紧凑，布局更加合理，外观简洁精美；减小功率单元前上部的空间大小，减少了安装和整体拆卸的难度。2)所有水管布置在散热器两端，水路接口少，水管布局简单明了，便于安装维护；改变了传统的散热分散，水管密集，安装复杂的布置的方式。3)将散热器作为导电体，可省去部分铜排直接引出三相电，既冷却了二极管又从上端引出了三项导电排，结构简单，布局合理，拆卸维修方便。4)模块化设计，降低了整体布局的复杂程度，方便了测试模块。附图说明图1是整流模块电路原理图；图2是整流模块结构外观图；图3是整流模块内部结构图；图4是整流模块水管布局结构图；图5是整流模块二极管压装结构图。图中：1-框架结构、2-水冷散热器、3-片式二极管、4-软连铜排、5-水管总成、6-定值夹具、6-1压板、6-2连接杆、7-水管、8-绝缘压件、9-进水口、10-出水口。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式进一步说明：如图1-图5所示，一种水冷变频器整流模块结构，包括水冷散热器2、软连铜排4、片式二极管3、定值夹具6、水管7、水管总成5，片式二极管3通过定值夹具6一端压在水冷散热器2上，另一端压在软连铜排4上，水冷散热器2的一端通过水管7连接进水水管总成5，水冷散热器2的另一端通过水管7连接出水水管总成5；冷却水通过进水水管总成5均匀进入水冷散热器2的一端，再从水冷散热器2的另一端流出汇集到出水水管总成5实现水路冷却循环；片式二极管3正反压装，二极管一端与水冷散热器2接触输出三相电，由另一端与软连铜排4连接输出正负直流电。所述定值夹具6包括压板6-1、连接杆6-2，连接杆6-2的两端设有螺纹，连接杆6-2的一端通过螺纹连接水冷散热器2，连接杆6-2的另一端通过螺母连接压板6-1，通过锁紧螺母使片式二极管3和软连铜排4夹紧在压板6-1与水冷散热器2之间。见图4，模块中设有三个水冷散热器2，在每个水冷散热器2的两端分别设有进水孔和出水孔，并通过水管7分别连接进水水管总成5和出水水管总成5。见图5，在每一个水冷散热器2上安装有两个片式二极管3，每一个片式二极管3通过一个定值夹具6固定。软连接铜排4压接在定值夹具6的压板6-1与片式二极管3之间，在压板6-1与软连接铜排4之间安装有绝缘压件8。本专利技术的安装方法如下：见图3，整个模块安装于一个框架结构1中，在水冷散热器2的端面上设有螺纹孔，通过螺丝把三块水冷散热器2与框架结构1固定连接。水管总成5设置在水冷散热器2的两端，用管夹固定在框架结构1上，连接六根水管7，一端安装在水冷散热器2上，另一端安装在水管总成5上，这样进出冷却水形成回路，水路简单，节点少，故障率低，拆卸维护方便。水冷散热器2固定后，将片式二极管3安放在水冷散热器2上并通过弹性圆柱销定位。放置过程中注意二极管的正负极，要按照一定的顺序安放，然后放置软连铜排4在二极管的另一个接触面上，在软连铜排4上方放置绝缘压板8，最后安装定值夹具6，在压板6-1上表面两端施加2.5吨的力，指针上行卡位，停止调整螺丝螺母。该结构使得安装精度降低，装配更加简化。本专利技术采用去离子水作为冷却介质。该整流模块的结构适用于3kV的电压等级。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水冷变频器整流模块结构，其特征在于，包括水冷散热器、软连铜排、片式二极管、定值夹具、水管、水管总成，片式二极管通过定值夹具一端压在水冷散热器上，另一端压在软连铜排上，水冷散热器的一端通过水管连接进水水管总成，水冷散热器的另一端通过水管连接出水水管总成；冷却水通过进水水管总成均匀进入水冷散热器的一端，再从水冷散热器的另一端流出汇集到出水水管总成实现水路冷却循环；片式二极管正反压装，二极管一端与水冷散热器接触输出三相电，由另一端与软连铜排连接输出正负直流电。

【技术特征摘要】
1.一种水冷变频器整流模块结构，其特征在于，包括水冷散热器、软连铜排、片式二极管、定值夹具、水管、水管总成，片式二极管通过定值夹具一端压在水冷散热器上，另一端压在软连铜排上，水冷散热器的一端通过水管连接进水水管总成，水冷散热器的另一端通过水管连接出水水管总成；冷却水通过进水水管总成均匀进入水冷散热器的一端，再从水冷散热器的另一端流出汇集到出水水管总成实现水路冷却循环；片...

【专利技术属性】
技术研发人员：付国良，白羽，
申请(专利权)人：卧龙电气集团辽宁荣信电气传动有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21