[实用新型]一种变频器冷却系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及变频器，尤其涉及一种变频器的冷却系统。

背景技术

变频器在运行过程中产生热量，如果不能将变频器产生的热量及时带走，则由于热量积累，会导致变频器所处的周围环境逐渐升高，最终导致变频器自身过热保护而跳闸，危及设备及生产安全。另外过高的运行环境温度还会加速器件的老化，缩短变压器的使用寿命。因此，为保证变频器安全可靠的运行，现有的变频器，如风力涡轮机变频器一般都具有冷却系统，以将变频器散失的热量及时带走。

现有的变频器冷却系统，例如图1所示的2MW(兆瓦)风力涡轮机变频器的冷却系统，包括两个分立的冷却系统：液体冷却系统(未示出)和气体冷却系统，其中液体冷却系统用于冷却变频器的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型功率管)模块，气体冷却系统用于冷却变频器的其余部分的组件，同时也参与冷却IGBT模块。该气体冷却系统包括位于变频器机箱100内部的内部风扇以及位于变频器机箱外部的热交换器120，热交换器通过机箱上的气流入口和气流出口与机箱内部相通，以使内部风扇产生的气流由机箱上的气体出口出来后流经热交换器并再通过气体入口回到机箱内部，从而形成气体循环回路。为了向热交换器提供不同方向上气流的热量交换，该气体冷却系统还安装了一个外部风扇111，可设置在热交换器外部的壳体上。在2MW风力涡轮机中，电网的母线部分也是由安装在变频器上的气体冷却器冷却。图2为图1对应的气体冷却系统在机箱内部的冷却气流示意图，图2中，位于区域3的内部风扇211产生的气流通过与母线区域7之间隔板的孔吹向母线区域7，以带走母线部分产生的热量，气流经母线区域7再流向区域1和2，并进一步流向区域4，最后通过气流出口5吹出。在实际应用中，上述气体冷却系统对于被冷却的组件来说并不太够用，即并不能保证组件在变频器中较长时间保持一个合适的温度，从而可能导致涡轮的关闭。

因此需要提高现有的变频器冷却系统的冷却效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种变频器冷却系统，以克服现有的变频器冷却系统冷却效率不高的缺点。

本实用新型的一个实施例中，所述变频器冷却系统包括液体冷却系统及气体冷却系统，所述气体冷却系统包括：内部风扇，设置于变频器机箱的内部；气流引导通道，设置在机箱内预先分隔的区域中两相邻区域之间；以及热交换器，设置于变频器机箱外部，包括第一进气口和第一出气口，该第一进气口和第一出气口分别通过机箱上的气流入口和气流出口与机箱内部相通；其中所述内部风扇吹出的气流通过所述气流引导通道到达各区域，并经过所述热交换器，然后进入机箱内部，形成气体循环回路。

所述气流引导通道例如可通过在所述两相邻区域之间的分隔板上设置通孔而形成。

所述气体冷却系统还可包括至少一个外部风扇，设置于所述变频器机箱外部，用于向所述热交换器提供与内部风扇所提供的气流不同方向的气流。

所述外部风扇可为离心式交流风扇、轴向交流风扇或者直流风扇。

所述液体冷却系统可包括至少一根冷却管，所述至少一根冷却管贯穿所述变频器机箱中的至少一个待冷却器件(例如IGBT模块)。

所述变频器冷却系统还可包括液体预热器，该液体预热器连接在所述液体冷却系统的所述至少一根冷却管的共用的进液导管上，用于加热冷却管中的液体。

所述液体预热器设置在变频器机箱外部、所述热交换器的一侧位置。

所述变频器冷却系统还可包括：分流管，设置在所述液体预热器内部或者与所述液体预热器并行设置在所述共用的进液导管上，用于调节冷却管中液体的温度。

所述变频器冷却系统还可包括：空气过滤器，设置在变频器机箱外部以及所述热交换器的顶部。

本实用新型实施例中通过对现有的气体冷却系统的气流进行改道，提高了冷却的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的具有冷却系统的变频器示意图；

图2为现有的气体冷却系统中机箱内气流的路径示意图；

图3为根据本实用新型实施例的气体冷却系统中机箱内气流的路径示意图；

图4为根据本实用新型一实施例的变频器冷却系统的立体示意图；

图5为根据本实用新型一实施例的气体冷却系统的部分结构的示意图；