一种晶闸管触发电路板金属屏蔽盒的制作方法

本实用新型属于高压直流输电工程技术领域，涉及一种用于高压直流换流阀设备，具体涉及一种晶闸管触发电路板金属屏蔽盒。

背景技术：

晶闸管触发电路板是高压直流换流阀设备的核心部件之一，其通过光纤连接于换流阀控制系统，接收阀控制信号并适时回报晶闸管状态监测信号，以实现换流阀内晶闸管级的可靠触发、检测与保护等功能。作为换流阀本体与阀控系统间的接口，晶闸管触发电路板安装于换流阀组件内部，工作环境条件异常苛刻。特别是在直流换流阀设备运行时，阀臂通断的暂态过程将产生高频电磁骚扰，会严重干扰晶闸管触发电路的正常工作。因此，为提高晶闸管触发电路板抗干扰性能，保证换流阀设备的安全与稳定运行，就必须为晶闸管触发板卡设置安全可靠的电磁屏蔽装置。

截至目前，通过对已投运换流阀设备的研究发现，应用金属屏蔽盒能够有效地减弱外部电磁信号对触发电路板的干扰，具有较高的屏蔽效能及可靠性。近年来，为满足直流输电工程中不断增高的电压等级和输送容量要求，现有换流阀设备已进行过多次改进与优化。较之于传统阀，新型换流阀的结构设计更加紧凑，通过采用更加轻薄和高效的晶闸管散热器，阀电抗器，并优化冷却水路，在不显著增加阀塔体积基础上，换流阀耐压和通流能力都有了较大程度的提高。与之相应，原有晶闸管金属屏蔽盒因体积大，且安装困难，已无法适用于新型换流阀设备。此外，基于对换流阀设备极为苛刻的可靠性要求，晶闸管屏蔽盒在设计和应用时，除屏蔽效能外，还需考虑其防电晕、防火、散热、防溅水、安装简易度等诸多性能。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种晶闸管触发电路板金属屏蔽盒，解决了原有屏蔽盒体积大，不便安装的问题，其结构简单，加工方便，成本低廉，且在防火、散热、防溅水等多个方面都具有优良的性能。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种晶闸管触发电路板金属屏蔽盒，包括盒体、盒盖和盒盖固定螺栓；所述屏蔽盒盒体为一面开口结构，通过位于底部一端的延长外沿固定于晶闸管散热器顶部；所述盒盖一侧采用插舌结构，另一侧采用盒盖固定螺栓与盒体连接，形成封闭屏蔽腔；晶闸管触发电路板安装于所述屏蔽腔内部。

进一步，所述屏蔽盒盒体包括盒体第一侧面、盒体第二侧面和盒体第三侧面；所述盒体第一侧面设置有固定孔，相应盒体内部设置有凸台，采用沉头螺钉将晶闸管触发电路板侧立固定于屏蔽盒内部；所述盒体第二侧面设置有一圆孔；盒体第三侧面设置有一圆孔、一葫芦形孔和两个用于连接盒盖插舌的插孔。

进一步，所述盒体与盒体延长外沿间设置有三角形加强筋；所述盒体延长外沿设置有一个用于固定盒盖的螺孔和两个用于连接晶闸管散热器的螺孔。

进一步，所述盒盖中心部位宽度与盒体外壁宽度相同，两侧宽度略小于盒体内壁宽度；所述盒盖有插舌一侧向上弯曲连接于盒体第三侧面，盒盖(2)另一侧向上弯曲嵌入于盒体延长外沿内部。

进一步，所述盒盖设置有一圆孔，且圆孔周围采用橡胶环保护。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下技术效果：

本实用新型晶闸管触发电路板金属屏蔽盒结构简单，在保证触发电路板获得良好屏蔽的基础上，该屏蔽盒的各项指标都能达到换流阀的相关技术要求。加工方便，成本低廉，可有效削弱由于换流阀设备运行而产生的高频电磁干扰，保证晶闸管触发电路板的正常工作。此外，新型屏蔽盒通过采用立式设计，减小了宽度，缩小了体积，较之于传统卧式屏蔽盒，可固定安装于更轻薄的晶闸管散热器。同时，在屏蔽盒结构设计中还考虑了换流阀设备防电晕、防火、散热、防溅水等方面的技术要求，其安全性和可靠性大为提高。

【附图说明】

图1是屏蔽盒结构示意图。

图2(a)是屏蔽盒盒体正视图。

图2(b)是屏蔽盒盒体下视图。

图3(a)是屏蔽盒盒体左视图。

图3(b)是屏蔽盒盒体右视图。

图4是屏蔽盒盒体上视图。

图5(a)是屏蔽盒盒盖侧视图。

图5(b)是屏蔽盒盒盖正视图。

图6是屏蔽盒安装示意图。

图中，1.盒体；2.盒盖；3.盒盖固定螺栓；4.盒体第一侧面；5.盒体第二侧面；6.盒体第三侧面；7.凸台；8.插孔；9.晶闸管散热器。

【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详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

请参阅图1，本实用新型提供一种适用于高压直流换流阀的晶闸管触发电路板金属屏蔽盒，主要由盒体1、盒盖2、盒盖固定螺栓3组成。所述盒体1采用铝合金材料一次铸造成型，为一面开口结构；所述盒盖2采用不锈钢材料冲压加工而成，其一侧通过插舌，另一侧通过盒盖固定螺栓3与盒体连接，形成封闭屏蔽腔；晶闸管触发电路板安装固定于屏蔽腔内部，能够有效地减弱外界电磁干扰信号对的电路板的影响。

所述屏蔽盒盒体1包括盒体第一侧面4、盒体第二侧面5和盒体第三侧面6，所述盒体第一侧面4设置有固定孔，相应盒体内部设置有凸台7，采用沉头螺钉将晶闸管触发电路板侧立固定于屏蔽盒内部；所述盒体第二侧面5设置有一圆孔；盒体第三侧面6设置有一圆孔、一葫芦形孔和两个用于连接盒盖插舌的插孔8。

请参阅图2(a)和图2(b)，所述盒体的侧面设置有晶闸管触发电路板安装螺孔，盒体内部的螺丝安装区域设置有凸台7，用于加强局部区域的机械强度；所述盒体的一侧设置有延长外沿，外沿与盒体间设置有三角形加强筋；盒体延长外沿底部设置有深度与盒盖厚度相同的裙边，使盒盖与盒体连接后能够完全嵌入盒体延长外沿。

请参阅图3(a)和图3(b)，所述盒体侧面设置有一个用于引出晶闸管门极触发电缆的圆孔，另一侧面设置有用于引入触发和回报光纤的一个圆孔和一个葫芦形孔，以及两个用于连接盒盖插舌的椭圆插孔8。

请参阅图4，所述盒体的延长外沿设置有两个大螺孔和一个小螺孔，其中大螺孔用于将屏蔽盒固定在晶闸管散热器顶部，小螺孔用于固定盒盖。

请参阅图5(a)和图5(b)，所述盒盖2中心部位宽度与盒体1外壁宽度相同，两侧宽度略小于盒体内壁宽度；所述盒盖2有插舌一侧向上弯曲连接于盒体第三侧面，盒盖2另一侧向上弯曲嵌入于盒体延长外沿内部。所述盒盖2一侧设置有固定插舌，另一侧设置有固定螺孔，用于将盒盖采用固定螺栓与盒体延长外沿相连接；所述盒盖2设置有一圆孔，用于引出阀电压监测导线。

盒盖2设置有一圆孔，且圆孔周围采用橡胶环保护。

请参阅图6，所述盒体延长外沿设置有一个用于固定盒盖的螺孔和两个用于连接晶闸管散热器9的螺孔，所述屏蔽盒采用两颗螺丝将盒体延长外沿固定于晶闸管散热器9顶部，安装时盒盖固定螺栓3头部突出于屏蔽盒底面，通过插入散热器顶部的预制圆孔发挥定位作用。

本实用新型提出的晶闸管触发电路板金属屏蔽盒，具有以下技术特点：

所述屏蔽盒结构简单，加工方便，成本低廉，通过采用立式设计，减小了盒体宽度和体积。此外，盒体采用一次铸造成型，无缝隙，且盒盖与盒体连接紧密，电磁屏蔽效能优良。

所述屏蔽盒能够满足高电位区域工作时的防电晕要求。触发电路板采用沉头螺丝固定，盒体外表面光滑；盒体延长外沿加强筋除提高结构强度作用外，还可起到均压屏蔽作用，可防止屏蔽盒安装螺丝和盒盖固定螺栓产生电晕现象。

所述屏蔽盒使用和安装方便，可靠性高。所述屏蔽盒仅用一颗螺栓就可将盒盖与盒体进行连接，且该固定螺栓头部在安装时还可发挥定位销作用，降低了安装复杂程度。所述屏蔽盒固定于晶闸管冷却器顶部后，盒盖一端压紧在盒体与冷却器之间，即使使用中盒盖固定螺栓松动，盒盖也不会脱落。

此外，所述屏蔽盒还具有优良的散热、防火和防溅水功能。所述屏蔽盒安装于晶闸管水冷散热器顶端，可以通过阀冷却系统降低触发电路板温度，起到冷却作用；所述屏蔽盒耐高温能力强，即使电路板因个别器件短路引起起火，燃烧也仅限于屏蔽盒内部，不会蔓延至阀塔的其它区域。所述屏蔽盒采用下端开口设计，阀塔漏水较难进入屏蔽盒内部，且屏蔽盒盒盖开孔能够发挥良好的排水效果。

最后应该说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。