【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于電力電子變流，具體涉及一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊。
技術(shù)介紹
1、隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，電力負(fù)荷迅速增加，電力需求和電力質(zhì)量需求持續(xù)增長，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò)和電力供應(yīng)方法越來越無法滿足要求。與交流配電網(wǎng)相比，直流配電網(wǎng)在輸送容量、系統(tǒng)可控性和供電質(zhì)量方面具有更高的性能，可以有效減小線路損耗，隔離交直流故障，支撐可再生能源靈活、便捷接入，在未來以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。
2、換流器是直流配電網(wǎng)的核心裝備。目前直流配網(wǎng)換流器的研制還處于探索階段，高壓直流輸電技術(shù)相對成熟。現(xiàn)有的高壓換流器廣泛采用模塊化多電平的交直流變流器，己得到實(shí)際應(yīng)用，模塊化多電平換流器包含6個(gè)對稱的橋臂，每個(gè)橋臂通常由幾十個(gè)甚至幾百個(gè)半橋子模塊或全橋子模塊級(jí)聯(lián)而成，眾多的子模塊通過若干閥塔支撐，模塊整體性較強(qiáng)，不便于維護(hù)；冷卻系統(tǒng)通常采用水冷形式，需要額外配置水冷管路、水泵等額外設(shè)備，需要占用額外空間和成本，不適合用于中小容量的直流配網(wǎng)系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為克服上述現(xiàn)有技術(shù)占地大、維護(hù)不便的問題，本專利技術(shù)提出一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，所述子模塊包括：
2、支撐箱；
3、子模塊電路組件，設(shè)置于所述支撐箱內(nèi)；
4、風(fēng)冷散熱器，設(shè)置于所述支撐箱內(nèi)，且與所述子模塊電路組件貼合；
5、控制板卡組件，可抽拉式連接在所述支撐箱上，用于控制所述子模塊電路組件工作。
6、優(yōu)選的，所述子模塊電路組件包括多個(gè)并聯(lián)的半橋igbt
7、優(yōu)選的，所述支撐箱包括箱體和設(shè)置在所述箱體內(nèi)的隔板，所述子模塊電路組件設(shè)置在所述隔板一側(cè)，所述風(fēng)冷散熱器設(shè)置在所述隔板另一側(cè)，所述箱體上開有與所述風(fēng)冷散熱器配合的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。
8、優(yōu)選的，所述電容組件和所述半橋igbt組件沿所述風(fēng)冷散熱器的通風(fēng)方向依次布設(shè)在所述隔板上，多個(gè)所述半橋igbt組件垂直于通風(fēng)方向呈列布設(shè)；
9、和/或所述均壓電阻和保護(hù)電路相鄰布設(shè)；
10、和/或所述交流輸入母排組件和所述直流輸出母排組件設(shè)置在所述隔板遠(yuǎn)離所述電容組件的一端；
11、和/或所述隔板上設(shè)置有疊層母排，所述疊層母排位于所述電容組件和所述半橋igbt組件之間且用于連接二者。
12、優(yōu)選的，所述半橋igbt組件包括多個(gè)igbt器件，多個(gè)所述igbt器件在所述隔板上成品字形布設(shè)。
13、優(yōu)選的，所述控制板卡組件包括設(shè)置在所述箱體上的底座板、與所述底座板滑動(dòng)連接的板卡盒和設(shè)置在所述板卡盒內(nèi)的控制板。
14、優(yōu)選的，所述底座板上開設(shè)有滑道，所述板卡盒上設(shè)置有滑動(dòng)扣，所述滑動(dòng)扣卡設(shè)在所述滑道上且沿其滑動(dòng)。
15、優(yōu)選的，所述風(fēng)冷散熱器包括貼附在所述隔板上的散熱器本體和設(shè)置在所述箱體的進(jìn)風(fēng)口上的通風(fēng)管道。
16、優(yōu)選的，所述通風(fēng)管道的進(jìn)風(fēng)面積沿進(jìn)風(fēng)方向逐漸減小，用于加快進(jìn)風(fēng)風(fēng)速。
17、優(yōu)選的，所述子模塊還包括，
18、霍爾電壓傳感器，設(shè)置在所述隔板上，用于測量子模塊電路組件電壓；
19、霍爾電流傳感器，設(shè)置在所述隔板上，用于測量子模塊電路組件電流；
20、電源組件，設(shè)置在所述箱體內(nèi)，且與控制板卡組件、霍爾電壓傳感器和霍爾電流傳感器電連接。
21、與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有的有益效果如下：
22、本專利技術(shù)本專利技術(shù)提供了一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，包括支撐箱；子模塊電路組件，設(shè)置于所述支撐箱內(nèi)；風(fēng)冷散熱器，設(shè)置于所述支撐箱內(nèi)，且與所述子模塊電路組件貼合；控制板卡組件，可抽拉式連接在所述支撐箱上，用于控制所述子模塊電路組件工作；該子模塊整體體積小、緊湊化程度高、結(jié)構(gòu)簡單；通過巧妙布設(shè)風(fēng)冷散熱器實(shí)現(xiàn)散熱，與水冷設(shè)備相比不需要額外冷卻輔助設(shè)備，節(jié)省占地維修費(fèi)用；同時(shí)可抽拉式的控制板卡組件方便控制板的更換，維護(hù)更加方便，適用于中小容量直流配網(wǎng)系統(tǒng)的換流器。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述子模塊包括：
2.如權(quán)利要求1所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述子模塊電路組件包括多個(gè)并聯(lián)的半橋IGBT組件(27)、并聯(lián)在所述半橋IGBT組件(27)上的電容組件(15)、均壓電阻(28)和保護(hù)電路(40)，以及與所述半橋IGBT組件(27)的交流輸出端連接的交流輸入母排組件、與所述保護(hù)電路(40)連接的直流輸出母排組件。
3.如權(quán)利要求2所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述支撐箱包括箱體和設(shè)置在所述箱體內(nèi)的隔板(38)，所述子模塊電路組件設(shè)置在所述隔板(38)一側(cè)，所述風(fēng)冷散熱器(23)設(shè)置在所述隔板(38)另一側(cè)，所述箱體上開有與所述風(fēng)冷散熱器(23)配合的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。
4.如權(quán)利要求3所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述電容組件(15)和所述半橋IGBT組件(27)沿所述風(fēng)冷散熱器(23)的通風(fēng)方向依次布設(shè)在所述隔板(38)上，多個(gè)所述半橋IGBT組件(27)垂直于通風(fēng)方向呈列布設(shè)；
5.如權(quán)利要求3所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模
6.如權(quán)利要求3所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述控制板卡組件(17)包括設(shè)置在所述箱體上的底座板(31)、與所述底座板(31)滑動(dòng)連接的板卡盒(29)和設(shè)置在所述板卡盒(29)內(nèi)的控制板(30)。
7.如權(quán)利要求6所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述底座板(31)上開設(shè)有滑道(39)，所述板卡盒(29)上設(shè)置有滑動(dòng)扣(33)，所述滑動(dòng)扣(33)卡設(shè)在所述滑道(39)上且沿其滑動(dòng)。
8.如權(quán)利要求3所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述風(fēng)冷散熱器(23)包括貼附在所述隔板(38)上的散熱器本體(37)和設(shè)置在所述箱體的進(jìn)風(fēng)口上的通風(fēng)管道(2)。
9.如權(quán)利要求8所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述通風(fēng)管道(2)的進(jìn)風(fēng)面積沿進(jìn)風(fēng)方向逐漸減小，用于加快進(jìn)風(fēng)風(fēng)速。
10.如權(quán)利要求3所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述子模塊還包括，
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述子模塊包括：
2.如權(quán)利要求1所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述子模塊電路組件包括多個(gè)并聯(lián)的半橋igbt組件(27)、并聯(lián)在所述半橋igbt組件(27)上的電容組件(15)、均壓電阻(28)和保護(hù)電路(40)，以及與所述半橋igbt組件(27)的交流輸出端連接的交流輸入母排組件、與所述保護(hù)電路(40)連接的直流輸出母排組件。
3.如權(quán)利要求2所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述支撐箱包括箱體和設(shè)置在所述箱體內(nèi)的隔板(38)，所述子模塊電路組件設(shè)置在所述隔板(38)一側(cè)，所述風(fēng)冷散熱器(23)設(shè)置在所述隔板(38)另一側(cè)，所述箱體上開有與所述風(fēng)冷散熱器(23)配合的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。
4.如權(quán)利要求3所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子模塊，其特征在于，所述電容組件(15)和所述半橋igbt組件(27)沿所述風(fēng)冷散熱器(23)的通風(fēng)方向依次布設(shè)在所述隔板(38)上，多個(gè)所述半橋igbt組件(27)垂直于通風(fēng)方向呈列布設(shè)；
5.如權(quán)利要求3所述的一種級(jí)聯(lián)多電平換流器子...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李狀，安靖，張仕騏，孫繼軍，郭文明，王佳松，米明前，靳翠方，常忠，王承民，
申請(專利權(quán))人：中電普瑞電力工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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