紧凑型三电平igct相模块的制作方法

紧凑型三电平igct相模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种紧凑型三电平IGCT (IntegratedGate Commutated Thyrisitor，集成门极换流晶闸管)相模块。
【背景技术】
[0002]随着半导体器件的迅速发展，以绝缘栅双极晶体管(IGBT)、功率金属氧化物半导体场效应管(Power M0SFET)、集成门极换流晶闸管(IGCT)为代表的大功率全控器件得到急速发展。
[0003]集成门极换流晶闸管(IGCT)是一种高效率、可靠性高的电力半导体器件，它由门极关断晶闸管(GT0，Gate Turn-off Thyrisitor)发展而来。IGCT在开通时是一个门极可关断晶闸管(GTO)，而在关断时是一个晶体管，兼具晶体管开关速度快、开关损耗低和晶闸管导通损耗低、阻断电压高、输出电流大的特点，所以它集绝缘栅双极晶体管(IGBT)的高速开关特性和GTO的高阻断电压及低导通损耗特性于一体。目前有两种类型的IGCT半导体器件，逆导型IGCT和非对称型IGCT。
[0004]中性点钳位(NPC，Electro-magnetic Interference)三电平电路是目前最为成熟的三电平电路，具有结构简单、使用功率器件少、技术成熟可靠的优点，无需通过串联器件即可实现变频器的高压大功率输出，由于集成门极换流晶闸管(IGCT)兼具开关速度快、损耗低、阻断电压高、输出电流大等优点，将IGCT应用到该三电平电路的功率相模块中则会具有超大功率的输出能力。完整的三电平IGCT相模块可以包括IGCT、箝位二极管、吸收回路及散热组件等。但由于IGCT对电路连接中杂散电感的分布要求较为苛刻，需要有效、巧妙的布置各器件，一方面是保证必须的电气性能，另一方面尽可能降低回路的杂散电感，同时充分考虑到半导体元件的压装、器件散热、工程维护等各方面问题，以上种种问题都是IGCT相模块设计时所必须考虑的。相模块是IGCT器件应用的集成，也是相模块设计的核心部件，所以设计一种结构简单、杂散电感小、便于维护、成熟可靠的IGCT相模块具有重要意义。此外，从器件的应用来看，目前大都是基于非对称型IGCT的功率相模块，但基于逆导型IGCT的半导体功率相模块相对很少，尤其是应用于该三电平电路的相模块，所以设计一种具有上述优点的逆导型IGCT相模块也是非常有必要的。

【发明内容】

[0005]本发明提供一种紧凑型三电平IGCT相模块，结构紧凑、杂散电感小，最大限度地提升了相模块的输出能力。
[0006]所述技术方案如下:
[0007]本发明实施例提供了一种紧凑型三电平IGCT相模块，其包括多个功率组件、压装装置和散热组件，多个功率组件包括四个IGCT，两个钳位二极管，两个吸收二极管和两个吸收电容；散热组件包括位于多个功率组件之间的散热器，散热器用于将功率组件产生的热量散发出去；压装装置包括左压板、支撑柱和右压板，压装装置用于将四个IGCT，两个钳位二极管，两个吸收二极管和散热器构成的一整串状结构压装在以左压板、支撑柱和右压板搭建的框架内，串状结构左右对称，两个吸收电容位于串状结构的后部，对称分布于串状结构的左右两侧。
[0008]在本发明较佳的实施例中，所述四个IGCT为逆导型IGCT。
[0009]在本发明较佳的实施例中，所述相模块内部的所有电气连接方式是通过连接母排和所述散热器来进行连接，所述相模块内部的所有电气连接母排均采用软连接母排，所述软连接母排采用多层铜板或紫铜带叠合而成，所述相模块内部以中性点为界分为左半桥和右半桥，所述左半桥的连接母排和所述右半桥的连接母排对称。
[0010]在本发明较佳的实施例中，所述相模块对外的电气连接母排包括正母排、负母排、输出母排和中性点母排，所述相模块对外的电气连接母排均采用硬质铜母排。
[0011]在本发明较佳的实施例中，所述压装装置还包括导柱、弹性件、压装螺栓、若干压装螺母、左传递垫块、右传递垫块和支撑柱；所述导柱能够相对于所述左压板移动以影响所述弹性件的形变量，所述导柱靠近所述左压板的一端具有凹孔，所述凹孔在内壁上具有螺纹结构，所述压装螺栓穿透所述左压板上的开口啮合到所述导柱的凹孔中的螺纹结构，所述压装螺母将所述支撑柱和所述左压板、右压板牢固地固定在一起，所述弹性件设置于所述左压板远离导柱的一侧，利用自身形变量传递压装力到所述功率组件，所述左传递垫块和右传递垫块用于在所述导柱和所要压装的所述功率组件之间进行压装力的均匀传递。
[0012]在本发明较佳的实施例中，所述左压板和右压板为铝合金材料制成，所述弹性件为碟形弹簧。
[0013]在本发明较佳的实施例中，所述左传递垫块和所述右传递垫块的圆锥部的锥角成90度。
[0014]在本发明较佳的实施例中，所述支撑柱为两根，所述散热组件还包括固定在一根支撑柱上的进水管、固定在另一根支撑柱上的出水管、与两根支撑柱相连的软管，所述每根支撑柱的左右两端设置有螺纹，其中一端的螺纹用于与压装螺母紧固连接，另一端的螺纹用于与进水管或出水管连接，每根支撑柱上设置有多个水接口，每个水接口通过一根软管与一个散热器相连，每个散热器通过两根软管分别与两根支撑柱相连。
[0015]在本发明较佳的实施例中，相邻散热器之间固定有一个功率组件。
[0016]在本发明较佳的实施例中，所述散热器采用水冷散热器或风冷散热器。
[0017]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0018]通过采用一整串的压装结构将四个IGCT、两个钳位二极管、两个吸收二极管对称压装在一起，两个吸收电容对称设置于相模块内部，整体结构紧凑，电气连接对称，杂散电感小，能充分发挥IGCT器件本身的能力，最大限度地提升了相模块的输出能力，并且本发明实施例压装装置的结构有效保证了功率组件内部压装力传递的均匀性，保证了功率组件工作的可靠性，散热组件的结构兼顾了压装装置支撑和冷却散热功能，不仅能够保证功率组件产生的热量能有效散发出去，而且使得相模块结构更加紧凑。
[0019]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【附图说明】
[0020]图1是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的三电平电路的拓扑图；
[0021]图2是图1的三电平IGCT相模块的三电平电路的结构实现示意图；
[0022]图3是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的立体示意图；
[0023]图4是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的正视图；
[0024]图5是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的压装装置的结构示意图；
[0025]图6是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的散热组件的布局图；
[0026]图7是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的支撑柱的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的紧凑型三电平IGCT相模块其【具体实施方式】、结构、特征及功效，详细说明如后。
[0028]有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过【具体实施方式】的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
[0029]图1是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的三电平电路的拓扑图。其中，图1所示的电路只是三相中的一相的电路拓扑图。图2是图1的三电平IGCT相模块的三电平电路的结构实现示意图。图3是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的立体示意图。所述IGCT相模块整体结构对称，具有体积紧凑、换流回路杂散电感小、易于压装和工程化维护等优点，请参阅图1至图3，所述IGCT相模块包括多个功率组件、压装装置2和位于多个功率组件之间的散热组件I。
[0030]更具体地，该多个功率组件包括四个IGCT 11、了2、了3、了4，钳 位二极管01、02，吸收二极管03、04，吸收电容(:1、〇2。
[0031]其中，由功率组件构成的三电平电路如图1所示，四个IGCT T1、T2、T3、T4依次串联连接于吸收二极管D3的阳极和吸收二极管D4的阳极之间，吸收二极管D3的阴极依次通过吸收电容Cl、C2与吸收二极管D4的阴极电性相连，钳位二极管Dl的阴极电性连接于IGCT Τ1、Τ2之间的节点，钳位二极管Dl的阳极电性连接于吸收电容C1、C2之间的节点，钳位二极管D2的阳极电性连接于IGCT T3、T4之间的节点，钳位二极管D2的阴极电性连接于吸收电容Cl、C2之间的节点。优选地，在本实施例中，IGCTT1、T2、T3、T4为逆导型IGCT。
[0032]进一步地，三电平电路还可以包括外围部件，例如电感L1、L2，电阻R1、R2。其中，电感LI的一端与IGCT Tl电性相连，另一端与电阻Rl的一端相连，电阻Rl的另一端连接于吸收二极管D3和吸收电容Cl之间的节点，电感L2的一端与IGCT T4电性相连，另一端与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端连接于吸收二极管D4和吸收电容C2之间的节点。
[0033]本实施例中，如图2所示，四个IGCT 1132、了334，钳位二极管01、02，吸收二极管D3、D4呈线性依次排列成一整串状结构并且以中性点NP为界左右对称，两个吸收电容Cl、C2设置在中性点NP的左右两侧。
[0034]优选地，为了进一步加强不同器件之间绝缘性能，钳位二极管D2和IGCT T3之间、IGCT T2和钳位二极管Dl之间绝缘隔离，即可以在钳位二极管D2和IGCT T3之间、IGCT T2和钳位二极管Dl之间设置绝缘条6 (如图2所示)。
[0035]图2中的相模块的三电平电路以中性点NP为界可分为左半桥和右半桥，左半桥包括IGCT T3、T4，钳位二极管D2，吸收二极管D4，右半桥包括IGCT Tl、T2，钳位二极管D1，吸收二极管D3。相模块内部的所有电气连接方式即左半桥、右半桥的电气连接方式是通过连接母排和散热器来进行连接，如图3所示，右半桥的连接母排包括:钳位二极管Dl阴极与IGCT T2阳极间的连接母排11，钳位二极管Dl阳极与钳位二极管D2阴极间的连接母排
15、吸收二极管D3阴极与吸收电容Cl间的连接母排9、吸收电容Cl与中性点母排14间的连接母排12，并且左半桥的连接母排与右半桥的连接母排完全对称，即左半桥的连接母排可以包括:钳位二极管D2阳极与IGCT T3阴极间的连接母排，钳位二极管Dl阳极与钳位二极管D2阴极间的连接母排、吸收二极管D4阳极与吸收电容C2间的连接母排、吸收电容C2与中性点母排间的连接母排。相模块对外的电气连接母排包括:DC+母排10(即正母排)、DC-母排16 (即负母排)、PH母排13 (即输入或输出母排)和NP母排14 (即中性点母排)。
[0036]其中，上述连接母排在结构上是完全对称的，在尽可能缩短连接母排长度的前提下，又能很好地保证左半桥、右半桥杂散电感的对称分布，有效实现了 IGCT间参数的匹配。同时为尽可能减小连接母排对功率组件的压装力的影响，相模块内部的所有电气连接母排均采用软连接母排，软连接母排采用多层铜板或多层厚度极薄的紫铜带叠合而成。并且相模块对外的电气连接母排均采用硬质铜母排实现，并通过绝缘件对这些硬质铜母排进行紧固。此外，对于四只IGCT Tl、T2、T3、T4的门极驱动板，为保证人身安全，采用特殊材质的绝缘板8来进行隔离和固定。
[0037]图4是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的正视图。如图4所示，相模块通过压装装置2将四个逆导型IGCT 7、两个中点钳位二极管5、两个吸收二极管3、若干个散热器102依次相互叠加压装成一整串功率组件，两个吸收电容4设置在相模块的后部，对称分布于相模块的左右两侧，并且串状结构中的功率组件依次紧密相邻，使得整体排布紧凑，减小相模块的宽度和体积。并且该压装装置2有效保证了整串功率组件压装力传递的均匀性，并且相模块内部电气连接对称，杂散电感小，能充分发挥逆导型IGCT器件本身的能力。该压装装置的具体结构如图5所示。
[0038]图5是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的压装装置的结构示意图。请参考图5，压装装置包括左压板202、右压板207、支撑柱104和105。优选地，压装装置还可以包括导柱201、弹性件(例如碟形弹簧203)、紧固件(例如压装螺栓209、若干压装螺母208)、左传递垫块204、右传递垫块206。上述压装装置将IGCT 7，钳位二极管5，吸收二极管3和散热器构成的一整串状结构压装在以左压板201、支撑柱104和105、右压板205搭建的框架内，串状结构左右对称，两只吸收电容4位于串状结构的后部，对称分布于串状结构的左右两侧。
[0039]更具体地，左压板202和右压板207设置在串状结构两端，左压板202和右压板207之间采用支撑柱104、105固定连接，以容纳并固定串状结构。左压板202和右压板207优选为铝合金材料制成，这样不仅可以减轻重量，而且还可以保持其具有足够的强度和刚度，铝合金材料产生的变形量足够小，能承受功率组件的压装力。
[0040]导柱201穿过左压板202并与压装螺栓209固定连接，导柱201能够相对于左压板202移动以影响碟形弹簧203的形变量。导柱201靠近左压板202的一端具有凹孔，凹孔在内壁上具有螺纹结构。
[0041]压装螺栓209穿透左压板202上的开口啮合到导柱201的凹孔中的螺纹结构。压装螺栓209可以布置在左压板202的正中心。压装螺栓209需要能承受功率组件的压装力的转移，所以需要根据具体情况进行强度校核，以选择合适的螺栓规格。
[0042]压装螺母208将支撑柱104、105和左压板202、右压板207牢固地固定在一起，因此左压板202和右压板207能够被压装螺母208和支撑柱104、105牢固地固定。
[0043]弹性件可选为碟形弹簧203，其围绕导柱201设置，碟形弹簧203利用自身形变量传递压装力到功率组件，同时其具有一定的伸缩性以消除外界振动对压装力的影响，以进一步保证压装力持续恒久地保持在所要求的特定范围内。
[0044]左传递垫块204、右传递垫块206大致呈圆锥状，用于在导柱201和所要压装的功率组件之间进行压装力的均匀传递，其能够将压装力平衡且均匀的传递给串状结构。通过大量实验验证，当左传递垫块204、右传递垫块206的圆锥部的锥角成90度时，左传递垫块204、右传递垫块206的平衡效果最佳，能有效保证整个功率组件压装力传递的均匀性。
[0045]支撑柱104、105穿过左压板202和右压板207。左压板202和右压板207通过支撑柱104、105进行紧固和定位，即使激烈的振动也不易对压装力产生影响。优选地，支撑柱104、105内设置有供流体流通的流道，当流道内部通入冷却液时，可以有效地带走由功率组件(即相模块的三电平电路中的器件)散出的热量，从而利于功率组件更好、更稳定的工作。
[0046]图6是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的散热组件的布局图。图7是本发明实施例提供的三电平IGCT相模块的支撑柱的结构示意图。请参考图6和图7，散热组件包括散热器102、固定在一根支撑柱104上的进水管100、固定在另一根支撑柱105上的出水管101、与两根支撑柱相连的软管103。
[0047]具体地，相邻散热器102之间固定有一个功率组件。散热器102用于消散工作中功率组件的热量使之稳定运行。散热器可以采用水冷散热器，也可以采用风冷散热器。本发明实施例中的散热器102通过铝合金材质内盘不锈钢管整体铸压而成，散热器102两侧面均布有不锈钢管，可进行双面散热，散热器102的后部加工有接线排，可直接进行电气连接，例如与功率组件之间的电气连接。
[0048]优选地，支撑柱104、105为厚不锈钢管，可选择其中一根为进水支撑柱，另一根为出水支撑柱，若选择支撑柱104为进水支撑柱，则支撑柱105为出水支撑柱，支撑柱104、105的左右两端设置有螺纹107用于固定连接，支撑柱104其中一端的螺纹用于与螺母紧固连接，另一端螺纹用于与进水管100连接。支撑柱105其中一端的螺纹用于与螺母紧固连接，另一端螺纹用于与出水管101连接。每根支撑柱104、105上设置有多个水接口 109， 每个水接口 109通过一根软管与一个散热器相连，每个散热器通过两根软管103分别与支撑柱104、105相连，每个散热器上相连的其中一根软管对应为进水软管，另一根软管对应为出水软管，支撑柱104、105 —方面要承受功率组件的压装力，另一方面也充当冷却管路的作用，支撑柱104、105内部通冷却液(例如，去离子水)通过分布于其上的若干个水接口 109 (如图7)和软管103并行流经若干只散热器102为功率组件进行散热，确保功率功率组件工作过程中的产生的热量能被有效带走。支撑柱104、105兼有压装支撑和冷却管作用，支撑柱104、105与散热器间通过上述设计的软管连接，能够适应高电压、大电流的电气设计规范，独特的相模块的散热组件兼顾了压装装置支撑和冷却散热功能，保证了功率组件产生的热量能有效传递出去。
[0049]并且，支撑柱104和支撑柱105的截面选取时要考虑两个因素:一方面要有足够的强度以承受功率组件的压装力，同时支撑柱104、105的直线度要很精确以保证传递力的均匀性；另一方面其内部中空的面积要足够大以满足相模块散热所需要的冷却液流量。支撑柱104、105的布置要考虑与散热器及功率器件间的间距，保证有足够的电气间隙，同时支撑柱104、105和散热器间连接的软管103要确保有足够的长度来满足水电阻和爬电距离要求，以适应高电压、大电流的电气设计规范要求。优选地，软管103采用塑料制成。
[0050]下面详细说明相模块压装过程和散热过程:压装时，首先将功率组件和散热器相互叠加成串状结构，并在确保间隔距离的情况下使其彼此平行。再把串状结构分别安放到左压板202和右压板207之间，精确控制碟形弹簧203的形变量，然后将螺栓209旋入导柱201的凹孔内，通过导柱保持住碟形弹簧209的形变量，形变量所对应的压力即是将要传递到功率组件上的压装力，形变的碟形弹簧209将压装力通过导柱201、左右传递垫块传递到功率组件上，从而完成压装过程。散热时，冷却液(例如，去离子水)通过进水管100的进水口进入支撑柱104内部，并通过分布于支撑柱104上的若干个水接口 109进入各散热器的其中一根软管103，经软管103分散给各散热器，冷却液在散热器中完成热交换后汇聚到散热器的另一根软管103，经另一根软管103和支撑柱105后从出水管101的出水口流出。
[0051]综上所述，本实施例提供的IGCT相模块，通过采用一整串的压装结构将四个IGCT、两个钳位二极管、两个吸收二极管对称压装在一起，两个吸收电容对称设置于相模块内部，整体结构紧凑，电气连接对称，杂散电感小，能充分发挥IGCT器件本身的能力，最大限度地提升了相模块的输出能力，并且本发明实施例压装装置的结构有效保证了功率组件内部压装力传递的均匀性，保证了功率组件工作的可靠性，散热组件的结构兼顾了压装装置支撑和冷却散热功能，不仅能够保证功率组件产生的热量能有效散发出去，而且使得相模块结构更加紧凑。
[0052]另外，还通过支撑柱兼有压装支撑和冷却管作用，支撑柱与散热器间通过水接口和软管连接，能够适应高电压、大电流的电气设计规范，并且兼顾了压装装置支撑和冷却散热功能，保证了功率组件产生的热量能有效传递出去。
[0053]此外，相模块内部的电气连接全部以软连接母排来实现，软连接母排采用多层铜板或多层厚度极薄的紫铜带叠合而成，从而降低了连接母排对功率组件的作用力影响。
[0054]此外，本发明实施例还采用逆导型IGCT，并且也很好地解决了逆导型IGCT器件压装、冷却、高电压隔离等问题，结构紧凑、维护方便，充分挖掘了逆导型IGCT器件本身的优越性能。
[0055]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种紧凑型三电平IGCT相模块，包括: 多个功率组件，包括四个IGCT，两个钳位二极管，两个吸收二极管和两个吸收电容； 散热组件，包括位于所述多个功率组件之间的散热器，所述散热器用于将所述功率组件产生的热量散发出去； 压装装置，包括左压板、支撑柱和右压板，所述压装装置用于将所述四个IGCT，所述两个钳位二极管，所述两个吸收二极管和所述散热器构成的一整串状结构压装在以所述左压板、所述支撑柱和所述右压板搭建的框架内，所述串状结构左右对称，两个吸收电容位于所述串状结构的后部，对称分布于所述串状结构的左右两侧。2.根据权利要求1所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，所述四个IGCT为逆导型IGCT。3.根据权利要求1所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，所述相模块内部的所有电气连接方式是通过连接母排和所述散热器来进行连接，所述相模块内部的所有电气连接母排均采用软连接母排，所述软连接母排采用多层铜板或紫铜带叠合而成，所述相模块内部以中性点为界分为左半桥和右半桥，所述左半桥的连接母排和所述右半桥的连接母排对称。4.根据权利要求1所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，所述相模块对外的电气连接母排包括正母排、负母排、输出母排和中性点母排，所述相模块对外的电气连接母排均采用硬质铜母排。5.根据权利要求1所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，所述压装装置还包括导柱、弹性件、压装螺栓、若干压装螺母、左传递垫块、右传递垫块和支撑柱；所述导柱能够相对于所述左压板移动以影响所述弹性件的形变量，所述导柱靠近所述左压板的一端具有凹孔，所述凹孔在内壁上具有螺纹结构，所述压装螺栓穿透所述左压板上的开口啮合到所述导柱的凹孔中的螺纹结构，所述压装螺母将所述支撑柱和所述左压板、右压板牢固地固定在一起，所述弹性件设置于所述左压板远离导柱的一侧，利用自身形变量传递压装力到所述功率组件，所述左传递垫块和右传递垫块用于在所述导柱和所要压装的所述功率组件之间进行压装力的均匀传递。6.根据权利要求5所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，所述左压板和右压板为铝合金材料制成，所述弹性件为碟形弹簧。7.根据权利要求5所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，所述左传递垫块和所述右传递垫块的圆锥部的锥角成90度。8.根据权利要求5所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，所述支撑柱为两根，所述散热组件还包括固定在一根支撑柱上的进水管、固定在另一根支撑柱上的出水管、与两根支撑柱相连的软管，所述每根支撑柱的左右两端设置有螺纹，其中一端的螺纹用于与压装螺母紧固连接，另一端的螺纹用于与进水管或出水管连接，每根支撑柱上设置有多个水接口，每个水接口通过一根软管与一个散热器相连，每个散热器通过两根软管分别与两根支撑柱相连。9.根据权利要求1所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，相邻散热器之间固定有一个功率组件。10.根据权利要求1所述的紧凑型三电平IGCT相模块，其特征在于，所述散热器采用水 冷散热器或风冷散热器。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种紧凑型三电平IGCT相模块，属于电力电子技术领域。所述相模块包括：多个功率组件、压装装置和散热组件，多个功率组件包括四个IGCT，两个钳位二极管，两个吸收二极管和两个吸收电容；散热组件包括位于多个功率组件之间的散热器，散热器用于将功率组件产生的热量散发出去；压装装置包括左压板、支撑柱和右压板，压装装置用于将四个IGCT，两个钳位二极管，两个吸收二极管和散热器构成的一整串状结构压装在以左压板、支撑柱和右压板搭建的框架内，串状结构左右对称，两个吸收电容位于串状结构的后部，对称分布于串状结构的左右两侧。本发明的紧凑型三电平IGCT相模块结构紧凑、杂散电感小，最大限度地提升了相模块的输出能力。
【IPC分类】H02M7/00
【公开号】CN104883077
【申请号】CN201510292935
【发明人】冯江华, 胡家喜, 孙保涛, 马振宇, 刘少奇, 周伟军, 王婷, 罗凌波, 朱武, 邹扬举, 刘建平, 南永辉
【申请人】南车株洲电力机车研究所有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月2日