[發明專利]一種電力電子變壓器測試負載裝置

在審

• 申請號: 202010957000.6
• 申請日: 2020-09-12
• 公開（公告）號: CN112421978A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 范建華;徐鵬飛;肖汝騰;何萬強;李國富;劉航;王慶園;張建;李偉;吳雪梅;盧峰;林志超;程艷艷;葉齊
• 申請（專利權）人: 青島鼎信通訊股份有限公司;沈陽科遠國網電力工程勘察設計有限公司
• 主分類號: H02M7/487
• 分類號: H02M7/487;H05K7/14;H05K7/20;G01R31/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種電力電子變壓器測試負載裝置，其技術方案包括柜體，所述柜體下部設有進風過濾組件，所述柜體內部安裝有三組功率單元模塊、兩個交流濾波電抗器，六個交流濾波電容器，以及二次側控制盤。所述三組功率單元模塊位于上層安裝平臺，所述兩個交流電抗器以及電容器位于底層，所述柜體前后門安裝有輔助散熱風扇，所述柜體上層安裝平臺安裝有離心式散熱風機，所述三組功率單元模塊與風機之間設有進風口風道，所述出風口與功率單元模塊之間設有出風口風道，各組所述功率單元模塊均配置有用于增大散熱面積的散熱器，所述散熱器伸入所述風道內。本發明具有功率密度大，模塊集成度高，成本低，散熱效率高的優點。

技術領域

本發明屬于電力電子變壓器測試技術領域，具體涉及一種電力電子負載測試裝置，。

背景技術

大功率電力電子設備如電力電子變壓器相對于傳統變壓器具有智能可控、損耗低等特點，在研制大功率電力電子設備的過程中對大功率電源及大功率負載有較大需求，在長期滿負載壓力測試中，大功率電源及大功率負載是測試系統的核心設備。以前的大功率負載是交流側通過傳統變壓器由10kV電網降壓至三相380v交流電，由此提供大功率設備所需的大電流，直流側通過電阻柜耗能。其存在以下缺點：1)對電網沖擊大；2)大功率電阻耗能嚴重；3)產生大量熱，測試環境惡劣；4)控制精度低。由全控型電力電子器件IGBT構成的電力電子變壓器測試負載裝置，可徹底解決上述傳統測試系統存在的問題。

電力電子變壓器測試負載裝置是基于二極管鉗位型三電平變流器也稱為中性點鉗位型(neutral point clamped,NPC)三電平換流器，其交流側通過塑殼式斷路器與電網相連，直流側直接與電力電子變壓器直流母線相連接，二次側控制電源取自交流電網。工作過程中，電力電子變壓器測試負載裝置直流母線與電力電子變壓器的直流母線并聯，電力電子變壓器測試負載裝置交流側輸出端口直接與三相380V電網相連。電力電子變壓器由10kV電網將交流電轉變為750V直流電，電力電子變壓器測試負載裝置將750V直流電逆變為三相380V交流電，返回三相380V電網。通過設定電力電子變壓器測試負載裝置運行功率，從而作為測試負載長時間測試電力電子變壓器散熱及器件可靠性。

發明內容

為解決上述現有技術的不足或缺陷，本發明提供了一種高功率密度，高可靠性，低成本，高效散熱的電力電子變壓器測試負載裝置。

為實現上述目的，本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

電力電子變壓器測試負載裝置，包括柜體(1)、進風過濾組件(4)、通風格柵組件(7)、頂部出風口(10)和槽鋼底座(11)，其特征在于：所述柜體(1)內部包含三組功率單元模塊(2)、三個散熱風機(3)以及兩個交流濾波電抗器(5)，其中，三組功率單元模塊(2)位于上層安裝平臺，兩個交流濾波電抗器(5)與柔性母排(13)串聯，位于下層槽鋼底座(11)上，三個散熱風機安裝在上層安裝平臺底部，柜體(1)頂部安裝頂部出風口(10)，功率單元模塊(2)與散熱風機(3)之間有進風口風道(8)，功率單元模塊(2)與頂部出風口(10)之間有出風口風道(9)，柜體(1)外部對應在散熱風機(3)進風口位置安裝有進風過濾組件(4)，各組所述功率單元模塊均配置有用于增強散熱面積的散熱器(22)，所述散熱器伸入隔離風道(23)內。

作為上述方案的進一步改進：所述散熱風機(3)為渦輪離心風機，有前后進風口，頂部設有出風口。

作為上述方案的進一步改進：所述進風過濾組件(4)安裝在柜體(1)的前后柜門上。

作為上述方案的進一步改進：所述進風過濾組件(4)安裝在柜體(1)的前后柜門上。

作為上述方案的進一步改進：兩個交流濾波電抗器(5)出風口位置設置有輔助散熱風機(6)。