[发明专利]网侧滤波柜及变流器

说明书

本发明提供一种网侧滤波柜及变流器，包括多个支撑框架构成柜体、中间充电电路、斩波模块、滤波单元、开关单元及保护单元；所述中间充电电路、所述保护单元、所述斩波模块及所述滤波单元设置在所述柜体的内腔中的右上腔中，所述滤波单元还设置在所述柜体的内腔中的左上腔中，所述滤波单元还设置在所述柜体的内腔中的右下腔中，所述开关单元分别设置在所述柜体的内腔中的左下腔与右下腔中。本发明提供的网侧滤波柜及变流器，通过将中间充电电路、斩波模块、滤波单元、开关单元及保护单元紧凑地集成在网侧滤波柜内，使得变流器的整体结构更为紧凑，以节省空间，同时通过合理的布局使得网侧滤波柜内电子元器件便于维修。

技术领域

本发明涉及一种风力发电技术领域，尤其涉及一种网侧滤波柜及变流器。

背景技术

目前，海上风电机组主流为3～5MW，一般大于4MW，最大的为8MW。随着我国海上风电建设从潮间带往近海方向发展，出于对成本和运维的考虑，风电机组单机容量4.0MW及以上将会成为长期趋势,从国外的海上风电机组装机情况可看出大功率风电机组在逐渐增多，例如风电机组可达到6MW、7MW和8MW等，且均已经进入商业化运营阶段，而10MW风电机组也有了实验样机。

风电领域对于谐波要求比较高，一般在入网侧需要配置相应的滤波装置，该滤波装置一般会包含正弦电抗器，对于功率等级的加大，同时采用中压功率器件开关频率一般不高的情况，该正弦电抗器的体积一般会比较大。另外海上风电变流器对整体体积要求非常高，同时对维护性要求也高，所以在保证变流器的紧凑的同时也需要考虑维护性的方便。

然而，现有技术中，通常是从变流器设计上考虑，变流器的常规设计一般会将滤波单元布置在网侧滤波柜中，开关单元中的零部件布置在开关柜中，且中间充电电路与斩波模块等布置在斩波柜中，这样设计将会使得变流器宽度尺寸变大，同时在设计上网侧滤波柜一般布置在网侧功率柜旁边，而开关柜在最边上，这样将各个柜体一字排开的方式会使得网侧功率柜中的正弦电抗器很难有移出进行维护，导致维修困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种网侧滤波柜及变流器，通过将中间充电电路、斩波模块、滤波单元、开关单元及保护单元紧凑地集成在网侧滤波柜内，使得变流器的整体结构更为紧凑，以节省空间，同时通过合理的布局使得网侧滤波柜内电子元器件便于维修。

本发明提供一种网侧滤波柜，所述网侧滤波柜包括多个支撑框架构成柜体、中间充电电路、斩波模块、滤波单元、开关单元及保护单元；所述中间充电电路、所述保护单元、所述斩波模块及所述滤波单元设置在所述柜体的内腔中的右上腔中，所述滤波单元还设置在所述柜体的内腔中的左上腔中，所述滤波单元还设置在所述柜体的内腔中的右下腔中，所述开关单元分别设置在所述柜体的内腔中的左下腔与右下腔中。

具体地，所述中间充电电路包括充电变压器、充电二极管组件及充电电阻，所述充电变压器设置在所述右上腔的下端面上，且所述充电变压器靠近所述右上腔的前端，所述充电二极管组件及所述充电电阻设置在所述右上腔的后端。

具体地，所述柜体包括一安装固定板，所述安装固定板的第一端面固定设置在所述柜体中与所述右上腔的后端对应的支撑框架上，所述充电二极管组件及所述充电电阻固定设置在所述安装固定板的第二端面上，且所述充电电阻位于所述充电二极管组件的上方。

具体地，所述保护单元包括接地开关、绝缘检测仪、绝缘检测耦合仪及高压显示灯；所述接地开关、所述高压显示灯及所述绝缘检测耦合仪分别设置在所述右上腔的下端面上，且所述接地开关与所述高压显示灯紧靠所述柜体的前门设置，所述绝缘检测仪与所述绝缘检测耦合仪均紧靠所述左上腔设置，且所述绝缘检测耦合仪位于所述右上腔的下方，所述绝缘检测仪位于所述右上腔的上方。

具体地，所述充电变压器位于所述接地开关与所述高压显示灯之间，且所述充电变压器、所述接地开关、所述高压显示灯及所述绝缘检测耦合仪均位于所述斩波模块的下方，所述充电变压器的上端面紧靠所述斩波模块的下端面设置，所述斩波模块的上端面固定设置在所述右上腔的顶端。