CN108111029B - 一种饱和电抗器集中布置的换流阀塔 - Google Patents

一种饱和电抗器集中布置的换流阀塔 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种饱和电抗器集中布置的换流阀塔，若干组沿纵向设置电抗器模块悬吊在所述阀模块外部，交流电通过一组所述电抗器模块依次进入多个所述阀模块中，交流电在所述阀模块内部转换成直流电后从剩余的所述电抗器模块中流出。本发明中，电抗器模块单独悬吊，并设置在阀模块的外部，从而有效地消除了饱和电抗器振动对阀塔内部电气器件造成的影响，同时可以防止振动造成阀模块内部的冷却管路的接头发生松动，造成渗水、漏水的情况。

Description

一种饱和电抗器集中布置的换流阀塔
技术领域
本发明涉及阀塔技术领域，具体涉及一种饱和电抗器集中布置电流阀塔。
背景技术
换流阀是直流输电工程的核心设备，通过依次将三相交流电压连接到直流端得到期望的直流电压和实现对功率的控制。
目前已有换流阀都将电抗器集成在阀模块内部，这种结构的缺点是电抗器的高频振动对模块关键器件、板卡及连接件造成影响，导致换流阀内部的器件发生松动，同时水管接头会因电抗器的振动而松动，造成渗水、漏水。电气连接不可靠和漏水现象将影响阀塔正常工作，情况严重会导致换流站停电检修。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中电抗器设置在换流阀内部，导致出现换流阀内部组件松动等异常情况的缺陷。
为此，本发明提供一种饱和电抗器集中布置的换流阀塔，包括：若干层沿纵向设置的阀模块，每个所述阀模块包括晶闸管、阻尼电容以及阻尼电阻，相邻两层所述阀模块之间设置有层间母排和层间绝缘子；若干组沿纵向设置电抗器模块，悬吊在所述阀模块外部，交流电通过所述一组所述电抗器模块依次进入多个所述阀模块中，交流电在所述阀模块内部转换成直流电后从剩余的所述电抗器模块中流出。
所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔还包括若干组避雷器，所述避雷器连接在相邻两组所述电抗器模块之间，用以保护所述换流阀内部器件不被雷电损坏。
所述阀模块的层数为奇数层，所述电抗器模块的层数与所述阀模块的层数一致，交流电通过位于中间层的电抗器模块流入位于中间层的阀模块后分为两路，其中一路进入位于中间层的阀模块上层的阀模块中，并从位于中间层的电抗器模块上方的电抗器模块中流出；另一路进入位于中间层的阀模块下层的阀模块中，并从位于中间层的电抗器模块下方的电抗器模块中流出。
每层所述阀模块包括有在同一水平面上布置的两个阀模块，相邻两个所述阀模块之间通过层内母排连接在一起。
所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔还包括：顶屏蔽罩，通过层间绝缘子连接在位于最上层的所述阀模块的上方；以及，底屏蔽罩，通过层间绝缘子连接在位于最下层的所述阀模块的下方。
所述电抗器模块为三层，位于顶层和底层的电抗器模块一端连接阀塔直流出线，另一端连接直流出线管母，所述直流出线管母连接所述顶屏蔽罩或所述底屏蔽罩。
所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔还包括水冷组件，所述水冷组件用以对所述换流阀塔内部的组件进行冷却。
所述水冷组件包括阀塔水冷组件，所述阀塔水冷组件为循环水管路，所述阀塔水冷组件为两组，每组所述阀塔水冷组件垂直向下布置并依次连接每层所述阀塔在同一水平位置处的阀模块，所述阀塔水冷组件用以对发阀模块内部的晶闸管和所述阻尼电阻进行散热。。
所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔还包括电抗器模块水冷组件，所述电抗器模块水冷组件为循环水管路，并依次连接每个所述电抗器模块。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，若干组沿纵向设置电抗器模块悬吊在所述阀模块外部，交流电通过一组所述电抗器模块依次进入多个所述阀模块中，交流电在所述阀模块内部转换成直流电后从剩余的所述电抗器模块中流出。
本发明中，电抗器模块单独悬吊，并设置在阀模块的外部，从而有效地消除了饱和电抗器振动对阀塔内部电气器件造成的影响，同时可以防止振动造成阀模块内部的冷却管路的接头发生松动，造成渗水、漏水的情况。
2.本发明提供的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，避雷器并联设置在相邻两组所述电抗器模块之间，可以保护所述换流阀内部器件不被雷电损坏。
3.本发明提供的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，所述阀模块的层数为奇数层，所述电抗器模块的层数与所述阀模块的层数一致，交流电通过位于中间层的电抗器模块流入位于中间层的阀模块后分为两路，其中一路进入位于中间层的阀模块上层的阀模块中，并从位于中间层的电抗器模块上方的电抗器模块中流出；另一路进入位于中间层的阀模块下层的阀模块中，并从位于中间层的电抗器模块下方的电抗器模块中流出。
本发明中的阀模块共用一套位于中心部位的电抗器模块，交流电通过中间层的电抗器模块分成两路并分别向上和向下流动，两路电流共用一套电抗器模块，可以有效的降低整个换流阀塔内部电抗器模块的数量，有利于装置的小型化。
4.本发明提供的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，内部设置有水冷组件，通过水冷组件可以有效地疏解整个环流阀塔内部组件产生的热量，有利于提供整个装置的使用稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的所述换流阀塔的立体示意图；
图2为本发明提供的所述换流阀塔的侧视图；
图3为本发明提供的所述阀模块与所述循环水管路的装配示意图。
附图标记说明：
1-阀模块；2-层间母排；3-层间绝缘子；4-电抗器模块；5-避雷器；6-层内母排；7-顶屏蔽罩；8-底屏蔽罩；9-阀塔直流出线；10-直流出线管母；11-阀塔水冷组件；12-循环水管路；13-模块屏蔽罩；14-阀塔交流进线；15-交流进线管母。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本实施例提供一种饱和电抗器集中布置的换流阀塔，包括：若干层沿纵向设置的阀模块1，每个所述阀模块1包括晶闸管、阻尼电容以及阻尼电阻，在阀模块1上设置有模块屏蔽罩13，相邻两层所述阀模块1之间设置有层间母排2和层间绝缘子3，通过层间母排2进行导电；若干组沿纵向设置电抗器模块4，悬吊在所述阀模块1外部，交流电通过所述一组所述电抗器模块4依次进入多个所述阀模块1中，交流电在所述阀模块1内部转换成直流电后从剩余的所述电抗器模块4中流出，相邻的两组所述电抗器模块4之间设置有层间绝缘子3。
本实施例中，所述阀模块1的层数为奇数层，每层所述阀模块1包括有在同一水平面上布置的两个阀模块1，相邻两个所述阀模块1之间通过层内母排6连接在一起。所述电抗器模块4的层数与所述阀模块1的层数一致，交流电通过位于中间层的电抗器模块4流入位于中间层的阀模块1后分为两路，其中一路进入位于中间层的阀模块1上层的阀模块1中，并从位于中间层的电抗器模块4上方的电抗器模块4中流出；另一路进入位于中间层的阀模块1下层的阀模块1中，并从位于中间层的电抗器模块4下方的电抗器模块4中流出。
具体地，本实施例中所述阀模块1的层数为三层，同时，所述电抗器模块4为三层，位于顶层和底层的电抗器模块4一端连接阀塔直流出线9，另一端连接直流出线管母10。所述电抗器模块4的层数也为三层，如图1所示，本实施例中的阀模块1的个数一共为六个，分别依次编号，编号可见图1。交流电通过阀塔交流进线14从中间的电抗器模块4中流入，从交流进线管母15流出，然后分成两路，一路向下分别进入4号、5号和6号阀模块1，最后从位于最下方的电抗器模块4经过位于下方的阀塔直流出线9流出；另一路向上分别进入3号、2号和1号阀模块1，最后从位于最上方的电抗器模块4经过位于上方的阀塔直流出线9流出。
三组所述的电抗器模块4之间设置有避雷器5，所述避雷器5连接在相邻两组所述电抗器模块4之间，用以保护所述换流阀内部器件不被雷电损坏。
所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔还包括：顶屏蔽罩7，通过层间绝缘子3连接在位于最上层的所述阀模块1的上方；以及，底屏蔽罩8，通过层间绝缘子3连接在位于最下层的所述阀模块1的下方，所述直流出线管母10连接所述顶屏蔽罩7或所述底屏蔽罩8。
所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔还包括水冷组件，所述水冷组件用以对所述换流阀塔内部的组件进行冷却。所述水冷组件包括阀塔水冷组件11，所述阀塔水冷组件11为循环水管路12，所述阀塔水冷组件11为两组，每组所述阀塔水冷组件11垂直向下布置并依次连接每层所述阀塔在同一水平位置处的阀模块1，所述阀塔水冷组件11用以对发阀模块1内部的晶闸管和所述阻尼电阻进行散热。
具体地，如图1所示，第一组阀塔水冷组件11依次连接1号、3号和5号阀模块1；第二组阀塔水冷组件11依次连接2号、4号和6号阀模块。
同时，为了给电抗器模块4进行冷却，在换流阀塔还包括电抗器模块水冷组件，所述电抗器模块水冷组件为循环水管路12，并依次连接每个所述电抗器模块4。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种饱和电抗器集中布置的换流阀塔，其特征在于，包括：
若干层沿纵向设置的阀模块（1），每个所述阀模块（1）包括晶闸管、阻尼电容以及阻尼电阻，相邻两层所述阀模块（1）之间设置有层间母排（2）和层间绝缘子（3）；
若干组沿纵向设置电抗器模块（4），悬吊在所述阀模块（1）外部，交流电通过一组所述电抗器模块（4）依次进入多个所述阀模块（1）中，交流电在所述阀模块（1）内部转换成直流电后从剩余的所述电抗器模块（4）中流出；
所述阀模块（1）的层数为奇数层，所述电抗器模块（4）的层数与所述阀模块（1）的层数一致，交流电通过位于中间层的电抗器模块（4）流入位于中间层的阀模块（1）后分为两路，其中一路进入位于中间层的阀模块（1）上层的阀模块（1）中，并从位于中间层的电抗器模块（4）上方的电抗器模块（4）中流出；另一路进入位于中间层的阀模块（1）下层的阀模块（1）中，并从位于中间层的电抗器模块（4）下方的电抗器模块（4）中流出。
2.根据权利要求1所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，其特征在于，每层所述阀模块（1）包括有在同一水平面上布置的两个阀模块（1），相邻两个所述阀模块（1）之间通过层内母排（6）连接在一起。
3.根据权利要求2所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，其特征在于，还包括：顶屏蔽罩（7），通过层间绝缘子（3）连接在位于最上层的所述阀模块（1）的上方；以及，底屏蔽罩（8），通过层间绝缘子（3）连接在位于最下层的所述阀模块（1）的下方。
4.根据权利要求3所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，其特征在于，所述电抗器模块（4）为三层，位于顶层和底层的电抗器模块（4）一端连接阀塔直流出线（9），另一端连接直流出线管母（10），所述直流出线管母（10）连接所述顶屏蔽罩（7）或所述底屏蔽罩（8）。
5.根据权利要求4所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，其特征在于，还包括水冷组件，所述水冷组件用以对所述换流阀塔内部的组件进行冷却。
6.根据权利要求5所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，其特征在于，所述水冷组件包括阀塔水冷组件（11），所述阀塔水冷组件（11）为循环水管路（12），所述阀塔水冷组件（11）为两组，每组所述阀塔水冷组件（11）垂直向下布置并依次连接每层所述阀模块在同一水平位置处的阀模块（1），所述阀塔水冷组件（11）用以对阀模块（1）内部的晶闸管和所述阻尼电阻进行散热。
7.根据权利要求6所述的饱和电抗器集中布置的换流阀塔，其特征在于，还包括电抗器模块水冷组件，所述电抗器模块水冷组件为循环水管路（12），并依次连接每个所述电抗器模块（4）。
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