DE8206226U1 - Stromrichter mit siedekuehlung - Google Patents

Description

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Z 1? PTL-B/RÜ-zg

Theodor-Stern-Kai 1 ^B 81/81

D-6000 Frankfurt 70

Stromrichter mit Siedekühlung

Die Erf indung bezieht sich auf einen Stromrichter mit Siedekühlung, wie er im Oberbegriff des Anspruches 1 näher definiert ist.

Ein derartiger Stromrichter mit Frigenkühlung ist z.B. bekannt aus ZEV-Glaser's AnnalenlO4 (1980) Nr. 8/9, August/ September, S. 275 bis 282. Er weist außen zahlreiche feine Kühlrippen auf und ist für natürliche Belüftung mit geringfügigem Luftwechsel ausgelegt. Im Inneren sind spezielle gehäuselose Halbleiter mit blanker Tablette angeordnet.

Aufgabe der Erfindunq ist es, einen Stromrichter diesar Art zu entwickeln, in den nicht nur eine höhere Leistung unterbringbar ist, sondern der darüber hinaus auch für herkömmliche Scheibenzellen einen besonders kompakten und war-

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tungsfreundlichen Aufbau ermöglicht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung für einen Stromrichter der eingangs genannten Art gemäß dem Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Anhand eines Ausführungsbeispieles wird die Erfindung im nachstehenden näher erläutert. Dazu wird auf die Zeichnung verwiesen.

Fig. 1 zeigt die im Stromrichtergehäuse auf den beiden endseitigen Deckeln unterzubringende elektrische Schaltung für zwei Brücken,

Pig. 2 die räumliche Anordnung im Gehäuse und auf den Deckeln.

In Fig. 1 sind - jeweils gestrichelt zusammengefasst - zwei komplette Stromrichtereinheiten I und II, hier als halbgesteuerte 4-Ventil-Brücken ausgebildet, dargestellt. Es sind jedoch auch voll- oder ungesteuerte Anordnungen mit bis zu sechs Scheibenzellen denkbar. Jede der kompletten Stromrichtereinheiten besteht hierbei - es wird nur die Stromrichtereinheit I beschrieben, da beide Einheiten identisch sind - aus den beiden Scheibenzellenthyristoren 1 und 2 und den Zweigventilen 3 und 4. Mit 5»bis 8, sind ferner Bedämpfungselemente und mit 9 und 10 zwei Pulsübertrager bezeichnet. Jede Einheit ist auf einem der beiden endseitigen Deckel montiert, wobei die Halbleiterventile aus Scheibenzellen im Drugkverband bestehen und zentral, d.h. mittig auf dem Deckel in Form einer Säule untergebracht sind. Um diese zentrale Säule gruppieren sich zirkulär die Bedämpfungselemente 5, bis Q und die Pulsübertrager 9 und 10. Hierzu wird auch auf Fig. 2 verwiesen. Die

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Potentiale der Halbleiterventile sind einzeln herausgezogen, so daß jede Starkstromvariante von außen schaltbar ist. Die Starkstromanschlüsse sind mit 11 bis 15 und die Steuerstromanschlüsse mit 16, 17 bezeichnet.

Figur 2 zeigt den räumlichen Aufbau des Stromrichters, einmal in geschnittener Hauptansicht des Siedekühlrohres 18 (rechts) und geöffneter Seitenansicht (links). Bei letzterer ist der obere Isolierstoffdeckel 19 mit der kompletten Stromrichtereinheit II entfernt. Sichtbar sind die auf dem unteren Isolierstoffdeckel 19 montierten Einzelteile der Stromrichtereinheit I mit den herausgezogenen Starkstromanschlüssen 11 bis 15 und den Steuerstromanschlüssen 16, 17. Der Deckel 19 ist über eine Dichtung 20 am Flansch des Siedekühl rohr «ss 18 befestigt. In der Mitte des Deckels 19 befindet sich jeweils die zentrale Säule 21 aus Scheibenzellen im Druckverband mit der sichtbaren dreiecksförmigen Druckplatte. Die Potentiale der Halbleiterzellen 1, 3, 4, 2 sind über Radiallaschen 23 einzeln herausgezogen und über innere, einen Längenausgleich gestattende Steckverbindungen 23 mit den Starkstromanschlüssen 11 bis 15 elektrisch verbunden. Sichtbar ist die zirkuläre Gruppierung der Bedämpfungselemente mit der Kondensatorengruppe 5a bis 8a und den Widerständen 5 bis 8. Das Siedekühlrohr 18 ist rait isolierender Siedekühlflüssigkeit gefüllt, die die Scheibenzellen einschließlich evtl. Kühlkörper überspült und die Wärme abführt. In einem Kreislauf wird die Siedekühlflüssigkeit einem äußeren Wärmeaustauscher 24 zur Rückkühlung zugeführt.

Claims (3)

Licentia Patent-VerwaTtungsf-GniBH Theodor-Stern-Kai 1 D-6000 Prankfurt 70 Schutzansprüche

1. Stromrichter mit Siedekühlung, bei dem die Halbleiter in einem mit isolierender Siedekühlflüssigkeit gefüllten, rohrartigen Gehäuse untergebracht sind, das auf den Stirnseiten dicht verschlossen ist und dort Starkstrom- und/oder Steuerstromanschlüsse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten als Isolierstoffdeckel (19) ausgebildet sind, von denen jeder eine komplette Stromrichtereinheit (I bzw. II) einschließlich sämtlicher Steuer- und Beschaltungselemente (5, 5a bis 8, 8a) trägt, mit einer zentralen nach innen ragenden Säule (21) aus normalen, im Druckverband stehenden Scheibenzellen, deren Anschlüsse (11 bis 15) einzeln herausgeführt und stirnseitig von außen verschaltbar sind und einer inneren zirkulären Gruppierung <ier Steuer- (9, 10) und Beschaltungselemente (5, 5a bis 8, 8a) um die zentrale Säule (21).

2. Stromrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Anschlüsse der einzelnen Scheibenzellen einer Säule (21) als sternförmig angeordnete Radiallaschen (22/ ausgeführt und seitlich herausgeführt sind und über innere, einen Längenausgleich gestattende Steckverbindungen (23) mit den Außenanschlüssen (11 bis 15) am zugeordneten Deckel (19) verbunden sind.

3. Stromrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Mantelseite des Siedegehäuses (18) Zu- und AbIaufanschlüsse für einen externen Wärmeaustauscher (24) vorgesehen sind.