www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе 

Динамо-машины  Конструирование преобразователей, силовые полупроводниковые приборы 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37


Рис. 24. Габаритный чертеж тиристора Т955Е - 200 (250) предприятия CKD Polovodice с плоским фланцем

т+1-

1 1 1

-!Т1

а 61

ТЭ55Е-2501Е60)

И ее электрического сопротивления; сменность блоков и их частей; простота изготовления; надежность.

Для облегчения монтажных работ масса блока не должна превышать 15 кг.

Процесс развития конструкции блоков силовых полупроводниковых приборов шел от простых специальных конструкций для данного типа преобразователя через блоки с возможностью использования во многих аналогичных преобразователях к двум конструктивным решениям настоящего времени - созданию:

комплектных и компактных функциональных блоков со всеми вспомогательными элементами;

универсальных блоков. По способу охлаждения различаются блоки:

с естественным воздушным охлаждением;

с принудительным воздушным охлаждением;

с масляным охлаждением;

с водяным охлаждением;

с испарительным охлаждением. В зависимости от типа используемых приборов различаются блоки:

штыревых приборов;

таблеточных приборов; интегральных модулей.

Далее мы приведем примеры различных конструктивных решений блоков и их краткую оценку. Примеры сгруппированы в зависимости от типа используемых приборов. Будут рассмотрены, главным образом, блоки с воздушным охлаждением, которые применяются чаще всего. Некоторые (универсальные) блоки пригодны как для штыревых приборов, так и для таблеточных приборов, а также и для модулей. Они описаны в конце главы о блоках.

Конструктивное решение блока зависит, главным образом, от серийности производства. В малосерийных блоках специального назначения не могут использоваться прогрессивные технологические процессы, например штамповка и прессование, так как не окупается приобретение дорогостоящего оборудования и изготовление специальных приспособлений и инструмента. Изготовление таких блоков является трудоемким с большой долей станочной обработки резанием металлов и изоляционных материалов. Трудоемкой является также их ручная сборка.

При установке силовых полупроводниковых приборов на охладителе должны соблюдаться следующие основные правила:

1. Токоподводы должны быть правильно рассчитаны, чтобы приборы от них не перегревались.

2. Токоподводы к приборам необходимо так закреплять, чтобы они не создавали механической нагрузки на приборы.

3. .Необходимо обеспечить свободное протекание хладоноси-теля но пути, расположенному как можно ближе к местам наибольшего нагрева.

4. Приборы должны быть закреплены на охладителе так, чтобы были обеспечены надежные и устойчивые электрический и тепловой контакты.

5. Для обеспечения минимального теплового сопротивления между прибором и охладителем необходимо использовать предусмотренные изготовителем контактную смазку (вазелин) или легкоплавкий припой.

В первых типах блоков силовых полупроводниковых штыревых приборов охладители крепились на относительно массивную электроизоляционную панель. Характерный пример такого блока с текстолитовой панелью показан на рис. 25. На этом блоке установлены три тиристора Т 955-100 и три диода D 845-63, имеющие корпус ОК 41. Охладители типа А65 чехословацкого производства закреплены винтами с задней стороны текстолитовой панели толщиной 10 мм. На панели выполнены отверстия диаметром 60 мм для тиристоров и Диодов. Вентиля-




Тиристоры

Диоды


Рис. 25. Компактный блок с тремя тиристорами и тремя диска.ми. Охладители А65 закреплены на гетинаксовой плите, на которой, кроме этого, размещены импульсные трансформаторы Т. защитные разисторы R и конденсаторы С

ционный канал для принудительного охлаждения воздухом образует листовая защитная крышка охладителей. Катоды тиристоров выведены на верхнюю сборную шину (-ь), аноды диодов на нижнюю сборную шину ( -), трехфазные токоподводы расположены в промежутке между охладителями и подключены в местах соединения анодов тиристоров и катодов диодов. Блок снабжен импульсными трансформаторами, защитными /?С-цепочками и разъемом для управляющих цепей (слева).

Охлаждающий воздух в этом блоке плохо используется, так как между охладителями имеются относительно большие зазоры. Импульсные трансформаторы на таком блоке имеют крышки из медного листа для защиты от помех.

Блок силовых полупроводниковых приборов, показанный на

рис. 26, так же как и предыдущий блок, выполнен на массивной текстолитовой панели /, снабженной специальными фрезерованными отверстиями для полупроводниковых приборов. Охладители 2 прикреплены к панели винтами с задней стороны. Блок состоит из 12 охладителей типа А140 и может служить основой комплектного реверсивного моста или другого подобного устройства. Охлаждение блока естественное или принудительное воздушное. В этом случае блок снабжается сзади крышкой, образующей вентиляционный канал. Недостатком блока являются большие зазоры между охладителями, через которые проходит много охлаждающего воздуха. Блок конструктивно прост, однако несущая панель довольно тяжела и трудоемка в изготовлении. На блоке нет никаких вспомогательных элементов. Ипользование объема здесь низкое.

Возможно построение компактного блока из четырех охладителей, укрепленных попарно на двух симметрично расположенных панелях. На третьей (передней) панели расположены входы цепей управления и силовые предохранители. Блок может быть снабжен ручкой-скобой, облегчающей установку его в преобразователь. Охладители находятся в вентиляционном канале из электроизоляционных панелей, на которых установлены импульсные трансформаторы и защитные ЛС-цепочки. Между охладителями можно (как и в предыдущих случаях) для улучшения принудительного воздушного охлаждения вставить изоляционные перегородки. Этот блок компактен, хорошо использует объем, однако размещение четырех силовых полупроводниковых приборов на противоположных сторонах предопределяет его применение только в определенных видах схем и конструктивных исполнений преобразователей.

Существуют компактные блоки со вспомогательными элементами и охладителями, установленные на текстолитовой фрезерованной панели.

На рис. 27 показан блок шести приборов с охладителями А140. В отличие от предыдущих блоков, здесь не используется массивная изоляционная панель, что уже является определенным прогрессом в снижении материалоемкости и трудоемкости изготовления блоков. Охладители прикреплены через составные изоляционные прокладки 1 к листовому кожуху 2, который совместно с тонкой электроизоляционной панелью 3 образует вентиляционный канал. На блоке установлены три кронштейна 4, на которых размещены импульсные трансформаторы и защитные 7?С-цепочки. Эффект охлаждения здесь так же, как и в предыдущих случаях, снижен тем, что около охладителей имеются большие зазоры.




Рис. 26. Блок на 12 силовых полупроводниковых приборов на охладителях типа А140

так что охлаждающий воздух плохо используется. С точки зрения расхода материалов и трудоемкости этот блок лучше предыдущих. В нижней части блока имеется подвод воздуха от вентилятора.

Стремление к унификации преобразователей привело конструкторов чехословацкого предприятия ZTS EVU к конструктивному решению блока с двумя или четырьмя приборами на охладителях А65 или А100 со вспомогательными элементами (импульсные трансформаторы, защитные ЛС-цепочки). На шпильки, служащие токоподводом от тиристоров к выходным шинам, надеты ферритовые кольца, играющие роль дросселей насыщения. Блок имеет собственный вентилятор. Из таких блоков можно скомплектовать любой преобразователь. Недостатком этих блоков является относительно бо-


Рис. 27. Блок на шесть полупроводниковых приборов с задним креплением охладителей без массивной лицевой панели с вентиляционны.м каналом

льшая трудоемкость изготовления. Блок защищен чехословацким авторским свидетельством № 160496 и до недавнего времени использовался в большинстве преобразователей, выпускаемых чехословацким предприятием ZTS EVU. Использовавшиеся вначале текстолитовые панели в процессе модернизации были заменены прессованными панелями из пресс-массы.

Кроме блоков, перечисленных выше, существуют блоки из унифицированных узлов с естественным и принудительным



1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37