一种减重设计的阀堆散热垫块及电力电子阀堆制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电力电子设备的串联压接式阀堆散热垫块，所述散热垫块为金属材料，所述散热垫块的中间布置有减重孔。本发明专利技术还提出了一种串联结构的电力电子阀堆，包括电力电子器件以及上述的减重设计的阀堆散热垫块，所述阀堆散热垫块和电力电子器件串联相间设置。本发明专利技术能满足阀串通过大电流及减轻重量的需求，特别适合于有多个串联结构组成的电力电子阀堆。

A kind of valve stack cooling pad and power electronic valve stack with weight reduction design

【技术实现步骤摘要】
一种减重设计的阀堆散热垫块及电力电子阀堆
本专利属于电力电子领域，具体涉及一种散热垫块及一种串联结构的电力电子阀堆。
技术介绍
随着柔性直流输电技术的迅速发展，各种类型的阀堆结构得到广泛的应用，其中由多个电力电子器件，如IGBT、晶闸管、二极管等，与散热垫块直接串联组成的阀堆是一个技术难点，尤其是当串联级数较多、阀串重量较大时。传统串联结构的阀串，其散热器垫块多为实心构造，重量大，当串联级数较多时，阀串在重力作用下产生翻转力矩，翻转力矩的存在使得阀堆的串联级数难以进一步提高。这是因为，随着阀堆压接级数的增加，翻转力矩逐渐增大，一方面影响阀堆的的结构稳定性；另一方面翻转力矩的存在将使各个串联结构受力不均匀，进而影响阀堆的通流能力。基于前述需求，本案由此产生。
技术实现思路
本专利的目的，在于提供一种散热垫块，以解决散热垫块重量大的问题；同时提出一种使用该散热垫块的串联结构的电力电子阀堆，解决随着阀堆压接级数的增加，翻转力矩逐渐增大和结构稳定性差、通流能力不好的问题。为了达成上述目的，本专利的解决方案是：一种减重设计的阀堆散热垫块，所述散热垫块为金属材料，所述散热垫块的中间布置有减重孔。进一步地，所述减重孔其轴线方向与散热垫块的受力方向垂直布置。进一步地，减重孔其轴线方向与阀堆的电流方向相垂直，阀堆散热垫块前后受力面由整块导流底板构成，且导流板之间布置有导流的筋进一步地，所述减重孔其结构形式为圆孔、方孔或椭圆孔。进一步地，所述减重孔通过拉挤型材或者机加工的方式获得。进一步地，所设述减重孔呈阵列分布。本专利技术还提出一种串联结构的电力电子阀堆，包括电力电子器件以及上述的减重设计的阀堆散热垫块，所述阀堆散热垫块和电力电子器件串联相间设置。所述减重设计的阀堆散热垫块加工过程包括以下步骤：(1)在散热垫块材料的基材上，设置垂于电流流向的减重孔，有效减轻散热垫块的重量；(2)所设置的减重孔呈阵列分布，孔与孔之间形成的壁构成压紧力和电流的通道；(3)设置的减重孔可以通过拉挤型材、机加工的方式获得；采用上述方案后，本专利技术具有以下特点：(1)显著减轻单个垫块的重量，进而减轻阀串的整体重量；(2)显著减轻阀串的结构稳定性，进而提高阀结构稳定性、抗震性能；(3)减轻垫块重量，降低材料成本。附图说明图1是由本专利技术所述的含有减重孔的散热垫块，及电子器件组成的阀堆结构图；图2是本专利技术所述的减重设计的散热垫块圆孔结构的实施例；图3是本专利技术的一种方形减重孔的实施例；其中：1-散热垫块；2-压装的器件；3-减重孔。具体实施方式以下将结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。图1是由本专利技术所述的含有减重孔的散热垫块，及电子器件组成的阀堆结构图；图2是本专利技术所述的减重设计的散热垫块圆孔结构的实施例。其中1为散热垫块；2为压装的器件；其3为减重孔。所述散热垫块为金属材料，所述散热垫块的中间布置有减重孔。所述减重孔其轴线方向与散热垫块的受力方向垂直布置。减重孔其轴线方向与阀堆的电流方向相垂直，阀堆散热垫块前后受力面由整块导流底板构成，且导流板之间布置有导流的筋所述减重孔其结构形式为圆孔、方孔或椭圆孔。所述减重孔通过拉挤型材或者机加工的方式获得。所设述减重孔呈阵列分布。本专利技术还提出一种串联结构的电力电子阀堆，包括电力电子器件以及上述的减重设计的阀堆散热垫块，所述阀堆散热垫块和电力电子器件串联相间设置。所述减重设计的阀堆散热垫块加工过程包括以下步骤：(1)在散热垫块材料的基材上，设置垂于电流流向的减重孔，有效减轻散热垫块的重量；(2)所设置的减重孔呈阵列分布，孔与孔之间形成的壁构成压紧力和电流的通道；(3)设置的减重孔可以通过拉挤型材、机加工的方式获得；特别地，本专利技术所描述的减重设计的散热垫块，其减重孔可以为圆型、方形等方式，图3给出了本专利技术的一种方形减重孔的实施例。以上实施例仅为说明本专利技术的技术思想，不能以此限定本专利技术的保护范围，凡是按照本专利技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本专利技术保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减重设计的阀堆散热垫块，所述散热垫块为金属材料，其特征在于，所述散热垫块的中间布置有减重孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种减重设计的阀堆散热垫块，所述散热垫块为金属材料，其特征在于，所述散热垫块的中间布置有减重孔。


2.如权利要求1所述的一种减重设计的阀堆散热垫块，其特征在于，所述减重孔其轴线方向与散热垫块的受力方向垂直布置。


3.如权利要求1所述的一种减重设计的阀堆散热垫块，其特征在于，减重孔其轴线方向与阀堆的电流方向相垂直，阀堆散热垫块前后受力面由整块导流底板构成，且导流板之间布置有导流的筋。


4.如权利要求1所述的一种减重设计的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彬，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32