一種高壓電流輸電系統(tǒng)閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)的模擬研究裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及電力工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高壓直流輸電系統(tǒng)閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)的模擬研究裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]換流閥的冷卻系統(tǒng)(簡稱閥冷系統(tǒng))分為內(nèi)冷卻系統(tǒng)(簡稱閥內(nèi)冷系統(tǒng))和外冷卻系統(tǒng)(簡稱閥外冷系統(tǒng))，是高壓直流輸電工程的輔助系統(tǒng)之一。閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)將換流站生產(chǎn)過程晶閘管產(chǎn)生的熱量接收并轉(zhuǎn)移到閥外冷卻系統(tǒng)進(jìn)行散熱，已確保晶閘管的工作溫度穩(wěn)定在一個(gè)合適的數(shù)值。所以，閥冷系統(tǒng)出現(xiàn)故障將直接影響直流輸電系統(tǒng)的可靠性。然而，換流站等生產(chǎn)現(xiàn)場正常運(yùn)行的閥冷系統(tǒng)，尤其是閥廳內(nèi)的內(nèi)冷卻系統(tǒng)，因高電壓、強(qiáng)磁場等無法直接接觸，只能將其作為一個(gè)“黑閘子”，通過閥冷系統(tǒng)的輸入端和輸出端的循環(huán)水的特征(如溫度等)來判斷閥內(nèi)冷系統(tǒng)的工作狀態(tài)。造成閥廳內(nèi)的閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)故障的發(fā)展、演變無法檢測，只有故障發(fā)生停止輸電后才能檢查處理。此外，某些故障產(chǎn)生的影響因素因停電也無法驗(yàn)證生產(chǎn)時(shí)的實(shí)際狀況，造成故障影響因素的不確定性，無法對(duì)現(xiàn)場閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)故障產(chǎn)生的關(guān)鍵因素提出指導(dǎo)性建議。綜上所述，非常有必要建立一套針對(duì)高壓直流輸電閥冷系統(tǒng)的模擬研究裝置，以擺脫生產(chǎn)現(xiàn)場的高電壓、強(qiáng)磁場等環(huán)境的限制，方便進(jìn)行模擬換流站實(shí)際生產(chǎn)下閥冷系統(tǒng)的相關(guān)研究和規(guī)律摸索。
[0003]實(shí)際上，針對(duì)高壓直流輸電閥冷系統(tǒng)的研究大多針對(duì)工程性的探討，基于內(nèi)冷水的化學(xué)特征以及其與均壓電極、冷卻器等部件的腐蝕相關(guān)性的研究并不多。本單位前期申請(qǐng)的專利(ZL2014206978390，一種高壓直流輸電系統(tǒng)閥冷內(nèi)冷水的模擬系統(tǒng))中提及的一種高壓直流輸電系統(tǒng)閥冷內(nèi)冷水的模擬系統(tǒng)，其實(shí)就是換流站閥冷系統(tǒng)各生產(chǎn)設(shè)備的搭建，因主要用于技術(shù)培訓(xùn)，不能調(diào)整和改變閥冷系統(tǒng)內(nèi)的各影響因素的技術(shù)條件，所以無法開展針對(duì)閥冷系統(tǒng)各部件材料和腐蝕規(guī)律的研究。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0004]本實(shí)用新型根據(jù)換流站的閥內(nèi)冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套小型化的模擬裝置，以進(jìn)行內(nèi)冷水循環(huán)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和相關(guān)故障的影響因素的探究從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0005]—種高壓直流輸電系統(tǒng)閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)的模擬研究裝置，包括換流閥實(shí)際生產(chǎn)用的晶閘管和用于冷卻所述晶閘管的冷卻器，所述冷卻器經(jīng)過管路連通均壓電極、控溫裝置和用于提供循環(huán)動(dòng)力的水栗以構(gòu)成循環(huán)管路，所述循環(huán)管路另連通膨脹水箱，所述管路內(nèi)設(shè)置有散熱介質(zhì)，所述散熱介質(zhì)為電導(dǎo)率低于I μ S/cm的去離子水，控制去離子水的pH在6.5-7.5，溫度為45°C _60°C，氧含量低于lOppm，以維持與去離子水接觸部件的化學(xué)穩(wěn)定性和電化學(xué)穩(wěn)定性。本實(shí)用新型通過在內(nèi)冷水中通入微量的二氧化碳或者氨氣來調(diào)整內(nèi)冷水的pH等以減輕或徹底避免均壓電極、冷卻器的腐蝕程度。
[0006]本實(shí)用新型中可控制和調(diào)整去離子水的特征，包括pH、電導(dǎo)率以及微量添加物等，以提高閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)的化學(xué)穩(wěn)定性、電化學(xué)穩(wěn)定性。
[0007]優(yōu)選地，所述去離子水內(nèi)含有含量低于5ppm的二氧化碳或氨氣。
[0008]優(yōu)選地，本發(fā)明裝置還包括連通所述循環(huán)管路的凈化管路，所述凈化管路包括離子交換器，所述離子交換器內(nèi)設(shè)置有苯乙烯系陽離子交換樹脂和苯乙烯系陰離子交換樹脂中的至少一種。
[0009]進(jìn)一步的，所述凈化管路和所述循環(huán)管路上還設(shè)置有水閥。
[0010]優(yōu)選地，所述控溫裝置包括熱傳感器、加熱裝置和溫度控制器。
[0011]優(yōu)選地，所述冷卻器包括用于冷卻晶閘管的第一冷卻器和第二冷卻器，所述第一冷卻器和所述第二冷卻器設(shè)置于所述晶閘管的兩端，所述第一冷卻器和所述第二冷卻器分別與所述循環(huán)管路連通形成回路。
[0012]優(yōu)選地，所述循環(huán)管路還包括計(jì)量所述去離子水水量的流量計(jì)。
[0013]優(yōu)選地，所述循環(huán)管路還包括用于測量去離子水的電導(dǎo)率的電導(dǎo)率儀。
[0014]優(yōu)選地，所述循環(huán)管路還包括用于測量去離子水的pH值的pH計(jì)。
[0015]優(yōu)選地，所述循環(huán)管路還包括用于測量去離子水中的氧氣含量的氧量分析儀。
[0016]本實(shí)用新型一方面可以在試驗(yàn)中控制和調(diào)整內(nèi)循環(huán)水的特征，包括pH、電導(dǎo)率以及微量添加物等，以提高閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)的化學(xué)穩(wěn)定性、電化學(xué)穩(wěn)定性。本實(shí)用新型通過在內(nèi)冷水中通入微量的二氧化碳或者氨氣來調(diào)整內(nèi)冷水的pH等以減輕或徹底避免均壓電極、冷卻器的腐蝕程度；另一方面本實(shí)用新型提出的模擬研究裝置能夠?qū)崿F(xiàn)閥冷系統(tǒng)生產(chǎn)現(xiàn)場的各影響因素的控制技術(shù)條件，可以克服生產(chǎn)現(xiàn)場的高電壓、強(qiáng)磁場等不利因素，避免了研究人員的人身傷害。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型一種高壓直流輸電系統(tǒng)閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)的模擬研究裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確，以下參照附圖并列舉實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0019]參見圖1本實(shí)用新型一種高壓直流輸電系統(tǒng)閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)的模擬研究裝置，包括換流閥實(shí)際生產(chǎn)用的晶閘管I和用于冷卻晶閘管的冷卻器2，冷卻器經(jīng)過管路連通均壓電極3、控溫裝置4、用于提供循環(huán)動(dòng)力的水栗5、計(jì)量去離子水量的流量計(jì)7、用于測量去離子水的PH值的pH計(jì)8、用于測量去離子水的電導(dǎo)率的電導(dǎo)率儀9和用于測量去離子中的氧氣含量的氧量分析儀10以構(gòu)成循環(huán)管路。循環(huán)管路并另通過管路連通膨脹水箱6，管路內(nèi)設(shè)置有散熱介質(zhì)，散熱介質(zhì)為內(nèi)冷水，在本實(shí)施例中內(nèi)冷水為電導(dǎo)率低于I μ S/cm的去離子水，其包括含量低于5ppm的二氧化碳或氨氣，控制循環(huán)水的pH在6.5-7.5，溫度為450C -60°C，氧含量低于lOppm，以維持與去離子水接觸部件的化學(xué)穩(wěn)定性和電化學(xué)穩(wěn)定性。本實(shí)用新型通過在內(nèi)冷水水中通入微量的二氧化碳或者氨氣來調(diào)整去離子水的PH等以減輕或徹底避免均壓電極、冷卻器的腐蝕程度。本實(shí)用新型對(duì)各部件的設(shè)置并不局限于本實(shí)施例中的各個(gè)位置，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到便于裝置運(yùn)行的部件的位置的設(shè)置均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0020]內(nèi)冷水也可以選擇正常水，本實(shí)用新型中優(yōu)選內(nèi)冷水為去離子水，因其有更好的化學(xué)穩(wěn)定性。本實(shí)用新型中可控制和調(diào)整內(nèi)冷水的特征，包括PH、電導(dǎo)率以及微量添加物等，以提高閥內(nèi)冷卻系統(tǒng)的化學(xué)穩(wěn)定性、電化學(xué)穩(wěn)定性。
[0021]在