一种机柜式直流输电用换流阀制造技术

本申请实施方式公开了一种机柜式直流输电用换流阀，包括：所述机柜柜体设置至少两层支撑架结构，每层支撑架结构上设置晶闸管单元和阻尼电容，所述阻尼电阻支架设置于两层支撑架结构之间，所述阻尼电阻固定于所述阻尼电容支架上；所述阻尼电阻与阻尼电容串联后形成第一支路，所述第一支路与所述晶闸管单元中的晶闸管并联；固定在支撑架结构上的所有的晶闸管单元再通过所述母排连接起来，构成换流阀组。

【技术实现步骤摘要】
一种机柜式直流输电用换流阀
本申请涉及换流阀
，特别涉及一种机柜式直流输电用换流阀。
技术介绍
在直流输电工程中，换流阀作为核心器件，其结构根据电压、电流等级的不同，也各不相同。按固定方式可分为两大类：悬挂式和支撑式。电压等级要求较高的一般选择悬挂式，由长条状绝缘子连接换流阀阀体与阀厅天花板；电压等级要求较低的一般采用支撑式，由支柱式绝缘子在地面上将换流阀阀体支撑起来。而当电压等级仅有几千伏甚至几百伏时，如果采用支撑式结构，就显得大材小用，成本高，占地面积大，而且不美观。并且，当换流阀的电压等级非常低，仅有几千伏甚至几百伏时，如采用现有技术，采用支柱绝缘子一般需要在底面固定，安装麻烦，层间也需要支撑绝缘子，层间的间距必须有足够的检修空间，选择标准的绝缘子势必会造成性能的浪费，而且后期整体挪动换流阀也不方便；对于损耗比较小的换流阀，采用水冷方式的冷却装置成本高，后期有漏水的风险，维护成本也高。如采用强迫风冷，还需另外增加冷却风管道。
技术实现思路
本申请实施方式的目的是提供一种机柜式直流输电用换流阀，为电压等级小的直流输电用换流阀的结构提供一种设计方案，解决了现有直流输电用换流阀不适用的情况。为实现上述目的，本申请实施方式提供一种机柜式直流输电用换流阀，包括：机柜柜体、晶闸管单元、阻尼电容、阻尼电阻、阻尼电阻支架和母排；其中，所述机柜柜体设置至少两层支撑架结构，每层支撑架结构上设置晶闸管单元和阻尼电容，所述阻尼电阻支架设置于两层支撑架结构之间，所述阻尼电阻固定于所述阻尼电容支架上；所述阻尼电阻与阻尼电容串联后形成第一支路，所述第一支路与所述晶闸管单元中的晶闸管并联；所有支撑架结构上固定的晶闸管单元通过所述母排连接起来，构成换流阀组。优选地，还包括：直流接触器；其中，所述直流接触器设置于所述机柜柜体底部，所述直流接触器与所述换流阀组并联。优选地，所述机柜柜体的顶部设置冷却风机，所述机柜柜体的侧面的底部均开孔，用于进风；所述机柜柜体的壁面构成风道，气流从底部进风口进入，从顶部出风口出来，所述冷却风机将机柜柜体内部的热空气抽出。优选地，所述晶闸管单元包括：晶闸管、晶闸管控制单元、均压电阻、夹紧装置和风冷散热器；其中，所述晶闸管控制单元与所述均压电阻串联后形成第二支路，所述第二支路与所述晶闸管并联；所述夹紧装置的两端设置所述风冷散热器；所述夹紧装置用于将所述晶闸管和所述风冷散热器压接在一起。优选地，所述支撑架结构包括支撑花梁、支撑绝缘板、电容支撑绝缘板；其中，所述支撑花梁固定于所述机柜柜体的立柱上，且所述支撑绝缘板、所述电容支撑绝缘板(10)搭接在同一高度的支撑花梁上。优选地，所述母排包括交流进线铜母排、直流出线铜母排、层间连接铜母排；其中，每层支撑架结构上固定的晶闸管通过所述层间连接铜母排连接起来；所述交流进线铜母排、直流出线铜母排从机柜柜体的两侧通过绝缘衬套伸出，形成接口。优选地，所述换流阀组为六脉动换流阀组、单十二脉动换流阀组、双十二脉动换流阀组。由上可见，与现有技术相比较，本技术方案适用于电压和电流等级比较小的直流输电项目的换流阀，安装运输简单方便，避免了设备大材小用、占用空间大、成本高、安装和维护不方便的弊端。附图说明为了更清楚地说明本申请实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为机柜式直流输电用换流阀的结构示意图之一；图2为机柜式直流输电用换流阀的每层装配结构示意图；图3为晶闸管单元的结构示意图；图4为单十二脉动换流阀组电路原理图；图5为每个晶闸管级的电路图；图6为机柜式直流输电用换流阀的结构示意图之二。具体实施方式下面将结合附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述参考在附图中示出并在以下描述中详述的非限制性示例实施例，更加全面地说明本公开的示例实施例和它们的多种特征及有利细节。应注意的是，图中示出的特征不是必须按照比例绘制。本公开省略了已知材料、组件和工艺技术的描述，从而不使本公开的示例实施例模糊。所给出的示例仅旨在有利于理解本公开示例实施例的实施，以及进一步使本领域技术人员能够实施示例实施例。因而，这些示例不应被理解为对本公开的实施例的范围的限制。除非另外特别定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。此外，在本公开各个实施例中，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。如图1所示，为机柜式直流输电用换流阀的结构示意图之一。包括：机柜柜体1、晶闸管单元4、阻尼电容5、阻尼电阻6、阻尼电阻支架7和母排；所述机柜柜体1设置至少两层支撑架结构。图1示出三层支撑架结构，在实际中，层数根据需求来定，比如本实施例中提出这个结构每层能摆下四个，就得设置三层，如果柜子体积大一些，每层可以摆六个，那设置两层就够了。如图2所示，为机柜式直流输电用换流阀的每层装配结构示意图。每层支撑架结构上设置晶闸管单元4和阻尼电容5，所述阻尼电阻支架7设置于两层支撑架结构之间，所述阻尼电阻6固定于所述阻尼电容支架7上。所述阻尼电阻6与阻尼电容5串联后形成第一支路，所述第一支路与所述晶闸管单元4中的晶闸管并联。每层支撑架结构上的晶闸管单元4通过母排串联起来，形成一相桥臂；三层支撑架结构上的晶闸管通过所述母排连接起来，构成换流阀组。对于换流阀组来说，所述换流阀组为六脉动换流阀组、单十二脉动换流阀组、双十二脉动换流阀组。以单十二脉动换流阀组为例，如图4所示，为单十二脉动换流阀组电路原理图。每层的四个晶闸管15串联，形成三相中的一相桥臂。三层支撑架结构内的十二个晶闸管15共形成三个桥臂，三个桥臂连接起来，构成单十二脉动换流阀组。机柜柜体1内底部安装固定一只直流接触器18，作为阀组开关K1与所述单十二脉动换流阀组并联。如图3所示，为晶闸管单元的结构示意图。晶闸管单元4包括：晶闸管15、晶闸管控制单元8、均压电阻9、夹紧装置17和风冷散热器16；其中，所述晶闸管控制单元8与所述均压电阻9串联后形成第二支路，所述第二支路与所述晶闸管15并联；所述夹紧装置17的两端设置所述风冷散热器16；所述夹紧装置17将所述晶闸管15和所述的风冷散热器16压接在一起。每一个晶闸管15为单十二脉动换流阀组的一个单阀，如图5所示，为每个晶闸管级的电路图。阻尼电阻6和阻尼电容5串联后形成的第一支路与晶闸管15并联，晶闸管控制单元8和均压电阻9串联构成第二支路与晶闸管15并联。对应图5所示的各部件来说，阻尼电阻6对应图5中的Rs，阻尼电容5对应图5中的Cs，均匀电阻9对应图5中的Rdc，晶闸管控制单元8对应图5中的TCU，晶闸管15对应图5中的V。在本实施例中，机柜柜体1为一个标准的机柜，高*宽*深为1600mm*600mm*800mm，顶部安装一台离心式风机，机柜底部开进风孔，顶部风机抽风，进行冷却。如图6所示，为机柜式直流输电用换流阀的结构示意图之二。所述机柜柜体1的顶部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机柜式直流输电用换流阀，其特征在于，包括：机柜柜体(1)、晶闸管单元(4)、阻尼电容(5)、阻尼电阻(6)、阻尼电阻支架(7)和母排；其中，所述机柜柜体(1)设置至少两层支撑架结构，每层支撑架结构上设置晶闸管单元(4)和阻尼电容(5)，所述阻尼电阻支架(7)设置于两层支撑架结构之间，所述阻尼电阻(6)固定于所述阻尼电容支架(7)上；所述阻尼电阻(6)与阻尼电容(5)串联后形成第一支路，所述第一支路与所述晶闸管单元(4)中的晶闸管并联；所有支撑架结构上固定的晶闸管单元(4)通过所述母排连接起来，构成换流阀组。

【技术特征摘要】
1.一种机柜式直流输电用换流阀，其特征在于，包括：机柜柜体(1)、晶闸管单元(4)、阻尼电容(5)、阻尼电阻(6)、阻尼电阻支架(7)和母排；其中，所述机柜柜体(1)设置至少两层支撑架结构，每层支撑架结构上设置晶闸管单元(4)和阻尼电容(5)，所述阻尼电阻支架(7)设置于两层支撑架结构之间，所述阻尼电阻(6)固定于所述阻尼电容支架(7)上；所述阻尼电阻(6)与阻尼电容(5)串联后形成第一支路，所述第一支路与所述晶闸管单元(4)中的晶闸管并联；所有支撑架结构上固定的晶闸管单元(4)通过所述母排连接起来，构成换流阀组。2.如权利要求1所述的机柜式直流输电用换流阀，其特征在于，还包括：直流接触器；其中，所述直流接触器设置于所述机柜柜体(1)底部，所述直流接触器与所述换流阀组并联。3.如权利要求1所述的机柜式直流输电用换流阀，其特征在于，所述机柜柜体(1)的顶部设置冷却风机(14)，所述机柜柜体(1)的侧面的底部均开孔，用于进风；所述机柜柜体(1)的壁面构成风道，气流从底部进风口进入，从顶部出风口出来，所述冷却风机(14)将机柜柜体(1)内部的热空气抽出。4.如权利要求1所述的机柜式直流输电用换流阀，其特征在于，所述晶闸管单元(4)包括：晶闸管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：苟锐锋，宋双祥，乔武宁，杨晓平，娄彦涛，张雷，马元社，
申请(专利权)人：西安西电电力系统有限公司，中国西电电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61