[實用新型]一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置

有效

• 申請號: 201320665116.8
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號: CN203608095U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 欒洪洲;屈海濤;張升;李云鵬;謝劍
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網智能電網研究院;中電普瑞電力工程有限公司;國網遼寧省電力有限公司大連供電公司
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域：

本實用新型涉及一種晶閘管裝置，更具體涉及一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置。?

背景技術：

電壓源換流器結構有很多種，本申請所涉及的電壓源換流器，采用的是模塊化多電平(MMC)結構。模塊化多電平換流器(MMC)閥是由多個IGBT子模塊(SM)進行級聯而成的。圖1所示為一個MMC閥的子模塊原理圖，圖中元件包括：1’快速旁路開關、2’短路保護晶閘管、3’均壓電阻、4’控制單元。?

在世界上，西門子公司采用模塊化多電平(MMC)結構的電壓源換流器。經檢索，未發現該公司有與類似的晶閘管裝置，相關的專利、專利申請及文章。?

在上海南匯柔直示范工程中，類似的晶閘管裝置，也應用于子模塊結構中。但該結構體積大，絕緣形式較復雜。?

圖1所示為子模塊的原理圖，本申請是將保護晶閘管，接入子模塊主電路的結構。此外，晶閘管作為大功率半導體器件，有其特殊的工作條件。本申請針對晶閘管所需的工作條件，設計出的結構解決了晶閘管工作時需要的壓裝力要求。作為高電壓設備的一部分，晶閘管長期耐受高電壓，本發明還解決了高電壓工作條件下的空氣凈距和爬距要求。?

實用新型內容：

本實用新型的目的是提供一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，該裝置解決了晶閘管工作時需要的壓裝力要求。?

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，所述裝置包括晶閘管、設置在所述晶閘管陰陽極端兩側的導電母排和設置在所述導電母排兩側的金屬端板；所述晶閘管陰極端的導電母排與其外側的所述金屬端板間設有絕緣隔離塊；所述晶閘管陽極端的導電母排與其外側的所述金屬端板間由外到內依次設有碟簧和調節件，所述金屬端板間通過緊固件連接。?

本實用新型提供的一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，所述絕緣隔離塊通過其頂端和底端設有的翼緣使其超出所述導電母排長度。?

本實用新型提供的一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，所述調節件包括球頭和球窩；所述球頭為沿所述晶閘管方向的接觸面為凸球面的調節塊，所述球窩為沿所述導電母排方向的接觸面為與所述凸球面相匹配的凹球面的調節塊。?

本實用新型提供的另一優選的一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，所述導電母排分別為長母排和彎母排。?

本實用新型提供的再一優選的一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，所述陰陽極導電母排的同一端分別設有四個圓孔。?

本實用新型提供的又一優選的一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，所述晶閘管裝置通過長母排固定在電路中。?

本實用新型提供的又一優選的一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，所述緊固件為螺栓。?

本實用新型提供的又一優選的一種用于電壓源換流器功能單元的晶閘管裝置，所述螺栓外部包有絕緣指套。?

和最接近的現有技術比，本實用新型提供技術方案具有以下優異效果：?

1、本實用新型中的金屬端板加碟簧的結構，在很小的空間內為晶閘管提供了工作所需的壓裝力，有利于減小了結構的尺寸；?

2、本實用新型中的導電母排既將結構接入電路，又為子模塊引出對外接口，同時起到結構固定的作用；?

3、本實用新型中絕緣隔離塊的翼緣設計，使得絕緣隔離塊利用小的厚度尺寸，提供了足夠的絕緣距離；?

4、本實用新型的絕緣指套有利于裝置占用小的空間，且滿足絕緣要求；?

5、本實用新型中通過該絕緣指套兼顧本申請裝置的緊湊性和電氣的安全性。?

附圖說明

圖1為多電平換流器(MMC)閥子模塊原理示意圖；?

圖2為本實用新型裝置的結構示意圖；?

其中，1-金屬端板，2-導電母排，3-絕緣隔離塊，4-晶閘管，5-絕緣指套，6-調節件，7-碟簧；?

1’-快速旁路開關，2’-短路保護晶閘管，3’-均壓電阻，4’-控制單元。?

具體實施方式

下面結合實施例對實用新型作進一步的詳細說明。?

實施例1：?

如圖1-2所示，本例的實用新型晶閘管裝置包括晶閘管4、設置在所述晶閘管4陰陽極端兩側的導電母排2和設置在所述導電母排2兩側的金屬端板1；所述晶閘管4陰極端的導電母排2與其外側的所述金屬端板1間設有絕緣隔離塊3；?所述晶閘管4陽極端的導電母排2與其外側的所述金屬端板1間由外到內依次設有碟簧7和調節件6，所述金屬端板1間通過緊固件連接。?