[发明专利]一种半导体组件及直流断路器

说明书

本发明提供的一种半导体组件及直流断路器，该半导体组件包括：电容器组、IGBT压装单元及至少一二极管压装单元。通过电容器组、IGBT压装单元及二极管压装单元的布局方式，可以有效利用电容器组与IGBT压装单元之间的空隙，使得本发明实施例提供的半导体组件的结构更加紧凑；还缩短了二极管压装单元与电容器组之间连接线的长度，从而降低了回路中的电感，保障了器件的安全；除此之外，这样的布局方式，使电容器组与二极管压装单元之间的距离最短，避免了半导体组件内部电流转移过程中发生电压过冲的问题；有利于在小型化的直流断路器中进行应用。并且该半导体组件也可作为可长期持续通流可实现大电流双向关断的半导体单元独立应用于一般直流电网装置。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是指一种半导体组件及直流断路器。

背景技术

高压直流断路器是直流电网中的重要装置，当高压直流断路器工作在正常导通状态时，其长期通流支路即主支路用于承担系统额定电流，是保障高压直流断路器正常工作的最重要的部分。高压直流断路器的主支路通常由半导体单元构成，而目前用于主支路的半导体单元的布局结构，通常是采用将半导体单元中的每一个IGBT组件与其对应的二极管组件一一对应设置的方式进行布局，这种布局方式导致半导体单元的结构不够紧凑，难以在小型化的高压直流断路器中进行应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体组件及直流断路器，以解决半导体单元的结构不够紧凑，难以在小型化的高压直流断路器中进行应用的问题。

根据第一方面，本发明的实施例提供一种半导体组件，包括：电容器组、IGBT压装单元及二极管压装单元，其中，所述电容器组和所述IGBT压装单元分别设置于所述二极管压装单元的两侧。

可选的，所述半导体组件还包括：IGBT控制板卡，所述IGBT控制板卡叠放于所述IGBT压装单元上。

可选的，所述IGBT压装单元包括：依次设置于所述二极管压装单元一侧的第一IGBT压装单元和第二IGBT压装单元。

可选的，所述半导体组件还包括：旁路开关和供能模块，其中，所述旁路开关与所述供能模块依次设置于所述IGBT压装单元远离所述二极管压装单元的另一侧。

可选的，所述半导体组件还包括：旁路开关控制板卡；所述旁路开关控制板卡设置于所述供能模块的底部，用于控制所述旁路开关的开关状态。

可选的，所述供能模块包括：从下至上依次设置的IGBT板卡供能磁环和旁路开关供能磁环，所述IGBT板卡供能磁环用于为所述IGBT控制板卡供能；所述旁路开关供能磁环用于为所述旁路开关控制板卡供能。

可选的，所述半导体组件还包括：水管；所述水管设置于所述IGBT压装单元的底部，用于对所述半导体组件进行散热。

可选的，所述半导体组件还包括：调压稳流单元；所述调压稳流单元设置于所述IGBT压装单元的一端，用于调整所述半导体组件的电流值和电压值。

可选的，所述半导体组件还包括：框架，用于固定所述电容器组、IGBT压装单元、二极管压装单元、旁路开关、供能模块和调压稳流单元。

根据第二方面，本发明的实施例还提供一种直流断路器，包括第一方面及其任意一种可选实施方式所述的半导体组件。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

1、本发明实现了一种具有高集成度，可具备完整功能的，可长期持续通流的，可实现大电流双向关断的半导体组件。该半导体组件既能够应用于混合式高压直流断路器主支路，也能够作为可长期持续通流可实现大电流双向关断的半导体单元独立应用于一般直流电网装置。