一种应用于电动机软起动器的晶闸管组单元串并联结构件

摘要

一种应用于电动机软起动器的晶闸管组单元串并联结构件，包括：元件模块、触发模块、铜排、绝缘结构件。所述的元件模块，包括：晶闸管组及阻容吸收电路；所述的晶闸管组，包括：晶闸管和散热器。所述的晶闸管，由两个晶闸管、且极性相反并联构成。所述的散热器，由一片大散热器及两片小散热器构成；大散热器作为元件模块的一极，是两个反并联晶闸管共同的安装平面，再用两片小散热器分别将两个晶闸管压装在大散热器上；同时每次只压装一只晶闸管。所述的阻容吸收电路，由电阻、电容、电阻支架和电容支架组成。所述的触发模块，包括：触发电路板、触发电源板、触发板安装板、绝缘杆和绝缘支板。本发明具有结构紧凑合理、接线方便、便于维修的优点。

说明书

技术领域

本发明属于电机控制领域，特别涉及一种应用于电动机软起动器的晶闸管组单元串并联结构件。 

背景技术

随着我国经济快速增长，对电能的需求越来越大，如何有效利用电网负荷成为研究的重点领域之一。电动机作为重要的驱动执行机构，是一种数量多、功率大的负荷，在供配电设计时需要单独分析。而电动机在起动过程中，起动电流通常为额定电流的4～8倍，因此必须大大增加电网的供配电设计容量，否则将会引起电网电压跌落，有可能引起电网的继电保护装置误动作，造成大面积停电故障，也有可能影响电网中其他负荷的正常工作；同时，过大的起动电流会产生巨大的瞬时起动力矩，对电机以及电机驱动的机械设备造成冲击，可能大大降低设备寿命，并导致设备瞬间损坏。 

因此，电动机软起动器这个巨大的产业正在中国悄然崛起。应用行业也遍布于纺织，冶金、石油化工、水处理、船舶、运输、医药、食品加工，采矿和机械设备等。 

高压软起动器中使用的晶闸管就需要合理的串并联，而串并联结构形式对于产品性能、质量有很大的影响。如何设计一个合理紧凑的高压 软起动器中使用的晶闸管串并联的结构是非常重要的。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于电动机软起动器的晶闸管组单元串并联结构件，它具有结构紧凑合理、散热效果好、便于维修的特点。 

本发明的技术方案是： 

一种应用于电动机软起动器的晶闸管组单元串并联结构件，它包括：元件模块、触发模块、铜排、绝缘结构件。 

其中，所述的元件模块，为电动机软起动器的核心部分，包括：晶闸管组及阻容吸收电路。 

所述的晶闸管组，包括：晶闸管和散热器。具体是，所述的晶闸管，由两个晶闸管、且极性相反并联构成； 

所述的散热器，由一片大散热器及两片小散热器构成；大散热器作为元件模块的一极，是两个反并联晶闸管共同的安装平面，再用两片小散热器分别将两个晶闸管压装在大散热器上，它避免了因晶闸管厚度差异导致的压装不均匀；同时每次只压装一只晶闸管，使压装工艺简单，对零部件的强度要求低。 

所述的阻容吸收电路，由电阻、电容、电阻支架和电容支架组成。 

所述的触发模块，为独立模块，它包括：触发电路板、触发电源板、触发板安装板、绝缘杆和绝缘支板。触发模块负责对晶闸管的控制，它与元件模块用触发板安装板隔开，可独立组装及拆卸检修；触发电路板、触发电源板均设置在触发板安装板上，用绝缘螺栓固定。 

所述的铜排，包括连接铜排及进出线铜排；根据设备的电压等级，将 若干个元件模块用连接铜排串联，形成一相功率单元。 

所述的绝缘结构件，包括：元件模块的固定板绝缘后板、功率单元侧面板、功率单元上盖板；功率单元侧面板与功率单元上盖板及绝缘后板用支架连接，螺栓固定。 

在元件模块下部设置两道滑轨，使拆装更方便。 

每相功率单元只有一路光纤，同时传递正、反并联及串联晶闸管所需的触发信号；每个单相功率单元，为开放式结构，上下通风，便于散热，有效防止灰尘。 

触发模块，是将触发电路板及触发电源板用绝缘螺栓固定在触发板安装板上；以绝缘支板隔离；感应电源线从触发电路板上的互感器中穿出，在两个绝缘支板上面架起绝缘杆固定；光纤从侧面绝缘支板上的开孔处引出；功率单元上盖板用绝缘螺栓固定在绝缘支板上。 

本发明优点在于： 

由于本发明将阻容吸收电路装入元件模块，可在元件模块下部设置两道滑轨，使拆装更方便；触发模块为独立模块，与元件模块用绝缘板隔开，可独立组装及拆卸检修；开放式结构，上下通风，便于散热，有效防止灰尘；独特的进出线铜排设计，接线方便；本发明结构紧凑合理、便于维修。 

附图说明

图1为本发明系统方框图； 

图2-1为本发明结构平面图的主视图； 

图2-2为本发明结构平面图俯视图； 

图3为本发明立体结构图； 

图4-1为本发明元件模块结构示意图的主视图； 

图4-2为本发明元件模块结构示意图的侧视图； 

图4-3为本发明元件模块结构示意图的俯视图； 

图4-4为本发明元件模块结构示意图的轴测图。 

图中标号为： 

1-元件模块；11-晶闸管组；111-晶闸管； 

112-散热器；112′-小散热器；112″-大散热器； 

12-阻容吸收电路；121-电阻；122-电容；123-电阻支架；124-电容支架； 

13-均压电阻；14-均压电阻支架； 

2-触发模块；21-触发电路板；22-触发电源板；23-触发板安装板；24-绝缘杆；25-绝缘支板； 

3-铜排；31-连接铜排；32-进出线铜排； 

4-绝缘结构件；41-绝缘后板；42-功率单元侧面板；43-功率单元上盖板； 

5-角铁；6-支架。 

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明作进一步说明。 

如图1至图4-4所示，本发明应用于电动机软起动器的晶闸管组单元串并联结构件，它包括：元件模块1、触发模块2、铜排3、绝缘结构件4。 

所述的元件模块1，为电动机软起动器的核心部分，包括：晶闸管组11及阻容吸收电路12，其中，所述的晶闸管组11，包括：晶闸管111和散 热器112。 

具体是，所述的晶闸管111，由两个晶闸管111、且极性相反并联安装构成； 

所述的散热器112，由一片大散热器112″及两片小散热器112′构成；大散热器112″作为元件模块1的一极，是两个反并联晶闸管111共同的安装平面，再用两片小散热器112′分别将两个晶闸管111压装在大散热器112″上，它避免了因晶闸管厚度差异导致的压装不均匀；同时每次只压装一只晶闸管，使压装工艺简单，对零部件的强度要求低。 

所述的阻容吸收电路12，由电阻121、电容122、电阻支架123和电容支架124组成。 

所述的触发模块2，它包括：触发电路板21、触发电源板22、触发板安装板23、绝缘杆24和绝缘支板25。触发模块2负责对晶闸管111的控制，为独立模块，它与元件模块1用触发板安装板23隔开，可独立组装及拆卸检修；触发电路板21、触发电源板22都安装在触发板安装板23上，用绝缘螺栓固定。 

所述的铜排3，包括连接铜排31及进出线铜排32。根据设备的电压等级，将若干个元件模块1用连接铜排31串联，形成一相功率单元。 

所述的绝缘结构件4，包括：元件模块1的固定板绝缘后板41、功率单元侧面板42、功率单元上盖板43。功率单元侧面板42与功率单元上盖板43及绝缘后板41用支架6连接，螺栓固定。 

如图2-1、图2-2、图3所示，绝缘后板41为整个功率单元的安装板；三个元件模块1从左至右顺序排列；每个元件模块1用四个角铁5与其相 固定；三个元件模块1之间的电气连接用连接铜排31实现；左右两侧元件模块1最外侧散热器上安装进出线铜排32，方向朝后，在绝缘后板41上面固定；功率单元侧面板42以支架6和绝缘后板41连接，其对面用支架6与触发模块2相连接。 

其中，元件模块1，以一片大散热器112″及两片小散热器112′压装两只晶闸管111；其后面用均压电阻支架14安装均压电阻13；其前面用电阻支架123和电容支架124固定电阻121及电容122； 

触发模块2，是将触发电路板21及触发电源板22用绝缘螺栓固定在触发板安装板23上；以绝缘支板25隔离；感应电源线从触发电路板21上的互感器中穿出，在两个绝缘支板25上面架起绝缘杆24固定；光纤从侧面绝缘支板25上的开孔处引出；功率单元上盖板43用绝缘螺栓固定在绝缘支板25上；功率单元上下面不用设置安装板，以利于通风散热；功率单元通过绝缘后板41上所设有的若干个安装孔进行安装。