SU1534558A1 - Силовой полупроводниковый блок с испарительным охлаждением - Google Patents
Силовой полупроводниковый блок с испарительным охлаждением Download PDFInfo
- Publication number
- SU1534558A1 SU1534558A1 SU884443193A SU4443193A SU1534558A1 SU 1534558 A1 SU1534558 A1 SU 1534558A1 SU 884443193 A SU884443193 A SU 884443193A SU 4443193 A SU4443193 A SU 4443193A SU 1534558 A1 SU1534558 A1 SU 1534558A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- autonomous
- heat sinks
- semiconductor devices
- common
- tanks
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электронике, а именно к полупроводниковой технике, и может быть использовано в статических преобразовател х электрической энергии. С целью повышени эффективности охлаждени силовых полупроводниковых приборов таблеточного типа и ремонтопригодности силового блока с испарительным охлаждением он состоит из общей герметичной емкости 1, заполненной промежуточным теплоносителем 2, например фреоном-113, внутри которой размещены в шахматном пор дке оребренные тепловоды 3. Вверху расположен воздушный конденсатор 4, соединенный с общей герметичной емкостью паропроводом 5 и конденсатопроводом. Полупроводниковые приборы 7 сжаты между теплоотводами 3, наход щимис внутри герметичной емкости, и теплоотводами 8, наход щимис в автономных емкост х 9, число которых равно числу полупроводниковых приборов. Усилие сжати обеспечиваетс прижимными устройствами, состо щими из двух болтов 10, пружинистой траверсы 11 и опорной шайбы 12. Автономные емкости заполнены также фреоном 113 и соединены с общей герметичной емкостью индивидуальными конденсатопроводами, с конденсатором - индивидуальными паропроводами. Теплоотводы внутри общей емкости электрически изолированы между собой с помощью изол ционных прокладок 15, от поверхности общей емкости - изол торами 16
теплоотводы внутри автономных емкостей изолированы с помощью изол торов 7 и 18. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относитс к электротехнике , а именно к полупроводниковой технике, и может быть использовано в статических преобразовател х электрической энергии.
Цель изобретени - повышение эффективности охлаждени и ремонтопригодности .
На фиг. 1 - конструкци силового полупроводникового блока с испарительным охлаждением; на фиг. 2 - схема расположени автономных паро- и конденсатопроводов в силовом блоке.
Силовой, полупроводниковый блок состоит из общей герметичной емкости 1, заполненной промежуточным теплоносителем 2, например фреоном- 113, внутри которой размещены в шахматном пор дке сребренные тегГлоотво- ды 3. Вверху расположен воздушный конденсатор 4, соединенный с общей герметичной емкостью паропроводом 5 и конденсатопроводом 6. Силовые полупроводниковые приборы 7 таблеточного типа сжаты между теплоотводами 3, наход щимис внутри герметичной емкости, и теплоотводами 8, наход щимис в автономных емкост х 9, число которых равно числу полупроводниковых приборов. Усили сжати обеспечиваетс индивидуальными прижимными устройствами , состо щими из двух болтов 10, пружинистой траверсы 11 и опорной шайбы 12. Автономные емкости заполнены также фреоном 113 и соединены с общей герметичной емкостью индивидуальными конденсатопроводами (фреонопро- водами) 13, а также с конденсатором индивидуальными паропроводами 14. Теплоотводы внутри общей емкости электрически изолированы между гобои г помощью изол ционных прокладок 15, от поверхности обшей омкости-иэоп - торами 16, т°1шоотводы внутри лвто5
0
5
0
5
0
5
0
номных емкостей изолированы с помощью изол торов 17 и 18.
Силовой полупроводниковый блок с испарительным охлаждением работает следующим образом.
При прохождении электрического тока через силовые полупроводниковые приборы 7 таблеточного типа выдел емое приборами тепло передаетс сребренным теплоотводам 3 и 8, фреон 113 закипает на их поверхности. Пары фреона из общей герметичной емкости 1 по паропроводу 5 и из автономных емкостей 9 по индивидуальным паропроводам 14 поступают в конденсатор 4. Здесь пары конденсируютс и конденсат по конденсатопроводу 6 стекает в общую емкость, далее частично поступает в автономные емкости по индивидуальным конденсатопроводам 13. Автономные паропроводы и шахматное расположение сребренных теплоот- водов в общей емкости исключают запаривание верхних теплоотводов потоками пара от нижних теплоотводов, исключают осушение11 автономных емкостей при кипении и испарении фреона в них. Индивидуальные прижимные устройства, состо щие из двух болтов 10, траверсы 11, опорной шайбы 12, позвол ют производить демонтаж одного прибора, не наруша сжати других приборов. Электрическа изол ци приборов и теплоотводов осуществл етс с помощью изол торов 15-J8.
Соотношение размеров (объемов) общей герметичной емкости и автономных емкостей предлагаетс определ ть следующим образом
V,
ъ 0,7(Voe/n);
где
е vvoe
Vae - объем автономной емкости; Voe - объем общей емкости; п - количество СПГ в блоке. Это отношение получено ич условий оптимальности гидродинамических процессов в общей емкости и герметичных емкост х путем многочисленных экспериментальных исследований подобных конструкций с варьированием геометрических размеров.
Использование изобретени дл ох- лажденн мощных отечественных силовых полупроводниковых приборов на токи 630-1600 А позвол ет существенно снизить тепловое сопротивление охлаждающей системы и, следовательно , полное тепловое сопротивление к
10
жащий общую герметичную емкость, соединенные с ней индивидуальными кон- денсатопроводами автономные емкости, заполненные промежуточным теплоносителем , конденсатор, наход щийс ввер- ху общей герметичной емкости и соеди ненный с ней паропроводами, полупроводниковые приборы, одной стороной прижатые к автономной емкости прижимным устройством, сребренные теплоот- воды, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности
охлаждени и ремонтопригодности,
полупроводникова структура - окружа-j сребренные теплоотводы расположены юща среда, что, в свою очередь, внутри общей герметичной емкости и приводит к увеличению нагрузочной спо- внутри автономных емкостей, коли- собности полупроводниковых приборов. честно которых равно количеству по- Повышение нагрузочной способности лупроводниковых приборов, которые приборов, т.е. повышение максималь- 20 другой стороной прижаты к сребренным но допустимого тока в открытом состо нии , позволит снизить количество полупроводниковых приборов в силовых схемах статических преобразователей электрической энергии, соответственно 25 снизить такое же количество охладителей , что приведет к экономии дорогосто щих силовых полупроводниковых
теплоотводам, расположенным в шахматном пор дке внутри общей герметичной емкости, сребренные теплоотводы автономных емкостей соединены индивидуальными паропроводами с конденсатором .
2. Блок с испарительным охлаждением , отличающийс тем, что объем автономной емкости равен
приборов, остродефицитных материалов охлаждающих систем, меди, олова, алюмини и т.д.
Claims (2)
1. Силовой полупроводниковый блок с испарительным охлаждением, содер
жащий общую герметичную емкость, соединенные с ней индивидуальными кон- денсатопроводами автономные емкости, заполненные промежуточным теплоносителем , конденсатор, наход щийс ввер- ху общей герметичной емкости и соединенный с ней паропроводами, полупроводниковые приборы, одной стороной прижатые к автономной емкости прижимным устройством, сребренные теплоот- воды, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности
сребренные теплоотводы расположены внутри общей герметичной емкости и внутри автономных емкостей, коли- честно которых равно количеству по- лупроводниковых приборов, которые другой стороной прижаты к сребренным
теплоотводам, расположенным в шахматном пор дке внутри общей герметичной емкости, сребренные теплоотводы автономных емкостей соединены индивидуальными паропроводами с конденсатором .
сребренные теплоотводы расположены внутри общей герметичной емкости и внутри автономных емкостей, коли- честно которых равно количеству по- лупроводниковых приборов, которые другой стороной прижаты к сребренным
2. Блок с испарительным охлаждением , отличающийс тем, что объем автономной емкости равен
Va.e% O.7. (Voe /n), где Voe - объем общей герметичной
емкости;
n - количество полупроводниковых приборов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884443193A SU1534558A1 (ru) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | Силовой полупроводниковый блок с испарительным охлаждением |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884443193A SU1534558A1 (ru) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | Силовой полупроводниковый блок с испарительным охлаждением |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1534558A1 true SU1534558A1 (ru) | 1990-01-07 |
Family
ID=21382436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884443193A SU1534558A1 (ru) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | Силовой полупроводниковый блок с испарительным охлаждением |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1534558A1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2497232C1 (ru) * | 2012-06-19 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Устройство для охлаждения силовых полупроводниковых приборов |
RU2498451C1 (ru) * | 2012-06-19 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" | Устройство для интенсивного охлаждения силовых полупроводниковых приборов |
-
1988
- 1988-03-29 SU SU884443193A patent/SU1534558A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР 552648, кл. Н 01 L 25/02, 1987. Патент US 9 4020399, кл.361-331, 1975. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2497232C1 (ru) * | 2012-06-19 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Устройство для охлаждения силовых полупроводниковых приборов |
RU2498451C1 (ru) * | 2012-06-19 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" | Устройство для интенсивного охлаждения силовых полупроводниковых приборов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4502286A (en) | Constant pressure type boiling cooling system | |
US3573574A (en) | Controlled rectifier mounting assembly | |
US3343035A (en) | Superconducting electrical power transmission systems | |
US4005297A (en) | Vacuum-type circuit interrupters having heat-dissipating devices associated with the contact structures thereof | |
US4020399A (en) | Vapor cooling device for dissipating heat of semiconductor elements | |
US3852805A (en) | Heat-pipe cooled power semiconductor device assembly having integral semiconductor device evaporating surface unit | |
US3209062A (en) | Mounting and coolant system for semiconductor heat generating devices | |
US4574877A (en) | Can-type evaporative cooling device for power semiconductor elements | |
US11456674B2 (en) | Converter assembly | |
SU1534558A1 (ru) | Силовой полупроводниковый блок с испарительным охлаждением | |
US3654377A (en) | Electrical leads for cryogenic devices | |
WO2018001464A1 (en) | Converter cell arrangement with cooling system | |
US3417575A (en) | Method of and means for cooling semiconductor devices | |
US4899211A (en) | Semiconductor cooling mechanisms | |
CN106026617A (zh) | 一种集中冷却式变流器 | |
CN110581657A (zh) | 一种光伏高压直流串联并网系统 | |
JPH0897338A (ja) | 電力用半導体機器の冷却装置 | |
RU1790014C (ru) | Силовой полупроводниковый модуль | |
EP3513639B1 (en) | Cooling arrangement | |
SU1129673A1 (ru) | Силовой полупроводниковый блок с принудительным охлаждением | |
EP3097575B1 (en) | Cooling device for a gas insulated switchgear | |
SU1677749A1 (ru) | Силовой полупроводниковый блок | |
EP3179837A2 (en) | Converter cell capacitor cooling | |
RU2239914C2 (ru) | Силовой полупроводниковый модуль с испарительным охлаждением | |
JP2618852B2 (ja) | 水冷式サイリスタバルブ |