半桥功率模块及其构成的背靠背型变流器制造技术

本实用新型专利技术的半桥功率模块，由ＩＧＢＴ功率子模块、驱动子模块、支撑电容子模块、吸收电容子模块和冷却装置构成，所述各子模块集成为一个模块，形成一个完整的接收脉冲和返回故障的功率执行器件，具有很高的通用性，可以用来搭建各种电力电子拓扑。同时，由于半桥功率模块的模块化，在由所述半桥功率模块组成的功率单元出现故障时，仅需将出故障的半桥功率模块拆卸修理，修理相对方便。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半桥功率模块及其构成背靠背型变流器。
技术介绍
由于采用了电力电子变换器，变速恒频发电的电气系统具有最大风力捕 获效率高、电能质量好、刚性机械系统动作少、机械寿命长等优点，因此变 速恒频发电适合用于l丽以上大功率机组，是现今大容量风力发电系统中的主流技术和发展方向。变速恒频发电系统主要有两种类型双馈型风力发电 系统和同步直驱风力发电系统。其中常用的同步直驱风力发电系统中变流器 主要采用背靠背结构，将发电机发出的全部功率变换成恒压、恒频(50Hz)的 功率送至电网。现有大多数功率单元都为模块化结构，上述模块化的功率单元将所有的 功率元件都集中在一个模块上，形成完整的、固定的拓朴结构，比如授权公 告号为CN2591859Y的技术专利，就公开了一种改进型^t块化功率单元， 其主要由壳体、散热器、大功率器件和控制电路板组成，在所述壳体的底座 上固定有电解电容，电容与电容之间采用大面积的母排连接；在所述壳体四 周支架的顶部固定有散热器；在散热器上安装有大功率器件；大功率器件与 安装在所述底座上的电解电容通过母排连接；在所述支架的四周安装有可拆 装的侧板。上述文献中公开的所述功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半桥功率模块，其特征在于：由以下部分构成，　　　　ＩＧＢＴ功率子模块，由两个ＩＧＢＴ功率子模块单元串联连接构成，其中每个所述ＩＧＢＴ功率子模块单元由一个ＩＧＢＴ和一个二极管反并联连接构成，所述ＩＧＢＴ功率子模块单元的串联连接点形成交流端子，所述ＩＧＢＴ功率子模块的其他对外连接端形成正、负端子；　　　　驱动子模块，与所述ＩＧＢＴ功率子模块连接，用于驱动所述ＩＧＢＴ功率子模块工作；　　　　支撑电容子模块，所述支撑电容子模块的输入和输出端并联在所述ＩＧＢＴ功率子模块的正、负端子上，用于变流器直流侧能量存储交换；　　　　吸收电容子模块，所述吸收电容子模块的输入和输出端并联在所述ＩＧＢＴ功率子模块的...

【技术特征摘要】
1.一种半桥功率模块，其特征在于由以下部分构成，IGBT功率子模块，由两个IGBT功率子模块单元串联连接构成，其中每个所述IGBT功率子模块单元由一个IGBT和一个二极管反并联连接构成，所述IGBT功率子模块单元的串联连接点形成交流端子，所述IGBT功率子模块的其他对外连接端形成正、负端子；驱动子模块，与所述IGBT功率子模块连接，用于驱动所述IGBT功率子模块工作；支撑电容子模块，所述支撑电容子模块的输入和输出端并联在所述IGBT功率子模块的正、负端子上，用于变流器直流侧能量存储交换；吸收电容子模块，所述吸收电容子模块的输入和输出端并联在所述IGBT功率子模块的正、负端子上，用于吸收所述IGBT功率子模块关断产生的过电压；冷却装置，冷却所述半桥功率模块。2. 根据权利要求1所述的半桥功率模块，其特征在于所述IGBT功率子模块各元器件通过IGBT层叠复合母排相互连接； 所述支撑电容子模块各元器件通过支撑电容层叠复合母排相互连接； 所述吸收电容子模块各元器件通过吸收电容复合母排相互连接； 所述IGBT层叠复合母排及所述支撑电容层叠复合母排均为有多层导体层及设置在个导体层之间的绝缘层构成，所述各导体层之间的连接关系使得各层电流所产生的磁场和相应的磁通相互抵消。3. 根据权利要求2所述的半桥功率模块，其特征在于所述吸收电容母排 位于所述IGBT母排压接有所述IGBT功率子模块单元的一侧；所述支撑电容 母排位于所述IGB...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂子玲，肖飞，刘勇，陈明亮，王颢雄，胡安，孙驰，汪光森，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]