專(zhuān)利名稱(chēng)：一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電壓源換流器冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，更具體地涉及一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)。
技術(shù)背景在電力電子工程應(yīng)用中，采用多電平技術(shù)，可以利用數(shù)個(gè)由低電壓等級(jí)的功率器件制造出來(lái)的基本獨(dú)立換流模塊(子模塊)，構(gòu)成較大的模塊單元，該模塊單元具有更高電壓等級(jí)及更大功率的換流功能。當(dāng)電壓等級(jí)及換流功率需要進(jìn)一步提高時(shí)，可以通過(guò)對(duì)模塊單元進(jìn)行平面擴(kuò)展和空間擴(kuò)展的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。電壓源換流器的核心部件是IGBT，一般對(duì)其冷卻器采用循環(huán)水冷卻的辦法來(lái)控制溫升。每一個(gè)基本獨(dú)立換流模塊都包含有IGBTJt 卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要滿足子模塊的冷卻要求，還要考慮模塊單元的平面擴(kuò)展與空間擴(kuò)展。對(duì)于單獨(dú)的或少量的IGBT，冷卻系統(tǒng)的布置要滿足以下兩點(diǎn)一是考慮冷卻效果能夠滿足工作需要，再就是管路的布置方便即可。對(duì)于包含有數(shù)個(gè)子模塊的閥模塊來(lái)說(shuō)，不僅要滿足上述兩個(gè)要求，還要考慮子模塊與閥模塊的擴(kuò)展要求、檢修方便，并且避免子模塊之間的互相影響，使其冷卻效果一致
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)， 在易于擴(kuò)展的前提下，保證對(duì)子模塊內(nèi)部冷卻系統(tǒng)、對(duì)外部的主干管的接口最少，冷卻效果一致，方便設(shè)計(jì)與安裝。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案本實(shí)用新型提供的一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)，包括支撐框架、設(shè)置支撐框架上的電壓源換流器模塊單元以及IGBT冷卻器，所述電壓源換流器模塊單元包括至少兩個(gè)，所述各個(gè)電壓源換流器模塊單元設(shè)置在所述支撐框架上，所述電壓源換流器模塊單元上設(shè)有IGBT冷卻器；所述支撐框架上設(shè)有的供水母管、回水母管，所述供水母管上設(shè)有與IGBT冷卻器數(shù)量相等的供水支管，所述回水母管上設(shè)有與IGBT冷卻器數(shù)量相等的回水支管；所述一個(gè)IGBT冷卻器連接有一個(gè)供水支管和一個(gè)回水支管，并組成一個(gè)循環(huán)回路，所述每個(gè)循環(huán)回路之間為并聯(lián)。本實(shí)用新型提供的一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)技術(shù)方案中，所述各個(gè)電壓源換流器模塊單元并列設(shè)置在所述支撐框架上；所述支撐框架上設(shè)有相互平行的供水母管、回水母管本實(shí)用新型提供的另一優(yōu)選的一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)技術(shù)方案中，所述每個(gè)電壓源換流器模塊單元內(nèi)設(shè)有一個(gè)IGBT，所述一個(gè)IGBT對(duì)應(yīng)一個(gè)IGBT冷卻器。本實(shí)用新型提供的再一優(yōu)選的一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)技術(shù)方案中，所述電壓源換流器模塊單元為七個(gè)，所述供水支管和回水支管分別為七根。 由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型得到的有益效果是1、確保所有的IGBT冷卻器的冷卻效果相同；2、方便設(shè)計(jì)與制造，易于擴(kuò)展。

圖1為一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)主視圖；圖2為一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)俯視圖；其中，1-回水母管，2-供水母管，3-回水支管，4-供水支管，5-IGBT冷卻器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1:如圖1-2所示，本例的發(fā)明一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)，包括支撐框架、設(shè)置支撐框架上的電壓源換流器模塊單元以及IGBT冷卻器5，電壓源換流器模塊單元包括至少兩個(gè)，各個(gè)電壓源換流器模塊單元并列設(shè)置在支撐框架上，電壓源換流器模塊單元上設(shè)有IGBT冷卻器5，每個(gè)電壓源換流器模塊單元內(nèi)設(shè)有一個(gè)IGBT，一個(gè) IGBT對(duì)應(yīng)一個(gè)IGBT冷卻器5 ；支撐框架上設(shè)有相互平行的供水母管2、回水母管1，所述供水母管2上設(shè)有與IGBT冷卻器5數(shù)量相等的供水支管4，回水母管1上設(shè)有與IGBT冷卻器 5數(shù)量相等的回水支管3 ；—個(gè)IGBT冷卻器5連接有一個(gè)供水支管4和一個(gè)回水支管3，并組成一個(gè)循環(huán)回路，所述每個(gè)循環(huán)回路之間為并聯(lián)；電壓源換流器模塊單元為七個(gè)，供水支管4和回水支管3分別為七根。在閥模塊的一端布置有供水母管2和回水母管1，通過(guò)供水支管4和回水支管3， 對(duì)子模塊的IGBT冷卻器5進(jìn)行冷卻。對(duì)于各個(gè)子模塊的支管路來(lái)說(shuō)，相互之間是并聯(lián)關(guān)系，進(jìn)入所有IGBT冷卻器5的冷卻水的溫度是相同的，回水經(jīng)回水母管1排出，子模塊的冷卻效果相同，互不影響。維修子模塊的時(shí)候，只要斷開(kāi)該子模塊的支管路連接即可。最后應(yīng)該說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本實(shí)用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)，包括支撐框架、設(shè)置支撐框架上的電壓源換流器模塊單元以及IGBT冷卻器(5)，其特征在于所述電壓源換流器模塊單元包括至少兩個(gè)，所述各個(gè)電壓源換流器模塊單元設(shè)置在所述支撐框架上，所述電壓源換流器模塊單元上設(shè)有IGBT冷卻器(5)；所述支撐框架上設(shè)有的供水母管(2)、回水母管 (1)，所述供水母管(2)上設(shè)有與IGBT冷卻器(5)數(shù)量相等的供水支管(4)，所述回水母管 (1)上設(shè)有與IGBT冷卻器(5)數(shù)量相等的回水支管(3)；所述一個(gè)IGBT冷卻器(5)連接有一個(gè)供水支管(4)和一個(gè)回水支管(3)，并組成一個(gè)循環(huán)回路，所述每個(gè)循環(huán)回路之間為并聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述各個(gè)電壓源換流器模塊單元并列設(shè)置在所述支撐框架上；所述支撐框架上設(shè)有相互平行的供水母管(2)、回水母管(1)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述每個(gè)電壓源換流器模塊單元內(nèi)設(shè)有一個(gè)IGBT，所述一個(gè)IGBT對(duì)應(yīng)一個(gè)IGBT冷卻器(5)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述電壓源換流器模塊單元為七個(gè)，所述供水支管(4)和回水支管(3)分別為七根。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及電壓源換流器冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，更具體地涉及一種模塊化多電平電壓源換流器模塊單元的冷卻系統(tǒng)，包括支撐框架、設(shè)置支撐框架上的電壓源換流器模塊單元以及IGBT冷卻器，電壓源換流器模塊單元包括至少兩個(gè)，各個(gè)電壓源換流器模塊單元設(shè)置在所述支撐框架上，電壓源換流器模塊單元上設(shè)有IGBT冷卻器；支撐框架上設(shè)有的供水母管、回水母管，IGBT冷卻器連接有供水支管和回水支管，在易于擴(kuò)展的前提下，保證對(duì)子模塊內(nèi)部冷卻系統(tǒng)、對(duì)外部的主干管的接口最少，冷卻效果一致，方便設(shè)計(jì)與安裝。
文檔編號(hào)H02M1/00GK202068316SQ20112014520
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者李云鵬, 李強(qiáng), 欒洪洲, 湯廣福, 趙彩萍 申請(qǐng)人:中國(guó)電力科學(xué)研究院