[发明专利]一种IGCT晶闸管构成的大功率单元结构

说明书

本发明涉及一种IGCT晶闸管构成的大功率单元，包括框架组件(1)和位于所述框架组件(1)上的IGCT压装模块(2)，所述IGCT压装模块(2)包括外接水冷结构(3)、RC缓冲回路(5)、IGCT器件(10)、二极管(11)、散热器(12)和绝缘件(13)，其中，所述绝缘件(13)、所述二极管(11)、所述IGCT器件(10)、所述散热器(12)、所述RC缓冲回路(5)从下往上依次装配；所述IGCT器件(10)、所述二极管(11)、所述散热器(12)和所述绝缘件(13)通过压装而结合。本发明的优点是：单元集成化所有器件，结构紧凑、美观、分配合理；所有模块、单元都可独立安装、拆卸和维护，有效的节省了安装和接线的时间。

技术领域

本发明涉及IGCT晶闸管构成的大功率单元结构，属于电力系统电网装置及变频器技术领域。该中高压功率单元可以应用于电力、冶金、铁路等使用晶闸管作为核心器件的其它领域。

背景技术

从1997年IGCT应用在换流装置以来，其功率、可靠性、效率、成本等诸多方面取得了巨大进展，同时促进了电力电子成套装置的飞跃，IGCT应用的换流装置以其独特的优势得到了广泛的重视和应用。如IGCT换流装置在高中压变频器的应用较多，其优势也在不断的显现，而且其具有的优势电气性能有很大发展潜力。在目前的换流装置中，可替代常规晶闸管电力电子开关器件，应用在大功率的换流装置中，具有器件少，耐压高的特点。因此，IGCT晶闸管构成的大功率单元结构有其自身的优点。单元结构的研发设计是直接关系着发挥其电气性能优势的重要环节。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种不仅结构紧凑、美观、分配合理，而且可独立安装、拆卸和维护的一种应用在中高压电网配电系统中的换流单元结构。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种IGCT晶闸管构成的大功率单元，包括框架组件(1)和位于所述框架组件(1)上的IGCT压装模块(2)，其特征在于：

所述IGCT压装模块(2)包括外接水冷结构(3)、RC缓冲回路(5)、IGCT器件(10)、二极管(11)、散热器(12)和绝缘件(13)，其中，

所述绝缘件(13)、所述二极管(11)、所述IGCT器件(10)、所述散热器(12)、所述RC缓冲回路(5)从下往上依次装配；

所述IGCT器件(10)、所述二极管(11)、所述散热器(12)和所述绝缘件(13)通过压装而结合。

进一步地，所述二极管(11)和所述IGCT器件(10)与所述散热器(12)连接。

进一步地，所述冷水结构(3)包括水管，所述水管通过以下两种方式中的一种或两种布置：

方式一：水管两端连接到所述散热器(12)上；

方式二：水管一端连接到散热器(12)上，另一端连接到分水器上。

进一步地，所述IGCT晶闸管构成的大功率单元还包括直流支撑电容组件(4)和直流电容输出铜排(6)，其中，

所述直流电容输出铜排(6)安装固定在所述直流支撑电容组件(4)面向所述IGCT压装模块(2)的侧面上；

所述直流电容输出铜排(6)通过铜排与所述IGCT压装模块(2)和所述RC缓冲回路(5)连接。

进一步地，所述直流电容输出铜排(6)由正负极母排加入中间绝缘隔板构成，整体安装在直流支撑电容组件(4)的电容接线柱上。

进一步地，框架组件(1)包括底架(7)、IGCT压装模块(2)的固定框架(8)。

进一步地，所述IGCT压装模块(2)的底部固定在所述底架(7)的一端，所述IGCT压装模块(2)的驱动部分固定到所述固定框架(8)的绝缘梁(9)上。