CN204304764U - 一种水冷变流器系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水冷变流器系统，包括变流器本体和水冷系统，变流器本体包括变流器柜体、设置在柜体中的变流器控制器、发热部件；水冷系统包括水冷部件、传感器、散热器和水冷系统柜体，水冷部件和散热器连接成循环回路；水冷系统对所述变流器的发热部件进行散热；变流器控制器与所述水冷系统的水冷部件和传感器直接或间接连接实现通讯、控制。本实用新型便于对整机系统操作监控，方便系统故障诊断，简化维护操作。

Description

一种水冷变流器系统

技术领域

本实用新型涉及一种水冷变流器系统。

背景技术

如图1所示，现有的变流器水冷系统结构如下：变流器1通常采用一台独立的水冷系统2作为配套的散热设备，水冷系统2与变流器1布置于风电场的塔筒4内，水冷系统2置于变流器1旁，水冷系统2的空气散热器3设置于塔筒4之外。

如图2所示，水冷系统2一般自带水冷系统控制器22及配电器件，水冷系统控制器22负责对传感器24的信号采样，以及对各水冷部件23的驱动及反馈处理，水冷系统2的参数配置及工作状态显示在自带的触摸屏21上；同时，水冷系统2可通过RS485通讯或热线的方式与变流器控制器14进行交互，由变流器控制器14控制水冷系统2的启停。

上述现有的变流器水冷系统及其控制方法存在如下问题：

1、用户6在对变流器水冷系统进行调试时，不仅需要操作变流器监控软件5，同时还需要通过水冷系统2的触摸屏21来配置水冷系统参数、监控水冷系统2的运行状态，使用复杂；

2、在变流器1端无法获得水冷系统2的相关事件记录，不便于包括水冷系统在内的变流器系统故障诊断；

3、变流器1与水冷系统2的散热及加热除湿控制策略相对独立，由于不同品牌的水冷系统2控制策略存在差异，因此，变流器1难以与不同品牌的水冷系统2形成统一的配合，增加了变流器1与水冷系统2配合的复杂性；

4、对水冷系统2进行软件升级必须使用专用线缆及工具连接水冷系统控制器22，无法直接通过变流器监控软件5进行操作，不便于统一维护。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种水冷变流器系统，克服现有技术存在的配置、使用复杂、不便于维护和故障诊断的缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种水冷变流器系统，包括变流器本体和水冷系统，该变流器本体包括变流器柜体、设置在该柜体中的变流器控制器、发热部件；该水冷系统包括水冷部件、传感器、散热器和水冷系统柜体，水冷部件和散热器连接成循环回路；该水冷系统对所述变流器的发热部件进行散热；其特征在于，所述变流器控制器与所述水冷系统的水冷部件和传感器直接或间接连接实现通讯、控制。

在本实用新型的水冷变流器系统中，所述发热部件包括整流模块、逆变模块、直流母线模块、配电模块。

在本实用新型的水冷变流器系统中，所述水冷系统包括水冷系统控制器，该水冷系统控制器分别与所述变流器控制器、所述水冷系统的水冷部件和传感器通讯连接，该变流器控制器通过该水冷系统控制器实现对该水冷部件和传感器的通讯和控制。

在本实用新型的水冷变流器系统中，所述水冷系统柜体与所述变流器柜体设置为一整体。

在本实用新型的水冷变流器系统中，所述通讯采用光纤进行通讯。

实施本实用新型的水冷变流器系统及其控制方法，与现有技术比较，其有益效果是：

1.将水冷系统与风电变流器实现一体化控制，便于对整机系统进行操作和监控，可直接通过变流器监控软件配置和显示水冷系统参数，获取事件记录，方便系统的故障诊断，简化维护操作；

2.将水冷系统与风电变流器集成为一体，结构更加紧凑，同时解决了因采用不同品牌水冷系统常出现的配合问题，系统开发效率提高；

3.在产品出厂前即可完成变流器与水冷系统的一体化调试，节省现场配合调试的时间，降低了系统风险；

4.可减少水冷系统的触摸屏、控制器等组件，降低系统成本。

附图说明

图1是现有变流器水冷系统的结构示意图。

图2是现有变流器水冷系统控制信息交互示意图。

图3是本实用新型水冷变流器系统的一种实施例的结构示意图。

图4是图3实施例的外观示意图。

图5是本实用新型水冷变流器系统控制信息交互一种实施例的示意图。

图6是本实用新型水冷变流器系统控制信息交互另一种实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图3、图4、图5所示，本实用新型的水冷变流器系统包括变流器本体1和水冷系统2。变流器本体1包括变流器柜体15、设置在柜体15中的变流器控制器14、整流模块11、配电模块12和逆变模块13，水冷系统2包括水冷系统控制器22、水冷部件23、传感器24、空气散热器3和水冷系统柜体25，水冷部件23和空气散热器3连接成循环回路，对变流器发热部件进行散热。

水冷部件包括过滤器、膨胀阀、水泵、三通阀、加热器、连接管道、冷却器等器件。

变流器发热部件包括整流模块11、逆变模块13、直流母线模块(图中未示出)、配电模块12等。

整流模块11包括功率器件(例如：IGBT)、驱动模块等，用于对输入电源进行整流处理，逆变模块13包括功率器件(例如：IGBT)、驱动模块等，用于对输入电源进行逆变处理。

直流母线模块包括直流母线电容、铜排等器件。

配电模块12包括继电器、接触器、断路器、隔离开关等配电器件。

水冷部件23中的冷却器和传感器24设置在变流器柜体15中，冷却器对变流器发热部件进行散热，水冷部件23中的其他部件设置在水冷系统柜体24中；水冷系统控制器22可以设置在变流器柜体15中，也可以设置在水冷系统柜体24中。

水冷系统控制器22分别与变流器控制器14、水冷系统2的水冷部件23和传感器24通讯连接，变流器控制器14通过该水冷系统控制器22实现对水冷部件23和传感器24的通讯和控制。

用户6通过内置于变流器控制器14的变流器监控软件5实现对水冷变流器系统的控制。

在本实施例中，水冷系统柜体24与变流器柜体15设置为一整体，构成成为一个整体的水冷变流器系统7。该结构提高了水冷变流器系统的整体性，便于系统运输、安装和维护。在其他实施例中，可以将水冷系统柜体24与变流器柜体15分开设置，只要保证设置在变流器柜体15中的水冷部件23、传感器24与水冷系统控制器22通讯连接，水冷系统控制器22与变流器控制器14通讯连接，将供水装置、水冷部件23和空气散热器3连接成循环回路，即可实现变流器的水冷散热。

如图6所示，在其他实施例中，水冷系统2可以不设置水冷系统控制器22，变流器控制器14与水冷系统2的水冷部件23和传感器24直接通讯连接，实现通讯和控制。

本实用新型的水冷变流器系统控制方法基于上述水冷变流器系统实施控制。该方法包括由变流器控制器14向整流模块11、配电模块12、逆变模块13通讯、直接或间接向水冷部件23和传感器24通讯实施控制。

当水冷系统设置水冷系统控制器22时，该水冷系统控制器22分别与变流器控制器14、水冷系统2的水冷部件23和传感器24通讯连接，该变流器控制器14通过该水冷系统控制器22实现对该水冷部件23和传感器24的通讯和控制。

Claims (5)

1.一种水冷变流器系统，包括变流器本体和水冷系统，该变流器本体包括变流器柜体、设置在该柜体中的变流器控制器、发热部件；该水冷系统包括水冷部件、传感器、散热器和水冷系统柜体，水冷部件和散热器连接成循环回路；该水冷系统对所述变流器的发热部件进行散热；

其特征在于，所述变流器控制器与所述水冷系统的水冷部件和传感器直接或间接连接实现通讯、控制。

2.如权利要求1所述的水冷变流器系统，其特征在于，所述发热部件包括整流模块、逆变模块、直流母线模块、配电模块。

3.如权利要求2所述的水冷变流器系统，其特征在于，所述水冷系统包括水冷系统控制器，该水冷系统控制器分别与所述变流器控制器、所述水冷系统的水冷部件和传感器通讯连接，该变流器控制器通过该水冷系统控制器实现对该水冷部件和传感器的通讯和控制。

4.如权利要求1至3之一所述的水冷变流器系统，其特征在于，所述水冷系统柜体与所述变流器柜体设置为一整体。

5.如权利要求1至3之一所述的水冷变流器系统，其特征在于，所述通讯采用光纤进行通讯。