CN110265241A - 一种独立控制式直流断路器水冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种独立控制式直流断路器水冷系统，包括进水管和出水管，以及并联在进水管上的多个进水管支路和并联在出水管上的多个出水管支路，进水管支路与进水管之间连接有球阀，出水管支路与出水管之间连接有球阀，每个进水管支路分别与直流断路器上同一阀串的散热器相连，每个出水管支路分别与直流断路器上同一阀串的散热器通相连。本发明中进水管支路和出水管支路均采用并联的方式进行布局，各个支路之间的通断互不影响，并且每个进水管支路和出水管支路均单独安装有球阀，可以实现该支路通断的独立控制，对个别支路进行检修时不会影响其他支路以及整个水冷系统的正常运行。

Description

一种独立控制式直流断路器水冷系统

技术领域

本发明属于直流断路器散热技术领域，具体涉及一种独立控制式直流断路器水冷系统。

背景技术

基于柔性直流的多端直流输电和直流电网技术是解决新能源并网和消纳问题的有效技术手段之一，而高压直流断路器是构建直流电网的关键设备，对直流输电系统和直流电网的安全可靠运行有着极其重要的作用。随着直流输电技术的不断发展，高压直流断路器的研制面临诸多新的挑战。

主通流支路作为直流断路器的重要组成部分，需要在直流断路器正常运行时承受长时间的高压直流电流，在其长时间通流过程中会产生大量的热量，因此需要为其配备合理的冷却水路系统将产生的热量交换出去，保证元器件的正常运行。目前在工程实施中采用两台直流断路器共用一套水冷系统，当某一台直流断路器的某一支路需要检修另一台正常工作时，若关闭单台直流断路器总阀门，会造成另一台直流断路器流量上升、进阀压力上升，同时水冷系统主循环流量会下降，系统主循环流量波动过大，不利于系统正常运行。因此，如何降低某一支路需要关断水路检修时对水冷系统的影响成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种独立控制式直流断路器水冷系统，以解决各个冷却水路相互影响的问题。

本发明的一种独立控制式直流断路器水冷系统是这样实现的：

一种独立控制式直流断路器水冷系统，包括进水管和出水管，以及并联在所述进水管上的多个进水管支路和并联在所述出水管上的多个出水管支路，所述进水管支路与所述进水管之间连接有球阀，所述出水管支路与所述出水管之间连接有球阀，每个进水管支路分别与直流断路器上同一阀串的散热器相连，每个出水管支路分别与直流断路器上同一阀串的散热器通相连。

进一步的，每个所述的进水管支路分别连接两组散热器，每个所述的出水管支路分别连接两组散热器。

进一步的，所述进水管支路通过进水定型管与散热器的进水口相连，所述出水管支路通过出水定型管与散热器的出水口相连。

进一步的，所述进水定型管与进水管支路通过水接头相连，所述出水定型管与出水管支路通过水接头相连。

进一步的，所述出水管上安装有排气阀。

进一步的，所述进水管通过法兰与主进水管相连，所述出水管通过法兰与主出水管相连。

采用了上述技术方案后，本发明具有的有益效果为：

（1）本发明中进水管支路和出水管支路均采用并联的方式进行布局，各个支路之间的通断互不影响；

（2）本发明中进水管支路和出水管支路均单独安装有球阀，可以实现该支路通断的独立控制，对个别支路进行检修时不会影响其他支路以及整个水冷系统的正常运行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明优选实施例的独立控制式直流断路器水冷系统的结构图；

图2是图1中A部分的放大图；

图3是本发明优选实施例的独立控制式直流断路器水冷系统的进水管路的俯视图；

图4是本发明优选实施例的独立控制式直流断路器水冷系统的出水管路的俯视图；

图中：进水管1，出水管2，进水管支路3，出水管支路4，球阀5，散热器6，进水定型管7，出水定型管8，水接头9，排气阀10，法兰11，主进水管12，主出水管13。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，一种独立控制式直流断路器水冷系统，包括进水管1和出水管2，以及并联在进水管1上的多个进水管支路3和并联在出水管2上的多个出水管支路4，进水管支路3与进水管1之间连接有球阀5，出水管支路4与出水管2之间连接有球阀5，每个进水管支路3分别与直流断路器上同一阀串的散热器6相连，每个出水管支路4分别与直流断路器上同一阀串的散热器6通相连。

直流断路器上的每个阀串均是采用多个模块正向布置且依次电连接构成正向串联电路，以及多个模块反向布置且依次电连接构成反向串联电路，正向串联电弧和反向串联电路在进行串联，为了对正向串联电路以及反向串联电路的散热器6分别进行连接，每个进水管支路3分别连接两组散热器6，每个出水管支路4分别连接两组散热器6。

由于阀串的部件比较多，且结构复杂，为了方便将散热器6与出水管支路4以及进水管支路3进行连接，进水管支路3通过进水定型管7与散热器6的进水口相连，出水管支路4通过出水定型管8与散热器6的出水口相连。

优选的，进水定型管7和出水定型管8进行采用定型塑料管，可以根据直流断路器的具体结构来调整其分布的形状，适用范围较大。

为了保证进水定型管7以及出水定型管8安装的牢固性，进水定型管7与进水管支路3通过水接头9相连，出水定型管8与出水管支路4通过水接头9相连。

另外采用水接头9实现进水定型管7以及出水定型管8的安装，可以增加进水定型管7与进水管支路3，以及出水定型管8与出水管支路4拆装的便捷性。

优选的，水接头9上配置有O型圈，可以增加连接处的密封效果，防止冷却水泄漏。

在进行水冷降温的时候，各个管路中难免会进入空气，而空气的进入则会影响管路中冷却水的流量，从而影响散热效果，因此出水管2上安装有排气阀10。

排水阀10能够将管路中的空气排出，保证冷却水能够充满管路，从而增加对整个直流断路器的散热效果。

优选的，排气阀10与出水管2之间连接有球阀5，可以通过球阀5控制排气阀10与出水管2的通断。

为了实现整个管路的水循环，进水管1通过法兰11与主进水管12相连，出水管2通过法兰11与主出水管13相连。

具体的，进水管1和主进水管12的相连的端部均设置有法兰面，而两个相对的法兰面通过螺栓进行固定连接，不仅能够保证管路连接的可靠性，而且方便进行拆装维护。而出水管2和主出水管13与进水管1和主进水管12连接的原理相同。

本发明中，由于每个进水管支路3以及出水管支路4均是采用并联的方式进行布局，实现各支路水路的独立流通。而每个支路水管即进水管支路3以及出水管支路4均单独设置有球阀5，来控制该支路水管的通断，每个支路水管的导通与关断互不影响，当某一支路水管出现故障需要检修时，只关断该支路水管的球阀5即可，而且一个支路的流量变化对于整个管路总流量变化影响很小，能够实现在不影响整个系统的情况下实现检修，达到对整个水路进行精准控制的目的。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种独立控制式直流断路器水冷系统，其特征在于，包括进水管（1）和出水管（2），以及并联在所述进水管（1）上的多个进水管支路（3）和并联在所述出水管（2）上的多个出水管支路（4），所述进水管支路（3）与所述进水管（1）之间连接有球阀（5），所述出水管支路（4）与所述出水管（2）之间连接有球阀（5），每个进水管支路（3）分别与直流断路器上同一阀串的散热器（6）相连，每个出水管支路（4）分别与直流断路器上同一阀串的散热器（6）通相连。

2.根据权利要求1所述的独立控制式直流断路器水冷系统，其特征在于，每个所述的进水管支路（3）分别连接两组散热器（6），每个所述的出水管支路（4）分别连接两组散热器（6）。

3.根据权利要求1所述的独立控制式直流断路器水冷系统，其特征在于，所述进水管支路（3）通过进水定型管（7）与散热器（6）的进水口相连，所述出水管支路（4）通过出水定型管（8）与散热器（6）的出水口相连。

4.根据权利要求3所述的独立控制式直流断路器水冷系统，其特征在于，所述进水定型管（7）与进水管支路（3）通过水接头（9）相连，所述出水定型管（8）与出水管支路（4）通过水接头（9）相连。

5.根据权利要求1所述的独立控制式直流断路器水冷系统，其特征在于，所述出水管（2）上安装有排气阀（10）。

6.根据权利要求1所述的独立控制式直流断路器水冷系统，其特征在于，所述进水管（1）通过法兰（11）与主进水管（12）相连，所述出水管（2）通过法兰（11）与主出水管（13）相连。