CN103683858A - 一种换流阀功率单元结构 - Google Patents
一种换流阀功率单元结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103683858A CN103683858A CN201310690507.XA CN201310690507A CN103683858A CN 103683858 A CN103683858 A CN 103683858A CN 201310690507 A CN201310690507 A CN 201310690507A CN 103683858 A CN103683858 A CN 103683858A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- busbar
- framework
- water
- front apron
- power cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 47
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 6
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 6
- 230000037452 priming Effects 0.000 claims description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
Abstract
本发明涉及一种换流阀功率单元结构，包括阀串、电容、控制箱、框架，框架内由前至后依次设置控制箱、阀串、电容；所述的控制箱为层叠式结构，所述的阀串包括挡水板、顶板、AC母排、DC母排、走水槽，阀串一侧设有挡水板，挡水板上设有过线孔，AC母排由挡水板底部伸出，阀串另一侧设有与电容连接的DC母排，顶板上设有走水槽。本发明的优点是：集成化结构，将供电、控制和换流结构连接集合在一个框架上，结构更加紧凑、美观；进出水的顶板上设置漏水槽，水沿着漏水槽流至功率单元外，从而大大提高了设备运行的稳定性和安全性。控制箱的结构采用层叠式结构，有效的节省了布线和接线的时间；拆卸和维修更方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种换流阀功率单元结构，尤其涉及一种用于柔性高压直流输电领域的换流阀功率单元结构。
背景技术
功率单元的内部结构直接关系着功率单元性能的好坏。目前，柔性高压直流输电***中应用的功率单元主要是Statcom静止同步补偿模块，这种模块内部结构不是很合理，首先，模块设计中区域划分不明确，且内部无防水措施，水易溅到控制部分；其次，当设备出现故障时，问题排查时往往并不只涉及模块本身，会连同周边与之相关的电气部分一起进行检查，由于模块是单独安装于阀塔上，满足不了同时拆卸的目的，为检修带来了不便；最后，由于现有模块内部结构不是很合理，因而造成布线、走线比较混乱，接线的可操作性不强，增加了布线和接线的时间。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种换流阀功率单元结构，同时满足安装简单、结构紧凑、防水、电气零件布局合理，方便装配接线的全封闭一体式结构。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种换流阀功率单元结构，包括阀串、电容、控制箱、框架，框架内由前至后依次设置控制箱、阀串、电容；
所述的控制箱为层叠式结构，包括固定板、左侧板、右侧板，若干个固定板由上至下以层叠的方式固定在左侧板和右侧板之间，每层固定板分别与左侧板、右侧板通过螺钉连接，底层的固定板下部与左侧板、右侧板形成走线空间，左侧板、右侧板上均设有翻边支撑板，左侧板与右侧板上固定有主控板；
所述的阀串包括挡水板、顶板、AC母排、DC母排、走水槽，阀串一侧设有挡水板，挡水板上设有过线孔，AC母排由挡水板底部伸出，阀串另一侧设有与电容连接的DC母排，阀串顶部固定有顶板，顶板上设有走水槽。
所述的固定板为3个或3个以上。
所述的AC母排包括AC正母排和AC负母排，AC正母排和AC负母排之间设有绝缘材料制成的垫块。
所述的走水槽底部设有引水孔。
所述的框架包括上框架、下框架、横梁、侧挡板、前挡板和上盖板，上框架、下框架、横梁组成框架的骨架结构，下框架两端与上框架固定连接，下框架之间通过横梁固定连接，骨架结构外部通过两个侧挡板、两个前挡板、两个上盖板和一个后挡板封闭，侧挡板上设有矩形通风孔。
所述的上盖板通过螺栓固定在框架上。
所述的前挡板包括前挡板一、前挡板二，前挡板一设置在框架的前下部，前挡板二设置在框架的前上部，前挡板二上设有矩形通风孔，前挡板一由绝缘材料制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1集成化设计，将供电、控制和换流结构连接集合在一个框架上，结构更加紧凑、美观；
2按功能划分更加明确，且阀串内一旦出现水管破裂，造成喷水，有挡水板阻挡，有效的控制了水散播的方向，不会溅到控制部分，另外，进出水的顶板上设置漏水槽，当水管接头有漏水时，水会沿着漏水槽流至功率单元外，从而大大提高了设备运行的稳定性和安全性。
3控制箱的结构采用层叠式结构，每层都可以独立拆卸，减少走线混乱的情况，每根线材都有自己固定的最短路径，增强了接线的可操作性，有效的节省了布线和接线的时间。
4拆卸和维修更方便，当设备出现故障时，方便问题排查；将与阀串相关的部分整合为一体，形成一个单元，这样不但可以在没有时间检查问题出处的时候将整个单元进行更换，同时也可将单元卸下后，对每一部分进行逐一检查，为维护和维修带来了极大的便利，同时也节省了很多时间。
附图说明
图1是换流阀功率单元结构示意图。
图2是换流阀功率单元内部结构图。
图3是图2的A部放大图。
图4是阀串结构示意图。
图5是阀串结构示意图。
图6是控制箱结构示意图。
图7是控制箱结构示意图。
图8是阀串和电容装配图。
图中：1-前挡板一2-前挡板二3-上盖板一4-侧挡板5-上盖板二6-后挡板7-控制箱8-阀串9-下框架10-电容11-上框架12-过线孔13-挡水板14-走水槽15-顶板16-侧板17-AC正母排18-AC负母排19-DC正母排20-DC负母排21-高位取能电源22-上固定板23-中固定板24-下固定板25-左侧板26-右侧板27-垫块28-支撑梁29-六角隔离柱30-主控板31-翻边支撑板32-走线空间33-吊耳34-横梁。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
见图1-图8，换流阀功率单元按照功能分为三个部分：阀串、控制箱、电容，阀串的功能是在整机设备中，以拓扑结构相连接，通过可控器件的开关换流，实现功率的变换；控制箱主要作用是在设备运行过程中，基于逻辑运算，实时地与上位机收发信息，并整理、分析，从而实现对整个单元的信息采集、控制和保护；电容为整个功率单元供电。
换流阀功率单元结构，包括阀串8、电容10、控制箱7、框架，框架内由前至后依次设置控制箱7、阀串8、电容10；
控制箱7为层叠式结构，包括固定板、左侧板25、右侧板26，若干个固定板由上至下以层叠的方式固定在左侧板25和右侧板26之间，每层固定板分别与左侧板25、右侧板26通过螺钉连接，底层的固定板下部与左侧板25、右侧板26形成走线空间32，左侧板25、右侧板26上均设有翻边支撑板31，左侧板25与右侧板26上固定有主控板30；
阀串8包括挡水板13、顶板15、AC母排、DC母排、走水槽14，阀串8一侧设有挡水板13，挡水板13上设有过线孔12，AC母排由挡水板13底部伸出，阀串8另一侧设有与电容10连接的DC母排19、20，阀串8顶部固定有顶板15，顶板15上设有走水槽14。固定板为3个或3个以上。AC母排包括AC正母排17和AC负母排18，AC正母排17和AC负母排18之间设有绝缘材料制成的垫块27。走水槽14底部设有引水孔。
框架包括上框架11、下框架9、横梁34、侧挡板4、前挡板和上盖板，上框架11、下框架9、横梁34组成框架的骨架结构，下框架9两端与上框架11固定连接，下框架9之间通过横梁34固定连接，骨架结构外部通过两个侧挡板4、两个前挡板、两个上盖板和一个后挡板6封闭，侧挡板4上设有矩形通风孔。上盖板通过螺栓固定在框架上。前挡板包括前挡板一1、前挡板二2，前挡板一1设置在框架的前下部，前挡板二2设置在框架的前上部，前挡板二2上设有矩形通风孔，前挡板一1由绝缘材料制成。
见图1，换流阀功率单元***采用两个材质为不锈钢的侧挡板4、前挡板一1材质为SMC塑料（以防止与AC正负母排17、18爬电），前挡板二2材质为不锈钢、后挡板6及上盖板一3和上盖板二5材质为不锈钢包围而成，既可以遮挡灰尘，又达到散热的效果。而尾部的后挡板6将框架的上框架11与下框架9连接在一起,使得整个功率单元在上、下框架9的支撑下形成了一个有机的整体。
见图2，框架上从前（前挡板处）依次向后为控制箱7、阀串8、电容10，控制箱7坐在下框架9上，两侧分别用3个螺钉与框架连接；阀串8两个侧板16与下框架9的两根竖梁分别用2个螺钉连接；电容10上、下各有两个吊耳33分别与横梁34用螺钉连接（见图3）；见图7，阀串8左侧伸出的AC正母排17和AC负母排18由于长度方向太长刚性不足，因此在两排间增加垫块27，在下面用支撑梁28支撑，支撑梁28与下框架9用螺钉连接，这里需要注意的是垫块27和支撑梁28材质采用树脂制作，防止与母排爬电；阀串8右侧的DC正母排19和DC负母排20与尾部电容10的六个端子连接，形成了可靠的互锁；阀串8的挡水板13开有七个圆孔作为过线孔12，过线孔12大小比阀串8内部二极管和IEGT的引出线稍粗，方便从孔中穿过与对面的控制箱7接线，因阀串8内部有许多根冷却水管，所以挡水板13的作用非常大，可以避免水管破裂溅到控制箱7上的电气零件；阀串8顶部的顶板15上开有走水槽14，是为了阀串8内水管与外部的进、出水接头在渗漏时可以将水引至走水槽14，走水槽14上设有引水孔，渗漏的水沿与引水孔相连的管路排出功率单元，流出阀塔，不会给设备造成过大的损失。
见图6，控制箱7的结构由五部分组成，分别为上固定板22、中固定板23、下固定板24、左侧板25、右侧板26组成，三个固定板以层叠的形式与左、右侧板26用沉头螺钉连接，而每层固定板又可以单独拆卸；高位取能电源21固定在控制箱正面上部。见图7，主控板30竖直放于控制箱7背部，用四个六角隔离柱29固定于左、右侧板26上，控制箱7内的电容座落在左、右侧板26的两个翻边支撑板31上且背部用六个螺钉与左、右侧板26连接，主控板30与控制箱7前面三层固定板上电气的接线正好可以从电容10下方预留有的走线空间32通过，缩短了走线路径。
本发明与现有模块相比具有以下优点：
Claims (7)
1.一种换流阀功率单元结构，其特征在于，包括阀串、电容、控制箱、框架，框架内由前至后依次设置控制箱、阀串、电容；
所述的控制箱为层叠式结构，包括固定板、左侧板、右侧板，若干个固定板由上至下以层叠的方式固定在左侧板和右侧板之间，每层固定板分别与左侧板、右侧板通过螺钉连接，底层的固定板下部与左侧板、右侧板形成走线空间，左侧板、右侧板上均设有翻边支撑板，左侧板与右侧板上固定有主控板；
所述的阀串包括挡水板、顶板、AC母排、DC母排、走水槽，阀串一侧设有挡水板，挡水板上设有过线孔，AC母排由挡水板底部伸出，阀串另一侧设有与电容连接的DC母排，阀串顶部固定有顶板，顶板上设有走水槽。
2.根据权利要求1所述的一种换流阀功率单元结构，其特征在于，所述的固定板为3个或3个以上。
3.根据权利要求1所述的一种换流阀功率单元结构，其特征在于，所述的AC母排包括AC正母排和AC负母排，AC正母排和AC负母排之间设有绝缘材料制成的垫块。
4.根据权利要求1所述的一种换流阀功率单元结构，其特征在于，所述的走水槽底部设有引水孔。
5.根据权利要求1所述的一种换流阀功率单元结构，其特征在于，所述的框架包括上框架、下框架、横梁、侧挡板、前挡板和上盖板，上框架、下框架、横梁组成框架的骨架结构，下框架两端与上框架固定连接，下框架之间通过横梁固定连接，骨架结构外部通过两个侧挡板、两个前挡板、两个上盖板和一个后挡板封闭，侧挡板上设有矩形通风孔。
6.根据权利要求5所述的一种换流阀功率单元结构，其特征在于，所述的上盖板通过螺栓固定在框架上。
7.根据权利要求5所述的一种换流阀功率单元结构，其特征在于，所述的前挡板包括前挡板一、前挡板二，前挡板一设置在框架的前下部，前挡板二设置在框架的前上部，前挡板二上设有矩形通风孔，前挡板一由绝缘材料制成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310690507.XA CN103683858A (zh) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | 一种换流阀功率单元结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310690507.XA CN103683858A (zh) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | 一种换流阀功率单元结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103683858A true CN103683858A (zh) | 2014-03-26 |
Family
ID=50320450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310690507.XA Pending CN103683858A (zh) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | 一种换流阀功率单元结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103683858A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106559000A (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-05 | 特变电工新疆新能源股份有限公司 | 一种大功率压接式igbt换流阀功率单元结构 |
| CN107359801A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-11-17 | 特变电工新疆新能源股份有限公司 | 一种压接式iegt柔性直流输电功率模块 |
| CN107947220A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-20 | 荣信汇科电气技术有限责任公司 | 一种可自动定位的易推拉分体式功率单元结构 |
| CN109995247A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-07-09 | 荣信汇科电气技术有限责任公司 | 基于压接式iegt的分体式紧凑型三电平逆变单元结构 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101795051A (zh) * | 2009-12-25 | 2010-08-04 | 中国电力科学研究院 | 用于高压直流传送的晶闸管换流阀阀模块 |
| CN101795052A (zh) * | 2009-12-25 | 2010-08-04 | 中国电力科学研究院 | 基于晶闸管的新型的高压直流输电用换流阀阀模块 |
| CN101924454A (zh) * | 2010-07-16 | 2010-12-22 | 中国电力科学研究院 | 一种用于高压直流传送的晶闸管换流阀阀模块 |
| CN102882356A (zh) * | 2012-09-19 | 2013-01-16 | 许继集团有限公司 | 一种换流阀悬吊阀塔 |
| CN202797825U (zh) * | 2012-05-31 | 2013-03-13 | 长沙有色冶金设计研究院有限公司 | 一种大电流直流输电母排支撑固定结构 |
| CN203086320U (zh) * | 2013-01-06 | 2013-07-24 | 荣信电力电子股份有限公司 | 一种中压逆变***的功率单元结构 |
| CN103368359A (zh) * | 2012-04-11 | 2013-10-23 | 台达电子工业股份有限公司 | 变流器功率单元及其母线排 |
| CN203674962U (zh) * | 2013-12-13 | 2014-06-25 | 荣信电力电子股份有限公司 | 一种换流阀功率单元结构 |
-
2013
- 2013-12-13 CN CN201310690507.XA patent/CN103683858A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101795051A (zh) * | 2009-12-25 | 2010-08-04 | 中国电力科学研究院 | 用于高压直流传送的晶闸管换流阀阀模块 |
| CN101795052A (zh) * | 2009-12-25 | 2010-08-04 | 中国电力科学研究院 | 基于晶闸管的新型的高压直流输电用换流阀阀模块 |
| CN101924454A (zh) * | 2010-07-16 | 2010-12-22 | 中国电力科学研究院 | 一种用于高压直流传送的晶闸管换流阀阀模块 |
| CN103368359A (zh) * | 2012-04-11 | 2013-10-23 | 台达电子工业股份有限公司 | 变流器功率单元及其母线排 |
| CN202797825U (zh) * | 2012-05-31 | 2013-03-13 | 长沙有色冶金设计研究院有限公司 | 一种大电流直流输电母排支撑固定结构 |
| CN102882356A (zh) * | 2012-09-19 | 2013-01-16 | 许继集团有限公司 | 一种换流阀悬吊阀塔 |
| CN203086320U (zh) * | 2013-01-06 | 2013-07-24 | 荣信电力电子股份有限公司 | 一种中压逆变***的功率单元结构 |
| CN203674962U (zh) * | 2013-12-13 | 2014-06-25 | 荣信电力电子股份有限公司 | 一种换流阀功率单元结构 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106559000A (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-05 | 特变电工新疆新能源股份有限公司 | 一种大功率压接式igbt换流阀功率单元结构 |
| CN107359801A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-11-17 | 特变电工新疆新能源股份有限公司 | 一种压接式iegt柔性直流输电功率模块 |
| CN107947220A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-20 | 荣信汇科电气技术有限责任公司 | 一种可自动定位的易推拉分体式功率单元结构 |
| CN109995247A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-07-09 | 荣信汇科电气技术有限责任公司 | 基于压接式iegt的分体式紧凑型三电平逆变单元结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110299850B (zh) | 一种大功率牵引辅助变流器 | |
| CN101795052B (zh) | 基于晶闸管的高压直流输电用换流阀阀模块 | |
| CN103683858A (zh) | 一种换流阀功率单元结构 | |
| CN206422402U (zh) | 一种防尘散热的防触电低压固定式开关设备 | |
| WO2015154497A1 (zh) | 换流阀组件及使用该换流阀组件的阀塔 | |
| CN206481225U (zh) | 一种新型变流器 | |
| CN102075066A (zh) | 一体化集成结构的中高压变频器 | |
| CN204231176U (zh) | 一种一体化结构紧凑型高压变频器 | |
| CN204349819U (zh) | 一种简易紧凑式功率模块装置 | |
| CN203416177U (zh) | 一种光伏逆变器 | |
| CN203674962U (zh) | 一种换流阀功率单元结构 | |
| CN203086320U (zh) | 一种中压逆变***的功率单元结构 | |
| CN202715936U (zh) | 一种逆变电焊机 | |
| CN212182844U (zh) | 一种防冲击的ggd开关柜 | |
| CN102781204B (zh) | 用于集装箱式电力电子设备的水冷*** | |
| CN202713885U (zh) | 用于集装箱式电力电子设备的水冷*** | |
| CN204304443U (zh) | 一种紧凑型功率单元柜 | |
| CN207039466U (zh) | 一种逆变器直流模块结构 | |
| CN204167684U (zh) | 一种变流器 | |
| CN217087373U (zh) | 一种城市老楼改造数据中心热通道 | |
| CN211267464U (zh) | 物联网监测设备或用户信息传输装置用电源处理 | |
| CN205142738U (zh) | 一种工业控制柜的布线装置 | |
| CN218828688U (zh) | 一种高压背靠背式紧凑型水冷svg电气集装箱 | |
| CN203859531U (zh) | 有源动态无功补偿装置 | |
| CN203205875U (zh) | 一种模块式滤波补偿装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140326 |