Преобразовательная ячейка

(и 966795 Союз СоветскикСоциалнстическикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяХ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. Н 01 1, 23/34 3 Ьаударстваювй комнтет СССР аф авлам изобретений в открмтнвЙ. е рЗЭ ИМТЯНтнр.Е. П. Каяри, Я,А. Тарс, В.П. Феоктистов и О.Г. фЬУс 1 щ1 уТаллинский ордена Трудового Красного Знамени.эпекхротехййче 6 кийзавод им. М, И. Калинина и Московский ордена Ленина и орденаТрудового Красного Знамени институт:инженеров железнодорожноготранспорта(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ЯЧЕЙКА 1Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкции преобразовательных ячеек с силовыми попупроводниковыми вентилями.Известна . преобразовательная ячейка,5содержащая радиатор с односторонним .оребрением, к которому при помощи упругих траверс, укрепленных на радиаторе при помощи стоек, прйжат силовой полупроводниковый прибор 13,Такая ячейка имеет сравнительно простую конструкцию, надежна в эксплуатации, но эффективность охлаждения сипово.го прибора в ней низка, поскопьку контактс радиатором имеет только одна поверхность полупроводника.Известна также преобразовательнаяячейка, которая содержит радиатор с односторонне распопоженными ребрами, наплоской поверхности которого установпены стойки с электроизолирующими втулками и упругой траверсой, под которой;зажат силовой полупроводниковый прибор.вместе с электроизолирующей прокладкой,причем между силовым попупроводниковым прибором и электроизопирующей прокладкой установлен второй радиатор с односторонним оребрением 21.Недостаток ячейки состоит в том, что .приборы с такими охладитепями весьма сложно компоновать в преобразоватепь-ные установки, особенно при принудительном охлаждении. При монтаже их в канапе принудительного воздушного охлаждения доступ к ним (дпя осмотра, замены и т. д,) затруднен, а эффективность охлаждения низка иэ-ва плохих аэродинамических свойств блока, Кроме того, попупроводниковый прибор в воздушном кана пе подвержен загрязнению и увлажнению.цепь изобретения - повышение эффективности охлаждения попупроводникового прибора.Указанная цепь достигается тем, что в преобразовательной ячейке, содержащейрадиатор с односторонне распопоженными ребрами, на основании которого установлены стойки с электроизолирующими втуи3 96ками и упругой траверсой, под которойзажат силовой попупроподниковый прибортабпеточного типа вместе с прокпадкой,причем между сиповыми попупроводниковым прибором и эпектроизопируюшей прокладкой установпен второй радиатор содносторонним оребрением,ребра обоихрадиаторов направпены в одну сторону,, причем ребра второго радиатора охватывают первый радиатор,Ребра второго радиатора могут иметьИ-образную форму.Кроме того, с цепью предохранениясилового полупроводникового прибора отзагрязнения охпаждаюшим воздухом иулучшения аэродинамических свойств устройства между первым и вторым радиаторами установлено фигурное кольцо изэпастомера, высота которого оопьше высоты силового по упроводникового прибора, причем в стенках кольца для пропускастоек выполнены отверстия оси которыхпараллельны оси кольца,На фиг. 1 изображена ячейка в сборе,общий вид; на фиг. 2 - вариант ячейкис Побразными ребрами; на фиг. 3 - защитное кольцо; на фиг. 4 - ячейка скольцом.Устройство (фиг, 1) содержит радиатор 1 с ребрами 2, на основании поверхности 3 которого установпены стойки 4 и 5 с эпектроизопируюшими втупками 6 и 7. В качестве этих стоек могутбыть испопьзованы шпипьки, завернутыев радиатор 1, ипи же болты, пропущенные в сквозные отверстия в радиаторе 1и установленные в нем головками вниз,На стойки 4 и 5 одета упругая траверса 8, отжимаемая вниз при помощигаек 9 и 10, Под траверсой смонтированы эпектроизопируюшая прокпадка 11и синовой попупроводниковый прибор 1 2,между которыми находится основание 13радиатора 14. В основании 13 радиатора 14 предусмотрены отверстия дпя пропуска стоек 4 и 5. По креям основанияимеются ребра 15, направн в ту жесторону, что и ребра 2 радиатора 1, Покраям основания за ребрами 15 имеютсяотверстия 16 дпя креппения всего устройства к монтажной ппате 17, котораяодновременно явпяется стенкой воздушного канапа. Креппение осуществпяетсяпри помощи винтов, не показанных нафиг, 1,Возможны и другие способы сборкиустройств в преобразоватепь, например сбоковыми фигурными стойками, В этом 6795 фспучае форма краевых участков основания13 может быть другой.Сборка устройства происходит в такойпоспедоватепьности,На радиаторе 1 устанавливают стойки4, 5 и одевают на них эпектроизопируюшие втулки 6,.7.На радиатор 1 устанавпивают попупроводник 12, фиксируя его положение обыч 1 О но применяемыми дня этих цепей средствами (центрируюший штрифт), а на негоукладывают радиатор 14, эпектроизопируюшую прокладку 11 и траверсу 8,Поверх траверсы 8 на стойки 4 и 5навинчивают гайки 9 и 10, подтягиваякоторые сжимают попупроводник 12 снормативным усипием 1-1,8 тс, причемусипие прижима контропируют по прогибутраверсы 8.Подкпючение эпектрических проводовможет осуществпяться при помощи одного из отверстий 16 к радиатору 14 и кверхнему концу одной из стоек 4 ипи 5.Возможно также применение обычных тод каотводящих дисков, накпадываемых напопупроводник 12 с обеих сторон.Охпаждение си пового попупроводникового прибора 12 осуществпяется спедуюшим образом.Воздушный поток направпен вдольребер 2 и 15 .(перпендикупярно. плоскости чертежа на фиг. 1), Теппо, выдепяемое в попупроводниковом приборе 12, передается в радиаторы 1 и 14, а затем через3ребра 2 и 15 - охлаждающему воздуху.При этом, поскопьку поверхности ребер.2 и 15 примерно одинаковы, эффективность отвода теппа от табпеточного попупроводника одинакова с обеих сторон40(вверх, вниз), что и требуется по условиям обеспечения его нормальной работы.На фиг. 2 показан вариант конструкции предложенного устройства, согпасиокоторому ребра 15 на конце соединеныперемычкой 18, Напичие ее позвопяет45улучшить аэродинамические свойства устройства, поскольку улучшается направпение воздуха в канапе, и повысить прочность конструкции, При введении перемычки 18 копичество ребер 15 может бытьфй уменьшено,В ряде случаев необходимо изопировать попупроводниковый прибор 12 от охпаждающего воздуха.,д,пя этого междурадиаторами 1 и 14 может быть упожефф но фигурное кольцо 19 (фиг, 3 и 4) изэпастомера (мягкая резина), В копьцепредусмотрены отверстия 20 и 21, которыми оно одевается на стойки 4 к 5, Вы5 96679 сота копьца несколько бопьше на 10- 15%) высоты попупроводника 12, За счет этого при сжатии кольца обеспечивается герметизация пространства вокруг попупроводника, Кроме того, копьцо закрывает просвет между радиаторами 1 и 14, упучшая аэродинамические свойства воздушного канала и увепичивая скорость воздуха между ребрами.Технико-экономическая эффективность 1 О предложенного устройства опредепяется равномерным охпаждением сипового попупроводникового прибора с обеих сторон и удобством размещения его в воздушном канапе. 13 1. Преобраэоватепьная ячейка, содер жашая радиатор с односторонне распопоженными ребрами, на основании которого установлены стойки с электроизолирующими втулками и упругой траверсой,под которой зажат синовой попупроводниковый прибор таблеточного типа вместе с эпектроизопируюшей прокпадкой, причем между сиповым полупроводниковым прибором и эпектроизопируюшей прокпадкой установлен радиатор с односторонним оребИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе2 з 1, Авторское свидетепьство СССРМ 663257, кп, Н 05 К 7/20, 1975.2, Вендепанд В, М, и Третьяков Г. А.Охпадитепи сиповых попупроводниковыхприборов систем воздушного охпажденпя,Обзор вып, ТС, с. 5-9. рис, 4 б. форму па изобретения 5 6рением,отпича юшаяся тем,что, с цепью повышения эффективности силового полупроводникового прибора, ребраобоих радиаторов, направлены, в одну сторону, причем ребра второго радиатора охватывают первый радиатор,2. Ячейка по п, 1, о т и и ч а юш а я с я тем, что ребра второго радиатора имеют П-образную форму.3, Ячейка по пп. 1 и 2, о т п и ч аю.ш а я с я тем, что, с цепью предохранения сипового полупроводникового прибора от загрязненияохпаждаюшим воздухоми улучшения аэродинамических свойствустройства, между первым и вторым радиаторами установпено фигурное копьцоиз эпастомера, высота которого бопьшевысоты сипового попупроводникового прибора, причем в стенках копьца дпя пропуска стоек выполнены отверстия, осикоторых параппепьны оси копьца,