一种风冷双馈变流器的制作方法

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风冷双馈变流器。

背景技术：

变流器是风力发电设备中主要的电气设备，风力发电机产生的电能经过变流器的整流和逆变后再并入电网。

风冷双馈变流器将所有模块组合在一个大的机柜中，每个变流器均有固定的功率等级。然而随着技术和市场需求的发展，大功率的风力发电设备对变流器的功率等级要求越来越高，现有的通过将所有模块组合在一个大的机柜中的方式，散热难度大，成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提出一种风冷双馈变流器，旨在解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种风冷双馈变流器，包括并联连接的第一双馈变流器和第二双馈变流器；所述第一双馈变流器和所述第二双馈变流器分别包括组装在一起的多个功能柜；所述第一双馈变流器和所述第二双馈变流器面对面地固定安装在风电塔筒内；

所述第一双馈变流器与所述风电塔筒的进风口形成第一预设角度，所述第二双馈变流器与所述风电塔筒的进风口形成第二预设角度；

所述第一双馈变流器朝向所述第二双馈变流器的一面设置有进风口，所述第一双馈变流器背向所述第二双馈变流器的一面设置有出风口；

所述第二双馈变流器朝向所述第一双馈变流器的一面设置有进风口，所述第二双馈变流器背向所述第一双馈变流器的一面设置有出风口。

可选的，所述第一预设角度和所述第二预设角度的大小均为0度至60度之间。

可选的，所述第一双馈变流器在朝向风电塔筒的进风口的一面还设置有进风口，在背向所述风电塔筒的进风口的一面、或者所述第一双馈变流器的顶部还设置有出风口；所述第二双馈变流器在朝向风电塔筒的进风口的一面还设置有进风口，在背向所述风电塔筒的进风口的一面、或者所述第二双馈变流器的顶部还设置有出风口。

可选的，所述第一双馈变流器的多个功能柜包括配电柜、及设置在所述配电柜两侧的功率柜和并网柜；所述第二双馈变流器的多个功能柜包括配电柜、及设置在所述配电柜两侧的功率柜和并网柜。

可选的，所述第一双馈变流器的配电柜、及设置在所述配电柜两侧的功率柜和并网柜与所述第二双馈变流器的配电柜、及设置在所述配电柜两侧的功率柜和并网柜成镜像布局或者旋转对称布局。

可选的，所述第一双馈变流器的定子铜排固定安装在所述第一双馈变流器的并网柜的上层，所述第一双馈变流器的电网铜排固定安装在所述第一双馈变流器的并网柜的下层，所述第一双馈变流器的转子铜排固定安装在所述第一双馈变流器的功率柜的下层；

所述第二双馈变流器的定子铜排固定安装在所述第二双馈变流器的并网柜的上层，所述第二双馈变流器的电网铜排固定安装在所述第二双馈变流器的并网柜的下层，所述第二双馈变流器的转子铜排固定安装在所述第二双馈变流器的功率柜的下层。

可选的，所述第一双馈变流器的定子铜排的进线电缆从所述第一双馈变流器的顶部进线，所述第一双馈变流器的定子铜排的出线电缆从所述第一双馈变流器的顶部、侧面或者背面出线；所述第一双馈变流器的转子铜排和电网铜排的连接电缆从所述第一双馈变流器的底部进线；

所述第二双馈变流器的定子铜排的进线电缆从所述第二双馈变流器的顶部进线，所述第二双馈变流器的定子铜排的出线电缆从所述第二双馈变流器的顶部、侧面或者背面出线；所述第二双馈变流器的转子铜排和电网铜排的连接电缆从所述第二双馈变流器的底部进线。

可选的，所述第一双馈变流器的定子铜排和电网铜排固定安装在所述第一双馈变流器的并网柜的下层，所述第一双馈变流器的转子铜排固定安装在所述第一双馈变流器的功率柜的下层；

所述第二双馈变流器的定子铜排和电网铜排固定安装在所述第二双馈变流器的并网柜的下层，所述第二双馈变流器的转子铜排固定安装在所述第二双馈变流器的功率柜的下层。

可选的，所述第一双馈变流器的定子铜排的进线电缆从所述第一双馈变流器的底部进线，所述第一双馈变流器的定子铜排的出线电缆从所述第一双馈变流器的底部出线；所述第一双馈变流器的转子铜排和电网铜排的连接电缆从所述第一双馈变流器的底部进线；

所述第二双馈变流器的定子铜排的进线电缆从所述第二双馈变流器的底部进线，所述第二双馈变流器的转子铜排和电网铜排的连接电缆从所述第二双馈变流器的底部进线。

本实用新型实施例提供的一种风冷双馈变流器，包括并联连接的第一双馈变流器和第二双馈变流器，第一双馈变流器与风电塔筒的进风口形成第一预设角度，第二双馈变流器与风电塔筒的进风口形成第二预设角度，第一双馈变流器和第二双馈变流器都设有进风口和出风口，通过两个双馈变流器并联扩容，充分利用风电塔筒内的有效空间进行风冷散热，解决了单机变流器扩容散热困难、成本高的问题，能更有效的实现扩容。

附图说明

图1为本实用新型实施例的风冷双馈变流器的平面结构示意图；

图2为本实用新型实施例的风冷双馈变流器的实体结构示意图；

图3为本实用新型实施例的风冷双馈变流器的镜像布局结构示意图；

图4为本实用新型实施例的风冷双馈变流器的旋转对称结构示意图；

图5为本实用新型实施例的风冷双馈变流器的内部结构示意图；

图6为本实用新型实施例的风冷双馈变流器的内部结构另一示意图；

图7为本实用新型实施例的风冷双馈变流器的电路结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种风冷双馈变流器，所述风冷双馈变流器10包括并联连接的第一双馈变流器11和第二双馈变流器12。

请参考图7所示，作为示例地，第一双馈变流器11可为图中的1号变流器，第二双馈变流器12可为图中的2号变流器。1号变流器和2号变流器均为双馈变流器，1号变流器和2号变流器的机侧变换器均与双馈电机DFIG的转子连接；1号变流器和2号变流器的网侧变换器通过定子接触器与双馈电机DFIG的定子连接，还通过网侧断路器、变压器T与电网连接。

所述第一双馈变流器11和所述第二双馈变流器12分别包括组装在一起的多个功能柜。

在本实施例中，所述第一双馈变流器11的多个功能柜包括配电柜111、及设置在所述配电柜111两侧的功率柜112和并网柜113；所述第二双馈变流器12的多个功能柜包括配电柜121、及设置在所述配电柜121两侧的功率柜122和并网柜123。

请参考图3和图4所示，在本实施例中，所述第一双馈变流器11的多个功能柜包括配电柜111、及设置在所述配电柜111两侧的功率柜112和并网柜113与所述第二双馈变流器12的多个功能柜包括配电柜121、及设置在所述配电柜121两侧的功率柜122和并网柜123成镜像布局或者旋转对称布局。图3为镜像布局的情形，图4为旋转对称布局的情形，即第一双馈变流器11和第二双馈变流器12旋转180度中心对称。

以3MW风冷双馈变流器为例，可采用两个1.5MW的双馈变流器并联连接实现。其并联连接的方式可按照图7进线连接。两个1.5MW的双馈变流器，其结构完全一样，即都包括配电柜、及设置在所述配电柜两侧的功率柜和并网柜，且为图3的镜像布局的情形。

所述第一双馈变流器11和所述第二双馈变流器12面对面地固定安装在风电塔筒13内；所述第一双馈变流器11与所述风电塔筒13的进风口131形成第一预设角度，所述第二双馈变流器12与所述风电塔筒13的进风口131形成第二预设角度。

具体地，参考图1所示，所述第一双馈变流器11与所述风电塔筒13的进风口131形成的第一预设角度为进风口131上的虚线和第一双馈变流器11平面上的虚线的夹角a，夹角a的大小为0度至60度之间。

所述第二双馈变流器12与所述风电塔筒13的进风口131形成的第二预设角度为进风口131上的虚线和第二双馈变流器12平面上的虚线的夹角b，夹角b的大小为0度至60度之间。

夹角a和夹角b可以相等也可以不相等。当夹角a和夹角b的大小都为0度时，所述第一双馈变流器11和所述第二双馈变流器12平行设置。当夹角a的大小为0度而夹角b的大小不为0度时，所述第一双馈变流器11平行设置而所述第二双馈变流器12倾斜摆放。当夹角a的大小为30度而夹角b的大小也为30度时，所述第一双馈变流器11和所述第二双馈变流器12都倾斜摆放形成角度为60度。通过所述第一双馈变流器11和所述第二双馈变流器12与风电塔筒的进风口形成预设角度，使风冷双馈变流器的风道达到内外交替效果，从而在满足功率等级需求的同时实现良好的散热。

所述第一双馈变流器11朝向所述第二双馈变流器12或所述风电塔筒13的进风口131的一面设置有进风口，所述第一双馈变流器11背向所述第二双馈变流器12或所述风电塔筒13的进风口131的一面、或所述第一双馈变流器11的顶部设置有出风口；

具体地，所述第一双馈变流器11朝向所述第二双馈变流器12的一面为图中的A面，所述第一双馈变流器11朝向所述风电塔筒13的进风口131的一面为B面，所述第一双馈变流器11背向所述第二双馈变流器12的一面为图中的C面，所述第一双馈变流器11背向所述风电塔筒13的进风口131的一面为D面。

因此，所述第一双馈变流器11的进风口可设置在所述第一双馈变流器11的A面和B面，所述第一双馈变流器11的出风口可设置在所述第一双馈变流器11的C面、D面或者所述第一双馈变流器11的顶部。

所述第二双馈变流器12与所述第一双馈变流器11类似地，在此不作赘述。图1和图2的宽箭头所示为A面进风、D面出风的一种情形。

在其他实施方式中，所述第一双馈变流器11和第二双馈变流器12的进风口可仅设置在A面，其出风口仅设置在D面，通过在同一个双馈变流器的AD这两个相对面使双馈变流器内与双馈变流器外快速实现内外交替。

请参考图5所示，在一种实施方式中，所述第一双馈变流器11的转子铜排116固定安装在所述第一双馈变流器11的功率柜113的下层；所述第一双馈变流器11的电网铜排115固定安装在所述第一双馈变流器11的并网柜112的下层；所述第一双馈变流器11的定子铜排114固定安装在所述第一双馈变流器11的并网柜112的上层；

与图5类似地，所述第二双馈变流器12的转子铜排固定安装在所述第二双馈变流器12的功率柜123的下层；所述第二双馈变流器12的电网铜排固定安装在所述第二双馈变流器12的并网柜122的下层；所述第二双馈变流器12的定子铜排固定安装在所述第二双馈变流器12的并网柜122的上层。

在该实施方式中，所述第一双馈变流器11的转子铜排116和电网铜排115的连接电缆从所述第一双馈变流器11的底部进线，所述第一双馈变流器11的定子铜排114的进线电缆从所述第一双馈变流器11的顶部进线，所述第一双馈变流器11的定子铜排114的出线电缆从所述第一双馈变流器11的顶部、侧面或者背面进线；

所述第二双馈变流器12的转子铜排和电网铜排的连接电缆从所述第二双馈变流器12的底部进线，所述第二双馈变流器12的定子铜排的进线电缆从所述第二双馈变流器12的顶部进线，所述第二双馈变流器12的定子铜排的出线电缆从所述第二双馈变流器12的顶部、侧面或者背面进线。

请参考图6所示，在另一种实施方式中，所述第一双馈变流器11的转子铜排116固定安装在所述第一双馈变流器11的功率柜113的下层；所述第一双馈变流器11的电网铜排115固定安装在所述第一双馈变流器11的并网柜112的下层；所述第一双馈变流器11的定子铜排114固定安装在所述第一双馈变流器11的并网柜112的下层；

与图6类似地，所述第二双馈变流器12的转子铜排固定安装在所述第二双馈变流器12的功率柜123的下层；所述第二双馈变流器12的电网铜排固定安装在所述第二双馈变流器12的并网柜122的下层；所述第二双馈变流器12的定子铜排固定安装在所述第二双馈变流器12的并网柜122的下层。

在该实施方式中，所述第一双馈变流器11的转子铜排116、电网铜排115的连接电缆从所述第一双馈变流器11的底部进线，所述第一双馈变流器11的定子铜排114的进线电缆从所述第一双馈变流器11的底部进线；

所述第二双馈变流器12的转子铜排、电网铜排的连接电缆从所述第二双馈变流器12的底部进线，所述第二双馈变流器12的定子铜排的进线电缆从所述第二双馈变流器12的底部进线。

本实用新型实施例提供的一种风冷双馈变流器，包括并联连接的第一双馈变流器和第二双馈变流器，第一双馈变流器与风电塔筒的进风口形成第一预设角度，第二双馈变流器与风电塔筒的进风口形成第二预设角度，第一双馈变流器和第二双馈变流器都设有进风口和出风口，通过两个双馈变流器并联扩容，充分利用风电塔筒内的有效空间进行风冷散热，解决了单机变流器扩容散热困难、成本高的问题，能更有效的实现扩容。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。