一种具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构及换流阀制造技术

本发明专利技术属于直流输电技术领域，公开了一种具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构及换流阀，包括第一压接装置组件、第二压接装置组件以及若干绝缘拉杆；各绝缘拉杆的一端均连接第一压接装置组件，另一端均连接第二压接装置组件，且若干绝缘拉杆环绕布置形成一容置空间；所述容置空间内设置若干集成门极换流晶闸管，各集成门极换流晶闸管均与至少一绝缘拉杆连接；各集成门极换流晶闸管上均设置电连接的驱动板卡。基于集成门极换流晶闸管的使用，集成门极换流晶闸管为全控型器件，其兼顾晶闸管阀和绝缘栅双极型晶体管阀的优点，可以有效的抑制逆变器换相失败，并且还可以降低设备成本，提高可靠性，对于新型电网建设及电力系统研究具有重大意义。研究具有重大意义。研究具有重大意义。

【技术实现步骤摘要】
一种具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构及换流阀


[0001]本专利技术属于直流输电
，涉及一种具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构及换流阀。

技术介绍

[0002]19世纪70年代直流输电技术进入了晶闸管换流时期，随着远距离、大容量输电需求的不断增长，基于电网换相换流器的直流输电技术受到广泛的关注，并经历了30年的黄金发展时期。发展至今，基于电网换相换流器的直流输电技术也暴露出一些问题，其中最为关键的问题在于换相失败。目前，已投运的直流输电工程，大多采用LCC直流输电技术。LCC直流输电系统在系统扰动及交流故障方式下，可能发生换相失败，对系统造成较大的有功和无功冲击，降低了系统稳定性，严重威胁电网安全稳定运行。
[0003]具体的，目前运行的换流阀结构中，其阀段结构主要由晶闸管、水冷散热器、直流均压电阻、阻尼电阻以及晶闸管控制单元组成。其中，晶闸管是一种半控型器件，只能控制开通，不能控制关断，因此对于逆变器来讲，基于晶闸管技术的换流器仍然存在换相失败风险。而换相失败产生的原因是晶闸管存在反向恢复时间，当关断角不足时，电压提前正偏，晶闸管还没有完全恢复承受正压的能力，因此会被重新导通，导致换相失败。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术中，基于晶闸管技术的换流器存在换相失败风险的缺点，提供一种具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构及换流阀。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]本专利技术第一方面，提供一种具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构，包括第一压接装置组件、第二压接装置组件以及若干绝缘拉杆；各绝缘拉杆的一端均连接第一压接装置组件，另一端均连接第二压接装置组件，且若干绝缘拉杆环绕布置形成一容置空间；所述容置空间内设置若干集成门极换流晶闸管，各集成门极换流晶闸管通过第一压接装置组件和第二压接装置组件压紧在容置空间内；各集成门极换流晶闸管上均设置电连接的驱动板卡。
[0007]可选的，所述容置空间内设置若干散热器；若干散热器与若干集成门极换流晶闸管间隔设置，且各集成门极换流晶闸管两侧均设置有散热器；各散热器均与至少一绝缘拉杆连接。
[0008]可选的，所述散热器为水冷散热器。
[0009]可选的，所述若干散热器之间并联连接。
[0010]可选的，所述各散热器上均设置定位销，散热器通过定位销与绝缘拉杆连接。
[0011]可选的，所述集成门极换流晶闸管与驱动板卡焊接连接。
[0012]可选的，所述绝缘拉杆设置四个。
[0013]本专利技术第二方面，提供一种具有抑制换相失败功能的换流阀，包括若干上述的具
有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构，若干具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构依次串联，且相邻具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构之间通过第一压接装置组件和第二压接装置组件连接。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0015]本专利技术具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构，通过第一压接装置组件、第二压接装置组件以及若干绝缘拉杆组成阀段结构的外部轮廓，在内部设置若干集成门极换流晶闸管，并在各集成门极换流晶闸管上均设置电连接的驱动板卡形成阀段结构的内部控制组件，实现阀段结构的功能设计，基于集成门极换流晶闸管的使用，集成门极换流晶闸管为全控型器件，其兼顾晶闸管阀和绝缘栅双极型晶体管阀的优点，可以有效的抑制逆变器换相失败，并且还可以降低设备成本，提高可靠性，对于新型电网建设及电力系统研究具有重大意义。
[0016]进一步的，在容置空间内设置若干散热器，且各集成门极换流晶闸管两侧均设置有散热器，以保证各集成门极换流晶闸管在工作时均能保持较好的散热效果，避免各集成门极换流晶闸管由于温度较高而故障。同时，各散热器均与至少一绝缘拉杆连接，采用将散热器固定于绝缘拉杆上的方式，不需要额外的设备来固定散热器，降低设备成本。
[0017]进一步的，若干散热器之间并联连接，保证每个集成门极换流晶闸管均有较好的散热效果。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例的具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构俯视图。
[0019]图2为本专利技术实施例的具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构正视图。
[0020]图3为本专利技术实施例的具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构立体图。
[0021]其中：1
‑
集成门极换流晶闸管；2
‑
散热器；3
‑
驱动板卡；4
‑
绝缘拉杆；5
‑
定位销；6
‑
第一压接装置组件；7
‑
第二压接装置组件。
具体实施方式
[0022]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0023]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0024]下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：
[0025]参见图1至3，本专利技术一实施例中，提供一种具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构，主要采用集成门极换流晶闸管1实现，其中集成门极换流晶闸管1为全控型器件，可以有效抑制逆变器的换相失败，又可以降低设备成本，提高换流阀可靠性。
[0026]具体的，该具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构包括第一压接装置组件6、第二压接装置组件7以及若干绝缘拉杆4；各绝缘拉杆4的一端均连接第一压接装置组件6，另一端均连接第二压接装置组件7，且若干绝缘拉杆4环绕布置形成一容置空间；所述容置空间内设置若干集成门极换流晶闸管1，各集成门极换流晶闸管1通过第一压接装置组件6和第二压接装置组件7压紧在容置空间内；各集成门极换流晶闸管1上均设置电连接的驱动板卡3。
[0027]其中，集成门极换流晶闸管1(Integrated Gate Commutated Thyristors，IGCT)是一种中压变频器开发的用于巨型电力电子成套装置中的新型电力半导体开关器件，即集成门极换流晶闸管等于门极换流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构，其特征在于，包括第一压接装置组件(6)、第二压接装置组件(7)以及若干绝缘拉杆(4)；各绝缘拉杆(4)的一端均连接第一压接装置组件(6)，另一端均连接第二压接装置组件(7)，且若干绝缘拉杆(4)环绕布置形成一容置空间；所述容置空间内设置若干集成门极换流晶闸管(1)，各集成门极换流晶闸管(1)通过第一压接装置组件(6)和第二压接装置组件(7)压紧在容置空间内；各集成门极换流晶闸管(1)上均设置电连接的驱动板卡(3)。2.根据权利要求1所述的具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构，其特征在于，所述容置空间内设置若干散热器(2)；若干散热器(2)与若干集成门极换流晶闸管(1)间隔设置，且各集成门极换流晶闸管(1)两侧均设置有散热器(2)；各散热器(2)均与至少一绝缘拉杆(4)连接。3.根据权利要求2所述的具有抑制换相失败功能的IGCT换流阀阀段结构，其特征在于，所述散热器(2)为水冷散热器...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄彦涛，姚舒，王康，王江平，马元社，王英洁，
申请(专利权)人：中国西电电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：