一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构制造技术

一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，包括进线母排和出线母排，进线母排通过圆形铜排与元件排连接，出线母排通过圆形铜排与快熔排连接。圆形铜排的增加使得整个整流臂上的电力电子元件分布对称均匀。本发明专利技术中，各并联支路电流路径长度完全相同，增加提高整流柜的运行效率，减少各环节的损耗，对整个生产系统节能降耗会有显著成效，是一种实用性很强的并联主电路结构。

A main circuit structure which can solve the problem of parallel current sharing of multiple power electronic devices

【技术实现步骤摘要】
一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构
本专利技术涉及冶金电力
，特别涉及一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构。
技术介绍
随着工业生产的进步及电力电子技术的大规模应用，各行各业对大电流直流变流装置的需求越来越高、额定运行电流也越来越大。受电力电子器件工艺和制造技术的限制，单个电力电子器件的耐压和耐流水平已很难短时间内再有快速突破，因此如何在现有的器件容量等级上，进一步扩大电力电子变流设备的输出容量，成为了一个重要课题。在实际电路设计中，常常使用多个电力电子器件并联分流的方法来实现额定电流容量的扩大。由此同时带来了并联支路的电流平衡即均流问题，这往往会影响电路的参数设计，也是在实际运行中器件经常损坏的一个重要原因，如何简单有效的解决均流问题是非常有实际意义的，也是目前研究大功率大电流下提高输出功率的技术难点。目前，为保证每个并联支路都具有相同的阻抗，选用同一批次电力电子器件和相同的驱动电路，对每个并联支路外加均流电抗器或者输出扼流圈来实现均流。外加均流电抗器以及输出扼流圈显著增加了系统成本和加工制造难度，同时对大电流电力电子变流设备，均流电抗器以及输出扼流圈体积很难做到很小，且也很难做到平衡一致。因此采用对称结构的布局设计是电力电子器件均流的重点。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，采用对称布局结构，不但热分布均匀、布局灵活，而且同一整流臂上的电力电子器件均流效果好，能可靠地应用于试验和生产，带来很好的经济效益。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，包括圆形铜排2，所述的圆形铜排2进线中心焊接有进线母排1，所述的圆形铜排2上均匀分布安装孔位16个，每两个安装孔对应安装一个元件排3，所述的圆形铜排2出线中心焊接出线母排12，圆形铜排10上均匀分布安装孔位16个，每两个安装孔对应安装一个快熔排7，所述的元件排3与快熔排7每组对应设置，元件排(3)与快熔排(7)之间未通过安装孔位连接，所以设置有背钢板4和弹簧钢板9通过压接接触，所述的背钢板4和弹簧钢板9之间通过螺栓11连接。所述的每组两个安装孔与一个元件排3用螺钉及螺母固定。所述的每组两个安装孔与一个快熔排7用螺钉及螺母固定。所述的弹簧钢板9为弧形结构。所述的背钢板4和弹簧钢板9之间依次安装元件排3、晶闸管5、快速熔断器6、快熔排7、压块8。本专利技术的有益效果：1、本专利技术专利提供的一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，提高整流柜的运行效率，减少各环节的损耗，对整个生产系统节能降耗会有显著成效。2、本专利技术专利提供的一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，结构精巧，安装方便，各并联支路对称布局，是一种实用性很强的并联主电路结构。3、本专利技术专利提供的一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，每个并联支路不需要增加额外的均流电抗器或者输出扼流圈，就能达到理想的均流效果。附图说明图1为整流桥臂的结构示意图，其中，1a为从出线母排的角度，1b为从进线母排的角度。图2为5个元件并联的核心部分整流臂圆盘示意图。图3为6个元件并联的核心部分整流臂圆盘示意图。图4为7个元件并联的核心部分整流臂圆盘示意图。图5为8个元件并联的核心部分整流臂圆盘示意图。图6为9个元件并联的核心部分整流臂圆盘示意图。图7为10个元件并联的圆盘示意图。图8为圆盘结构的三相桥主电路示意图。图9为圆盘结构的双反星主电路示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。如图1所示，本专利技术提供了提供的一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，包括：进线母排1和圆形铜排2用焊接的方式连接。圆形铜排2上均匀分布安装孔位16个，每组两个安装孔与一个元件排3用螺钉及螺母固定。出线母排12和圆形铜排10用焊接的方式连接。圆形铜排10上均匀分布安装孔位16个，每组两个安装孔与一个快熔排7用螺钉及螺母固定。背钢板4和弹簧钢板9之间通过螺栓11连接。弹簧钢板9为弧形结构，使螺栓11及螺母受力均匀，防止螺栓受力变形。背钢板4和弹簧钢板9之间依次放置元件排3、晶闸管5、快速熔断器6、快熔排7、压块8。优选的是，所述圆形铜排2和圆形铜排10与选取并联电力电子器件的个数有关。图中所示的是8个元件并联的结构，我们也可以根据实际要求改为5～10个元件并联的结构。优选的是，各并联支路对称布局，各并联支路电流路径长度完全相同，是一种实用性很强的并联主电路结构。在上述实施例的基础上，可以得到扩展，图2～图7给出了5～10个元件并联的结构示意图。在上述实施例的基础上，可以得到扩展，图8～图9分别给出了三相桥和双反星主电路的结构示意图。本实用专利技术专利使用圆盘结构，不但热分布均匀、布局灵活，而且同一整流臂上的电力电子器件均流效果好，能可靠地应用于试验和生产，带来很好的经济效益。本专利技术专利中，各并联支路电流路径长度完全相同，增加提高整流柜的运行效率，减少各环节的损耗，对整个生产系统节能降耗会有显著成效，是一种实用性很强的并联主电路结构。本专利技术的工作原理为：从汇流母排12输入的电流先经过快速熔断器后，经n个并联的电力电子器件进行变换后，再由汇流母排1输出，由于n个并联的电力电子器件在等半径圆周上分布，因而每个电力电子器件两个主电极距离两根主母排12与1之间距离相同，电流从输入(母排12)到输出(母排1)的电流路径长度相同，因而可以实现每个电力电子器件承担总电流的近1/n,达到很好的均流效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，其特征在于，包括圆形铜排(2)，所述的圆形铜排(2)进线中心焊接有进线母排(1)，所述的圆形铜排(2)上均匀分布安装孔位16个，每两个安装孔对应安装一个元件排(3)，所述的圆形铜排(2)出线中心焊接出线母排(12)，圆形铜排(10)上均匀分布安装孔位16个，每两个安装孔对应安装一个快熔排(7)，所述的元件排(3)与快熔排(7)每组对应设置，元件排(3)与快熔排(7)之间未通过安装孔位连接，所以设置有背钢板(4)和弹簧钢板(9)通过压接接触，所述的背钢板(4)和弹簧钢板(9)之间通过螺栓(11)连接。

【技术特征摘要】
1.一种可以解决多个电力电子器件并联均流问题的主电路结构，其特征在于，包括圆形铜排(2)，所述的圆形铜排(2)进线中心焊接有进线母排(1)，所述的圆形铜排(2)上均匀分布安装孔位16个，每两个安装孔对应安装一个元件排(3)，所述的圆形铜排(2)出线中心焊接出线母排(12)，圆形铜排(10)上均匀分布安装孔位16个，每两个安装孔对应安装一个快熔排(7)，所述的元件排(3)与快熔排(7)每组对应设置，元件排(3)与快熔排(7)之间未通过安装孔位连接，所以设置有背钢板(4)和弹簧钢板(9)通过压接接触，所述的背钢板(4)和弹簧钢板(9)之间通过螺栓(11)连接。2.根据权利要求1所述的一种可...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宏，王文英，郑澍，刘艳丽，
申请(专利权)人：陕西高科电力电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61