CN105914005A - 一种风力发电变频器电抗器外部通风装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种风力发电变频器电抗器外部通风装置，包括柜体和铁芯干式电抗器，铁芯干式电抗器固定安装在柜体内的底部，其特征在于：所述铁芯干式电抗器底部固定安装于对称的支撑台上，所述支撑台固定安装于柜体的底面，所述柜体内的底面上部与铁芯干式电抗器的底面下部形成通风空间，所述的柜体的底面制有通风孔，柜体的侧面对应电抗器上部位置固定安装一抽风机。本发明结构设计科学合理，保证电抗器内的通风及内部产生热量的及时耗散，延长设备的使用寿命。

Description

一种风力发电变频器电抗器外部通风装置
技术领域
本发明涉及风力发电变频器，特别涉及一种风力发电变频器电抗器外部通风装置。
背景技术
变频器是风力发电机组中必不可少的重要部件。变频器通过对双馈异步风力发电机的转子进行励磁，使得双馈发电机的定子侧输出电压的幅值、频率和相位与电网相同，并且可根据需要进行有功和无功的独立解耦控制。变频器控制双馈异步风力发电机实现软并网，减小并网冲击电流对电机和电网造成的不利影响。
现有的变频器由主电路系统、配电系统以及控制系统构成。包括定子并网开关、整流模块、逆变模块、输入/输出滤波器、IGBT、PLC、JCE1000-AXS电流传感器、风机、有源Crowbar电路、控制器、监控界面等部件。变流器主电路系统包含转子侧逆变器、直流母线单元、电网侧整流器。配电系统由并网接触器、主断路器、继电器、变压器等组成，自身集成有并网控制系统，用户无须再配置并网柜，提高了系统集成度，节约了机舱空间，柜中还可提供现场调试的220V电源。控制系统由高速数字信号处理器(DSP)、人机操作界面和可编程逻辑控制器(PLC)共同构成。整个控制系统配备不间断电源(UPS)，便于电压跌落时系统具有不间断运行能力。
上述各功能分配到控制柜、功率柜、并网柜中。
控制柜：控制柜主要对采集回的各种模拟数字信号进行分析，发出控制指令，控制变流器的运行状态。控制柜主要由主控箱、PLC、滤波器、电源模块等组成。
功率柜：主要负责转子滑差能量的传递。功率柜主要由功率模块、IGBT、PLC、JCE1005-FS电流传感器、风机、有源Crowbar等构成。
并网柜：主要用于变流器与发电机系统和电网连接控制、一些控制信号的采集以及二次回路的配置。并网柜主要由断路器、接触器、信号采集元件、UPS、加热器、信号接口部分等构成。
电抗器在工作运转时会产生大量的热量，热量需要经过一定的通道进行排出。由于电抗器自身结构的特点，它是由内部的磁性铁芯组件和外部的支撑工件组成，外部支撑工件内插有一定间隔的一组支撑板，每个支撑板由绝缘线进行包裹缠绕，这样间隔的支撑板之间就形成了一排通道。现有电抗器产生的热量均通过这个通道排出保证电抗器的散热，但是当热量聚集较大时，由于通道空间的局限性，能量很难在短时间内及时耗散，这样会引起电抗器温度过高，影响设备的正常运转。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够保证电抗器工作内部热量的及时耗散，延长设备使用寿命的风力发电变频器电抗器外部通风装置。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种风力发电变频器电抗器外部通风装置，包括柜体和铁芯干式电抗器，铁芯干式电抗器固定安装在柜体内的底部，其特征在于：所述铁芯干式电抗器底部固定安装于对称的支撑台上，所述支撑台固定安装于柜体的底面，所述柜体内的底面上部与铁芯干式电抗器的底面下部形成通风空间，所述的柜体的底面制有通风孔，柜体的侧面对应电抗器上部位置固定安装一抽风机。
而且，所述的柜体底部安装于一支撑架上，该支撑架由槽钢拼装固定成方形，所述的槽钢均制有通风长孔，所述支撑架内部形成通风空间。
而且，所述的电抗器为加强型电抗器，该加强型电抗器包括铁芯、上铁轭、下铁轭、上支架、下支架、铁芯夹板、内层线圈、外层线圈、支撑板、导电排，上铁轭和下铁轭分别位于铁芯的上端和下端，上铁轭、下铁轭分别与上支架、下支架通过螺栓进行固定，铁芯夹板位于上支架和下支架形成的平面的两侧方向并夹紧铁芯、上铁轭和下铁轭，上支架、下支架之间通过竖直拉杆固定；在铁芯夹板与内层线圈之间、内层线圈与外层线圈之间均由间隔布置的多个支撑板形成竖直的通风通道，内层线圈、外层线圈分别连接导电排，内层线圈及外层线圈包括相互平行的竖直侧面及两端的外凸的弧形侧面，所述内层线圈及外层线圈的竖直侧面内层布置工字加强支撑板，所述内层线圈及外层线圈的弧形侧面内层布置工字形支撑板。
而且，所述的工字加强支撑板由两竖直板及其内侧之间的两道加强连接板构成，所述两道加强连接板之间相互间隔形成通风通道。
本发明的优点和有益效果为：
1、本风力发电变频器电抗器外部通风装置，铁芯干式电抗器底部固定安装于对称的支撑台上，支撑台固定安装于柜体的底面，柜体内的底面上部与铁芯干式电抗器的底面下部形成通风空间，柜体的底面制有通风孔，柜体的侧面对应电抗器上部位置固定安装一抽风机，保证电抗器与地面的空间间隔及内部的通风空间，有助于热量及时耗散排出，防止局部过热，延长设备使用寿命。
2、本风力发电变频器电抗器外部通风装置，柜体底部安装于一支撑架上，该支撑架由槽钢拼装固定成方形，该槽钢均制有通风长孔，支撑架内部形成通风空间，有助于通风散热，及时将电抗器产生的热量排出。
3、本风力发电变频器电抗器外部通风装置，工字加强支撑板由两竖直板及其内侧之间的两道加强连接板构成，两道加强连接板之间相互间隔形成通风通道，与柜体底面及槽钢上的通风孔形成流通风道，保证热量的及时快速排出，防止电抗器温度过热。
4、本发明结构设计科学合理，能够保证电抗器工作时产生热量的及时耗散，延长设备使用寿命。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为图1的A-A向视图；
图3为柜体底部支撑架的结构示意图；
图4为加强型电抗器的剖视图；
图5为图4的B-B向视图；
图6为工字加强支撑板的结构图。
附图标记说明
1-柜体、2-电抗器、3-支撑台、4-支撑架、5-槽钢、6-抽风机、7-通风孔、8-上支架、9-上铁轭、10-铁芯夹板、11-支撑板、12-内层线圈、13-外层线圈、14-铁芯、15-下支架、16-下铁轭、17-导电排、18-拉杆、19-竖直板、20-通风通道、21-加强连接板、22-竖直侧面、23-弧形侧面、24-工字形支撑板、25-工字加强支撑板。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种风力发电变频器电抗器外部通风装置，包括柜体1和铁芯干式电抗器2，铁芯干式电抗器固定安装在柜体内的底部，其创新之处在于：铁芯干式电抗器底部固定安装于对称的支撑台3上，支撑台固定安装于柜体的底面，柜体内的底面上部与铁芯干式电抗器的底面下部形成通风空间，柜体的底面制有通风孔7，柜体的侧面对应电抗器上部位置固定安装一抽风机6，保证电抗器与地面的空间间隔及内部的通风空间，有助于热量及时耗散排出，防止局部过热，延长设备使用寿命。
柜体底部安装于一支撑架4上，该支撑架由槽钢5拼装固定成方形，槽钢均制有通风长孔，支撑架内部形成通风空间，有助于通风散热，及时将电抗器产生的热量排出。
电抗器为加强型电抗器，该加强型电抗器包括铁芯14、上铁轭9、下铁轭16、上支架8、下支架15、铁芯夹板10、内层线圈12、外层线圈13、支撑板11、导电排17，上铁轭和下铁轭分别位于铁芯的上端和下端，上铁轭、下铁轭分别与上支架、下支架通过螺栓进行固定，铁芯夹板位于上支架和下支架形成的平面的两侧方向并夹紧铁芯、上铁轭和下铁轭，上支架、下支架之间通过竖直拉杆18固定；在铁芯夹板与内层线圈之间、内层线圈与外层线圈之间均由间隔布置的多个支撑板形成竖直的通风通道，内层线圈、外层线圈分别连接导电排，内层线圈及外层线圈包括相互平行的竖直侧面22及两端的外凸的弧形侧面23，内层线圈及外层线圈的竖直侧面内层布置工字加强支撑板25，内层线圈及外层线圈的弧形侧面内层布置工字形支撑板24。
工字加强支撑板由两竖直板19及其内侧之间的两道加强连接板21构成，两道加强连接板之间相互间隔形成通风通道20，与柜体底面及槽钢上的通风孔形成流通风道，保证热量的及时快速排出，防止电抗器温度过热。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (4)

1.一种风力发电变频器电抗器外部通风装置，包括柜体和铁芯干式电抗器，铁芯干式电抗器固定安装在柜体内的底部，其特征在于：所述铁芯干式电抗器底部固定安装于对称的支撑台上，所述支撑台固定安装于柜体的底面，所述柜体内的底面上部与铁芯干式电抗器的底面下部形成通风空间，所述的柜体的底面制有通风孔，柜体的侧面对应电抗器上部位置固定安装一抽风机。
2.根据权利要求1所述的风力发电变频器电抗器外部通风装置，其特征在于：所述的柜体底部安装于一支撑架上，该支撑架由槽钢拼装固定成方形，所述的槽钢均制有通风长孔，所述支撑架内部形成通风空间。
3.根据权利要求1所述的风力发电变频器电抗器外部通风装置，其特征在于：所述的电抗器为加强型电抗器，该加强型电抗器包括铁芯、上铁轭、下铁轭、上支架、下支架、铁芯夹板、内层线圈、外层线圈、支撑板、导电排，上铁轭和下铁轭分别位于铁芯的上端和下端，上铁轭、下铁轭分别与上支架、下支架通过螺栓进行固定，铁芯夹板位于上支架和下支架形成的平面的两侧方向并夹紧铁芯、上铁轭和下铁轭，上支架、下支架之间通过竖直拉杆固定；在铁芯夹板与内层线圈之间、内层线圈与外层线圈之间均由间隔布置的多个支撑板形成竖直的通风通道，内层线圈、外层线圈分别连接导电排，内层线圈及外层线圈包括相互平行的竖直侧面及两端的外凸的弧形侧面，所述内层线圈及外层线圈的竖直侧面内层布置工字加强支撑板，所述内层线圈及外层线圈的弧形侧面内层布置工字形支撑板。
4.根据权利要求3所述的风力发电变频器电抗器外部通风装置，其特征在于：所述的工字加强支撑板由两竖直板及其内侧之间的两道加强连接板构成，所述两道加强连接板之间相互间隔形成通风通道。
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