专利名称：一种故障穿越变流器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种变流器，尤其是在故障穿越时的一种变流器。
背景技术：
目前市场上的变流器不带有低压穿越功能 ，且现有的变流器体积大，空大利用率不高，功率密度低；包装以及运输极其不便利。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述缺点，而提供一种低电压穿越功能的变流器。本实用新型解决上述问题所采用的技术方案一种故障穿越变流器，其特征在于包括控制柜、并网柜、网侧功率柜、机侧功率柜以及CHOPPER模块；所述的柜体与柜体之间通过可拆分装置进行紧固；柜体与柜体之间通过并件柜(6)连接；所述的控制柜内部为刀熔开关、电机启动器、变压器、风机串联；所述风机与加热除湿串接；所述加热除湿与一条由微型断路器、接触器、UPS、模块电源和散热风扇串接的电路并联，控制柜(I)主要实现变流器的算法和逻辑控制、信号转接的功能；所述的并网柜由软启回路、主回路晶闸管模块、后备保护电路串接；所述的网侧功率柜由电感、交流互感器以及整流模块串接；所述的机侧功率柜是由逆变模块、交流互感器、以及RLC滤波电路串接。本实用新型的优点柜体通过设置可拆分结构，可当场进行组装；降低运输成本；合理的布局使其柜体的结构设计更加的合理，充分利用空间；主回路晶闸管模块、整流和逆变模块、chopper模块的更加合理、人性化的设计，使其模块在满足工作要求的同时，延长了使用寿命，且更加稳定与可靠。
图I是本实用新型的主视图；图2是本实用新型的后视图；图3是本实用新型的主拓扑示意图；图4为晶闸管模块的结构示意图；图5是晶闸管模块内部结构示意图；图6是chopper模块的立体图；图7是整流、逆变模块的铜排结构示意图；图中I是控制柜，2是并网柜，3是网侧功率柜，4是机侧功率柜，5是CHOPPER模块，6是并件柜，7、7-1是A相第一铜排、A相第二铜排，8、8-1是B相第一铜排、B相第二铜排，9、9-1是C相第一铜排、C相第二铜排，10、10-1是U相第一铜排、U相第二铜排，11、11-1是V相第一铜排、V相第二铜排，12、12-1是W相第一铜排、W相第二铜排，13-1、13-2、13-3、13-4、13-5、13-6是叠形铜排一、叠形铜排二、叠形铜排三、叠形铜排四、叠形铜排五、叠形铜排六，14,22是IGBT、15是螺栓，16是绝缘子，17是风道，18是风机，19是散热器，20是用户端子排，21是绝缘板，23是交流铜排，24是电容，25是IGBT转接板，26是正极直流铜排，27是负极直流铜排，28是风道，29是风扇，30是散热器，31是加热电阻，32是温度传感器，33是折弯孔。
具体实施方式
以下结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步说明。如图I，故障穿越变流器包括控制柜I、 并网柜2、网侧功率柜3、机侧功率柜4以及chopper模块5 ;所述的柜体与柜体之间通过拆分装置紧固，所述图中使用的是螺栓紧固；如图2，柜体与柜体之间通过并件柜6来加强柜体与柜体之间的稳固性。如图3，控制柜主要功能是实现变流器的算法和逻辑控制、信号转接的功能，完成与主控制器的信号交互，Chopper功能。控制柜内部是由刀熔开关、电机启动器、变压器、和风机串接，风机与加热除湿串接，而加热除湿与一条卫星断路器、接触器、UPS、模块电源和散热风扇串接的电路并联；其中模块电源和散热风扇是为后续机侧功率模块和网侧功率模块中的整流、逆变模块提供电源以及散热。加热除湿保证变流器工作再摄氏零度以上，相对湿度为摄氏九十五以下；UPS为单位提供工作电压，以及失、断电情况下保证单板能够进行数据存储。控制柜I主要实现变流器的算法和逻辑控制、信号转接的功能。所述的并网柜2由软启回路、主回路晶闸管模块、后备保护电路串接；熔断器主要为后备保护电路的器件，软启电路则是由接触器与另一条由接触器和电路串联的电路并联构成；如图4和图5主回路晶闸管模块，包括网侧铜排，机侧铜排，IGBT10、风道17、28，网侧铜排包括A相第一铜排7、A相第二铜排7-1，B相第一铜排8、B相第二铜排8_1，C相第一铜排9、C相第二铜排9-1，叠形铜排一 13-1、叠形铜排二 13-2、叠形铜排三13_3、叠形铜排四13-4、叠形铜排五13-5、叠形铜排六13-6 ； A相第一铜排7通过叠形铜排一 13_1与A相第二铜排7-1紧固，其中铜排之间通过螺栓15紧固；B相第一铜排8通过叠形铜排二 13-2与B相第二铜排8-2紧固，其中铜排之间通过螺栓15紧固；C相第一铜排9通过叠形铜排三13-3与C相第二铜排9-1紧固，其中铜排之间通过螺栓15紧固；A相第一铜排7与B相第一铜排8之间通过绝缘子16紧固，以保证他们之间的绝缘性；B相第一铜排8与C相第一铜排9通过绝缘子16紧固，且A相第一铜排7，B相第一铜排8，C相第一铜排9之间相互平行；所述的机侧铜排与网侧铜排结构相同，机侧铜排包括U相第一铜排10，U相第二铜排10-1，V相第一铜排11，V相第二铜排11-2，W相第一铜排12，W相第二铜排12_1，U相第一铜排10通过叠形铜排四13-4与U相第二铜排10-1连接，铜排之间通过螺栓15紧固；
V相第一铜排11通过叠形铜排五13-5与V相第二铜排11-1连接，铜排之间通过螺栓15紧固；W相第一铜排12通过叠形铜排六13-6与W相第二铜排12-1连接，铜排之间通过螺栓15紧固。且机侧铜排与网侧铜排通过IGBT14相连；IGBT14的数量为6个，每二个为一组，组内IGBT进行并联；每一组IGBT用于连接网侧铜排与机侧铜排；C相铜排上设有2个绝缘子与风道17相连；风道17上连接有风机18，风道17下连接有散热器19 ;每相铜排上设有用户端子排20。通过风机18的工作，使IGBT14的热量快速通过风道17，然后从散热器19中散出去。[0019]如图6，chopper模块包括直流铜排、绝缘板21、IGBT22、交流铜排23、电容24、IGBT转接板25，所述的直流铜排为二块分别是正极直流铜排26和负极直流铜排27 ;直流铜排之间夹设有绝缘板21 ;二块铜排和电容24通过紧固件连接；直流铜排的下方通过IGBT转接板25与IGBT22紧固；IGBT22通过紧固件与交流铜排23连接。工作时，正负直流电通过正、负直流铜排进入到IGBT，然后从交流铜排中出来，chopper模块上通过设有加热电阻可为IBGT工作时提供温度；通过设有风道，风道28两端的散热器30和风扇29可快速的进行散热，延长模块的使用寿命。所述的网侧功率柜后串接有一个吸收电阻，其作用在于低压穿越时吸收回路中多余的能量。如图7，整流、逆变模块的结构与chopper模块相同，唯一的区别在于其铜排结构为“L”形，折弯处是折弯孔33，其作用是卸载应力，保护IGBT等器件；如图3所示，变流器由旁路SCR开关、网侧变流器、机侧变流器、CHOPPER单元及辅助供电五大部分组成。其工作模式可分为正常模式、故障穿越模式两种。在正常模式工作状态，旁路SCR开关导通，异步发电机直接通过旁路SCR开关连接到电网。此时网侧变流器和机侧变流器都处于待机状态，系统时刻监视电网电压，一旦电网电压发生异常，系统将立即切换到故障穿越模式。在故障穿越模式工作状态，旁路SCR开关断开，切断电网和风机系统的连接；同时机侧变流器启动控制发电机输入电压，使发电机继续稳定运行；母线CHOPPER吸收发电机发出的有功功率，维持母线电压稳定；网侧变流器发出无功电流支撑电网。满足最新的国家风机并网标准。
权利要求1.ー种故障穿越变流器，其特征在于包括控制柜(I)、并网柜(2)、网侧功率柜(3)、机侧功率柜(4)以及CHOPPER模块(5);所述的柜体与柜体之间通过可拆分装置进行紧固；柜体与柜体之间通过并件柜(6)连接；所述的控制柜内部为刀熔开关、电机启动器、变压器、风机串联；所述风机与加热除湿串接；所述加热除湿与一条由微型断路器、接触器、UPS、模块电源和散热风扇串接的电路并联，控制柜(I)主要实现变流器的算法和逻辑控制、信号转接的功能；所述的并网柜(2)由软启回路、主回路晶闸管模块、后备保护电路串接；所述的网侧功率柜(3)由电感、交流互感器以及整流模块串接；所述的机侧功率柜(4)是由逆变模块、交流互感器、以及RLC滤波电路串接。
2.根据权利要求I所述的ー种故障穿越变流器，其特征在于所述的主回路晶闸管模块包括网侧铜排，机侧铜排，IGBT (10)，风道(17、28);所述的网侧铜排包括A相第一铜排(7)、A相第二铜排(7-1)，B相第一铜排(8)、B相第二铜排(8-1)，C相第一铜排(9)、C相第二铜排(9-1)，叠形铜排ー(13-1)、叠形铜排ニ(13-2)、叠形铜排三(13-3)、叠形铜排四(13-4)、叠形铜排五(13-5)、叠形铜排六(13-6);所述的A相第一铜排(7)通过叠形铜排ー(13-1)与A相第二铜排(7-1)紧固，所述的B相第一铜排(8)通过叠形铜排ニ(13-2)与B相第二铜排(8-1)紧固，所述的C相第一铜排(9)通过叠形铜排三(13-3)与C相第二铜排(9-1)紧固，A相第一铜排(7)与B相第一铜排(8)之间通过绝缘子(16)紧固，B相第一铜排(8)与C相第一铜排(9)通过绝缘子(16)紧固，且A相第一铜排(7)，B相第一铜排(8)，C相第一铜排(10)之间相互平行；所述的机侧铜排与网侧铜排结构相同，包括U相第ー铜排(10)，U相第二铜排(10-1), V相第一铜排(11 )，V相第二铜排(11-1 )、W相第一铜排(12)、W相第二铜排(12-1), U相第一铜排(10)，U相第二铜排(10-1)之间通过叠形铜排四(13-4)连接，V相第一铜排(11)，V相第二铜排(11-1)之间通过叠形铜排五(13-5)连接，W相第一铜排(12)，W相第二铜排(12-1)之间通过叠形铜排六(13-6)连接，且机侧铜排与网侧铜排通过IGBT (14)相连；所述的IGBT (14)的数量为6个，每ニ个为ー组，组内IGBT进行并联；每ー组IGBT用于连接网侧铜排与机侧铜排；C相铜排上设有2个绝缘子与风道(17)相连；风道(17)上连接有风机(18)，风道(17)下连接有散热器(19);所述的每相铜排上设有用户端子排(20)。
3.根据权利要求2所述的ー种故障穿越变流器，其特征在于chopper模块包括直流铜排、绝缘板(21)、IGBT(22)、交流铜排(23)、电容(24)、IGBT转接板(25)，所述的直流铜排为ニ块分别是正极直流铜排(26)和负极直流铜排(27);直流铜排之间夹设有绝缘板(21) ;ニ块铜排和电容(24)通过紧固件连接；直流铜排的下方通过IGBT转接板(25)与IGBT (25)紧固；IBGT (25)通过紧固件与交流铜排(23)连接。
4.根据权利要求I所述的ー种故障穿越变流器，其特征在于所述的网侧功率柜后串接有接有ー个吸收电阻，其作用在于低压穿越时吸收回路中多余的能量。
5.根据权利要求4所述的ー种故障穿越变流器，其特征在于所述的整流、逆变模块结构与chopper模块结构相同，区别在于整流、逆变模块在直流铜排为“L”形，且在折弯处设有折弯孔(26)。
专利摘要一种故障穿越变流器，包括控制柜、并网柜、网侧功率柜、机侧功率柜以及CHOPPER模块；柜体与柜体之间通过可拆分装置进行紧固；柜体与柜体之间通过并件柜连接；所述的控制柜内部为刀熔开关、电机启动器、变压器、风机串联；风机与加热除湿串接；加热除湿与一条由微型断路器、接触器、UPS、模块电源和散热风扇串接的电路并联；并网柜由软启回路、主回路晶闸管模块、后备保护电路串接；网侧功率柜由电感、交流互感器以及整流模块串接；机侧功率柜是由逆变模块、交流互感器、以及RLC滤波电路串接。本实用新型的优点柜体通过设置可拆分结构，可当场进行组装；降低运输成本等。
文档编号H02B1/20GK202444403SQ201120490168
公开日2012年9月19日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者郭钦鑫 申请人:浙江海得新能源有限公司