一種變流器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明主要涉及到變流器裝置，特指一種變流器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為維持長距離輸電線路中間點電壓恒定，提高電力傳輸功率，以瑞士 ABB、德國SIEMENS、法國ALSTOM、日本關(guān)西電力公司、三菱電機(jī)公司、美國西屋公司等為代表的公司專門研制高壓百兆伏安級SVG裝置，技術(shù)相當(dāng)成熟，并在世界各地工業(yè)、電力等領(lǐng)域取得了大量可觀業(yè)績。目前國外已投運SVG容量最大為llOMvar (ABB公司2004年)，采用IGBT串聯(lián)的中性點箝位3電平換流器；其它公司采用GT0或IGCT開關(guān)器件，主電路拓?fù)錇槎嘀鼗㈡準(zhǔn)降纫约绑槲皇蕉嚯娖浇Y(jié)構(gòu)。
[0003]在大功率SVG市場中，以已有的35KV變流器裝置為例，相對占有的空間面積較大，單項機(jī)組占地近60M2左右，模塊安裝不便，需要拆卸很多部件才能更換模塊。該方案中，風(fēng)機(jī)設(shè)置在設(shè)備頂部，高度超過3.5M以上，安裝及更換都不便利，并且同時占有要大的空間，在基礎(chǔ)建設(shè)時，房間的高度會增加，從而造成用戶建造成本的上升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、可降低基建成本、布局合理、可有效利用空間的變流器裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種變流器裝置，包括三相變流器，每相變流器均包括三個以上依次排列的功率單柜，其中一個為帶中性點單相保護(hù)組件的功率單元單柜，還有一個帶輸入端保護(hù)組件的功率單元單柜；所述功率單元單柜的柜體內(nèi)設(shè)置有兩層以上的支撐梁，所述支撐梁上安裝有若干個功率單元，層間的所述功率單元通過層間級聯(lián)母線相連接，相鄰的功率單元通過相鄰級聯(lián)母線相連。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):處于變流器一側(cè)端部的功率單柜內(nèi)其中一個功率單元的殼體與柜體用接地線連接，且位于最底層第一個功率單元串聯(lián)中性點單相保護(hù)組件，將母線連至柜側(cè)。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):處于變流器另一側(cè)端部的功率單柜內(nèi)的頂層最后一個功率單元與輸入端保護(hù)組件串聯(lián)，引出母線與柜側(cè)的輸入端接線點相連，外部進(jìn)線電纜連接至輸入端接線點。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述柜體的底部均設(shè)有兩個以上高壓絕緣子，所述高壓絕緣子連接于安裝底座上。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述支撐梁與柜體的側(cè)邊梁緊固。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述柜體上設(shè)有風(fēng)道，所述風(fēng)道以整體狀安裝于柜體的框架之上，所述風(fēng)道上安裝有散熱風(fēng)機(jī)。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述散熱風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口向上用以對接風(fēng)道。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、本發(fā)明的變流器裝置，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，通過合理的設(shè)計布局，大大降低了變流器裝置的整體空間尺寸；三相變流器結(jié)構(gòu)完全一致，可以根據(jù)用戶現(xiàn)場場地的范圍選擇最優(yōu)的布局方式，進(jìn)而有效利用空間，也可降低用戶的基建成本。
[0013]2、本發(fā)明的變流器裝置，通過采用母線連接，提高了維修便利性，減少了裝配工作量。
[0014]3、本發(fā)明的變流器裝置，將風(fēng)道和散熱風(fēng)機(jī)安裝在柜體后側(cè)，便于現(xiàn)場安裝與維護(hù)，美觀，并且節(jié)省空間。
【附圖說明】
[0015]圖1是變流器裝置的內(nèi)部電路原理示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明單相變流器的主視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明單相變流器的左視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明單相變流器的右視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明單相變流器的俯視結(jié)構(gòu)原理示意圖.圖6是本發(fā)明的散熱原理示意圖。
[0020]圖7是本發(fā)明單相變流器中功率單元之間母線連接的示意圖。
[0021]圖例說明:
1、安裝底座；2、高壓絕緣子；3、柜體；4、中性點單相保護(hù)組件；5、支撐梁；6、功率單元；
7、層間級聯(lián)母線；8、母線支撐件；9、相鄰級聯(lián)母線；10、柜間連接母線；11、輸入端保護(hù)組件；12、風(fēng)道；13、散熱風(fēng)機(jī)；14、單相中性點接線點；15、輸入端接線點。
【具體實施方式】
[0022]以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]本發(fā)明的一種變流器裝置，以適用于35KV為例，變流器為高壓級聯(lián)結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部電路原理如圖1所示。每相變流器由42個功率單元6級聯(lián)而成，三相Y形聯(lián)接，三相設(shè)備完全一致。本裝置容量為10MVA，其功率單元模塊的數(shù)量可以隨變流器需求容量來增減。
[0024]本發(fā)明采用柜式結(jié)構(gòu)，三相分開布置，其中每相采用三個功率單柜構(gòu)成，由于三相變流器結(jié)構(gòu)布局一樣，現(xiàn)只以單相變流器作為闡述說明，如圖2、圖3、圖4、圖5和圖7所示。
[0025]單相變流器由三個功率單柜組成，分別為:一個帶中性點單相保護(hù)組件4的15功率單元單柜、一個12功率單元單柜和一個帶輸入端保護(hù)組件11的15功率單元單柜組成，上述功率單柜均分四層布置。可以理解，在不用需求的應(yīng)用實例中，功率單柜內(nèi)的具體層數(shù)及功率單元6的數(shù)量均可以不同，一切以滿足實際需要為準(zhǔn)，但這些變化都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0026]三個功率單柜的底部均設(shè)有四個高壓絕緣子2 (如:35kV高壓絕緣子)，高壓絕緣子2連接于安裝底座1上，安裝底座1是用來保證所有柜體3處于同一平面，以及保證高壓絕緣子2的位置無偏移。三個功率單柜的柜體3均可采用GGD型材，柜體3的底部與高壓絕緣子2固定連接。柜體3的內(nèi)部布置四層支撐梁5(如:玻璃鋼支撐梁)，支撐梁5與柜體3的側(cè)邊梁緊固，功率單元6則安裝于四層支撐梁5上。
[0027]所有功率單元6通過母線串聯(lián)，即:層間的功率單元6通過層間級聯(lián)母線7相連接，相鄰的功率單元6通過相鄰級聯(lián)母線9相連，相鄰柜體3之間通過柜間連接母線10相連，由下至上第三層最左側(cè)的功率單元6的殼體與柜體3用接地線連接，以降低功率單元6間的電壓差值；左邊單柜最底層第一個功率單元6串聯(lián)中性點單相保護(hù)組件4，并將母線連至柜側(cè)，如圖3所示，與單相中性點接線點14連接，以便整套設(shè)備中性點的連接。右側(cè)單柜頂層最后一個功率單元6與輸入端保護(hù)組件11串聯(lián)，引出母線與柜側(cè)的輸入端接線點15相連，外部進(jìn)線電纜可以連接至輸入端接線點15。柜體3內(nèi)還設(shè)有母線支撐件8。
[0028]本實施例中，本發(fā)明的裝置采用強迫風(fēng)冷的散熱方式，如圖5所示，功率單元6配置相應(yīng)的背板狀風(fēng)道12以確保功率單元6的密封性，提升功率單元6的散熱性能。功率單柜的風(fēng)道12以整體狀安裝于柜體3的框架之上，風(fēng)道12采用絕緣材料(例如:環(huán)氧布板)制作，用以滿足35kV高壓的絕緣距離。散熱風(fēng)機(jī)13 (例如:離心風(fēng)機(jī))安裝于風(fēng)道12上，功率單元6的前側(cè)為進(jìn)風(fēng)側(cè)，通過抽出柜體3內(nèi)的熱風(fēng)將功率單元6的熱損耗排出，達(dá)到散熱目的，使功率單元6始終工作在安全的環(huán)境溫度內(nèi)。如圖6所示，為本實施例中風(fēng)道12的具體結(jié)構(gòu)，散熱風(fēng)機(jī)13的出風(fēng)口向上，便于對接用來出風(fēng)的風(fēng)道12，風(fēng)道12的出風(fēng)口安裝于墻體上。
[0029]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種變流器裝置，包括三相變流器，其特征在于，每相變流器均包括三個以上依次排列的功率單柜，其中一個為帶中性點單相保護(hù)組件(4)的功率單元單柜，還有一個帶輸入端保護(hù)組件(11)的功率單元單柜；所述功率單元單柜的柜體(3)內(nèi)設(shè)置有兩層以上的支撐梁(5)，所述支撐梁(5)上安裝有若干個功率單元(6)，層間的所述功率單元(6)通過層間級聯(lián)母線(7)相連接，相鄰的功率單元(6)通過相鄰級聯(lián)母線(9)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變流器裝置，其特征在于，處于變流器一側(cè)端部的功率單柜內(nèi)其中一個功率單元(6)的殼體與柜體(3)用接地線連接，且位于最底層第一個功率單元(6 )串聯(lián)中性點單相保護(hù)組件(4 )，將母線連至柜側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變流器裝置，其特征在于，處于變流器另一側(cè)端部的功率單柜內(nèi)的頂層最后一個功率單元(6)與輸入端保護(hù)組件(11)串聯(lián)，引出母線與柜側(cè)的輸入端接線點(15)相連，外部進(jìn)線電纜連接至輸入端接線點(15)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的變流器裝置，其特征在于，所述柜體(3)的底部均設(shè)有兩個以上高壓絕緣子(2 )，所述高壓絕緣子(2 )連接于安裝底座(1)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的變流器裝置，其特征在于，所述支撐梁(5)與柜體(3)的側(cè)邊梁緊固。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的變流器裝置，其特征在于，所述柜體(3)上設(shè)有風(fēng)道(12)，所述風(fēng)道(12)以整體狀安裝于柜體(3)的框架之上，所述風(fēng)道(12)上安裝有散熱風(fēng)機(jī)(13)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變流器裝置，其特征在于，所述散熱風(fēng)機(jī)(13)的出風(fēng)口向上用以對接風(fēng)道(12)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種變流器裝置，包括三相變流器，每相變流器均包括三個以上依次排列的功率單柜，其中一個為帶中性點保護(hù)組件的功率單元單柜，還有一個帶輸入端保護(hù)組件的功率單元單柜；所述功率單元單柜的柜體內(nèi)設(shè)置有兩層以上的支撐梁，所述支撐梁上安裝有若干個功率單元，層間的所述功率單元通過層間級聯(lián)母線相連接，相鄰的功率單元通過級聯(lián)母線相連。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、可降低基建成本、布局合理、可有效利用空間等優(yōu)點。
【IPC分類】H02M7/00, H05K7/20
【公開號】CN105490556
【申請?zhí)枴緾N201410511644
【發(fā)明人】楊鳴遠(yuǎn), 羅仁俊, 任濤, 田華貴, 段艷利, 吳莉莉, 許汝波, 沈丁建, 龍致遠(yuǎn), 李幼保, 周智, 周靖, 毛金平, 徐澤連, 高原
【申請人】株洲變流技術(shù)國家工程研究中心有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2014年9月29日