一种静止功率转换器阀组阀塔的制作方法

本申请属于电力电子，特别涉及一种静止功率转换器阀组阀塔。

背景技术：

1、近年来，我国轨道交通事业取得了长足的发展，这离不开电力电子技术的广泛应用，电力电子技术的高比例渗透亦极大地促进了牵引供电系统的发展。例如，传统的牵引供电系统所使用的供电制式一直存在着过分相以及电能质量问题，随着电力电子技术的应用，出现的组合式同相供电方式在一定程度上改善了电能质量问题，由于该方式中同时使用了同相补偿装置和牵引变压器，因此无法彻底消除过分相。

2、贯通同相供电方式使用电力电子变压器代替了牵引变压器，可以实现电能质量的主动治理，提高系统的安全性和供电能力。背靠背变流器是实现贯通同相供电技术的关键设备，阀组或子模块是背靠背变流器的基本单元，阀组的结构设计及检修维护对于设备应用非常关键。

3、现有技术中的阀塔采用立式结构，包括若干阀层，每个阀层中均设置有若干个阀段，在维护或维修时需要多个人共同才能将阀段抽出，而且单个模块的维护需要分离电容和模块后方可更换功率器件，维护工作量大。

4、因此，需要一种新型的静止功率转换器阀组阀塔，能够解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决所述现有技术的不足，本申请提供了一种静止功率转换器阀组阀塔，通过阀组独立模块式设计，使整流单元、直流单元、逆变单元互为独立模块，拆卸时电容不需拆卸，大大减轻拆卸部分的重量，便于人员进行更换控制元器件和功率元器件以及阀组的日常维护，解决了高压大容量静止功率转换器直流“背靠背”型阀塔阀组拆装难，更换元器件不方便等问题。

2、本申请所要达到的技术效果通过以下方案实现：

3、根据本发明的一方面，提供一种静止功率转换器阀组阀塔，包括安装架，所述安装架包括至少两层，每一层上均安装有至少两个阀组件，每个阀组件中装配有若干个阀组，每个所述阀组均连通至冷却水管，所述阀组包括断路器模块、整流模块、整流电容、逆变电容以及逆变模块，所述整流模块通过铜排与所述断路器模块连接，所述整流电容通过叠层母排与所述整流模块连接，所述整流电容输出端通过叠层母排与所述逆变电容连接，所述逆变电容通过叠层母排与所述逆变模块连接；其中，所述断路器模块、所述整流模块以及所述逆变模块与所述安装架上的滑轨滑动连接，上下相邻层的所述阀组互呈180°排列布置；所述阀组均通过双向截止快拔插头与所述冷却水管连通。

4、优选地，所述整流模块、整流电容、逆变电容以及逆变模块均为立方体模块，所述整流模块与所述逆变电容并排布置，所述整流电容与所述逆变模块并排布置。

5、优选地，所述整流电容以及所述逆变电容固定在第一底托上，所述第一底托固定至所述安装架上，所述断路器模块、所述整流模块以及所述逆变模块固定至第二底托上，所述第二底托底部设置有固定滑轮，所述固定滑轮与所述滑轨滑动连接。

6、优选地，所述整流电容以及所述逆变电容之间通过结构件连接固定。

7、优选地，所述断路器模块与所述整流模块和所述逆变电容之间、所述整流模块和所述整流电容之间、所述逆变电容与所述逆变模块之间分别通过定位机构进行位置定位。

8、优选地，所述安装架上设置有第三底托，所述滑轨设置于所述第三底托上，所述阀组固定至所述第三底托上，所述第三底托底部设置有滑轮，所述滑轮与安装架上的第二滑轨滑动连接。

9、优选地，所述阀组下方的所述安装架上设置有维护托架，每层的所述安装架朝向所述断路器模块的一侧设置有滑槽，所述维护托架滑动连接至所述滑槽中，所述维护托架外端的底部可拆卸有支撑杆。

10、优选地，所述维护托架包括两条平行布置的托杆以及安装至所述托杆之间的至少两根连接杆，所述连接杆与所述托杆转动连接，其中一根所述托杆的底端与所述滑槽滑动且转动连接，另一根所述托杆的端部设置有通孔并通过螺栓与所述滑槽中的螺孔连接。

11、优选地，所述第三底托的底部中间设置有支撑柱，所述维护托架的外端中间设置有定位槽，所述定位槽用于阻挡所述支撑柱以限制所述阀组的移动距离；所述阀组能够围绕所述支撑柱旋转。

12、优选地，所述阀组上罩设有罩板并通过螺栓与所述阀组连接，所述冷却水管包括水平布置于所述阀组件上方的进水管和回水管，每个所述阀组均通过两根进水支管以及两根出水支管分别与所述进水管和所述回水管连通。

13、根据本发明的一个实施例，检修阀组时，电容固定于独立架构上不需拆卸，阀组的整流模块和逆变模块均采用滑轮设计，便于对阀组中单个损坏的模块进行更换，不需要拆卸其它阀组，实现以最小拆装范围的步骤，可有效降低人工成本，提升检修效率和可靠性。

技术特征：

1.一种静止功率转换器阀组阀塔，包括安装架，所述安装架包括至少两层，每一层上均安装有至少两个阀组件，每个阀组件中装配有若干个阀组，每个所述阀组均连通至冷却水管，其特征在于，所述阀组包括断路器模块、整流模块、整流电容、逆变电容以及逆变模块，所述整流模块通过铜排与所述断路器模块连接，所述整流电容通过叠层母排与所述整流模块连接，所述整流电容输出端通过叠层母排与所述逆变电容连接，所述逆变电容通过叠层母排与所述逆变模块连接；其中，所述断路器模块、所述整流模块以及所述逆变模块与所述安装架上的滑轨滑动连接，上下相邻层的所述阀组互呈180°排列布置；所述阀组均通过双向截止快拔插头与所述冷却水管连通。

2.根据权利要求1所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述整流模块、整流电容、逆变电容以及逆变模块均为立方体模块，所述整流模块与所述逆变电容并排布置，所述整流电容与所述逆变模块并排布置。

3.根据权利要求2所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述整流电容以及所述逆变电容固定在第一底托上，所述第一底托固定至所述安装架上，所述断路器模块、所述整流模块以及所述逆变模块固定至第二底托上，所述第二底托底部设置有固定滑轮，所述固定滑轮与所述滑轨滑动连接。

4.根据权利要求3所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述整流电容以及所述逆变电容之间通过结构件连接固定。

5.根据权利要求3所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述断路器模块与所述整流模块和所述逆变电容之间、所述整流模块和所述整流电容之间、所述逆变电容与所述逆变模块之间分别通过定位机构进行位置定位。

6.根据权利要求2所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述安装架上设置有第三底托，所述滑轨设置于所述第三底托上，所述阀组固定至所述第三底托上，所述第三底托底部设置有滑轮，所述滑轮与安装架上的第二滑轨滑动连接。

7.根据权利要求6所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述阀组下方的所述安装架上设置有维护托架，每层的所述安装架朝向所述断路器模块的一侧设置有滑槽，所述维护托架滑动连接至所述滑槽中，所述维护托架外端的底部有可拆卸支撑杆。

8.根据权利要求7所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述维护托架包括两条平行布置的托杆以及安装至所述托杆之间的至少两根连接杆，所述连接杆与所述托杆转动连接，其中一根所述托杆的底端与所述滑槽滑动且转动连接，另一根所述托杆的端部设置有通孔并通过螺栓与所述滑槽中的螺孔连接。

9.根据权利要求8所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述第三底托的底部中间设置有支撑柱，所述维护托架的外端中间设置有定位槽，所述定位槽用于阻挡所述支撑柱以限制所述阀组的移动距离；所述阀组能够围绕所述支撑柱旋转。

10.根据权利要求1所述的静止功率转换器阀组阀塔，其特征在于，所述阀组上罩设有罩板并通过螺栓与所述阀组连接，所述冷却水管包括水平布置于所述阀组件上方的进水管和回水管，每个所述阀组均通过两根进水支管以及两根出水支管分别与所述进水管和所述回水管连通。

技术总结
本申请公开了一种静止功率转换器阀组阀塔，包括安装架，安装架包括至少两层，每一层上均安装有至少两个阀组件，每个阀组件中装配有若干个阀组，每个阀组均连通至冷却水管，阀组包括断路器模块、整流模块、整流电容、逆变电容以及逆变模块，整流模块通过铜排与断路器模块连接，整流电容通过叠层母排与整流模块连接，整流电容输出端通过叠层母排与逆变电容连接，逆变电容通过叠层母排与逆变模块连接；其中，断路器模块、整流模块以及逆变模块分别与安装架上的滑轨滑动连接，上下相邻层的阀组互呈180°布置。检修时，电容固定于独立架构上不需拆卸，阀组的整流模块和逆变模块均采用滑轮设计，便于对阀组中单个损坏的模块进行更换，提升检修效率。

技术研发人员：鲁玉桐,贾滔,林云志,罗兵,李伟瑞,黄守权,张永新,魏应冬,李保宗,李昊,白聪超,张小宁,任胜天,刘啸辰,罗金,杜凡
受保护的技术使用者：北京市轨道交通运营管理有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15