1. 水冷空調柜、2. 移相變壓器、3. 功率單元柜、4控制柜、5. 循環(huán)純水冷卻柜

1.變壓器柜組成部分

工作原理

變壓器柜包括變壓器柜和水冷空調柜兩部分，如圖3、 4所示，其中水冷空調柜用來冷卻移相變壓器，即通過強迫風冷方式將變壓器產生熱量攜帶到風道中，集中收集后的熱風通過熱交換器，將熱量傳遞給熱交換器管道中的冷卻水進行降溫，降溫后的冷風回到變壓器柜，使得變壓器柜內的溫度維持在一定的范圍內。同時，流入熱交換器管道中的冷卻水吸收熱量后從出口流出，將熱量帶走。熱交換器管道中的冷卻水溫度低于33℃，就能使得冷卻后的變頻器室內環(huán)境溫度（熱交換器出風口溫度）維持在40℃以下，從而保證變頻器穩(wěn)定運行環(huán)境。

特點：

• 冷源水流經(jīng)管路設有儀表監(jiān)測參數(shù)，準確顯示循環(huán)水溫度、流量參數(shù)；

• 熱交換器頂部*高處設排氣閥，底部*低處設有排水閥門，能夠將循環(huán)水排凈，防止凍裂；

• 風機入口位置和熱交換器出風口位置分別設置溫度變送器，實時監(jiān)測變壓器運行環(huán)境溫度。

• 移相變壓器本體原邊繞組、副邊繞組風筒內均設有PT100溫度傳感器，實時監(jiān)控變壓器繞組風道內溫度。

變壓器柜

2.功率單元柜

功率單元散熱方式：采用水冷為主，風冷為輔的散熱方式

功率單元柜

方案與特點

單元冷卻水管采用并聯(lián)接入方式，保證流量均勻分布；

獨立的單元電解電容散熱風道，電容運行溫度低、壽命長；

采用疊層母排設計，寄生電感小、單元結構緊湊；

功率單元散熱器采用真空釬焊式水冷散熱器、水冷散熱器進水口、出水口為雙截流快速接頭，方便功率單元的更換；

功率單元柜主管道為不銹鋼管道，單元與主管道間采用橡膠軟管，保證單元絕緣。

3.循環(huán)純水冷卻機組

循環(huán)原理圖

工作原理

冷卻水在主循環(huán)泵的驅動下，沿管道以恒定的流速通過功率單元散熱器，不斷帶出熱量，冷卻水升溫后沿主管回路進入換熱器設備進行熱量交換，降溫后的冷卻水回流至主循環(huán)泵的進口，形成一個封閉的循環(huán)冷卻系統(tǒng)。系統(tǒng)控制模塊根據(jù)預設的冷卻水溫度值自動調節(jié)換熱比例，從而精確地控制水的溫度。

根據(jù)冷卻容量、現(xiàn)場環(huán)境條件的不同，系統(tǒng)可以采用水—水、水—風等各種二次熱交換形式將熱量釋放到環(huán)境中。

因高壓變頻器是在高壓的環(huán)境下運行，冷卻水必須具備極高的電阻率，因此在主循環(huán)冷卻回路上并聯(lián)了去離子水處理旁路，一定比例的冷卻水流經(jīng)離子交換器，不斷去除設備及管路中析出的離子。為保持管路的壓力恒定和冷卻水的沖滿，及緩沖冷卻水因溫度變換而產生的體積變化，系統(tǒng)中設置了緩沖罐及補水裝置。

循環(huán)純水冷切機柜

特點：

• 管道回路中的所有器件均采用不銹鋼材質，防腐性好；

• 主循環(huán)泵采用冗余設計，可在線更換與維修。

•  獨立的去離子水處理旁路裝置；

• 獨立的PLC監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)遠程控制。

• 全面的預警保護功能。例如：漏水監(jiān)控與報警、凝露監(jiān)控與控制、水的恒溫控制與水溫高報警、水的電導率監(jiān)控與報警等等。

   

5.現(xiàn)場運行條件

由于水冷變頻器單元柜內除了水冷板上主要電子器件發(fā)熱通過循環(huán)水冷卻外，柜內還有電解電容、連接銅排等其他發(fā)熱器件產生熱量，因此單元柜頂部配置了冷卻風機，將單元柜內的熱空氣抽到環(huán)境中，故水冷變頻器放置房間需要配置安裝空調，空調制冷量為變頻器額定功率的0.5%。

• 安裝于獨立的封閉空間，根據(jù)變頻器容量大小配備散熱空調。空調功率選擇公式：

        P空調=（P變頻器（kVA）*0.5%）/2.5，單位匹。

• 現(xiàn)場提供5-32℃冷卻水源，其流量與變頻器容量有關。如無冷卻水源，供貨時可提供二次水冷卻設備。