[实用新型]一种用于高压链式静止无功发生器的模块化功率单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于高压链式静止无功发生器的模块化功率单元，属于电气自动化设备领域。 

背景技术

高压静止同步补偿器(STATCOM或SVG)是一种新型的基于电压源换流器的动态无功补偿装置，其性能优于传统的TSC、MSC、SVC等补偿设备，还能够同时实现有源谐波，是今后高压动态无功补偿器的发展方向。 

功率单元是高压链式SVG的主要组成部分，它是实现动态无功补偿的主要元部件，也是决定高压大容量SVG装置特性、体积等诸多因素的主要部件。所以，在功率单元结构设计时，不仅要考虑它的通风散热，还要考虑它结构紧凑、布置合理等许多因素，从而使大功率SVG的性能指标最佳，体积最小。 

现在的动态无功补偿装置(SVC)中的模块化功率单元往往都是损耗(发热)较大的可控硅管，而且由于电压等级高绝缘距离大，一般都难以制造成本实用新型的紧凑结构式样。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于高压链式静止无功发生器的模块化功率单元，它结构紧凑，安装维护方便，体积较小.由于整套装置中的功率单元数量较多，因此，功率单元结构的紧凑能够使整套装置的占地面积显著减少，也便于生产制造部门大批量组织标准化生产，有利于提高产品质量。 

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是： 

一种用于高压链式静止无功发生器的模块化功率单元，由机箱壳体、散热器、IGBT模块、直流电容器、电源板、控制板、托板、交流母排、直流母排组成；其中直流电容器固定在机箱壳体底座上，电容器用于存储来自IGBT模块的直流电；散热器固定在机箱壳体的上方，用于IGBT模块的散热；散热器上固定安装有IGBT模块，IGBT模块用于将电容器的直流电变换成可控的电压输出，IGBT模块通过直流母排与直流电容器相连；IGBT模块的交流端与交流母排的一端相连，交流母排的另一端位于机箱壳体外，用于与电网相连或与其他功率单元连接；所述的托板固定在与散热器等高的机箱壳体上，托板上固定安装有电源板和控制板，所述的电源板用于为控制板提供工作电源，所述的控制板用于控制和驱动IGBT模块实现将所述的电容器的直流电变换成可控的电压输出。 

所述散热器采用金属材料散热器、合金材料散热器、热管散热器中的一种。 

所述的直流母排10为正负极相互绝缘且平行的大面积叠层母排，其一端与IGBT模块3的直流端相连，直流母排10的另一端与直流电容器4相连。 

本实用新型的有益效果为：本实用新型提出的用于高压链式静止无功发生器的模块化功率单元，具有散热效果好、结构紧凑合理、总体体积小、回路分布电感小、安装维护方便以及使用安全可靠等优点。而且本实用新型提出的模块式换流器的电路结构设计实现了模块化、单元化、组件化和标准化，其优点在于方便组织批量生产，将生产的测试合格的模块方便地装于各种柜体之中，从而可以极大地提高产品质量和快速生产，根据设计需要，构成各种规格柜体的成套的高压链式静止无功同步补偿装置。 

附图说明

图1是本实用新型功率单元的的立体图； 

图2是图1的主视图； 

图3是图1的俯视图； 

图4是图1的右视图； 

图5是图3的A-A剖示图。 

图1-图4中，1是机箱壳体，2是散热器，3是IGBT模块，4是直流电容器，5是电源板，6是控制板，7是托板，9是交流母排，10是直流母排。 

具体实施方式