一種模塊化構(gòu)造的變流器系統(tǒng)，有多個構(gòu)成相應(yīng)的主模塊的變流器組件的開關(guān)柜，主模塊由子模塊組成，子模塊構(gòu)成各自的開關(guān)模塊和電容器模塊。開關(guān)柜具有用于電氣連接變流器組件的連接裝置和針對每個變流器組件都具有滑軌系統(tǒng)用于機械布置變流器組件。電容器模塊具有用于與配屬的開關(guān)模塊和與開關(guān)柜電氣連接的直流電壓接觸裝置和滑動元件。開關(guān)模塊具有冷卻裝置、功率半導(dǎo)體模塊、交流電壓接觸裝置和直流電壓接觸裝置、滑動元件。子模塊的滑動元件堆疊地布置在開關(guān)柜滑軌系統(tǒng)的相同滑軌中，開關(guān)柜的連接裝置形成堆疊的第一部分，電容器模塊形成堆疊的第二部分，開關(guān)模塊形成堆疊的第三部分，并由此構(gòu)成堆疊的部分所需要的符合線路要求的電氣連接。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)描述的是一種變流器系統(tǒng)，例如該變流器系統(tǒng)用于在部分情況下多個平行 地布置在例如風力發(fā)電設(shè)備或光電設(shè)備(Wiotovoltaikanlage)中使在那里產(chǎn)生的電流適 配于電網(wǎng)。風力發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生依賴于風速時變的輸出電壓，該輸出電壓具有同樣變化的頻 率。在光電設(shè)備中通常產(chǎn)生的是時變的直流電壓。為了向電網(wǎng)饋電，大多數(shù)情況下需要產(chǎn) 生的當然是固定頻率的限定交流電壓。
技術(shù)介紹
為此，例如由DE 198 32 225 Al公知商業(yè)標準的功率半導(dǎo)體模塊的級聯(lián)系統(tǒng)。如 果將這種級聯(lián)系統(tǒng)與變流器系統(tǒng)連接起來，則其維修友好性，也就是說快速和費用低廉地 更換故障部件，是結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要方面。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于，提出一種由單個變流器組件構(gòu)造的模塊化變流器系統(tǒng)。該變 流器系統(tǒng)在制造時可以實現(xiàn)簡單的構(gòu)造并且在維護情況下可以實現(xiàn)簡單且快速的維修。該任務(wù)依照本專利技術(shù)通過具有權(quán)利要求1的特征的變流器系統(tǒng)得以解決。優(yōu)選實施 方式在從屬權(quán)利要求中進行說明。本專利技術(shù)的出發(fā)點是，形成一種模塊化構(gòu)造的變流器系統(tǒng)，該變流器系統(tǒng)由多個優(yōu) 選相同的變流器組件構(gòu)成，該變流器系統(tǒng)布置在通常構(gòu)成為開關(guān)柜的容納裝置中。這些變 流器組件因此形成變流器系統(tǒng)的主模塊，這些主模塊在其那方面又由子模塊、電容器模塊 和開關(guān)模塊構(gòu)造而成。為了符合線路要求地電氣連接主模塊或子模塊，容納裝置具有連接 裝置，該連接裝置優(yōu)選構(gòu)成有兩個極性的直流電壓連接裝置和有至少一相、最多三相的交 流電壓連接裝置。電容器模塊分別具有多個電容器以及至少一個直流電壓接觸裝置，該直流電壓接 觸裝置用于與配屬的開關(guān)模塊的直流電壓接觸裝置電氣連接并且優(yōu)選也與容納裝置的直 流電壓連接裝置電氣連接。優(yōu)選地，這可以借助共用的或兩個空間上隔開的直流電壓接觸 裝置構(gòu)成。開關(guān)模塊具有冷卻裝置、至少一個布置在該冷卻裝置上的功率半導(dǎo)體模塊、以及 交流電壓接觸裝置和直流電壓接觸裝置。該直流電壓接觸裝置用于與電容器模塊的、所配 屬的直流電壓接觸裝置連接，由此例如構(gòu)成直流電壓中間電路和與此連接的半橋電路。通 過布置三個主模塊可以由此構(gòu)成帶有所連接的中間電路的三相橋式電路。在此，能量暫時 儲存在中間電路中，在橋式電路中被轉(zhuǎn)換成所需頻率的電壓，并且借助相應(yīng)開關(guān)模塊的交 流電壓接觸裝置和容納裝置的連接裝置被饋入電網(wǎng)。依據(jù)本專利技術(shù)，為了機械地布置主模塊或子模塊，容納裝置具有相應(yīng)的滑軌系統(tǒng)，該 滑軌系統(tǒng)優(yōu)選由兩個U形型廓部形成，這些U形型廓部從容納裝置的后側(cè)伸展到容納裝置 的前側(cè)。每個子模塊為此具有適合的滑動元件，這些滑動元件能夠布置在滑軌系統(tǒng)內(nèi)并且因此能夠從前側(cè)實現(xiàn)相應(yīng)子模塊的安裝和拆卸。在此，從后側(cè)至前側(cè)地觀察，容納裝置的連接裝置、相應(yīng)的電容器模塊和所配屬的 開關(guān)模塊構(gòu)成堆疊(Mapel)。在這種布置中，也可以構(gòu)成堆疊的各個部分的符合線路要求 的電氣連接。在此，重要的是，用于安裝或拆卸開關(guān)模塊以及由電容器模塊和開關(guān)模塊構(gòu)成 的主模塊所需要的連接，優(yōu)選是螺栓連接，能夠從容納裝置的前側(cè)觸及。因此，該模塊化構(gòu) 造的變流器系統(tǒng)一方面可以被簡單地制造，在維護情況下還可以容易地更換其部件。附圖說明本專利技術(shù)的特別優(yōu)選的改進方案在對實施例的相應(yīng)說明中加以列舉。此外，依據(jù)本 專利技術(shù)的解決方案將借助實施例和附圖1至7進行詳述。圖1非常示意性地示出依據(jù)本專利技術(shù)的變流器系統(tǒng)的前側(cè)視圖。圖2同樣非常示意性地示出配屬的細節(jié)視圖。圖3至7以不同視圖示出依據(jù)本專利技術(shù)的變流器系統(tǒng)及其部件的詳細構(gòu)造形式。 具體實施例方式圖1非常示意性示出依據(jù)本專利技術(shù)的變流器系統(tǒng)1的前側(cè)視圖，該變流器系統(tǒng)具有 構(gòu)成為開關(guān)柜的容納裝置2，該容納裝置具有三個用于主模塊4的容納部，其中，在下面的 容納部中布置有一個主模塊4，在中間的容納部中僅布置有一個電容器模塊8，而在上面的 容納部中沒有布置模塊。分別示出滑軌系統(tǒng)20，滑軌系統(tǒng)構(gòu)成為兩個呈U形的引導(dǎo)部，這些引導(dǎo)部從開關(guān) 柜2前側(cè)伸展到后側(cè)。同樣在這里示出的是開關(guān)柜2的連接裝置22、24、沈，分別是用于兩 個極性的直流電壓連接裝置22、24的兩個部分，以及一個交流電壓連接裝置26。在中間的容納部中布置有子模塊，即電容器模塊8。對此，該電容器模塊各自具有 至少一個滑動元件60，該滑動元件布置在滑軌系統(tǒng)20的各自配屬的U形型廓部中。子模 塊6可以借助這些滑動元件60由前側(cè)裝配到開關(guān)柜2中，或者朝向前側(cè)地被拆卸。對此， 只需要松開電氣和機械連接。在下面的容納部中，除了電容器模塊8之外還布置有開關(guān)模塊6。它可以在已安裝 電容器模塊8的情況下安裝并且可以與電容器模塊分開地拆卸。對此，開關(guān)模塊6也設(shè)有 滑動元件60，這些滑動元件與電容器模塊的滑動元件80相同地布置在滑軌20中。為了必 要的電氣連接，兩個子模塊6、8的相應(yīng)的直流電壓接觸裝置22、對符合線路要求地彼此連 接。在該連接的合適的構(gòu)造方案中可以放棄將開關(guān)模塊6進一步機械固定在開關(guān)柜2上。此外，示出的是開關(guān)模塊6的交流電壓接觸裝置66，其中，該交流電壓接觸裝置借 助平行于滑軌系統(tǒng)20布置的附加區(qū)段沈0與交流電壓連接裝置沈相連。該附加區(qū)段260 在此不會限制主模塊4以及單個子模塊6、8沿滑軌系統(tǒng)20的活動空間，由此不會妨礙安裝 和拆卸。圖2依據(jù)圖1以從觀察方向A的側(cè)視圖示出同樣非常示意性的、類似變流器系統(tǒng)1 的部分的構(gòu)造形式的詳細視圖。在此，顯而易見的是，開關(guān)柜2的連接裝置22、24、沈在該 開關(guān)柜后部區(qū)域內(nèi)、電容器模塊8和開關(guān)模塊6的堆疊地布置以分別彼此有間距的方式示出。連接裝置22、24J6在此又具有兩個直流電壓連接裝置22J4和一個交流電壓連 接裝置沈，其中，該交流電壓連接裝置具有與滑軌系統(tǒng)20平行，具體地說是與兩個U形型 廓部的上部平行布置的附加區(qū)段沈0。該區(qū)段260伸展至開關(guān)模塊6的交流電壓接觸裝置 66。此外，示出的是每個子模塊6、8兩個上部的和兩個下部的滑動元件60、80，用于在 開關(guān)柜2的配屬的滑軌系統(tǒng)20中引導(dǎo)相應(yīng)子模塊或者由此形成的主模塊。通過該側(cè)向視 圖特別清楚地看出變流器系統(tǒng)1的依據(jù)本專利技術(shù)的模塊化結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。在此，重要的是所有 連接的連接機構(gòu)，對開關(guān)模塊6或主模塊4的安裝和拆卸來說都可以從前面觸及這些連接 機構(gòu)，并且，沒有妨礙安裝或拆卸的部件伸展到子模塊6、8的活動空間中。圖3至7以不同視圖示出依據(jù)本專利技術(shù)的變流器系統(tǒng)1及其部件的詳細構(gòu)造形式。在此，圖3示出后視圖，其中，在此尤其可以非常清楚地看出交流電壓連接裝置 ^a/^6b/^6c，該交流電壓連接裝置在這里對于每一相都由兩個平面金屬體組成，這些金屬 體分別具有平行于滑軌系統(tǒng)的附加區(qū)段260。圖4和5示出依據(jù)本專利技術(shù)的變流器系統(tǒng)的主模塊4或形成主模塊4的子模塊6、8。 電容器模塊8在此具有多個單獨的電容器800以及這些電容器800的用于直流電壓的兩個 極性的、以平面的方式構(gòu)成的連接裝置804。該連接裝置804在其側(cè)向外部區(qū)域內(nèi)同時形成 朝向開關(guān)模塊6的直流電壓連接裝置82、84。在電容器模塊8的上側(cè)上示出的是滑動元件80，該滑動元件在與滑軌系統(tǒng)20 (參 閱圖3)的結(jié)合下用于電容器模塊8的簡單安裝和拆卸，這是因為通過這些滑動元件在滑軌 系統(tǒng)中的引導(dǎo)，電容器模塊的定位僅在一維里，即沿滑軌，是自由的。開關(guān)模塊6具有冷卻裝本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
模塊化構(gòu)造的變流器系統(tǒng)（１），所述變流器系統(tǒng)具有多個變流器組件（４）的容納裝置（２），所述變流器組件構(gòu)成相應(yīng)的主模塊，所述主模塊分別由子模塊組成，所述子模塊在其那方面構(gòu)成為各自的開關(guān)模塊（６）和各自的電容器模塊（８），其中，所述容納裝置（２）具有至少一個用于符合線路要求地電氣連接所述變流器組件（４）的連接裝置（２２、２４、２６），以及針對每個變流器組件（４），所述容納裝置都具有滑軌系統(tǒng)（２０），用于機械地布置所述變流器組件，所述電容器模塊（８）具有多個電容器（８００）、至少一個直流電壓接觸裝置（８２、８４）以及滑動元件（８０），所述至少一個直流電壓接觸裝置用于與配屬的所述開關(guān)模塊（６）的直流電壓接觸裝置（６２、６４）電氣連接并且與所述容納裝置（２）的所述連接裝置（２２、２４、２６）電氣連接；其中，所述開關(guān)模塊（６）具有冷卻裝置（６００）、至少一個布置在所述冷卻裝置上的功率半導(dǎo)體模塊（６１０）、交流電壓接觸裝置（６６）和直流電壓接觸裝置（６２、６４）以及滑動元件（６０），并且其中，主模塊（４）的所述子模塊（６、８）的相應(yīng)的所述滑動元件（６０、８０）能夠堆疊地以如下方式布置在所述容納裝置（２）的所述滑軌系統(tǒng)所配屬的相同滑軌（２０）中，即，所述容納裝置（２）的所述連接裝置（２２、２４、２６）形成堆疊的第一部分，所述電容器模塊（８）形成所述堆疊的第二部分，以及所述開關(guān)模塊（６）形成所述堆疊的第三部分，并且由此能夠構(gòu)成所述堆疊的所述部分所需要的符合線路要求的電氣連接。...
【技術(shù)特征摘要】
DE 2009-10-31 102009051518.61.模塊化構(gòu)造的變流器系統(tǒng)(1)，所述變流器系統(tǒng)具有多個變流器組件(4)的容納裝 置O)，所述變流器組件構(gòu)成相應(yīng)的主模塊，所述主模塊分別由子模塊組成，所述子模塊在 其那方面構(gòu)成為各自的開關(guān)模塊(6)和各自的電容器模塊(8)，其中，所述容納裝置(2)具有至少一個用于符合線路要求地電氣連接所述變流器組件 (4)的連接裝置(22、24、沈)，以及針對每個變流器組件G)，所述容納裝置都具有滑軌系統(tǒng) (20)，用于機械地布置所述變流器組件，所述電容器模塊(8)具有多個電容器(800)、至少一個直流電壓接觸裝置(82、84)以及 滑動元件(80)，所述至少一個直流電壓接觸裝置用于與配屬的所述開關(guān)模塊(6)的直流電 壓接觸裝置(62、64)電氣連接并且與所述容納裝置O)的所述連接裝置02、M、26)電氣 連接；其中，所述開關(guān)模塊(6)具有冷卻裝置(600)、至少一個布置在所述冷卻裝置上的功 率半導(dǎo)體模塊(610)、交流電壓接觸裝置(66)和直流電壓接觸裝置(62、64)以及滑動元件 (60)，并且其中，主模塊的所述子模塊(6、8)的相應(yīng)的所述滑動元件(60、80)能夠堆疊地以 如下方式布置在所述容納裝置O)的所述滑軌系統(tǒng)所配屬的相同滑軌00)中，S卩，所述容 納裝置( 的所述連接裝置02、M、26)形成堆疊的第一部分，所述電容器模塊(8)形成所 述堆疊的第二部分，以及所述開關(guān)模塊(6)形成所述堆疊的第三部分，并且由此能夠構(gòu)成 所述堆...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：夫朗蘇瓦斯萬伏特，布里格奧蘭，
申請(專利權(quán))人：賽米控電子股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：DE[德國]
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