【技术实现步骤摘要】
本申请涉及变流控制领域，特别涉及一种变流系统及其温度控制系统。
技术介绍
1、目前对于大功率应用场景的变流系统，可以将多个igbt(insulated gatebipolar transistor，绝缘栅双极型晶体管)功率器件集中在一个散热冷板上，通过水冷或风冷的方式进行集中冷却。
2、在相关技术中，多个igbt功率器件按照从前至后的方向沿散热冷板依次排列，换热介质从前至后依次流经各igbt功率器件，从而实现对igbt功率器件的降温。可以理解的是，多个igbt功率器件均会产生热量并利用换热介质进行散热，换热介质在流动过程中会吸收热量而升温。因此，换热介质流经前方的igbt功率器件时温度较低，换热介质与前方的igbt功率器件的温差较大，换热效率较高。换热介质与前方的igbt功率器件接触的过程中吸收热量而升温，进而在换热介质流动至后方的igbt功率器件时，换热介质与igbt功率器件的温差较小，换热效率较低。散热冷板上不同位置的igbt功率器件的散热效率不同，使得各个igbt功率器件工作时承受的热应力存在较大差异，部分igbt功率器件热应力过大导致整个变流系统的使用寿命周期减短，增大了维护成本。
3、因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种变流系统及其温度控制系统，能够使变流系统中各个功率器件的热应力一致，从而提高变流系统的使用寿命，降低维护成本。
2、为解决上述技术问题，本
3、换相模块，所述换相模块的多个输入端与多个所述第一桥臂单元的交流输出端一一对应连接，所述换相模块的输出端与所述第二桥臂单元连接，所述换相模块用于控制所述第二桥臂单元替换任一所述第一桥臂单元；
4、采集模块，用于采集所述变流系统中各个所述桥臂单元的温度数据，所述桥臂单元为所述第一桥臂单元或所述第二桥臂单元；
5、控制模块，用于根据所有所述温度数据调整所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元的工作状态，以使所述变流系统中的各个所述桥臂单元温度平衡。
6、可选的，该温度控制系统还包括导热冷板，所述主变流模块、所述辅助变流模块及所述换相模块中的功率器件均与所述导热冷板贴合。
7、可选的，所述导热冷板在与所述功率器件贴合处设置有槽道，所述槽道中设置有用于采集温度数据的所述采集模块。
8、可选的，所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元均包括上功率器件和下功率器件，所述导热冷板的内部设置有第一流体管道和第二流体管道，所有所述上功率器件均排布在所述第一流体管道上，所有所述下功率器件均排布在所述第二流体管道上。
9、可选的，所述采集模块包括多个采集装置；
10、每一所述采集装置设置在每一所述桥臂单元对应的所述槽道内，用于采集所述桥臂单元的温度数据。
11、可选的，所述导热冷板包括第一导热冷板和第二导热冷板，所述主变流模块中的功率器件与所述第一导热冷板贴合，所述辅助变流模块和所述换相模块中的功率器件与所述第二导热冷板贴合。
12、可选的，该温度控制系统还包括：
13、可控开关模块，所述可控开关模块的第一端与所述主变流模块的交流输出端连接，所述可控开关模块的第二端与所述换相模块的输入端连接；
14、所述控制模块，还用于监控所述辅助变流模块和/或所述换相模块的状态，若所述辅助变流模块和所述换相模块中的任一状态为异常状态，控制所述可控开关模块断开，若所述辅助变流模块和所述换相模块的状态均为正常状态，控制所述可控开关模块闭合。
15、可选的，所述第二桥臂单元中的功率器件和所述第一桥臂单元中的功率器件相同。
16、可选的，所述控制模块，还用于根据所有所述温度数据生成控制指令；
17、所述换相模块，用于根据所述控制指令控制所述第二桥臂单元不工作或控制所述第二桥臂单元替换与所述控制指令对应的所述第一桥臂单元。
18、可选的，所述主变流模块包括三个所述第一桥臂单元，所述换相模块包括第一换相器件、第二换相器件和第三换相器件，其中：
19、所述第一换相器件的第一端、所述第二换相器件的第一端和所述第三换相器件的第一端与三个所述第一桥臂单元的交流输出端一一对应连接，所述第一换相器件的第二端、所述第二换相器件的第二端和所述第三换相器件的第二端均与所述第二桥臂单元的交流输出端连接，所述第一换相器件的控制端、所述第二换相器件的控制端和所述第三换相器件的控制端均与所述控制模块连接；
20、所述控制模块，用于根据所有所述温度数据控制所述第一换相器件、所述第二换相器件和所述第三换相器件的开关状态，以控制所述第二桥臂单元不工作或控制所述第二桥臂单元替换任一所述第一桥臂单元。
21、可选的，所述第一换相器件、所述第二换相器件和所述第三换相器件均为igbt管。
22、可选的，所述根据所有所述温度数据调整所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元的工作状态的过程包括：
23、根据所有所述温度数据确定温度数据最高的目标桥臂单元，所述目标桥臂单元为所述第一桥臂单元或所述第二桥臂单元；
24、基于所述目标桥臂单元调整所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元的工作状态。
25、可选的，基于所述目标桥臂单元调整所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元的工作状态的过程包括：
26、若所述目标桥臂单元为所述第二桥臂单元，控制所有所述第一桥臂单元工作并控制所述第二桥臂单元不工作；
27、若所述目标桥臂单元为任一所述第一桥臂单元，控制所述目标桥臂单元不工作，控制除所述目标桥臂单元外的所述第一桥臂单元工作，并控制所述第二桥臂单元替换所述目标桥臂单元工作。
28、可选的，每一所述桥臂单元均包括上功率器件和下功率器件，所述根据所有所述温度数据确定温度数据最高的目标桥臂单元的过程包括：
29、获取各个所述桥臂单元的温度数据，所述温度数据包括所述桥臂单元的上功率器件的第一温度数据和下功率器件的第二温度数据；
30、基于每一所述桥臂单元的温度数据确定所述桥臂单元的参考温度数据，所述桥臂单元的参考温度数据为所述桥臂单元的所述第一温度数据和所述第二温度数据中的最大值；
31、将所述参考温度数据最高的桥臂单元确定为目标桥臂单元。
32、为解决上述技术问题，本申请还提供了一种变流系统，包括如上文任意一项所述的变流系统的温度控制系统。
33、本申请提供了一种变流系统的温度控制系统，在变流系统中额外设置一个辅助变流模块，通过采集模块采集主变流模块和辅助变流模块中各个桥臂单元的温度数据，控制模块基于获取到的所有桥臂单元的温度本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种变流系统的温度控制系统，其特征在于，所述变流系统包括主变流模块和辅助变流模块，所述主变流模块包括多个第一桥臂单元，所述辅助变流模块包括至少一个第二桥臂单元，该温度控制系统包括：
2.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，该温度控制系统还包括导热冷板，所述主变流模块、所述辅助变流模块及所述换相模块中的功率器件均与所述导热冷板贴合。
3.根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述导热冷板在与所述功率器件贴合处设置有槽道，所述槽道中设置有用于采集温度数据的所述采集模块。
4.根据权利要求3所述的温度控制系统，其特征在于，所述采集模块包括多个采集装置；
5.根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元均包括上功率器件和下功率器件，所述导热冷板的内部设置有第一流体管道和第二流体管道，所有所述上功率器件均排布在所述第一流体管道上，所有所述下功率器件均排布在所述第二流体管道上。
6.根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述导热冷板包括第一导热冷板和第二导热冷板，所述
7.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，该温度控制系统还包括：
8.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述第二桥臂单元中的功率器件和所述第一桥臂单元中的功率器件相同。
9.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述控制模块，还用于根据所有所述温度数据生成控制指令；
10.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述主变流模块包括三个所述第一桥臂单元，所述换相模块包括第一换相器件、第二换相器件和第三换相器件，其中：
11.根据权利要求10所述的温度控制系统，其特征在于，所述第一换相器件、所述第二换相器件和所述第三换相器件均为IGBT管。
12.根据权利要求1-11任意一项所述的温度控制系统，其特征在于，所述根据所有所述温度数据调整所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元的工作状态的过程包括：
13.根据权利要求12所述的温度控制系统，其特征在于，基于所述目标桥臂单元调整所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元的工作状态的过程包括：
14.根据权利要求12所述的温度控制系统，其特征在于，每一所述桥臂单元均包括上功率器件和下功率器件，所述根据所有所述温度数据确定温度数据最高的目标桥臂单元的过程包括：
15.一种变流系统，其特征在于，包括如权利要求1-14任意一项所述的变流系统的温度控制系统。
...【技术特征摘要】
1.一种变流系统的温度控制系统，其特征在于，所述变流系统包括主变流模块和辅助变流模块，所述主变流模块包括多个第一桥臂单元，所述辅助变流模块包括至少一个第二桥臂单元，该温度控制系统包括：
2.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，该温度控制系统还包括导热冷板，所述主变流模块、所述辅助变流模块及所述换相模块中的功率器件均与所述导热冷板贴合。
3.根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述导热冷板在与所述功率器件贴合处设置有槽道，所述槽道中设置有用于采集温度数据的所述采集模块。
4.根据权利要求3所述的温度控制系统，其特征在于，所述采集模块包括多个采集装置；
5.根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述第一桥臂单元和所述第二桥臂单元均包括上功率器件和下功率器件，所述导热冷板的内部设置有第一流体管道和第二流体管道，所有所述上功率器件均排布在所述第一流体管道上，所有所述下功率器件均排布在所述第二流体管道上。
6.根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述导热冷板包括第一导热冷板和第二导热冷板，所述主变流模块中的功率器件与所述第一导热冷板贴合，所述辅助变流模块和所述换相模块中的功率器件与所述第二导热冷板贴合。
7.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，该...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴平，刘文业，康力璇，陈燕平，窦泽春，李冬蕾，李斌，林刚，李海鹏，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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