CN203872497U - 动态无功补偿冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风电场维护设备技术领域，是一种动态无功补偿冷却装置，其包括绝缘栅双极型晶体管单元、柜体和设备间，柜体位于设备间内部；柜体内部安装有水平支撑架，绝缘栅双极型晶体管单元位于柜体内部并固定安装在水平支撑架上；柜体的顶部安装有排风机，排风机的出气口安装有排气管，排气管的出口位于设备间外部；柜体的底部安装有进风风机，进风风机的进气口安装有吸气管，吸气管的开口位于设备间外部。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其改善了柜体内部的通风条件，降低了排风机的工作负荷，确保绝缘栅双极型晶体管单元的良好散热效果，保证不因排风机故障而使SVG设备启动过热保护动作，从而避免SVG设备退出运行导致整个风电场退出运行，减少经济损失。

Description

动态无功补偿冷却装置

技术领域

本实用新型涉及风电场维护设备技术领域，是一种动态无功补偿冷却装置。

背景技术

随着社会经济的发展，风能作为一种清洁的可再生能源，受到世界各国越来越多的重视。我国风能资源丰富，风力发电在我国部分地区已经被广泛应用。SVG（动态无功补偿装置）设备作为目前较为先进的无功补偿方式，被广泛地应用在风电场。IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管）单元通过绝缘板安装在柜体内，柜体又放置在设备间内，SVG设备通过柜体顶部的排风机进行冷却，排风机将热风排到设备间的外部。一方面，由于绝缘板的阻挡作用，柜体内部的通风效果不好，SVG设备运行时，IGBT单元的运行温度较高，排风机须长时间在高负荷条件下运行，极易造成故障而使SVG设备启动过热保护动作，SVG设备退出运行会导致整个风电场退出运行，给风力发电企业带来巨大经济损失，排风机长时间在高负荷条件下运行，影响排风机的使用寿命，是SVG设备运行的一个不稳定因素；另一方面，设备间是一个密闭的空间，采用排风机将设备间内的空气抽走，会在设备间内形成一个负压的环境，对工作人员的身体健康不利，存在安全隐患，同时也影响设备间内设备的正常工作。

发明内容

本实用新型提供了一种动态无功补偿冷却装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有无功补偿装置在使用过程中存在的柜体内部通风效果不好、排风机须长时间在高负荷条件下运行、容易造成故障而使SVG设备启动过热保护动作、SVG设备退出运行会导致整个风电场退出运行，进而给风力发电企业带来巨大经济损失的问题，以及排风机会在设备间内形成一个负压环境，对工作人员的身体健康不利，存在安全隐患的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：

一种动态无功补偿冷却装置，包括绝缘栅双极型晶体管单元、柜体和设备间，其中，柜体位于设备间内部；柜体内部安装有水平支撑架，绝缘栅双极型晶体管单元位于柜体内部并固定安装在水平支撑架上；柜体的正面设有第一门体，第一门体上设有进气孔，第一门体的内壁上固定安装有防尘棉；柜体的顶部安装有排风机，排风机的进气口与柜体内部连通，排风机的出气口安装有排气管，排气管的出口位于设备间外部；柜体的底部安装有进风风机，进风风机的出气口与柜体内部连通，进风风机的进气口安装有吸气管，吸气管的开口位于设备间外部。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述柜体包括由右至左放置的第一柜体、第二柜体、第三柜体、第四柜体、第五柜体和第六柜体。

上述动态无功补偿冷却装置还包括控制柜和启动柜，控制柜位于第一柜体的右侧，启动柜位于第六柜体的左侧。

上述水平支撑架为绝缘支撑架。

上述柜体内部由上至下等间距地安装有不少于两个的水平支撑架。

上述设备间的左侧和右侧分别设置有第二门体；或/和，柜体呈立方体形；或/和，设备间呈立方体形。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其将安装绝缘栅双极型晶体管单元的绝缘板用水平支撑架取代，改善了柜体内部的通风条件；在柜体的底部安装了进风风机和吸气管，从而降低了排风机的工作负荷，确保绝缘栅双极型晶体管单元的良好散热效果，保证不因排风机故障而使SVG设备启动过热保护动作，从而避免SVG设备退出运行导致整个风电场退出运行，减少风力发电企业的经济损失，减少SVG设备可靠运行的不稳定因素，提高设备的运行稳定性和可靠性；进风风机将空气从设备间外部吸入柜体内，排风机将空气从柜体内排到设备间外部，实现了设备间内部空气和设备间外部空气的交换，空气从进风风机进入柜体内，并从排风机排出设备间外部，带走了柜体内部绝缘栅双极型晶体管单元发出的热量，使设备间内部保持了正常大气压，不会出现负压环境，保护了工作人员的身体健康，确保设备的正常运行，具有安全、省力、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的俯视结构示意图。

附图2为附图1中A-A处的剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为绝缘栅双极型晶体管单元，2为柜体，3为设备间，4为水平支撑架，5为第一门体，6为进气孔，7为防尘棉，8为排风机，9为排气管，10为进风风机，11为第一柜体，12为第二柜体，13为第三柜体，14为第四柜体，15为第五柜体，16为第六柜体，17为吸气管，18为控制柜，19为启动柜，20为第二门体。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图2的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图2的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2所示，该动态无功补偿冷却装置包括绝缘栅双极型晶体管单元1、柜体2和设备间3，其中，柜体2位于设备间3内部；柜体2内部安装有水平支撑架4，绝缘栅双极型晶体管单元1位于柜体2内部并固定安装在水平支撑架4上；柜体2的正面设有第一门体5，第一门体5上设有进气孔6，第一门体5的内壁上固定安装有防尘棉7；柜体2的顶部安装有排风机8，排风机8的进气口与柜体2内部连通，排风机8的出气口安装有排气管9，排气管9的出口位于设备间3外部；柜体2的底部安装有进风风机10，进风风机10的出气口与柜体2内部连通，进风风机10的进气口安装有吸气管17，吸气管17的开口位于设备间3外部。

这样，一方面，该动态无功补偿冷却装置用水平支撑架4取代了现有安装绝缘栅双极型晶体管单元1的绝缘板，增大了柜体2内部的通风面积，改善了柜体2内部的通风条件，有利于柜体2内部绝缘栅双极型晶体管单元1的散热；在柜体2的底部安装了进风风机10和吸气管17，从而降低了排风机8的工作负荷，使排风机8不必长时间在高负荷条件下运行，降低了排风机8发生故障的概率，保证不因排风机8故障而使SVG设备启动过热保护动作，从而避免SVG设备退出运行导致整个风电场退出运行，减少风力发电企业的经济损失，减少SVG设备可靠运行的不稳定因素，提高设备的运行稳定性和可靠性，确保绝缘栅双极型晶体管单元1的良好散热效果；进风风机10将空气从设备间3外部吸入柜体2内，排风机8将空气从柜体2内排到设备间3外部，实现了设备间3内部空气和设备间3外部空气的交换，空气从进风风机10进入柜体2内，并从排风机8排出设备间3外部，带走了柜体2内部绝缘栅双极型晶体管单元1发出的热量，使设备间3内部保持了正常大气压，不会出现负压环境，保护了工作人员的身体健康，确保设备的正常运行。

可根据实际需要，对上述动态无功补偿冷却装置作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，上述柜体2包括由右至左放置的第一柜体11、第二柜体12、第三柜体13、第四柜体14、第五柜体15和第六柜体16。这样，可以充分利用设备间3内部的空间，减少设备占地面积，同时便于监控和维护。

如附图1所示，上述动态无功补偿冷却装置还包括控制柜18和启动柜19，控制柜18位于第一柜体11的右侧，启动柜19位于第六柜体16的左侧。这样，启动柜19可以在风电场开始工作时，同时启动第一柜体11、第二柜体12、第三柜体13、第四柜体14、第五柜体15和第六柜体16，控制柜18可以在风电场的工作过程中实时对六个柜体进行精细化控制，保证风电场的正常生产作业。

如附图2所示，上述水平支撑架4为绝缘支撑架。采用绝缘支撑架可以保证绝缘栅双极型晶体管单元1独立稳定的运行，保证动态无功补偿冷却装置的安全运行。

如附图2所示，上述柜体2内部由上至下等间距地安装有不少于两个的水平支撑架4。多个水平支撑架4及绝缘栅双极型晶体管单元1安装在柜体2内部，合理利用柜体2内部空间，便于集成化管理，降低成本。

如附图2所示，上述设备间3的左侧和右侧分别设置有第二门体20。这样，工作人员可通过第二门体20进入设备间3内，对启动柜19、控制柜18和柜体2进行检查维修，方便施工。

如附图1、2所示，上述柜体2呈立方体形。这样，便于加工、制造和运输柜体2，降低生产成本。

如附图1、2所示，上述设备间3呈立方体形。这样，便于加工、制造和运输设备间3，提高施工效率，降低生产成本。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

本实用新型最佳实施例的使用过程：

首先，在安装该动态无功补偿冷却装置的地点，挖出安装进风风机10和吸气管17的坑道，在坑道内安装好进风风机10并铺设好吸气管17。

接着，在进风风机10的上方安装柜体2，进风风机10的出气口与柜体2内部连通，柜体2内固定安装水平支撑架4，在水平支撑架4上固定安装绝缘栅双极型晶体管单元1；在柜体2的顶部安装排风机8和排气管9，排风机8的进气口与柜体2内部连通；在柜体2的外围建设或安装设备间3，并使排气管9的出口、吸气管17的开口均位于设备间3的外部。

最后，启动绝缘栅双极型晶体管单元1、排风机8和进风风机10，进风风机10将空气从设备间3外部吸入柜体2内，排风机8将空气从柜体2内排到设备间3外部，实现了设备间3内部空气和设备间3外部空气的交换，使设备间3内部保持了正常大气压，不会出现负压环境，保护了工作人员的身体健康，确保设备的正常运行；进风风机10和排风机8同时工作，排风机8不必长时间在高负荷条件下运行，从而降低了排风机8的工作负荷，延长了排风机8的使用寿命，降低了排风机8发生故障的概率，避免出现因排风机8故障导致SVG设备启动过热保护动作，从而避免SVG设备退出运行导致整个风电场退出运行，减少风力发电企业的经济损失，减少SVG设备可靠运行的不稳定因素，提高设备的运行稳定性和可靠性；空气从进风风机10进入柜体2内，并从排风机8排出设备间3外部，带走了柜体2内部绝缘栅双极型晶体管单元1发出的热量，确保绝缘栅双极型晶体管单元1获得良好的散热效果。

Claims (10)

1.一种动态无功补偿冷却装置，其特征在于包括绝缘栅双极型晶体管单元、柜体和设备间，其中，柜体位于设备间内部；柜体内部安装有水平支撑架，绝缘栅双极型晶体管单元位于柜体内部并固定安装在水平支撑架上；柜体的正面设有第一门体，第一门体上设有进气孔，第一门体的内壁上固定安装有防尘棉；柜体的顶部安装有排风机，排风机的进气口与柜体内部连通，排风机的出气口安装有排气管，排气管的出口位于设备间外部；柜体的底部安装有进风风机，进风风机的出气口与柜体内部连通，进风风机的进气口安装有吸气管，吸气管的开口位于设备间外部。

2.根据权利要求1所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于柜体包括由右至左放置的第一柜体、第二柜体、第三柜体、第四柜体、第五柜体和第六柜体。

3.根据权利要求2所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于动态无功补偿冷却装置还包括控制柜和启动柜，控制柜位于第一柜体的右侧，启动柜位于第六柜体的左侧。

4.根据权利要求1或2或3所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于水平支撑架为绝缘支撑架。

5.根据权利要求1或2或3所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于柜体内部由上至下等间距地安装有不少于两个的水平支撑架。

6.根据权利要求4所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于柜体内部由上至下等间距地安装不少于两个的水平支撑架。

7.根据权利要求1或2或3所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于设备间的左侧和右侧分别设置有第二门体；或/和，柜体呈立方体形；或/和，设备间呈立方体形。

8.根据权利要求4所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于设备间的左侧和右侧分别设置有第二门体；或/和，柜体呈立方体形；或/和，设备间呈立方体形。

9.根据权利要求5所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于设备间的左侧和右侧分别设置有第二门体；或/和，柜体呈立方体形；或/和，设备间呈立方体形。

10.根据权利要求6所述的动态无功补偿冷却装置，其特征在于设备间的左侧和右侧分别设置有第二门体；或/和，柜体呈立方体形；或/和，设备间呈立方体形。