适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及逆变斩波变换单元，具体是一种适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排。
【背景技术】
[0002]逆变斩波变换单元是大功率电力机车功率模块的重要组成部分。现有逆变斩波变换单元由于自身结构所限，存在如下问题:其一，现有逆变斩波变换单元的主电路部件(IGBT模块)之间采用电缆连接，导致其主电路的杂散电感大，由此导致其主电路在开关过程中会产生尖峰电压，而尖峰电压会对主电路部件(IGBT模块)造成冲击，由此影响主电路部件(IGBT模块)的寿命，从而导致逆变斩波变换单元的工作可靠性差。其二，现有逆变斩波变换单元由逆变功率单元和斩波功率单元通过铜排连接而成，导致其集成度低，由此一方面导致其重量和体积大，另一方面导致其生产成本高。其三，现有逆变斩波变换单元的直流输入端子和交流及直流输出端子位于同一方向，导致其走线复杂，由此一方面导致其体积大，另一方面导致其生产难度大。基于此，有必要发明一种全新的逆变斩波变换单元，以解决现有逆变斩波变换单元工作可靠性差、重量和体积大、生产成本高、生产难度大的问题。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有逆变斩波变换单元工作可靠性差、重量和体积大、生产成本高、生产难度大的问题，提供了一种适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排。
[0004]本发明是采用如下技术方案实现的:适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排，包括母排部分和IGBT部分；
所述母排部分包括由第一直流输入母排、第二直流输入母排、第一绝缘层、第一交流输出母排、第二交流输出母排、第三交流输出母排、直流输出母排、第二绝缘层、第三绝缘层共同构成的U形槽体结构；
第一直流输入母排、第一绝缘层、第二直流输入母排依次层叠在一起，且第一直流输入母排、第一绝缘层、第二直流输入母排共同作为U形槽体结构的底面；
第一交流输出母排、第二绝缘层、第三交流输出母排依次层叠在一起，且第一交流输出母排、第二绝缘层、第三交流输出母排共同作为U形槽体结构的一个侧面；
第二交流输出母排、第三绝缘层、直流输出母排依次层叠在一起，且第二交流输出母排、第三绝缘层、直流输出母排共同作为U形槽体结构的另一个侧面；
所述IGBT部分包括由第一 IGBT模块、第二 IGBT模块、第三IGBT模块、第四IGBT模块、第五IGBT模块、第六IGBT模块、第七IGBT模块、第八IGBT模块共同构成的桥式逆变斩波电路；
第一 IGBT模块和第五IGBT模块串联在一起，且第一 IGBT模块和第五IGBT模块共同构成桥式逆变斩波电路的第一个逆变桥臂；
第二 IGBT模块和第六IGBT模块串联在一起，且第二 IGBT模块和第六IGBT模块共同构成桥式逆变斩波电路的第二个逆变桥臂；
第三IGBT模块和第七IGBT模块串联在一起，且第三IGBT模块和第七IGBT模块共同构成桥式逆变斩波电路的第三个逆变桥臂；
第四IGBT模块和第八IGBT模块串联在一起，且第四IGBT模块和第八IGBT模块共同构成桥式逆变斩波电路的斩波桥臂；
桥式逆变斩波电路的两个直流输入端分别与第一直流输入母排和第二直流输入母排连接；
桥式逆变斩波电路的三个逆变输出端分别与第一交流输出母排、第二交流输出母排、第三交流输出母排连接；
桥式逆变斩波电路的斩波输出端与直流输出母排连接。
[0005]工作时，直流电通过第一直流输入母排和第二直流输入母排输入至桥式逆变斩波电路，桥式逆变斩波电路将直流电逆变成三相交流电，并对直流电进行斩波，然后通过第一交流输出母排、第二交流输出母排、第三交流输出母排将三相交流电输出，并通过直流输出母排将斩波后的直流电输出，由此实现逆变斩波变换。基于上述过程，与现有逆变斩波变换单元相比，本发明所述的适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排通过采用全新结构，具备了如下优点:其一，本发明所述的适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排的主电路部件(IGBT模块)之间不再采用电缆连接，而是采用母排连接，由此减小了主电路的杂散电感，从而避免了主电路在开关过程中产生尖峰电压，进而有效保证了工作可靠性差。其二，本发明所述的适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排不再由逆变功率单元和斩波功率单元通过铜排连接而成，而是以并联方式将两个功率单元整合为一体，由此有效提高了集成度，从而一方面有效减小了重量和体积，另一方面有效降低了生产成本。其三，本发明所述的适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排通过采用U形槽体结构，实现了将直流输入端子和交流及直流输出端子完全分离，由此有效简化了走线，从而一方面有效减小了体积，另一方面有效减小了生产难度。
[0006]本发明结构合理、设计巧妙，有效解决了现有逆变斩波变换单元工作可靠性差、重量和体积大、生产成本高、生产难度大的问题，适用于大功率电力机车功率模块。
【附图说明】
[0007]图1是本发明的母排部分的立体结构示意图。
[0008]图2是本发明的母排部分的平面结构示意图。
[0009]图3是本发明的IGBT部分的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]适用于大功率电力机车功率模块的逆变斩波复合母排，包括母排部分和IGBT部分;
所述母排部分包括由第一直流输入母排S1、第二直流输入母排S2、第一绝缘层、第一交流输出母排S3、第二交流输出母排S4、第三交流输出母排S5、直流输出母排S6、第二绝缘层、第三绝缘层共同构成的U形槽体结构；
第一直流输入母排S1、第一绝缘层、第二直流输入母排S2依次层叠在一起，且第一直流输入母排S1、第一绝缘层、第二直流输入母排S2共同作为U形槽体结构的