一种高压大功率晶闸管串联组件制造技术

本发明专利技术公开了一种高压大功率晶闸管串联组件，包括：晶闸管组、避雷器组、连接件和压接块；所述晶闸管组包括数个串联的晶闸管；所述避雷器组包括数个串联的避雷器。各所述晶闸管与对应的所述避雷器通过所述连接件并联，可以实现对各所述晶闸管的独立过电压防护，从而提高所述组件的稳定性和安全性。所述连接件中的避雷器支撑块上设有两个螺孔，两个所述螺孔作为所述组件的阳极和阴极接入点，当需要调节所述组件的工作电压时，只需选择不同的所述避雷器支撑块所对应的两个螺孔作为接入点，即通过调节实际串联的所述晶闸管的数目，灵活调节所述组件的工作电压，无需拆卸和更换所述组件。所述组件结构简单，且结构紧凑可靠，便于用户使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子高压大容量功率变换
，特别涉及一种高压大功率晶闸管串联组件。
技术介绍
晶闸管是晶体闸流管的简称，又称为可控硅整流器，是一种大功率开关型半导体器件。晶闸管为PNPN四层半导体结构，它有三个极，分别为阳极，阴极和控制极。晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制，因而广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。在高压大容量功率变换技术的实际应用中，由于线路电压高而电力电子元件耐压能力相对较弱，因此在高电压系统中使用晶闸管时，通常需将多个晶闸管串联起来才能达到耐压要求。在不同的工作电压下，串联的晶闸管数量也不同。现有的晶闸管串联组件通常把多个晶闸管压接在一起，当工作电压改变时，拆卸更换组件里的晶闸管，通过改变串联晶闸管的数目以适应相应的工作电压。申请人在实践过程中发现，拆卸更换晶闸管组件时，由于大容量的晶闸管组很重，需要很大的托举力，且需重新调节压接力，费时费力，用户使用不便。同时，现有的串联晶闸管组件大多是整个组件使用一个避雷器进行过电压防护，即使系统工作电压并未超过串联晶闸管组件的耐受电压，但由于串联晶闸管组件上存在电压不均匀的问题，也可能导致组件上某只晶闸管因过电压而损坏。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种高压大功率晶闸管串联组件，以解决现有晶闸管串联组件使用不便，且稳定性和安全性不足的问题。根据本专利技术的实施例，提供了一种高压大功率晶闸管串联组件，包括：晶闸管组、避雷器组、连接件和压接块；所述晶闸管组包括数个串联的晶闸管；所述避雷器组包括数个串联的避雷器；所述晶闸管和所述避雷器的数量相等；所述连接件包括：晶闸管连接板和避雷器连接件；所述避雷器连接件包括：避雷器支撑块和与所述避雷器支撑块相连接的避雷器连接板；所述晶闸管连接板与所述避雷器连接板相连接；相邻的两个所述晶闸管通过所述晶闸管连接板相连接；所述晶闸管组两端与所述压接块通过所述晶闸管连接板相连接；相邻的两个所述避雷器通过所述避雷器连接件相连接；所述避雷器组的两端与所述避雷器支撑块通过所述避雷器连接板相连接；所述避雷器与所述避雷器支撑块的厚度之和等于所述晶闸管的厚度；所述避雷器支撑块上设有两个螺孔，两个所述螺孔沿垂直于各所述晶闸管串联的方向排列。优选地，所述压接块上设有至少一个压接块通孔；所述晶闸管连接板上设有至少一个与所述压接块通孔位置相对应的晶闸管连接板通孔；所述避雷器支撑块上设有至少一个支撑块通孔；所述避雷器连接板上设有至少一个与所述支撑块通孔位置相对应的避雷器连接板通孔。优选地，所述高压大功率晶闸管串联组件还包括绝缘杆；所述绝缘杆位于所述压接块通孔和所述晶闸管连接板通孔内；所述晶闸管组、所述晶闸管连接板和所述压接块通过所述绝缘杆串接；所述绝缘杆位于所述支撑块通孔和所述避雷器连接板通孔内；所述避雷器组、所述避雷器连接板和所述避雷器支撑块通过所述绝缘杆串接。优选地，所述高压大功率晶闸管串联组件还包括螺母，所述螺母与所述绝缘杆紧固连接。优选地，所述晶闸管连接板与所述避雷器连接板为一体成型。优选地，所述避雷器为氧化锌避雷器。优选地，所述连接件和所述压接块均采用铝合金材料。优选地，所述绝缘杆与所述螺母均采用环氧树脂材料。由以上技术方案可知，本专利技术提供的一种高压大功率晶闸管串联组件，包括：晶闸管组、避雷器组、连接件和压接块；所述晶闸管组包括数个串联的晶闸管；所述避雷器组包括数个串联的避雷器。本专利技术充分考虑到电压不均匀特性，使各所述晶闸管与对应的所述避雷器通过所述连接件并联，可以实现对所述晶闸管组中的每个所述晶闸管的独立过电压防护，提高所述高压大功率晶闸管串联组件的稳定性和安全性；所述连接件中的所述避雷器支撑块上设有两个螺孔，两个所述螺孔作为所述高压大功率晶闸管串联组件的阳极和阴极接入点，当需要调节组件的工作电压时，只需选择不同的所述避雷器支撑块所对应的两个所述螺孔作为接入点，即通过调节实际串联的所述晶闸管的数目，来灵活调节所述组件的工作电压，无需拆卸和更换所述组件。本专利技术结构简单，且结构紧凑可靠，便于用户使用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据一优选实施例示出的高压大功率晶闸管串联组件的结构示意图；图2为根据一优选实施例示出的连接件的侧视图；图3为根据一优选实施例示出的压接块的侧视图；图4为根据一优选实施例示出的避雷器支撑块的侧视图。其中，1-晶闸管组，2-避雷器组，3-避雷器支撑块，4-连接件，5-压接块，6-绝缘杆，7-螺母，8-螺孔，11-晶闸管，21-避雷器，31-支撑块通孔，41-晶闸管连接板，42-避雷器连接件，43-避雷器连接板，51-压接块通孔，411-晶闸管连接板通孔，431-避雷器连接板通孔。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-4所示，为本专利技术提供的一种高压大功率晶闸管串联组件的一优选实施例，包括：晶闸管组1、避雷器组2、连接件4和压接块5；所述晶闸管组1包括数个串联的晶闸管11；所述避雷器组2包括数个串联的避雷器21；所述晶闸管11和所述避雷器21的数量相等；所述晶闸管11和所述避雷器21的数量可选但不限于本实施例提供的4个，根据实际应用的需要，所述晶闸管11的串联数量可选择2-10个，或者更多；所述连接件4包括：晶闸管连接板41和避雷器连接件42；所述避雷器连接件42包括：避雷器支撑块3和与所述避雷器支撑块3相连接的避雷器连接板43；所述晶闸管连接板41与所述避雷器连接板43相连接；相邻的两个所述晶闸管11通过所述晶闸管连接板41相连接；所述晶闸管组1两端与所述压接块5通过所述晶闸管连接板41相连接；相邻的两个所述避雷器21通过所述避雷器连接件42相连接；所述避雷器组2的两端与所述避雷器支撑块3通过所述避雷器连接板43相连接；所述避雷器21与所述避雷器支撑块3的厚度之和等于所述晶闸管11的厚度，使所述晶闸管11与所述避雷器21一一对应；所述避雷器支撑块3上设有两个螺孔8，两个所述螺孔8沿垂直于各所述晶闸管11串联的方向排列。对于本专利技术所述的高压大功率晶闸管串联组件，所述避雷器支撑块3、所述压接块5、所述晶闸管连接板41和所述避雷器连接板的表面均为光滑平面，以确保所述高压大功率晶闸管串联组件的各部件之间为面接触，使组件具备良好的导电性和通流能力，有利于提高组件的可靠性。在本实施例中，所述晶闸管11与所述避雷器21通过所述连接件4并联，当所述高压大功率晶闸管串联组件在正常工作电压下运行时，所述避雷器21不会产生作用，视为断路；一旦出现过电压，且危及所述晶闸管11时，所述避雷器21会立即动作，将高电压冲击电流导向大地，使所述避雷器21两端的残压不会损坏所述晶闸管11，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压大功率晶闸管串联组件，其特征在于，包括：晶闸管组(1)、避雷器组(2)、连接件(4)和压接块(5)；所述晶闸管组(1)包括数个串联的晶闸管(11)；所述避雷器组(2)包括数个串联的避雷器(21)；所述晶闸管(11)和所述避雷器(21)的数量相等；所述连接件(4)包括：晶闸管连接板(41)和避雷器连接件(42)；所述避雷器连接件(42)包括：避雷器支撑块(3)和与所述避雷器支撑块(3)相连接的避雷器连接板(43)；所述晶闸管连接板(41)与所述避雷器连接板(43)相连接；相邻的两个所述晶闸管(11)通过所述晶闸管连接板(41)相连接；所述晶闸管组(1)两端与所述压接块(5)通过所述晶闸管连接板(41)相连接；相邻的两个所述避雷器(21)通过所述避雷器连接件(42)相连接；所述避雷器组(2)的两端与所述避雷器支撑块(3)通过所述避雷器连接板(43)相连接；所述避雷器(21)与所述避雷器支撑块(3)的厚度之和等于所述晶闸管(11)的厚度；所述避雷器支撑块(3)上设有两个螺孔(8)，两个所述螺孔(8)沿垂直于各所述晶闸管(11)串联的方向排列。

【技术特征摘要】
1.一种高压大功率晶闸管串联组件，其特征在于，包括：晶闸管组(1)、避雷器组(2)、连接件(4)和压接块(5)；所述晶闸管组(1)包括数个串联的晶闸管(11)；所述避雷器组(2)包括数个串联的避雷器(21)；所述晶闸管(11)和所述避雷器(21)的数量相等；所述连接件(4)包括：晶闸管连接板(41)和避雷器连接件(42)；所述避雷器连接件(42)包括：避雷器支撑块(3)和与所述避雷器支撑块(3)相连接的避雷器连接板(43)；所述晶闸管连接板(41)与所述避雷器连接板(43)相连接；相邻的两个所述晶闸管(11)通过所述晶闸管连接板(41)相连接；所述晶闸管组(1)两端与所述压接块(5)通过所述晶闸管连接板(41)相连接；相邻的两个所述避雷器(21)通过所述避雷器连接件(42)相连接；所述避雷器组(2)的两端与所述避雷器支撑块(3)通过所述避雷器连接板(43)相连接；所述避雷器(21)与所述避雷器支撑块(3)的厚度之和等于所述晶闸管(11)的厚度；所述避雷器支撑块(3)上设有两个螺孔(8)，两个所述螺孔(8)沿垂直于各所述晶闸管(11)串联的方向排列。2.根据权利要求1所述的高压大功率晶闸管串联组件，其特征在于，所述压接块(5)上设有至少一个压接块通孔(51)；所述晶闸管连接板(41)上设有至少一个与所述压接块通孔(51)位置相对应的晶闸管连接板通...

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿秋南，彭晶，王科，谭向宇，刘红文，程志万，彭兆裕，马宏明，杨明昆，刘光祺，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南;53