[实用新型]一种适合集装箱安装使用的模块化有源电力滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种有源电力滤波器的安装结构，具体涉及适合在集装箱上使用的模块化有源电力滤波器。

背景技术

目前，我国在石化钻井行业，大量使用交直流变频器，从400V到690V电压等级范围广泛使用，由于目前使用的变频器输入端基本上都是二极管整流电路，导致钻井平台电网部分电流畸变严重，一般的THDI都高达50％左右，同时由于钻井平台一般是偏远地区或是海上平台，局域电网容量本身偏小，严重的THDI(电流谐波畸变总数,)导致THDU(电压总谐波畸变率)最差会达到30％左右，远低于国标要求的5％以下的基本要求。其中PF值如果没有无功发生器去补偿，一般PF(功率因素)值都会在0.3到0.6之间波动，远低于国标要求的0.9的基本门槛。

基于此，目前在石化钻井行业的变频器前端加装有源电力滤波器(APF)和静态无功发生器(SVG)基本上已是标准配置。由于石化钻井行业一般都是一段时间内在一个地点钻井，过一段时间又会搬到另外的地方去钻井，所以这个行业的所有设备都设计为可移动的，所以APF和静态无功发生器(SVG)一般都是设计在一个可移动的集装箱内，哪个钻井点需要就移动动哪个钻井点。

由于集装箱的移动性，所以集成在里面的APF和静态无功发生器(SVG)的机柜均需要与集装箱进行焊接连接---------这就会引起传统柜式APF或静态无功发生器(SVG)的机柜与集装箱焊接后维护性差；整机柜式APF或静态无功发生器(SVG)一旦出现故障，整个机柜内部的各部件基本上都需要拆光来进行维修，维修的工作量大，时间长，成本高，要求维护人员素质高。如果涉及到机柜内的大的电抗或变压器出现问题的话，由于大电抗或是大变压器重量的缘故以及集装箱内部本身空间狭小的缘故，有时还需要把集装箱整个箱顶拆除后，再把电抗或变压器通过外部吊车吊装进集装箱进行维护，如果在沙漠或是海洋钻井平台发生这样的事情，维护工作量及付出的代价不可想象；另外，由于主功率配电与系统信号配电等都是没有分开混合装配，机柜内各种连接线缆相互交错，机柜内如蜘蛛网般的线缆影响外观，更严重的是在生产调试以及后期维护过程中很难理清线路，带来很大不便甚至是困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述技术问题提出一种在钻井平台集装箱使用的模块化有源电力滤波器，使得集装箱中使用的有源电力滤波器的安装、使用、维护都方便，以期减少减轻使用方的维护成本，减少维护时间，提升产品的可靠性。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种适合集装箱安装使用的模块化有源电力滤波器，包括主功率模块和机柜；所述主功率模块安装在机柜内；

所述机柜包括主功率模块腔、散热腔、信号配电腔、接线腔、母排腔以及系统监控腔；

所述信号配电腔与所述散热腔、主功率模块腔、系统监控腔、接线腔、母排腔在所述机柜内左右并排设置；

所述散热腔、主功率模块腔、系统监控腔、接线腔从所述机柜上部向下排布；

所述母排腔与所述散热腔、主功率模块腔、系统监控腔、接线腔在所述机柜内前后并列设置；

所述散热腔位于机柜顶部，是散热风机的固定安装区域，所述散热腔顶部还开设有通风口，整个机柜中电子元器件所产生的热空气全部通过安装在散热腔的散热风机抽出来并从所述通风口的顶部排出，完成整个机柜的散热；

所述主功率模块腔用于安装固定主功率模块，各个主功率模块规律排布安装在该主功率模块腔内，方便进行连接接线以及维护更换；

所述母排腔为对安装在所述主功率模块腔内的主功率模块进行配电区域，所述母排腔内设置有主功率母排，所述主功率母排分别与安装固定在主功率模块腔内的主功率母排相互连接，完成主功率模块的配电操作；

所述系统监控腔用于固定安装系统监控控制仪表，实现对整个系统运行状况的监视控制；

所述信号配电腔为进行各主功率模块之间的信号配电的腔室，并且由于所述信号配电腔在机柜内前后通透设置，从机柜前端即可实现对所述信号配电腔内的设备的维护操作，简化了设备维护流程；

所述接线腔是进行配电保护以及操作接线的腔室，在所述接线腔内完成对机柜内各个部件的配电连接以及信号连接。

在本实用新型中，所述系统监控腔设置有前面板，所述前面板用于安装固定显示器及其控制键，由于所述系统监控腔位于所述机柜前部，打开所述前面板即可实现对所述系统监控腔内的所有设备进行维护和更换操作。

在本实用新型中，所述主功率模块腔包括多个子功率模块腔，每个子功率模块腔分别设置有一个用于安装主功率模块的安装滑轨。