CN208158472U - 水冷型高压电机冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水冷型高压电机冷却系统，包括供电电源、N条控制支路、上位机以及N台冷风扇；每条控制支路包括短路保护装置、控制开关以及过热保护装置，其中，短路保护装置的输入端作为控制支路的输入端，短路保护装置的输出端连接控制开关的一端，控制开关的另一端连接过热保护装置的输入端，过热保护装置的输出端作为控制支路的输出端，过热保护装置的通信端作为控制支路的通信端；每条控制支路的输入端连接供电电源，每条控制支路的输出端对应连接一台冷风扇，每条控制支路的通信端连接上位机。本实用新型提供的水冷型高压电机冷却系统，解决了所有冷风扇联锁停机的问题，并且能够对单一冷风扇停电进行故障处理。

Description

水冷型高压电机冷却系统

技术领域

本实用新型涉及冷却或通风系统技术领域，具体涉及一种水冷型高压电机冷却系统。

背景技术

大型高压电机多采用水冷却方式，通过对高压电机线圈上方冷却壁通工业冷却水，由冷却系统中的冷风扇将高压电机线圈产生的热量带至冷却壁冷却，然后冷却后的风量通至高压电机线圈形成内循环。冷却系统通常包括四台冷风扇，高压电机两侧各分列两台。图1是四台冷风扇的分布示意图，按顺序排列将冷风扇编号为一号冷风扇11、二号冷风扇12、三号冷风扇13以及四号冷风扇14。

图2是现有的水冷型高压电机冷却系统的结构示意图，所述水冷型高压电机冷却系统包括供电电源21、两条控制支路、上位机24以及图1所示的四台冷风扇。其中，所述一号冷风扇11和所述三号冷风扇13共用一条控制支路，所述二号冷风扇12和所述四号冷风扇14共用另一条控制支路。所述控制支路包括依次串联的短路保护装置(短路保护装置221和短路保护装置231)、控制开关(控制开关222和控制开关232)以及过热保护装置(过热保护装置223和过热保护装置233)，所述短路保护装置的输入端连接所述供电电源21，所述过热保护装置的输出端连接两台冷风扇，所述过热保护装置的通信端连接所述上位机24。所述供电电源21用于向冷风扇供电；所述短路保护装置用于在短路时断开所述控制支路；所述控制开关用于断开或者导通所述控制支路；所述过热保护装置用于采集冷风扇的运行状态，并在过热时断开所述控制支路；所述上位机24根据冷风扇的运行状态进行联锁停机。

现有的水冷型高压电机冷却系统，所述上位机24只能采集到所述一号冷风扇11和所述二号冷风扇12的运行状态。当所述一号冷风扇11或者所述二号冷风扇12因故障停机，则联锁停其他三台冷风扇，与所述三号冷风扇13和所述四号冷风扇14的运行状态无联锁关系。然而，经试验证实，四台冷风扇只要有两台正常运行，高压电机定子温度两小时内温升在标准值范围内，即只有四台冷风扇停三台及以上才不能满足高压电机定子冷却条件。并且，现有的水冷型高压电机冷却系统不能对单一冷风扇停电进行故障处理。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是现有的水冷型高压电机冷却系统因一台冷风扇停机导致其他冷风扇联锁停机且不能对单一冷风扇停电进行故障处理的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种水冷型高压电机冷却系统，包括供电电源、N条控制支路、上位机以及N台冷风扇，其中，N为不小于2的正整数；

每条控制支路包括短路保护装置、控制开关以及过热保护装置，其中，所述短路保护装置的输入端作为所述控制支路的输入端，所述短路保护装置的输出端连接所述控制开关的一端，所述控制开关的另一端连接所述过热保护装置的输入端，所述过热保护装置的输出端作为所述控制支路的输出端，所述过热保护装置的通信端作为所述控制支路的通信端；

每条控制支路的输入端连接所述供电电源，每条控制支路的输出端对应连接一台冷风扇，每条控制支路的通信端连接所述上位机。

可选的，所述供电电源为380V工业电源。

可选的，所述短路保护装置为断路器。

可选的，所述控制开关为接触器。

可选的，所述过热保护装置为热继电器。

可选的，所述过热保护装置为电子式智能电机保护器。

可选的，所述过热保护装置通过DeviceNet网络与所述上位机连接。

可选的，N为4，4台冷风扇对称分布在高压电机两侧。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型提供的水冷型高压电机冷却系统，每台冷风扇对应设置一条控制支路，即每台冷风扇单独控制，所有冷风扇的运行返回信号同时返回到上位机中，不会出现因一台冷风扇停机导致其他冷风扇联锁停机的问题。并且，由于每台冷风扇都是分开控制的，如果一台冷风扇因故障停机不会导致另一台冷风扇的停机，上位机能够直接判断具体是哪台冷风扇出现了故障，能够对单一冷风扇停电进行故障处理，复位后可以直接启动。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1是水冷型高压电机冷却系统中冷风扇的分布示意图；

图2是现有的水冷型高压电机冷却系统的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的水冷型高压电机冷却系统的部分结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种水冷型高压电机冷却系统，所述水冷型高压电机冷却系统包括供电电源、N条控制支路、上位机以及N台冷风扇，每条控制支路包括短路保护装置、控制开关以及过热保护装置。其中，N为不小于2的正整数。

具体地，每条控制支路包括短路保护装置、控制开关以及过热保护装置，其中，所述短路保护装置的输入端作为所述控制支路的输入端，所述短路保护装置的输出端连接所述控制开关的一端，所述控制开关的另一端连接所述过热保护装置的输入端，所述过热保护装置的输出端作为所述控制支路的输出端，所述过热保护装置的通信端作为所述控制支路的通信端；每条控制支路的输入端连接所述供电电源，每条控制支路的输出端对应连接一台冷风扇，每条控制支路的通信端连接所述上位机。所述供电电源用于向冷风扇供电；所述短路保护装置用于在短路时断开所述控制支路；所述控制开关用于断开或者导通所述控制支路；所述过热保护装置用于采集冷风扇的运行状态，并在过热时断开所述控制支路；所述上位机根据所述过热保护装置采集的冷风扇的运行状态进行联锁停机。

本实用新型提供的水冷型高压电机冷却系统，每台冷风扇对应设置一条控制支路，所有冷风扇的运行返回信号都返回到上位机中，不会出现因一台冷风扇停机导致其他冷风扇联锁停机的问题。并且，由于每台冷风扇都是分开控制的，如果一台冷风扇因故障停机不会导致另一台冷风扇的停机，上位机能够直接判断具体是哪台冷风扇出现了故障，能够对单一冷风扇停电进行故障处理，复位后可以直接启动。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

针对不同功率的大型高压电机，需要配置的冷风扇数量也不一样。为了保证大型高压电机的充分散热，高压电机冷却系统通常至少需要配置两台冷风扇。在本实施例中，以冷风扇的数量为4台说明本实施例提供的水冷型高压电机冷却系统。图3是本实施例的水冷型高压电机冷却系统的部分结构示意图，所述水冷型高压电机冷却系统包括供电电源31、4条控制支路、上位机36以及4台冷风扇。每条控制支路包括短路保护装置、控制开关以及过热保护装置，其中，所述短路保护装置的输入端作为所述控制支路的输入端，所述短路保护装置的输出端连接所述控制开关的一端，所述控制开关的另一端连接所述过热保护装置的输入端，所述过热保护装置的输出端作为所述控制支路的输出端，所述过热保护装置的通信端作为所述控制支路的通信端；每条控制支路的输入端连接所述供电电源31，每条控制支路的输出端对应连接一台冷风扇，每条控制支路的通信端连接所述上位机36。

在本实施例中，所述供电电源31为380V工业电源。所述短路保护装置为断路器，所述控制开关为接触器，所述过热保护装置为电子式智能电机保护器。所述4台冷风扇对称分布在高压电机两侧，分布示意图可参考图1所示。进一步，第1条控制支路包括依次串联的断路器321、接触器322以及电子式智能电机保护器323；第2条控制支路包括依次串联的断路器331、接触器332以及电子式智能电机保护器333；第3条控制支路包括依次串联的断路器341、接触器342以及电子式智能电机保护器343；第4条控制支路包括依次串联的断路器351、接触器352以及电子式智能电机保护器353。所述断路器为保护装置，用于在负载短路时断开，切断其所在的控制支路；所述接触器为开关控制装置，用于切断或者导通其所在的控制支路；所述电子式智能电机保护器为保护装置，用于在过热时切断其所在的控制支路，并采集负载的运行状态。需要说明的是，所述断路器、所述接触器以及所述电子式智能电机保护器都是现有的电气设备，本领域技术人员知晓其具体的连接方式，在此不再赘述。当然，所述短路保护装置、所述控制开关以及所述过热保护装置并不限于本实施例列举的电气设备，例如，所述过热保护装置还可以为热继电器，本实用新型对此不作限定。

所述电子式智能电机保护器323、所述电子式智能电机保护器333、所述电子式智能电机保护器343以及所述电子式智能电机保护器353可以通过DeviceNet网络与所述上位机36连接，并通过DeviceNet网络将各自采集的每台冷风扇的运行状态信号反馈给所述上位机36。所述上位机36根据接收到的运行状态信号判断各台冷风扇运行是否正常，在有3台冷风扇出现故障时才发出停机信号至各台电子式智能电机保护器，以断开各条控制支路，从而避免因一台冷风扇停机就导致其他冷风扇联锁停机的问题。进一步，所述上位机36根据接收到的运行状态信号，可以直接判断具体是哪台冷风扇出现了故障，能够对单一冷风扇停电进行故障处理，复位后可以直接启动。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水冷型高压电机冷却系统，其特征在于，包括供电电源、N条控制支路、上位机以及N台冷风扇，其中，N为不小于2的正整数；

每条控制支路包括短路保护装置、控制开关以及过热保护装置，其中，所述短路保护装置的输入端作为所述控制支路的输入端，所述短路保护装置的输出端连接所述控制开关的一端，所述控制开关的另一端连接所述过热保护装置的输入端，所述过热保护装置的输出端作为所述控制支路的输出端，所述过热保护装置的通信端作为所述控制支路的通信端；

每条控制支路的输入端连接所述供电电源，每条控制支路的输出端对应连接一台冷风扇，每条控制支路的通信端连接所述上位机。

2.根据权利要求1所述的水冷型高压电机冷却系统，其特征在于，所述供电电源为380V工业电源。

3.根据权利要求1所述的水冷型高压电机冷却系统，其特征在于，所述短路保护装置为断路器。

4.根据权利要求1所述的水冷型高压电机冷却系统，其特征在于，所述控制开关为接触器。

5.根据权利要求1所述的水冷型高压电机冷却系统，其特征在于，所述过热保护装置为热继电器。

6.根据权利要求1所述的水冷型高压电机冷却系统，其特征在于，所述过热保护装置为电子式智能电机保护器。

7.根据权利要求6所述的水冷型高压电机冷却系统，其特征在于，所述过热保护装置通过DeviceNet网络与所述上位机连接。

8.根据权利要求1所述的水冷型高压电机冷却系统，其特征在于，N为4，4台冷风扇对称分布在高压电机两侧。