[发明专利]一种全空冷冷却方式的大型同步调相机内部冷却通风系统

说明书

本发明公开了一种全空冷冷却方式的大型同步调相机内部冷却通风系统，包括外壳体，外壳体内设有第一风道、冷却风扇、水‑空冷却器、定子和转子；第一风道设于冷却风扇和水‑空冷却器之间，用于将冷却风扇中的风引入水‑空冷却器；定子与转子之间设有气隙；定子上设有出风道，出风道贯穿定子；转子的外侧围设有转子副槽，转子副槽的内部设有第二风道；外壳体与定子的外壁以及第一风道的外壁共同形成出风区。本发明通过改变水‑空冷却器的位置来改变传统调相机的通风路径，将冷却风扇产生的循环通风首先进入水‑空冷却器进行冷却，然后再冷却气体为两路进行冷却，采用密闭式全空冷冷却方式进行冷却，冷却效率高，辅机设备少，操作简便，故障率低，维护方便。

技术领域

本发明属于冷却通风系统技术领域，具体涉及一种全空冷冷却方式的大型同步调相机内部冷却通风系统。

背景技术

同步调相机又称同步补偿机，是一种无功补偿装置，运行于电动机状态，本身不带机械负载，仅从电网吸收少量有功功率供电机本身消耗。可向电网提供或吸收无功功率，改善功率因数，降低网络损耗，对调整电网电压和提高电网的稳定性具有较佳的作用。

大型同步调相机在运行过程中会产生能量损耗，包括定子铁芯和绕组的损耗、气体和转子之间的摩擦损耗，以及励磁损耗等等。这些损耗的能量会转化为热量导致同步调相机温度升高。所以，大型同步调相机通常需配备性能优良的冷却系统，以便调相机的温升符合相关工作标准的要求。如果冷却系统异常，轻者会导致调相机温度升高，影响正常工作效果；重者可能会导致定子铁芯和绕组、转子线圈等烧毁的后果。

新一代大容量调相机的冷却系统多采用双水内冷和全空冷的方式进行冷却。双水内冷的辅助系统配置较为复杂，需要两套完备的水处理和控制系统，且对内冷水要求较高，必须使用化学除盐水，设备结构复杂，运行成本高。所以，全空冷冷却方式的大型同步调相机有很大的优势。但传统的全空冷冷却方式的大型调相机的通风方式是将冷却器冷却后的气体送入冷却风扇，这就导致冷风经过冷却风扇时，由于紊流、涡流以及摩擦等因素产生热量，使得实际通风在经过冷却风扇前后有一定的温差，所以对发热部位进行冷却的通风本身就已带有一定的热量，冷却效果有限。

发明内容

针对现有技术中大型同步调相机冷却系统结构复杂，安装、操作繁琐，运行成本高等不足，本发明提出一种全空冷冷却方式的大型同步调相机内部冷却通风系统，冷却效率高、辅机设备少，操作简便，故障率低，维护方便。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种全空冷冷却方式的大型同步调相机内部冷却通风系统，包括外壳体，所述外壳体内设有第一风道、冷却风扇、水-空冷却器、定子和转子；

所述第一风道设于冷却风扇和水-空冷却器之间，用于将冷却风扇中的风引入水-空冷却器；

所述定子与转子之间设有气隙；

所述定子上设有出风道，所述出风道贯穿定子；

所述转子的外侧围设有转子副槽，所述转子副槽的内部设有第二风道；

所述外壳体与定子的外壁以及第一风道的外壁共同形成出风区；

冷却风扇产生的风沿着第一风道进入水-空冷却器后变成冷却气体；该冷却气体从水-空冷却器出来后分成两路：一路进入转子副槽中的第二风道，由第二风道送入气隙中；另一路经过定子端部的线圈后进入气隙；在气隙中汇流的两股冷却气体通过定子上的出风道后进入出风区，最后沿着出风区进入冷却风扇。

进一步地，所述冷却风扇设于定子端部线圈的外侧；所述水-空冷却器设于冷却风扇与定子之间。

进一步地，所述第一风道包括第一挡板和第二挡板；

所述第一挡板设于冷却风扇与定子之间，用于间隔开冷却风扇和定子，其一端与水-空冷却器的入口端相连；