一种电阻器及变流器保护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型实施例公开了一种电阻器及一种变流器保护装置，所述电阻器包括：至少两个电阻能量单元和固定件；所述至少两个电阻能量单元独立分布在安装板上，并通过所述固定件固定在安装板组成一个电阻箱；所述至少两个电阻能量单元从所述电阻箱侧面伸出引脚。该电阻器结构简单紧凑便于布局，有利于安装、维护，同时节省变流器的柜体空间，另外，该电阻器可提供的阻值和能量不是固定的，变流器保护装置可根据实际需求利用内部连接关系改变该电阻器提供的阻值大小和能量大小。
【专利说明】一种电阻器及变流器保护装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风力发电及变流领域，特别是涉及一种电阻器及变流器保护装置。
【背景技术】
[0002]随着新能源产业的不断发展，风力发电作为一种清洁能源在电网中所占的比例及总量逐年提高。现有的风力发电机所利用的变流器有两种类型，一种是双馈交流器，其利用Crowba r电路，通过C r o wb a r电阻短接转子绕组来旁路转子侧变流器，同时使用直流斩波电路，通过直流斩波电阻(Ch ο P P e r电阻)释放母线能量，保持母线电压稳定及设备的安全运行。另一种是全功率交流器，其利用直流斩波电阻(Chop per电阻)释放母线能量，保持母线电压稳定及设备的安全运行。
[0003]由于C r owb a r电阻和直流斩波电阻均为单独的个体，单独部署不利于双馈变流器内的空间布局，且装配和故障监控均比较麻烦。另外，不同功率等级的变流器所需的电阻大小也不同，所以常需要更换不同大小的电阻以满足变流器需求。
实用新型内容
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型中提供了一种电阻器及变流器保护装置，具有结构简单、可靠性强、安装和故障监控方便的优点。
[0005]本实用新型实施例公开了如下技术方案:
[0006]第一方面，本实用新型提供了一种电阻器，所述电阻器包括:
[0007]至少两个电阻能量单元和固定件；
[0008]所述至少两个电阻能量单元独立分布在安装板上，并通过所述固定件固定在安装板组成一个电阻器；
[0009]所述至少两个电阻能量单元从所述电阻器侧面伸出引脚。
[0010]优选的，所述至少两个电阻能量单元采用相同的材质，所述材质包括:
[0011]金属片、陶瓷、合金丝、合金片。
[0012]优选的，所述至少两个电阻能量单元的结构相同；
[0013]电阻能量单元包括:一个电阻元件或者多个电阻元件串联或者多个电阻并联或者多个电阻串并联。
[0014]第二方面本实用新型还提供了一种变流器保护装置，包括:
[0015]至少一个上述第一方面所提供了的电阻器、交流C r ο w b a r装置和直流斩波装置；
[0016]所述交流C r owb a r装置和所述直流斩波装置与所述电阻器连接；
[0017]所述交流C r owb a r装置根据所需电阻大小和能量大小选择所述电阻器中的任一个或者多个电阻能量单元连接；
[0018]所述直流斩波装置根据所需电阻大小和能量大小选择所述电阻器中的任一个或者多个电阻能量单元连接。
[0019]优选的，当所述装置包括一个电阻器时，
[0020]所述交流Crowba r装置和所述直流斩波装置均与所述电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接。
[0021]优选的，当所述装置包括一个电阻器时，
[0022]所述电阻器位于所述交流C r owb a r装置与所述直流斩波装置的中间位置。
[0023]优选的，当所述装置包括至少两个电阻器时，
[0024]所述交流C r owb a r装置和所述直流斩波装置分别与不同的电阻器连接；
[0025]所述交流Cr owba r装置与所连接电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接；
[0026]所述直流斩波装置与所连接电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接。
[0027]优选的，所述交流Cr owba r装置中的绝缘型双极型晶体管与所述电阻器之间通过线缆连接。
[0028]第三方面，本实用新型还提供了一种变流器保护装置，包括:
[0029]如上述第一方面所提供的电阻器和直流斩波装置；
[0030]所述直流斩波装置与所述电阻器中电阻能量单元连接。
[0031]优选的，所述直流斩波装置与所述电阻器中任一个电阻能量单元串联；或者，
[0032]所述直流斩波装置与所述电阻器中至少两个电阻能量单元并联；或者，
[0033]所述直流斩波装置与所述电阻器中至少三个电阻能量单元以串并联的形式连接。
[0034]由上述实施例可以看出，本实用新型提供的一种电阻器及变流器保护装置，该电阻器包括至少两个电阻能量单元和固定件；所述至少两个电阻能量单元独立分布在安装板上，并通过所述固定件固定在安装板组成一个电阻箱；所述至少两个电阻能量单元从所述电阻箱侧面伸出引脚。该电阻器结构简单紧凑便于布局，有利于安装、维护，同时节省变流器的柜体空间，另外，该电阻器的可提供的阻值和能量不是固定的，变流器保护装置可根据实际电阻和能量需求利用内部连接关系改变该电阻器提供的阻值和能量。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为本实用新型实施例电阻器的结构图；
[0037]图2为本实用新型实施例电阻能量单元实施例1的结构图；
[0038]图3为本实用新型实施例电阻能量单元实施例2的结构图；
[0039]图4为本实用新型实施例电阻能量单元实施例3的结构图；
[0040]图5为本实用新型实施例变流器保护装置实施例1的结构图；
[0041]图6为本实用新型实施例变流器保护装置实施例2的结构图。【具体实施方式】
[0042]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。
[0043]参阅图1，示出的本实用新型实施例电阻器的结构图，该电阻器可包括:
[0044]至少两个电阻能量单元和固定件；
[0045]所述至少两个电阻能量单元独立分布在安装板上，并通过所述固定件固定在安装板组成一个电阻器；
[0046]所述至少两个电阻能量单元从所述电阻器侧面伸出引脚。
[0047]在实际生产和设计过程中，为了降低成产成本，可以采用统一材质的电阻，优选的，所述至少电阻能量单元可采用相同的材质，所述材质包括:金属片、陶瓷、合金丝、合金片。
[0048]为了便于生产，电阻能量单元可以采用相同结构，优选的，所述至少两个电阻能量单元的结构相同；
[0049]电阻能量单元包括:一个电阻元件或者多个电阻元件串联或者多个电阻并联或者多个电阻串并联。
[0050]当然，所述电阻器中的至少电阻能量单元可以采用不同的结构。比如:电阻器中包括两个电阻能量单元，第一电阻能量单元和第二电阻能量单元，第一电阻能量单元可包括多个电阻元件串联，第二电阻能量单元可包括多个电阻元件并联。当然，也可以是其他结构，在此并不一一举例说明。
[0051]通过上述实施例可以看出，本实用新型实施例提供的电阻器结构简单紧凑便于布局，有利于安装、维护，同时节省变流器的柜体空间，该电阻器的可提供的阻值和能量不是固定的，使得变流器保护装置可根据实际需求利用内部连接关系改变该电阻器提供的阻值和能量。
[0052]本实用新型实施例提供了上述电阻器中的电阻能量单元的实现方案，参阅图2?4示出的本实用新型实施例电阻能量单元的三种结构图；下面依据这三幅附图分别对电阻能量单元的结构进行解释说明。
[0053]图2示出的电阻能量单元可包括多个电阻元件，多个电阻元件可串联，且串联后的独立存在，则有多对引脚伸出。
[0054]图3示出的电阻能量单元可包括多个电阻元件，多个电阻元件可串联后再并联存在，则有一对引脚伸出。
[0055]图4示出的电阻能量单元可包括多个电阻元件，多个电阻元件串联后并联，再与多个电阻元件串联后并联的电阻并联存在，则有一对引脚伸出。
[0056]电阻器可根据实际需求按照上述三种结构任一种形式布局，当然可根据电阻值和能量大小需求，改变电阻能量单元内部电阻元件的串并联的连接关系。
[0057]本实用新型实施例还提供变流器保护装置的实施方式，参阅图5，示出的变流器保护装置实施例1的结构图，该电流器保护装置是双馈变流器保护装置，该装置可包括:
[0058]至少一个如上述电阻器实施例所述的电阻器、交流C r ο w b a r装置和直流斩波装置；
[0059]所述交流Crowba r装置和所述直流斩波装置与所述电阻器连接；[0060]所述交流C r owb a r装置根据所需电阻大小和能量大小选择所述电阻器中的任一个或者多个电阻能量单元连接；
[0061]所述直流斩波装置根据所需电阻大小和能量大小选择所述电阻器中的任一个或者多个电阻能量单元连接。
[0062]图5仅以包含一个电阻器的形式进行解释说明，图5中的连接黑色粗线，表示所述交流C r ο wb a r装置和所述直流斩波装置均可以与所述电阻器的一对或者多对引脚连接，以满足实际的电阻和能量需求。
[0063]优选的，当所述装置包括一个电阻器时，所述交流C r ο wb a r装置和所述直流斩波装置均与所述电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接。
[0064]为了便于电路布局，优选的，当所述装置包括一个电阻器时，所述电阻器位于所述交流C r owb a r装置与所述直流斩波装置的中间位置。
[0065]优选的，当所述装置包括至少两个电阻器时，
[0066]所述交流C r owb a r装置和所述直流斩波装置分别与不同的电阻器连接；
[0067]所述交流Cr owba r装置与所连接电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接；
[0068]所述直流斩波装置与所连接电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接。
[0069]优选的，所述交流Cr owba r装置中的绝缘型双极型晶体管与所述电阻器之间通过线缆连接。
[0070]比如:当电阻器包括20个电阻能量单元，每个电阻能量单元包括一个0.1欧姆、能量100千焦耳的电阻元件，该电阻器有20对引脚;下面根据实际需求对所述交流Crowb a r装置和所述直流斩波装置与所述电阻器之间的连接关系进行解释说明。
[0071]当所述交流C r owb a r装置需要能够提供电阻值I欧姆、能量I兆焦耳的电阻为其提供服务，则需要选择所述电阻器中的任意选择10对引脚，以串联的形式连接，则该电阻器能够为其提供I欧姆、能量I兆焦耳的电阻。
[0072]当所述直流斩波装置需要能够提供电阻值0.05欧姆、能量200千焦耳的电阻为其提供服务，则需要先选择所述电阻器中的任意2对引脚以并联的形式连接，则该电阻器能够为其提供0.05欧姆、能量200千焦耳的电阻。
[0073]可见所述交流C r ο wb a r装置和所述直流斩波装置均可根据实际的电阻值和能量的需求通过改变与所述电阻器之间的连接关系，以使该电阻器为其提供满足需求的电阻值和能量。
[0074]通过上述实施例可以看出:本实用新型实施例双馈变流器保护装置能够通过所述电阻器同时为所述交流C r owb a r装置和所述直流斩波装置提供电阻，通过改变与电阻器之间的连接关系来调节电阻器所提供的电阻大小，该装置能够有效降低成本、利于安装、维护，同时节省柜体空间。
[0075]本实用新型实施例还提供变流器保护装置的一种实施方式，参阅图6，示出的变流器保护装置实施例2的结构图，该电流器保护装置是全功率变流器保护装置，该装置可包括:
[0076]如上述电阻器实施例所述电阻器和直流斩波装置；[0077]所述直流斩波装置与所述电阻器中电阻能量单元连接。
[0078]优选的，所述直流斩波装置与所述电阻器中任一个电阻能量单元串联；或者，所述直流斩波装置与所述电阻器中至少两个电阻能量单元并联；或者，所述直流斩波装置与所述电阻器中至少三个电阻能量单元以串并联的形式连接。
[0079]通过上述实施例可以看出:本实用新型实施例全功率变流器保护装置能够通过改变直流斩波装置与电阻器中电阻能量单元的连接关系改变该电阻器所提供的电阻大小和能量大小，以满足不同功率等级的全功率变流器中直流斩波装置所需的电阻和能量需求，避免更换电阻。
[0080]以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电阻器，其特征在于，所述电阻器包括: 至少两个电阻能量单元和固定件； 所述至少两个电阻能量单元独立分布在安装板上，并通过所述固定件固定在安装板组成一个电阻器； 所述至少两个电阻能量单元从所述电阻器侧面伸出引脚。
2.根据权利要求1所述的电阻器，其特征在于， 所述至少两个电阻能量单元采用相同的材质，所述材质包括:金属片、陶瓷、合金丝、合金片。
3.根据权利要求1所述的电阻器，其特征在于， 所述至少两个电阻能量单元的结构相同； 电阻能量单元包括:一个电阻元件或者多个电阻元件串联或者多个电阻并联或者多个电阻串并联。
4.一种变流器保护装置，其特征在于，包括: 至少一个如权利要求1 —3任一项所述的电阻器、交流Crowba r装置和直流斩波装置； 所述交流C r owb a r装置和所述直流斩波装置与所述电阻器连接； 所述交流C r ο wb a r装置根据所需电阻大小和能量大小选择所述电阻器中的任一个或者多个电阻能量单元连接； 所述直流斩波装置根据所需电阻大小和能量大小选择所述电阻器中的任一个或者多个电阻能量单元连接。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，当所述装置包括一个电阻器时， 所述交流C r owb a r装置和所述直流斩波装置均与所述电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，当所述装置包括一个电阻器时， 所述电阻器位于所述交流C r owb a r装置与所述直流斩波装置的中间位置。
7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，当所述装置包括至少两个电阻器时， 所述交流C r owb a r装置和所述直流斩波装置分别与不同的电阻器连接； 所述交流C r owb a r装置与所连接电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接； 所述直流斩波装置与所连接电阻器中电阻能量单元以串联、并联或串并联中任一种方式连接。
8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，包括: 所述交流C r owb a r装置中的绝缘型双极型晶体管与所述电阻器之间通过线缆连接。
9.一种变流器保护装置，其特征在于，包括: 如权利要求1?3任一项所述的电阻器和直流斩波装置； 所述直流斩波装置与所述电阻器中电阻能量单元连接。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，包括: 所述直流斩波装置与所述电阻器中任一个电阻能量单元串联；或者， 所述直流斩波装置与所述电阻器中至少两个电阻能量单元并联；或者， 所述直流斩波装置与所述电阻器中至少三个电阻能量单元以串并联的形式连接。
【文档编号】H01C13/02GK203607180SQ201320773325
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】王新泽, 邓洲洋, 盛建科, 刘志星, 胡佑群, 佘岳, 陈明, 王强, 李勇, 王跻, 王继丽 申请人:南车株洲电力机车研究所有限公司