HVDC晶闸管阀组件制造技术

一种HVDC晶闸管阀组件(10；80；90；100)包括多个串联连接的晶闸管阀模块(30、36、58、60)。每个阀模块(30、36、58、60)具有两个相反的端部(14、16)。一相邻对(32、54、56)阀模块中的第一阀模块(30)的一个端部通过联结构件(34)可移动地电互连到该相邻对(32、54、56)阀模块中的第二阀模块(36)的端部。所述第一阀模块和所述第二阀模块(30、36)的互连的端部之间的相对移动通过至少一个阻尼构件(40、42)来阻尼。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】HVDC晶闸管阀组件
本专利技术涉及一种高压直流(HVDC)晶闸管阀组件。
技术介绍
晶闸管形成了大多数HVDC转换过程的中心，并且通常若干晶闸管被串联地夹紧在晶闸管夹紧组件(TCA)中的热沉之间。通常，一个或多个这样的TCA与其他相关联的部件(诸如反应器、电阻器和电容器组件)被连接在一起，以形成晶闸管阀模块。传统的晶闸管阀组件包括多个这样的晶闸管阀模块，这些晶闸管阀模块以堆叠配置的方式被牢固地固定在彼此的顶部上。这些传统的晶闸管阀组件在正常的操作情况下是完全胜任的。但是，它们非常不适合于安装在地震区域(即，遭受震颤和地震的区域)，因为在地震事件的过程中这些传统的晶闸管阀组件经历了较大的移位，而这些较大的移位损坏了这些阀组件自身以及与它们接合的外部部件。
技术实现思路
根据本专利技术的第一个方面，提供了一种HVDC晶闸管阀组件，该HVDC晶闸管阀组件包括多个串联连接的晶闸管阀模块，每个阀模块具有两个相反的端部，一对相邻的阀模块中的第一阀模块的一个端部通过联结构件可移动地电互连到所述一对相邻的阀模块中的第二阀模块的端部，并且所述第一阀模块和所述第二阀模块的互连的端部之间的相对移动通过至少一个阻尼构件来阻尼。经由联接构件可移动地互连一对相邻的阀模块中的第一阀模块和第二阀模块的相应的端部允许这些阀模块相对于彼此移动，从而适应由地震事件所导致的扰动。经由同一个联接构件电互连相同的端部去除了对模块间母线的需要，并且减少了所需的模块间绝缘体的数量。这样的母线阻止了一对相邻的阀模块中一个阀模块相对于另一个阀模块的移动，并且因此增大了阀组件和/或阀组件连接到的外部部件在地震事件的过程中发生损坏的风险。同时，模块间绝缘体是昂贵并且相对易碎的部件，因此减少模块间绝缘体的数量降低了成本和在地震事件的过程中发生损坏或其他故障的风险。此外，包含至少一个阻尼构件以阻尼由联结构件互连的第一阀模块和第二阀模块的端部之间的相对移动，减小了相邻的阀模块之间的相对振荡的幅度，并且因此进一步降低了阀组件和/或阀组件连接到的外部部件在地震事件的过程中受到损坏的风险。因此，本专利技术的晶闸管阀组件非常适合于安装在地震区域。优选地，所述晶闸管阀组件包括第一阻尼构件，所述第一阻尼构件在所述第一阀模块和所述第二阀模块的通过所述阻尼构件互连的所述端部之间延伸。包含这样的第一阻尼构件有助于确保该阻尼构件仅需要适应相邻的阀模块之间的相对移动针对给定的阻尼程度的最小角度。在本专利技术的一个优选的实施例中，所述第一阻尼构件由第一流体导管限定。这样的流体导管能够围绕晶闸管阀组件传送流体，以便提供每个晶闸管阀模块内部的晶闸管的必要冷却。这种类型的布置有助于提供一条冷却剂路径，该冷却剂路径不涉及模块间电压应力并且避免了使用流体导管横跨模块间绝缘体的需要。可选地，所述晶闸管阀组件进一步包括第二阻尼构件，所述第二阻尼构件在所述第一阀模块和所述第二阀模块的通过所述阻尼构件互连的所述端部之间延伸。包含这样一个第二阻尼构件(以与第一阻尼构件相似的方式放置)提供了针对更严重的地震事件的额外阻尼。在本专利技术的另一个优选的实施例中，所述第二阻尼构件由第二流体导管限定。包含第二流体导管允许所使用的通过第一流体导管传送至冷却设施的冷却剂流体的循环再用。所述HVDC晶闸管阀组件可以包括第一流体导管和第二流体导管，其中:(i)所述第一流体导管沿着一对相邻的阀模块中的所述第一阀模块和所述第二阀模块两者的第一侧延伸，所述第二流体导管沿着所述第一阀模块和所述第二阀模块两者的第二侧延伸；(ii)所述第一流体导管沿着所述第一阀模块的第一侧和所述第二阀模块的第二侧延伸，所述第二流体导管沿着所述第一阀模块的第二侧和所述第二阀模块的第一侧延伸；(iii)所述第一流体导管和所述第二流体导管沿着所述第一阀模块和所述第二阀模块两者的同一侧延伸；或者(iv)所述第一流体导管和所述第二流体导管在所述第一阀模块和所述第二阀模块的每个中延伸。这样的布置为围绕晶闸管阀组件中的各个晶闸管的循环的冷却剂流体提供了理想的流动和返回导管，并且提供了相邻的各对晶闸管阀模块之间的理想的阻尼程度。这样的布置也去除了阀模块之间的额外的流体导管的需要。在本专利技术的又一些实施例中，所述联结构件是阻尼构件或者包括阻尼构件。这样一种布置能够有助于在为围绕晶闸管阀组件的流动导管和回程导管的布线提供额外选择的同时，简化相邻的各对晶闸管阀模块之间的阻尼的提供。优选地，在正常使用中，所述或每个阻尼构件保持一对相邻的阀模块中的所述第一阀模块和所述第二阀模块相对彼此成一角度。保持相邻的阀模块彼此成一个角度有助于确保相邻的阀模块内部的各个部件之间(例如，由联结构件互连的端部处或附近所安装的反应器模块之间以及阀模块的另一些端部处或附近所安装的电压模块之间)的必要的操作间隙。在本专利技术的另一个优选的实施例中，所述联结构件包括固定到所述联结构件的电晕屏蔽罩。固定一个电晕屏蔽罩到所述或每个联结构件，在降低了该电晕屏蔽罩在地震事件的过程中从晶闸管阀组件强行移出的可能性的同时，重新分配了从相邻的阀模块的可移动地互连的端部处的高电势区域发射出的静电力线。—对相邻的阀模块中的第一阀模块和第二阀模块的互连的端部可以正对彼此地放置。这样一种布置导致了一种具有相对简单的互连结构的紧凑的晶闸管阀组件。可选地，在安装配置中，所述阀模块一个在另一个之上地被布置为阀堆。这样一种堆叠布置或多阀单元(MVU)导致了针对一串给定的串联连接的阀模块的最小的占位面积，因此提供了安装好处，尤其是当可用于HVDC安装的总面积有限时。一对相邻的阀模块中的第一阀模块和第二阀模块可以具有彼此相同的取向。这样一种布置允许每个阀模块本质上具有相同的配置，这简化了每个阀模块的制造。在本专利技术的其他实施例中，一对相邻的阀模块中的第一阀模块和第二阀模块具有彼此不同的取向。在每种前述的布置中，电流在相邻的阀模块内部以相反的方向流动，因此由在一个阀模块内流动的电流所产生的电场具有抵消由另一个阀模块所产生的电场的趋势。各自电场的这种抵消减小并且有时排除了对相关联的应力屏(stress shield)内部的斜面的需要，这简化了应力屏的生产。【附图说明】现在参照附图，以非限制性的实例的方式对本专利技术的优选的实施例进行简要的描述，其中:图1示出了根据本专利技术的第一实施例的一种HVDC晶闸管阀组件；图2示出了根据本专利技术的第二实施例的一种HVDC晶闸管阀组件；图3示出了根据本专利技术的第三实施例的一种HVDC晶闸管阀组件；以及图4示出了根据本专利技术的第四实施例的一种HVDC晶闸管阀组件。【具体实施方式】根据本专利技术的第一实施例的一种HVDC晶闸管阀组件整体上由附图标记10来表/Jn ο在所示出的该实施例中，阀组件10包括四个串联连接的晶闸管阀模块12。本专利技术的其他实施例可以包括多于或少于四个的晶闸管阀模块12。每个阀模块12具有两个相反的端部14、16并且包括第一晶闸管夹紧组件18和第二晶闸管夹紧组件20，每个晶闸管夹紧组件具有相关联的电阻器和电容器组件22、24以及第一反应器模块26和第二反应器模块28。第一对相邻的阀模块32中的第一晶闸管阀模块30的第一端部14a通过联结构件34可移动地电互连到该第一相邻对32中的第二晶闸管阀模块36的第一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种HVDC晶闸管阀组件，包括多个串联连接的晶闸管阀模块，每个阀模块具有两个相反的端部，一对相邻的阀模块中的第一阀模块的一个端部通过联结构件可移动地电互连到所述一对相邻的阀模块中的第二阀模块的端部，并且所述第一阀模块和所述第二阀模块的互连的端部之间的相对移动通过至少一个阻尼构件来阻尼。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种HVDC晶闸管阀组件，包括多个串联连接的晶闸管阀模块，每个阀模块具有两个相反的端部，一对相邻的阀模块中的第一阀模块的一个端部通过联结构件可移动地电互连到所述一对相邻的阀模块中的第二阀模块的端部，并且所述第一阀模块和所述第二阀模块的互连的端部之间的相对移动通过至少一个阻尼构件来阻尼。2.根据权利要求1所述的HVDC晶闸管阀组件，包括第一阻尼构件，所述第一阻尼构件在所述第一阀模块和所述第二阀模块的通过所述阻尼构件互连的所述端部之间延伸。3.根据权利要求2所述的HVDC晶闸管阀组件，其中，所述第一阻尼构件由第一流体导管限定。4.根据权利要求2或3所述的HVDC晶闸管阀组件，进一步包括第二阻尼构件，所述第二阻尼构件在所述第一阀模块和所述第二阀模块的通过所述阻尼构件互连的所述端部之间延伸。5.根据权利要求4所述的HVDC晶闸管阀组件，其中，所述第二阻尼构件由第二流体导管限定。6.根据权利要求5所述的HVDC晶闸管阀组件，包括第一流体导管和第二流体导管，其中: (i)所述第一流体导管沿着一对相邻的阀模块中的所述第一阀模块和所述第二阀模块两者的第一侧延伸，所述第二流体导管沿着所述第一阀模块和所述第二阀模块两者的第二侧延伸； (ii)所述第一流体导管沿着所述第一阀模块的第一侧和所述第二阀模块的第二侧延伸，所述第二流体导管沿着所述第一阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·埃利奥特，
申请(专利权)人：阿尔斯通技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH