首頁(yè) 新聞 工控搜 論壇 廠商論壇 產(chǎn)品 方案 廠商 人才 文摘 下載 展覽
中華工控網(wǎng)首頁(yè)
  P L C | 變頻器與傳動(dòng) | 傳感器 | 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表 | 工控軟件 | 人機(jī)界面 | 運(yùn)動(dòng)控制
  D C S | 工業(yè)以太網(wǎng) | 現(xiàn)場(chǎng)總線 | 顯示調(diào)節(jié)儀表 | 數(shù)據(jù)采集 | 數(shù)傳測(cè)控 | 工業(yè)安全
  電 源 | 嵌入式系統(tǒng) | PC based | 機(jī)柜箱體殼體 | 低壓電器 | 機(jī)器視覺(jué)
高壓變頻器的幾種冷卻方式
北京利德華福電氣技術(shù)有限公司
收藏本文     查看收藏
北京利德華福電氣技術(shù)有限公司 呂澤玉

一、 引言
  在電力、化工、煤礦、冶金等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)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(biāo)有多項(xiàng),其中在設(shè)計(jì)過(guò)程中其散熱與通風(fēng)是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。目前高壓變頻器有高-低-高式、元件直接串聯(lián)式、中點(diǎn)箝位多電平式、單元級(jí)聯(lián)式等多種方式,一般來(lái)講,上述各種方式的高壓變頻器,其效率一般都可達(dá)到96~98%;但由于設(shè)備功率大,在正常工作時(shí),仍要產(chǎn)生大量的熱量。為保證設(shè)備的正常工作,把大量的熱量散發(fā)出去,優(yōu)化散熱與通風(fēng)方案,進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)與計(jì)算,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的高效散熱,對(duì)于提高設(shè)備的可靠性是十分必要的。
  高壓變頻器設(shè)備功率較大,4%的功率損耗主要以熱量形式散失在運(yùn)行環(huán)境當(dāng)中。如果不能及時(shí)有效的解決變頻器室的工作環(huán)境溫度問(wèn)題,將直接危及變頻器本體的運(yùn)行安全;最終因?yàn)闇囟冗^(guò)高,導(dǎo)致變頻器過(guò)熱保護(hù)動(dòng)作跳閘。為保證變頻器具有良好的運(yùn)行環(huán)境,必須對(duì)變頻器及運(yùn)行環(huán)境的溫度控制采取措施。
二、 冷卻方式
  通過(guò)變頻器工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累,針對(duì)不同的應(yīng)用環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)提供完整的變頻器冷卻系統(tǒng)解決方案。常用的幾種冷卻方式主要包括:⑴ 風(fēng)道開(kāi)放式冷卻;⑵ 空調(diào)密閉冷卻;⑶ 空-水冷密閉冷卻;⑷ 設(shè)備本體水冷卻;⑸ 上述方式組合冷卻。
1. 風(fēng)道開(kāi)放式冷卻
1.1冷卻過(guò)程
  冷風(fēng)經(jīng)變頻室通風(fēng)入口濾網(wǎng)進(jìn)入變頻器,經(jīng)過(guò)對(duì)機(jī)體進(jìn)行冷卻后,再由變頻器風(fēng)道出風(fēng)口將熱風(fēng)排出。
1.2安裝方式
  風(fēng)道開(kāi)放式冷卻安裝比較簡(jiǎn)單,只需在變頻室的墻壁上開(kāi)兩個(gè)通風(fēng)入口,安裝上濾網(wǎng),然后在變頻器的柜頂風(fēng)罩上向外引出出風(fēng)口風(fēng)道即可,如下圖1所示:

按此在新窗口瀏覽圖片

1.3系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)施工簡(jiǎn)單,維護(hù)量大;
(2)費(fèi)用低廉;
(3)運(yùn)行穩(wěn)定性依賴于當(dāng)?shù)丨h(huán)境
2. 空調(diào)密閉冷卻
2.1容量選擇原則
  按照變頻器的發(fā)熱量和控制室環(huán)境實(shí)用面積來(lái)選擇空調(diào)的容量。
2.2安裝方式
  變頻器室安裝空調(diào)時(shí),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(lái)的加熱效應(yīng)?照{(diào)的安裝位置可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況布置在變頻器兩側(cè)。具體設(shè)備布局如下圖2所示。
按此在新窗口瀏覽圖片
          
2.3系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)急速高效制冷
(2)童鎖功能,防止誤操作
(3)廣角送風(fēng),室溫均勻舒適
(4)防冷風(fēng)設(shè)計(jì),送風(fēng)舒適
(5)獨(dú)立除濕
(6)低溫、低電壓?jiǎn)?dòng)
(7)室外機(jī)耐高溫運(yùn)轉(zhuǎn)
(8)室內(nèi)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(tǒng)是一種利用高效、環(huán)保、節(jié)能的冷卻系統(tǒng),其應(yīng)用技術(shù)在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。其外形及原理如下圖3所示:

按此在新窗口瀏覽圖片

  從變頻器出來(lái)的熱風(fēng),經(jīng)過(guò)風(fēng)管連接到內(nèi)有固定水冷管的散熱器中,散熱器中通過(guò)溫度低于33℃的冷水,熱風(fēng)經(jīng)過(guò)散熱片后,將熱量傳遞給冷水,變成冷風(fēng)從散熱片吹出,熱量被循環(huán)冷卻水帶走,保證變頻器控制室內(nèi)的環(huán)境溫度不高于40℃。
  安裝空冷器要求必須在密閉環(huán)境中,為了提高冷卻效果,安放設(shè)備的空間盡可能小。流入空冷器的水為工業(yè)循環(huán)水,為保護(hù)設(shè)備,要求循環(huán)水的PH值為中性,且無(wú)腐蝕損壞銅鐵的雜質(zhì),進(jìn)水的水壓一般為0.2~0.3Mpa,進(jìn)水溫度≤33℃。
空冷器的維護(hù)簡(jiǎn)單易行,一般半年維護(hù)1次,進(jìn)行冷卻管道沖洗。
3.2施工安裝
  單套系統(tǒng)一臺(tái)變頻器配備兩臺(tái)空冷器;單臺(tái)故障時(shí),不會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生較大影響。具體設(shè)備布局如圖4、5所示?绽淦鞯陌惭b位置可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況布置在變頻器正面或背面。
    
按此在新窗口瀏覽圖片
            圖4
    
按此在新窗口瀏覽圖片
            圖5

  假如現(xiàn)場(chǎng)供水量不足,為適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)情況,還可提供獨(dú)立的冷卻水系統(tǒng)方案。該方案在現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加獨(dú)立的機(jī)力冷卻塔、水處理裝置、增壓泵站等設(shè)備,滿足現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備變頻改造項(xiàng)目獨(dú)立冷卻的要求,同時(shí)還可為現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)冷卻水系統(tǒng)保留一定的冷卻水量為現(xiàn)場(chǎng)今后增加設(shè)備提供相應(yīng)的冷卻水量裕度。
    
按此在新窗口瀏覽圖片
            圖6:升壓泵現(xiàn)場(chǎng)圖

3.3安全性能評(píng)價(jià)
  設(shè)備整體安裝于高壓變頻配電室墻外,采用風(fēng)道與變頻器的柜頂排氣口直接連接,提高了冷卻器的設(shè)備運(yùn)行效率,能夠?qū)ψ冾l器排出的熱氣直接降溫處理。同時(shí),避免冷卻水管線在高壓室內(nèi)布局容易出現(xiàn)破裂后漏水危及高壓設(shè)備運(yùn)行安全的嚴(yán)重事故發(fā)生。在空—冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中,為了防止空冷器出口側(cè)凝露冷風(fēng)帶水排入室內(nèi),對(duì)空冷器的出風(fēng)口、風(fēng)速等指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算;保證良好的排壓情況下,運(yùn)行安全穩(wěn)定。另外,為防止空冷器漏水后進(jìn)入室內(nèi),在空冷器的出口側(cè)設(shè)置了淋水板;當(dāng)漏水或有積水時(shí),可以直接排向室外。完整的冷卻系統(tǒng)解決方案,有效減低了輔助系統(tǒng)的故障率以及對(duì)主要設(shè)備的運(yùn)行安全影響程度。
3.4系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)設(shè)備安裝簡(jiǎn)單、快捷。
(2)設(shè)備使用壽命長(zhǎng)、故障率低、性能可靠。
(3)設(shè)備的運(yùn)營(yíng)成本是同等熱交換功率空調(diào)的1/3-1/4倍。
(4)室內(nèi)密閉冷卻、干凈衛(wèi)生;變頻器維護(hù)量低。
(5)無(wú)需濾網(wǎng)清洗。
(6)事故情況下可采用通風(fēng)冷卻,不影響設(shè)備安全。
(7)冷卻功率留有余量
4.設(shè)備本體水冷卻
  從散熱的角度來(lái)說(shuō),水冷是非常理想的。但是,水循環(huán)系統(tǒng)工藝要求高,安裝復(fù)雜,維護(hù)工作量大,而且一旦漏水,會(huì)帶來(lái)安全隱患。所以,能夠用空氣冷卻解決問(wèn)題的場(chǎng)合,就不要采用水冷。


按此在新窗口瀏覽圖片
圖7

5.冷卻系統(tǒng)指標(biāo)及運(yùn)行成本比較
各種冷卻方式的指標(biāo)及運(yùn)行成本比較見(jiàn)下表所示:
冷卻方式   風(fēng)道開(kāi)放式  空調(diào)密閉式   空-水冷卻   本體水冷
設(shè)備投資     低   高     高   很高
冷卻效果     一般   好     好   好
適用范圍     ≤1600kW   ≤1000kW ≤6000kW   >6000kW
適用地域     0-35℃   無(wú)要求 有冷卻水   無(wú)要求
適用環(huán)境     潔凈   粉塵大 粉塵大   無(wú)要求
溫度控制     當(dāng)?shù)販亍  ?22-35℃ 20-35℃   20-30℃
維護(hù)量     大   較小 小 小
運(yùn)行成本     低   很高 較低 較高
運(yùn)營(yíng)費(fèi)用(元/kW) 0.0291   0.178     0.0458   0.089

三、 結(jié)束語(yǔ)
  根據(jù)南北方地域、溫度、濕度、設(shè)備安全等多方面因素,秉承“適合的才是最好的”服務(wù)理念,根據(jù)用戶的實(shí)際需求提供完美的高壓變頻冷卻系統(tǒng)解決方案,力求做到系統(tǒng)最優(yōu)、安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)性高。
  在1600kW以上大功率、超大功率高壓變頻器當(dāng)中,空-水冷卻系統(tǒng)方案仍具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。在山西某電廠2×3400kW引風(fēng)機(jī)變頻器項(xiàng)目中充分證明:采用完全密閉的空水冷卻方式,運(yùn)行效果極佳,安全度高,充分顯示出該種冷卻在大功率、超大功率產(chǎn)品應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì),大大提高了產(chǎn)品的安全穩(wěn)定性能,且節(jié)約了大量的二次能耗和維護(hù)成本,體現(xiàn)了項(xiàng)目良好的綜合經(jīng)濟(jì)效益?傊,開(kāi)發(fā)和選擇新型高效散熱技術(shù)對(duì)高壓變頻器進(jìn)行冷卻,是提高設(shè)備可靠性的一個(gè)重要措施。

 

狀 態(tài): 離線

公司簡(jiǎn)介
產(chǎn)品目錄

公司名稱: 北京利德華福電氣技術(shù)有限公司
聯(lián) 系 人: 總機(jī)轉(zhuǎn)
電  話: 010-010-89776666
傳  真: 010-69764853
地  址: 北京市昌平區(qū)陽(yáng)坊鎮(zhèn)陽(yáng)坊工業(yè)南區(qū)
郵  編: 102205
主  頁(yè):
 
該廠商相關(guān)技術(shù)文摘:
火電廠輸煤翻車系統(tǒng)重車調(diào)車機(jī)變頻運(yùn)行故障分析
兩種不同冷卻方式在高壓變頻應(yīng)用中的對(duì)比分析
高壓變頻裝置在電廠引風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用
凈水廠水泵機(jī)組變頻調(diào)速設(shè)計(jì)運(yùn)行總結(jié)
高壓變頻器在火力發(fā)電廠300MW機(jī)組引風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用
機(jī)組循環(huán)水變頻節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用研究
論高壓變頻協(xié)調(diào)控制技術(shù)在變頻應(yīng)用系統(tǒng)中的研究
礦用對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)的變頻改造
新鄉(xiāng)豫新發(fā)電廠高壓變頻器節(jié)能分析
高壓變頻器在吉林市自來(lái)水三廠中的應(yīng)用
無(wú)刷同步電動(dòng)機(jī)的變頻運(yùn)行方式研究
更多文摘...
立即發(fā)送詢問(wèn)信息在線聯(lián)系該技術(shù)文摘廠商:
用戶名: 密碼: 免費(fèi)注冊(cè)為中華工控網(wǎng)會(huì)員
請(qǐng)留下您的有效聯(lián)系方式,以方便我們及時(shí)與您聯(lián)絡(luò)

關(guān)于我們 | 聯(lián)系我們 | 廣告服務(wù) | 本站動(dòng)態(tài) | 友情鏈接 | 法律聲明 | 不良信息舉報(bào)
工控網(wǎng)客服熱線:0755-86369299
版權(quán)所有 中華工控網(wǎng) Copyright©2022 Gkong.com, All Rights Reserved