[發(fā)明專利]新型三相輸出復(fù)合母排

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410448004.6
• 申請(qǐng)日: 2014-09-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104167935A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳宏;牛勇;張丹;冷麗英;朱杭杭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 永濟(jì)新時(shí)速電機(jī)電器有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02M7/00
• 分類號(hào): H02M7/00;H01R25/16
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輔助變流器連接技術(shù)，具體為一種新型三相輸出復(fù)合母排。

背景技術(shù)

隨著中國(guó)鐵路重載技術(shù)的發(fā)展，一方面需要繼續(xù)提升單機(jī)功率，另一方面又要保持或減小單位功率的體積，這就需要運(yùn)用新技術(shù)、新材料來(lái)優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，來(lái)滿足高壓、大電流牽引輔助變流器的高速發(fā)展。目前牽引輔助變流器的三相交流輸出無(wú)非采用兩種方式連接，一種是采用電纜、裸銅排或者用絕緣材料將裸銅排覆蓋的傳統(tǒng)方式，另一種是采用目前較為流行的層壓式聚酯薄膜復(fù)合母排，但上述技術(shù)都存在一些缺點(diǎn)，不能滿足一些產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，具體分析如下：若采用傳統(tǒng)方式連接時(shí)，一方面連接時(shí)電氣間隙增大，導(dǎo)致整個(gè)功率單元體積增大，占用變流器的空間增大，影響列車(chē)整個(gè)空間減小和總質(zhì)量的減少，不能滿足機(jī)車(chē)重載高密度的發(fā)展；另一方面安裝不方便、損耗大、散熱差、溫升高。若三相交流輸出回路采用層壓式的聚酯薄膜復(fù)合母排，則設(shè)計(jì)成本高，不經(jīng)濟(jì)；同時(shí)，由于為了保證絕緣耐壓、局部放電要求，母排邊緣的壓合處至少滿足7mm以上，占用空間尺寸大，因此在一些產(chǎn)品中不適用。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)大大限制了這些產(chǎn)品朝著高頻小型化、智能化、高可靠性、高經(jīng)濟(jì)性的方向發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決目前用于牽引輔助變流器的輸出母排回路雜散電感大、安裝不便以及設(shè)計(jì)成本高的技術(shù)問(wèn)題，提供一種新型三相輸出復(fù)合母排。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種新型三相輸出復(fù)合母排，包括由下而上層疊設(shè)置、表面均采用熱敷處理且長(zhǎng)度遞減的T、S、R三層銅排；每層銅排厚度均為2mm，銅排表面電解鍍錫，錫層厚度5-15微米；每層銅排表面采用靜電噴涂工藝噴涂塑粉，塑粉的厚度小于0.8mm；相鄰銅排之間粘附有聚酯薄膜；所述T、S、R三層銅排均通過(guò)一端上下對(duì)齊；所述T層銅排的一端在靠近其下角的位置水平向外側(cè)延伸且延伸段上開(kāi)有T相輸出端連接孔，T層銅排上在靠近另一端下角的部分水平向下突出且突出部分開(kāi)有一對(duì)IGBT?V3連接孔；S層銅排的一端中部向外側(cè)延伸且延伸段上開(kāi)有S相輸出端連接孔，S層銅排上在靠近另一端下角的部分水平向下突出且突出部分上開(kāi)有一對(duì)IGBT?V2連接孔；所述R層銅排的一端在靠近其上角的位置水平向外側(cè)延伸且延伸段上開(kāi)有R相輸出端連接孔，R層銅排上在靠近另一端下角的部分水平向下突出且其上開(kāi)有一對(duì)IGBT?V1連接孔；所述T、S、R層銅排上的延伸段在水平面上的投影互不重疊；所述IGBT?V1連接孔、IGBT?V2連接孔、IGBT?V3連接孔在水平面上的投影互不重疊。

本發(fā)明從實(shí)際應(yīng)用需求出發(fā)，并充分利用熱敷母排和層壓式母排的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種新型三相輸出復(fù)合母排，主要解決了以下方面問(wèn)題：?1）解決了主電路采用電纜、銅排、熱敷母排連接多，布局復(fù)雜，方便主電路的安裝、維修和維護(hù)；?2）解決了主電路采用普通連接方式時(shí)載流小、損耗大、溫升高、電路可靠性差的問(wèn)題；?3）有效地減小了系統(tǒng)體積，重量，滿足機(jī)車(chē)重載高密度的發(fā)展；?4）有效地降低了設(shè)計(jì)成本、提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

圖1為輔助逆變?nèi)噍敵龊洼敵龆俗优磐ㄟ^(guò)本發(fā)明所述復(fù)合母排實(shí)現(xiàn)電氣連接的電路原理圖。由原理圖可知，DC+、DC-為直流輸入端，RST輸出母排R、S、T為模塊三相交流輸出；V1、V2、V3為雙管IGBT功率器件，通過(guò)ACU進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)直流800V到三相交流400V逆變。

本發(fā)明所述的新型復(fù)合母排融合了主電路原理圖中網(wǎng)格線部分標(biāo)識(shí)的電路功能，將三相交流輸出與輸出端子排之間通過(guò)本復(fù)合母排實(shí)現(xiàn)了電氣連接，本復(fù)合母排采用3塊2mm厚的銅排，銅排表面電解鍍錫（100%錫），厚度5-15微米；每根銅排表面采用靜電噴涂工藝噴涂塑粉，塑粉的厚度<0.8mm，并且均勻分布；每?jī)筛~排之間采用聚酯薄膜進(jìn)行高溫粘合，這樣既能將三根母排組成一個(gè)整體、減小空間，方便安裝，又能夠起到絕緣作用，能夠滿足AC3500V/50Hz/60s耐壓試驗(yàn)和1100V/50Hz局部放電試驗(yàn)，延長(zhǎng)母排的使用壽命。

本發(fā)明采用新型熱敷和疊層相結(jié)合的三相輸出復(fù)合母排取代電纜、銅排、熱敷母或疊層復(fù)合母排排進(jìn)行電氣連接，減少了以往接線的繁雜，使得布局簡(jiǎn)單，質(zhì)量更可靠；減小了系統(tǒng)的體積及重量，方便主電路的維修和維護(hù)；更為重要的是有效減小了設(shè)計(jì)成本，并提高了單位體積上的功率，滿足機(jī)車(chē)重載高密度的發(fā)展，提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

本發(fā)明克服了目前常用的兩種方式連接的缺點(diǎn)，并充分利用其優(yōu)點(diǎn)，采用新工藝、新材料設(shè)計(jì)出一種新型三相輸出復(fù)合母排，集成度好，滿足了產(chǎn)品高頻小型化、智能化、高可靠性、高經(jīng)濟(jì)性的要求。

附圖說(shuō)明