IGBT模块及风力发电机组的制作方法

本实用新型涉及一种IGBT模块，尤其涉及一种IGBT模块及风力发电机组。

背景技术：

在光伏、风力发电系统中，由于光伏、风力发电设备大都是在野外，作业环境恶劣，所以相关设备往往需要施加相关的安全措施。在光伏、风力发电系统中，变流器的使用已经非常普遍，变流器中的IGBT模块安装在电器柜内，IGBT模块有直流侧和交流侧，其中直流侧有正极引出排、负极引出排。

在实际使用中，IGBT模块中连接两侧板的加强结构与正极引出排和负极引出排相距很近。恶劣的工作环境使得加强结构与正极引出排、负极引出排之间很容易出现放电现象，从而造成IGBT模块短路，影响变流器的正常工作。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的在于，提供一种IGBT模块及风力发电机组，以降低IGBT模块中加强结构和铜排组件之间的放电现象的发生，保证IGBT模块的正常工作。

为实现上述目的，本实用新型的实施例提供一种IGBT模块，IGBT模块两侧均设有侧板，两侧的侧板之间连接有加强结构，在所述加强结构的前端设有铜排组件；所述IGBT模块还包括绝缘板；所述绝缘板设置在所述铜排组件和所述加强结构之间。

可选地，所述铜排组件包括正极引出排、负极引出排和铜排夹板；所述铜排夹板用于固定所述正极引出排和负极引出排；所述绝缘板设置在所述铜排夹板和所述加强结构之间。

可选地，所述铜排夹板和所述加强结构之间具有缝隙，所述绝缘板设置在所述缝隙中。

可选地，所述绝缘板包括插入部和两个设置在所述插入部的两侧的凸耳；所述凸耳位于所述插入部的侧上方，并朝远离插入部的方向延伸。

可选地，所述铜排夹板通过两个连接部与所述侧板和/或所述加强结构相连接，所述插入部插入所述两个连接部之间的空间，所述凸耳位于所述连接部的上方。

可选地，所述绝缘板在所述凸耳与所述插入部的交界处设有应力槽。

可选地，所述绝缘板的厚度为0.5mm-2mm。

可选地，所述绝缘板为环氧树脂板。

可选地，所述加强结构为加强筋。

本实用新型的实施例还提供一种风力发电机组，包括上述任一项的IGBT模块。

本实用新型实施例提供的IGBT模块及风力发电机组，通过在IGBT模块的铜排组件和连接IGBT模块两侧侧板的加强结构之间设置绝缘板，从而避免了IGBT模块加强结构和铜排组件之间的放电现象的发生，保证了IGBT模块的正常运行。

附图说明

图1是示出本实用新型实施例的IGBT模块的结构示意图；

图2是示出本实用新型实施例的IGBT模块铜排组件、绝缘板和加强部分的结构示意图；

图3是示出本实用新型实施例的IGBT模块铜排组件、绝缘板和加强部分的俯视图；

图4是示出本实用新型实施例的绝缘板的结构示意图。

附图标记说明：

1、侧板；2、加强结构；3、铜排组件；31、正极引出排；32、负极引出排；33、铜排夹板；4、绝缘板；41、插入部；42、凸耳；5、缝隙；6、连接部；7、应力槽；8、螺栓。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型的示例性实施例。

在本实用新型的示例性实施例中，以应用在包括变流器中的IGBT模块为例示例性地描述在此提出的IGBT模块的结构。但是，需要理解，本实用新型提出的IGBT模块的结构适用于任何符合在此限定的结构的IGBT模块，而不仅限于变流器中的IGBT模块。

参照图1所示，本实用新型实施例提供了一种IGBT模块(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管，简称IGBT模块)，IGBT模块两侧均设有侧板1，具体地，侧板1可以为金属材料，也可以为非金属材料，侧板1用于连接和保护IGBT模块的内部元器件。IGBT模块两侧的侧板1通过加强结构2连接，加强结构2将IGBT模块两侧的侧板1固定连接在一起可以使侧板1起到更好的支撑保护作用。在IGBT模块加强结构2的前端设置有铜排组件3，在铜排组件3和加强结构2之间设置有绝缘板4。

本实用新型提供的IGBT模块通过在铜排组件3和加强结构2之间设置绝缘板4，可以有效地防止铜排组件3和加强结构2之间局部放电的现象，保证了IGBT模块的正常工作环境。

可选地，如图2～3所示，铜排组件3包括正极引出排31、负极引出排32和铜排夹板33；铜排夹板33用于固定正极引出排31和负极引出排32；绝缘板4设置在铜排夹板33和加强结构2之间。

具体地，正极引出排31和负极引出排32从IGBT模块的直流侧引出，由于正极引出排31和负极引出排32本身带有电流，在野外恶劣的环境下，IGBT模块的电气柜中很容易堆积灰尘、杂物等易导电物体，很容易造成加强结构2与正极引出排31、负极引出排32之间发生放电现象，绝缘板4设置在铜排夹板33和加强结构2之间，通过将正极引出排31、负极引出排32和加强结构2隔离开，可以阻止加强结构2与正极引出排31、负极引出排32之间的放电现象。

可选地，铜排夹板33和加强结构2之间具有缝隙5，绝缘板4设置在缝隙5中，绝缘板4的这种设置方式解决了IGBT模块中直流侧正极引出排31和负极引出排32对加强结构局部放电造成IGBT模块短路，损坏IGBT模块元器件的问题。

可选地，如图4所示，绝缘板4包括插入部41和两个设置在插入部的两侧的凸耳42；凸耳42位于插入部41的侧上方，并朝远离插入部41的方向延伸。在实际使用时，绝缘板4的插入部41插入铜排夹板33和加强结构2之间的缝隙5中，凸耳42则卡在缝隙5外，防止绝缘板4掉落。

具体地，铜排夹板33通过设置在两侧的两个连接部6与IGBT模块的侧板1和/或加强结构2相连接，绝缘板4的插入部41插入两个连接部6之间的空间中，即铜排夹板33和加强结构2之间的缝隙5中，凸耳42位于所述连接部6的上方。如图1中所示，连接部6可以为设置在铜排夹板33上的与加强结构2平行的弯折部。连接部6可以通过螺栓或螺钉或者卡钩等方式与侧板1和/或加强结构2相连接，在本实施例中，如图3中所示，连接部6通过螺栓8与侧板1和加强结构2连接。

具体地，铜排夹板33采用维纳尔母线架，维纳尔母线架能够使IGBT模块结构更紧凑，布线更加灵活，提高IGBT模块的防护等级。

具体地，操作者在安装绝缘板4时，可以手持绝缘板4的凸耳42并将插入部41插入铜板夹板和加强结构2之间的缝隙5中，绝缘板4完全插入铜排夹板33和加强结构2之间的缝隙5后，插入部41的左右两端紧贴铜排夹板33的两个连接部6，凸耳42正好卡在螺栓8的上方。绝缘板4的插入部41紧贴铜排夹板33和加强结构2插入缝隙5中，通过插入部41在缝隙5中的塑性变形来实现自身固定。绝缘板4的这种结构安装方便，可以在不拆装IGBT模块、不借用螺栓等固定装置的前提下，直接将绝缘板4安装到指定位置，提高了工作效率，降低了作业劳动强度。

可选地，绝缘板4在凸耳42与插入部41的交界处设有应力槽7，在实际应用中，由于绝缘板4是通过塑性变形来实现自身固定，在塑性变形过程中，应力槽7可减轻绝缘板4塑性变形引起的应力集中问题，防止绝缘板4在塑性变形中因应力集中而损坏。

具体地，根据加强结构2和铜排夹板33之间的缝隙5的大小，绝缘板4的厚度可以为0.5mm-2mm，优选为1mm；根据加强结构2和铜排夹板33之间空间的大小，绝缘板4的尺寸不超过297mm×40mm，以方便绝缘板4的安装。

可选地，绝缘板4为环氧树脂板。环氧树脂具有一定的塑性，且其密度小、疲劳强度高、耐腐蚀性强。在野外恶劣的环境下，使用环氧树脂作为绝缘板4加工简单，安装方便，可以长期有效地防止IGBT模块中铜排组件3和加强结构2之间的放电现象。

具体地，加强结构2可以为加强筋，也可以为其它能够加强IGBT模块两侧板1的结构。

本实用新型还提供一种风力发电机组，包括具有以上实施例中所述的IGBT模块。

本实用新型实施例提供的IGBT模块及风力发电机组，通过在IGBT的铜排组件和连接IGBT模块两侧侧板的加强结构之间设置绝缘板，从而避免了加强结构和铜排组件之间的放电现象的发生，保证了IGBT模块的正常运行。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。