Блок преобразователя

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - повышение ремонтоспособности и надежности . Поставленная цель достигается тем, что блок преобразователя содержит силовые полупроводниковые приборы V1-V6 и функциональные элементы 2-7, устанавливаемые однослойно через электроизолирующие теплопроводные прокладки на частях 15, 16 ох

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (sl) 4 Н 01 L 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4078781/24-07 (22) 20. 03. 86 (46) 23.02.88. Бюл. Р 7 (71) Волжское объединение по производству легковых .автомобилей (72) В.А.Вершигора и Н.Н..Гончаров (53) 621. 315 (088. 8) (56) Патент ФРГ 11 1960957, кл. Н 01 1 25/ 10, 1977.

Патент ФРГ N 2611620, кл. Н 01 L 25/10, 1978. (54) БЛОК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение ремонтоспособности и надежности. Поставленная цель достигается тем, что блок преобразователя содержит силовые полупроводниковые приборы Ч1-V6 и функциональные элементы

2-7, устанавливаемые однослойно через электроизолирующие теплапроводные прокладки на частях 15, 16 охлаждающего устройства. Охлаждающее устройство выполнено с полым внутренним объемом, образованным идентичными складывающимися частями 15

1376134 и 16 с ребрами на наружной поверхности, а на внутренней выполнен однослойный монтаж схемы блока преобразователя. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкции преобразовательных устройств с воздушным охлаждением, Цель изобретения — повышение ре5 монтоспособности и надежности, На фиг. 1 изображен блок преобразователя, общий вид; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — внутренний монтаж раскрытого блока, на фиг. 5 — блок-схема блока преобразователя.

Блок преобразователя содержит силовые полупроводниковые приборы UiV6 преобразователя 1 тока якоря, функциональные элементы, включающие в себя плату усилителя-формирователя 2, коммутирующий контур 3 RC-цепочки 20

4, датчик 5 тока якоря и обмотки возбуждения, преобразователь б.тока обмотки возбуждения, фильтр 7 питания, электрические силовые вводы 8 и выводы 9, вводы 10 и выводы 11, цепей управления, электроизолирующие теплопроводные прокладки 12 и охлаждающие устройство 13, общее для всех силовых полупроводниковых приборов и функциональных элементов. Охлаждаю- 30 щее устройство 13 выполнено с полым внутренним объемом 14, образованным двумя одинаковыми симметрично складывающимися охлаждающимися частями

15 и 16 с основанием 17.

Наружная поверхность основания 17 имеет ребра 18, На внутренней поверхности основания 17 установлены через теплопровод4 ные электроизолирующие прокладки 12 силовые полупроводниковые приборы

V1-V6 и токоведущие шины 19 и 20.

Прижимаются силовые полупроводниковые приборы к основанию 17 с помощью прижимного устройства 21 крепежными элементами 22.

Тепловыделяющие функциональные элементы 3, 4 и 7 устанавливаются непосредственно на основании 17 охлаждающих частей 15 и 16 и имеют с ними тепловой контакт.

По периферии основания 17 охлаждающих частей 15 и 16 имеют буртики

23 и 24, На поверхности буртиков имеется паз 25, в котором уложен эластичный шнур 26.

Буртики 23 и 24 охлаждающих частей 15 и 16 прижимаются друг к другу крепежными винтами 27, прижимными усилиями которых обеспечивается тепловой контакт между поверхностями буртиков и герметизация полого объема 14 с силовыми полупроводниковыми приборами Ui-U6 и функциональными элементами 2-7 от охлаждающей среды.

Электрическое соединение цепей управления, находящихся в двух симметрично складывающихся частях 15 и

16 охлаждающеro устройства 13, осуществлено неразъемными гибкими монтажными проводами, связанными в жгут

28, а силовых цепей — гибкими изолированными проводниками 29. Электрические соединения силовых цепей и цепей управления могут быть выполнены также разъемными.

Для исключения растягивающих механических усилий на жгут 28 и проводники 29 обе части 15 и 16 охлаждающего устройства 13 соединены шарнирами 30. На наружных частях 15 и

16 охлаждающего устройства 13 имеются буртики 31 с резьбовыми отверсти» ями 32 для крепления блока преобразователя на объекте.

Блок-схема преобразователя состоит из полупроводникового преобразователя 1 тока якоря, собранного по схеме трехоперационного импульсного преобразователя постоянного тока с

1376134 искусственной коммутацией. В схему входят силовые полупроводниковые приборы (V1-V6}.

Управляется преобразователь 1 от усилителя-формирователя 2 импульсов.

Выключение основных тиристоров V1 и V6 осуществляется с помощью коммутирующего контура 3 и дополнительных тиристоров V2 и U5. Блок-схема включает в себя RC-цепочки 4, датчики 5 тока якоря и обмотки возбуждения, преобразователь 6 тока обмотки возбуждения и фильтр 7 питания.

Блок преобразователя работает следующим образом.

При подаче входного напряжения на силовые клеммы "+1" и "-2", управляющего сигнала на ввод Х1 и подключении нагрузки на клеммы "+3" и 20

"-4" и вывод Х2 под действием протекания электрического тока в силовых полупроводниковых приборах V1

V6 и функциональных элементах 3, 4 и 7 происходит выделение тепла. Тепло от силовых полупроводниковых приборов через токоведущие шины 19 и

20, электроизолирующие теплопроводные прокладки 12 поступает на основание 17 охлаждающих частей 15 и 16 и рассеивается в воздушное пространство наружной поверхностью основания 17 и ребрами 18. Для уменьшения теплового сопротивления в местах большого тепловыделения основание

17 охлаждающих частей 15 и 16 выполнено с увеличенным сечением и уменьшающимся к периферии. G удалением от источника тепловыделения эффективность теплорассеивающих ребер падает, поэтому в охлаждающем устройстве ребра 18 выполнены переменной высоты с уменьшением ее к периферии основания 17.

За счет того, что охлаждающее устройство является несущей конструкцией для установки и закрепления на нем силовых полупроводниковых приборов и функциональных элементов и оболочкой для защиты их от окружающей среды, в блоке преобразователя отсутствуют каркас и индивидуальные охлаждающие устройства силовых полупроводниковых приборов. За счет установки и монтажа силовых полупроводниковых приборов и функциональных элементов однослойно на поверхности основания охлаждающего устройства значительно улучшается доступ к силовым полупроводниковым приборам и функциональным элементам, а следовательно, повышается ремонто-способность блока.

В блоке преобразования достигается также повышение надежности за счет отвода тепла не только от силовых полупроводниковых приборов, но и от функциональных элементов.

Формула изобретения

1. Блок преобразователя, содержащий охлаждающее устройство с теплоотводящим основанием, наружная поверхность которого выполнена с ребрами, а на внутренней установлены находящиеся с ним в тепловом контакте полупроводниковые приборы, функциональные элементы, токоведущие шины и элементы ввода и вывода силовых цепей и цепей управления, о т л и— ч а ю шийся тем, что с целью повышения ремонто-способности и надежности работы, охлаждающее устройство выполнено из двух одинаковых частей эллипсной формы, соединенных по периметру краями оснований одна с другой, при этом в образованной полости на плоскости основания установлены однослойно в каждой из частей по оси симметрии силовые полупроводниковые приборы, а на периферии по обе стороны от оси — функциональные элементы.

2. Блок преобразователя по п. 1, отличающийся тем, что, ребра выполнены уменьшающимися по высоте от оси симметрии к плоскости примыкания частей.

3. Блок преобразователя по и. 1, отличающийся тем, что примыкающие края оснований каждой из частей выполнены с буртиком, в котором выполнен паз, 4. Блок преобразователя по и. 1, отличающийся тем, что плоскости оснований частей охлаждающего устройства образуют панели.

1376134

1376i34

1376134

Фиа5

Составитель Б.Иванов

Редактор Н.Тупица Техред A.Êðàâ÷óê

Корректор М.Пожо

Заказ 792/50 Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5, Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4