[发明专利]一种应用于电力电子变压器的级联模组单元

权利要求书

1.一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，包括功率模块、功率单元板、热管理组件、电流检测组件、冗余回路组件、回路连接组件、模组壳体，其中：

功率模块，为整个模组的核心组件，采用CHB模块+DAB模块的架构，将10kV中压分解降压为单个电力电子原件(IGBT)可以耐受的电压(1kV以下)，并实现隔离功能；

功率单元板，用以采集、解析、发送各模组状态信息；

热管理组件，用以对功率模块进行冷却；

电流检测组件，用以采集回路电流；

冗余回路组件，用以必要时冗余该模组；

回路连接组件，用以电气连接各模组内电气件以及输入输出组件；

模组壳体，用以承担结构作用。

2.根据权利要求1所述的一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，所述功率模块包含CHB模块、DAB模块、散热器、电容包、散热风道、母线连接排，其中散热风道作为结构基件，CHB模块和DAB模块并列栓接在块散热器上，散热器固定在散热风道的近进风口处，电容包固定在散热风道的近出风口处，且与散热器共用散热风道进行散热；其CHB封装和DAB封装的布置位置尽量靠近模组的进风口端，以便获得更好的散热效果；CHB模块、DAB模块和电容包通过母线连接排进行电气连接。

3.根据权利要求2所述的一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，所述功率模块，其特征在于，其母线连接采用叠层母排形式，为了降低母线连接的杂散电感，以降低由杂散电感引起的电压尖峰，保护IGBT模块不受损坏。

4.根据权利要求2所述的一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，所述散热器，其特征在于，其材质包括铝合金、铜或铜铝复合材质，其形式包括热管散热器、型材组合散热器和插片式散热器形式。

5.根据权利要求1所述的一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，所述热管理组件，其特征在于，由5-风道、6-散热器组成、9-风扇；需要散热的CHB模块、DAB模块、电容包均处于一条密闭风道内，采用抽风形式进风。

6.根据权利要求1所述的一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，所述回路连接组件与后端变压器负载连接采用柔性触指方案，节省安装空间，便于装配。

7.如权利要求1所述的一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，所述模组壳体，其特征在于，由钣金件和绝缘件组成，其材质包括覆铝锌板、SMC绝缘板，其中SMC绝缘板主要应用在模组底板、前面板、后面板以及模组内部分高压组件的固定件，用以保证高压带电组件的安全电气间隙和爬电距离。

8.如权利要求7所述的一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，所述模组底板，其特征在于，底部开有喇叭口导向凹槽，便于配合滚轮导轨进行模组装配，实现热拔插。

9.如权利要求1所述的一种应用于电力电子变压器的级联模组单元，其特征在于，所述冗余回路组件，其特征在于，可实现无缝切换，故障隔离，以提高整机的稳定性、可靠性。