变流器的电路拓扑结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及变流器的电路拓扑结构，包括系统保护开关、发电机、机侧模块和网侧模块，其中发电机、机侧模块和网侧模块顺次连接；系统保护开关连接于发电机和网侧模块之间，系统保护开关与网侧模块之间的连接点为电网接入点。本实用新型通过将系统保护开关的位置由电网端移到电机定子端，系统保护开关分断变流器定子电流，相对于现有技术，流过系统保护开关的电流会大大减小，因此可适当选取小一号电流档位的系统保护开关，从而降低变流器成本。
【专利说明】变流器的电路拓扑结构【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力【技术领域】，更具体地说，涉及一种变流器的电路拓扑结构。
【背景技术】
[0002]变流器是使电源系统的电压、频率、相数和其他电量或特性发生变化的电器设备。现有的双馈风力发电变流器包括主接触器K2、网侧开关Q2、系统保护开关Q1、并网开关K1、发电机1、机侧模块2和网侧模块3，如图1所示。其中，系统保护开关Ql (例如断路器)一般是设置在电网端，其分断变流器系统的总电流，因此流过系统保护开关Ql的电流为变流器系统的总电流。该拓扑结构的缺陷在于，流过系统保护开关Ql的电流最大，因此需要选用的系统保护开关Ql额定电流较大，从而导致电路成本较高。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种低成本的变流器的电路拓扑结构。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]构造一种变流器的电路拓扑结构，包括系统保护开关、发电机、机侧模块和网侧模块，所述发电机、所述机侧模块和所述网侧模块顺次连接；其中，所述系统保护开关连接于所述发电机和所述网侧模块之间，所述系统保护开关与所述网侧模块之间的连接点为电网接入点。
[0006]本实用新型所述的电路拓扑结构，其中，所述系统保护开关与所述网侧模块之间连接有网侧开关，所述网侧开关与所述系统保护开关的连接点为电网接入点。
[0007]本实用新型所述的电路拓扑结构，其中，所述网侧开关与所述网侧模块之间连接有主接触器。
[0008]本实用新型所述的电路拓扑结构，其中，所述系统保护开关与所述发电机之间连接有并网开关。
[0009]本实用新型所述的电路拓扑结构，其中，所述系统保护开关为断路器或负荷开关。
[0010]本实用新型所述的电路拓扑结构，其中，所述网侧开关为断路器或闸刀熔丝开关。
[0011]本实用新型所述的电路拓扑结构，其中，所述并网开关为接触器。
[0012]本实用新型所述的电路拓扑结构，其中，所述变流器为双馈变流器。
[0013]本实用新型的有益效果在于:通过将系统保护开关的位置由电网端移到电机定子端，系统保护开关分断变流器定子电流，相对于现有技术，流过系统保护开关的电流会大大减小，因此可适当选取小一号电流档位的系统保护开关，从而降低变流器成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0015]图1是现有技术的变流器的电路拓扑结构示意图；[0016]图2是本实用新型较佳实施例的变流器的电路拓扑结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]本实用新型较佳实施例的变流器的电路拓扑结构如图2所示，以双馈变流器为例，包括系统保护开关Q10、发电机10、机侧模块20和网侧模块30，发电机10、机侧模块20和网侧模块30顺次连接；其中，系统保护开关QlO连接于发电机10和网侧模块30之间，系统保护开关QlO与网侧模块30之间的连接点为电网接入点。这样通过将系统保护开关QlO的位置由电网端移到电机定子端，系统保护开关QlO分断变流器定子电流，相对于现有技术，流过系统保护开关QlO的电流会大大减小，因此可适当选取小一号电流档位的系统保护开关Q10，从而降低变流器成本。
[0018]下面通过具体工况进行分析:假设功率因数为0.9，最低电网电压比例为0.9。以
2.(MW、2.5丽、3.(MW的变流器为例，2.(MW变流器按照2150KW、2.5丽按照2650KW、3.(MW按照3150KW，分别计算变流器电网端和电机定子端的电流如下:2.(MW变流器电网端的电流为2220A，定子端的电流为1930A ；2.5丽变流器电网端的电流为2740A，定子端的电流为2370A ；3.0MW变流器电网端的电流为3250A，定子端的电流为2820A。
[0019]假设系统保护开关QlO为断路器，断路器在大电流下有1700A、2000A、2500A、3200A、4000A等常规档位。若将断路器由电网端移到电机定子端，则:2.0MW变流器电网端选用的断路器为2500A，定子端可降到2000A ；2.5MW变流器电网端选用的断路器为3200A，定子端可降到2500A ；3.0MW变流器电网端选用的断路器为4000A，定子端可降到3200A。
[0020]由此可看出，将系统保护开关QlO (即上述断路器)由电网端移到电机定子端后，变流器都可选用电流低一档位的系统保护开关QlO (即上述断路器)，节约系统成本。而且对于更高功率等级的变流器来说，选取低一档位的系统保护开关QlO (即上述断路器)，还能节约成本更多。
[0021]在进一步的实施例中，如图2所示，上述系统保护开关QlO与网侧模块30之间连接有网侧开关Q20，以便于对变流器进行断路保护，网侧开关Q20与系统保护开关QlO的连接点为电网接入点。
[0022]在进一步的实施例中，如图2所示，上述网侧开关Q20与网侧模块30之间连接有主接触器K20，以便于对变流器进行保护。
[0023]在进一步的实施例中，如图2所示，上述系统保护开关QlO与发电机10之间连接有并网开关K10，以便于对变流器进行保护。
[0024]上述实施例中，优选地，系统保护开关QlO采用断路器或负荷开关，其中负荷开关结构兼容断路器，可相互替换，其能带载脱扣，保护接触器，且耐极限短路能力强。
[0025]优选地，上述实施例中，网侧开关Q20为采用断路器或闸刀熔丝开关；主接触器K20和并网开关KlO均选用接触器；变流器优选为双馈变流器。
[0026]综上，本实用新型通过将系统保护开关QlO的位置由电网端移到电机定子端，系统保护开关QlO分断变流器定子电流，相对于现有技术，流过系统保护开关QlO的电流会大大减小，因此可适当选取小一号电流档位的系统保护开关Q10，从而降低变流器成本。
[0027]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种变流器的电路拓扑结构，包括系统保护开关、发电机、机侧模块和网侧模块，所述发电机、所述机侧模块和所述网侧模块顺次连接；其特征在于，所述系统保护开关连接于所述发电机和所述网侧模块之间，所述系统保护开关与所述网侧模块之间的连接点为电网接入点。
2.根据权利要求1所述的电路拓扑结构，其特征在于，所述系统保护开关与所述网侧模块之间连接有网侧开关，所述网侧开关与所述系统保护开关的连接点为电网接入点。
3.根据权利要求2所述的电路拓扑结构，其特征在于，所述网侧开关与所述网侧模块之间连接有主接触器。
4.根据权利要求3所述的电路拓扑结构，其特征在于，所述系统保护开关与所述发电机之间连接有并网开关。
5.根据权利要求1所述的电路拓扑结构，其特征在于，所述系统保护开关为断路器或负荷开关。
6.根据权利要求2所述的电路拓扑结构，其特征在于，所述网侧开关为断路器或闸刀熔丝开关。
7.根据权利要求4所述的电路拓扑结构，其特征在于，所述并网开关为接触器。
8.根据权利要求1所述的电路拓扑结构，其特征在于，所述变流器为双馈变流器。
【文档编号】H02J3/38GK203536977SQ201320723811
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】李柏泉, 夏智, 刘彬, 李 浩 申请人:深圳市禾望电气有限公司