專利名稱：一種整流橋臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及整流電源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種整流橋臂。
背景技術(shù)：
整流橋臂是現(xiàn)代整流電源設(shè)備中的基本功能結(jié)構(gòu)，通常由兩組半導體開關(guān)元件(如二極管，晶閘管等)通過母排連接而成。將多個整流橋臂按照不同的拓撲結(jié)構(gòu)組合起來，就可以組成功能與特性各異的整流電源。在電解、化工等工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常使用數(shù)十到數(shù)百千安不等的直流電源，其整流部分需要大量并聯(lián)開關(guān)元件以提高容量。在機械設(shè)計上，其開關(guān)元件與主母排間的連接排是一般是等長的，但由于安裝位置的不同各并聯(lián)支路的長度與回路面積并不一致，因而不同支路的等值阻抗一般是不同的。由于支路阻抗存在差異，并聯(lián)的開關(guān)元件不能平均分配電流，容易造成個別元件電流過大而產(chǎn)生故障。在中國發(fā)明專利CN101924455A中公開了一種整流橋臂的均流結(jié)構(gòu)，其主要改進是使用了更長的環(huán)形連接排，使每一支路的等值阻抗增大，以減小支路相互之間的阻抗差異。在這種設(shè)計下，由于支路阻抗更大，支路上的損耗將有一定的增加，也會影響到整流電源的響應(yīng)時間及運行區(qū)間等特性，因而存在著一定的不利因素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對目前大電流整流器中并聯(lián)支路的均流缺陷，提供一種整流橋臂，從根本原理上減小支路間阻抗不均衡的問題，提高整流電源設(shè)備的性能。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的—種整流橋臂,包括交流進線柱、一對交流極板、多個交流連接排、交流母排、多個直流連接排、多個快速熔斷器、多個散熱器、多個半導體開關(guān)器件、多個壓接夾具、一對直流極板以及一對直流出線柱，交流進線柱設(shè)置于交流極板的中心，并與交流極板固定相連，交流母排設(shè)置于直流極板的外部，并通過交流連接排與交流極板相連，快速熔斷器的一端與交流母排相連，另一端通過直流連接排與散熱器相連，散熱器和半導體開關(guān)器件通過壓接夾具沿圓周方向均勻安裝在直流極板上，直流出線柱設(shè)置在直流極板的中心，并與直流極板固定相連，用于引出電源，交流母排為環(huán)形，直流極板和交流極板為圓形?？焖偃蹟嗥餮貓A周方向均勻安裝在交流母排上。交流連接排是沿圓周方向均勻設(shè)置。半導體開關(guān)器件為晶閘管或二極管，散熱器為水冷散熱器。直流極板之間是通過絕緣支撐件進行固定，直流極板中的一個通過絕緣支撐件與交流極板固定相連，交流極板通過絕緣支撐件與外部固定，交流母排通過絕緣支撐件與外部固定。本發(fā)明具有以下的優(yōu)點和技術(shù)效果I、由于本發(fā)明具有完全對稱的幾何結(jié)構(gòu)，所以各個并聯(lián)支路都具有相同的線路結(jié)構(gòu)，從根本上杜絕了由線路因素造成的支路阻抗差異，從而消除了這部因素分引發(fā)的均流問題。2、由于本發(fā)明不需使用線路參數(shù)匹配器件，所以各支路下的阻抗參數(shù)都得到了有效的控制，從而減小了整流設(shè)備上的電能損耗，有利于整流設(shè)備效率的提高。


圖I是本發(fā)明整流橋臂的俯視圖。
圖2是本發(fā)明整流橋臂沿A-A方向的局部剖視圖。圖3是本發(fā)明整流橋臂沿B-B方向的局部剖視圖。圖4是本發(fā)明整流橋臂沿C-C方向的局部剖視圖。圖5是本發(fā)明整流橋臂的電路原理圖。其中I-交流進線柱；2_交流極板；3_交流連接排；4_交流母排；5_直流連接排；6_快速熔斷器；7_散熱器；8_半導體開關(guān)器件；9_壓接夾具；10_直流極板；11_直流出線柱；12-出線絕緣層；13-絕緣支撐件；14-絕緣夾具；15-角鋼。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例及附圖，對本發(fā)明進行進一步解釋和說明。如圖I和2所示，本發(fā)明的整流橋臂包括交流進線柱I、一對交流極板2、多個交流連接排3、交流母排4、多個直流連接排5、多個快速熔斷器6、多個散熱器7、多個半導體開關(guān)器件8、多個壓接夾具9、一對直流極板10以及一對直流出線柱11。如圖I所示，交流母排4為環(huán)形，直流極板10和交流極板2為圓形，交流母排4設(shè)置在直流極板10外部，直流出線柱11設(shè)置在直流極板10中心，壓接夾具9沿圓周方向均勻分布，快速熔斷器6沿圓周方向均勻分布，交流連接排3沿圓周方向均勻分布。如圖2和圖3所示，交流進線柱I設(shè)置于交流連接極板2中心，并通過焊接的方式固定相連，用于引入交流電源。交流連接排3 —端固定連接在交流極板2上，另一端固定連接在交流母排4上，以實現(xiàn)后兩者的電氣連接?？焖偃蹟嗥? —端安裝在交流母排4上，另一端通過直流連接排5與散熱器7相連。由于快速熔斷器的安裝空間要求，在本實施方式中，對交流母排4做了一定的垂直方向延伸。半導體開關(guān)器件8與散熱器7通過壓接夾具9安裝在直流極板10上。直流出線柱11設(shè)置在直流極板10中心，并通過焊接固定相連，用于引出直流電源。在本實施方式中，一個直流極板中心有孔，與之固定相連的直流出線柱為管形；另一個直流極板和與之固定相連的直流出線柱為實心結(jié)構(gòu)。安裝時，實心直流出線柱設(shè)置在管形出線柱內(nèi)，并使用出線絕緣層12進行絕緣處理。如圖4所示，一個直流極板10與另一個直流極板之間、以及另一個直流極板10與交流極板2之間通過絕緣支撐件13進行固定連接，交流極板12通過絕緣支撐件與外部連接固定。交流母排4使用絕緣夾具14與角鋼15與外部進行連接固定。在本實施方式中，絕緣支撐件13共有四組，且沿圓周方向均勻設(shè)置；絕緣夾具14共有八組，且沿圓周方向均勻設(shè)置。如圖5所示，本實施方式在電路上由八組典型整流橋臂并聯(lián)而成，本質(zhì)上仍然是一種典型整流橋臂的電路結(jié)構(gòu)，在使用方式上與普通整流橋臂一致。由于本實施方式在橋臂機械結(jié)構(gòu)上的對稱化，實現(xiàn)了并聯(lián)支路阻抗參數(shù)的均勻化，因此與普通整流橋臂相比性能上呈現(xiàn)出差異。
需要說明的是，在本實施方式中，交流連接3排與直流連接排5只是實現(xiàn)電氣連接功能的組件，與其機械性能無關(guān)。因此在實施過程中使用電纜等導體材料替代上述兩種連接排，也應(yīng)當視為相同的組件。
權(quán)利要求
1.一種整流橋臂，包括交流進線柱、一對交流極板、多個交流連接排、交流母排、多個直流連接排、多個快速熔斷器、多個散熱器、多個半導體開關(guān)器件、多個壓接夾具、一對直流極板以及一對直流出線柱，其特征在于 所述交流進線柱設(shè)置于所述交流極板的中心，并與所述交流極板固定相連； 所述交流母排設(shè)置于所述直流極板的外部，并通過所述交流連接排與所述交流極板相連； 所述快速熔斷器的一端與所述交流母排相連，另一端通過所述直流連接排與所述散熱器相連； 所述散熱器和所述半導體開關(guān)器件通過所述壓接夾具沿圓周方向均勻安裝在所述直流極板上； 所述直流出線柱設(shè)置在所述直流極板的中心，并與所述直流極板固定相連，用于引出電源； 所述交流母排為環(huán)形，所述直流極板和所述交流極板為圓形。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的整流橋臂，其特征在于，所述快速熔斷器沿圓周方向均勻安裝在所述交流母排上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的整流橋臂，其特征在于，所述交流連接排是沿圓周方向均勻設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的整流橋臂，其特征在于， 所述半導體開關(guān)器件為晶閘管或二極管； 所述散熱器為水冷散熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的整流橋臂，其特征在于， 所述直流極板之間是通過絕緣支撐件進行固定； 所述直流極板中的一個通過所述絕緣支撐件與所述交流極板固定相連； 所述交流極板通過所述絕緣支撐件與外部固定； 所述交流母排通過所述絕緣支撐件與外部固定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種整流橋臂，包括交流進線柱、一對交流極板、多個交流連接排、交流母排、多個直流連接排、多個快速熔斷器、多個散熱器、多個半導體開關(guān)器件、多個壓接夾具、一對直流極板以及一對直流出線柱，交流進線柱設(shè)置于交流極板的中心，并與交流極板固定相連，交流母排設(shè)置于直流極板的外部，并通過交流連接排與交流極板相連，快速熔斷器的一端與交流母排相連，另一端通過直流連接排與散熱器相連，散熱器和半導體開關(guān)器件通過壓接夾具沿圓周方向均勻安裝在直流極板上，直流出線柱設(shè)置在直流極板的中心，并與直流極板固定相連，交流母排為環(huán)形，直流極板和交流極板為圓形。本發(fā)明減小了支路間阻抗不均衡的問題，提高了整流電源設(shè)備的性能。
文檔編號H01L23/367GK102623445SQ201210061649
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者何泱, 張明 申請人:華中科技大學