一種主回路銅排集中布置的風電變流器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種主回路銅排集中布置的風電變流器，包括柜體及若干設置在柜體內的IGBT模塊、并網斷路器、電容器及連接銅排，連接銅排設置在柜體的一側，水冷管路設置在柜體的另一側，且前后柜體有風道絕緣板進行密封隔離，實現了變流器中水電分離布置，且連接銅排布置整齊美觀，結構緊湊，安裝維護方便，并節省銅排，在變流器運行時，關閉后柜體的門，隔離帶電連接銅排，保證操作人員的人身安全，并在后柜體內形成整機的散熱風道，模塊的出風能全部經過發熱的連接銅排，保證連接銅排的散熱效果，防止連接銅排溫度過高；進一步，正極連接銅排、中性點連接銅排及負極連接銅排依次緊密集中排布，很大程度的減少了系統的雜散電感。
【專利說明】—種主回路銅排集中布置的風電變流器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種主回路銅排集中布置的風電變流器。
【背景技術】
[0002]隨著風電機組的功率不斷的增大，目前所使用的風電變流器的功率也在不斷的增大，3MW風電變流器在風電行業內屬于大功率變流器，在變流器中IGBT模塊數量多達16個且包含3個并網斷路器和I個電容模塊，因此，不僅變流器柜內主回路連接銅排的數量多而且回路連接非常復雜；3MW風電變流器中IGBT功率大，因此采用水冷散熱，水冷管路接口非常多，在主回路銅排分散布置時，一旦出現滲水漏水現象，常會造成回路短路起火，電氣元件損壞；其次，3麗變流器系統的額定電流高達3000A，主回路中最小的電流也有1000A，因此銅排的發熱量非常大，銅排的良好散熱很難實現；更重要的是，像3MW風電變流器這樣的復雜系統，如果正、負極銅排之間布置的不合理，就會出現高雜感，在IGBT關斷瞬間會導致爆炸。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種銅排布置整齊緊湊、安裝維護方便、水電分離、節省銅排、散熱效果好、低雜感的主回路銅排集中布置的風電變流器。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種主回路銅排集中布置的風電變流器，包括柜體及若干設置在柜體內的IGBT模塊、并網斷路器、電容器，所述IGBT模塊、并網斷路器及電容器通過若干設置在柜體一側的連接銅排連接，所述IGBT模塊的水冷接口及水冷管路設置在柜體的另一側。
[0006]所述柜體中部設置有一風道絕緣板，通過該風道絕緣板將柜體分為相互密封隔離的前柜體和后柜體，且所述后柜體內形成一散熱風道，所述IGBT模塊、并網斷路器、電容器及水冷管路設置在前柜體內，所述IGBT模塊、并網斷路器及電容器的連接銅排設置在后柜體內。
[0007]所述柜體配置有若干與后柜體連接的抽風風機。
[0008]所述IGBT模塊設置有正極輸入排、中性點排及負極輸入排，所述正極輸入排和負極輸入排分別設置在中性點排兩側，且正極輸入排、中性點排及負極輸入排依次平行排列。
[0009]所述IGBT模塊多組連接時，多組的IGBT模塊的正極輸入排、中性點排及負極輸入排分別通過模塊正極連接銅排、模塊中性點連接銅排及模塊負極連接銅排連接，且所述模塊正極連接銅排、模塊中性點連接銅排和模塊負極連接銅排依次平行排列。
[0010]所述柜體包括第一模塊柜、第二模塊柜、第三模塊柜及第四模塊柜，所述IGBT模塊配置有十六組，每個的模塊柜內均配置有四組并聯設置的IGBT模塊，所述并網斷路器配置有三組，所述并網斷路器分別與第一模塊柜、第二模塊柜及第三模塊柜內對應的IGBT模塊連接，所述電容器配置有一組并設置在第四模塊柜內。
[0011]所述模塊正極連接銅排和模塊負極連接銅排分別與一正極主母排、一負極主母排連接，所述正極主母排的正極接線排設置在第一模塊柜內，所述負極主母排的負極接線排設置在第四模塊柜外側。
[0012]本實用新型的有益效果是:IGBT模塊、并網斷路器及電容器的連接銅排設置在柜體的一側，IGBT模塊的水冷接口、水冷管路設置在柜體的另一側，且前后柜體有風道絕緣板進行密封隔離，實現了變流器中水電分離布置，充分了保證了漏水時不會影響到整機導電體及電氣元件，安全性高，變流器內的連接銅排布置在后柜體中，外觀十分整潔美觀，結構緊湊，也利于安裝維護，并節省銅排，在變流器運行時，關閉后柜體的門，能將所有的帶電連接銅排安全隔離，能夠充分的保證操作人員的人身安全，且柜體配置有若干與后柜體連接的抽風風機，使得后柜體內形成整機的散熱風道，模塊的出風能全部經過發熱的連接銅排，保證連接銅排的散熱效果，防止連接銅排溫度過高；進一步，正極連接銅排、中性點連接銅排及負極連接銅排依次緊密集中排布，很大程度的減少了系統的雜散電感。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0014]圖1是本實用新型的內部結構示意圖；
[0015]圖2是本實用新型連接銅排的布置示意圖；
[0016]圖3是本實用新型內部的側面示意圖；
[0017]圖4是本實用新型IGBT模塊之間連接示意圖。
【具體實施方式】
[0018]參照圖1至圖4，圖1至圖4是本實用新型一個具體實施例的結構示意圖，如圖所示，一種主回路銅排集中布置的風電變流器，包括柜體及若干設置在柜體內的IGBT模塊2、并網斷路器3、電容器4，所述柜體包括第一模塊柜71、第二模塊柜72、第三模塊柜73及第四模塊柜74，所述第一模塊柜71、第二模塊柜72、第三模塊柜73內均設置有四組的IGBT模塊2及一組的并網斷路器3，所述第四模塊柜74內設置有四組的IGBT模塊2及一組的電容器4。
[0019]如圖所示，所述柜體中部設置有一風道絕緣板13，通過該風道絕緣板13將柜體分為相互密封隔離的前柜體I和后柜體2，所述IGBT模塊2、并網斷路器3、電容器4及IGBT模塊2的水冷接口 51、水冷管路52設置在前柜體I內，所述IGBT模塊2、并網斷路器3及電容器4的連接銅排設置在后柜體2內，其中連接銅排在后柜體2內的布置如下:第一模塊柜71、第二模塊柜72、第三模塊柜73、第四模塊柜74的前柜體I內分別設置有聯接四組IGBT模塊2的正極輸入排21、中性點排22及負極輸入排23的模塊正極連接銅排61、模塊中性點連接銅排62及模塊負極連接銅排63，而模塊正極連接銅排61和模塊負極連接銅排63分別與一正極主母排64、一負極主母排65連接,正極主母排64與負極主母排65分別通過一熔斷器連接排81與一熔斷器8連接，第四模塊柜74中的電容器4與模塊負極連接銅排63連接，第一模塊柜71、第二模塊柜72、第三模塊柜73、第四模塊柜74頂部的IGBT模塊2的輸出排分別與一 BOOST模塊接線排66連接，第一模塊柜71、第二模塊柜72、第三模塊柜73下側的三組IGBT模塊2的輸出排分別通過A相模塊輸出排67、B相模塊輸出排68、C相模塊輸出排69與并網斷路器3連接，第四模塊柜74下側的三組IGBT模塊2的輸出排分別于制動模塊接線排60連接。
[0020]由于IGBT模塊2、并網斷路器3及電容器4的連接銅排設置在后柜體2內，IGBT模塊2的水冷接口 51、水冷管路52設置在柜體的前柜體I內，且前后柜體有風道絕緣板進行密封隔離，實現了變流器中水電分離布置，充分了保證了漏水時不會影響到整機導電體及電氣元件，安全性高。
[0021]如圖所示，柜體配置有若干與后柜體2連接的抽風風機14，使得后柜體2的柜門關閉時，后柜體2內形成整機的散熱風道，每個模塊自帶散熱風機，模塊的出風能全部經過發熱的連接銅排，保證連接銅排的散熱效果，防止連接銅排溫度過高，在變流器運行時，關閉后柜體的門，能將所有的帶電連接銅排安全隔離，能夠充分的保證操作人員的人身安全。
[0022]進一步，如圖所示，所述正極主母排64的正極接線排641與負極主母排65的負極接線排651分別設置在柜體的兩側，且正極輸入排21、中性點排22及負極輸入排23依次平行排列，使得模塊正極連接銅排61、模塊中性點連接銅排62及模塊負極連接銅排63依次緊密集中排布，很大程度上降低IGBT模塊2正負極之間的雜散電感，保證IGBT模塊2閉合時不會產生尖峰電壓；且整個變流器的連接銅排布置整齊美觀、結構緊湊，安裝維護方便，并節省銅排，降低成本。
[0023]再進一步，如圖所示，所述正極主母排64的正極接線排641與負極主母排65的負極接線排651分別設置在柜體的兩側，在本實施例中，正極接線排641設置在第一模塊柜71內左下側，負極接線排651設置在柜體右側外面，方便于變流器的拆線接線。
[0024]以上是對本實用新型的較佳實施進行了具體說明，但本發明創造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。
【權利要求】
1.一種主回路銅排集中布置的風電變流器，其特征在于:包括柜體及若干設置在柜體內的IGBT模塊(2)、并網斷路器(3)、電容器(4)，所述IGBT模塊(2)、并網斷路器(3)及電容器(4)通過若干設置在柜體一側的連接銅排連接，所述IGBT模塊(2)的水冷接口(51)及水冷管路(52)設置在柜體的另一側。
2.根據權利要求1所述的一種主回路銅排集中布置的風電變流器，其特征在于:所述柜體中部設置有一風道絕緣板(13)，通過該風道絕緣板(13)將柜體分為相互密封隔離的前柜體(11)和后柜體(12)，且所述后柜體(12)內形成一散熱風道，所述IGBT模塊(2)、并網斷路器(3 )、電容器(4 )及水冷管路(52 )設置在前柜體(11)內，所述IGBT模塊(2 )、并網斷路器(3 )及電容器(4 )的連接銅排設置在后柜體(12 )內。
3.根據權利要求2所述的一種主回路銅排集中布置的風電變流器，其特征在于:所述柜體配置有若干與后柜體(12 )連接的抽風風機(14 )。
4.根據權利要求1所述的一種主回路銅排集中布置的風電變流器，其特征在于:所述IGBT模塊(2)設置有正極輸入排(21 )、中性點排(22)及負極輸入排(23)，所述正極輸入排(21)和負極輸入排(23)分別設置在中性點排(22)兩側，且正極輸入排(21)、中性點排(22)及負極輸入排(23)依次平行排列。
5.根據權利要求4所述的一種主回路銅排集中布置的風電變流器，其特征在于:所述IGBT模塊(2)多組連接時，多組的IGBT模塊(2)的正極輸入排(21)、中性點排(22)及負極輸入排(23)分別通過模塊正極連接銅排(61)、模塊中性點連接銅排(62)及模塊負極連接銅排(63)連接，且所述模塊正極連接銅排(61 )、模塊中性點連接銅排(62)和模塊負極連接銅排(63)依次平行排列。
6.根據權利要求5所述的一種主回路銅排集中布置的風電變流器，其特征在于:所述柜體包括第一模塊柜(71)、第二模塊柜(72)、第三模塊柜(73)及第四模塊柜(74)，所述IGBT模塊(2)配置有十六組，每個的模塊柜內均配置有四組并聯設置的IGBT模塊(2)，所述并網斷路器(3)配置有三組，所述并網斷路器(3)分別與第一模塊柜(71)、第二模塊柜(72)及第三模塊柜(73 )內對應的IGBT模塊(2 )連接，所述電容器(4 )配置有一組并設置在第四模塊柜(74)內。
7.根據權利要求6所述的一種主回路銅排集中布置的風電變流器，其特征在于:所述模塊正極連接銅排(61)和模塊負極連接銅排(63)分別與一正極主母排(64)、一負極主母排(65)連接，所述正極主母排(64)的正極接線排(641)設置在第一模塊柜(71)內，所述負極主母排(65)的負極接線排(651)設置在第四模塊柜(74)外側。
【文檔編號】H02M1/00GK203398978SQ201320437896
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月22日 優先權日:2013年7月22日
【發明者】周世彤, 鐘道禎, 馬小龍, 傅亮招 申請人:廣東明陽龍源電力電子有限公司