專利名稱：一種故障穿越變流器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種變流器，尤其是在故障穿越時的一種變流器。
背景技術：
目前市場上的變流器不帶有低壓穿越功能 ，且現有的變流器體積大，空大利用率不高，功率密度低；包裝以及運輸極其不便利。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是克服現有技術中所存在的上述缺點，而提供一種低電壓穿越功能的變流器。本實用新型解決上述問題所采用的技術方案一種故障穿越變流器，其特征在于包括控制柜、并網柜、網側功率柜、機側功率柜以及CHOPPER模塊；所述的柜體與柜體之間通過可拆分裝置進行緊固；柜體與柜體之間通過并件柜(6)連接；所述的控制柜內部為刀熔開關、電機啟動器、變壓器、風機串聯；所述風機與加熱除濕串接；所述加熱除濕與一條由微型斷路器、接觸器、UPS、模塊電源和散熱風扇串接的電路并聯，控制柜(I)主要實現變流器的算法和邏輯控制、信號轉接的功能；所述的并網柜由軟啟回路、主回路晶閘管模塊、后備保護電路串接；所述的網側功率柜由電感、交流互感器以及整流模塊串接；所述的機側功率柜是由逆變模塊、交流互感器、以及RLC濾波電路串接。本實用新型的優點柜體通過設置可拆分結構，可當場進行組裝；降低運輸成本；合理的布局使其柜體的結構設計更加的合理，充分利用空間；主回路晶閘管模塊、整流和逆變模塊、chopper模塊的更加合理、人性化的設計，使其模塊在滿足工作要求的同時，延長了使用壽命，且更加穩定與可靠。
圖I是本實用新型的主視圖；圖2是本實用新型的后視圖；圖3是本實用新型的主拓撲示意圖；圖4為晶閘管模塊的結構示意圖；圖5是晶閘管模塊內部結構示意圖；圖6是chopper模塊的立體圖；圖7是整流、逆變模塊的銅排結構示意圖；圖中I是控制柜，2是并網柜，3是網側功率柜，4是機側功率柜，5是CHOPPER模塊，6是并件柜，7、7-1是A相第一銅排、A相第二銅排，8、8-1是B相第一銅排、B相第二銅排，9、9-1是C相第一銅排、C相第二銅排，10、10-1是U相第一銅排、U相第二銅排，11、11-1是V相第一銅排、V相第二銅排，12、12-1是W相第一銅排、W相第二銅排，13-1、13-2、13-3、13-4、13-5、13-6是疊形銅排一、疊形銅排二、疊形銅排三、疊形銅排四、疊形銅排五、疊形銅排六，14,22是IGBT、15是螺栓，16是絕緣子，17是風道，18是風機，19是散熱器，20是用戶端子排，21是絕緣板，23是交流銅排，24是電容，25是IGBT轉接板，26是正極直流銅排，27是負極直流銅排，28是風道，29是風扇，30是散熱器，31是加熱電阻，32是溫度傳感器，33是折彎孔。
具體實施方式
以下結合附圖并通過實施例對本實用新型作進一步說明。如圖I，故障穿越變流器包括控制柜I、 并網柜2、網側功率柜3、機側功率柜4以及chopper模塊5 ;所述的柜體與柜體之間通過拆分裝置緊固，所述圖中使用的是螺栓緊固；如圖2，柜體與柜體之間通過并件柜6來加強柜體與柜體之間的穩固性。如圖3，控制柜主要功能是實現變流器的算法和邏輯控制、信號轉接的功能，完成與主控制器的信號交互，Chopper功能。控制柜內部是由刀熔開關、電機啟動器、變壓器、和風機串接，風機與加熱除濕串接，而加熱除濕與一條衛星斷路器、接觸器、UPS、模塊電源和散熱風扇串接的電路并聯；其中模塊電源和散熱風扇是為后續機側功率模塊和網側功率模塊中的整流、逆變模塊提供電源以及散熱。加熱除濕保證變流器工作再攝氏零度以上，相對濕度為攝氏九十五以下；UPS為單位提供工作電壓，以及失、斷電情況下保證單板能夠進行數據存儲。控制柜I主要實現變流器的算法和邏輯控制、信號轉接的功能。所述的并網柜2由軟啟回路、主回路晶閘管模塊、后備保護電路串接；熔斷器主要為后備保護電路的器件，軟啟電路則是由接觸器與另一條由接觸器和電路串聯的電路并聯構成；如圖4和圖5主回路晶閘管模塊，包括網側銅排，機側銅排，IGBT10、風道17、28，網側銅排包括A相第一銅排7、A相第二銅排7-1，B相第一銅排8、B相第二銅排8_1，C相第一銅排9、C相第二銅排9-1，疊形銅排一 13-1、疊形銅排二 13-2、疊形銅排三13_3、疊形銅排四13-4、疊形銅排五13-5、疊形銅排六13-6 ； A相第一銅排7通過疊形銅排一 13_1與A相第二銅排7-1緊固，其中銅排之間通過螺栓15緊固；B相第一銅排8通過疊形銅排二 13-2與B相第二銅排8-2緊固，其中銅排之間通過螺栓15緊固；C相第一銅排9通過疊形銅排三13-3與C相第二銅排9-1緊固，其中銅排之間通過螺栓15緊固；A相第一銅排7與B相第一銅排8之間通過絕緣子16緊固，以保證他們之間的絕緣性；B相第一銅排8與C相第一銅排9通過絕緣子16緊固，且A相第一銅排7，B相第一銅排8，C相第一銅排9之間相互平行；所述的機側銅排與網側銅排結構相同，機側銅排包括U相第一銅排10，U相第二銅排10-1，V相第一銅排11，V相第二銅排11-2，W相第一銅排12，W相第二銅排12_1，U相第一銅排10通過疊形銅排四13-4與U相第二銅排10-1連接，銅排之間通過螺栓15緊固；
V相第一銅排11通過疊形銅排五13-5與V相第二銅排11-1連接，銅排之間通過螺栓15緊固；W相第一銅排12通過疊形銅排六13-6與W相第二銅排12-1連接，銅排之間通過螺栓15緊固。且機側銅排與網側銅排通過IGBT14相連；IGBT14的數量為6個，每二個為一組，組內IGBT進行并聯；每一組IGBT用于連接網側銅排與機側銅排；C相銅排上設有2個絕緣子與風道17相連；風道17上連接有風機18，風道17下連接有散熱器19 ;每相銅排上設有用戶端子排20。通過風機18的工作，使IGBT14的熱量快速通過風道17，然后從散熱器19中散出去。[0019]如圖6，chopper模塊包括直流銅排、絕緣板21、IGBT22、交流銅排23、電容24、IGBT轉接板25，所述的直流銅排為二塊分別是正極直流銅排26和負極直流銅排27 ;直流銅排之間夾設有絕緣板21 ;二塊銅排和電容24通過緊固件連接；直流銅排的下方通過IGBT轉接板25與IGBT22緊固；IGBT22通過緊固件與交流銅排23連接。工作時，正負直流電通過正、負直流銅排進入到IGBT，然后從交流銅排中出來，chopper模塊上通過設有加熱電阻可為IBGT工作時提供溫度；通過設有風道，風道28兩端的散熱器30和風扇29可快速的進行散熱，延長模塊的使用壽命。所述的網側功率柜后串接有一個吸收電阻，其作用在于低壓穿越時吸收回路中多余的能量。如圖7，整流、逆變模塊的結構與chopper模塊相同，唯一的區別在于其銅排結構為“L”形，折彎處是折彎孔33，其作用是卸載應力，保護IGBT等器件；如圖3所示，變流器由旁路SCR開關、網側變流器、機側變流器、CHOPPER單元及輔助供電五大部分組成。其工作模式可分為正常模式、故障穿越模式兩種。在正常模式工作狀態，旁路SCR開關導通，異步發電機直接通過旁路SCR開關連接到電網。此時網側變流器和機側變流器都處于待機狀態，系統時刻監視電網電壓，一旦電網電壓發生異常，系統將立即切換到故障穿越模式。在故障穿越模式工作狀態，旁路SCR開關斷開，切斷電網和風機系統的連接；同時機側變流器啟動控制發電機輸入電壓，使發電機繼續穩定運行；母線CHOPPER吸收發電機發出的有功功率，維持母線電壓穩定；網側變流器發出無功電流支撐電網。滿足最新的國家風機并網標準。
權利要求1.ー種故障穿越變流器，其特征在于包括控制柜(I)、并網柜(2)、網側功率柜(3)、機側功率柜(4)以及CHOPPER模塊(5);所述的柜體與柜體之間通過可拆分裝置進行緊固；柜體與柜體之間通過并件柜(6)連接；所述的控制柜內部為刀熔開關、電機啟動器、變壓器、風機串聯；所述風機與加熱除濕串接；所述加熱除濕與一條由微型斷路器、接觸器、UPS、模塊電源和散熱風扇串接的電路并聯，控制柜(I)主要實現變流器的算法和邏輯控制、信號轉接的功能；所述的并網柜(2)由軟啟回路、主回路晶閘管模塊、后備保護電路串接；所述的網側功率柜(3)由電感、交流互感器以及整流模塊串接；所述的機側功率柜(4)是由逆變模塊、交流互感器、以及RLC濾波電路串接。
2.根據權利要求I所述的ー種故障穿越變流器，其特征在于所述的主回路晶閘管模塊包括網側銅排，機側銅排，IGBT (10)，風道(17、28);所述的網側銅排包括A相第一銅排(7)、A相第二銅排(7-1)，B相第一銅排(8)、B相第二銅排(8-1)，C相第一銅排(9)、C相第二銅排(9-1)，疊形銅排ー(13-1)、疊形銅排ニ(13-2)、疊形銅排三(13-3)、疊形銅排四(13-4)、疊形銅排五(13-5)、疊形銅排六(13-6);所述的A相第一銅排(7)通過疊形銅排ー(13-1)與A相第二銅排(7-1)緊固，所述的B相第一銅排(8)通過疊形銅排ニ(13-2)與B相第二銅排(8-1)緊固，所述的C相第一銅排(9)通過疊形銅排三(13-3)與C相第二銅排(9-1)緊固，A相第一銅排(7)與B相第一銅排(8)之間通過絕緣子(16)緊固，B相第一銅排(8)與C相第一銅排(9)通過絕緣子(16)緊固，且A相第一銅排(7)，B相第一銅排(8)，C相第一銅排(10)之間相互平行；所述的機側銅排與網側銅排結構相同，包括U相第ー銅排(10)，U相第二銅排(10-1), V相第一銅排(11 )，V相第二銅排(11-1 )、W相第一銅排(12)、W相第二銅排(12-1), U相第一銅排(10)，U相第二銅排(10-1)之間通過疊形銅排四(13-4)連接，V相第一銅排(11)，V相第二銅排(11-1)之間通過疊形銅排五(13-5)連接，W相第一銅排(12)，W相第二銅排(12-1)之間通過疊形銅排六(13-6)連接，且機側銅排與網側銅排通過IGBT (14)相連；所述的IGBT (14)的數量為6個，每ニ個為ー組，組內IGBT進行并聯；每ー組IGBT用于連接網側銅排與機側銅排；C相銅排上設有2個絕緣子與風道(17)相連；風道(17)上連接有風機(18)，風道(17)下連接有散熱器(19);所述的每相銅排上設有用戶端子排(20)。
3.根據權利要求2所述的ー種故障穿越變流器，其特征在于chopper模塊包括直流銅排、絕緣板(21)、IGBT(22)、交流銅排(23)、電容(24)、IGBT轉接板(25)，所述的直流銅排為ニ塊分別是正極直流銅排(26)和負極直流銅排(27);直流銅排之間夾設有絕緣板(21) ;ニ塊銅排和電容(24)通過緊固件連接；直流銅排的下方通過IGBT轉接板(25)與IGBT (25)緊固；IBGT (25)通過緊固件與交流銅排(23)連接。
4.根據權利要求I所述的ー種故障穿越變流器，其特征在于所述的網側功率柜后串接有接有ー個吸收電阻，其作用在于低壓穿越時吸收回路中多余的能量。
5.根據權利要求4所述的ー種故障穿越變流器，其特征在于所述的整流、逆變模塊結構與chopper模塊結構相同，區別在于整流、逆變模塊在直流銅排為“L”形，且在折彎處設有折彎孔(26)。
專利摘要一種故障穿越變流器，包括控制柜、并網柜、網側功率柜、機側功率柜以及CHOPPER模塊；柜體與柜體之間通過可拆分裝置進行緊固；柜體與柜體之間通過并件柜連接；所述的控制柜內部為刀熔開關、電機啟動器、變壓器、風機串聯；風機與加熱除濕串接；加熱除濕與一條由微型斷路器、接觸器、UPS、模塊電源和散熱風扇串接的電路并聯；并網柜由軟啟回路、主回路晶閘管模塊、后備保護電路串接；網側功率柜由電感、交流互感器以及整流模塊串接；機側功率柜是由逆變模塊、交流互感器、以及RLC濾波電路串接。本實用新型的優點柜體通過設置可拆分結構，可當場進行組裝；降低運輸成本等。
文檔編號H02B1/20GK202444403SQ201120490168
公開日2012年9月19日 申請日期2011年12月1日 優先權日2011年12月1日
發明者郭欽鑫 申請人:浙江海得新能源有限公司