[实用新型]变流器水冷装置及控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别涉及一种变流器水冷装置及控制系统。

背景技术

风电变流器柜体内一般安装IGBT(绝缘栅双极型晶体管)等功率器件，功率器件在运行的过程中会产生大量的热量，使功率器件的温度升高，水冷方式是对功率器件进行降温的主要方式之一。

一般风电变流器安装在风机塔筒内部，在低温启机前，需要对变流柜进行加热，通常采用在变流器柜体内部安装加热器，通过加热器对变流器柜体内部空气进行加热，并通过空气将热量传递给功率器件，当空气温度大于功率器件的温度时，并且功率器件温度较低时，功率器件上容易产生凝露，这会导致功率器件出现失效或损毁，从而降低了风力发电机组运行的稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种设计合理、结构简单、能够保证功率模块与变流器内部温度同步上升，从而防止功率模块上的功率器件上产生凝露的变流器水冷装置及控制系统。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种变流器水冷装置，包括：由设置在变流器内的功率模块以及进水管、出水管和循环泵共同组成液态冷媒的循环通路，液态冷媒在所述循环泵的作用下从所述进水管流入功率模块，与所述功率模块热交换后通过所述出水管流回所述循环泵；

所述出水管上设置加热器，所述加热器能够对进入所述循环泵的液态冷媒进行加热。

较优地，还包括：分支管；

所述循环泵通过所述分支管与所述进水管连通，液态冷媒在所述循环泵的作用下通过所述分支管流入所述进水管；

所述分支管上设置散热器，所述散热器能够对流经所述分支管的液态冷媒进行冷却。

较优地，还包括三通阀；

所述循环泵通过所述三通阀分别与所述进水管和所述分支管连通，并通过所述三通阀控制直接进入进水管和通过所述分支管进入所述进水管的液态冷媒流量。

较优地，所述三通阀为电控三通阀。

较优地，所述变流器内设置风机和空水换热器；

所述空水换热器分别与所述进水管和所述出水管连通，液态冷媒从所述进水管流入所述空水换热器并进行热交换后，流回所述出水管；

空气在所述风机的作用下流经所述空水换热器，并进行热交换后流向所述功率模块。

较优地，所述变流器内设置风道；

所述风道分别与所述风机和所述空水换热器连接，所述风机通过风道将空气驱动至所述空水换热器中。

较优地，所述风机为轴流风机。

一种变流器水冷装置的控制系统，包括：主控制器、温度传感器和变流器水冷装置；

所述变流器水冷装置包括：由设置在变流器内的功率模块以及进水管、出水管和循环泵共同组成液态冷媒的循环通路，所述出水管上设置加热器；

所述温度传感器设置在所述变流器中，所述主控制器分别与所述温度传感器、所述循环泵、所述加热器电连接；

所述温度传感器采集所述变流器内的温度信息，并将该信息发送至所述主控制器，所述主控制器根据接收到的所述变流器内的温度信息控制所述循环泵和所述加热器工作。

较优地，所述变流器水冷装置包括：分支管；

所述循环泵通过所述分支管与所述进水管连通，所述分支管上设置散热器，所述散热器能够对流经所述分支管的液态冷媒进行冷却；

所述主控制器和所述散热器电连接，并根据接收到的所述变流器内的温度信息控制所述散热器工作。

较优地，所述变流器水冷装置包括：三通阀；

所述循环泵通过所述三通阀分别与所述进水管和所述分支管连通，并通过所述三通阀控制直接进入进水管和通过所述分支管进入所述进水管的液态冷媒流量；

所述主控制器和所述三通阀电连接，并根据接收到的所述变流器内的温度信息控制所述三通阀工作。

较优地，所述进水管和/或所述出水管上设置水温传感器，所述水温传感器和所述主控制器电连接；

所述水温传感器采集所述进水管和/或所述出水管中的液态冷媒的温度信息，并将该信息发送至所述主控制器，所述主控制器根据接收到的所述进水管和/或所述出水管中的液态冷媒的温度信息控制所述加热器、所述散热器和所述三通阀工作。

较优地，包括：水冷柜，所述水冷柜与所述变流器分开设置；

所述循环泵、所述加热器和所述三通阀均设置在所述水冷柜内。

较优地，所述水冷柜内还包括水冷柜控制器；