[发明专利]用于高压直流传送的晶闸管换流阀阀模块

权利要求书

1.一种用于高压直流传送的晶闸管换流阀阀模块，该阀模块在结构上分为结构相同的两 个阀段，每一个阀段都包括饱和电抗器、晶闸管单元、直流均压电阻单元、取能电阻单元、 阻尼电阻单元、阻尼电容单元、门极单元和水冷系统，其中，晶闸管单元、阻尼电阻单元、 阻尼电容单元、直流均压电阻单元、取能电阻单元和门极单元固定连接成一个晶闸管级组件， 且在结构上是一个整体，晶闸管单元是由若干个晶闸管串联而成，每一个晶闸管两侧都有散 热器相连，所述阀段内部的元器件在布置上：以晶闸管单元为中心，晶闸管单元两侧分别布 置了门极单元和阻尼电阻单元与阻尼电容单元；所述晶闸管级组件与一个饱和电抗器在电气 上串联连接构成为一个阀段；

阀段通过铝合金横梁和绝缘槽梁构成结构支撑框架，用于支撑饱和电抗器和晶闸管级组 件，对于每一个阀段，晶闸管级组件和饱和电抗器都采用模块化设计，相对独立，一个阀模 块实际由两个晶闸管级组件和两个饱和电抗器组成；

对于一个晶闸管级组件，晶闸管单元、直流均压电阻单元和取能电阻单元构成一个单独 的子模块，阻尼电阻单元、阻尼电容单元和门极单元也构成一个单独的子模块，可以独立的 组装，每一个子模块组装完毕后，再组装成一个晶闸管级组件；

在元器件选型上，采用小型的模块化的阻尼电阻单元，阻尼电阻单元为直接水冷式结构 设计，其外壳为阻燃的塑料材料；

阻尼电容单元的电容器分为两种类型：三个接线端子的电容器和两个接线端子的电容器， 所述两个接线端子的电容器和三个接线端子的电容器，都具有一个接线端子位于电容器的尾 部，同时也作为电容器的固定端子；

所述直流均压电阻单元和取能电阻单元选用模块化的厚膜电阻；

所述水冷系统，对于一个阀段，在晶闸管单元与门极单元之间布置了主进水管，在阻尼 电阻单元与阻尼电容单元之间布置了主回水管，在主进水管和主回水管上设置了多个分支水 管，主进水管通过分支水管直接给晶闸管的散热器供水，该水路再通过晶闸管的散热器与阻 尼电阻单元之间的分支水管回到主回水管，所述晶闸管级组件的水路采用全并联设计，水冷 系统同时冷却饱和电抗器的绕组和铁心，饱和电抗器的绕组冷却水路和铁心冷却水路也采用 并联设计，两个阀段之间的水路系统相对独立。

2.如权利要求1所述的阀模块，其特征在于在电气连接上，每一个阀段的饱和电抗器(05) 和晶闸管级组件之间通过软连接母排相连，两个阀段之间也通过软连接母排相连。

3.如权利要求2所述的阀模块，其特征在于在阀模块的外围，布置了多个长短不一的屏 蔽罩，屏蔽罩的边缘和棱角采用圆弧设计，屏蔽罩固定在阀段制成的支撑框架(13)上，其 中较长的屏蔽罩位于阀段的靠近饱和电抗器一侧的铝合金横梁上，较短的屏蔽罩位于阀段靠 近门极单元一侧的绝缘槽梁上。

4.如权利要求1-3任一项所述的阀模块，其特征在于阀模块在结构设计上考虑了阻燃特 性设计，所用绝缘材料都有阻燃性能，元器件在选型上也考虑了阻燃特性，所述阻尼电容单 元(04)采用干式电容器，阻尼电阻单元(03)的壳体采用具有阻燃性材料制成。