一种中压整流装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种中压整流装置，每个不可控整流单元由三个独立的桥臂构成，每个桥臂由三个散热器和两个整流二极管通过螺杆压装成“三夹二”结构，绝缘后并固定在底板上。整流二极管和散热器的准确定位通过两者之间的定位销来保证。下散热器和上散热器的接线端上均安装有熔断体，与整流二极管串联构成一路整流二极管保护电路，中间散热器的接线端安装方向与下散热器和上散热器接线端安装方向相反，中间散热器上安装有耐高压接触式测温元件，用四根有绝缘要求的螺杆通过上下两块绝缘板电气隔离后，用加强板和底板上下夹装，用螺母锁住螺杆后固定。解决现有中、大功率整流装置接线复杂、体积庞大、安装困难、无法灵活组合、不适用于振动和冲击场合的难题。
【专利说明】
一种中压整流装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电力电子装置，特别涉及一种中压整流装置。
【背景技术】
[0002]国内现有的中、大功率整流装置基本都采用模块化结构设计，即多数都是把一个整流管和两个散热器通过带有绝缘要求的螺栓夹紧组成一个小模块，然后由若干个小模块相互绝缘并按一定方式排列组合成为一个整流装置并安装于柜体内。由于整流装置每个小模块都有两个接线端，而每个模块间又需相互绝缘，因此导致了整流装置内部电路接线复杂、连接铜排和散热器增多、外形体积庞大、安装困难、无法灵活组合等，尤其在中、高压和大负荷情况下上述情况较为突出。
[0003]在有振动和冲击的应用场合，传统结构可能会导致整流管压装松动；大负荷条件下，传统结构可能会导致散热器等结构件产生蠕变。而上述情况均会使整流管与散热器间产生相对移位，从而使整流管安装预紧力减小、接触热阻增大、整流管散热不良和结温过高以致损坏的问题。
[0004]由于船舶领域对特种整流发电机的体积、重量非常敏感，传统整流装置柜体式结构体积大、重量高，而且还需配备冷却风机，已无法满足船舶的相关要求。因此一种适用于船舶要求，并能与发电机进行集成的整流装置也就显得十分亟需。
【发明内容】
[0005]本实用新型是针对中压整流装置结构复杂、体积庞大、安装困难、不适用于有振动和冲击场合的问题，提出了一种中压整流装置，接线安装简单、结构紧凑、拆卸更换方便、组合灵活、适用于振动和冲击场合的新型中压整流装置，是采用最少的散热器，解决现有中、大功率整流装置接线复杂、体积庞大、安装制造困难、无法灵活组合、不适用于振动和冲击场合的难题，同时便于与特种整流发电机进行集成。
[0006]本实用新型的技术方案为:一种中压整流装置，由四个容量和结构完全相同的三相不可控整流单元先两两并联后再串联组成的，每个不可控整流单元由三个独立的桥臂构成，不可控整流单元的一个桥臂由下散热器、中间散热器、上散热器三块散热器两两之间夹着一个整流二极管，散热器和整流二极管之间通过定位销定位，下散热器和上散热器的接线端上均安装有熔断体，与整流二极管串联构成一路整流二极管保护电路，且用指示开关来指示熔断体工作状态，中间散热器的接线端安装方向与下散热器和上散热器接线端安装方向相反，中间散热器上安装有耐高压接触式测温元件，上述部件用四根有绝缘要求的螺杆通过上下两块绝缘板电气隔离后，用加强板和底板上下夹装，用螺母锁住螺杆后固定。
[0007]所述下散热器和上散热器与整流二极管非接触端面的正中间均开有一个圆柱槽，下散热器的圆柱槽内装有碟簧座，碟簧座上套有碟簧;上散热器的圆柱槽内装有上碟簧座、钢球、下碟簧座和碟簧，钢球位于上碟簧座和下碟簧座对合形成的球形槽中。
[0008]所述三个桥臂固定在一个公共底板上，就构成一个三相不可控整流单元。
[0009]所述每个桥臂的底板底下均带有隔振器。
[0010]所述每个桥臂的顶端装有安装板和阻容保护元件，
[0011]所述安装板为绝缘材料，实现中压阻容保护元件与低压侧熔断体指示开关的电气隔离。
[0012]本实用新型的有益效果在于:本实用新型中压整流装置，通过在不可控整流单元底板上安装隔振器可以有效隔绝来自外部的振动和冲击影响，使得不可控整流单元在有振动和冲击的场合也能够可靠、正常工作;通过在每个桥臂采用由三个散热器和两个整流二极管通过螺杆压装成“三夹二”结构，较传统形式减少了一个散热器和四根拉紧螺杆，大幅度地降低了结构件的数量;通过将熔断体安装在上、下散热器接线端上，输入电源连接在与上、下散热器安装方向相反的中间散热器的接线端上，阻容保护元件安装在不可控整流单元顶部，使不可控整流单元整体结构变得更为紧凑合理，走线布局更为方便、美观和安全，且易于阻容保护元件的拆卸和更换，特别适用于中、高压的大功率整流装置;通过在上、下散热器的圆柱槽内装上下碟簧座、碟簧，便于有效地调节压装力的大小、补偿在使用过程中造成地螺杆等结构件变形，保证整流二极管的安装预紧力;通过在中间散热器上安装耐高压测温元件的方式，有效地监测整流二极管的结温，便于提前预警以保护整流二极管;不可控整流单元的每个桥臂可独立安装，并分别配有底板，每个桥臂也可单独安装隔振器;根据外部电路不同拓扑结构的需求，可以通过若干个整流单元按照一定的排列串并联，或更换整流二极管的方式，构成任意结构、任意脉波数的可控、半控和不可控的多相整流装置，以满足不同的要求;整流装置可以根据相关需求安装在整流发电机冷却风路中与多相交流发电机集成一体，也可以外加壳体和冷却风机做成独立的风冷整流柜。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型不可控整流单元的一个桥臂的中压整流装置剖视图；
[0014]图2为本实用新型三相不可控整流单元的中压整流装置主视图；
[0015]图3为本实用新型三相不可控整流单元的中压整流装置并联安装示意图。
【具体实施方式】
[0016]本实用新型中所述每个不可控整流单元由三个独立的桥臂构成，每个桥臂由三个散热器和两个整流二极管通过螺杆压装成“三夹二”结构，绝缘后并固定在底板上。整流二极管和散热器的准确定位通过两者之间的定位销来保证。
[0017]如图1所示不可控整流单元的一个桥臂的中压整流装置剖视图，不可控整流单元的一个桥臂的下散热器19、中间散热器6、上散热器16两两之间夹着一个整流二极管5 ο散热器和整流二极管5之间通过定位销7保证整流二极管5和散热器的准确定位。下散热器19和上散热器16的接线端上均安装有熔断体17，与整流二极管5串联构成一路整流二极管保护电路，且用指示开关来指示熔断体工作状态。
[0018]中间散热器6的接线端安装方向与下散热器19和上散热器16接线端安装方向相反，这样就能留出足够的接线空间与输入电源相连接，保证布局美观和电气间隙。下散热器19和上散热器16与整流二极管5非接触端面的正中间均开有一个圆柱槽，下散热器19的圆柱槽内装有碟簧座4，碟簧座4上套有碟簧3;上散热器16的圆柱槽内装有上碟簧座13、钢球9、下碟簧座8和碟簧，钢球9位于上碟簧座13和下碟簧座8对合形成的球形槽中。
[0019]整流二极管和散热器涂有导电脂。上述部件用四根有绝缘要求的螺杆15通过上下两块绝缘板12电气隔离后，螺杆外部装有绝缘套管，用底板2和加强板14夹装，用螺母锁住螺杆后固定。碟簧压紧后可保证整流二极管的安装预紧力。底板2底下均带有隔振器I。
[0020]中间散热器6上安装有耐高压接触式测温元件18，测温元件18中内置PT100能够测量中间散热器的温度，通过相关换算能反映整流二极管结温，可预警以保护整流二极管5。
[0021]三个上述桥臂固定在一个公共底板上，就构成了图2所示的一个三相不可控整流单元。三个桥臂的顶端装有安装板11和整流二极管保护电路一一阻容保护元件10。这种布置方式既简洁美观，走线布局更为方便、美观和安全，便于阻容保护元件10的安装和更换。
[0022]中压整流装置是由四个容量和结构完全相同的三相不可控整流单元先两两并联后再串联组成的。四个图2所示的三相不可控整流单元的直流输出侧通过两两并联后再串联就构成了图3所示的中压整流装置。该结构能保证整流装置能够灵活布置在整流发电机中，又能在振动和冲击场合下可靠工作。
[0023]每个整流单元的三个桥臂的上部装有阻容保护元件安装板。安装板为绝缘材料，实现了中压阻容保护元件与低压侧熔断体指示开关的电气隔离。阻容保护元件用以减少整流二极管换相时产生的尖峰过电压、提高输出电能品质。
【主权项】
1.一种中压整流装置，由四个容量和结构完全相同的三相不可控整流单元先两两并联后再串联组成的，每个不可控整流单元由三个独立的桥臂构成，其特征在于，不可控整流单元的一个桥臂由下散热器、中间散热器、上散热器三块散热器两两之间夹着一个整流二极管，散热器和整流二极管之间通过定位销定位，下散热器和上散热器的接线端上均安装有熔断体，与整流二极管串联构成一路整流二极管保护电路，且用指示开关来指示熔断体工作状态，中间散热器的接线端安装方向与下散热器和上散热器接线端安装方向相反，中间散热器上安装有耐高压接触式测温元件，不可控整流单元的一个桥臂用四根有绝缘要求的螺杆通过上下两块绝缘板电气隔离后，用加强板和底板上下夹装，用螺母锁住螺杆后固定。2.根据权利要求1所述中压整流装置，其特征在于，所述下散热器和上散热器与整流二极管非接触端面的正中间均开有一个圆柱槽，下散热器的圆柱槽内装有碟簧座，碟簧座上套有碟簧;上散热器的圆柱槽内装有上碟簧座、钢球、下碟簧座和碟簧，钢球位于上碟簧座和下碟簧座对合形成的球形槽中。3.根据权利要求1或2所述中压整流装置，其特征在于，所述三个桥臂固定在一个公共底板上，就构成一个三相不可控整流单元。4.根据权利要求3所述中压整流装置，其特征在于，所述每个三相不可控整流单元的底板底下均带有隔振器。5.根据权利要求1或2所述中压整流装置，其特征在于，所述每个桥臂的顶端装有安装板和阻容保护元件。6.根据权利要求5所述中压整流装置，其特征在于，所述安装板为绝缘材料，实现中压阻容保护元件与低压侧熔断体指示开关的电气隔离。
【文档编号】H02M7/02GK205622528SQ201620050376
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】张洋, 赵跃平, 曹爽, 顾洪俭, 李婉, 陈磊
【申请人】中国船舶重工集团公司第七0四研究所