纯水冷却系统在高原环境中的设计和应用

纯水冷却技术是大功率电力电子装置冷却的主要技术,纯水冷却系统准确合理的设计、稳定可靠的运行与电力电子装置同等重要。电力电子装置及其纯水冷却系统在平原地区的应用已有很多工程经验,但在高原地区的设计和应用案例还很少。以西藏某220 kV变电站静止无功补偿装置晶闸管阀纯水冷却系统为例,介绍了在高原地区的设计经验,为纯水冷却系统在其他高海拔地区的工程应用提供借鉴。     

大功率电力电子装置冷却系统的原理与应用

大功率电力电子器件在工作过程中将产生很大的热量，因此其冷却问题是关系到装置性能和可靠性的一个至关重要的问题，文中详细讨论国内外现在广泛采用的几种不同类型冷却系统的结构、原理和优缺点。国内外的经验表明，封闭式循环水冷却系统是目前高压大功率电力电子装置冷却方式中优势最为明显，应用前景最好的一种。     

LSF-Z型密闭式纯水冷却系统的研制与应用

LSF-Z型密闭式纯水冷却系统主要由电气控制回路、主循环冷却水回路和副循环去离子回路构成。分析了其工作原理及水风换热器、主循环水泵和主过滤器等主要零部件的功能,介绍了该系统出厂前的试验项目及试验内容。通过实际工程应用表明,该系统能够满足高压大功率电力电子装置的冷却要求,保证了电力系统安全稳定地运行。     

SVC水冷却系统技术浅析

密闭式循环水冷却方式是当前SVC设备最常见的冷却方式,文中对此冷却方式在SVC项目中的应用技术展开探讨。介绍了目前常用密闭循环水冷却系统的组成结构、特征和冷却水路结构方式。根据经验,因水冷问题导致的SVC设备故障,往往不是因为控制保护系统不健全,而是忽视了水冷技术细节。因此,从技术角度分析并探讨了水冷系统细节注意事项。这主要包括纯水管道安装工艺和注意事项,纯水流量和温度等重要参数在控制单元中的采集和利用,水冷系统与SVC控制单元的硬接点有效联系,重要传感器的有效安装位置等。水冷系统是影响SVC设备运行可靠性的重要因素,减少由于水冷故障导致的SVC装备故障或停运,才能提高运行可靠性。     

电力电子装置两种冷却方式的节能研究

冷却装置是电力电子设备的关键装置。为解决大功率高热流密度的电力电子设备冷却的节能效果问题,对应用在某SVC设备中的热管+空调冷却方式和密闭式纯水的冷却方式进行对比测试研究,以暖通空调的能效比的概念进行类比,提出了冷却系统的冷却能效比,并通过测试得出采用闭式循环纯水冷却方式的冷却能效比大于采用热管+空调冷却方式的结论,结果表明节能率能够达到67.5%。     

大功率电力电子水冷系统设计校核程序的开发和应用

纯水冷却技术是大功率电力电子装置冷却的主要技术,纯水冷却系统准确合理的设计、稳定可靠的运行同电力电子装置同等重要。冷却系统的压力损失计算和水泵扬程的匹配对设备的安全稳定运行至关重要,对设备制造和运行成本的控制有着重要意义。介绍一款用于水冷系统设计校核的软件,能够迅速计算整个水冷系统的压力损失,并对主循环水泵进行准确选型,不仅提高工作效率,确保设计质量,而且对水冷系统制造和运行成本的控制也起到积极作用。     

直挂66kV母线SVC的光控晶闸管水冷阀组技术

对国内第一套直挂66 kV母线的光控水冷SVC的阀组做了比较详细的描述.该套SVC应用于辽宁东鞍山220 kV变电站,填补了国内66 kV等级动态无功补偿装置的空白.为满足高电压等级晶闸管阀组的特性,该晶闸管阀组应用了光控晶闸管(LTT)、密闭式纯水冷却系统等多项国内外先进技术.文中介绍了光控晶闸管的原理,详细描述了66 kV光控晶闸管阀组的电气原理及结构组成,并从器件选择、均压和冗余设计等方面分析了阀组系统为保证其准确性和可靠性而具有的技术特性.     

电力电子装置高压阀的电介质试验

我国的电力发展战略需要大量使用电力电子装置,电网的安全稳定运行要求电力电子装置在投入前必须进行严格的试验。电力电子装置高压阀是电力电子装置的核心部件,也是最脆弱的环节,是试验的重点。为此介绍了大功率电力电子装置阀(SVC阀、TCSC阀、STATCOM阀和HVDC阀等)的电介质试验,包括IEC标准对试验的要求、试验装置、仪器、局部放电测量方法、测量仪器等。以莱阳钢厂晶闸管控制电抗器(TCR)型静止无功补偿(SVC)工程为例介绍了试验方法在实际工程中的具体应用,给出了试验波形。工程应用的结果证明了试验方法的实用性和有效性。     

大功率变流器纯水冷却系统的研制与应用

大功率变流装置采用全封闭循环水冷却系统 ,不仅可以利用水散热效率高的特点 ,而且还可以节水、节电 ,缩小体积 ,防止污染。文中详细讨论了该纯水冷却系统的结构和原理 ,并且该冷却系统已经用于国产± 2 0 Mvar STATCOM中。通过近 2年的实际运行证明上述系统完全可以满足大功率变流器冷却的要求。     

高压直流输电纯水冷却系统主循环回路优化控制方法的研究

结合某公司生产的±500kV纯水冷却系统的运行情况和应用经验,阐述高压直流输电密闭式纯水冷却系统主循环冷却回路的控制原理,并提出电动三通阀采用脉冲式开闭的思路与方法。提取该系统春、夏、秋、冬的运行日报数据进行分析,在23-28℃的中温段,脉冲控制方式能对水温进行精确控制,达到节能和高效运行的效果。     

火电机组直接空冷系统优化设计方法研究

与采用湿冷系统相比,火电机组采用空冷系统将增加工程投资和运行费用.对空冷系统进行优化设计十分重要,可提高空冷机组的整体经济性.该文提出了基于年费用最小的直接空冷系统优化设计方法,对设计气温、初始温差(initial temperature difference,ITD)等参数的选择、空冷凝汽器管型、空冷风机等选型及系统热力计算、空气阻力计算等进行了分析和讨论.以直接空冷系统国产化示范工程600MW火电机组空冷系统为例说明了该方法的应用.该方法已应用于36台300和600 MW火电机组国产化直接空冷系统的设计,并被采纳用于编制国家有关设计标准.     

Water Deaeration in Water-Cooling Systems of the Stator Winding in a Turbogenerator with Hydrogen-Water Cooling

Results of experimental investigations performed on 210–1200 MWel. power units at thermal and nuclear power stations yielded a statistical correlation of the corrosion rate for cooled copper conductors in water-cooling systems of the stator winding in a hydrogen-water cooled generator vs. cooling water quality characteristics, such as electrical conductivity, pH, and dissolved oxygen content. The content of dissolved oxygen in the cooling water is found to have a pronounced effect on the efficiency of corrosion protection of system elements. An engineering solution is proposed. It calls for installation of a small cavitation deaerator operating on superheated water in the cooling water return pipeline from the turbogenerator stator winding to a vacuum tank from which steam is removed by the main ejector of the turbine unit condenser or the deaerator’s own ejector. Special experimental investigations allowed the determination of the water deaeration efficiency in deaerators of the considered type. It is described by a dependence of a relative decrease in the content by weight of oxygen dissolved in the deaerated water on the water overheating at the deaerator inlet with reference to saturation temperature corresponding to the pressure in the steam suction pipeline. It was established by calculations that the proposed engineering solution decreased the corrosion rate of copper conductors in water-cooling systems of the stator winding, on average, by a factor of 2.1. Results of this investigation can be used in designing new power facilities or retrofitting process systems of operating hydrogen-water cooled turbogenerators.     

钢厂棒材辊道高温水冷电机的结构设计

介绍了一种轴承水冷电机的结构。详细阐述了该电机的轴承、水冷系统的设计,以及定子的冷却方式和轴承、润滑的选型。经试用,该电机效果良好。     

冲压、填塞、密封解决水冷式电机漏水的检修方法

介绍6kV水冷式电机冷却系统的结构、冷却原理,并着重介绍冷却散热管漏水造成电机绝缘降低的检修方法.     

天生桥换流站水冷却系统故障分析与改造

水冷却系统是目前高压直流系统的重要组成部分,其运行情况直接影响到直流系统的稳定性。介绍了天生桥换流站阀冷却控制系统以及内冷水、外冷水系统运行过程中存在的常见问题,并提出了相应的改进措施。     

矿用直驱永磁电机磁热双向耦合分析

对于矿用直驱电机,因为其转矩密度大、发热量高,同时工况条件存在大量的煤粉,所以在电机设计时准确计算其稳态运行温度尤为重要,首先建立电机等效热网络模型,分析电机热传导与热对流过程的等效热阻与热源,利用Motor-CAD软件建立电机轴向水冷模型,采用有限元法求解电机电磁场,热网络法求解电机温度场,并进行双向耦合迭代,求解出电机稳态运行温度。最终通过样机实验验证电机冷却系统设计的合理性以及磁热双向耦合分析电机温度方法的准确性。     

空冷机组辅机水冷却系统优化探讨

以东北某电厂2台600MW燃煤机组为例,对辅机冷却设施采用湿式空冷器、自然通风冷却塔或机械通风冷却塔进行了分析计算,对寒冷地区的火电厂冬季结冰影响冷却设施寿命和机组运行安全加以分析,对其他工程的辅机冷却水设计具有参考作用。     

发电机定子空心铜导线防腐及其内冷水水质控制

在阐述发电机定子空心铜导线腐蚀原理的基础上，从控制内冷水水质角度提出了防止发电机定子空心铜导线腐蚀的方法。     

外壳水冷式隔爆型电动机冷却水路有限元分析

煤矿井下用外壳水冷式隔爆电动机在使用过程中电动机外壳容易变形,无法从机组中抽出,影响电机的更换和机组维护.针对此问题,提出了在外水套增加小孔塞焊点的解决方案,基于弹性力学基本方程及有限元分析方法,应用SolidWorks的COSMOSXpress软件,分别计算了3.0MPa水压下传统式冷却水套和带有小孔塞焊点新型冷却水套的应力及形变;对增加小孔塞焊点的新型冷却水套及传统冷却水套分别进行了水压实验,新型外水套形变明显减小.实验结果与仿真结果具有一致性,证明了增加小孔塞焊点减小外水套应力及形变的有效性.增加小孔塞焊点的新型外水套冷却结构可以适应较高水压以达到增加电机散热效果的目的.