[实用新型]功率模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种功率模块，该功率模块可用于风电变流器等装置。

背景技术

功率模块是风电变流器的核心器件，一般情况下，当功率模块内的IGBT(绝缘栅双极型晶体管)等器件发生失效时，功率模块内的电容器也会受到冲击，距离失效的IGBT远的电容器损坏的概率相对较小，距离失效的IGBT近的电容器损坏的概率非常高。原因是当IGBT发生失效时，发生的短路电弧或者冲击力会把周围的电子器件(例如，直流支撑电容器)直接损坏掉。

由于功率模块中的IGBT的失效率较高，导致功率模块中的电容器也随同一起失效，因而造成额外的成本损失。为了降低功率模块的失效成本和减少后期的维护成本，本领域需要一种技术来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种新型的功率模块。

根据本实用新型的一方面，提供一种能够有效避免因功率模块内的IGBT等器件失效而使功率模块内的电容器一起失效的功率模块。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种结构简单、易于制造与维护的功率模块。

为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：一种功率模块包括：功率模块主体，容纳有所述功率模块所需的全部电容器中的一部分电容器；电容池，与所述功率模块主体分离，并且容纳有所述功率模块所需的全部电容器中除了所述一部分电容器以外的剩余电容器；快插组件，电连接在所述电容池和所述功率模块主体之间。

进一步地，所述电容池通过连接母排与所述快插组件并联连接。

进一步地，所述功率模块主体通过插接方式与所述快插组件电连接。

进一步地，所述快插组件的数量与所述功率模块主体的数量相对应。

进一步地，所述电容池包括电容器固定底座和电容器固定板，所述剩余电容器被放置在所述电容器固定底座内，所述电容器固定板被布置在所述电容器固定底座的上方以固定所述剩余电容器。

进一步地，所述电容池还包括所述叠层母排，所述叠层母排被布置在电容器固定板的上方并电连接在所述剩余电容器与快插组件之间。

进一步地，在所述叠层母排上设置有制动单元连接点和电容池间连接点，所述制动单元连接点用于与功率模块外部的制动单元电连接，所述电容池间连接点用于与其它电容池电连接。

进一步地，在所述叠层母排上设置有快插组件连接点，所述快插组件连接点通过所述连接母排与所述快插组件电连接，所述快插组件连接点的数量与所述功率模块主体的数量相对应。

进一步地，所述功率模块所需的全部电容器均是直流支撑电容器。

本实用新型还提供一种风电变流器，所述风电变流器包括如上所述的功率模块。

与现有技术相比，根据本实用新型的功率模块具有以下有益效果：通过从功率模块主体中分离出一部分电容器并将其放置在与功率模块主体分离的电容池内，可以避免分离出的电容器因功率模块主体内的故障而连带发生故障，从而减少了功率模块的故障损失并降低了故障维修成本，此外，还减小了功率模块主体的重量，便于制造与后期维护。

附图说明

图1是本实用新型功率模块的内部结构图。

图2是本实用新型电容池的内部结构图。

图3是本实用新型电容池与快插组件连接的实物图。

图4是本实用新型电容池与快插组件连接的示意图。

在所有附图中相同的附图标记均表示相同的组件，附图标记如下：

100：功率模块，10：电容池，30：功率模块主体，301：功率模块主体，302：功率模块主体，20：快插组件，201：快插组件，202：快插组件；

1：直流支撑电容器，2：叠层母排，3：快插组件连接点，4：电容器固定板，5：电容池间连接点，6：制动单元连接点，7：电容器固定底座；

8：连接母排。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的实施例以用于风电变流器的功率模块为例来进行说明，但其应用不仅限于此。

在现有技术中，一般来讲，根据电气性能等设计要求，在一个功率模块中设置有多个直流支撑电容器。在此基础上，本实用新型的实施例是对现有技术的技术方案(一个功率模块中设置有十六个直流支撑电容器)进行的改进。下面以十六个直流支撑电容器为例来描述根据本实用新型的实施例的功率模块100。