[發(fā)明專利]一種超高壓直流斷路器電力電子支路閥塔結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711401852.1
• 申請(qǐng)日: 2017-12-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107919657B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張英成;蔡放;白羽;劉斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院
• 主分類號(hào): H02H7/26
• 分類號(hào): H02H7/26;H02G7/00;H02M7/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 項(xiàng)霞

本發(fā)明提供了一種超高壓直流斷路器電力電子支路閥塔結(jié)構(gòu)，包括若干層單元、用于支撐層單元的支撐結(jié)構(gòu)、高壓線槽。閥塔每層安裝有維修平臺(tái)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，方便問(wèn)題排查；將與閥串相關(guān)的部分整合為一體，形成一個(gè)單元，這樣不但可以在沒(méi)有時(shí)間檢查問(wèn)題出處的時(shí)候?qū)⒄麄€(gè)附屬單元進(jìn)行更換，同時(shí)也可將單個(gè)獨(dú)立附屬單元卸下后，對(duì)每一部分進(jìn)行逐一檢查，為維護(hù)和維修帶來(lái)了極大的便利，同時(shí)也節(jié)省了很多時(shí)間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超高壓直流輸電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超高壓直流斷路器電力電子支路閥塔結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

柔性直流輸電是當(dāng)今最為先進(jìn)的輸電技術(shù)，自從1989年我國(guó)第一條±500KV葛洲壩-上海的超高壓直流輸電線路建成并投運(yùn)以來(lái)，發(fā)展迅猛，是學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)，是全世界輸配電公司搶占的制高點(diǎn)。而在目前由于直流系統(tǒng)中沒(méi)有大電流開(kāi)斷能力的直流斷路器，因此，所以超高壓直流斷路器的研發(fā)是發(fā)展直流電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種不僅結(jié)構(gòu)緊湊、美觀。分配合理。采用層疊式背靠背結(jié)構(gòu)，而且所有單元、零件都可獨(dú)立安裝、拆卸和維護(hù)的一種應(yīng)用在超高壓直流斷路器的電力電子支路閥塔結(jié)構(gòu)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種超高壓直流斷路器電力電子支路閥塔結(jié)構(gòu)，包括若干層單元、用于支撐層單元的支撐結(jié)構(gòu)、高壓線槽。

所述支撐結(jié)構(gòu)包括若干第一支撐絕緣子、第二支撐絕緣子及設(shè)置于各個(gè)第二支撐絕緣子之間的安裝橫梁。所有第一支撐絕緣子圍成了一個(gè)立方體區(qū)域。各個(gè)第一支撐絕緣子上方設(shè)置有相同數(shù)量的第二支撐絕緣子，各個(gè)第二支撐絕緣子用安裝橫梁順次連接。所有第二支撐絕緣子圍成一個(gè)立方體區(qū)域，各層子單元位于第二支撐絕緣子所圍成的立方體區(qū)域內(nèi)，且在垂直方向上順次設(shè)置。

所述安裝橫梁包括上法蘭、下法蘭及橫梁，所述橫梁設(shè)置在對(duì)應(yīng)層單元的底部，端部固定于上法蘭、下法蘭之間；上法蘭與上面的第二支撐絕緣子連接，下法蘭與下面的第二支撐絕緣子連接。

所述層單元上設(shè)置有若干電力電子支路單元、維修平臺(tái)。所述電力電子支路單元的結(jié)構(gòu)為;?包括框架組件及設(shè)置于框架組件內(nèi)的兩個(gè)PP-IGBT模塊、兩個(gè)二極管模塊、2/N個(gè)RC緩沖回路模塊、多個(gè)控制板單元、框架、多個(gè)驅(qū)動(dòng)板、驅(qū)動(dòng)電源。

所述框架組件包括兩個(gè)側(cè)框及位于兩個(gè)側(cè)框之間的橫梁，所述側(cè)框由頂框及位于頂框下的底框組成，所述橫梁兩端分別固定到一個(gè)底框上。頂框位于底框頂上中部位置，長(zhǎng)度比底框短。各個(gè)模塊設(shè)置于框架內(nèi)。

所述PP-IGBT模塊包括N個(gè)PP-IGBT、2N個(gè)PP-IGBT散熱器、N+1個(gè)絕緣件，其中N為整數(shù)。各個(gè)PP-IGBT散熱器均勻排列成一行，位于兩端的PP-IGBT散熱器里側(cè)設(shè)置有絕緣件。從PP-IGBT散熱器列一端到另一端，PP-IGBT與絕緣件間隔設(shè)置。PP-IGBT散熱器列的兩端各設(shè)置有一個(gè)側(cè)壓板，且兩個(gè)側(cè)壓板之間設(shè)置有至少一根絕緣拉桿，所述絕緣拉桿與兩個(gè)側(cè)壓板固定為一體。所述PP-IGBT散熱器列的一端與其鄰近側(cè)壓板之間設(shè)置有頂栓,?每個(gè)PP-IGBT散熱器兩側(cè)的PP-IGBT安裝方向相反。

所述二極管模塊包括M個(gè)二極管、M+1個(gè)二極管散熱器，其中M為整數(shù)。各個(gè)二極管散熱器均勻排列成一行，位于兩端的二極管散熱器里側(cè)設(shè)置有二極管，其余每個(gè)二極管散熱器兩邊均設(shè)置有一個(gè)二極管，二極管散熱器列的兩端各設(shè)置有一個(gè)側(cè)壓板，且兩個(gè)側(cè)壓板之間設(shè)置有至少一根絕緣拉桿，所述絕緣拉桿與兩個(gè)側(cè)壓板固定為一體。所述二極管散熱器列的一端與其鄰近側(cè)壓板之間設(shè)置有頂栓。

兩個(gè)二極管模塊分別沿著橫梁長(zhǎng)度方向安裝在底框上端，且分別位于頂框兩端。兩個(gè)PP-IGBT模塊沿著橫梁長(zhǎng)度方向并排設(shè)置于兩個(gè)頂框之間。

所述兩個(gè)二極管模塊上方分別設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源安裝架、驅(qū)動(dòng)板安裝架，分別用于安裝驅(qū)動(dòng)電源、順次排列的驅(qū)動(dòng)板。