一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统及其水冷方法

文档序号:156722 发布日期:2021-10-26 浏览:27次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统及其水冷方法 (Circulating water cooling system for high-voltage shore power supply heat dissipation and water cooling method thereof ) 是由 刘金晨 曹森 戚永意 于 2021-07-27 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统及其水冷方法,包括循环水冷装置、水冷控制柜以及尼龙管道,所述循环水冷装置的一侧设置有水冷控制柜,所述水冷控制柜与循环水冷装置电性连接,所述循环水冷装置的出水口通过尼龙管道与水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及多个高压岸电电源设备的进水口连接。本发明提高了高压岸电电源使用稳定性,减少在使用过程中维护次数,减少高压岸电电源内部灰尘堆积,提高高压岸电电源使用寿命,从而保证高压岸电电源设备长期正常运行使用,并提高高压岸电电源功率元器件使用效率,循环水冷系统提高设备散热效果减少热量堆积提高功率元器件使用寿命。(The invention discloses a circulating water cooling system for heat dissipation of a high-voltage shore power supply and a water cooling method thereof. The invention improves the use stability of the high-voltage shore power supply, reduces the maintenance times in the use process, reduces the dust accumulation in the high-voltage shore power supply, and improves the service life of the high-voltage shore power supply, thereby ensuring the long-term normal operation and use of high-voltage shore power supply equipment, improving the use efficiency of power components of the high-voltage shore power supply, improving the heat dissipation effect of the equipment by a circulating water cooling system, reducing the heat accumulation and improving the service life of the power components.)

一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统及其水冷方法

技术领域

本发明涉及一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统及其水冷方法。

背景技术

高压岸电电源设备被广泛应用在各个码头,由于高压岸电电源使用环境复杂,为了使用方便并减少基建,集装箱式高压岸电电源则更加具有优势,现有高压岸电电源均为集装箱内风机散热,海边江边码头空气湿度较大,而且个别地方空气中含有盐雾,湿度较大且含有盐雾的空气被风机吸进高压岸电电源内部易造成高压岸电电源设备内部器件被腐蚀,降低了高压岸电电源使用寿命,而且增加了维护成本。

灰尘较多的煤码头可能会造成高压岸电电源设备内部积灰严重,造成高压岸电电源散热风道堵塞过温故障、短路故障,灰尘中含有金属粉末场所可能会直接造成高压岸电电源内部元器件短路损坏,而且金属灰尘降低高压岸电电源绝缘性可能会造成岸电电源故障损坏,因此,改变现有风冷散热方式以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统及其水冷方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统,包括循环水冷装置、水冷控制柜以及尼龙管道,所述循环水冷装置的一侧设置有水冷控制柜,所述水冷控制柜与循环水冷装置电性连接,所述循环水冷装置的出水口通过尼龙管道与水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及多个高压岸电电源设备的进水口连接,所述循环水冷装置的进水口通过尼龙管道与水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及多个高压岸电电源设备的出水口连接。

优选的,所述循环水冷装置、水冷控制柜、水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及高压岸电电源设备均设置在集装箱内。

优选的,所述循环水冷装置包括循环水冷却柜,所述循环水冷却柜内部设置有水冷箱、出水管、进水管以及水泵,所述循环水冷装置的出水口为出水管的一端,所述循环水冷装置的进水口为进水管的一端,所述出水管与进水管另一端均与冷却箱连接,所述出水管的出水口与冷却箱之间连接有水泵,所述冷却箱上方设置有冷却风机,且冷却风机设置在循环水冷却柜顶部,所述冷却箱内部设置有冷却水。

优选的,所述水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器的一侧均设置有温度传感器。

优选的,所述水冷移相变压器内部的变压器铁芯以及变压器线圈通过冷却水进行散热,所述水冷滤波电抗器内部的电抗器铁芯以及电抗器线圈通过冷却水进行散热,所述水冷滤波电容器内部的放电电阻通过冷却水进行散热。

优选的,所述高压岸电电源设备设置的数量为1-3个。

优选的,所述高压岸电电源设备内部的功率器件以及电容器件通过冷却水进行散热,所述高压岸电电源设备内部还设置有测温器件。

优选的,所述进水管的进水口与冷却箱之间连接有水温传感器以及进水流量传感器,所述水泵与出水管的出水口之间连接有出水流量传感器。

优选的,所述冷却水为绝缘纯净水。

一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统的水冷方法,包括以下步骤:

(A)、在水冷控制柜中启动循环水冷系统;

(B)、循环水冷系统启动后,水泵与冷却风机接通电源进入工作状态;

(C)、水泵汲取冷却箱内的冷却水通过尼龙管输入水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及高压岸电电源设备内部,对发热器件进行散热并由出水口排出加热水;

(D)、加热水通过尼龙管道回流至冷却箱内;

(E)、冷却风机对回流进入冷却箱内的加热水进行降温,再次用于水冷。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

(1)、本发明提高了高压岸电电源使用稳定性,减少在使用过程中维护次数,减少高压岸电电源内部灰尘堆积,提高高压岸电电源使用寿命,从而保证高压岸电电源设备长期正常运行使用;

(2)、本发明提高高压岸电电源功率元器件使用效率,循环水冷系统提高设备散热效果减少热量堆积提高功率元器件使用寿命;

(3)、本发明实时监控冷却水温度和功率元器件温度,防止出现功率元器件超温故障,减少人工成本;

(4)、本发明提高移相变压器散热效率,使其处在合适的温度下工作,使移相变压器散热运行稳定状态,并提高滤波电抗器散热效率,以及提高滤波电抗器工作稳定性,减少维护成本。

附图说明

图1为本发明整体主视结构示意图;

图2为本发明循环水冷系统的俯视结构示意图;

图3为本发明循环水冷却柜的俯视剖面结构示意图;

图4为本发明水冷移相变压器的主视结构示意图;

图5为本发明水冷滤波电抗器的主视结构示意图;

图6为本发明水冷滤波电容器的主视结构示意图;

图7为本发明高压岸电电源设备的主视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7,本发明提供一种技术方案:一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统,包括循环水冷装置、水冷控制柜以及尼龙管道,循环水冷装置的一侧设置有水冷控制柜,水冷控制柜与循环水冷装置电性连接,循环水冷装置的出水口通过尼龙管道与水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及多个高压岸电电源设备的进水口连接,循环水冷装置的进水口通过尼龙管道与水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及多个高压岸电电源设备的出水口连接。

具体的,循环水冷装置、水冷控制柜、水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及高压岸电电源设备均设置在集装箱内,循环水冷系统安装在密闭集装箱内,可减少外部空气吸入,减少高压岸电电源设备内部灰尘堆积。

具体的,循环水冷装置包括循环水冷却柜,循环水冷却柜内部设置有水冷箱、出水管、进水管以及水泵,循环水冷装置的出水口为出水管的一端,循环水冷装置的进水口为进水管的一端,出水管与进水管另一端均与冷却箱连接,出水管的出水口与冷却箱之间连接有水泵,冷却箱上方设置有冷却风机,且冷却风机设置在循环水冷却柜顶部,冷却箱内部设置有冷却水。

具体的,水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器的一侧均设置有温度传感器,用于温度监测,避免温度过高损坏器件。

具体的,水冷移相变压器内部的变压器铁芯以及变压器线圈通过冷却水进行散热,水冷滤波电抗器内部的电抗器铁芯以及电抗器线圈通过冷却水进行散热,水冷滤波电容器内部的放电电阻通过冷却水进行散热,能够有效的对发热器件进行散热。

具体的,高压岸电电源设备设置的数量为1-3个,一般实际设置的数量为2个,数量较少浪费冷却资源,数量较多冷却效果则不理想。

具体的,高压岸电电源设备内部的功率器件以及电容器件通过冷却水进行散热,高压岸电电源设备内部还设置有测温器件,测温器件用于监测高压岸电电源设备内部功率器件以及电容器件的温度,避免发热器件温度过高而损坏。

具体的,进水管的进水口与冷却箱之间连接有水温传感器以及进水流量传感器,水泵与出水管的出水口之间连接有出水流量传感器,循环水冷装置通过出水流量传感器以及进水流量传感器检测出水口和进水口流量,避免漏液故障发生。

具体的,冷却水为绝缘纯净水,绝缘纯净水具有良好的绝缘性,避免器件接触冷却水而造成短路的情况发生。

一种用于高压岸电电源散热的循环水冷系统的水冷方法,包括以下步骤:

(A)、在水冷控制柜中启动循环水冷系统;

(B)、循环水冷系统启动后,水泵与冷却风机接通电源进入工作状态;

(C)、水泵汲取冷却箱内的冷却水通过尼龙管输入水冷移相变压器、水冷滤波电抗器、水冷滤波电容器以及高压岸电电源设备内部,对发热器件进行散热并由出水口排出加热水;

(D)、加热水通过尼龙管道回流至冷却箱内;

(E)、冷却风机对回流进入冷却箱内的加热水进行降温,再次用于水冷。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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