高壓大功率換流裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力系統無功補償技術領域，具體涉及一種高壓大功率換流裝置。
【背景技術】
[0002]隨著電力電子技術的不斷發展，高壓動態無功補償裝置一靜止無功發生器(Static Var Generator, SVG)得到了廣泛應用。SVG裝置由開關進線柜、啟動柜、功率組件以及控制裝置等一二次設備組成，其中功率組件為SVG裝置的核心設備，功率組件根據系統要求一般由幾十個IGBT換流單元組成，IGBT換流單元是實現SVG功能的主要元器件，也是決定SVG的特性、體積的重要因素。由于IGBT是一種大功率電力電子元件，發熱量可達數千瓦，而元件特有的性質又要求IGBT在正常使用時溫度不能超過某一界限，這就要求配以散熱能力很強的冷卻器及時將其熱量散去。因此，在單元結構設計中，需重點考慮它的通風散熱的要求。目前由于SVG裝置的工程容量不斷增加，普通風冷散熱器已經不能滿足散熱需要；配置水冷散熱系統則設備成本昂貴，并且系統復雜，供水系統容易出現問題，從而影響設備的可靠性。使用換熱能力較強的熱管散熱器強迫風冷方式可以解決上述問題。但是常規熱管散熱器外形尺寸大，影響整體布局，管芯軸向傳熱熱阻大，工作特性匹配不合適，無法解決某些功率器件的散熱問題。因此，需要根據設備和元件特性提供過一種新型功率換流裝置，對其整體結構形式進行優化，從而有效解決安裝、散熱和母排分布電感等問題。
【發明內容】
[0003]為了滿足現有技術的需要，本實用新型提供了一種高壓大功率換流裝置。
[0004]本實用新型的技術方案為:
[0005]所述裝置包括設置在殼體內的熱管散熱器、整流逆變單元、驅動單元、直流電容器組、交流銅排和直流復合母排；
[0006]所述殼體由上蓋板、前面板、后側風道板、底座和兩個側板組成，中間隔板設置在所述上蓋板和底座之間，且平行于所述前面板，從而將殼體分隔為兩個腔體；
[0007]所述上蓋板、后側風道板、底座和兩個側板和中間隔板組成一個上下開口的散熱腔體，所述上蓋板、前面板、底座、兩個側板和中間隔板組成一個元器件安裝腔體。
[0008]優選的，所述直流電容器組的底端設置在所述底座上，頂端安裝有所述直流復合母排；所述直流復合母排包括正極性母排和負極性母排；
[0009]優選的，所述整流逆變單元安裝在所述中間隔板上，且固定在所述元器件安裝腔體的中部；每兩個整流逆變單元之間的中間隔板上安裝一個溫度傳感器；
[0010]優選的，所述交流銅排包括交流進線銅排和交流出線銅排；所述交流銅排安裝在所述中間隔板上，且固定在所述元器件安裝腔體的頂部；
[0011]優選的，所述驅動單元包括第一驅動單元和第二驅動單元；所述第一驅動單元和第二驅動單元分別安裝在所述側板上，且均固定在所述元器件安裝腔體的中部；
[0012]優選的，所述熱管散熱器包括散熱器基板、熱管和翅片；所述散熱器基板固定在所述中間隔板上；所述熱管安裝在散熱器基板上；
[0013]優選的，所述熱管的外壁焊接所述翅片，內壁上等間距的設置有梯形凹槽；所述熱管與所述散熱器基板夾角為10° ;
[0014]優選的，設置在所述散熱腔體中的側板的頂部和底部分別安裝一個溫度傳感器；
[0015]優選的，所述底座下面設置有導軌；
[0016]優選的，所述前面板上設置有把手。
[0017]與最接近的現有技術相比，本實用新型的優異效果是:
[0018]1、本實用新型技術方案中，殼體包括兩個互不影響的獨立腔體，一個腔體作為散熱風道，風量損失小，便于進出通風和外部風道布置安裝；另一個腔體用于安裝功率元器件，布局合理，結構緊湊；
[0019]2、本實用新型技術方案中，熱管散熱器針對IGBT元件和整體結構要求而設計，具有優良的工作特性，一般工況下無干燒、反向吸熱等問題；
[0020]3、本實用新型技術方案中，熱管采用毛細作用和重力作用相結合回流動力模式，減小熱管的傾斜角度，從而減小了散熱器體積；熱管內側開軸向梯形凹槽，足夠大的毛細抽吸壓力，提高了軸向傳熱能力，徑向熱阻較小，制造簡單，工藝重復性良好，熱管冷凝端焊接是縱向波浪形翅片，單位體積散熱效率高；
[0021]4、本實用新型技術方案中，殼體中散熱風道進出口和整流逆變單元兩側安裝溫度傳感器，便于對溫度的監控和元器件的保護；
[0022]5、本實用新型技術方案中，直流復合母排設計簡潔緊湊，利用較小空間實現大電流、高電壓元器件之間的連接，對外絕緣性好并且電感低，降低元件電壓擊穿損壞概率；
[0023]6、本實用新型技術方案中，直流電容器組設置在殼體內底部，結構緊湊，并保證了整體穩定性；
[0024]7、本實用新型提供的一種高壓大功率換流裝置，散熱效率高，體積小、重量輕，便于拆卸維護，結構布局合理，滿足大容量SVG裝置要求。
【附圖說明】
[0025]下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
[0026]圖1:本實用新型實施例中高壓大功率換流裝置前視圖；
[0027]圖2:本實用新型實施例中高壓大功率換流裝置側視圖；
[0028]圖3:本實用新型實施例中高壓大功率換流裝置俯視圖；
[0029]圖4:本實用新型實施例中熱管截面圖；
[0030]圖5:本實用新型實施例中熱管側視圖；
[0031]圖6:本實用新型實施例中高壓大功率換流裝置等軸側視圖；
[0032]其中，1:殼體；2:熱管散熱器；3:交流銅排；4:整流逆變單元；5:驅動單元；6:直流復合母排；7:直流電容器組；8:后側風道板；9:中間隔板；10:上蓋板；11:側板；12:前面板；13:交流進線銅排；14:交流出線銅排；15 =IGBT ;16:溫度傳感器；17:驅動單元盒體；18:正極性母排；19:負極性母排；20:底座;21:導軌;22:把手;23:散熱器基板；24:熱管；25:翅片；26:梯形凹槽。
【具體實施方式】
[0033]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0034]本實用新型提供的一種高壓大功率換流裝置，根據電氣設備和元件的特性，對大功率換流裝置的整體結構進行了優化，優化后的換流裝置布局合理，結構緊湊，有效解決了換流裝置安裝、散熱和母排分布電感等問題。
[0035]本實用新型中一種高壓大功率換流裝置的具體實施例如圖1-6所示，具體為:
[0036]該換流裝置包括殼體1、熱管散熱器2、交流銅排3、整流逆變單元4、驅動單元5、直流復合母排6和直流電容器組7。其中，
[0037]熱管散熱器2、交流銅排3、整流逆變單元4、驅動單元5、直流復合母排6和直流