Преобразовательное устройство

союз советснихсоциАлистичеснихРЕСПУ БЛИН 19) (1) а) 4 Н О Ь 25 ЕНИЯ ВТОРСКОМУ структорСреднебъедиктно-к рматорамвенного) 2341945 97.49-49273, 196 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕЛО изОБРетениям и ОчкРытПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО(71) Специальное прское бюро по трансфволжского производснения "Трансформатоэлектротехническийим. В.И. Ленина,54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к мощной преобразовательной технике и может быть использовано в преобразователях подстанций линий электропередач постоянного тока и вентилях статических компенсаторов. Цель изобретения - повышение надежности путемснижения давления хладагента на входе устройства. Для обеспечения электрического контакта полупроводниковых приборов с шайбообразными охладителями они при помощи прижимногоустройства прижимаются друг к другуконтактными поверхностями. Перегородки 4, 5 и 6 охладителей предназначены для восприятия усилия сжатия,Каналы охлаждения расположены симметрично относительно оси, проходящей через вход 7 и выход 8 охладителя. Стенки перегородок охладителей выполнены дугообразными с радиусами кривизны большими, чем радиусшайбообразногс охладителя и сходящимися в каждой перегородке у входаи выхода в линии. Снижение давленияхладагента на входе устройства позволяет уменьшить вероятность разгерметизацди стыков изоляционныхпатрубков и охладителей и сварныхИзобретение относится к мощной преобразовательной технике и может быть использовано в преобразователях подстанций линий электропередач постоянного тока и вентилях статических компенсаторов,Целью изобретения является повышение надежности путем снижения давления .хладагента на входе устройства.На фиг. 1 изображен пример конкретного выполнения преобразовательного устройства; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг, 4 - разрез А-А на фиг. 1, (вариант выполнения каналов охладителя).Преобразовательное устройство содержит силовые полупроводниковые 2 О приборы 1, зажатые между шайбообразными охладителями 2. Устройство име ет какал 3 охлаждения для прохождения хладагента. Канал охлаждения каждого охладителя разделен перегородка ми 4-6 с дугообразными стенками, Стен ки каждой из перегородок 4-6 дугообразные и сходятся у входаи выхода 8 охладителя 2 в линии 9. Канал 3 имеет изоляционные патрубки 10, сое- ЗО диняющие последовательно множество охладителей 2 между собой. Имеются и токопроводящие патрубки, соединяющие последовательно охладителя с другими охлаждаемыми элементами 11 преобразовательного устройства. Прижимное устройство 12 сжимает полупроводниковые приборы 1 между охладителями 2 еУстройство работает следующим об О разом.Для обеспечения электрического контакта полупроводниковых приборов 1 с шайбообразными охладителями 2 они при помощи прижимного устройства 12 прижимаются друг к другу контактными поверхностями. Перегородки 4-6 охладителей предназначены для восприятия усилия сжатия, Каналы охлаждения расположены симметрично относительно оси, проходящей через вход 7 и выход 8 охладителя, Стенки перегородок охладителей вьполнены дугообразными с радиусами кривизны К и К большими, чем радиус г шайбообразного охладителя и сходящимися в каждой перегородке у входа и выхода в линии. Поток хладагента на входе в охладитель при разделении на несколько потоков, встречая минимальное сопротивление линий 9. совмещения всех стенок перегородок 4-6,проникает в каналы охладитсля, гдетакже вследствие больших радиусовкривизны, минимально теряя напор,выходит из охладителя. Кроме того,прямоугольная форма поперечногосечения каналов охладителя обуславливает приближение большей части ихсмачиваемой поверхности к контактнымповерхностям полупроводниковых приборов, что в конечном итоге позволяет большему количеству хладагентаомывать поверхности каналов длявыноса тепловыделений и охлажденияр-и-структуры полупроводниковых приборов,1Выполнение стенок перегородок каналов охладителей сходяппюися у входаи выхода в канал в линии позволяетпо сравнению с известным устройством,существенно снизить давление на входах в каждом охладителе, а следовательно, и на входе всего преобразовательного устройства, что в конеч 1нсм итоге повышает надежность работыпреобразовательного устройства. Снижение давления хладагента на входев преобразовательном устройстве обусловлено тем, что суммарный коэффициент местных сопротивлений охладителя во многом зависит, во-первых,от. угла входа и выхода хладагентав каналы, во-вторых, от угла закругления колен каналов. Вследствие больших радиусов кривизны стенок каналов, например, в охладителе для полупроводникового прибора диаметромконтактной поверхности (диаметромшайбообразного охладителя) 80 мм идвух пар симметричных каналов углывхода и выхода хладагента в предлагаемом охладителе для каждой парысоответственно равны 8 и 30 . Привыполнении рхладителя радиусом кривизны стенок перегородок, меньшимрадиуса шайбообраэного охладителя,при прочих равных параметрах этиуглы будут соответственно равны 35и 45 . Углы закругления колен каналов в предлагаемом охладителе равны 24 и 64Таким образом, существенная разница радиусов кривизны каналов, определяющая углы входа и входа хладагента в каналах, углы закругления колен каналов, остро-клинообразная форма конечньж частей нере 1471235городок обуславливают уменьшение коэффициента местных сопротивлений в предлагаемом охладителе (а следовательно и местные потери напора) по сравне нию с известным устройством, приблизительно в 5 раз. Такое уменьшение местных сопротивлений или местных потерь напора в одном охладителе позволяет значительно уменьшить их в канале охлаждения всего преобразовательного устройства, а значит и снизить давление на входе в устройство, повышает этим надежность его работы,Эффективность использования предлагаемого охладителя в мощном преобразовательном устройстве заключается в том, что снижением давления хлад агента на входе в устройство позволяет уменьшить вероятность разгерметизации стыков изоляционных патрубков и охладителей, сварных швов охладителей, других стыков охлаждающего тракта. Кроме того, позволяет конструктивно выполнить охладители и 25 соединения между ними компактными с, меньшими затратами материалов. В конечном итоге от надежности каждого охладителя мощного преобразователя зависит надежность всей подстанции ЛЭП, что повышает значимость предлагаемого технического решения.Формула иэобретенияПреобразовательное устройство, содержащее силовые полупроводниковые приборы, зажатые между имеющими диаметрально противоположные входи выход, шайбообразными охладителями, и канал для прохождения хладагента, образованный последовательным соеРдиненйем каналов охладителей, каждый из которых разделен перегородками с дугообразными стенками на несколько каналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем снижения давления хлад- агента на входе устройства, в каждой из перегородок дугообразные стенки выполнены схо;., имися у входа и выхода в линии, при этом радиусы кривизны дугообразных стенок выполнены не меныпими, чем радиус шайбообразного охладителя.1471235 ктор В. Буг р В, Романенк ова аказ 1612/52 Тираж б 94 Подписно НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Рауюская наб д, 4/5 ГКНТ СС оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина,Составитель 0 Техред Л,Серд кази аяа Корр