CN216597297U - 一种电容组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电气元件技术领域，公开了一种电容组件，具体包括电容安装板和多个两两串联的电容组，多个电容组通过叠加装配的负极上铜板和正极下铜板并联连接，正、负极铜板中间设有中间绝缘板；电容组负极通过负极螺钉连接负极上铜板；电容组正极通过正极螺钉连接正极下铜板，负极上铜板对应于电容组正极下方开设有第二通孔，正极螺钉位于第二通孔的上端部套设有铜套，且铜套上端与电容组正极接触连接，下端与正极下铜板接触连接，铜套外围套设有绝缘套。本实用新型提供的电容组件，能有效减少甚至消除应用在逆变电路中的大容量高电压电容组在运行时的电磁场影响和感抗因素影响，使电路稳定、可靠运行，避免发生EMC电磁兼容问题。

Description

一种电容组件

技术领域

本实用新型属于电气元件技术领域，具体涉及一种电容组件，尤其是一种应用在逆变电路中的大容量高电压电容组件。

背景技术

现有技术中，在对大容量高电压电容（10000μF以上、400V以上）进行串并联连接应用在逆变电路时，通常的做法是用铜排、铝排或是导线，对电容正负极分别进行连接，组成串并联的形式达到大容量要求。这种连接方式在大容量高电压电容组运行时一般会带来较大的电磁场影响和电路感抗因素影响，可能会影响其它电路的稳定、可靠运行，也可能形成干扰源带来EMC电磁兼容问题。

实用新型内容

本实用新型旨在针对现有技术中存在的上述问题，提供一种大容量高电压电容串并联组件，以减少、甚至消除大容量高电压电容组在运行时的电磁场影响和感抗因素影响，从而减少对其它周边电路稳定、可靠运行的影响和EMC电磁兼容的问题。

为实现以上技术目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电容组件，包括固定在电容安装板的第一端面上的多个电容组，每个电容组包括2个串联连接的电容，多个电容组通过叠加装配的负极上铜板和正极下铜板并联连接，在负极上铜板和正极下铜板的中间设有中间绝缘板；

多个电容组的并联连接结构包括铜套和绝缘套，所述电容组的负极通过负极螺钉连接在负极上铜板上，所述正极下铜板对应于电容组的负极下方开设有第一通孔，使得负极螺钉的下端部位于所述第一通孔中且不与正极下铜板接触；所述电容组的正极下方通过正极螺钉连接在正极下铜板上，所述负极上铜板对应于电容组的正极下方开设有第二通孔，所述正极螺钉位于第二通孔的上端部套设有所述铜套，且铜套的上端与电容组的正极接触连接，铜套的下端与正极下铜板接触连接，铜套的外围套设有绝缘套。

进一步地，所述中间绝缘板对应于第一通孔、第二通孔处设置有第三通孔，所述第三通孔的尺寸比对应的第一通孔、第二通孔的尺寸小2mm，使得负极上铜板、中间绝缘板和正极下铜板叠层装配时，中间绝缘板的第三通孔比对应的正极下铜板的第一通孔、负极上铜板的第二通孔均突出2mm。

更进一步地，每个电容组的串联连接结构包括铜条，所述铜条四周设有间隙地位于所述负极上铜板、中间绝缘板和正极下铜板对应开设的长圆槽内，所述铜条的两端分别通过螺钉直接连接电容组两个电容的一对正、负极形成串联结构。

更进一步地，所述中间绝缘板上的长圆槽尺寸比对应的正极下铜板上的长圆槽尺寸小2mm，使得叠层装配时中间绝缘板上的长圆槽比负极上铜板和正极下铜板相对应的长圆槽均突出2mm，目的是为了防止电容充电后的高电压在上、下两层铜板间形成纵向爬电打火。

进一步地，所述负极上铜板和正极下铜板的厚度均为2mm，所述中间绝缘板的厚度为1mm。

进一步地，所述电容组件包括8个电容组成的4组电容组，4组电容组的电容组成4乘2的阵列。

进一步地，所述电容安装板的第二端面上还设置有绝缘垫块。

更进一步地，所述绝缘垫块为2个长条板结构，相对安装在电容安装板的两侧。

进一步地，所述电容组件还包括电容固定箍，所述电容固定箍通过螺钉固定连接在电容安装板的第一端面上，用于固定安装电容的固定端。

更进一步地，所述电容组件还包括IGBT模块和驱动模块，所述IGBT模块是把直流逆变成交流的核心器件，所述驱动模块用于驱动控制IGBT工作，所述IGBT模块和驱动模块通过信号针脚紧密焊接在一起，所述电容组件倒置串联连接所述IGBT模块，使得电容组件正极引出铜板和负极引出铜板与IGBT模块形成最短距离连接。

与现有技术相比，本实用新型所产生的有益效果是：

本实用新型通过大容量高电压电容组串并联的独特结构，可以形成高效、稳定、可靠的串并联电容组合；通过上、下两层大面积铜板加中间绝缘板的叠加装配作为电容组的正负极的结构设计，可减少、甚至消除大容量高电压电容组在运行时的电磁场影响和感抗因素影响，从而减少对其它周边电路稳定、可靠运行的影响，以及减少因此形成的干扰而带来EMC电磁兼容问题；通过使中间绝缘板的打孔、开槽尺寸比上下层铜板对应的打孔、开槽处尺寸小2mm，使得叠放整齐时中间绝缘板突出相应的铜板开孔、开槽2mm，可以有效防止电容充电后的高电压在上、下两层铜板间形成纵向爬电打火；通过电容组件倒置装配，能够实现电容组件与相应IGBT模块及驱动模块形成最短连接距离，节约连接作用的正负极引出铜板材料，还可减少电路回路电阻的不利影响，提高电路效率，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例电容组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例电容组件的主视图；

图3为本实用新型实施例电容组件的左视图；

图4为图2中A-A处剖视图；

图5为图4中B处局部放大图；

附图标记说明：1-绝缘垫块；2-电容安装板；3-电容；；4-负极上铜板；5-中间绝缘板；6-正极下铜板；7-铜套；8-绝缘套；9-电容固定箍；10-铜条；11-负极螺钉；12-正极螺钉；13-正极引出铜板；14-负极引出铜板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-5所示，本实用新型提供了一种电容组件，包括电容安装板2和8个电容3，电容3上方的固定端通过电容固定箍9用螺钉固定连接在电容安装板2的第一端面上，所述电容安装板2的第二端面上设置有绝缘垫块1，在一些实施例中，所述绝缘垫块1可为2个长条板结构，相对安装在电容安装板2的第二端面上的两侧位置，作为安装该电容组件上层隔离钢板的绝缘支撑；所述8个电容3组成4乘2的阵列，每2个电容3通过铜条10进行正负极串联，共形成4组电容组，4组电容组通过负极上铜板4实现负极并联，通过正极下铜板6实现正极并联；电容组的正、负极下方分别通过螺钉连接在负极上铜板4和正极下铜板6上，绝缘板5通过螺钉连接在负极上铜板4和正极下铜板6的中间。

具体地，如图5所示，所述电容组的负极下方通过负极螺钉11连接在负极上铜板4上，所述正极下铜板6对应于电容组的负极下方开设有第一通孔，使得负极螺钉11的下端部位于所述第一通孔中且不与正极下铜板6接触，从而实现4组电容组通过负极上铜板4实现负极并联；所述电容组的正极下方通过正极螺钉12连接在正极下铜板6上，所述负极上铜板4对应于电容组的正极下方开设有第二通孔，所述正极螺钉12位于第二通孔的上端部套设有铜套7，且铜套7的上端与电容组的正极接触连接，铜套7的下端与正极下铜板6接触连接，从而实现4组电容组通过正极下铜板6实现正极并联，同时，所述铜套7的外围套设有绝缘套8，以隔离铜套7与负极上铜板4的导通，防止电容组正、负极短路。

作为优选方案，所述中间绝缘板5对应于第一通孔、第二通孔处设置有第三通孔，所述第三通孔的尺寸比对应的第一通孔、第二通孔的尺寸小2mm，使得负极上铜板4、中间绝缘板5和正极下铜板6叠层装配时，中间绝缘板5的第三通孔比对应的正极下铜板6的第一通孔、负极上铜板4的第二通孔均突出2mm，目的是为了防止电容充电后的高电压在上、下两层铜板间形成纵向爬电打火。

作为优选方案，如图1所示，每个电容组的串联连接结构包括铜条10，所述铜条10四周设有间隙地位于所述负极上铜板4、中间绝缘板5和正极下铜板6对应开设的长圆槽内，所述铜条10的两端分别通过螺钉直接连接电容组两个电容的一对正、负极形成串联结构；同时，所述中间绝缘板5上的长圆槽尺寸比负极上铜板4和正极下铜板6相对应的长圆槽均小2mm，使得叠层装配时中间绝缘板5上的长圆槽比对应的正极下铜板6上的长圆槽突出2mm，目的也是为了防止电容充电后的高电压在上、下两层铜板间形成纵向爬电打火。

在一些实施例中，作为优选方案，所述负极上铜板4和正极下铜板6的厚度均为2mm，所述中间绝缘板5的厚度为1mm。

在一些实施例中，所述电容组件装配连接IGBT模块及驱动模块应用在逆变电路中，所述IGBT模块是把直流逆变成交流的核心器件，所述驱动模块用于驱动控制IGBT工作，所述IGBT模块和驱动模块通过信号针脚紧密焊接在一起，所述电容组件倒置串联连接所述IGBT模块，使得电容组件正极引出铜板13和负极引出铜板14与IGBT模块形成最短距离连接，节约连接作用的正负极引出铜板材料，还可减少电路回路电阻的不利影响，提高电路效率，降低成本。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电容组件，包括固定在电容安装板（2）的第一端面上的多个电容组，每个电容组包括2个串联连接的电容（3），多个电容组通过叠加装配的负极上铜板（4）和正极下铜板（6）并联连接，在负极上铜板（4）和正极下铜板（6）的中间设有中间绝缘板（5），其特征在于：

多个电容组的并联连接结构包括铜套（7）和绝缘套（8），所述电容组的负极通过负极螺钉（11）连接在负极上铜板（4）上，所述正极下铜板（6）对应于电容组的负极下方开设有第一通孔，使得负极螺钉（11）的下端部位于所述第一通孔中且不与正极下铜板（6）接触；所述电容组的正极下方通过正极螺钉（12）连接在正极下铜板（6）上，所述负极上铜板（4）对应于电容组的正极下方开设有第二通孔，所述正极螺钉（12）位于第二通孔的上端部套设有所述铜套（7），且铜套（7）的上端与电容组的正极接触连接，铜套（7）的下端与正极下铜板（6）接触连接，铜套（7）的外围套设有所述绝缘套（8）。

2.如权利要求1所述的一种电容组件，其特征在于，所述中间绝缘板（5）对应于第一通孔、第二通孔处设置有第三通孔，所述第三通孔的尺寸比对应的第一通孔、第二通孔的尺寸小2mm，使得负极上铜板（4）、中间绝缘板（5）和正极下铜板（6）叠层装配时，中间绝缘板（5）的第三通孔比对应的正极下铜板（6）的第一通孔、负极上铜板（4）的第二通孔均突出2mm。

3.如权利要求2所述的一种电容组件，其特征在于，每个电容组的串联连接结构包括铜条（10），所述铜条（10）四周设有间隙地位于所述负极上铜板（4）、中间绝缘板（5）和正极下铜板（6）对应开设的长圆槽内，所述铜条（10）的两端分别通过螺钉直接连接电容组两个电容的一对正、负极形成串联结构。

4.如权利要求3所述的一种电容组件，其特征在于，所述中间绝缘板（5）上的长圆槽尺寸比对应的正极下铜板（6）上的长圆槽尺寸小2mm，使得叠层装配时中间绝缘板（5）上的长圆槽比负极上铜板（4）和正极下铜板（6）相对应的长圆槽均突出2mm。

5.如权利要求4所述的一种电容组件，其特征在于，所述负极上铜板（4）和正极下铜板（6）的厚度均为2mm，所述中间绝缘板（5）的厚度为1mm。

6.如权利要求4所述的一种电容组件，其特征在于，所述电容组件包括8个电容（3）组成的4组电容组，4组电容组的电容（3）组成4乘2的阵列。

7.如权利要求4所述的一种电容组件，其特征在于，所述电容安装板（2）的第二端面上还设置有绝缘垫块（1）。

8.如权利要求7所述的一种电容组件，其特征在于，所述绝缘垫块（1）为2个长条板结构，相对安装在电容安装板（2）的两侧。

9.如权利要求4-8任一项所述的一种电容组件，其特征在于，还包括电容固定箍（9），所述电容固定箍（9）通过螺钉固定连接在电容安装板（2）的第一端面上，用于固定安装电容（3）的固定端。

10.如权利要求9所述的一种电容组件，其特征在于，还包括IGBT模块和驱动模块，所述IGBT模块和驱动模块通过信号针脚紧密焊接在一起，所述电容组件倒置串联连接所述IGBT模块。

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