[发明专利]一种整流桥臂

说明书

技术领域

本发明涉及整流电源技术领域，具体涉及一种整流桥臂。

背景技术

整流桥臂是现代整流电源设备中的基本功能结构，通常由两组半导体开关元件(如二极管，晶闸管等)通过母排连接而成。将多个整流桥臂按照不同的拓扑结构组合起来，就可以组成功能与特性各异的整流电源。

在电解、化工等工业生产中经常使用数十到数百千安不等的直流电源，其整流部分需要大量并联开关元件以提高容量。在机械设计上，其开关元件与主母排间的连接排是一般是等长的，但由于安装位置的不同各并联支路的长度与回路面积并不一致，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异，并联的开关元件不能平均分配电流，容易造成个别元件电流过大而产生故障。

在中国发明专利CN101924455A中公开了一种整流桥臂的均流结构，其主要改进是使用了更长的环形连接排，使每一支路的等值阻抗增大，以减小支路相互之间的阻抗差异。在这种设计下，由于支路阻抗更大，支路上的损耗将有一定的增加，也会影响到整流电源的响应时间及运行区间等特性，因而存在着一定的不利因素。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对目前大电流整流器中并联支路的均流缺陷，提供一种整流桥臂，从根本原理上减小支路间阻抗不均衡的问题，提高整流电源设备的性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种整流桥臂，包括交流进线柱、一对交流极板、多个交流连接排、交流母排、多个直流连接排、多个快速熔断器、多个散热器、多个半导体开关器件、多个压接夹具、一对直流极板以及一对直流出线柱，交流进线柱设置于交流极板的中心，并与交流极板固定相连，交流母排设置于直流极板的外部，并通过交流连接排与交流极板相连，快速熔断器的一端与交流母排相连，另一端通过直流连接排与散热器相连，散热器和半导体开关器件通过压接夹具沿圆周方向均匀安装在直流极板上，直流出线柱设置在直流极板的中心，并与直流极板固定相连，用于引出电源，交流母排为环形，直流极板和交流极板为圆形。

快速熔断器沿圆周方向均匀安装在交流母排上。

交流连接排是沿圆周方向均匀设置。

半导体开关器件为晶闸管或二极管，散热器为水冷散热器。

直流极板之间是通过绝缘支撑件进行固定，直流极板中的一个通过绝缘支撑件与交流极板固定相连，交流极板通过绝缘支撑件与外部固定，交流母排通过绝缘支撑件与外部固定。

本发明具有以下的优点和技术效果：

1、由于本发明具有完全对称的几何结构，所以各个并联支路都具有相同的线路结构，从根本上杜绝了由线路因素造成的支路阻抗差异，从而消除了这部因素分引发的均流问题。

2、由于本发明不需使用线路参数匹配器件，所以各支路下的阻抗参数都得到了有效的控制，从而减小了整流设备上的电能损耗，有利于整流设备效率的提高。

附图说明

图1是本发明整流桥臂的俯视图。

图2是本发明整流桥臂沿A-A方向的局部剖视图。

图3是本发明整流桥臂沿B-B方向的局部剖视图。

图4是本发明整流桥臂沿C-C方向的局部剖视图。

图5是本发明整流桥臂的电路原理图。

其中：

1-交流进线柱；2-交流极板；3-交流连接排；4-交流母排；5-直流连接排；6-快速熔断器；7-散热器；8-半导体开关器件；9-压接夹具；10-直流极板；11-直流出线柱；12-出线绝缘层；13-绝缘支撑件；14-绝缘夹具；15-角钢。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明进行进一步解释和说明。

如图1和2所示，本发明的整流桥臂包括交流进线柱1、一对交流极板2、多个交流连接排3、交流母排4、多个直流连接排5、多个快速熔断器6、多个散热器7、多个半导体开关器件8、多个压接夹具9、一对直流极板10以及一对直流出线柱11。

如图1所示，交流母排4为环形，直流极板10和交流极板2为圆形，交流母排4设置在直流极板10外部，直流出线柱11设置在直流极板10中心，压接夹具9沿圆周方向均匀分布，快速熔断器6沿圆周方向均匀分布，交流连接排3沿圆周方向均匀分布。