一种混压式变流控制器模组结构制造技术

本发明专利技术公开了一种混压式变流控制器模组结构，包括压紧机构和模组机构；所述压紧机构包括顺次设置的顶板、第一垫块、碟簧、第二垫块、第三垫块和底板，以及顶杆、第一定位杆和第二定位杆；所述顶杆设于顶板与第一垫块之间，且顶板上与所述顶杆对应的位置处设有通孔；所述第一垫块、碟簧和第二垫块顺次贴合；所述第三垫块和底板相互贴合；所述第一定位杆与第二定位杆相对设置，二者的两端分别与所述顶板和底板相连；所述模组机构设于所述第二垫块和第三垫块之间，其包括若干个IGBT芯片、二极管和散热器，相邻散热器之间设置一个IGBT芯片或者二极管。本发明专利技术不仅提高了混压式变流控制器模组结构的稳定性、可靠性和可维护性，还降低了运行风险和维护风险。

【技术实现步骤摘要】
一种混压式变流控制器模组结构
本专利技术属于压接型功率器件
，具体涉及一种混压式变流控制器模组结构。
技术介绍
目前的变频、励磁、柔性直流输电、无功补偿系统多采用模块化设计，模组单元是变频、励磁、柔性直流输电、无功补偿系统中的核心单元，其性能的优劣关系着整个系统性能的优劣。现有技术中的功率模组单元多采用耐压和通流能力一般的器件，从而造成单个子模块的耐压和通流能力不足，单个模块的容量有限，工程中所需子模块的数量较多，可靠性降低，大容量的系统很难实现等问题。同时，即使采用耐压和通流能力较高的压接型器件，当遇到不同形状、不同规格的压接型器件同时使用的时候，往往需要分多个压接串进行压接，这就造成模组体积较大，检修维护困难，进一步带来系统占地大、工程维护工作量大、冷却系统复杂等问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出一种混压式变流控制器模组结构，将不同规格的IGBT芯片与二极管压接成一串，形成压接串，并将交、直流母排以及连接母排，进水管、出水管、线槽和控制板卡都集成安装在所述压接串上，高度集成式设计，模块结构紧凑，便于检修维护，不仅提高了混压式变流控制器模组结构的稳定性、可靠性和可维护性，还降低了运行风险和维护风险。为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种混压式变流控制器模组结构，包括压紧机构和模组机构；所述压紧机构包括顺次设置的顶板、第一垫块、碟簧、第二垫块、第三垫块和底板，以及顶杆、第一定位杆和第二定位杆；所述顶杆设于顶板与第一垫块之间，且顶板上与所述顶杆对应的位置处设有通孔；所述第一垫块、碟簧和第二垫块顺次贴合；所述第三垫块和底板相互贴合；所述第一定位杆与第二定位杆相对设置，二者的两端分别与所述顶板和底板相连；所述模组机构设于所述第二垫块和第三垫块之间，其包括若干个IGBT芯片、二极管和散热器，相邻散热器之间设置一个IGBT芯片或者二极管。作为本专利技术的进一步改进，所述混压式变流控制器模组结构还包括绝缘垫块；所述绝缘垫块设于设定的相邻散热器之间，用于阻隔相邻不同电位的IGBT芯片或者相邻不同电位的IGBT芯片和二极管。作为本专利技术的进一步改进，各散热器水道之间为并联设置；所述混压式变流控制器模组结构还包括进水管和出水管；各散热器的进水口分别与所述进水管相连通，出水口分别与所述出水管相连通。作为本专利技术的进一步改进，所述进水管和出水管均与所述底板和/或顶板相连。作为本专利技术的进一步改进，所述混压式变流控制器模组结构还包括若干个控制板卡和线槽；各控制板卡分别与对应的IGBT芯片相连；所述线槽与所述顶板和/或底板相连，用于供控制板卡走线。作为本专利技术的进一步改进，所述混压式变流控制器模组结构还包括绝缘支撑件，所述绝缘支撑件设于所述底板上远离第三垫块的一侧。作为本专利技术的进一步改进，所述IGBT芯片的形状为方形或圆形，所述二极管的形状为方形或圆形，IGBT的数量为M，二极管的数量为N，M≥2，N≥2。作为本专利技术的进一步改进，所述混压式变流控制器模组结构还包括连接母排，所述连接母排的各个接线端分别与对应的散热器相连。作为本专利技术的进一步改进，所述混压式变流控制器模组结构还包括交流母排，所述交流母排的各个接线端分别与对应的散热器相连，还用于连接进出线，实现与外部系统相连。作为本专利技术的进一步改进，所述混压式变流控制器模组结构还包括直流母排，所述直流母排包括正、负、零三个电位端子，用于与对应的散热器以及外部系统的直流电容端子相连。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术将不同规格、不同形状的IGBT芯片和二极管混合压接成一串，兼顾机械强度、过电压与绝缘配合、关键器件的合理布局和散热性能、元器件之间电气接线的可操作性和可靠性等，整体集成性高，具有安装快捷、维护方便、占地面积小、结构紧凑等特点。采用上述方案后，实现了变频、励磁、柔性直流输电、无功补偿系统的核心模组紧凑集成式设计，解决了不同规格、形状的功率器件无法压接成一串，不紧凑、占地面积较大，不方便检修与水冷设计复杂的问题。附图说明图1是本专利技术一种实施例的混压式变流控制器模组结构的正视示意图之一；图2是本专利技术一种实施例的混压式变流控制器模组结构的正视示意图之二；图3是本专利技术一种实施例的混压式变流控制器模组结构的右视示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术的保护范围。下面结合附图对本专利技术的应用原理作详细的描述。实施例1本专利技术实施例提供了一种混压式变流控制器模组结构，如图1-3所示，具体包括：压紧机构101和模组机构；所述压紧机构101包括顺次设置的顶板201、第一垫块203、碟簧204、第二垫块205、第三垫块208和底板209，以及顶杆202、第一定位杆207和第二定位杆；所述顶杆202设于所述顶板201与第一垫块203之间，且所述顶板201上与所述顶杆202相对应的地方设有通孔；所述第一垫块203、碟簧204和第二垫块205顺次贴合；所述第三垫块208和底板209相互贴合；所述第一定位杆207与第二定位杆相对设置，二者的两端分别与所述顶板201和底板209相连，优选地，所述第一定位杆207和第二定位杆均为螺杆；所述模组机构设于所述第二垫块205和第三垫块208之间，其包括若干个IGBT芯片102、二极管104和散热器103，相邻散热器103之间设置一个IGBT芯片102或者二极管104；在本专利技术实施例的一种具体实施方式中，所述IGBT芯片102的形状为方形，所述二极管104的形状为方形；在本专利技术实施例的其他实施方式中，所述IGBT芯片102的形状还可以为圆形，所述二极管104的形状也可以为圆形；所述IGBT的数量为M，二极管104的数量为N，M≥2，N≥2；所述散热器103承担散热及通流的作用，在实际应用过程中，所述散热器103可以由铝材制成。综上所述，本实施例中的混压式变流控制器模组结构的安装过程具体为：(1)将底板209置于安装工装上，将第三垫块208置于所述底板209上；(2)根据拓扑图上各个器件的位置关系，在所述底板209上依次放置散热器103、IGBT芯片102、散热器103、二极管104和散热器103，使得相邻散热器103之间设有一个IGBT芯片102或者二极管104，形成压接串；(3)在位于最上方的散热器103的上表面顺次放置第二垫块205、碟簧204和第一垫块203；(4)将顶杆202设于第一垫块203与顶板201之间，且顶板201上与顶杆202对应的位置处设有通孔；(5)将第一定位杆207和第二定位杆放置于顶板201和底板209之间，并利用螺母210配合所述第一定位杆207和第二定位杆实现压接串的初步锁紧固定；(6)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混压式变流控制器模组结构，其特征在于：包括压紧机构和模组机构；/n所述压紧机构包括顺次设置的顶板、第一垫块、碟簧、第二垫块、第三垫块和底板，以及顶杆、第一定位杆和第二定位杆；所述顶杆设于顶板与第一垫块之间，且顶板上与所述顶杆对应的位置处设有通孔；所述第一垫块、碟簧和第二垫块顺次贴合；所述第三垫块和底板相互贴合；所述第一定位杆与第二定位杆相对设置，二者的两端分别与所述顶板和底板相连；/n所述模组机构设于所述第二垫块和第三垫块之间，其包括若干个IGBT芯片、二极管和散热器，相邻散热器之间设置一个IGBT芯片或者二极管。/n

【技术特征摘要】
1.一种混压式变流控制器模组结构，其特征在于：包括压紧机构和模组机构；
所述压紧机构包括顺次设置的顶板、第一垫块、碟簧、第二垫块、第三垫块和底板，以及顶杆、第一定位杆和第二定位杆；所述顶杆设于顶板与第一垫块之间，且顶板上与所述顶杆对应的位置处设有通孔；所述第一垫块、碟簧和第二垫块顺次贴合；所述第三垫块和底板相互贴合；所述第一定位杆与第二定位杆相对设置，二者的两端分别与所述顶板和底板相连；
所述模组机构设于所述第二垫块和第三垫块之间，其包括若干个IGBT芯片、二极管和散热器，相邻散热器之间设置一个IGBT芯片或者二极管。


2.根据权利要求1所述的一种混压式变流控制器模组结构，其特征在于：所述混压式变流控制器模组结构还包括绝缘垫块；
所述绝缘垫块设于设定的相邻散热器之间，用于阻隔相邻不同电位的IGBT芯片或者相邻不同电位的IGBT芯片和二极管。


3.根据权利要求1所述的一种混压式变流控制器模组结构，其特征在于：各散热器水道之间为并联设置；所述混压式变流控制器模组结构还包括进水管和出水管；
各散热器的进水口分别与所述进水管相连通，出水口分别与所述出水管相连通。


4.根据权利要求3所述的一种混压式变流控制器模组结构，其特征在于：所述进水管和出水管均与所述底板和/或顶板相连。


5.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：高彪，丁勇，闫伟，文继锋，刘国伟，于海波，刘彬，张中胜，贲安然，
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