[发明专利]大功率三相逆变器的直流母线连接结构

说明书

技术领域

本发明涉及逆变器，更具体地说，涉及一种大功率三相逆变器的直流母线连接结构。 

背景技术

在大功率三相逆变器产品中，其组件的布局设计在可维护性方面的要求较高，单元组件往往采用模块化设计。在传统的大功率三相逆变器中，电解电容的数量多，体积与重量大，整体安装困难，为此在这类大功率逆变器中，电容器的安装都采用分组安装。如图1所示，在传统的大功率三相逆变器中，电容器采用模块化设计，该逆变器中，采用了三个电容器模块(CAPA、CAPB、CAPC)和三个逆变开关管模块(INVA、INVB、INVC)，每一电容器模块与一个逆变开关管模块就近并联在一起，然后与一熔断器串联后再与直流电源(DC)相连。采用这种电容器的布局连接设计，由于元器件尺寸较大，整个电路连接的分布电感、线路阻抗等参数影响不可忽略，三相电容器组之间没有就近并联，无法共同承担整个输出功率的能量需要，例如当A相输出功率时，主要是A相电容器模块提供能量，而B相电容器模块和C相电容器模块的贡献较小，最终导致每一相电容器模块的纹波电流都大大增加，电容器利用率不高。 

另外，在目前的电容器模块中，电容器的正极铜排11与负极铜排12都采用部分重叠或无重叠的结构，电容器模块是由多个电容器14由正极铜排11、负极铜排12、中间连接铜排13连接而成，其中正极铜排11与负极铜排12之间不重叠，如图2所示；或者部分重叠，如图3、图4所示，此类无重叠或部分重叠的结构致使线路阻抗及杂散电感参数不能做到最小化，不利于降低各相电容之间的纹波电流以及电容器工作时的温度。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中大功率三相逆变器的母线连接中不能兼顾电容器分组安装与提高电容器利用率的问题，而提供一种可兼顾使电容器分组安装和提高电容器利用率的大功率三相逆变器的直流母线连接结构。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提出一种大功率三相逆变器的直流母线连接结构，包括直流电源、至少两个电容器模块、至少两个逆变开关管模块，每个电容器模块与一个逆变开关管模块就近并联，每相邻的两个电容器模块之间有搭接铜排将其并联，电容器模块与逆变开关管模块并联后与直流电源相连。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，所述的电容器模块为三个，所述的三个电容器模块呈“一”字形排列。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，电容器模块包括正极铜排与负极铜排，所述正极铜排与负极铜排为上下层叠的结构。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，所述搭接铜排包括正极搭接铜排与负极搭接铜排，所述正极搭接铜排与负极搭接铜排为上下层叠的结构，所述正极搭接铜排搭接两相邻电容器模块中的正极 铜排，所述负极搭接铜排搭接两相邻电容器模块中的负极铜排。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，电容器模块与逆变开关管模块之间采用连接铜排并联连接。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，所述逆变开关管模块包括散热器，所述连接铜排由一紧固件固定在所述的散热器上。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，电容器模块与逆变开关管模块之间的连接铜排上设置与直流电源正负极相连接的直流电源接线点。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，所述电容器模块的正、负极铜排上分别设置有与直流电源正负极相连接的直流电源接线点。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，所述的直流电源接线点与直流电源正负极之间为铜排连接。 

在本发明所述的大功率三相逆变器的直流母线连接结构中，所述的直流电源接线点与直流电源正负极之间设置有熔断器。 

本发明与现有的大功率三相逆变器的直流母线连接结构相比，具有如下优点： 

1、三相电容器模块之间用层叠结构的搭接铜排就近并联，保证了搭接的面积最大化，减少线路阻抗，使三相电容器模块可共同承担整个输出功率的能量需要，当一相输出能量时，其他两相也作出较大的能量输出贡献，从而提高电容器的利用率。 

2、电容器模块中，电容器的正负极铜排为层叠结构，实现导电面积最 大范围重叠，减少回路阻抗，增加分布电容，使线路阻抗及杂散电感参数做到最小化，以降低电容器中的纹波电流以及电容器工作时的温升。 

3、电容器模块采用独立的结构设计，便于分散安装及维护。