CN203397876U

CN203397876U - 一种采用减震降噪设计的大功率变流器

Info

Publication number: CN203397876U
Application number: CN201320344902.8U
Authority: CN
Inventors: 顾伟峰; 敬双
Original assignee: Beijing Etechwin Electric Co Ltd
Current assignee: Beijing Etechwin Electric Co Ltd
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2023-06-17

Abstract

本实用新型公开了一种采用减震降噪设计的大功率变流器，包括并网变压器、滤波电容、网侧电抗器、网侧变流器、机侧变流器、机侧电抗器以及发电机或电动机，还包括减震器，所述减震器安装于第一安装基座上方，且位于磁性元件的下方，所述磁性元件为并网变压器、网侧电抗器以及机侧电抗器。本实用新型通过安装减震器，能有效隔绝振动噪音，减小传递到变流器柜体上的振动能量，从而降低磁性元件对柜体和附近的电气电子元件产生的机械疲劳损伤。并且本实用新型的载重范围可调，适合各种功率等级的磁性元件。

Description

一种采用减震降噪设计的大功率变流器

技术领域

本实用新型应用于大功率变流器，具体涉及一种采用减震降噪设计的大功率变流器。

背景技术

磁性元件（包括电抗器、变压器）是变流器主电路的重要组成部分，常见的变流器主电路的结构如图1所示，包括并网变压器1、滤波电容2、网侧电抗器3、网侧变流器4、机侧变流器5、机侧电抗器6、发电机或电动机7，其中磁性元件包括并网变压器1、网侧电抗器3和机侧电抗器6。磁性元件在变流器中主要承担储能、滤波、换向、平波等作用。由于目前MW级大功率变流器广泛采用脉宽调制（PWM）技术，调制频率在几千赫兹，因此在磁性元件中除了流过上千安培的工频电流（频率为50Hz或60Hz）外，还会流过与调制频率有关的上百安培高频谐波电流。基波工频电流和谐波电流通过磁性元件时就会在铁芯中产生交变磁场，在铁芯中产生磁滞效应，同时各种频率的交变磁场相互作用产生交变电磁力效应。这两种效应导致铁芯的振动，同时导致与其相连的机械构件的振动、共振。这种振动会产生以下危害：

1、对磁性元件产生伤害，严重的甚至破坏其结构和绝缘；

2、振动通过磁性元件附近的空气往外传播产生超声，对变流器的使用维护人员的听觉产生伤害；

3、振动通过安装结构件往外传播，对附近的电气电子元件等造成长期的机械疲劳，严重的导致其他元件的失效。

为了降低振动、减小噪音，现有技术中通常采用的办法以及其缺点如下：

1、选用优质的有取向硅钢片，减小铁芯的磁滞伸缩效应，但是会导致铁芯成本的大幅增加；

2、增加铁芯用量，降低铁芯磁通密度，减小电磁力效应，但是会导致体积和重量增加，不利于安装和维护，同时也会增加铁芯的成本。

3、采用厚度小的硅钢，提高铁芯的叠装质量，改善浸漆工艺，但是会导致生产效率降低，增加加工成本。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种采用减震降噪设计的大功率变流器，能有效隔绝振动噪音，减小传递到变流器柜体上的振动能量，从而降低磁性元件对柜体和附近的电气电子元件产生的机械疲劳损伤。

本实用新型提供一种采用减震降噪设计的大功率变流器，包括并网变压器、滤波电容、网侧电抗器、网侧变流器、机侧变流器和机侧电抗器，还包括发电机或电动机，还包括第一减震器，所述第一减震器安装于第一安装基座上方，且位于所述并网变压器下方。

进一步地，所述第一减震器的个数为多个，所述第一减震器为弹簧式减震器、气垫式减震器、橡胶式减震器或者钢索式减震器。

进一步地，所述第一减震器的个数为4个或6个。

进一步地，还包括第二减震器，所述第二减震器安装于第二安装基座上方，且位于所述网侧电抗器下方。

进一步地，所述第二减震器的个数为多个，所述第二减震器为弹簧式减震器、气垫式减震器、橡胶式减震器或者钢索式减震器。

进一步地，所述第二减震器的个数为4个或6个。

进一步地，还包括第三减震器，所述第三减震器安装于第三安装基座上方，且位于所述机侧电抗器下方。

进一步地，所述第三减震器的个数为多个，所述第三减震器为弹簧式减震器、气垫式减震器、橡胶式减震器或者钢索式减震器。

进一步地，所述第三减震器的个数为4个或6个。

本实用新型具有的优点在于：

1、能有效隔绝振动噪音，减小传递到变流器柜体上的振动能量，从而降低磁性元件对柜体和附近的电气电子元件产生的机械疲劳损伤。

2、载重范围可调，适合各种功率等级的磁性元件。

3、降低对磁性元件铁芯材料的要求，减少铁芯材料用量，简化加工工艺要求，从而节约材料，降低成本，提高生产效率。

附图说明

图1是现有技术中常见的变流器主电路的结构示意图；

图2是本实用新型提供的采用减震降噪设计的大功率变流器的磁性元件安装示意图。

图中：

1-并网变压器；2-滤波电容；3-网侧电抗器；4-网侧变流器；5-机侧变流器；6-机侧电抗器；7-发电机或电动机；8-磁性元件；9-减震器；10-安装基座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

磁性元件8（包括电抗器、变压器）是变流器主电路的重要组成部分，常见的变流器主电路的结构如图1所示，包括并网变压器1、滤波电容2、网侧电抗器3、网侧变流器4、机侧变流器5、机侧电抗器6、发电机或电动机7，其中磁性元件8包括并网变压器1、网侧电抗器3和机侧电抗器6。本实用新型在现有大功率变流器的基础上，提供一种采用减震降噪设计的大功率变流器，如图2所示，包含减震器9，所述减震器9安装于磁性元件8和安装基座10之间，这种减震器9可以根据磁性元件8的重量、使用环境等条件选择弹簧式、气垫式、橡胶式或者钢索式等不同形式的减震器9。

本实用新型中的减震器9的固有频率小于10Hz，这样能保证与磁性元件8的振动频率之比大于5，达到更好的隔振效果。还可以对于每一个磁性元件8可以使用4-6个减震器9，减震器9的载重能力根据磁性元件8的重量和减震器9的数量相应确定。

本实用新型提出的采用减震降噪设计的大功率变流器可以在对变流器的结构设计改动非常小甚至不做改动的情况下实施，增加成本非常低。具有以下优点：

1）能有效隔绝振动噪音，减小传递到变流器柜体上的振动能量，从而降低磁性元件8对柜体和附近的电气电子元件产生的机械疲劳损伤。

2）载重范围可调，适合各种功率等级的磁性元件8。

3）降低对磁性元件铁芯材料的要求，减少铁芯材料用量，简化加工工艺要求，从而节约材料，降低成本，提高生产效率。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims

1.一种采用减震降噪设计的大功率变流器，包括并网变压器、滤波电容、网侧电抗器、网侧变流器、机侧变流器和机侧电抗器，还包括发电机或电动机，其特征在于，还包括第一减震器，所述第一减震器安装于第一安装基座上方，且位于所述并网变压器下方。

2.根据权利要求1所述的采用减震降噪设计的大功率变流器，其特征在于，所述第一减震器的个数为多个，所述第一减震器为弹簧式减震器、气垫式减震器、橡胶式减震器或者钢索式减震器。

3.根据权利要求2所述的采用减震降噪设计的大功率变流器，其特征在于，所述第一减震器的个数为4个或6个。

4.根据权利要求1所述的采用减震降噪设计的大功率变流器，其特征在于，还包括第二减震器，所述第二减震器安装于第二安装基座上方，且位于所述网侧电抗器下方。

5.根据权利要求4所述的采用减震降噪设计的大功率变流器，其特征在于，所述第二减震器的个数为多个，所述第二减震器为弹簧式减震器、气垫式减震器、橡胶式减震器或者钢索式减震器。

6.根据权利要求5所述的采用减震降噪设计的大功率变流器，其特征在于，所述第二减震器的个数为4个或6个。

7.根据权利要求1或4所述的采用减震降噪设计的大功率变流器，其特征在于，还包括第三减震器，所述第三减震器安装于第三安装基座上方，且位于所述机侧电抗器下方。

8.根据权利要求7所述的采用减震降噪设计的大功率变流器，其特征在于，所述第三减震器的个数为多个，所述第三减震器为弹簧式减震器、气垫式减震器、橡胶式减震器或者钢索式减震器。

9.根据权利要求8所述的采用减震降噪设计的大功率变流器，其特征在于，所述第三减震器的个数为4个或6个。