[實用新型]高耐壓大電流同軸連接器

有效

• 申請號: 201320433988.1
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN203351905U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 李更生;肖秦梁;胡珊;于慶
• 申請（專利權）人: 西安電力電子技術研究所
• 主分類號: H01R24/38
• 分類號: H01R24/38;H01R13/33;H01R13/40
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 彭冬英

技術領域

本實用新型涉及一種高耐壓大電流同軸連接器，適用于高電壓、大電流條件下同軸單芯屏蔽電纜的對接，主要應用于大功率新型快速電力半導體器件開關特性測試，也可用于快速電力半導體如IGBT、MOS等器件高頻高壓大電流設備的同軸高壓電纜連接。

背景技術

目前新型高壓大電流快速電力半導體器件如IGBT，其工作電壓已達到6500V，電流達到1000A以上，且其開關速度很高，在對此類器件進行開關動態特性測試時，由于線路分布電感的存在，極可能在器件關斷時，產生很高的感應高壓，如不加以限制，很可能使元件過電壓而損壞。而在動態測試中為了真實反應被測IGBT開關特性，被測IGBT兩端不允許加入過電壓限制電路，因此，要求整個測試電路的線路分布電感盡可能小。電路中的分布電感大小由電流流過回路所圍成的面積決定，當采用同軸電纜，理論上其導線分布電感最小。但在IGBT動態測試電路中同軸電纜需通過連接器與測試夾具對接，要求其內外芯之間能承受電壓達到10kV，電流達到1kA直流脈沖電流，而現有的同軸電纜連接器應用對象都是低電壓小電流弱信號，為此設計了高耐壓大電流同軸連接器。

實用新型內容

本實用新型的目的是設計一種可滿足10kV直流電壓，通流能力達到1kA直流脈沖電流的高耐壓大電流同軸連接器，以滿足大功率IGBT動態測試的需要，并可應用于其他電壓、電流相當的同軸電纜連接線路中。

本實用新型的技術解決方案如下：高耐壓大電流同軸連接器，包括連接座和連接頭，連接座由內至外分為連接座內導電軸（1）、連接座內絕緣套（2）和連接座外導電法蘭（3）三層，連接座內絕緣套（2）使連接座內導電軸（1）與連接座外導電法蘭（3）實現高壓隔離；連接頭從內至外由線簧插針（6）、連接頭內導電軸（10）、同軸電纜芯（12）、中間絕緣套（7）、連接頭內絕緣套（11）、同軸電纜芯內絕緣層（13）、同軸電纜外絕緣層（14）、連接頭法蘭（8）、連接頭外導電套（5）、連接鎖緊套（4）、同軸線纜鎖緊法蘭（9）和同軸電纜屏蔽層（15）幾部分組成，線簧插針（6）、連接頭內導電軸（10）和同軸電纜芯（12）組成內導電體，中間絕緣套（7）、連接頭內絕緣套（11）、同軸電纜芯內絕緣層（13）組成中間絕緣體；連接頭法蘭（8）、連接頭外導電套（5）、連接鎖緊套（4）、同軸線纜鎖緊法蘭（9）和同軸電纜屏蔽層（15）組成外導電體，位于同軸電纜內絕緣層（13）和同軸電纜外絕緣層（14）之間的同軸電纜屏蔽層（15）一端覆于連接頭內絕緣套（11）之上，并通過同軸線纜鎖緊法蘭（9）與連接頭法蘭（8）夾緊固定；連接頭法蘭（8）與連接頭外導電套（5）連接，連接頭外導電套（5）上設有連接鎖緊套（4），連接鎖緊套（4）與連接座外導電法蘭（3）螺紋連接，使連接頭與連接座組合為一體。

線簧插針（6）表面由大量鍍銀銅線簧構成插頭，線簧插針（6）通過螺紋固定于連接頭內導電軸（10）上，線簧插針（6）一端插入連接座內導電軸（1），同軸電纜芯（12）與連接頭內導電軸（10）通過錫焊連接，連接頭內導電軸（10）外設有中間絕緣套（7），中間絕緣套（7）一端插入連接座內絕緣套（2）環形槽（17）內，同軸電纜芯（12）外設有同軸電纜內絕緣層（13），中間絕緣套（7）與同軸電纜內絕緣層（13）通過絕緣膠粘合，中間絕緣套（7）和同軸電纜內絕緣層（13）外層疊有連接頭內絕緣套（11）。

同軸電纜鎖緊法蘭（9）尾部設有開口槽和環形槽（16），環形槽（16）可通過卡箍將其與同軸電纜外絕緣層（14）、同軸電纜屏蔽層（15）、同軸電纜內絕緣層（13）和同軸電纜芯（12）固定為一體。

連接座內導電軸（1）一端設有螺紋孔（18）。

本實用新型主要適用于大功率IGBT動態測試中主電路同軸電纜與測試夾具之間同軸連接，可滿足直流10kV絕緣電壓，和通過1kA/10ms直流脈沖電流。也可用于快速電力半導體如IGBT、MOS等器件高頻高壓大電流設備的同軸高壓電纜連接。本實用新型采用線簧插針與配套的連接頭內導電軸對接作為大電流對插連接，使中心導電體具有導通大電流能力。采用多層聚四氟乙烯絕緣套管層疊結構設計，使連接器中心導電體組合與連接器外環導電體具有很高的絕緣耐壓能力。整體結構緊湊，固定方便，連接便捷，目前本實用新型可實現通過1500A、寬度為10ms直流單次電流脈沖，具有隔離12kV直流電壓的能力。

附圖說明

附圖是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式