專利名稱:一種單極多層復(fù)合母排的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種復(fù)合母排,特別是一種單極多層復(fù)合母排。
背景技術(shù):
隨著電力電子事業(yè)的迅猛發(fā)展,復(fù)合母排應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣,使用要求也越來越高,尤其是頻率在幾KHZ到幾百KHZ的高頻使用場(chǎng)合,傳統(tǒng)母排無法滿足使用要求。傳統(tǒng)復(fù)合母排結(jié)構(gòu)是根據(jù)工作電流大小選擇合適厚度銅板作為導(dǎo)電材料,達(dá)到設(shè)計(jì)要求的電流密度,從而控制復(fù)合母排溫升達(dá)到要求。但對(duì)于高頻率交變電流場(chǎng)合,因集膚效應(yīng)影響,電流主要集中在導(dǎo)體表面,內(nèi)部很少電流分布,將使導(dǎo)體表面電流過大而發(fā)熱?,F(xiàn)有復(fù)合母排每一極一般都是由一層銅板構(gòu)成,由于高頻交變電流存在集膚效應(yīng),大多數(shù)電流趨向銅板表面,銅板中間只存在很少電流,表面由于大電流的積聚而發(fā)熱,實(shí)際的銅板厚度沒有起到均勻分散電流的作用。申請(qǐng)?zhí)枮?01120518930. 8的實(shí)用新型專利公開了一種鋁合金復(fù)合母排,該母排的每一極均為一整塊鋁合金板,同樣容易因?yàn)榧w效應(yīng)而導(dǎo)致電流集中在鋁合金板表面,使鋁合金板表面電流過大而發(fā)熱。因此,急需開發(fā)一種新型的復(fù)合母排來解決電流集膚效應(yīng)問題,降低復(fù)合母排在高頻場(chǎng)合的發(fā)熱量,使其達(dá)到穩(wěn)定的工作條件。根據(jù)集膚效應(yīng)的產(chǎn)生原理,可以將復(fù)合母排銅板加工成空心來取代現(xiàn)有整體厚銅板結(jié)構(gòu),但空心銅板加工難度較大,后續(xù)制造工藝也難以實(shí)現(xiàn)。另一方面,隨著電力電子功率越來越大,復(fù)合母排銅板越來越厚,厚銅板比較硬而且不好加工,其加工尺寸往往難以滿足高精度的安裝要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種加工方便的單極多層復(fù)合母排,解決高頻場(chǎng)合復(fù)合母排發(fā)熱問題,降低復(fù)合母排剛性。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種單極多層復(fù)合母排,包括絕緣層、導(dǎo)體排和粘結(jié)層,所述導(dǎo)體排由若干塊厚度相同的薄金屬板通過所述粘結(jié)層粘結(jié)復(fù)合而成。作為優(yōu)選方案,所述成型角弧度R > 2t,其中t為所述絕緣層、導(dǎo)體排和粘結(jié)層疊合后的厚度。可以根據(jù)安裝需要,將導(dǎo)體排兩面各疊合一層絕緣層進(jìn)行熱壓,熱壓后折彎成型為成型角弧度為R的三維結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型通過將母排的每一極銅板或鋁合金板由若干更薄的銅板(例如,本來要采用I層2mm厚度的銅板作為一極,取而代之的是,用4張O. 5mm的銅板疊加)疊加起來,使每一層電流均勻分布,相對(duì)電流在整個(gè)一極銅板中都能達(dá)到均勻分布的效果,避免了母排因?yàn)楦哳l率產(chǎn)生集膚效應(yīng)導(dǎo)致母排表面過熱問題。另外一方面,多層薄銅板代替整體厚銅板或鋁合金板,降低了母排的剛性,更利于安裝連接。[0010]作為優(yōu)選方案,所述薄金屬板為紫銅板、鋁板、黃銅板中的一種。[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所具有的有益效果為本實(shí)用新型用多塊薄金屬板疊加成導(dǎo)體排,使每一塊金屬板上的電流均勻分布,避免了母排因?yàn)楦哳l率產(chǎn)生集膚效應(yīng)導(dǎo)致母排表面過熱的問題;多層薄金屬板代替整體厚金屬板,降低了母排的剛性,更利于安裝連接;成型為三維結(jié)構(gòu)后,其所使用的模具簡單,生產(chǎn)效率高,適合大批量生產(chǎn)。
[0012]圖I為本實(shí)用新型一實(shí)施例復(fù)合母排各部分展開結(jié)構(gòu)圖;[0013]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例成型后的復(fù)合母排結(jié)構(gòu)示意圖;[0014]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例復(fù)合母排成型角度圓弧示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I-圖3所示,本實(shí)用新型一實(shí)施例包括絕緣層1、9、導(dǎo)體排和粘結(jié)層3、5、7, 所述導(dǎo)體排由若干塊厚度相同的薄金屬板2、4、6、8通過所述粘結(jié)層粘結(jié)3、5、7復(fù)合而成, 所述導(dǎo)體排兩面各疊合一層絕緣層1、9后熱壓成型為成型角弧度為R的三維結(jié)構(gòu)。成型角弧度R > 2t,其中t為所述絕緣層、導(dǎo)體排和粘結(jié)層疊合后的厚度。[0016]薄金屬板可以為紫銅板、鋁板或黃銅板。[0017]可以將兩個(gè)以上本實(shí)用新型的復(fù)合母排粘接組裝到一起使用,以滿足不同場(chǎng)合的不同需求。
權(quán)利要求1.一種單極多層復(fù)合母排,包括絕緣層、導(dǎo)體排和粘結(jié)層,其特征在于,所述導(dǎo)體排由若干塊厚度相同的薄金屬板通過所述粘結(jié)層粘結(jié)復(fù)合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多層復(fù)合母排,其特征在于,所述導(dǎo)體排兩面各疊合一層絕緣層進(jìn)行熱壓,熱壓后折彎成型為成型角弧度為R的三維結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單極多層復(fù)合母排,其特征在于,所述成型角弧度R>2t,其中t為所述絕緣層、導(dǎo)體排和粘結(jié)層疊合后的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單極多層復(fù)合母排,其特征在于,所述薄金屬板為紫銅板、鋁板、黃銅板中的一種。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種單極多層復(fù)合母排,包括絕緣層、導(dǎo)體排和粘結(jié)層,所述導(dǎo)體排由若干塊厚度相同的薄金屬板通過所述粘結(jié)層粘結(jié)復(fù)合而成,所述導(dǎo)體排兩面各疊合一層絕緣層后熱壓成型為成型角弧度為R的三維結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型用多塊薄金屬板疊加成導(dǎo)體排,使每一塊金屬板上的電流均勻分布,避免了母排因?yàn)楦哳l率產(chǎn)生集膚效應(yīng)導(dǎo)致母排表面過熱的問題;多層薄金屬板代替整體厚金屬板,降低了母排的剛性,更利于安裝連接;成型為三維結(jié)構(gòu)后,生產(chǎn)效率高,適合大批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H01B7/02GK202816436SQ201220529798
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者張強(qiáng), 石廷昌, 王忠民 申請(qǐng)人:株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司