合康HIVERT系列水冷大功率高压变频器的应用(3)

(3)水冷控制系统

水冷系统如图6所示，分为内循环水系统及外循环水系统。

图6 水冷系统

内循环系统整流二极管、逆变IGBT等器件直接安装在水冷散热板上，产生的热量由内循环水带走，进入水-水热交换器，水-水热交换器通过和外循环水换热，把热量由外循环水带走，冷水进入单元水冷板继续循环。

外循环系统外水供水分2路，1路外水进入油浸强迫油循环水冷变压器的换热器，通过换热器把变压器热量带走，冷却变压器后的外水进入回水管道;另一路外水去水冷柜，在水冷柜中外水把内水冷却。内水进入变频器模块上的散热器中，模块上的热量由内水带进水冷柜，在水冷柜中内水与外水进行热交换，外水把内水的热量带走，从而达到对变频器模块的散热。

冷却系统双泵互为备用，防止单泵故障引起系统停机;去离子水离子浓度检测功能，离子超标报警;冷却系统压力检测，超标报警;冷却系统温度检测，超标报警。

油浸强迫油循环水冷变压器是把变压器的油利用油泵从变压器的上部抽出送入冷却器，经过外循环水进行冷却，送入变压器下部，形成循坏。冷却器是散热能力强的螺旋式，变压器油在螺旋通道内和外循环水进行热交换，达到降低变压器油温的目的。变压器采用立体卷铁心，采用这种冷却方式变压器过载能力得到极大提高。 变压器强油水冷却器是一种新型的应用相当广泛的热交换设备，它具有传热效率高、阻力损失小、操作稳定可靠、结构紧凑、价格便宜等一系列优点。螺旋极强油水冷却器是由2张卷板卷制成2个均匀的螺旋通道的螺旋体。在2螺旋通道的首尾2头，即螺旋体的上下方和外缘切向方向上各焊上接管及法兰，2通道内分别有1种有载液体(油和水)呈全逆流状态进行热量交换。螺旋通道曲率均匀，通道中流体无大的换向，因而阻力较小且无死角。为了提高换热效果通常流体在通道中流速转大，可防止通道污垢堵塞，且通道本身有自洁作用，另外,2螺旋通道中还留有排气(液)孔便于操作又可作取样化验之用。具有传热效率高、热损失少、结构可靠、自清洗功能冷却器可在确保通道压力降不大的情况下，适当增大液体流速，可以提高传热效果。液体呈螺旋形流动，具有自动清洗功能，污垢不易沉积，从而减少了停机检修，节约了维修费用。

油浸强迫油循环水冷变压器具有局放小、噪音低、无局部过热特点，可在过载30%以下情况下正常时使用而不影响产品寿命;可降低用户设备投入成本及变压器容量基本电费;产品配置主油泵/备油泵，油泵进出管道都配有阀门，即使在不停电的情况下更换油泵也极为便利。

水冷运行参数显示如图7所示。

图7 水冷运行参数显示

6.3现场运行概况

合康HIVERT系列水冷高压变频器在河北省迁安市鑫达钢厂已稳定运行半年之久，采用水冷结构设计，体积小，冷却效率高，在实际应用中所表现出优异的性能、高可靠的稳定性。

7 结束语

合康HIVERT系列水冷高压变频器模块化硬件设计和先进的软件特性使得水冷变频器适用于不同的应用场所。全封闭紧凑的柜体设计适于恶劣环境，合康HIVERT系列水冷高压变频器为大功率变频器的应用提供了先进性和可靠性。采用水冷冷却方式具有良好的综合性价比的优势，更适合大功率变频器冷却系统，可节约大量的运行费用，更能提高变频器运行的可靠性，直接水冷有助于使变频器变得非常紧凑和安静。水冷使得不再需要在电气房安装大功率空调，并且它的热传导非常高效。