低压SVG、APF模块基于优质风冷散热的组件化结构的制作方法

低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构
技术领域
1.本发明涉及svg、apf技术领域，具体涉及低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构。


背景技术：

2.低压svg（静止无功发生器，static var generator）用于低压配用电电网的无功控制，以此降低电网的电能损耗，提高电网的运行安全性和效率，改善电网的电压质量。低压apf（active power filter）用于低压配用电电网的谐波治理，以此消除电网的谐波污染，改善电网的电能质量。低压svg、apf具有以igbt（绝缘栅双极型半导体，insulate gate bipolar transistor）为核心器件的相同的电路结构，写入不尽相同的程序。
3.低压svg、apf装置是一种十分复杂的电力、电子、微电子设备，具有数十种类型和数百上千个元器件，包括大体积、大质量、高发热、高电压、大电流的一次电路和小体积（微体积）、小质量（微质量）、少发热（不发热）、低电压（微电压）、小电流（微电流）的二次智能电路。
4.目前低压svg、apf装置一般采用模块化结构，即首先将低压svg、apf按照一定容量规格在1个箱式机壳内装配形成一种svg、apf模块，然后根据低压svg、apf装置的容量，选取一定数量和一定容量规格的低压svg、apf模块，并在1个或数个机框内采用积木式组装方式形成1个低压svg、apf装置。
5.理想的低压svg、apf模块具有小体积和质量可靠性的特点，其小体积就是可以使相同机柜内安装更多的低压svg、apf模块，从而使其容量更大；其质量可靠性将决定低压svg、apf装置的可靠性。
6.将低压svg、apf模块减小体积即是增大容量密度。低压svg、apf中有产生很大热量的主电路，如100kvar容量的svg、apf模块，其功率损耗达3kw左右的发热量，这些热量如不排出会极大影响低压svg、apf模块的可靠性和使用寿命，因此低压svg、apf模块的小体积及高可靠性的关键技术之一是降温技术。
7.现有svg、apf模块为了降低机内温升、和减小温升对低压svg、apf使用寿命以及可靠性的影响，普遍采用简单增加体积和增加风机排风的方法，但是这种方法使得低压svg、apf模块体积大和成本高。因此，以上问题亟需解决。


技术实现要素：

8.本发明要解决的技术问题是提供低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，将低压svg、apf模块根据发热状况和对温升敏感情况进行科学合理组件化，并对风机排风散热结构进行科学合理的布局，进而减小了低压svg、apf模块的体积，提高了可靠性，增加了使用寿命，降低了成本。
9.为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：本发明的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其创新点在于：包括机箱组件、大发热复合igbt组件、中发热
电抗组件、小发热电容组件和微发热智能测控组件，且所述机箱组件包括前板、后面板、左侧板、右侧板、中导风板和智能盒；所述前板、后面板、左侧板和右侧板通过焊接拼接成一水平横向设置的机框，且在所述机框内部中间位置还水平焊接设有与其相匹配的中导风板，并通过中导风板将机框上下分割成上主风道和下主风道；在所述机框的上主风道内靠前板一侧还可拆卸式设有智能盒，且所述智能盒与所述前板相靠设置，并在所述智能盒内还固定设有微发热智能测控组件；所述大发热复合igbt组件设置在所述机框的上主风道内靠前板一侧，并与所述中导风板固定连接；所述中发热电抗组件设置在所述机框的上主风道内靠后面板一侧，并与所述中导风板固定连接；所述小发热电容组件设置在所述机框的下主风道内靠后面板一侧，并与所述中导风板固定连接。
10.优选的，所述大发热复合igbt组件与所述前板之间的间距不小于20mm；所述中发热电抗组件与所述后面板相靠设置，且其与所述大发热复合igbt组件之间的间距不小于30mm；所述小发热电容组件与所述后面板相靠设置；在所述前板的外侧面沿横向还依次排列固定设有六个风机，且在所述后面板的外侧面还依次间隔固定设有a相电源接线端子、b相电源接线端子、c相电源接线端子、n线电源接线端子、配电ct次级接线端子和通信接线端子。
11.优选的，所述大发热复合igbt组件包括散热器基板、散热器梳状板、 a相复合igbt管ⅰ、a相复合igbt管ⅱ、b相复合igbt管ⅰ、b相复合igbt管ⅱ、c相复合igbt管ⅰ、c相复合igbt管ⅱ、a相igbt输出电流传感器、b相igbt输出电流传感器和c相igbt输出电流传感器；所述散热器基板固定设置在所述中导风板上，且所述散热器梳状板固定设置在所述散热器基板上，并分别与所述左侧板以及右侧板平行设置；所述a相复合igbt管ⅰ、a相复合igbt管ⅱ、b相复合igbt管ⅰ、b相复合igbt管ⅱ、c相复合igbt管ⅰ以及c相复合igbt管ⅱ穿过所述中导风板，且沿左右方向依次排列固定设置在所述散热器基板上；所述a相igbt输出电流传感器设置在所述中导风板的下面相对于a相复合igbt管ⅰ以及a相复合igbt管ⅱ之后，所述b相igbt输出电流传感器设置在所述中导风板的下面相对于b相复合igbt管ⅰ以及b相复合igbt管ⅱ之后，所述c相igbt输出电流传感器设置在所述中导风板的下面相对于c相复合igbt管ⅰ以及c相复合igbt管ⅱ之后。
12.优选的，所述中发热电抗组件包括电抗安装板、a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ和c相电抗支路ⅱ；在所述电抗安装板上沿左右方向依次设有a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ以及c相电抗支路ⅱ，且所述a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ以及c相电抗支路ⅱ均由沿从前往后方向依次设置的大电抗器、小电抗器以及熔断器组成；各相电抗支路的大电抗器、小电抗器以及熔断器分别排成纵向一列，且对应一个风机设置；每一所述大电抗器和小电抗器均为圆环形，且在其上均设有用于通风的电抗器中心孔；在所述a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ以及c相电抗支路ⅱ的两两相邻之间均设有电抗纵向通风道。
13.优选的，所述小发热电容组件包括电容安装板、正储能电容器组、负储能电容器组、混合电容器组；在所述电容安装板上沿从前往后方向依次设有正储能电容器组、负储能电容器组以及混合电容器组，且所述正储能电容器组以及负储能电容器组均由数个储能电容器组成，并在相邻所述储能电容器之间还设有储能电容器纵向通风道；所述混合电容器
组由沿左右方向依次设置的a相混合电容器组ⅰ、a相混合电容器组ⅱ、b相混合电容器组ⅰ、b相混合电容器组ⅱ、c相混合电容器组ⅰ以及c相混合电容器组ⅱ组成，且所述a相混合电容器组ⅰ、a相混合电容器组ⅱ、b相混合电容器组ⅰ、b相混合电容器组ⅱ、c相混合电容器组ⅰ以及c相混合电容器组ⅱ均由滤波电容器、软启动电容器以及启动继电器组成，并在a相混合电容器组ⅰ、a相混合电容器组ⅱ、b相混合电容器组ⅰ、b相混合电容器组ⅱ、c相混合电容器组ⅰ以及c相混合电容器组ⅱ的两两相邻之间均设有混合电容器纵向通风道。
14.优选的，所述微发热智能测控组件包括智能测控板，且在所述智能测控板上划分有智能测控区、测量输入区、控制输出区以及直流电源区；在所述测量输入区设有测量输入接插件，且在所述控制输出区设有控制输出接插件，并在所述直流电源区设有直流电源输入接插件。
15.优选的，在所述前板上相对于六个风机位置处还分别嵌入开设有风机孔，且每一所述风机孔分别对应一个a相复合igbt管ⅰ、a相复合igbt管ⅱ、b相复合igbt管ⅰ、b相复合igbt管ⅱ、c相复合igbt管ⅰ或c相复合igbt管ⅱ、以及一个a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ或c相电抗支路ⅱ；至少2个风机孔被中导风板分为风机孔上部和风机孔下部，且风机孔上部的面积大于风机孔面积的70%，并在风机孔下部处设有用于调节风流向的导风板；在所述前板的外侧设有前面板，且所述前面板与所述机框相连接；在所述前面板上嵌入开设有前面板通风孔，且在所述后面板上嵌入开设有后面板通风孔；在所述机框的上口还连接设有上盖板，且在所述机框的下口还连接设有下盖板；在所述上盖板的后部靠后面板位置处还嵌入开设有上盖板通风孔，且所述上盖板通风孔的总面积不小于后面板通风孔总面积的30%；在所述智能盒上还嵌入开设有智能盒通风孔。
16.优选的，所述大发热复合igbt组件的热量产生自各相复合igbt管的动态、静态损耗，且各相复合igbt管产生的热量通过散热器基板传递至散热器梳状板，再通过风机将机外冷空气依次经前面板通风孔、风机孔上部和散热器梳状板间隙、电抗纵向通风道、上盖板通风孔以及后面板通风孔排出，进而将热量带走；所述中发热电抗组件的热量产生自各相电抗支路的大电抗器、小电抗器以及熔断器的电阻损耗，且从散热器梳状板间隙出来的带有一定热量的风依次经各相电抗支路之间的电抗纵向通风道、大电抗器和小电抗器的电抗器中心孔、上盖板通风孔以及后面板通风孔排出，进而将热量带走；所述小发热电容组件的热量产生自其电容器的介质损耗，且通过风机将机外冷空气依次经前面板通风孔、风机孔下部、智能盒与各相复合igbt管之间的间隙、各相混合电容器组之间的储能电容器纵向通风道、混合电容器纵向通风道后，再经后面板通风孔排出，进而将热量带走；所述微发热智能测控组件的热量产自各电子元器件的损耗，且通过风机将机外冷空气依次经前面板通风孔、风机孔下部以及智能盒通风孔排出，进而将热量带走。
17.本发明的有益效果：本发明将低压svg、apf模块根据发热状况和对温升敏感情况进行科学合理组件化，并对风机排风散热结构进行科学合理的布局，进而减小了低压svg、apf模块的体积，提高了可靠性，增加了使用寿命，降低了成本。
附图说明
18.为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的
附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构的结构示意图。
20.图2为图1中a-a视图。
21.图3为图1中b-b视图。
22.图4为图1中c-c视图。
23.图5为图1中d-d视图。
24.图6为图5中各相复合igbt管的示意图。
25.其中，1-机箱组件；2-大发热复合igbt组件；3-中发热电抗组件；4-小发热电容组件；5-微发热智能测控组件；6-风机；7-a相电源接线端子；8-b相电源接线端子；9-c相电源接线端子；10-n线电源接线端子；11-配电ct次级接线端子；12-通信接线端子；111-前面板；112-前板；113-后面板；114-左侧板；115-右侧板；116-中导风板；117-智能盒；118-上盖板；119-下盖板；201-散热器基板；202-散热器梳状板；203
‑ꢀ
a相复合igbt管ⅰ；204-a相复合igbt管ⅱ；205-b相复合igbt管ⅰ；206-b相复合igbt管ⅱ；207-c相复合igbt管ⅰ；208-c相复合igbt管ⅱ；209-a相igbt输出电流传感器；210-b相igbt输出电流传感器；211-c相igbt输出电流传感器；212-输出电流信号接插件；213
‑ꢀ
igbt管输出电流端；214-igbt管c+端；215-igbt管c-端；216-igbt管n端；217-igbt管驱动接插件；218-输入电流穿孔；301-电抗安装板；302-a相电抗支路ⅰ；303-a相电抗支路ⅱ；304-b相电抗支路ⅰ；305-b相电抗支路ⅱ；306-c相电抗支路ⅰ；307-c相电抗支路ⅱ；308-大电抗器；309-小电抗器；310-熔断器；311-电抗器中心孔；312-电抗纵向通风道；401-电容安装板；402-正储能电容器组；403-负储能电容器组；404-混合电容器组；405-a相混合电容器组ⅰ；406-a相混合电容器组ⅱ；407-b相混合电容器组ⅰ；408-b相混合电容器组ⅱ；409-c相混合电容器组ⅰ；410-c相混合电容器组ⅱ；411-滤波电容器；412-软启动电容器；413-启动继电器；414-储能电容器；415-储能电容器纵向通风道；416-混合电容器纵向通风道；51-智能测控板；52-智能测控区；53-测量输入区；54-控制输出区；55-直流电源区；56-测量输入接插件；57-控制输出接插件；58-直流电源输入接插件；59-通信接插件；61-风机孔；62-风机孔上部；63-风机孔下部；64-前面板通风孔；65-后面板通风孔；66-上盖板通风孔；67-智能盒通风孔；68-导风板。
具体实施方式
26.下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
27.本发明的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，包括机箱组件1、大发热复合igbt组件2、中发热电抗组件3、小发热电容组件4和微发热智能测控组件5，且机箱组件1包括前板112、后面板113、左侧板114、右侧板115、中导风板116和智能盒117；其中大发热复合igbt组件2根据发热程度分组；具体结构如图1~6所示，前板112、后面板113、左侧板114和右侧板115通过焊接拼接成一水平横向设置的机框，且在机框内部中间位置还水平焊接设有与其相匹配的中导风板116，并通过中导风板116将机框上下分割成上主风道和下主风道；在前板112的外侧设有前面板111，且前面板111与机框相连接；在机框的上口还连接设有上盖板118，且在机框的下口还连接设有下盖板119。
28.如图1~6所示，在前板112的外侧面沿横向还依次排列固定设有六个风机6，且在后面板113的外侧面还依次间隔固定设有a相电源接线端子7、b相电源接线端子8、c相电源接线端子9、n线电源接线端子10、配电ct次级接线端子11和通信接线端子12。
29.本发明在机框的上主风道内靠前板112一侧还可拆卸式设有智能盒117，且智能盒117与前板112相靠设置，并在智能盒117内还固定设有微发热智能测控组件5；如图1~6所示，微发热智能测控组件5包括智能测控板51，且在智能测控板51上划分有智能测控区52、测量输入区53、控制输出区54以及直流电源区55；在测量输入区53设有测量输入接插件56，且在控制输出区54设有控制输出接插件57，并在直流电源区55设有直流电源输入接插件58；智能测控区52、测量输入区53、控制输出区54以及直流电源区55之间分别通过电路板印刷线或线缆相连，且直流电源输入接插件58分别与n线电源接线端子10以及a相电源接线端子7、b相电源接线端子8或c相电源接线端子9中的其中一个相连；通信接插件59与通信接线端子12相连。
30.本发明大发热复合igbt组件2设置在机框的上主风道内靠前板112一侧，且与前板112之间的间距不小于20mm，并与中导风板116固定连接；其中，大发热复合igbt组件2包括散热器基板201、散热器梳状板202、 a相复合igbt管ⅰ203、a相复合igbt管ⅱ204、b相复合igbt管ⅰ205、b相复合igbt管ⅱ206、c相复合igbt管ⅰ207、c相复合igbt管ⅱ208、a相igbt输出电流传感器209、b相igbt输出电流传感器210和c相igbt输出电流传感器211；如图1~6所示，散热器基板201固定设置在中导风板116上，且散热器梳状板202固定设置在散热器基板201上，并分别与左侧板114以及右侧板115平行设置； a相复合igbt管ⅰ203、a相复合igbt管ⅱ204、b相复合igbt管ⅰ205、b相复合igbt管ⅱ206、c相复合igbt管ⅰ207以及c相复合igbt管ⅱ208穿过中导风板116，且沿左右方向依次排列固定设置在散热器基板201上；如图1~6所示，a相igbt输出电流传感器209设置在中导风板116的下面相对于a相复合igbt管ⅰ203以及a相复合igbt管ⅱ204之后，b相igbt输出电流传感器210设置在中导风板116的下面相对于b相复合igbt管ⅰ205以及b相复合igbt管ⅱ206之后， c相igbt输出电流传感器211设置在中导风板116的下面相对于c相复合igbt管ⅰ207以及c相复合igbt管ⅱ208之后；在a相igbt输出电流传感器209、b相igbt输出电流传感器210以及c相igbt输出电流传感器211上还分别设有输入电流穿孔218和输出电流信号接插件212，且在a相复合igbt管ⅰ203、a相复合igbt管ⅱ204、b相复合igbt管ⅰ205、b相复合igbt管ⅱ206、c相复合igbt管ⅰ207、c相复合igbt管ⅱ208上还分别设有igbt管输出电流端213、igbt管c+端214、igbt管c-端215、igbt管n端216和igbt管驱动接插件217。
31.本发明中发热电抗组件3设置在机框的上主风道内靠后面板113一侧，中发热电抗组件3与后面板113相靠设置，且其与大发热复合igbt组件2之间的间距不小于30mm，并与中导风板116固定连接；其中，中发热电抗组件3包括电抗安装板301、a相电抗支路ⅰ302、a相电抗支路ⅱ303、b相电抗支路ⅰ304、b相电抗支路ⅱ305、c相电抗支路ⅰ306和c相电抗支路ⅱ307；如图1~6所示，在电抗安装板301上沿左右方向依次设有a相电抗支路ⅰ302、a相电抗支路ⅱ303、b相电抗支路ⅰ304、b相电抗支路ⅱ305、c相电抗支路ⅰ306以及c相电抗支路ⅱ307，且a相电抗支路ⅰ302、a相电抗支路ⅱ303、b相电抗支路ⅰ304、b相电抗支路ⅱ305、c相电抗支路ⅰ306以及c相电抗支路ⅱ307均由沿从前往后方向依次设置的大电抗器308、小电抗器309以及熔断器310组成；各相电抗支路的大电抗器308、小电抗器309以及熔断器310分别排成
纵向一列，且对应一个风机6设置；每一哥大电抗器308和小电抗器309均为圆环形，且在其上均设有用于通风的电抗器中心孔311；在a相电抗支路ⅰ302、a相电抗支路ⅱ303、b相电抗支路ⅰ304、b相电抗支路ⅱ305、c相电抗支路ⅰ306以及c相电抗支路ⅱ307的两两相邻之间均设有电抗纵向通风道312。
32.本发明小发热电容组件4设置在机框的下主风道内靠后面板113一侧，且与后面板113相靠设置，并与中导风板116固定连接；其中，小发热电容组件4包括电容安装板401、正储能电容器组402、负储能电容器组403、混合电容器组404；如图1~6所示，在电容安装板401上沿从前往后方向依次设有正储能电容器组402、负储能电容器组403以及混合电容器组404，且正储能电容器组402以及负储能电容器组403均由数个储能电容器414组成，并在相邻储能电容器414之间还设有储能电容器纵向通风道415；混合电容器组404由沿左右方向依次设置的a相混合电容器组ⅰ405、a相混合电容器组ⅱ406、b相混合电容器组ⅰ407、b相混合电容器组ⅱ408、c相混合电容器组ⅰ409以及c相混合电容器组ⅱ410组成，且a相混合电容器组ⅰ405、a相混合电容器组ⅱ406、b相混合电容器组ⅰ407、b相混合电容器组ⅱ408、c相混合电容器组ⅰ409以及c相混合电容器组ⅱ410均由滤波电容器411、软启动电容器412以及启动继电器413组成，并在a相混合电容器组ⅰ405、a相混合电容器组ⅱ406、b相混合电容器组ⅰ407、b相混合电容器组ⅱ408、c相混合电容器组ⅰ409以及c相混合电容器组ⅱ410的两两相邻之间均设有混合电容器纵向通风道416。
33.如图1~6所示，a相复合igbt管ⅰ203以及a相复合igbt管ⅱ204的igbt管输出电流端213穿过a相igbt输出电流传感器209后，再分别与a相电抗支路ⅰ302以及a相电抗支路ⅱ303的大电抗器308的一端相连； b相复合igbt管ⅰ205以及b相复合igbt管ⅱ206的igbt管输出电流端213穿过b相igbt输出电流传感器210后，再分别与b相电抗支路ⅰ304以及b相电抗支路ⅱ305的大电抗器308的一端相连；c相复合igbt管ⅰ207以及c相复合igbt管ⅱ208的igbt管输出电流端213穿过c相igbt输出电流传感器211后，再分别与c相电抗支路ⅰ306以及c相电抗支路ⅱ307的大电抗器308的一端相连。
34.如图1~6所示，各相电抗支路的大电抗器308的另一端分别与对应各相混合电容器组404的启动继电器413的一端相连，且各相混合电容器组404的启动继电器413的另一端分别与对应各相电抗支路的小电抗器309的一端相连；各相电抗支路的小电抗器309的另一端分别与对应各相电抗支路的熔断器310的一端相连，且a相电抗支路ⅰ302以及a相电抗支路ⅱ303的熔断器310的另一端分别与a相电源接线端子7相接， b相电抗支路ⅰ304以及b相电抗支路ⅱ305的熔断器310的另一端分别与b相电源接线端子8相连，c相电抗支路ⅰ306以及c相电抗支路ⅱ307的熔断器310的另一端分别与c相电源接线端子9相连。
35.如图1~6所示，各相复合igbt管的igbt管c+端214分别与正储能电容器组402的正极相连，且各相复合igbt管的igbt管c-端215分别与负储能电容器组403的负极相连，各相复合igbt管的igbt管n端216分别与负储能电容器组403的正极相连；正储能电容器组402的负极分别与负储能电容器组403的正极以及n线电源接线端子10相连，且各相混合电容器组404的软启动电容器412分别与对应各相混合电容器组404的启动继电器413并联设置；各相混合电容器组404的滤波电容器411的一端分别与n线电源接线端子10相连，且各相混合电容器组404的滤波电容器411的另一端分别与对应各相电抗支路的小电抗器309以及熔断器310的一端相连。
36.如图1~6所示，测量输入接插件56分别与a相电源接线端子7、b相电源接线端子8、c相电源接线端子9、n线电源接线端子10、配电ct次级接线端子11、igbt管c+端214、igbt管c-端215、igbt管n端216、a相igbt输出电流传感器209的输出电流信号接插件212、b相igbt输出电流传感器210的输出电流信号接插件212、以及c相igbt输出电流传感器211的输出电流信号接插件212相连，且控制输出接插件57分别与对应各相复合igbt管的igbt管驱动接插件217、对应各相混合电容器组404的启动继电器413的线圈端、以及每一个风机6的接线端相连。
37.本发明在前板112上相对于六个风机6位置处还分别嵌入开设有风机孔61，且每一个风机孔61分别对应一个a相复合igbt管ⅰ203、a相复合igbt管ⅱ204、b相复合igbt管ⅰ205、b相复合igbt管ⅱ206、c相复合igbt管ⅰ207或c相复合igbt管ⅱ208、以及一个a相电抗支路ⅰ302、a相电抗支路ⅱ303、b相电抗支路ⅰ304、b相电抗支路ⅱ305、c相电抗支路ⅰ306或c相电抗支路ⅱ307；如图1~6所示，至少2个风机孔61被中导风板116分为风机孔上部62和风机孔下部63，且风机孔上部62的面积大于风机孔61面积的70%，并在风机孔下部63处设有用于调节风流向的导风板68；在前面板111上嵌入开设有前面板通风孔64，且在后面板113上嵌入开设有后面板通风孔65；在上盖板118的后部靠后面板113位置处还嵌入开设有上盖板通风孔66，且上盖板通风孔66的总面积不小于后面板通风孔65总面积的30%；在智能盒117上还嵌入开设有智能盒通风孔67。
38.本发明的工作原理，如图1~6所示：（1）大发热复合igbt组件2的热量产生自各相复合igbt管的动态、静态损耗，如图1~6所示，各相复合igbt管产生的热量通过散热器基板201传递至散热器梳状板202，再通过风机6将机外冷空气依次经前面板通风孔64、风机孔上部62和散热器梳状板202间隙、电抗纵向通风道312、上盖板通风孔66以及后面板通风孔65排出，进而将热量带走。
39.（2）中发热电抗组件3的热量产生自各相电抗支路的大电抗器308、小电抗器309以及熔断器310的电阻损耗，且从散热器梳状板202间隙出来的带有一定热量的风依次经各相电抗支路之间的电抗纵向通风道312、大电抗器308和小电抗器309的电抗器中心孔311、上盖板通风孔66以及后面板通风孔65排出，进而将热量带走。
40.（3）小发热电容组件4的热量产生自其电容器的介质损耗，且通过风机6将机外冷空气依次经前面板通风孔64、风机孔下部63、智能盒117与各相复合igbt管之间的间隙、各相混合电容器组404之间的储能电容器纵向通风道415、混合电容器纵向通风道416后，再经后面板通风孔65排出，进而将热量带走。
41.（4）微发热智能测控组件5的热量产自各电子元器件的损耗，且通过风机6将机外冷空气依次经前面板通风孔64、风机孔下部63以及智能盒通风孔67排出，进而将热量带走。
42.本发明的有益效果：本发明将低压svg、apf模块根据发热状况和对温升敏感情况进行科学合理组件化，并对风机6排风散热结构进行科学合理的布局，进而减小了低压svg、apf模块的体积，提高了可靠性，增加了使用寿命，降低了成本。
43.上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

技术特征：
1.低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其特征在于：包括机箱组件、大发热复合igbt组件、中发热电抗组件、小发热电容组件和微发热智能测控组件，且所述机箱组件包括前板、后面板、左侧板、右侧板、中导风板和智能盒；所述前板、后面板、左侧板和右侧板通过焊接拼接成一水平横向设置的机框，且在所述机框内部中间位置还水平焊接设有与其相匹配的中导风板，并通过中导风板将机框上下分割成上主风道和下主风道；在所述机框的上主风道内靠前板一侧还可拆卸式设有智能盒，且所述智能盒与所述前板相靠设置，并在所述智能盒内还固定设有微发热智能测控组件；所述大发热复合igbt组件设置在所述机框的上主风道内靠前板一侧，并与所述中导风板固定连接；所述中发热电抗组件设置在所述机框的上主风道内靠后面板一侧，并与所述中导风板固定连接；所述小发热电容组件设置在所述机框的下主风道内靠后面板一侧，并与所述中导风板固定连接。2.根据权利要求1所述的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其特征在于：所述大发热复合igbt组件与所述前板之间的间距不小于20mm；所述中发热电抗组件与所述后面板相靠设置，且其与所述大发热复合igbt组件之间的间距不小于30mm；所述小发热电容组件与所述后面板相靠设置；在所述前板的外侧面沿横向还依次排列固定设有六个风机，且在所述后面板的外侧面还依次间隔固定设有a相电源接线端子、b相电源接线端子、c相电源接线端子、n线电源接线端子、配电ct次级接线端子和通信接线端子。3.根据权利要求2所述的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其特征在于：所述大发热复合igbt组件包括散热器基板、散热器梳状板、 a相复合igbt管ⅰ、a相复合igbt管ⅱ、b相复合igbt管ⅰ、b相复合igbt管ⅱ、c相复合igbt管ⅰ、c相复合igbt管ⅱ、a相igbt输出电流传感器、b相igbt输出电流传感器和c相igbt输出电流传感器；所述散热器基板固定设置在所述中导风板上，且所述散热器梳状板固定设置在所述散热器基板上，并分别与所述左侧板以及右侧板平行设置；所述a相复合igbt管ⅰ、a相复合igbt管ⅱ、b相复合igbt管ⅰ、b相复合igbt管ⅱ、c相复合igbt管ⅰ以及c相复合igbt管ⅱ穿过所述中导风板，且沿左右方向依次排列固定设置在所述散热器基板上；所述a相igbt输出电流传感器设置在所述中导风板的下面相对于a相复合igbt管ⅰ以及a相复合igbt管ⅱ之后，所述b相igbt输出电流传感器设置在所述中导风板的下面相对于b相复合igbt管ⅰ以及b相复合igbt管ⅱ之后，所述c相igbt输出电流传感器设置在所述中导风板的下面相对于c相复合igbt管ⅰ以及c相复合igbt管ⅱ之后。4.根据权利要求3所述的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其特征在于：所述中发热电抗组件包括电抗安装板、a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ和c相电抗支路ⅱ；在所述电抗安装板上沿左右方向依次设有a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ以及c相电抗支路ⅱ，且所述a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ以及c相电抗支路ⅱ均由沿从前往后方向依次设置的大电抗器、小电抗器以及熔断器组成；各相电抗支路的大电抗器、小电抗器以及熔断器分别排成纵向一列，且对应一个风机设置；每一所述大电抗器和小电抗器均为圆环形，且在其上均设有用于通风的电抗器中心孔；在所述a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ以及c相电抗支路ⅱ的两两相邻之间均设有电抗纵向通风道。5.根据权利要求4所述的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其特征在
于：所述小发热电容组件包括电容安装板、正储能电容器组、负储能电容器组、混合电容器组；在所述电容安装板上沿从前往后方向依次设有正储能电容器组、负储能电容器组以及混合电容器组，且所述正储能电容器组以及负储能电容器组均由数个储能电容器组成，并在相邻所述储能电容器之间还设有储能电容器纵向通风道；所述混合电容器组由沿左右方向依次设置的a相混合电容器组ⅰ、a相混合电容器组ⅱ、b相混合电容器组ⅰ、b相混合电容器组ⅱ、c相混合电容器组ⅰ以及c相混合电容器组ⅱ组成，且所述a相混合电容器组ⅰ、a相混合电容器组ⅱ、b相混合电容器组ⅰ、b相混合电容器组ⅱ、c相混合电容器组ⅰ以及c相混合电容器组ⅱ均由滤波电容器、软启动电容器以及启动继电器组成，并在a相混合电容器组ⅰ、a相混合电容器组ⅱ、b相混合电容器组ⅰ、b相混合电容器组ⅱ、c相混合电容器组ⅰ以及c相混合电容器组ⅱ的两两相邻之间均设有混合电容器纵向通风道。6.根据权利要求5所述的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其特征在于：所述微发热智能测控组件包括智能测控板，且在所述智能测控板上划分有智能测控区、测量输入区、控制输出区以及直流电源区；在所述测量输入区设有测量输入接插件，且在所述控制输出区设有控制输出接插件，并在所述直流电源区设有直流电源输入接插件。7.根据权利要求4所述的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其特征在于：在所述前板上相对于六个风机位置处还分别嵌入开设有风机孔，且每一所述风机孔分别对应一个a相复合igbt管ⅰ、a相复合igbt管ⅱ、b相复合igbt管ⅰ、b相复合igbt管ⅱ、c相复合igbt管ⅰ或c相复合igbt管ⅱ、以及一个a相电抗支路ⅰ、a相电抗支路ⅱ、b相电抗支路ⅰ、b相电抗支路ⅱ、c相电抗支路ⅰ或c相电抗支路ⅱ；至少2个风机孔被中导风板分为风机孔上部和风机孔下部，且风机孔上部的面积大于风机孔面积的70%，并在风机孔下部处设有用于调节风流向的导风板；在所述前板的外侧设有前面板，且所述前面板与所述机框相连接；在所述前面板上嵌入开设有前面板通风孔，且在所述后面板上嵌入开设有后面板通风孔；在所述机框的上口还连接设有上盖板，且在所述机框的下口还连接设有下盖板；在所述上盖板的后部靠后面板位置处还嵌入开设有上盖板通风孔，且所述上盖板通风孔的总面积不小于后面板通风孔总面积的30%；在所述智能盒上还嵌入开设有智能盒通风孔。8.根据权利要求7所述的低压svg、apf模块基于优质风冷散热的组件化结构，其特征在于：所述大发热复合igbt组件的热量产生自各相复合igbt管的动态、静态损耗，且各相复合igbt管产生的热量通过散热器基板传递至散热器梳状板，再通过风机将机外冷空气依次经前面板通风孔、风机孔上部和散热器梳状板间隙、电抗纵向通风道、上盖板通风孔以及后面板通风孔排出，进而将热量带走；所述中发热电抗组件的热量产生自各相电抗支路的大电抗器、小电抗器以及熔断器的电阻损耗，且从散热器梳状板间隙出来的带有一定热量的风依次经各相电抗支路之间的电抗纵向通风道、大电抗器和小电抗器的电抗器中心孔、上盖板通风孔以及后面板通风孔排出，进而将热量带走；所述小发热电容组件的热量产生自其电容器的介质损耗，且通过风机将机外冷空气依次经前面板通风孔、风机孔下部、智能盒与各相复合igbt管之间的间隙、各相混合电容器组之间的储能电容器纵向通风道、混合电容器纵向通风道后，再经后面板通风孔排出，进而将热量带走；所述微发热智能测控组件的热量产自各电子元器件的损耗，且通过风机将机外冷空气依次经前面板通风孔、风机孔下部以及智能盒通风孔排出，进而将热量带走。

技术总结
本发明公开了低压SVG、APF模块基于优质风冷散热的组件化结构，包括机箱组件、大发热复合IGBT组件、中发热电抗组件、小发热电容组件和微发热智能测控组件；前板、后面板、左侧板和右侧板焊接成机框，且在机框内部焊接设有中导风板，进而将机框上下分割成上主风道和下主风道；在机框的上主风道靠前板一侧设有智能盒，且在智能盒内设有微发热智能测控组件；大发热复合IGBT组件设置在机框的上主风道内靠前板一侧，并与中导风板连接；中发热电抗组件设置在机框的上主风道内靠后面板一侧，并与中导风板连接；小发热电容组件设置在机框的下主风道内靠后面板一侧，并与中导风板连接。本发明使低压SVG、APF模块体积小、可靠性高和成本低。可靠性高和成本低。可靠性高和成本低。


技术研发人员：宋玉锋 李天鹰 夏武 王春华 陈佳佳 申海群 王宗臣 施磊
受保护的技术使用者：江苏现代电力科技股份有限公司
技术研发日：2023.05.06
技术公布日：2023/8/9