一种全封闭式风电变流器柜制造技术

本实用新型专利技术的一种全封闭式风电变流器柜，包括柜体和冷却系统，所述柜体包括动力柜和IGBT柜，动力柜内安装有风机、水风换热器和电气元件，IGBT柜内安装有功率单元模块和电抗器，冷却系统包括制冷组件和冷却管道，其中冷却管道与柜体内的电抗器、功率单元模块和水风换热器相连，所述风机对应安装于水风散热器的背侧；柜体为封闭式柜体。本实用新型专利技术的五个腔室布置合理，结构紧凑，安装方便；由于整个柜体是密闭的，所以提高了变流器柜的整机防护等级和变流器运行的安全性；同时，通过对冷却系统的控制，可以控制柜内温度保持恒定，有效降低了柜内凝露的风险；该设计散热效果好，且结构简单、设计合理，有利于提高防护等级。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种全封闭式风电变流器柜。
技术介绍
风电变流器作为连接风力发电机与电网的纽带，它可以将风力发电机产生的电能进行变换，以使其满足电力输送的要求并输出到电网。风电变流器通常由进线开关、出线开关、电机侧板桥功率单元、电网侧板桥功率单元、LCL滤波器、控制回路、低电压穿越与卸载电路、二次元件等器件组成，传统的柜体结构中，各部件布局不合理，空间占用较大，散热效果差，尤其是功率单元模块和电抗器散热困难，难以适应风力发电塔筒内的安装要求，同时存在成本高、效率低及耗时等缺点。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本技术提供一种结构紧凑、制造和安装方便、布局合理、水冷结合风冷散热、散热效果好的全封闭式风电变流器柜。本技术提供的一种全封闭式风电变流器柜，包括柜体和冷却系统，所述柜体包括动力柜和IGBT柜，所述动力柜内安装有风机、水风换热器和电气元件，所述IGBT柜内安装有功率单元模块和电抗器，所述冷却系统包括制冷组件和冷却管道，其中冷却管道与柜体内的电抗器、功率单元模块和水风换热器相连，所述风机对应安装于水风散热器的背侧；所述柜体为封闭式柜体。进一步的，所述水风换热器为栅格状金属导流模块。进一步的，所述动力柜位于IGBT柜的侧方，所述动力柜包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室内安装有所述风机和水风换热器，还安装有接触器、断路器、风扇和电路板仓，所述第二腔室内安装有所述电气元件；所述IGBT柜包括第三腔室、第四腔室和第五腔室，所述第三腔室内安装有电阻，所述第四腔室内安装有所述功率单元模块，所述第五腔室内安装有所述电抗器，还安装有电容、chopper模块和crowbar模块。进一步的，所述第一腔室位于第二腔室上方，所述第三腔室位于第四腔室上方，所述第五腔室位于第四腔室下方。进一步的，所述动力柜开设有风道与IGBT柜相通。进一步的，所述动力柜和IGBT柜内均安装有热敏电阻。本
技术实现思路
的热敏电阻用于检测动力柜和IGBT柜内的温度。 进一步的，所述功率单元模块内安装有温度传感器。本
技术实现思路
的温度传感器用于检测功率单元模块内的温度。进一步的，所述冷却管道内安装有水管温度传感器和水管压力传感器。本
技术实现思路
的水管温度传感器用于检测冷却管道内的温度，水管压力传感器用于检测冷却管道内的水压。本
技术实现思路
中柜体主要采用水冷系统进行散热，辅以风机带动柜内气体流动形成循环，同时通过水风散热器将柜体内的热量带走。冷却系统中冷却液在柜外的制冷组件冷却后经由冷却管道流入柜体内，首先经过电抗器，然后再流经功率单元模块，最后回到柜外制冷组件，经过冷却之后再流回柜内进行循环。冷却液流入柜体后，除了流经电抗器与功率单元模块，还会流经水风换热器，即栅格状金属导流模块，水风换热器的背后安装风机，风机安装在第一腔室内，风机通过水风换热器从IGBT柜内吸风到动力柜，然后经过风道又从动力柜流动到IGBT柜内，形成流动循环。其中，热风在经过水风换热器时热量被冷却液带走。本
技术实现思路
中，整个柜体采用全封闭设计，提高了变流器柜的整机防护等级和变流器运行的安全性。本技术的一种全封闭式风电变流器柜分为动力柜和IGBT柜的五个腔室，布置合理，结构紧凑，安装方便；柜体主要采用水冷系统进行散热，辅以风机带动柜内气体流动形成循环，然后通过水风散热器将柜体内的热量带走，提高了散热效率；由于整个柜体是密闭的，所以提高了变流器柜的整机防护等级和变流器运行的安全性；同时，通过对冷却系统的控制，可以控制柜内温度保持恒定，有效降低了柜内凝露的风险；该设计散热效果好，且结构简单、设计合理，有利于提高防护等级。【附图说明】图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的工作原理图。【具体实施方式】为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。如图1、图2所示，本实施例提供的一种全封闭式风电变流器柜，包括封闭式柜体和冷却系统，柜体包括动力柜21和IGBT柜22，动力柜21位于IGBT柜22的侧方，其中动力柜21包括第一腔室I和第二腔室2，第一腔室I位于第二腔室2上方，IGBT柜22包括第三腔室3、第四腔室4和第五腔室5，第三腔室3位于第四腔室4上方，第五腔室5位于第四腔室4下方；第一腔室I内安装有风机6、栅格状金属导流模块的水风换热器7、接触器8、断路器9、风扇10和电路板仓11，其中风机6对应安装于水风换热器7的背侧；第二腔室2内安装有电气元件12 ;第三腔室3内安装有电阻13 ;第四腔室4内安装有功率单元模块14 ;第五腔室内安装有电抗器15、电容16、chopper模块17和crowbar模块18。冷却系统包括制冷组件19和冷却管道20，其中冷却管道20与柜体内的电抗器15、功率单元模块14和水风换热器7相连。动力柜21开设有风道23与IGBT柜22相通，动力柜21和IGBT柜22内均安装有热敏电阻24，功率单元模块14内安装有温度传感器25，冷却管道20内安装有水管温度传感器26和水管压力传感器27。本实施例提供的一种全封闭式风电变流器柜分为动力柜和IGBT柜的五个腔室，布置合理，结构紧凑，安装方便；柜体主要采用水冷系统进行散热，辅以风机带动柜内气体流动形成循环，然后通过水风散热器将柜体内的热量带走，提高了散热效率；由于整个柜体是密闭的，所以提高了变流器柜的整机防护等级和变流器运行的安全性；同时，通过对冷却系统的控制，可以控制柜内温度保持恒定，有效降低了柜内凝露的风险；该设计散热效果好，且结构简单、设计合理，有利于提高防护等级。【主权项】1.一种全封闭式风电变流器柜，其特征在于:包括柜体和冷却系统，所述柜体包括动力柜和IGBT柜，所述动力柜内安装有风机、水风换热器和电气元件，所述IGBT柜内安装有功率单元模块和电抗器，所述冷却系统包括制冷组件和冷却管道，其中冷却管道与柜体内的电抗器、功率单元模块和水风换热器相连，所述风机对应安装于水风散热器的背侧；所述柜体为封闭式柜体。2.根据权利要求1所述的一种全封闭式风电变流器柜，其特征在于:所述水风换热器为栅格状金属导流模块。3.根据权利要求1所述的一种全封闭式风电变流器柜，其特征在于:所述动力柜位于IGBT柜的侧方，所述动力柜包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室内安装有所述风机和水风换热器，还安装有接触器、断路器、风扇和电路板仓，所述第二腔室内安装有所述电气元件；所述IGBT柜包括第三腔室、第四腔室和第五腔室，所述第三腔室内安装有电阻，所述第四腔室内安装有所述功率单元模块，所述第五腔室内安装有所述电抗器，还安装有电容、chopper模块和crowbar模块。4.根据权利要求3所述的一种全封闭式风电变流器柜，其特征在于:所述第一腔室位于第二腔室上方，所述第三腔室位于第四腔室上方，所述第五腔室位于第四腔室下方。5.根据权利要求1所述的一种全封闭式风电变流器柜，其特征在于:所述动力柜开设有风道与IGBT柜相通。6.根据权利要求1所述的一种全封闭式风电变流器柜，其特征在于:所述动力柜和IGBT柜内均安装有热敏电阻。7.根据权利要求1所述的一种全封闭式风电变流器柜，其特征在于:所述功率单元模块内安装有温度传感器。8.根据权利要求1所述的一种全封闭式风电变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全封闭式风电变流器柜，其特征在于：包括柜体和冷却系统，所述柜体包括动力柜和IGBT柜，所述动力柜内安装有风机、水风换热器和电气元件，所述IGBT柜内安装有功率单元模块和电抗器，所述冷却系统包括制冷组件和冷却管道，其中冷却管道与柜体内的电抗器、功率单元模块和水风换热器相连，所述风机对应安装于水风散热器的背侧；所述柜体为封闭式柜体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋雪菲，潘理富，蒋侃，石顺风，
申请(专利权)人：浙江日风电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33