CN104270017A - 一种高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，所述支撑模块为箱体结构，所述晶闸管监控触发单元设置于晶闸管的散热器上，所述晶闸管为具有四层或四层以上交错P、N层的半导体装置，且在与作为阴极的N型半导体层接触的P型半导体层中相对于该作为阴极的N型半导体层的区域具有第一开口，所述支撑模块由两个侧面板(2)、两个或两个以上的端板(1)、底板(5)和板卡支架(7)组成，所述板卡支架(7)内设置有插槽，所述板卡支架(7)固定在所述底板(5)上；采用本发明提供的支承模块，减小了晶闸管的监控触发单元在工作的时候的震动，并且在该支撑模块的上部使端盖倾斜放置，起到防尘、防水的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压直流换流阀设备，具体涉及一种高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块。
背景技术
换流阀是高压直流输电系统中的核心设备，而晶闸管则是换流阀的核心器件，每个晶闸管都需要独立的触发系统控制。为制造高压换流阀，需要把较多的晶闸管串联起来使用，一个换流站的晶闸管数量可能达到数百甚至上千，监控触发单元的数量也同样多。目前的监控触发单元广泛采用光电触发与监控系统。
每个换流阀塔由数层阀模块组成，每层阀模块包含着几个、甚至数十个晶闸管，通常，与其相配的晶闸管监控触发单元，一般是使用通用的电路板安装支架进行固定，都布置在晶闸管近旁。
因电抗器工作时会造成换流阀的震动，所以，为保证众多的光纤、电缆及监控触发单元的工作稳定、可靠，其支承结构应具备较好的减震、抗震性。阀厅的环境可能有灰尘，从换流阀塔的顶部到底部，有众多的水冷管路穿行在其中，所以，对监控触发单元的防尘、防水措施也是必要的。
目前已有的工程中，有的把触发监控单元直接安装在晶闸管的散热器上，其好处是结构紧凑；另外一种安装方式是，将多个监控触发单元组成一个单独的模块，布置在对应的晶闸管附近，其好处是方便生产和组装。以上二种安装方式对减震、防尘、防水都未予以考虑。
事实上，阀厅的洁净程度，远不如想象的那样好，运行一段时间后，会产生很严重的积灰。在水冷管路安装后水压试验、以及更换水冷管路的元器件时，都有可能发生漏水的问题，一般的密封圈也只有几年寿命。所以，前述的安装方式，对于换流阀的监控触发单元来说是不合适的。设计者必须要解决好防震、防尘、防水等问题。
因此，需要提出一种新型的支承结构，可以满足监控触发单元在震动、有灰尘、需要防水的场合长期工作的可靠性要求，且便于检修更换。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，所述晶闸管为具有四层或四层以上交错P、N层的半导体装置，且在与作为阴极的N型半导体层接触的P型半导体层中相对于该作为阴极的N型半导体层的区域具有第一开口；
所述支撑模块为箱体结构，所述箱体结构由两个侧面板、两个或两个以上的端板、底板和板卡支架组成，所述板卡支架为竖直片状结构，所述板卡支架内设置有插板卡的插槽，所述底板的长度大于所述侧面板，其改进之处在于,
所述板卡支架固定在所述底板上。
优选地，所述侧面板和所述端板构成所述箱体的四壁，所述侧面板的高度小于所述端板，所述板卡支架的高度小于所述侧面板，所述端板两侧的水平方向设有固定孔，垂直于所述侧面板的水平方向上设有和所述端板的固定孔对应的孔，所述端板的上部设有垂直方向的固定孔，所述底板通过螺丝固定在所述箱体的四壁的下方。
优选地，所述支撑模块顶部设有盖板，所述盖板包括顶板、前固定板、后固定板和两个侧翼，所述前固定板和所述后固定板上开有和所述端板垂直方向的固定孔相对应的孔，通过螺丝将所述前固定板和所述后固定板固定在所述前后两个端板上，所述盖板为一体成形的凹形板。
优选地，所述前固定板和所述后固定板设置为前后平行相等的直角梯形，所述直角梯形的斜边与所述顶板连接。
优选地，所述板卡支架和底板构成的横截面为与所述触发单元配合的凹形的架，所述板卡支架垂直设于所述侧面板的内侧，两边各有两个定位孔。
优选地，所述盖板的侧翼为向下的弯曲弧形。
优选地，所述定位孔内设置有弹性稍。
优选地，所述支撑模块包括备用光纤，所述备用光纤位于所述箱体外长出侧板的底板上。
本发明的有益效果为：
本发明提供的一种高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，通过将板卡支架固定在底板上，同时，利用两侧面板对板卡支架增加辅助固定，使其具有较好的刚度；大大减小了监控触发单元在工作时所产生的震动，使得晶闸管的工作更加稳定，也同时提高了换流阀的稳定性。
另外，本发明所提供的高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块还可以是 带盖板的，可以起到放水防尘的作用。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
图1为本发明支撑模块的主视图和俯视图；
图2为本图1中的A-A剖面图；
图3为图1为本发明支撑模块的侧视图；
图4为本发明支撑模块的立体结构图；
图5为本发明支撑模块带盖板的立体结构图。
其中：1-端板 2-侧面板 3-盖板 3a-前固定板 4-板卡 5-地板 6-备用光纤7-板卡支架 8-弹性稍 9-定位螺钉 10-螺钉
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
为了清楚了解本发明的技术方案，将在下面的描述中提出其详细的结构。显然，本发明实施例的具体施行并不足限于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的优选实施例详细描述如下，除详细描述的这些实施例外，本还可以具有其他实施方式。
结合图1、图2、图3和图4，图1为本发明支撑模块的主视图和俯视图；图2为本图1中的A-A剖面图；图3为图1为本发明支撑模块的侧视图；图4为本发明支撑模块的立体结构图。图中高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块为箱体结构，晶闸管监控触发单元设于晶闸管散热器上，晶闸管为具有四层或四层以上交错P、N层的半导体装置，且在与阴极的N型半导体层接触的P型半导体层中，相对于该阴极的N型半导体层的区域具有第一开口；
晶闸管监控触发单元的支承模块由两个侧面板2、两个端板1、底板5和板卡支架7组成，所述板卡支架7内设置有向上开口的插槽，板卡支架7固定在所述底板5上，两个侧面板2和两个端板1构成箱体的四壁，侧面板2的高度小于端板1，板卡支架7的高度小于侧面板2，端板1两侧的水平方向各设有的三个固定孔，垂直于侧面板2的水平方向上设有和端板1的固定孔对应的孔，前后两个端板1的上部设有两个垂直方向的固定孔，底板5通过螺丝固定在箱体的四壁的下方
使用时将板卡4沿着板卡支架7插入插槽中，由于板卡支架7固定在底板5上面， 并且两个侧面板1对板卡支架7起辅助固定作用，这种设置大大减小了监控触发单元在工作时所产生的震动，使得晶闸管的工作更加稳定，也同时提高了换流阀的稳定性。
结合图3和图5，图5为本发明支撑模块带盖板的立体结构图。图5中，为了使得在防震的同时还能够防水防尘，在支撑模块顶部设有盖板3，盖板3为一体成型的凹形板，包括顶板、前固定板3a、后固定板和两个侧翼；前固定板3a和所述后固定板上开有和端板1垂直方向的固定孔相对应的孔，通过螺丝将所述前固定板3a和所述后固定板固定在所述前后两个端板1上，这样就起到一个防尘的作用，更进一步地，通过前固定板3a和后固定板设置为前后平行相等的直角梯形，直角梯形的斜边与盖板的顶板连接，这样整个盖板3在固定在端板1上后就是倾斜的，更有效的起到防水防尘的作用，倾斜的设置可以使水流向固定的位置，对下层模块产生较小的影响。
为了避免水流爬入支承模块的内部，盖板3的侧翼的为向下弧形弯曲状，不仅可以避免水流爬入支承模块的内部，且可以防止喷淋的水溅入到支承模块的内部。
图1中的支承模块装有9个监控触发单元，当监控触发单元的数量较多时，要根据支承的实际情况，在内部增加一个端板1，即将支撑模块的端板1设置为三个，用来调整梁、以及侧面板的强度与刚度。
为了使得板卡4能稳定在插槽中，所述板卡支架7和底板构成的横截面为与所述触发单元配合的凹形的架，所述板卡支架7垂直设于所述侧面板2的内侧，所述板卡支架7的两边各设有两个定位孔，分别与板卡4两侧的定位槽相对应，将定位螺钉9插入相应的定位孔，用以定位板卡4。
为了使得支撑模块取得更好的效果，定位孔内还设置有弹性销8，先将硅橡胶制作的弹性稍8插入定位孔中，再固定好定位螺钉9，弹性销8起到减震、定位及提供螺钉防松的预紧力的作用。
图1的支撑模块的右侧还设置了一个备用光纤盒6，用以存放备用光纤，所述备用光纤位于所述箱体外长出侧板2的底板5上。
本发明在解决了晶闸管触发单元振动，还有防尘防水的好处，更加满足换流阀的工作需求。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，所述晶闸管为具有四层或四层以上交错P、N层的半导体装置，且在与作为阴极的N型半导体层接触的P型半导体层中相对于该作为阴极的N型半导体层的区域具有第一开口；所述支撑模块为箱体结构，所述箱体结构由两个侧面板(2)、两个或两个以上的端板(1)、底板(5)和板卡支架(7)组成，所述板卡支架(7)为竖直片状结构，所述板卡支架(7)内设置有插板卡(4)的插槽，所述底板(5)的长度大于所述侧面板(2)，其特征在于，所述板卡支架(7)固定在所述底板(5)上。
2.根据权利要求1所述的高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，其特征在于，所述侧面板(2)和所述端板(1)构成所述箱体的四壁，所述侧面板(2)的高度小于所述端板(1)，所述板卡支架(7)的高度小于所述侧面板(2)，所述端板(1)两侧的水平方向设有固定孔，垂直于所述侧面板(2)的水平方向上设有和所述端板的固定孔对应的孔，所述端板(1)的上部设有垂直方向的固定孔，所述底板(5)通过螺丝固定在所述箱体的四壁的下方。
3.根据权利要求2所述的高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，其特征在于，所述支撑模块顶部设有盖板(3)，所述盖板(3)包括顶板、前固定板(3a)、后固定板和两个侧翼，所述前固定板(3a)和所述后固定板上开有和所述端板(1)垂直方向的固定孔相对应的孔，通过螺丝将所述前固定板(3a)和所述后固定板固定在所述前后两个端板(1)上，所述盖板(3)为一体成形的凹形板。
4.根据权利要求3所述的高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，其特征在于，所述前固定板(3a)和所述后固定板设置为前后平行相等的直角梯形，所述直角梯形的斜边与所述顶板连接。
5.根据权利要求3所述的高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，其特征在于，所述板卡支架(7)和底板(5)构成的横截面为与所述触发单元配合的凹形的架，所述板卡支架(7)垂直设于所述侧面板(2)的内侧，两边各有两个定位孔。
6.根据权利要求3所述的高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，其特征在于，所述盖板(3)的侧翼为向下的弯曲弧形。
7.根据权利要求5所述的高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，其特征在于，所述定位孔内设置有弹性稍(8)。
8.根据权利要求1-7任意一项权利要求所述的高压直流换流阀的晶闸管监控触发单元的支承模块，其特征在于，所述支撑模块包括备用光纤(6)，所述备用光纤位于所述箱体外长出侧板(2)的底板(5)上。
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