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DE2611260B2 - Stromrichterbaueinheit - Google Patents

Stromrichterbaueinheit

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DE2611260B2
DE2611260B2 DE19762611260 DE2611260A DE2611260B2 DE 2611260 B2 DE2611260 B2 DE 2611260B2 DE 19762611260 DE19762611260 DE 19762611260 DE 2611260 A DE2611260 A DE 2611260A DE 2611260 B2 DE2611260 B2 DE 2611260B2
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semiconductor valves
conductor
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DE19762611260
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DE2611260A1 (de
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Ingo Dr.-lng 8521 Spardorf· Keyl Erwin 8520 Erlangen; Mechtold Helmut lng.(grad.) 8500 Nürnberg; Schmitt Wolfgang Dipl.-Ing.; Zimmermann Horst !ng.(grad.); 8520 Erlangen Hackel
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
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Description

Die Erfindung betrifft eine Stromrichterbaueinhei mit mindestens zwei Halbleiterventilen je Wechsel stromphase und einem allen Halbleiterventilen gemein samen Kühlkörper.
Eine derartige Stromrichterbaueinheit ist aus dei DT-PS 15 14 463 nur für Gleichrichteranlagen mil gesteuerten Ventilen bekannt, bei denen je Phase mindestens zwei Ventile antiparallel geschaltet sind und bei denen jeweils immer nur die Ventile einer Durchlaßrichtung geöffnet sind. Bei üblichen Stromrichterbaueinheiten wird für jedes Halbleiterventil ein eigener Kühlkörper vorgesehen. Mehrere solcher Einheiten werden zusammen mit anderen Funktionselementen im Inneren eines Gehäuses, sei es eines Elektronikschranks oder eines Baugruppenträgers, weitgehend separat montiert. So müssen die Drehstromleitungen beispielsweise mit Stromwandlern versehen werden, eine Stromistwerterfassungsschaltung, Ansteuerbaugruppen mit Verstärkern und Beschaltungsbaugruppen sowie Stromschienen sind als weitere Funktionselemente in das Gehäuse einzubringen, und schließlich muß ein Lüfter so angebracht werden, daß eine hinreichende Kühlung von thermisch hoch belasteten Bauelementen oder Baugruppen erreicht wird. Die elektronischen Baugruppen sowie die Stromrichterbaueinheiten müssen schließlich noch funktionsgerecht verdrahtet werden. Hinzu kommt noch, daß für die Stromrichterbaueinheit und die notwendigen Funktionselemente mechanische Trag- und Führungssysteme vorzusehen sind.
Ferner ist aus der DT-OS 20 08 800 ein Stromrichterschrank bekannt, bei dem in als Luftzuführungsschächten dienenden Profilkästen übereinanderliegend Kühlkörper montiert sind, an deren Frontseite jeweils ein Halbleiterventil sowie über Tragelemente die zugehörige Sicherung, sowie Beschaltungs- und Überwachungselemente angeordnet sind. Der Kühlkörper ist hierbei stromdurchflossen. Der Kühlkörper sowie die auf seiner Frontseite angebrachten Bauteile sind durch Lösen von Verschraubungen auswechselbar. Für einen Stromrichter müssen mehrere derartige mit den zugehörigen Bauteilen versehene Kühlkörper separat befestigt und die notwendigen elektrischen Verbindungen hergestellt werden. Eine derartige Anordnung erfordert ein erhebliches Bauvolumen.
Es besteht die Aufgabe, eine Stromrichterbaueinheit der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß sie bei kompakter Bauweise und großer Fertigungs- und Montagefreundlichkeit alle funktionell zusammengehörigen Elemente vereint.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst.
26 Π
daß die Halbleiterventile eine thermisch gut leitende, elektrisch isolierte, der Auflage dienende Schicht aufweisen und die elektrischen Anschlüsse der Halbleiterventile der Schicht abgewandt sind, daß alle Halbleiterventile mit ihren Schichten an einer ebenen Kühlfläche des Kühlkörpers anliegen, daß die Anschlüsse der Halbleiterventile mit starren, !anggestreckten Leiterelementen verbunden sind und daß die Leiterelemente als Träger von in einer oder mehreren parallelen Montageebenen angeordneten elektrischen Funktioüselementen dienen.
Damit werden Halbleiterventile, Kühlkörper sowie die für einen Stromrichter notwendigen Funktionselemente zu einer selbsttragenden, stabilen Einheit mit hoher Packungsdichte verbunden, mit der sich Stromrichter aller Art, beispielsweise auch gesteuerte Gleichrichter, realisieren lassen. Durch die Anordnung der elektrischen Funktionselemente in einer oder mehreren Ebenen bleiben diese gut einsehbar und leicht zugänglich. Dies trägt zu einer erhöhten Fertigungs-, Montage- und Wartungsfreundlichkeit bei. Der Einsatz von Halbleiterventilen, deren Kühl- und Anschlußflächen einander diametral gegenüberliegen, ermöglicht eine klare räumliche Trennung von Kühlfunktion und elektrischer Leitungsfunktion. Durch eine lösbare, mechanisch stabile Verbindung der Anschlüsse der Halbleiterventile mit starren, langgestreckten, dem Kühlkörper abgewandten Leiterelementen wird durch diese letzteren eine Art Gerüst vorgegeben, an dem zugeordnete elektrische Funktionselemente befestigt werden können. Da dieses Gerüst aber gleichzeitig in die elektrische Leitungsführung integriert ist, können, wo immer in den verschiedenen Montageebenen nötig, unmittelbar elektrische Verbindungen zu den in den Montageebenen angeordneten Funktionselementen hergestellt werden. Die Leiterelemente haben somit eine Doppelfunktion, die einerseits in mechanischer Abstützung und andererseits in der Führung des elektrischen Hauptstromes besteht. Die zielgerichtete Nutzung dieser Doppelfunktion trägt neben einer 4« erheblich besseren Raumnutzung zu einer Erhöhung der Funktionssicherheit bei, da damit erhebliche Teile einer umständlichen, möglicherweise mit Fehlern behafteten Verdrahtung entfallen und die Gefahr Undefinierter Leitungseinstreuungen vermieden wird. Mehrere vorgefertigte, werkseitig vollständig durchgeprüfte Stromrichterbaueinheiten können am Einsatzort mühelos, beispielsweise als modulare Einheiten zum Aufbau einer Stromversorgung für Gleichstrommotoren, durch wenige Steckverbindungen und Stromschienenanschlüsse in ein größeres Gerät integriert werden.
Es ist günstig, wenn die Montageebene im wesentlichen senkrecht zu den Leiterelementen verlaufen. Diese gewährleistet einen einfachen und doch robusten Aufbau.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die in einer der Montageebenen liegenden elektrischen Funktionselemente auf einer Leiterplatte untergebracht, die von den Leiterelementen durchstoßen wird. Dabei kann an den Durchstoßungsstellen ein mecha- e>o nisch belastbarer und elektrischer Kontakt zwischen Leiterplatte und Leiterelement hergestellt sein. Solche Funktionselemente können beispielsweise für einen gesteuerten Stromrichter Beschaltungsbaugruppen zum Schutz der Halbleiterventile gegen Überströme und hi Überspannungen und Ansteuerbaugruppen zur Übertragung der Steuerimpulse auf die Halbleiterventile sein. Eine mit solchen Funktionselementen versehene Leiterplatte kann vorgefertigt und voll geprüft werden, ehe sie in die Stromrichterbaueinheit eingebracht wird. Um eine handliche und gegen mechanische Beschädigungen weitgehend sichere Bauform zu erreichen, wird man die Leiterplatte in ihren Abmessungen auf die Abmessungen des Kühlkörpers abstimmen, so daß sie den Kühlkörper seitlich nicht wesentlich überragt. Durch die Herstellung des Kontaktes zwischen Leiterplatte und Leiterelement wird die Leiterplatte mechanisch zuverlässig gehaltert, wobei gleichzeitig die auf der Leiterplatte untergebrachten elektrischen Funktionselemente über die Leiterelemente mit den Anschlüssen der Halbleiterventile kontaktsicher verbunden sind. Die Verbindung zwischen Leiterplatte und Leiterelement kann derart erfolgen, daß die Leiterplatte an der Durchstoßungsstelle eine ringförmige Leiterbahn aufweist. Bei dem nach der Bestückung der Leiterplatte ohnehin erforderlichen Schwallötvorgang kann dann das Leiterelement an dieser Stelle sofort mit eingelötet werden.
Es ist vorteilhaft, wenn als Funktionselement in einer der Montageebenen die Leiterelemente verbindende Stromschienen sowie Stromwandler angeordnet sind. In dieser Ebene erfolgt somit in übersichtlicher Form und gut zugänglich die elektrische Verbindung der Halbleiterventilanschlüsse sowie die Stromerfassung. In dieser Ebene erfolgt die elektrische Einspeisung sowie die Entnahme der durch die Wirkung des Stromrichters modifizierten Ströme.
Die Leiterelemente können als Metallhülsen ausgebildet sein, die durch Verschraubung auf die elektrischen Anschlüsse der Halbleiterventile angepreßt sind. Die mit einer oder mehreren Leiterplatten fest verbundenen Metallhülsen können mit geringem mechanischen Aufwand durch Schrauben, die durch die einzelnen Metallhülsen hindurchgesteckt werden, auf die Anschlüsse der Halbleiterventile aufgepreßt werden, wenn diese Anschlüsse ein Innengewinde aufweisen. Durch diese Schrauben können die am kühlkörperfernen Ende der Metallhülsen in einer Ebene angeordneten Stromschienen gleichzeitig mit den Metallhülsen leicht demontierbar verbunden werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind jeweils zwei Halbleiterventile in Serie geschaltet und zu einem Bauelement zusammengefaßt, wobei die beiden dem Eingang und dem Ausgang der Serienschaltung zugeordneten Anschlüsse sowie ein dritter, dem Verbindungsleiter zwischen den Halbleiterventilen zugeordneter Anschluß auf dem Bauelement in einer Reihe angeordnet sind. Diese Bauelemente können mit geringem Montageaufwand auf dem Kühlkörper befestigt werden und verringern wegen der Maßhaltigkeit ihrer Anschlüsse Toleranzprobleme bei der Befestigung mehrerer in einer Leiterplatte befestigter Leiterelemente.
Bei einer Stromrichterbaueinheit für ein Drehstromsystem ist es günstig, wenn drei derartige Bauelemente parallel zueinander angeordnet sind. Dies ergibt einen einfachen Aufbau und einen übersichtlichen, geradlinigen Stromschienenverlauf.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform dient als Kühlfläche eine Außenfläche eines Kür!!;örpers, dessen von der Kühlfläche abgewandte Küh-i'ahnen durch LuftHtwände unter Bildung eines rechteckigen Strömungskanals abgedeckt sind, wobei die KUhlfahnen durch einen stirnseitig angebrachten Axiallüfter zwangsbelüftet sind. Die kompakte Lüfter-Kühlkörpereinheit sorgt für eine wirksame Kühlung der thermisch
hochbelasteten Halbleiterventile und stellt in Form einer gut zugänglichen, ebenen Kühlfläche eine günstige Befestigungsebene für die Halbleiterventile dar.
Die Stromrichterbaueinheit eignet sich je nach Einsatzzweck sowohl für die Bestückung mit gesteuerten wie auch ungesteuerten Halbleiterventilen. So können als Halbleiterventile auch Tyhristoren eingesetzt werden. In diesem Fall kann die Leiterplatte als Funktionselement Impulsübsrtrager, Trägerstaueffekt-Beschaltung und Bauelemente für die Stromistwerterfassung sowie Kontakteinheiten für den Anschluß äußerer Verbindungsleiter aufweisen. Speziell bei dem höheren BeschaUungsaufwand für gesteuerte Halbleiterventile kommt der äußerst raumökonomische Aufbau der Stromrichterbaueinheit zur Geltung. Durch die Integration aller funktionswichtigen Elemente, durch die räumliche Anordnung dieser Elemente und durch die Kombination mechanischer und elektrischer Verbindungen in Form der Leiterelemente konnte in bezug auf konventionelle, d. h. aus getrennten Funktionseinheiten bestehende, leistungsgleiche Stromrichterbaueinheiten das Bauvolumen um 90% und das Gewicht um 80% reduziert werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in den F i g. 1 bis 3 näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 das Blockschaltbild einer Thyristorbaueinheit,
F i g. 2 den räumlichen Aufbau einer erfindungsgemäß gestalteten Stromrichterbaueinheit in perspektivischer Darstellung und
F i g. 3 einen Schnitt durch die Stromrichterbaueinheit entlang der Schnittlinie III —III in Fig. 2.
Das in F i g. 1 dargestellte Blockschaltbild zeigt schematisch den Aufbau einer Stromrichterbaueinheit mit den zugehörigen elektrischen Funktionselementen. Im Zentrum des Schaltbildes ist mit dem Bezugszeichen 1 die Halbleiterventileinheit des Stromrichtes bezeichnet. Sie umfaßt sechs Thyristoren 7*1 bis Γ6 in einer sechspulsigen Drehstrom-Brückenschaltung. Die Einspeisung der Drehspannung erfolgt am Eingang füber Stromwandler 2. Die Ausgangsklemmen der Stromrichterbaueinheit sind mit A 1, A 2 bezeichnet. Die Stromrichterbaueinheit umfaßt ferner Impulsübertrager 3, gegebenenfalls mit nachgeschalteten Impulsverstärkern zur Einkopplung der Steuerimpulse auf die Zündelektroden der Thyristoren 7Ί bis 7*6, die Trägerstaueffekt-Beschallung 4, eine Stromistwerterfassungsschaltung 5 als elektrische Funktionselemente sowie einen Lüfter 6 zur Kühlung der thermisch hochbelasteten Thyristoren 7*1 bis 7*6.
Wie eingangs bereits erwähnt, wurde bislang die Halbleiterventileinheit sowie die zugeordneten elektrischen Funktionselemente getrennt aufgebaut und angeordnet.
Dieser Weg wird in der vorliegenden Erfindung zugunsten eines integrierten Aufbaus verlassen. Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Ausführungsform der Stromrichterbaueinheit Mit 7 ist ein durch Luftleitwände zur Quaderform ergänzter Kühlkörper bezeichnet, dessen eine Stirnfläche mit einem Axiallüfter 6 versehen und dessen gegenüberliegende Stirnfläche offen ist. Die kanalähnliche Gestaltung des Kühlkörpers 7 führt zu einer einwandfreien und gleichmäßigen Kühlgasströmung an den im Kanalinncren befindlichen Kühlfahnen 8.
Der Innenaufbau des Kühlkörpers 7 ist aus Fig. 3 ersichtlich. Fig. 3 stellt einen Schnitt entlang der Schnittlinie III —111 in Fig. 2 dar. Die ins Innere des quaderförmigen Kühlkörpers 7 gewandten Kühlfahnen 8 geben die an der Kühlfläche 9 von den zu kühlenden Halbleiterventilen Ti bis T% übernommene Wärme an den laminaren Kühlluftstrom ab.
Die Stromrichterbaueinheit wird im Einsatzfall gegenüber der in Fig. 2 dargestellten Lage um 90° verdreht, also säulenartig stehend montiert. Der Axiallüfter 6 liegt über der Eintrittsöffnung des Kühlkörpers 7 und unterstützt durch Sogwirkung die
ι» Konvektionsströmungdes Kühlgases.
Anstelle einzelner Halbleiterventile 7Ί bis Γ6 sind untereinander baugleiche Bauelemente 10 vorgesetzt, die jeweils zwei in Serie geschaltete Halbleiterventile in einem länglichen Gehäuse vereinen. Diese Bauelemente sind in den Fig.2 und 3 dargestellt. Die Wärmeabfuhr von den Halbleiterventilen dieser Bauelemente 10 erfolgt elektrisch isoliert über thermisch gut leitende Oxidkeramik an die metallische, der Auflage dienende Schicht 11 der Bauelemente 10. Die elektrischen Anschlüsse dieser Bauelemente 10 liegen der Schicht 11 gegenüber und sind in einer Reihe hintereinander angeordnet. Dabei sind die dem Eingang und die dem Ausgang der Serienschaltung zugeordneten Anschlüsse 12, 13 benachbart. An sie schließt sich als dritter, der dem Verbindungsleiter zwischen den Halbleiterventilen zugeordnete Anschluß 14 an. Die Anschlüsse 12,13, 14 weisen jeweils ein Innengewinde auf. Die Schaltung der Thyristoren, beispielsweise 7*1 und Γ2, und die Kontaktzuordnung in einem solchen Bauelement 10, ist in F i g. 3 dargestellt. Endseitig weisen die Bauelemente 10 jeweils eine Ausnehmung 15 auf, in der eine durch die der Auflage dienende Schicht 11 hindurchgehende Befestigungsbohrung 16 mündet. Derartige Bauelemente 10 sind beispielsweise aus dem DT-GM 75 12 573 bekannt.
Zur Realisierung der im Blockschaltbild der F i g. 1 aufgezeigten Drehstrom-Brückenschaltung mit den sechs Thyristoren 7*1 bis T6 sind drei solche Bauelemente 10 parallel zueinander auf der Kühlfläche 9 des Kühlkörpers 7 angeordnet und durch Schrauben 25 an diese Kühlfläche 9 angepreßt. Für jede der drei Drehstromphasen ist dabei ein derartiges Bauelement 10 vorgesehen, so daß beispielsweise die Thyristoren 7Ί und T2 ebenso wie die Thyristoren Γ3 und TA oder die Thyristoren 7*5 oder 7*6 in jeweils einem Bauelement 10 enthalten sind.
An die Anschlüsse 12,13 und 14 der Bauelemente 10 werden langgestreckte Leiterelemente in Form von Metallhülsen 17 angepreßt, indem durch die Metallhülsen je eine Schraube 23 von oben her hindurchgeführt und mit dem Innengewinde der Anschlüsse 12,13 und 14 verschraubt ist. Die Metallhülsen 17 sind in einer Leiterplatte 18 befestigt, die senkrecht zur Achse der Metallhülsen 17 angeordnet ist und die über die durch
v> die Kombination von Kühlkörper 7 und Axiallüfter 6 vorgegebenen Grundrißabmessungen nicht hinausragt. Auf der Leiterplatte 18 sind als Funktionselemente beispielhaft Impulsübertrager, Trägerstaueffekt-Beschaltung und eine Stromistwerterfassungsschaltung 5
du untergebracht. Diese Schaltungen sind nur in Fig. 2 in Form einiger weniger elektronischer Bauelemente 19 angedeutet. Die auf der Leiterplatte 18 durch das gestrichelte Rechteck umschlossenen Bauelemente 19 stellen als Beispiel die Schaltung 5 zur Stromistwerter-
(iS fassung dar. Ferner weist die Leiterplatte 18 eine Kontakteinheit 20 zum Anschluß peripherer Einheiten, beispielsweise des Steuersatzes auf. Allerdings kann — abweichend vom Ausführungsbeispiel - der Steuersatz
auch in einer weiteren Montageebene angeordnet und auf einer Leiterplatte untergebracht sein. Diese Leiterplatte kann ebenfalls von Metallhülsen getragen und über diese funktionsgerecht mit den Steueranschlüssen der Thyristoren verbunden sein. Die mit den Anschlüssen 12, 13, 14 der in den Bauelementen 10 untergebrachten Halbleiterventile Ti, T2, T3, T4, T5, Γ6 in Kontakt stehenden Metallhülsen 17 dienen nicht nur als Träger für die Leiterplatte 18, sondern gleichzeitig als verlängerte Anschlüsse der Halbleiterventile 7*1 bis 76, von denen in der Ebene der Leiterplatte 18 — soweit für die auf der Leiterplatte 18 untergebrachten Funktionselemente nötig — Stromoder Spannungswerte abgegriffen werden. Die Befestigung der Leiterplatte 18 an den Metallhülsen 17 ist daher gleichzeitig als Kontakt ausgebildet. Zu diesem Zweck weist die Leiterplatte 18 an den Durchstoßungsstellen 24 der Metallhülsen 17 jeweils ringförmige Leiterbahnen auf, die die Metallhülsen 17 umschließen. Im Fertigungsprozeß für die Leiterplatte 18 werden nach der Bestückung die elektronischen Bauelemente im Schwallbad mit den Leiterbahnen der Leiterplatte 18 verlötet. Dabei werden gleichzeitig auch die in die Leiterplatte 18 eingesetzten Metallhülsen 17 mit den ringförmigen Leiterbahnen elektrisch und mechanisch zuverlässig verbunden. Die Leiterplatte 18 stellt somit eine erste Montageebene E1 dar.
Über dieser ersten Montageebene £"1 sind in einer weiteren Montageebene E2 Stromschienen 21 und 22 sowie Stromwandler 2 angeordnet. Die Stromschiene 21 verbindet die Anoden der Thyristoren Ti, TZ und T5, die Stromschiene 22 die Kathoden der Thyristoren T2, T4 und T6. Die Metallhülsen 17 dienen in diesem Fall einerseits als Träger und Abstandshalter, andererseits selbst als stromführende Elemente. Die Befestigung der Stromschienen 21 und 22 an den Metallhülsen 17 erfolgt durch die Schrauben 23, die die Metallhülsen 17 selbst mit den Anschlüssen 12, 13, 14 der Bauelemente 10 verbinden. Die Stromschienen 21 und 22 weisen endseitig Anschlußbohrungen A 1 und A 2 als Ausgang der Stromrichterbaueinheit auf, an die die Last angeschlossen werden kann.
Die in Fig.2 hinten liegenden Metallhülsen 17, die
ίο einerseits den Drehstromanschluß E, andererseits dem Verbindungsleiter je zweier seriengeschalteter Thyristoren, beispielsweise Tl und T2 zugeordnet sind, dienen als Tragelemente für einen Durchsteckstromwandler 2, der gegenüber der Stromschienenebene E2 leicht erhöht angeordnet ist.
Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß durch die Erfindung eine kompakte Stromrichterbaueinheit zur Verfügung steht, die selbsttragend alle wesentlichen elektrischen und mechanischen Funktionselemente vereinigt. Eine derartige Stromrichterbaueinheit kann komplett vorgefertigt werden und am Einsatzori mit geringem Aufwand zum Aufbau von kompletten Stromrichtern, beispielsweise Stromversorgungseinheiten für elektrische Antriebe, eingesetzt werden. Die Stromrichterbaueinheit bleibt bei aller Kompaktheit montage- und wartungsfreundlich. Als Folge des kompakten Aufbaus wird gegenüber konventionellen getrennten Aufbauten die elektrische Verdrahtung gekürzt, wesentlich vereinfacht und wesentlich weniger störungsanfällig. Durch die räumliche Anordnung und den selbsttragenden Aufbau können Gewicht und Volumen einer derartigen Stromrichterbaueinheit gegenüber konventionellen Anordnungen um 80 bis 90% reduziert werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:
1. Stromrichterbaueinheit mit mindestens zwei Halbleiterventilen je Wechselstromphase und einem allen Halbleiterventilen gemeinsamen Kühlkörper, r> dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterventile (Ti, T2, TX TA, T5, T6) eine thermisch gut leitende, elektrisch isolierte, der Auflage dienende Schicht (11) aufweisen und die elektrischen Anschlüsse (12, 13, 14) der Halbleiter- i< > ventile (Tt, (T2, T3, T4, T5, 76) der Schicht (U) abgewandt sind, daß alle Halbleiterventile (Tt, 72, TX T4, T5, T6) mit ihren Schichten (11) an einer ebenen Kühlfläche (9) des Kühlkörpers (7) anliegen, daß die Anschlüsse (12,13,14) der Halbleiterventile π (Tt, T2, TX 74, 75, 76) mit starren, langgestreckten Leiterelementen (17) verbunden sind und daß die Leiterelemente (17) als Träger von in einer oder mehreren parallelen Montageebenen (Ei, E2) angeordneten elektrischen Funktionselementen (3, 4,5; 2; 21,22) dienen.
2. Stromrichterbaueinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageebene (Et, E2) im wesentlichen senkrecht zu den Leiterelementen (17) verlaufen.
3. Stromrichterbaueinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer (£1) der Montageebenen (Et, E2) liegende elektrische Funktionselemente (3, 4, 5) auf einer Leiterplatte (18) untergebracht sind, die von den Leiterelementen (17) durchstoßen wird.
4. Stromrichterbaueinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Durchstoßungsstellen (24) ein mechanisch belastbarer und elektrischer Kontakt zwischen Leiterplatte (18) und r> Leiterelement (17) hergestellt ist.
5. Stromrichterbaueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einer (E2) der Montageebenen (E 1, E2) als Funktionselemente die Leiterelemente (17) verbindende Strom- 4» schienen (21, 22) sowie Stromwandler (2) angeordnet sind.
6. Stromrichterbaueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemente (17) als Metallhülsen ausgebildet sind, die durch Verschraubung (23) auf die elektrischen Anschlüsse (12, 13, 14) der Halbleiterventile (Tt, 72, 73, 74, 75, 76) angepreßt sind.
7. Stromrichterbaueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Haibleiterventile (Tt, 72; 73, 74; 75, 76) in Serie geschaltet und zu einem Bauelement (10) zusammengefaßt sind, wobei die beiden dem Eingang und dem Ausgang der Serienschaltung zugeordneten Anschlüsse (12, 13) sowie ein dritter, dem Verbindungsleiter zwischen den Halbleiterventilen (Tt, 72; 73, 74; 75, 76) zugeordneter Anschluß (14) auf dem Bauelement (10} in einer Reihe angeordnet sind.
8. Stromrichterbaueinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß drei Bauelemente (10) parallel zueinander angeordnet sind.
9. Stromrichterbaueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlfläche (9) eine Außenfläche eines Kühlkörprers i>r> (7) dient, dessen von der Kühlfläche abgewandte Kühlfahnen (8) durch Luftleitwände unter Bildung eines rechteckigen Strömungskanals abgedeckt sind, wobei die Kühlfahnen (8) durch einen stirnseiti abgebrachten Axiallüfter (6) zwangsbelüftet sind.
10. Stromrichterbaueinheit nach einem der Ar Sprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß al Halbleiterventile (Tt, 72, 73, 74, 75, 7f Thyristoren eingesetzt sind.
11. Stromrichterbaueinheit nach Anspruch K dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (18) al Funktionselemente mindestens Impulsübertrage (3), Trägerstaueffekte-Beschaltung (4) und Bauele m-ente für die Stromistwerterfassung sowie Kontakt einheilen (20) für den Anschluß äußerer Verbin dungsleiter aufweist.
DE19762611260 1976-03-17 1976-03-17 Stromrichterbaueinheit Expired DE2611260C3 (de)

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DE2611260A1 DE2611260A1 (de) 1977-09-29
DE2611260B2 true DE2611260B2 (de) 1978-01-12
DE2611260C3 DE2611260C3 (de) 1986-07-10

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