[发明专利]柔性直流输电换流阀及其子模块、散热器组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种柔性直流输电换流阀及其子模块、散热器组件。

背景技术

与传统的高压直流输电相比较，在相同的输电容量下，柔性直流输电具有无功独立控制、响应快、谐波特性好、损耗小、建站占地面积小等优势。近年，柔性直流输电技术的快速发展，推动了其在风电并网、电网联网等场合的广泛应用。

随着柔性直流输电的防范运用的同时，国家对于电网的稳定性、安全性的要求越来越高，柔性直流输电设备的设计愈加需要充分考虑到安全及稳定性的问题。柔性直流输电换流阀的核心部位为其子模块，该模块包括导轨底座，依次安装在导轨底座上的旁路开关、底部支撑板和电容，其中在底部支撑板上板面上设置有绝缘隔板、绝缘隔板的左右两侧设置有叠层母排，在叠层母排的相背侧上设置有IGBT元件即大功率绝缘栅双极型晶体管，IGBT的另一侧固定于安装在底部支撑板上的散热器的一侧板面上，在左右两侧散热器的外侧设置控制回路，控制回路外设置有罩设于散热器上的屏蔽罩；在叠层母排上连接有出线铜排，叠层母排以及IGBT元件上方设置有屏蔽盖板，叠层母排前侧连接有出线铜排，出线铜排与旁路开关连接。而由于现有的子模块中的IGBT元件在工作过程中损耗过大，底部支撑板、顶部屏蔽盖板以及位于IGBT左右两侧的绝缘隔板和散热器侧板将IGBT元件合围在一个安装空间，虽然有散热器的水冷散热，但是由于其发热功率超过散热功率，导致热量无法快速散出，进而导致安装空间内部的温度极高，最终导致IGBT的爆炸，而由于没有防爆的结构，爆炸产生热量可能冲击其他设备，导致失火甚至报废的情况，同时也可能会使爆炸的范围扩大，蔓延至其他设备，进而影响换流阀的正常运行，具体为可能产生对散热器的水路、出线铜排以及对电容的冲击的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热器组件，以解决现有技术中的模块没有防爆结构导致的爆炸对周圈设备的影响的问题；本发明的目的还在于提供一种具有该散热器组件的柔性直流输电换流阀子模块；本发明的目的还在于提供一种具有该柔性直流输电换流阀子模块的柔性直流输电换流阀。

为实现上述目的，本发明散热器组件的技术方案是：

散热器组件，包括散热器，所述散热器的侧板面上设置有IGBT元件， IGBT元件的周向上围设有阻燃海绵。

阻燃海绵靠近散热器的一侧贴设于散热器上。

本发明柔性直流输电换流阀子模块的技术方案是：

柔性直流输电换流阀子模块，包括左右间隔布置的左散热器和右散热器，左、右散热器的相对侧面上均设置有IGBT元件，两个IGBT元件之间设置有母排单元， IGBT元件的周向上围设有阻燃海绵。

阻燃海绵的左右侧分别与对应的母排单元和散热器的相对侧板贴合。

所述散热器的顶部设置有金属防护板，所述散热器上方连接有进出水管，所述进出水管固定在金属防护板外侧。

所述柔性直流输电换流阀子模块还包括电容，所述母排单元包括叠层母排，叠层母排后端具有用于供电容的连接端子安装的翻边，所述翻边被其上设置的豁口分隔成若干个安装单元。

本发明柔性直流输电换流阀的技术方案是：

柔性直流输电换流阀包括柔性直流输电换流阀子模块，柔性直流输电换流阀子模块包括左右间隔布置的左散热器和右散热器，左、右散热器的相对侧面上均设置有IGBT元件，两个IGBT元件之间设置有母排单元， IGBT元件的周向上围设有阻燃海绵。

阻燃海绵的左右侧分别与对应的母排单元和散热器的相对侧板贴合。

散热器的顶部设置有金属防护板，所述散热器上方连接有进出水管，所述进出水管固定在金属防护板外侧。

柔性直流输电换流阀子模块还包括电容，所述母排单元包括叠层母排，叠层母排后端具有用于供电容的连接端子安装的翻边，所述翻边被其上设置的豁口分隔成若干个安装单元。

本发明的有益效果是：相比于现有技术，本发明所涉及的柔性直流输电换流阀子模块，包括左右间隔布置的左散热器和右散热器，左、右散热器的相对侧面上均设置有IGBT元件，两个IGBT元件之间设置有母排单元，IGBT元件的周向上围设有阻燃海绵，由此可保证在IGBT元件发生爆炸时，阻燃海绵的设置能够有效的吸收爆炸产生的热量，且围设的阻燃海绵能够减少爆炸对其他设备产生的冲击，有效的控制爆炸影响的范围，进一步的，能够防止爆炸的碎片乱溅损坏其他设备。

附图说明

图1为本发明柔性直流输电换流阀子模块组合装配的实施例结构示意图；

图2为图1中的单个模块的剖视图；