专利名称：一种可控串联补偿晶闸管阀的机械安装构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力系统及电力电子系统中可控串联补偿装置的辅助装置，特别是一种晶闸管阀的机械安装构造。
背景技术：
晶闸管阀是电力系统中可控串联补偿装置的核心组成部分，通过控制晶闸管阀的触发角可以对阻抗进行连续调节，可以增强系统输电能力，提高系统稳定性和阻尼功率振荡等功能。当发生线路故障时，还可以通过控制晶闸管阀的连续导通，实现对串联补偿装置的保护。可控串联补偿装置中所用的晶闸管阀要承受高电压和大电流，需采用多个大功率晶闸管串并联来实现。晶闸管阀体的结构涉及的技术范围较为广泛，包括半导体器件的安装、固体及流体应力分析、电磁兼容、高压绝缘配合等多方面的技术。因此，晶闸管阀的机械安装构造也是至关重要的。只有采用合理的机械安装构造，才能为晶闸管阀的安全运行和方便维修提供有力保证。
目前，西门子公司有同类装置生产，其结构形式为单层卧式结构，前后端对称设置，而且冷却水路与电路相互交错设置，不便于检修维护，一旦水路发生泄漏，有可能极大地影响电路的绝缘，造成安全隐患。
发明内容
为了克服现有技术当中的上述缺陷，本发明的目的是提供一种占地面积小，冷却水路和电路分离开，便于检修的晶闸管阀机械安装构造。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是本发明晶闸管阀的机械安装结构采用双层卧式结构，由上下两层构成，两层之间采用复合支柱绝缘子连接。每层阀体都由阀组件1、光纤槽组件2、高电位板组件(TE板)3、静态均压组件4、电流互感器(CT)组件5、吸收电容组件6、水管组件7、水冷电阻组件8及首尾框架9组成。
阀体中需水冷的阀组件1和水冷电阻组件8与水管组件7设置在阀体的前侧；不需水冷的光纤槽组件2、高电位板组件(TE板)3、电流互感器(CT)组件5、吸收电容组件6设置在阀体的后侧。
阀组件1、高电位板组件(TE板)3、静态均压组件4、水冷电阻组件8、吸收电容组件6、电流互感器(CT)组件5均直接或间接通过超厚的绿玉色环氧树脂板与首尾框架9连接，确保了各部分之间的绝缘要求及整体强度要求。在环氧树脂板上开设有多个矩形豁口，这样的构造可延长爬电距离，提高了装置的耐压等级和防污等级。
本发明的机械安装结构还设有碟簧压紧机构，可减小晶闸管11和水冷散热器12之间的接触热阻和接触电阻，从而满足晶闸管的安装要求，达到良好的散热效果。
本发明的机械安装结构还设有弹簧悬挂机构，松开顶压螺栓19时晶闸管11和散热器12不会滑落，为检修提供了方便。
由于采用了上述的技术方案，本发明具有的有益效果是由于采用了多层卧式结构，在同等耐压下占地面积小；水路和电路分开，便于检修，可靠性高；采用封闭纯水冷却系统，冷却效率高，运行可靠；具有碟簧压紧机构，确保晶闸管的压紧力，阀串安装调节方便；具有弹簧悬挂机构，为晶闸管的检修更换提供了方便；高电位板的安装采用插槽结构，高电位板组件(TE板)的装拆直接插拔即可，便于操作；在绝缘板上都开有豁口，延长了爬电距离，提高了耐压等级和防污等级。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明可控串连补偿晶闸管阀的机械安装结构的前视图。
图2是本发明可控串连补偿晶闸管阀的机械安装结构的左侧视图、图3是本发明可控串连补偿晶闸管阀的机械安装结构的单层阀体轴侧图，图中已拆去光纤槽组件2、电流互感器(CT)组件5、水管组件7及高电位板组件(TE板)。
图4是本发明可控串连补偿晶闸管阀的机械安装结构的单层阀体的横截面剖视图。
图5是本发明可控串连补偿晶闸管阀的机械安装结构的阀体组件安装图。
具体实施例方式
参见附图，图1、图2分别为本发明晶闸管阀的机械安装结构的一种实施方式的前视图和侧视图，图3为晶闸管阀的机械安装结构的单层阀体的轴侧图。如附图1和2可见，本发明晶闸管阀的机械安装结构采用双层卧式结构，由上下两层构成，两层之间采用复合支柱绝缘子连接。图4所示为晶闸管阀的机械安装结构单层阀体的横截面剖视图，每层阀体都由阀组件1、光纤槽组件2、高电位板组件3、静态均压组件4、电流互感器(CT)组件5、吸收电容组件6、水管组件7、水冷电阻组件8及首尾框架9组成。其中，首尾框架9采用角铝焊接而成，即保证了结构强度刚度，又减轻了框架的重量。
结合图3和图4可见，本发明的结构方案采取水路和电路尽量分开的原则。阀体需水冷的两串阀组件1和水冷电阻组件8与水管组件7设置在阀体的前侧；其它不需水冷的光纤槽组件2、高电位板组件3、电流互感器(CT)组件5、吸收电容组件6设置在阀体的后侧。这样使水路和电路就处于分离的状态，既便于水路和电路单独安装检修，又防止水路的泄漏对电路安全的影响，提高了系统的可靠性。本发明采用封闭纯水冷却系统，冷却效率高，运行可靠。
本发明的机械安装结构耐压等级和防污等级高。阀组件1、高电位板组件3、静态均压组件4、水冷电阻组件8、吸收电容组件6、电流互感器(CT)组件5均直接或间接通过超厚的绿玉色环氧树脂板与首尾框架9连接，确保了各部分之间的绝缘要求及整体强度要求。在环氧树脂板上开设有多个矩形豁口，这样的构造可延长爬电距离，提高了装置的耐压等级和防污等级。本发明的机械安装结构的各个部分布置整齐规则，外观色彩亮丽。
此外，本发明的机械安装结构阀组件1设有碟簧压紧机构，可确保晶闸管与散热器之间的压紧力，而且晶闸管的检修更换方便。如图5所示为阀组件安装图，由上下两个绝缘材料板和首端法兰、尾端法兰构成散热结构的外框。垫片通过螺栓与尾端法兰固定。每串阀组件由n个晶闸管11及n+1个水冷散热器12相间串在一起，在首端设有碟簧16、导套15及顶压螺栓19构成的顶压组件。通过调节顶压螺栓19使碟簧16产生足够的轴向压力将多组平板式晶闸管11和水冷散热器12压紧，减小晶闸管11和水冷散热器12之间的接触热阻和接触电阻，从而满足晶闸管的安装要求，达到良好的散热效果。
本发明的机械安装结构阀组件1还设有弹簧悬挂机构。每对晶闸管11和水冷散热器12都由一个吊装架13通过弹簧14悬挂于两侧的绝缘板17上，此弹簧悬挂机构为晶闸管的检修提供了方便，松开顶压螺栓19时晶闸管11和散热器12不会滑落。
权利要求
1.一种可控串联补偿晶闸管阀的机械安装构造，其特征在于晶闸管阀的机械安装结构采用双层卧式结构，由上下两层构成，两层之间采用复合支柱绝缘子连接；每层阀体都由阀组件(1)、光纤槽组件(2)、高电位板组件(3)、静态均压组件(4)、电流互感器组件(5)、吸收电容组件(6)、水管组件(7)、水冷电阻组件(8)及首尾框架(9)组成；阀体中需水冷的阀组件(1)和水冷电阻组件(8)与水管组件(7)设置在阀体的前侧；不需水冷的光纤槽组件(2)、高电位板组件(3)、电流互感器组件(5)、吸收电容组件(6)设置在阀体的后侧；阀组件(1)、高电位板组件(3)、静态均压组件(4)、水冷电阻组件(8)、吸收电容组件(6)、电流互感器组件(5)均直接或间接通过超厚的绿玉色环氧树脂板与首尾框架(9)连接。
2.根据权利要求1所述的晶闸管阀的机械安装构造，其特征在于在环氧树脂板上开设有多个矩形豁口，以延长爬电距离。
3.根据权利要求1或2所述的晶闸管阀的机械安装构造，其特征在于首尾框架(9)采用角铝焊接的构造。
4.根据权利要求1或2所述的晶闸管阀的机械安装构造，其特征在于高电位板(3)采用可直接插拔高电位板组件的插槽结构。
全文摘要
一种可控串联补偿晶闸管阀的机械安装构造，涉及电力系统及电力电子系统中可控串联补偿装置的辅助装置。采用双层卧式结构，由上下两层构成，两层之间采用复合支柱绝缘子连接。每层阀体都由阀组件1、光纤槽组件2、高电位板组件3、静态均压组件4、取能电流互感器(CT)组件5、吸收电容组件6、水管组件7、水冷电阻组件8及首尾框架9组成。阀体中需水冷的阀组件1和水冷电阻组件8与水管组件7设置在阀体的前侧；不需水冷的光纤槽组件2、高电位板组件3、取能电流互感器(CT)组件5、吸收电容组件6设置在阀体的后侧。各个部件均直接或间接通过超厚的绿玉色环氧树脂板与首尾框架9连接。在环氧树脂板上开设有多个矩形豁口。
文档编号H02M1/00GK1688086SQ20051006819
公开日2005年10月26日 申请日期2005年4月29日 优先权日2005年4月29日
发明者李志麒, 汤广福, 蓝元良, 任孟干, 王承民, 燕翚 申请人:中国电力科学研究院