CN111834112B - 一种水冷平波电抗器检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水冷平波电抗器检测装置，属于水冷平波电抗器技术领域，其包括箱体，所述箱体的内壁与防护盒的表面固定连接，所述防护盒的内壁与第一导水槽的表面固定连接，所述第一导水槽内壁的左右两侧面通过闭水轴承与顺向绞龙的两端卡接。该水冷平波电抗器检测装置，通过设置电机、入水管和出水管，水流在向右流动时，部分汇聚在铝合金密封罩内，水流穿过铜丝网不断流动，同时铝合金密封罩表面温度与水流温度保持一致，在水中带电时，所带电荷被铜丝网捕捉，铜丝网将捕捉到的电荷传到测电笔，控制面板发出警报信息，这种方式能保持对水冷平波电抗器时刻监测水中是否漏电同时监测水温信息。

Description

一种水冷平波电抗器检测装置

技术领域

本发明属于水冷平波电抗器技术领域，具体为一种水冷平波电抗器检测装置。

背景技术

平波电抗器和直流滤波器一起构成直流T型谐波滤波网，减小交流脉动分量并滤除部分谐波，减少直流线路沿线对通信的干扰和避免谐波使调节不稳定。平波电抗器还能防止由直流线路产生的陡波冲击进入阀厅，使换流阀免遭过电压的损坏，当逆变器发生某些故障时，可避免引起继发的换相失败。可减小因交流电压下降引起逆变器换相失败的机率。当直流线路短路时，在整流侧调节配合下，限制短路电流的峰值。电感值并不是越大越好，因为电感的增大对直流输电系统的自动调节特性有影响，在直流输电系统中，当直流电流发生间断时，会产生较高过电压，对绝缘不利，使控制不稳定。平波电抗器通过限制由快速电压变化所引起的电流变化率来防止直流电流的间断，从而降低换流器的换相失败率，随着不断的发展，平波电抗器随着功率的增大，其散热方式也开始多元化，其中使用简单且效果较为突出的水冷型平波电抗器使用逐渐普及，然而现有的水冷方式在内部线圈到一定负荷使用时，其周边一定范围会出现一定的带电现象，导致内部降温的水流在一些条件下出现带电情况，同时内部水温变化会影响到平波电抗器的使用效果与导电速率，水流带电存在很大的安全隐患，没有一个固定式的水冷平波电抗器的监测设备在时刻监测的同时能对内部水温调控。

发明内容

(一)解决的技术问题

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种水冷平波电抗器检测装置，解决了现有的水冷方式在内部线圈到一定负荷使用时，其周边一定范围会出现一定的带电现象，导致内部降温的水流在一些条件下出现带电情况，同时内部水温变化会影响到平波电抗器的使用效果与导电速率，水流带电存在很大的安全隐患，没有一个固定式的水冷平波电抗器的监测设备在时刻监测的同时能对内部水温调控的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水冷平波电抗器检测装置，包括箱体，所述箱体的内壁与防护盒的表面固定连接，所述防护盒的内壁与第一导水槽的表面固定连接，所述第一导水槽内壁的左右两侧面通过闭水轴承与顺向绞龙的两端卡接，所述顺向绞龙的左端与电机的输出轴固定连接，所述电机的左侧面与防护盒内壁的左侧面固定连接，所述第一导水槽内壁的下表面卡接有铝合金密封罩。

所述铝合金密封罩内壁的左侧面卡接有测电笔，所述测电笔的一端位于铝合金密封罩内壁卡接的铜丝网内，所述铝合金密封罩的下表面设置有入温度传感器，所述第一导水槽内壁的上表面与入水管的底端卡接，所述入水管的表面分别卡接在防护盒与箱体的上表面，所述第一导水槽内壁的上下两表面分别卡接有出水管，两个所述出水管的表面分别卡接在防护盒的上下两表面，位于上方所述出水管的表面卡接在箱体的上表面，所述箱体的内壁与散热盒的表面固定连接。

所述散热盒的内壁卡接有两个环形水槽，两个所述环形水槽的相对面通过散热盘管相连通，位于左侧所述环形水槽内壁的上表面与位于下方的出水管底端相连通，位于右侧所述环形水槽内壁的上表面通过管路与集流层的下表面相连通，所述集流层的上表面通过若干个散热细管与汇流层的下表面相连通，所述集流层与汇流层相远离的一面分别与保温盒内壁的下表面和上表面固定连接，所述保温盒的表面与箱体内壁的正面固定连接，所述保温盒的左侧面与密封盒的右侧面固定连接。

所述密封盒和保温盒的上表面均通过管路与同一个第二导水槽的内壁的下表面相连通，所述第二导水槽内壁的左右两侧面均通过闭水轴承卡接有逆向绞龙，所述逆向绞龙的左端与顺向绞龙的右端固定连接，所述密封盒内壁的右侧面与保温盒内壁的左侧面卡接有同一个半导体制冷片，所述半导体制冷片的左右两侧面分别设置有导热网和散冷片，所述第二导水槽内壁的上表面通过回流管与位于上方出水管的右侧面相连通，所述回流管的下表面设置有出温度传感器，所述密封盒内壁的左侧面通过分水管与位于下方所述出水管的右侧面相连通，所述回流管的表面设置有电热环，所述入水管、两个出水管、回流管和分流管的表面均设置有电磁阀。

作为本发明的进一步方案：所述铝合金密封罩的下表面通过线路与接地锥相连接，两个所述环形水槽与散冷片的右侧面均设置有风扇。

作为本发明的进一步方案：所述箱体下表面的四角处均设置有安装板，所述散热盒内壁的下表面与箱体的下表面开设有出风口，所述散热盒右侧面开设的抽风口内卡接有钢丝网。

作为本发明的进一步方案：所述箱体的上表面与握板的下表面固定连接，所述握板的内壁卡接有控制面板，所述控制面板的输入端与入温度传感器、出温度传感器和测电笔的输出端电连接，所述控制面板的输出端与电热环、半导体制冷片、风扇和若干个电磁阀的输入端电连接。

作为本发明的进一步方案：所述接地锥滑动连接在箱体下表面开设的通孔内，所述环形水槽和散热盘管均为铝合金薄板材质。

作为本发明的进一步方案：所述入水管、两个出水管和回流管的表面均设置有保温层，所述顺向绞龙与逆向绞龙的纹路方向相反。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、该水冷平波电抗器检测装置，通过设置电机、顺向绞龙、铝合金密封罩、铜丝网、测电笔、入温度传感器、接地锥、入水管和出水管，在使用时首先将入水管和出水管与水冷平波电抗器连通，随后在工作时，电机带动顺向绞龙旋转，随后顺向绞龙将水流从入水管抽入向右保持定向流动，随后水流在向右流动时，部分汇聚在铝合金密封罩内，水流穿过铜丝网不断流动，同时铝合金密封罩表面温度与水流温度保持一致，随后入温度传感器将温度信息传输到控制面板，使控制面板获取水温信息，使其控制对水降温或升温，在水中带电时，所带电荷被铜丝网捕捉，铜丝网将捕捉到的电荷传到测电笔，随后测电笔当检测到电流时反馈到控制面板，控制面板发出警报信息，这种方式能保持对水冷平波电抗器时刻监测水中是否漏电同时监测水温信息。

2、该水冷平波电抗器检测装置，通过设置散热盒、环形水槽、散热盘管、风扇、半导体制冷片、散冷片、汇流层、集流层、散热细管、逆向绞龙和电热环，当控制面板通过入温度传感器检测到温度过高时，首先关闭位于上方出水管表面的电磁阀，并打开下方的出水管表面电磁阀，随后水流通过下方的出水管进入左侧的环形水槽，随后水流在环形水槽中汇聚并通过散热盘管进入右侧的环形水槽内，同时风扇启动，从左右两侧将气流吸入，两股气流在散热盘管处碰撞出现乱流，随着内部气压增大，多余气流通过下方的出风口排出，随后当水温仍然较高时，半导体制冷片启动，随后水流进入集流层并通过若干个细管进入回流管同时，在半导体制冷片与风扇作用下迅速降温，随后水流进入第二导水槽并通过回流管进入上方的出水管内,这种两层降温的方式，使其保持很好的降温效果，同时半导体制冷片温度可控，使其具体降温温度能够方便调节。

3、该水冷平波电抗器检测装置，通过设置分流管、导热网、半导体制冷片、第二导水槽和电热环，在使用时，温度受外界影响过低时，内部水流易出现冻结，乃至内部线圈热量与水冷造成出现冷凝水，造成内部短路，在使用时入温度传感器检测到温度过低时，首先半导体制冷片启动，随后两个出水管表面电磁阀同时关闭，随后低温水进入分水管，水流与导热网接触时，导热网将半导体制冷片的热量汇聚，对水预加热，随后水流进入回流管内，电热环对换流管内的水流加热，出温度传感器检测到温度合适后电热环保持温度，水流流出，这种方式能极大的防止水冷平波电抗器内部的水流在外界环境作用下形成过低温度，造成内部温差形成线圈凝结水的情况，使其能很好的保障低温正常运行。

附图说明

图1为本发明正视的剖面结构示意图；

图2为本发明A处放大的结构示意图；

图3为本发明防护盒正视的剖面结构示意图；

图4为本发明正视的结构示意图；

图中：1箱体、2防护盒、3散热盒、4保温盒、5密封盒、6第一导水槽、7第二导水槽、8铝合金密封罩、9握板、10电机、11测电笔、12电热环、13半导体制冷片、14入水管、15出水管、16分水管、17回流管、18环形水槽、19散热盘管、20抽风口、21集流层、22散热细管、23汇流层、24控制面板、25铜丝网、26接地锥、27顺向绞龙、28逆向绞龙、29导热网、30散冷片、31入温度传感器、32出温度传感器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

如图1-4所示，本发明提供一种技术方案：一种水冷平波电抗器检测装置，包括箱体1，箱体1的内壁与防护盒2的表面固定连接，防护盒2的内壁与第一导水槽6的表面固定连接，第一导水槽6内壁的左右两侧面通过闭水轴承与顺向绞龙27的两端卡接，顺向绞龙27的左端与电机10的输出轴固定连接，电机10的左侧面与防护盒2内壁的左侧面固定连接，第一导水槽6内壁的下表面卡接有铝合金密封罩8。

铝合金密封罩8内壁的左侧面卡接有测电笔11，测电笔11的一端位于铝合金密封罩8内壁卡接的铜丝网25内，铝合金密封罩8的下表面设置有入温度传感器31，第一导水槽6内壁的上表面与入水管14的底端卡接，入水管14的表面分别卡接在防护盒2与箱体1的上表面，第一导水槽6内壁的上下两表面分别卡接有出水管15，两个出水管15的表面分别卡接在防护盒2的上下两表面，位于上方出水管15的表面卡接在箱体1的上表面，箱体1的内壁与散热盒3的表面固定连接。

散热盒3的内壁卡接有两个环形水槽18，两个环形水槽18的相对面通过散热盘管19相连通，位于左侧环形水槽18内壁的上表面与位于下方的出水管15底端相连通，位于右侧环形水槽18内壁的上表面通过管路与集流层21的下表面相连通，集流层21的上表面通过若干个散热细管22与汇流层23的下表面相连通，集流层21与汇流层23相远离的一面分别与保温盒4内壁的下表面和上表面固定连接，保温盒4的表面与箱体1内壁的正面固定连接，保温盒4的左侧面与密封盒5的右侧面固定连接。

密封盒5和保温盒4的上表面均通过管路与同一个第二导水槽7的内壁的下表面相连通，第二导水槽7内壁的左右两侧面均通过闭水轴承卡接有逆向绞龙28，逆向绞龙28的左端与顺向绞龙27的右端固定连接，密封盒5内壁的右侧面与保温盒4内壁的左侧面卡接有同一个半导体制冷片13，通过设置半导体制冷片13，半导体制冷片13能起到对水流预热与对水流降温的好处，半导体制冷片13的左右两侧面分别设置有导热网29和散冷片30，第二导水槽7内壁的上表面通过回流管17与位于上方出水管15的右侧面相连通，回流管17的下表面设置有出温度传感器32，密封盒5内壁的左侧面通过分水管16与位于下方出水管15的右侧面相连通，回流管17的表面设置有电热环12，入水管14、两个出水管15、回流管17和分流管的表面均设置有电磁阀。

具体的，如图1所示，铝合金密封罩8的下表面通过线路与接地锥26相连接，两个环形水槽18与散冷片30的右侧面均设置有风扇，箱体1下表面的四角处均设置有安装板，散热盒3内壁的下表面与箱体1的下表面开设有出风口，散热盒3右侧面开设的抽风口20内卡接有钢丝网，箱体1的上表面与握板9的下表面固定连接，握板9的内壁卡接有控制面板24，控制面板24的输入端与入温度传感器31、出温度传感器32和测电笔11的输出端电连接，控制面板24的输出端与电热环12、半导体制冷片13、风扇和若干个电磁阀的输入端电连接，接地锥26滑动连接在箱体1下表面开设的通孔内，环形水槽18和散热盘管19均为铝合金薄板材质，通过设置铝合金密封罩8，铝合金密封罩8具备很好的导热性，在使用时能保持将温度传导至入温度传感器31，通过设置接地锥26，接地锥26能很好的通过线路将水中带的电流导出，通过设置风扇，风扇能起到引导气流的作用，两个风扇对流增强散热盘管19的散热速度，散冷片30表面的风扇能将冷气流保持流动，通过设置钢丝网，钢丝网能起到很好的防护效果，使其风扇抽风时安全性好，通过设置握板9，握板9对控制面板24起到很好的保护作用，同时握板9方便拿取使其方便移动，通过设置安装板，安装板能够方便进行固定，使其保持定点监测，通过设置环形水槽18，环形水槽18和散热盘管19均为铝合金材质，使其散热降温的效果更好。

具体的，如图2所示，入水管14、两个出水管15和回流管17的表面均设置有保温层，顺向绞龙27与逆向绞龙28的纹路方向相反，通过设置保温层，能保持内部水温保持恒定，防止水流流动时造成过大的温差，通过设置顺向绞龙27，顺向绞龙27和逆向绞龙28同向旋转，使其能带动水流向着固定的方向很好的流动。

本发明的工作原理为：

S1、在使用时首先将入水管14和出水管15与水冷平波电抗器连通，随后在工作时，电机10带动顺向绞龙27旋转，随后顺向绞龙27将水流从入水管14抽入向右保持定向流动，随后水流在向右流动时，部分汇聚在铝合金密封罩8内，水流穿过铜丝网25不断流动，同时铝合金密封罩8表面温度与水流温度保持一致，随后入温度传感器31将温度信息传输到控制面板24，使控制面板24获取水温信息，使其控制对水降温或升温；

S2、在水中带电时，所带电荷被铜丝网25捕捉，铜丝网25将捕捉到的电荷传到测电笔11，随后测电笔11当检测到电流时反馈到控制面板24，控制面板24发出警报信息，当控制面板24通过入温度传感器31检测到温度过高时，在需要对水流降温，首先关闭位于上方出水管15表面的电磁阀，并打开下方的出水管15表面电磁阀，随后水流通过下方的出水管15进入左侧的环形水槽18，随后水流在环形水槽18中汇聚并通过散热盘管19进入右侧的环形水槽18内，同时风扇启动，从左右两侧将气流吸入，两股气流在散热盘管19处碰撞出现乱流，随着内部气压增大，多余气流通过下方的出风口排出；

S3、随后当水温仍然较高时，半导体制冷片13启动，随后水流进入集流层21并通过若干个细管进入回流管17同时，在半导体制冷片13与风扇作用下迅速降温，随后水流进入第二导水槽7并通过回流管17进入上方的出水管15内，在需要加热时，半导体制冷片13启动，随后两个出水管15表面电磁阀同时关闭，随后低温水进入分水管16，水流与导热网29接触时，导热网29将半导体制冷片13的热量汇聚，对水预加热，随后水流进入回流管17内，电热环12对换流管内的水流加热，出温度传感器32检测到温度合适后电热环12保持温度。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种水冷平波电抗器检测装置，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的内壁与防护盒(2)的表面固定连接，所述防护盒(2)的内壁与第一导水槽(6)的表面固定连接，所述第一导水槽(6)内壁的左右两侧面通过闭水轴承与顺向绞龙(27)的两端卡接，所述顺向绞龙(27)的左端与电机(10)的输出轴固定连接，所述电机(10)的左侧面与防护盒(2)内壁的左侧面固定连接，所述第一导水槽(6)内壁的下表面卡接有铝合金密封罩(8)；

所述铝合金密封罩(8)内壁的左侧面卡接有测电笔(11)，所述测电笔(11)的一端位于铝合金密封罩(8)内壁卡接的铜丝网(25)内，所述铝合金密封罩(8)的下表面设置有入温度传感器(31)，所述第一导水槽(6)内壁的上表面与入水管(14)的底端卡接，所述入水管(14)的表面分别卡接在防护盒(2)与箱体(1)的上表面，所述第一导水槽(6)内壁的上下两表面分别卡接有出水管(15)，两个所述出水管(15)的表面分别卡接在防护盒(2)的上下两表面，位于上方所述出水管(15)的表面卡接在箱体(1)的上表面，所述箱体(1)的内壁与散热盒(3)的表面固定连接；

所述散热盒(3)的内壁卡接有两个环形水槽(18)，两个所述环形水槽(18)的相对面通过散热盘管(19)相连通，位于左侧所述环形水槽(18)内壁的上表面与位于下方的出水管(15)底端相连通，位于右侧所述环形水槽(18)内壁的上表面通过管路与集流层(21)的下表面相连通，所述集流层(21)的上表面通过若干个散热细管(22)与汇流层(23)的下表面相连通，所述集流层(21)与汇流层(23)相远离的一面分别与保温盒(4)内壁的下表面和上表面固定连接，所述保温盒(4)的表面与箱体(1)内壁的正面固定连接，所述保温盒(4)的左侧面与密封盒(5)的右侧面固定连接；

所述密封盒(5)和保温盒(4)的上表面均通过管路与同一个第二导水槽(7)的内壁的下表面相连通，所述第二导水槽(7)内壁的左右两侧面均通过闭水轴承卡接有逆向绞龙(28)，所述逆向绞龙(28)的左端与顺向绞龙(27)的右端固定连接，所述密封盒(5)内壁的右侧面与保温盒(4)内壁的左侧面卡接有同一个半导体制冷片(13)，所述半导体制冷片(13)的左右两侧面分别设置有导热网(29)和散冷片(30)，所述第二导水槽(7)内壁的上表面通过回流管(17)与位于上方出水管(15)的右侧面相连通，所述回流管(17)的下表面设置有出温度传感器(32)，所述密封盒(5)内壁的左侧面通过分水管(16)与位于下方所述出水管(15)的右侧面相连通，所述回流管(17)的表面设置有电热环(12)，所述入水管(14)、两个出水管(15)、回流管(17)和分流管的表面均设置有电磁阀。

2.根据权利要求1所述的一种水冷平波电抗器检测装置，其特征在于：所述铝合金密封罩(8)的下表面通过线路与接地锥(26)相连接，两个所述环形水槽(18)与散冷片(30)的右侧面均设置有风扇。

3.根据权利要求1所述的一种水冷平波电抗器检测装置，其特征在于：所述箱体(1)下表面的四角处均设置有安装板，所述散热盒(3)内壁的下表面与箱体(1)的下表面开设有出风口，所述散热盒(3)右侧面开设的抽风口(20)内卡接有钢丝网。

4.根据权利要求1所述的一种水冷平波电抗器检测装置，其特征在于：所述箱体(1)的上表面与握板(9)的下表面固定连接，所述握板(9)的内壁卡接有控制面板(24)，所述控制面板(24)的输入端与入温度传感器(31)、出温度传感器(32)和测电笔(11)的输出端电连接，所述控制面板(24)的输出端与电热环(12)、半导体制冷片(13)、风扇和若干个电磁阀的输入端电连接。

5.根据权利要求2所述的一种水冷平波电抗器检测装置，其特征在于：所述接地锥(26)滑动连接在箱体(1)下表面开设的通孔内，所述环形水槽(18)和散热盘管(19)均为铝合金薄板材质。

6.根据权利要求1所述的一种水冷平波电抗器检测装置，其特征在于：所述入水管(14)、两个出水管(15)和回流管(17)的表面均设置有保温层，所述顺向绞龙(27)与逆向绞龙(28)的纹路方向相反。

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