一種高壓大功率晶閘管串聯組件制造技術

本發明專利技術公開了一種高壓大功率晶閘管串聯組件，包括：晶閘管組、避雷器組、連接件和壓接塊；所述晶閘管組包括數個串聯的晶閘管；所述避雷器組包括數個串聯的避雷器。各所述晶閘管與對應的所述避雷器通過所述連接件并聯，可以實現對各所述晶閘管的獨立過電壓防護，從而提高所述組件的穩定性和安全性。所述連接件中的避雷器支撐塊上設有兩個螺孔，兩個所述螺孔作為所述組件的陽極和陰極接入點，當需要調節所述組件的工作電壓時，只需選擇不同的所述避雷器支撐塊所對應的兩個螺孔作為接入點，即通過調節實際串聯的所述晶閘管的數目，靈活調節所述組件的工作電壓，無需拆卸和更換所述組件。所述組件結構簡單，且結構緊湊可靠，便于用戶使用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電力電子高壓大容量功率變換
，特別涉及一種高壓大功率晶閘管串聯組件。
技術介紹
晶閘管是晶體閘流管的簡稱，又稱為可控硅整流器，是一種大功率開關型半導體器件。晶閘管為PNPN四層半導體結構，它有三個極，分別為陽極，陰極和控制極。晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制，因而廣泛應用于可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。在高壓大容量功率變換技術的實際應用中，由于線路電壓高而電力電子元件耐壓能力相對較弱，因此在高電壓系統中使用晶閘管時，通常需將多個晶閘管串聯起來才能達到耐壓要求。在不同的工作電壓下，串聯的晶閘管數量也不同。現有的晶閘管串聯組件通常把多個晶閘管壓接在一起，當工作電壓改變時，拆卸更換組件里的晶閘管，通過改變串聯晶閘管的數目以適應相應的工作電壓。申請人在實踐過程中發現，拆卸更換晶閘管組件時，由于大容量的晶閘管組很重，需要很大的托舉力，且需重新調節壓接力，費時費力，用戶使用不便。同時，現有的串聯晶閘管組件大多是整個組件使用一個避雷器進行過電壓防護，即使系統工作電壓并未超過串聯晶閘管組件的耐受電壓，但由于串聯晶閘管組件上存在電壓不均勻的問題，也可能導致組件上某只晶閘管因過電壓而損壞。
技術實現思路
本專利技術的專利技術目的在于提供一種高壓大功率晶閘管串聯組件，以解決現有晶閘管串聯組件使用不便，且穩定性和安全性不足的問題。根據本專利技術的實施例，提供了一種高壓大功率晶閘管串聯組件，包括：晶閘管組、避雷器組、連接件和壓接塊；所述晶閘管組包括數個串聯的晶閘管；所述避雷器組包括數個串聯的避雷器；所述晶閘管和所述避雷器的數量相等；所述連接件包括：晶閘管連接板和避雷器連接件；所述避雷器連接件包括：避雷器支撐塊和與所述避雷器支撐塊相連接的避雷器連接板；所述晶閘管連接板與所述避雷器連接板相連接；相鄰的兩個所述晶閘管通過所述晶閘管連接板相連接；所述晶閘管組兩端與所述壓接塊通過所述晶閘管連接板相連接；相鄰的兩個所述避雷器通過所述避雷器連接件相連接；所述避雷器組的兩端與所述避雷器支撐塊通過所述避雷器連接板相連接；所述避雷器與所述避雷器支撐塊的厚度之和等于所述晶閘管的厚度；所述避雷器支撐塊上設有兩個螺孔，兩個所述螺孔沿垂直于各所述晶閘管串聯的方向排列。優選地，所述壓接塊上設有至少一個壓接塊通孔；所述晶閘管連接板上設有至少一個與所述壓接塊通孔位置相對應的晶閘管連接板通孔；所述避雷器支撐塊上設有至少一個支撐塊通孔；所述避雷器連接板上設有至少一個與所述支撐塊通孔位置相對應的避雷器連接板通孔。優選地，所述高壓大功率晶閘管串聯組件還包括絕緣桿；所述絕緣桿位于所述壓接塊通孔和所述晶閘管連接板通孔內；所述晶閘管組、所述晶閘管連接板和所述壓接塊通過所述絕緣桿串接；所述絕緣桿位于所述支撐塊通孔和所述避雷器連接板通孔內；所述避雷器組、所述避雷器連接板和所述避雷器支撐塊通過所述絕緣桿串接。優選地，所述高壓大功率晶閘管串聯組件還包括螺母，所述螺母與所述絕緣桿緊固連接。優選地，所述晶閘管連接板與所述避雷器連接板為一體成型。優選地，所述避雷器為氧化鋅避雷器。優選地，所述連接件和所述壓接塊均采用鋁合金材料。優選地，所述絕緣桿與所述螺母均采用環氧樹脂材料。由以上技術方案可知，本專利技術提供的一種高壓大功率晶閘管串聯組件，包括：晶閘管組、避雷器組、連接件和壓接塊；所述晶閘管組包括數個串聯的晶閘管；所述避雷器組包括數個串聯的避雷器。本專利技術充分考慮到電壓不均勻特性，使各所述晶閘管與對應的所述避雷器通過所述連接件并聯，可以實現對所述晶閘管組中的每個所述晶閘管的獨立過電壓防護，提高所述高壓大功率晶閘管串聯組件的穩定性和安全性；所述連接件中的所述避雷器支撐塊上設有兩個螺孔，兩個所述螺孔作為所述高壓大功率晶閘管串聯組件的陽極和陰極接入點，當需要調節組件的工作電壓時，只需選擇不同的所述避雷器支撐塊所對應的兩個所述螺孔作為接入點，即通過調節實際串聯的所述晶閘管的數目，來靈活調節所述組件的工作電壓，無需拆卸和更換所述組件。本專利技術結構簡單，且結構緊湊可靠，便于用戶使用。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為根據一優選實施例示出的高壓大功率晶閘管串聯組件的結構示意圖；圖2為根據一優選實施例示出的連接件的側視圖；圖3為根據一優選實施例示出的壓接塊的側視圖；圖4為根據一優選實施例示出的避雷器支撐塊的側視圖。其中，1-晶閘管組，2-避雷器組，3-避雷器支撐塊，4-連接件，5-壓接塊，6-絕緣桿，7-螺母，8-螺孔，11-晶閘管，21-避雷器，31-支撐塊通孔，41-晶閘管連接板，42-避雷器連接件，43-避雷器連接板，51-壓接塊通孔，411-晶閘管連接板通孔，431-避雷器連接板通孔。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。如圖1-4所示，為本專利技術提供的一種高壓大功率晶閘管串聯組件的一優選實施例，包括：晶閘管組1、避雷器組2、連接件4和壓接塊5；所述晶閘管組1包括數個串聯的晶閘管11；所述避雷器組2包括數個串聯的避雷器21；所述晶閘管11和所述避雷器21的數量相等；所述晶閘管11和所述避雷器21的數量可選但不限于本實施例提供的4個，根據實際應用的需要，所述晶閘管11的串聯數量可選擇2-10個，或者更多；所述連接件4包括：晶閘管連接板41和避雷器連接件42；所述避雷器連接件42包括：避雷器支撐塊3和與所述避雷器支撐塊3相連接的避雷器連接板43；所述晶閘管連接板41與所述避雷器連接板43相連接；相鄰的兩個所述晶閘管11通過所述晶閘管連接板41相連接；所述晶閘管組1兩端與所述壓接塊5通過所述晶閘管連接板41相連接；相鄰的兩個所述避雷器21通過所述避雷器連接件42相連接；所述避雷器組2的兩端與所述避雷器支撐塊3通過所述避雷器連接板43相連接；所述避雷器21與所述避雷器支撐塊3的厚度之和等于所述晶閘管11的厚度，使所述晶閘管11與所述避雷器21一一對應；所述避雷器支撐塊3上設有兩個螺孔8，兩個所述螺孔8沿垂直于各所述晶閘管11串聯的方向排列。對于本專利技術所述的高壓大功率晶閘管串聯組件，所述避雷器支撐塊3、所述壓接塊5、所述晶閘管連接板41和所述避雷器連接板的表面均為光滑平面，以確保所述高壓大功率晶閘管串聯組件的各部件之間為面接觸，使組件具備良好的導電性和通流能力，有利于提高組件的可靠性。在本實施例中，所述晶閘管11與所述避雷器21通過所述連接件4并聯，當所述高壓大功率晶閘管串聯組件在正常工作電壓下運行時，所述避雷器21不會產生作用，視為斷路；一旦出現過電壓，且危及所述晶閘管11時，所述避雷器21會立即動作，將高電壓沖擊電流導向大地，使所述避雷器21兩端的殘壓不會損壞所述晶閘管11，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高壓大功率晶閘管串聯組件，其特征在于，包括：晶閘管組(1)、避雷器組(2)、連接件(4)和壓接塊(5)；所述晶閘管組(1)包括數個串聯的晶閘管(11)；所述避雷器組(2)包括數個串聯的避雷器(21)；所述晶閘管(11)和所述避雷器(21)的數量相等；所述連接件(4)包括：晶閘管連接板(41)和避雷器連接件(42)；所述避雷器連接件(42)包括：避雷器支撐塊(3)和與所述避雷器支撐塊(3)相連接的避雷器連接板(43)；所述晶閘管連接板(41)與所述避雷器連接板(43)相連接；相鄰的兩個所述晶閘管(11)通過所述晶閘管連接板(41)相連接；所述晶閘管組(1)兩端與所述壓接塊(5)通過所述晶閘管連接板(41)相連接；相鄰的兩個所述避雷器(21)通過所述避雷器連接件(42)相連接；所述避雷器組(2)的兩端與所述避雷器支撐塊(3)通過所述避雷器連接板(43)相連接；所述避雷器(21)與所述避雷器支撐塊(3)的厚度之和等于所述晶閘管(11)的厚度；所述避雷器支撐塊(3)上設有兩個螺孔(8)，兩個所述螺孔(8)沿垂直于各所述晶閘管(11)串聯的方向排列。

【技術特征摘要】
1.一種高壓大功率晶閘管串聯組件，其特征在于，包括：晶閘管組(1)、避雷器組(2)、連接件(4)和壓接塊(5)；所述晶閘管組(1)包括數個串聯的晶閘管(11)；所述避雷器組(2)包括數個串聯的避雷器(21)；所述晶閘管(11)和所述避雷器(21)的數量相等；所述連接件(4)包括：晶閘管連接板(41)和避雷器連接件(42)；所述避雷器連接件(42)包括：避雷器支撐塊(3)和與所述避雷器支撐塊(3)相連接的避雷器連接板(43)；所述晶閘管連接板(41)與所述避雷器連接板(43)相連接；相鄰的兩個所述晶閘管(11)通過所述晶閘管連接板(41)相連接；所述晶閘管組(1)兩端與所述壓接塊(5)通過所述晶閘管連接板(41)相連接；相鄰的兩個所述避雷器(21)通過所述避雷器連接件(42)相連接；所述避雷器組(2)的兩端與所述避雷器支撐塊(3)通過所述避雷器連接板(43)相連接；所述避雷器(21)與所述避雷器支撐塊(3)的厚度之和等于所述晶閘管(11)的厚度；所述避雷器支撐塊(3)上設有兩個螺孔(8)，兩個所述螺孔(8)沿垂直于各所述晶閘管(11)串聯的方向排列。2.根據權利要求1所述的高壓大功率晶閘管串聯組件，其特征在于，所述壓接塊(5)上設有至少一個壓接塊通孔(51)；所述晶閘管連接板(41)上設有至少一個與所述壓接塊通孔(51)位置相對應的晶閘管連接板通...

【專利技術屬性】
技術研發人員：瞿秋南，彭晶，王科，譚向宇，劉紅文，程志萬，彭兆裕，馬宏明，楊明昆，劉光祺，
申請(專利權)人：云南電網有限責任公司電力科學研究院，
類型：發明
國別省市：云南;53