CN116191772B - 一种电机冷却保护装置设计方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机冷却保护装置、设计方法及存储介质，涉及电机冷却技术领域，包括：散热冷却器，所述散热冷却器包括一个或多个冷却腔；液泵，与散热冷却器通过管道相连通；冷却保护套，冷却保护套内部开设有第一冷却流道和第二冷却流道，所述第一冷却流道和第二冷却流道均呈螺旋型；节温器，所述节温器右侧设置有节温进液口，所述进液端与冷却保护套连通，所述节温器上下两端分别与散热冷却器和液泵连通。本发明的优点在于：结合电机工作状态、冷却需求、设备空间等多种因素进行综合设计电机冷却保护装置的冷却腔结构，可使散热冷却器的冷却腔容量达到最佳优化状态，实现电机冷却效果和电机冷却保护装置成本的投入产出比最大化。

Description

一种电机冷却保护装置设计方法及存储介质

技术领域

本发明涉及电机冷却技术领域，具体是涉及一种电机冷却保护装置设计方法及存储介质。

背景技术

电机在运行时，电气损耗与机械损耗会产生热量，由此导致电机各部分温度升高。而对于转速更高的高速电机，其温升的幅度就会更大，过高的温升有可能导致电机绕组烧毁、硅钢片磁导下降、永磁体失磁等，严重影响电机的正常运转。因此设置冷却保护装置对于高速电机来说是十分必要的。

现有的电机水冷却方式基本分为两种：第一种螺旋式，沿着电机铁芯外径盘旋，冷却水从铁芯的一端进，从另一端出，第二种直通往复式，沿着电机铁芯轴线方向往复，冷却水从铁芯的圆周面阶段通过，无论采用哪种方式，都需要使用散热冷却器将冷却液进行降温后进行循环式输入冷却，冷却液的冷却效果与散热冷却器的冷却腔容量直接相关，具体的散热冷却器的冷却腔容量越大，则冷却液在冷却腔停留时间越长，其冷却液的冷却温度越低，因此，在电机冷却保护装置设计时，如何根据电机的实际工作状态对散热冷却器的冷却腔容量进行合理的设置是本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种电机冷却保护装置设计方法及存储介质，本技术方案提供一种电机冷却保护装置设计方法及存储介质，本方案结合电机工作状态、冷却需求、设备空间等多种因素进行综合设计电机冷却保护装置的冷却腔结构，可使散热冷却器的冷却腔容量达到最佳优化状态。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种电机冷却保护装置设计方法，包括：

建立电机工作环境的仿真实验模型，并进行电机极限运行实验，实验过程中检测电机热效应，获取电机标准运行状态下的热效应数据；

计算冷却保护套与电机标准运行状态下的热效应数据达到热平衡状态时的冷却液入流温度，记为冷却液入流临界温度；

计算冷却保护套入流温度为冷却液入流临界温度时的冷却液出流温度，记为冷却液出流临界温度；

获取散热冷却器的冷却效率，并计算散热冷却器将冷却液从冷却液出流临界温度冷却到冷却液入流临界温度的时间，记为冷却临界时长；

结合冷却临界时长、冷却液流速判断满足冷却需求的最低冷却腔容量，记为最低冷却腔容量；

获取设备中可安装冷却腔的若干位置，判断是否有任一位置满足最低冷却腔容量安装需求，若是，则输出单一冷却腔的容量及其安装位置，若否，则单一冷却腔无法满足冷却需求，设计并输出多冷却腔的设计方案。

可选的，所述冷却液入流临界温度和冷却液出流临界温度的计算过程为：

获取电机冷却保护装置中的冷却液流动速度；

根据第一冷却流道和第二冷却流道的长度和冷却液流动速度，分别计算冷却液流经第一冷却流道和第二冷却流道的时长，并建立冷却液温升模型；

获取第一冷却流道和第二冷却流道的容量；

根据冷却液流经第一冷却流道和第二冷却流道时带走的热量需大于或等于电机标准运行状态下产生的热量，建立冷却需求条件；

将冷却需求条件代入冷却液温升模型进行计算冷却液入流临界温度和冷却液出流临界温度；

其中，所述冷却液温升模型表达式为：式中，/>为冷却液流经第一冷却流道的出流温度，/>为冷却液流经第一冷却流道的入流温度，/>为冷却液流经第一冷却流道的时长，/>为冷却液流经第二冷却流道的出流温度，/>为冷却液流经第二冷却流道的入流温度，/>为冷却液流经第二冷却流道的时长，/>为电机标准运行状态下的环境温度，/>为温升模型常数；

冷却需求条件的表达式为：式中，/>为冷却液的比热容，为第一冷却流道充满冷却液时冷却液的质量，/>为第二冷却流道充满冷却液时冷却液的质量，/>为冷却液密度，/>为第一冷却流道的容量，/>为第二冷却流道的容量，为电机标准运行状态下产生的热量。

可选的，所述获取散热冷却器的冷却效率，并计算散热冷却器将冷却液从冷却液出流临界温度冷却到冷却液入流临界温度的时间具体包括：

建立冷却液在散热冷却器中的冷却温降模型；

根据散热冷却器出液时的温度需小于等于冷却液入流临界温度，建立冷却温降需求条件；

将冷却温降需求条件代入冷却温降模型中，求取冷却临界时长；

其中，所述冷却温降模型的表达式为：式中，/>为冷却出液口处的冷却液温度，/>为冷却温降模型的输出变量，/>为冷却回液口的冷却液温度，/>为散热冷却器的冷却温度，/>为冷却液在散热冷却器中的停留时间，/>为冷却温降模型的输入变量，/>为冷却温降模型的常数；

所述冷却温降需求条件的表达式为：式中，/>为冷却液入流临界温度，/>为冷却液出流临界温度。

可选的，所述结合冷却临界时长、冷却液流速判断满足冷却需求的最低冷却腔容量具体包括：

获取电机冷却保护装置的管道内径，根据管道内径计算出管道内截面面积；

根据冷却液流动速度、管道内截面面积和冷却临界时长进行建立冷却腔容量需求不等式，计算满足冷却腔容量需求不等式的冷却腔容量的最小值，获得最低冷却腔容量；

所述冷却腔容量需求不等式为：式中，/>为冷却腔容量，/>为冷却液流动速度，/>为管道内截面面积，/>为冷却临界时长。

可选的，所述多冷却腔的设计方案的设计方法为：

获取设备中可安装冷却腔的若干位置可安装的最大冷却腔容量；

将可安装冷却腔的若干位置进行组合，获得若干个组合容量大于最低冷却腔容量的多冷却腔组合；

筛选出多冷却腔组合中所需冷却腔最少的组合，记为数量最优组合；

判断数量最优组合的数量是否为一，若是，则输出该数量最优组合为多冷却腔的设计方案，若否，则计算每个数量最优组合中的多个冷却腔与液泵的距离并求和，筛选出多个冷却腔与液泵的距离和最小的数量最优组合，输出为多冷却腔的设计方案。

再进一步的，提出一种计算机存储介质，其上存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时执行如上述的电机冷却保护装置设计方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提出一种新型的电机冷却保护装置，可根据实际的冷却腔容量和设备安装空间进行单冷却腔或多冷却腔设计，使冷却腔综合容量可以有效的满足电机的冷却需求，进而保证冷却腔容量可以达到最优化设计；

本发明提出一种新型的电机冷却保护装置的设计方案，结合电机工作状态的热效应，进行计算冷却液在冷却保护套中流动时最高的入流温度，并结合最高的入流温度下的最低回流温度进行计算满足冷却液降温需求的最低的冷却腔的容量，进而保证冷却腔的容量可以有效的满足电机的最大降温需求，此外，结合设备内部的安装空间，本方案还给出了多冷却腔方案下的设计方案，使散热冷却器的冷却腔可以达到最优化的设计，进而实现电机冷却效果和电机冷却保护装置成本的投入产出比最大化。

附图说明

图1为本方案中一种电机冷却保护装置的立体结构示意图；

图2为本方案中一种电机冷却保护装置的另一视角下的立体结构示意图；

图3为本方案中的冷却保护套的内部结构透视图；

图4为本方案中另一种电机冷却保护装置立体结构示意图；

图5为本方案中另一种电机冷却保护装置另一视角下的立体结构示意图；

图6为本发明提出的电机冷却保护装置设计方法流程图；

图7为冷却液入流临界温度和冷却液出流临界温度的计算方法流程图；

图8为冷却液出流临界温度计算方法流程图；

图9为最低冷却腔容量计算方法流程图；

图10为多冷却腔设计方案的设计方法流程图。

图中标号为：

1、散热冷却器；101、冷却腔；102、冷却出液口；1021、测温传感器；103、冷却回液口；104、出液电磁阀；105、回液电磁阀；2、液泵；201、第一液泵入液口；202、第二液泵入液口；203、液泵出液口；3、第一三通连接器；4、冷却保护套；401、第一冷却流道；4011、第一冷却入液口；4012、第一冷却出液口；402、第二冷却流道；4021、第二冷却入液口；4022、第二冷却出液口；5、节温器；501、节温进液口；502、第二节温出液口；503、第一节温出液口；6、第二三通连接器。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

为更加详细的说明本方案的发明构思，以下首先介绍适用于本方案发明构思的电机冷却保护装置：

参照图1-3所示，一种电机冷却保护装置，包括：

散热冷却器1，散热冷却器1包括一个冷却腔101，散热冷却器1设置有一个冷却出液口102和一个冷却回液口103，冷却出液口102通过管道与第一液泵入液口201连通，冷却回液口103通过管道与第一节温出液口503连通；

液泵2，液泵2周表面设置有第一液泵入液口201和第二液泵入液口202，第一液泵入液口201与散热冷却器1通过管道相连通，液泵2右侧面设置有液泵出液口203，液泵出液口203末端连接有第一三通连接器3；

冷却保护套4，冷却保护套4内部开设有第一冷却流道401和第二冷却流道402，第一冷却流道401和第二冷却流道402均呈螺旋型，冷却保护套4左端下侧开设有第一冷却入液口4011，冷却保护套4右端上侧开设有第一冷却出液口4012，第一冷却入液口4011和第一冷却出液口4012均与第一冷却流道401连通，冷却保护套4右端下侧开设有第二冷却入液口4021，冷却保护套4左端上侧开设有第二冷却出液口4022，第二冷却入液口4021和第二冷却出液口4022均与第二冷却流道402连通，第一冷却入液口4011和第二冷却入液口4021分别与第一三通连接器3的两出液端连通，采用左右双螺旋式的第一冷却流道401和第二冷却流道402设计，保证冷却保护套4两端的冷却效率相当，进而保证内部的电机各处的冷却效率相同，方式电机内部部分区域出现热量堆积造成电机受损；

节温器5，节温器5右侧设置有节温进液口501，节温进液口501末端安装有第二三通连接器6，第二三通连接器6两进液端分别与第一冷却出液口4012和第二冷却出液口4022连通，节温器5上下两端分别设置有第一节温出液口503和第二节温出液口502，第一节温出液口503与散热冷却器1连通，第二节温出液口502与第二液泵入液口202连通，节温器5用于控制电机冷却保护装置实现大循环或者小循环，当节温进液口501的入液温度低于第一阈值时，此时第二节温出液口502导通，冷却液直接进入液泵2中进行循环，当节温进液口501的入液温度高于第一阈值、低于第二阈值时，此时第一节温出液口503和第二节温出液口502均连通，一部分冷却液回流至散热冷却器1进行冷却，另一部分冷却液直接进入液泵2中进行循环，当节温进液口501的入液温度高于第二阈值时，第一节温出液口503导通，所有冷却液回流至散热冷却器1进行冷却。

本实施例的使用过程为：首先液泵2将散热冷却器1中的冷却液泵入第一冷却流道401和第二冷却流道402中，对工作状态的电机进行散热，之后冷却液从第一冷却出液口4012和第二冷却出液口4022流入节温进液口501，当节温进液口501的入液温度低于第一阈值时，此时第二节温出液口502导通，冷却液直接进入液泵2中进行循环，当节温进液口501的入液温度高于第一阈值、低于第二阈值时，此时第一节温出液口503和第二节温出液口502均连通，一部分冷却液回流至散热冷却器1进行冷却，另一部分冷却液直接进入液泵2中进行循环，当节温进液口501的入液温度高于第二阈值时，第一节温出液口503导通，所有冷却液回流至散热冷却器1进行冷却后重新由液泵2将散热冷却器1中的冷却液泵入第一冷却流道401和第二冷却流道402中进行循环冷却。

请参阅图3-5所示，另一种电机冷却保护装置，包括：

散热冷却器1，散热冷却器1包括多个冷却腔101，多个冷却腔101为分体式结构，散热冷却器1设置有多个与冷却腔101一一对应的冷却出液口102和多个与冷却腔101一一对应的冷却回液口103，冷却出液口102与散热冷却器1连接处设置有测温传感器1021，多个冷却出液口102与出液电磁阀104的多个进液口连通，出液电磁阀104的出液口与通过管道与第一液泵入液口201连通，多个冷却回液口103与回液电磁阀105的多个出液口连通，回液电磁阀105的进液口与第一节温出液口503连通，分体式多冷却腔101的结构设计可以有效的利用设备内部的安装空间进行安装更大容量的冷却腔101，可以有效的满足电机的冷却需求，进而保证冷却腔容量可以达到最优化设计；

液泵2，液泵2周表面设置有第一液泵入液口201和第二液泵入液口202，第一液泵入液口201与散热冷却器1通过管道相连通，液泵2右侧面设置有液泵出液口203，液泵出液口203末端连接有第一三通连接器3；

冷却保护套4，冷却保护套4内部开设有第一冷却流道401和第二冷却流道402，第一冷却流道401和第二冷却流道402均呈螺旋型，冷却保护套4左端下侧开设有第一冷却入液口4011，冷却保护套4右端上侧开设有第一冷却出液口4012，第一冷却入液口4011和第一冷却出液口4012均与第一冷却流道401连通，冷却保护套4右端下侧开设有第二冷却入液口4021，冷却保护套4左端上侧开设有第二冷却出液口4022，第二冷却入液口4021和第二冷却出液口4022均与第二冷却流道402连通，第一冷却入液口4011和第二冷却入液口4021分别与第一三通连接器3的两出液端连通；

节温器5，节温器5右侧设置有节温进液口501，节温进液口501末端安装有第二三通连接器6，第二三通连接器6两进液端分别与第一冷却出液口4012和第二冷却出液口4022连通，节温器5上下两端分别设置有第一节温出液口503和第二节温出液口502，第一节温出液口503与散热冷却器1连通，第二节温出液口502与第二液泵入液口202连通。

本实施例中的散热冷却器1工作过程为：通过测温传感器1021分别测量不同冷却腔101对应的冷却出液口102的冷却液温度，获取冷却液温度最低的冷却腔101，并控制出液电磁阀104和回液电磁阀105分别与冷却液温度最低的冷却腔101的冷却出液口102和冷却回液口103连通，通过此方式，可以有效的保证输入冷却保护套4的冷却液温度为最低温度，保证电机可以获得最佳冷却效果。

请参阅图6所示，结合上述电机冷却保护装置，本发明构思提出一种电机冷却保护装置设计方法，包括：

建立电机工作环境的仿真实验模型，并进行电机极限运行实验，实验过程中检测电机热效应，获取电机标准运行状态下的热效应数据；

计算冷却保护套与电机标准运行状态下的热效应数据达到热平衡状态时的冷却液入流温度，记为冷却液入流临界温度；

计算冷却保护套入流温度为冷却液入流临界温度时的冷却液出流温度，记为冷却液出流临界温度；

获取散热冷却器的冷却效率，并计算散热冷却器将冷却液从冷却液出流临界温度冷却到冷却液入流临界温度的时间，记为冷却临界时长；

结合冷却临界时长、冷却液流速判断满足冷却需求的最低冷却腔容量，记为最低冷却腔容量；

获取设备中可安装冷却腔的若干位置，判断是否有任一位置满足最低冷却腔容量安装需求，若是，则输出单一冷却腔的容量及其安装位置，若否，则单一冷却腔无法满足冷却需求，设计并输出多冷却腔的设计方案。

本方案结合电机工作状态的热效应，进行计算冷却液在冷却保护套中流动时最高的入流温度，并结合最高的入流温度下的最低回流温度进行计算满足冷却液降温需求的最低的冷却腔的容量，进而保证冷却腔的容量可以有效的满足电机的最大降温需求。

请参阅图7所示，冷却液入流临界温度和冷却液出流临界温度的计算过程为：

获取电机冷却保护装置中的冷却液流动速度；

根据第一冷却流道和第二冷却流道的长度和冷却液流动速度，分别计算冷却液流经第一冷却流道和第二冷却流道的时长，并建立冷却液温升模型；

获取第一冷却流道和第二冷却流道的容量；

根据冷却液流经第一冷却流道和第二冷却流道时带走的热量需大于或等于电机标准运行状态下产生的热量，建立冷却需求条件；

将冷却需求条件代入冷却液温升模型进行计算冷却液入流临界温度和冷却液出流临界温度；

其中，冷却液温升模型表达式为：式中，为冷却液流经第一冷却流道的出流温度，/>为冷却液流经第一冷却流道的入流温度，/>为冷却液流经第一冷却流道的时长，/>为冷却液流经第二冷却流道的出流温度，为冷却液流经第二冷却流道的入流温度，/>为冷却液流经第二冷却流道的时长，为电机标准运行状态下的环境温度，/>为温升模型常数；

冷却需求条件的表达式为：式中，/>为冷却液的比热容，为第一冷却流道充满冷却液时冷却液的质量，/>为第二冷却流道充满冷却液时冷却液的质量，/>为冷却液密度，/>为第一冷却流道的容量，/>为第二冷却流道的容量，为电机标准运行状态下产生的热量。

可以理解的是，冷却液温升模型中的输入变量为冷却液流经第一冷却流道的入流温度和冷却液流经第二冷却流道的入流温度，冷却液温升模型中的输出变量为冷却液流经第一冷却流道的出流温度和冷却液流经第二冷却流道的出流温度，冷却液流经第一冷却流道的时长和冷却液流经第二冷却流道的时长由第一冷却道和第二冷却道的长度和冷却液的流动速度相关，当冷却需求条件确定时，将其代入冷却液温升模型中即可求解得到满足冷却需求条件的最高入流温度，即为冷却液入流临界温度，冷却液入流临界温度状态下的冷却液的出流温度即为冷却液出流临界温度。

请参阅图8所示，获取散热冷却器的冷却效率，并计算散热冷却器将冷却液从冷却液出流临界温度冷却到冷却液入流临界温度的时间具体包括：

建立冷却液在散热冷却器中的冷却温降模型；

根据散热冷却器出液时的温度需小于等于冷却液入流临界温度，建立冷却温降需求条件；

将冷却温降需求条件代入冷却温降模型中，求取冷却临界时长；

其中，冷却温降模型的表达式为：式中，/>为冷却出液口处的冷却液温度，/>为冷却温降模型的输出变量，/>为冷却回液口的冷却液温度，/>为散热冷却器的冷却温度，/>为冷却液在散热冷却器中的停留时间，/>为冷却温降模型的输入变量，为冷却温降模型的常数；

冷却温降需求条件的表达式为：式中，/>为冷却液入流临界温度，为冷却液出流临界温度。

可以理解的是，为满足冷却液的输入冷却保护套时可以达到冷却需求，因此需要冷却液出流临界温度的冷却液经过散热冷却器冷却后温度小于或等于冷却液入流临界温度，进而在散热冷却器的功率参数确定时，冷却液在冷却腔停留时间越长，且温度越低，通过计算满足冷却温降需求条件的冷却液在散热冷却器中的停留时间最小值即为冷却临界时长。

请参阅图9所示，结合冷却临界时长、冷却液流速判断满足冷却需求的最低冷却腔容量具体包括：

获取电机冷却保护装置的管道内径，根据管道内径计算出管道内截面面积；

根据冷却液流动速度、管道内截面面积和冷却临界时长进行建立冷却腔容量需求不等式，计算满足冷却腔容量需求不等式的冷却腔容量的最小值，获得最低冷却腔容量；

冷却腔容量需求不等式为：式中，/>为冷却腔容量，/>为冷却液流动速度，/>为管道内截面面积，/>为冷却临界时长。

通过计算在冷却临界时长内流出冷却腔的冷却液体积即为冷却腔所需的最小容量，以此容量进行设计冷却腔，可有效的保证冷却液从进入冷却腔到输出冷却腔的时间大于或等于冷却临界时长，进而保证冷却液的冷却效果。

请参阅图10所示，多冷却腔的设计方案的设计方法为：

获取设备中可安装冷却腔的若干位置可安装的最大冷却腔容量；

将可安装冷却腔的若干位置进行组合，获得若干个组合容量大于最低冷却腔容量的多冷却腔组合；

筛选出多冷却腔组合中所需冷却腔最少的组合，记为数量最优组合；

判断数量最优组合的数量是否为一，若是，则输出该数量最优组合为多冷却腔的设计方案，若否，则计算每个数量最优组合中的多个冷却腔与液泵的距离并求和，筛选出多个冷却腔与液泵的距离和最小的数量最优组合，输出为多冷却腔的设计方案。

结合设备内部的安装空间，本方案还给出了多冷却腔方案下的设计方案，使散热冷却器的冷却腔可以达到最优化的设计，进一步的提高了冷却腔结构设计的灵活性，进而实现电机冷却效果和电机冷却保护装置成本的投入产出比最大化。

进一步的，本方案还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可读程序，计算机可读程序被调用时执行如上述的电机冷却保护装置的设计方案；

可以理解的是，存储介质可以是磁性介质，例如，软盘、硬盘、磁带；光介质例如，DVD；或者半导体介质例如固态硬盘SolidStateDisk，SSD等。

综上所述，本发明的优点在于：结合电机工作状态、冷却需求、设备空间等多种因素进行综合设计电机冷却保护装置的冷却腔结构，可使散热冷却器的冷却腔容量达到最佳优化状态。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种电机冷却保护装置设计方法，其特征在于，所述电机冷却保护装置包括：

散热冷却器（1），所述散热冷却器（1）包括一个或多个冷却腔（101）；

液泵（2），所述液泵（2）周表面设置有第一液泵入液口（201）和第二液泵入液口（202），所述第一液泵入液口（201）与散热冷却器（1）通过管道相连通，所述液泵（2）右侧面设置有液泵出液口（203），所述液泵出液口（203）末端连接有第一三通连接器（3）；

冷却保护套（4），冷却保护套（4）内部开设有第一冷却流道（401）和第二冷却流道（402），所述第一冷却流道（401）和第二冷却流道（402）均呈螺旋型，所述冷却保护套（4）左端下侧开设有第一冷却入液口（4011），所述冷却保护套（4）右端上侧开设有第一冷却出液口（4012），所述第一冷却入液口（4011）和第一冷却出液口（4012）均与第一冷却流道（401）连通，所述冷却保护套（4）右端下侧开设有第二冷却入液口（4021），所述冷却保护套（4）左端上侧开设有第二冷却出液口（4022），所述第二冷却入液口（4021）和第二冷却出液口（4022）均与第二冷却流道（402）连通，所述第一冷却入液口（4011）和第二冷却入液口（4021）分别与第一三通连接器（3）的两出液端连通；

节温器（5），所述节温器（5）右侧设置有节温进液口（501），所述节温进液口（501）末端安装有第二三通连接器（6），所述第二三通连接器（6）两进液端分别与第一冷却出液口（4012）和第二冷却出液口（4022）连通，所述节温器（5）上下两端分别设置有第一节温出液口（503）和第二节温出液口（502），所述第一节温出液口（503）与散热冷却器（1）连通，所述第二节温出液口（502）与第二液泵入液口（202）连通；

其中，所述散热冷却器（1）包括一个冷却腔（101）时，所述散热冷却器（1）设置有一个冷却出液口（102）和一个冷却回液口（103），所述冷却出液口（102）通过管道与第一液泵入液口（201）连通，所述冷却回液口（103）通过管道与第一节温出液口（503）连通；

所述散热冷却器（1）包括多个冷却腔（101），多个冷却腔（101）为分体式结构，所述散热冷却器（1）设置有多个与冷却腔（101）一一对应的冷却出液口（102）和多个与冷却腔（101）一一对应的冷却回液口（103），所述冷却出液口（102）与散热冷却器（1）连接处设置有测温传感器（1021），多个所述冷却出液口（102）与出液电磁阀（104）的多个进液口连通，所述出液电磁阀（104）的出液口与通过管道与第一液泵入液口（201）连通，多个所述冷却回液口（103）与回液电磁阀（105）的多个出液口连通，所述回液电磁阀（105）的进液口与第一节温出液口（503）连通；

所述设计方法具体包括：

建立电机工作环境的仿真实验模型，并进行电机极限运行实验，实验过程中检测电机热效应，获取电机标准运行状态下的热效应数据；

计算冷却保护套与电机标准运行状态下的热效应数据达到热平衡状态时的冷却液入流温度，记为冷却液入流临界温度；

计算冷却保护套入流温度为冷却液入流临界温度时的冷却液出流温度，记为冷却液出流临界温度；

获取散热冷却器的冷却效率，并计算散热冷却器将冷却液从冷却液出流临界温度冷却到冷却液入流临界温度的时间，记为冷却临界时长；

结合冷却临界时长、冷却液流速判断满足冷却需求的最低冷却腔容量，记为最低冷却腔容量；

获取设备中可安装冷却腔的若干位置，判断是否有任一位置满足最低冷却腔容量安装需求，若是，则输出单一冷却腔的容量及其安装位置，若否，则单一冷却腔无法满足冷却需求，设计并输出多冷却腔的设计方案。

2.根据权利要求1所述的一种电机冷却保护装置设计方法，其特征在于，所述冷却液入流临界温度和冷却液出流临界温度的计算过程为：

获取电机冷却保护装置中的冷却液流动速度；

根据第一冷却流道和第二冷却流道的长度和冷却液流动速度，分别计算冷却液流经第一冷却流道和第二冷却流道的时长，并建立冷却液温升模型；

获取第一冷却流道和第二冷却流道的容量；

根据冷却液流经第一冷却流道和第二冷却流道时带走的热量需大于或等于电机标准运行状态下产生的热量，建立冷却需求条件；

将冷却需求条件代入冷却液温升模型进行计算冷却液入流临界温度和冷却液出流临界温度；

其中，所述冷却液温升模型表达式为：式中，/>为冷却液流经第一冷却流道的出流温度，/>为冷却液流经第一冷却流道的入流温度，/>为冷却液流经第一冷却流道的时长，/>为冷却液流经第二冷却流道的出流温度，/>为冷却液流经第二冷却流道的入流温度，/>为冷却液流经第二冷却流道的时长，/>为电机标准运行状态下的环境温度，/>为温升模型常数；

冷却需求条件的表达式为：式中，/>为冷却液的比热容，/>为第一冷却流道充满冷却液时冷却液的质量，/>为第二冷却流道充满冷却液时冷却液的质量，/>为冷却液密度，/>为第一冷却流道的容量，/>为第二冷却流道的容量，为电机标准运行状态下产生的热量。

3.根据权利要求2所述的一种电机冷却保护装置设计方法，其特征在于，所述获取散热冷却器的冷却效率，并计算散热冷却器将冷却液从冷却液出流临界温度冷却到冷却液入流临界温度的时间具体包括：

建立冷却液在散热冷却器中的冷却温降模型；

根据散热冷却器出液时的温度需小于等于冷却液入流临界温度，建立冷却温降需求条件；

将冷却温降需求条件代入冷却温降模型中，求取冷却临界时长；

其中，所述冷却温降模型的表达式为：式中，/>为冷却出液口处的冷却液温度，/>为冷却温降模型的输出变量，/>为冷却回液口的冷却液温度，/>为散热冷却器的冷却温度，/>为冷却液在散热冷却器中的停留时间，/>为冷却温降模型的输入变量，为冷却温降模型的常数；

所述冷却温降需求条件的表达式为：式中，/>为冷却液入流临界温度，为冷却液出流临界温度。

4.根据权利要求3所述的一种电机冷却保护装置设计方法，其特征在于，所述结合冷却临界时长、冷却液流速判断满足冷却需求的最低冷却腔容量具体包括：

获取电机冷却保护装置的管道内径，根据管道内径计算出管道内截面面积；

根据冷却液流动速度、管道内截面面积和冷却临界时长进行建立冷却腔容量需求不等式，计算满足冷却腔容量需求不等式的冷却腔容量的最小值，获得最低冷却腔容量；

所述冷却腔容量需求不等式为：式中，/>为冷却腔容量，/>为冷却液流动速度，/>为管道内截面面积，/>为冷却临界时长。

5.根据权利要求4所述的一种电机冷却保护装置设计方法，其特征在于，所述多冷却腔的设计方案的设计方法为：

获取设备中可安装冷却腔的若干位置可安装的最大冷却腔容量；

将可安装冷却腔的若干位置进行组合，获得若干个组合容量大于最低冷却腔容量的多冷却腔组合；

筛选出多冷却腔组合中所需冷却腔最少的组合，记为数量最优组合；

判断数量最优组合的数量是否为一，若是，则输出该数量最优组合为多冷却腔的设计方案，若否，则计算每个数量最优组合中的多个冷却腔与液泵的距离并求和，筛选出多个冷却腔与液泵的距离和最小的数量最优组合，输出为多冷却腔的设计方案。

6.一种计算机存储介质，其上存储有计算机可读程序，其特征在于，所述计算机可读程序被调用时执行如权利要求1-5任一项所述的电机冷却保护装置设计方法。