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高壓變頻器的集中冷卻方法

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-10-21     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數:292
核心提示:

一、 引言
  在電力、化工、煤礦、冶金等工業生產領域要求高壓變頻器有極高的可靠性。影響高壓變頻器的可靠性指標有多項,其中在設計過程中其散熱與通風是一個至關重要的環節。目前高壓變頻器有高-低-高式、元件直接串聯式、中點箝位多電平式、單元級聯式等多種方式,一般來講,上述各種方式的高壓變頻器,其效率一般都可達到96~98%;但由于設備功率大,在正常工作時,仍要產生大量的熱量。為保證設備的正常工作,把大量的熱量散發出去,優化散熱與通風方案,進行合理的設計與計算,實現設備的高效散熱,對于提高設備的可靠性是十分必要的。
  高壓變頻器設備功率較大,4%的功率損耗主要以熱量形式散失在運行環境當中。如果不能及時有效的解決變頻器室的工作環境溫度問題,將直接危及變頻器本體的運行安全;最終因為溫度過高,導致變頻器過熱保護動作跳閘。為保證變頻器具有良好的運行環境,必須對變頻器及運行環境的溫度控制采取措施。
二、 冷卻方式
  通過變頻器工程應用經驗的積累,針對不同的應用環境現場提供完整的變頻器冷卻系統解決方案。常用的幾種冷卻方式主要包括:⑴ 風道開放式冷卻;⑵ 空調密閉冷卻;⑶ 空-水冷密閉冷卻;⑷ 設備本體水冷卻;⑸ 上述方式組合冷卻。
1. 風道開放式冷卻
1.1冷卻過程
  冷風經變頻室通風入口濾網進入變頻器,經過對機體進行冷卻后,再由變頻器風道出風口將熱風排出。
1.2安裝方式
  風道開放式冷卻安裝比較簡單,只需在變頻室的墻壁上開兩個通風入口,安裝上濾網,然后在變頻器的柜頂風罩上向外引出出風口風道即可,如下圖1所示:

1.3系統特點
(1)施工簡單,維護量大;
(2)費用低廉;
(3)運行穩定性依賴于當地環境
2. 空調密閉冷卻
2.1容量選擇原則
  按照變頻器的發熱量和控制室環境實用面積來選擇空調的容量。
2.2安裝方式
  變頻器室安裝空調時,要求變頻器控制室空間要盡可能小,并且做好密封,避免夏季室外溫度高帶來的加熱效應?照{的安裝位置可根據現場實際情況布置在變頻器兩側。具體設備布局如下圖2所示。

          
2.3系統特點
(1)急速高效制冷
(2)童鎖功能,防止誤操作
(3)廣角送風,室溫均勻舒適
(4)防冷風設計,送風舒適
(5)獨立除濕
(6)低溫、低電壓啟動
(7)室外機耐高溫運轉
(8)室內密閉冷卻
(9)冷卻功率留有余量
3.空-水冷密閉冷卻
3.1基本原理
  空-水冷卻系統是一種利用高效、環保、節能的冷卻系統,其應用技術在國內處于領先地位。其外形及原理如下圖3所示:

  從變頻器出來的熱風,經過風管連接到內有固定水冷管的散熱器中,散熱器中通過溫度低于33℃的冷水,熱風經過散熱片后,將熱量傳遞給冷水,變成冷風從散熱片吹出,熱量被循環冷卻水帶走,保證變頻器控制室內的環境溫度不高于40℃。
  安裝空冷器要求必須在密閉環境中,為了提高冷卻效果,安放設備的空間盡可能小。流入空冷器的水為工業循環水,為保護設備,要求循環水的PH值為中性,且無腐蝕損壞銅鐵的雜質,進水的水壓一般為0.2~0.3Mpa,進水溫度≤33℃。
空冷器的維護簡單易行,一般半年維護1次,進行冷卻管道沖洗。
3.2施工安裝
  單套系統一臺變頻器配備兩臺空冷器;單臺故障時,不會對系統產生較大影響。具體設備布局如圖4、5所示?绽淦鞯陌惭b位置可根據現場實際情況布置在變頻器正面或背面。
 

   

            圖4

    

            圖5

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