[实用新型]一种模块化自冷式静止无功发生器

说明书

本实用新型公开了一种模块化自冷式静止无功发生器，包括箱体、功率换能单元，所述箱体内分为上下两层，功率换能单元安装于箱体上层，且功率换能单元的IGBT模块位于箱体上层背面；所述箱体下层安装有自冷散热组件，自冷散热组件由散热器、热管以及热管中密封有液态导热介质组成；散热器由上下左右四周光面与中间为互相交错插入的散热翅片构成，且热管采用回字型结构镶嵌在散热器的四周，散热器的上光面与IGBT模块接触，散热器的下光面及左右光面与箱体底壳及左右侧板接触。

技术领域

本实用新型主要涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种模块化自冷式静止无功发生器。

背景技术

模块化静止无功发生器由于电流大、器件开关频率高，模块化的静止无功发生器内每个功率单元的发热需要有效的传热方法，实现功率器件发热有效传导到装置的外部，继而实现有效散热。目前模块化静止无功发生器功率单元因为发热量大，市面上主要采用风冷或水冷方式进行传导功率单元所产生的热量。

采用水冷存在以下问题：1、水冷对设备可靠性要求极高，静止无功发生器内电压高，必须使用导电率极低的纯水，要求纯水冷却设备常年不间断运行，冷却设备是否可靠运行直接影响到无功发生器运行可靠性；2、水冷存在渗水风险，水管进水、出水接头的防渗水，即使采用材质优良的配件，优质的工程工艺以及渗水报警手段，使用达到一定年限后，仍存在渗水的风险；3、水冷系统运行维护工作量大，目前变电站均在推行无人值守模式，而水冷系统需要人员不间断监视、维护各运动部件状态，工作量大，在逐渐实施无人值守运行模式的变电站越来越难推广应用。

而采用风冷的模块化静止无功发生器，内部安装有大功率的直流或交流风机，风机进行时存在噪音大、损耗高，对目前配电网要求降低线路损耗的指标相违背。对已经安装在居民区的风冷式静止无功发生器，由于噪音大，常遭到用户的投诉，要求去拆除。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种结构紧凑、装配工艺简单、维护方便、能有效降低静止无功发生器的整机损耗，无噪音的模块化自冷式静止无功发生器。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种模块化自冷式静止无功发生器，包括箱体、功率换能单元，所述箱体内分为上下两层，功率换能单元安装于箱体上层，且功率换能单元的IGBT模块位于箱体上层背面；

所述箱体下层安装有自冷散热组件，自冷散热组件由散热器、热管以及热管中密封有液态导热介质组成；散热器由上下两部分光面与中间为互相交错插入的散热翅片构成，且热管采用回字型结构镶嵌在散热器的四周，散热器的上光面与IGBT模块接触，散热器的下光面与箱体底壳接触。

优选的，所述散热器由两块连接有若干散热翅片的光面板构成。

优选的，所述散热器由四面光面的环形板，与环形板内分别上下连接的并互相交错散热翅片构成，环形板左右光面与箱体侧壳接触。

优选的，所述散热器两光面分别通过散热硅胶紧固IGBT模块与箱体底壳。

进一步的，所述箱体外壁连接有安装支架。

进一步的，所述功率换能单元由直流支撑电容器组、IGBT驱动板以及IGBT 模块组成，IGBT驱动板采用可拔插端子排插在IGBT模块的上面。

进一步的，还包括控制单元、电源模块与滤波组件，控制单元、电源模块安装于箱体内上层上部，滤波组件安装于箱体内下层上部；功率换能单元安装于箱体内上层下部，自冷散热组件安装于箱体内下层下部。相应的还包括交流输入端子排，人机操作单元，滤波组件由ABC三相功率电感与交流滤波电容组成的LCL电路，焊接在一块电路板上组成，滤波组件的输入端连接交流输入端子排，滤波组件的输出端连接交流输出排；人机操作单元采用触摸屏，安装在自冷式静止无功发生器的前面，便于对模块的数据显示与操作控制。