[實用新型]一種單極多層復合母排

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220529798.5
• 申請日: 2012-10-17
• 公開（公告）號: CN202816436U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設計）人: 張強;石廷昌;王忠民
• 申請（專利權）人: 株洲南車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: H01B7/00
• 分類號: H01B7/00;H01B7/02
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 盧宏

技術領域

本實用新型涉及一種復合母排,特別是一種單極多層復合母排。?

背景技術

隨著電力電子事業(yè)的迅猛發(fā)展，復合母排應用領域越來越廣，使用要求也越來越高，尤其是頻率在幾KHZ到幾百KHZ的高頻使用場合，傳統(tǒng)母排無法滿足使用要求。傳統(tǒng)復合母排結構是根據(jù)工作電流大小選擇合適厚度銅板作為導電材料，達到設計要求的電流密度，從而控制復合母排溫升達到要求。但對于高頻率交變電流場合，因集膚效應影響，電流主要集中在導體表面，內部很少電流分布，將使導體表面電流過大而發(fā)熱?，F(xiàn)有復合母排每一極一般都是由一層銅板構成，由于高頻交變電流存在集膚效應，大多數(shù)電流趨向銅板表面，銅板中間只存在很少電流，表面由于大電流的積聚而發(fā)熱，實際的銅板厚度沒有起到均勻分散電流的作用。申請?zhí)枮?01120518930.8的實用新型專利公開了一種鋁合金復合母排，該母排的每一極均為一整塊鋁合金板，同樣容易因為集膚效應而導致電流集中在鋁合金板表面，使鋁合金板表面電流過大而發(fā)熱。因此，急需開發(fā)一種新型的復合母排來解決電流集膚效應問題，降低復合母排在高頻場合的發(fā)熱量，使其達到穩(wěn)定的工作條件。根據(jù)集膚效應的產(chǎn)生原理，可以將復合母排銅板加工成空心來取代現(xiàn)有整體厚銅板結構，但空心銅板加工難度較大，后續(xù)制造工藝也難以實現(xiàn)。

另一方面，隨著電力電子功率越來越大，復合母排銅板越來越厚，厚銅板比較硬而且不好加工，其加工尺寸往往難以滿足高精度的安裝要求。?

發(fā)明內容

本實用新型所要解決的技術問題是，針對現(xiàn)有技術不足，提供一種加工方便的單極多層復合母排，解決高頻場合復合母排發(fā)熱問題，降低復合母排剛性。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種單極多層復合母排，包括絕緣層、導體排和粘結層，所述導體排由若干塊厚度相同的薄金屬板通過所述粘結層粘結復合而成。

作為優(yōu)選方案，所述成型角弧度R＞2t，其中t為所述絕緣層、導體排和粘結層疊合后的厚度。

可以根據(jù)安裝需要，將導體排兩面各疊合一層絕緣層進行熱壓，熱壓后折彎成型為成型角弧度為R的三維結構。

本實用新型通過將母排的每一極銅板或鋁合金板由若干更薄的銅板（例如，本來要采用1層2mm厚度的銅板作為一極，取而代之的是，用4張0.5mm的銅板疊加）疊加起來，使每一層電流均勻分布，相對電流在整個一極銅板中都能達到均勻分布的效果，避免了母排因為高頻率產(chǎn)生集膚效應導致母排表面過熱問題。

另外一方面，多層薄銅板代替整體厚銅板或鋁合金板，降低了母排的剛性，更利于安裝連接。

作為優(yōu)選方案，所述薄金屬板為紫銅板、鋁板、黃銅板中的一種。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所具有的有益效果為：本實用新型用多塊薄金屬板疊加成導體排，使每一塊金屬板上的電流均勻分布，避免了母排因為高頻率產(chǎn)生集膚效應導致母排表面過熱的問題；多層薄金屬板代替整體厚金屬板，降低了母排的剛性，更利于安裝連接；成型為三維結構后，其所使用的模具簡單，生產(chǎn)效率高，適合大批量生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例復合母排各部分展開結構圖；

圖2為本實用新型一實施例成型后的復合母排結構示意圖；

圖3為本實用新型一實施例復合母排成型角度圓弧示意圖。

具體實施方式

如圖1-圖3所示，本實用新型一實施例包括絕緣層1、9、導體排和粘結層3、5、7，所述導體排由若干塊厚度相同的薄金屬板2、4、6、8通過所述粘結層粘結3、5、7復合而成，所述導體排兩面各疊合一層絕緣層1、9后熱壓成型為成型角弧度為R的三維結構。成型角弧度R＞2t，其中t為所述絕緣層、導體排和粘結層疊合后的厚度。

薄金屬板可以為紫銅板、鋁板或黃銅板。

可以將兩個以上本實用新型的復合母排粘接組裝到一起使用，以滿足不同場合的不同需求。?