[发明专利]一种基于全控器件的电压源换流器子模块单元支撑架

权利要求书

1.一种基于全控器件的电压源换流器子模块单元支撑架，所述电压源换流器为三相六桥臂结构，每个桥臂包括串联的子模块单元；其特征在于，所述支撑架包括平行设置的两根主梁、其间设有横梁和竖直设置于所述主梁上的立柱；

所述主梁和横梁均是40X20X3的不锈钢材质矩形管，主梁的长度和立柱的高度根据工程实际确定；所述立柱是由3毫米厚度的不锈钢板冲压而成。

2.如权利要求1所述的支撑架，其特征在于，所述立柱数目为4，其所支撑的元件板位于所述两根主梁和横梁所组成的底架一端，所述立柱另一端支撑元件板；所述元件板与所述底架平行且其轴向长度小于所述底架长度，其横向宽度大于或等于所述底架宽度，其与所述底架间的垂直距离大于或等于所述底架横向距离。

3.如权利要求2所述的支撑架，其特征在于，所述两根主梁、横梁和四根立柱通过焊接的方式组成所述支撑架的矩形框架；元件板水平设置于由四根立柱组成的矩形端面上。

4.如权利要求3所述的支撑架，其特征在于，所述两根主梁和横梁采用相同矩形截面的型材，且两根主梁截面长边沿竖直方向放置，横梁截面短边沿竖直方向放置；依次排布的第一个横梁设置于两根主梁的端点处；相邻两个横梁之间的距离视其支撑的子模块单元而定，横梁之间的间距在400～500毫米之间。

5.如权利要求3所述的支撑架，其特征在于，在所述两根主梁的竖直侧面内嵌焊接有吊装套，用于吊装子模块单元；所述吊装套的一端伸出主梁的外侧面，另一端与主梁的内侧面齐平，且在伸出主梁吊装套的正上方焊接有连接吊装套与主梁的吊装套加强筋。

6.如权利要求3所述的支撑架，其特征在于，所述四根立柱分别竖直焊接于所述两根主梁上，构成矩形框架，且在互成对角的位置使用同一种立柱；短边相邻两个立柱之间的间距为250毫米；长边相邻两个立柱之间的间距为450毫米。

7.如权利要求6所述的支撑架，其特征在于，所述四根立柱的截面均为C型槽梁形状，且在每根立柱的侧面冲压出直角翻边，用于在四根立柱构成的矩形框架内安装子模块单元的电路板；所述四根立柱的C型槽梁开口均朝向矩形框架内部，所述矩形框架短边上的两根立柱外形互为镜像关系。

8.如权利要求6所述的支撑架，其特征在于，在所述四根立柱的上端朝向矩形框架内部侧面均焊接有元件板定位螺母，且元件板定位螺母的上端面与立柱的上端点之间设有1-10mm的间隙，所述元件板定位螺母上设有孔，互成对角位置上的两个孔，其中一个为圆孔，另一个为过孔。

9.如权利要求1所述的支撑架，其特征在于，所述元件板的下表面与立柱的上端面接触，即与元件板定位螺母之间留有1-10mm的间隙，用于实现通过螺钉锁紧元件板。

10.如权利要求1所述的支撑架，其特征在于，在所述两根主梁上对称焊接有电容器定位螺母，用于支撑并固定电容器；第一组电容器定位螺母与相邻立柱之间的间距为330毫米；相邻两个电容器定位螺母之间的间距为430毫米。

11.如权利要求1所述的支撑架，其特征在于，在所述主梁的下侧内嵌设有安装定位螺母，用于将整个支撑架固定于操作平台上；

所述安装定位螺母内嵌焊接于主梁的下侧。

12.如权利要求11所述的支撑架，其特征在于，所述主梁焊接安装定位螺母的位置上形成内腔，在内腔下侧的壁上等距加工有三个通孔，其中中间的通孔与安装定位螺母的螺纹孔同轴布置，另外两侧通孔用于从主梁外部焊接安装定位螺母。

13.如权利要求11所述的支撑架，其特征在于，所述子模块单元包括电容器、半桥结构的IGBT模块、支撑模块、支撑板、连接水管和散热器；所述电容器和半桥结构的IGBT模块并联构成电力元器件；

所述支撑模块用于支撑电力元器件、支撑板、连接水管和散热器；所述支撑板与所述支撑模块的底座垂直设置；

所述支撑板上有两块对称设置的散热器，所述两个散热器之间通过连接水管连接；

半桥结构的两个IGBT模块分别对应设置在所述两个散热器上；

每个子模块单元的电容器通过螺栓固定在支撑模块的底座上。