JPH0343815Y2 - - Google Patents
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- JPH0343815Y2 JPH0343815Y2 JP1985147182U JP14718285U JPH0343815Y2 JP H0343815 Y2 JPH0343815 Y2 JP H0343815Y2 JP 1985147182 U JP1985147182 U JP 1985147182U JP 14718285 U JP14718285 U JP 14718285U JP H0343815 Y2 JPH0343815 Y2 JP H0343815Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この考案は、整流器等の電気機器の蒸発潜熱を
利用する冷媒による冷却装置における異常検出装
置に関し、特に上記冷却装置のスローリーク等に
基づくゆるやかな温度上昇を早期に検出する手段
に関する。[Detailed description of the invention] (Field of industrial application) This invention relates to an abnormality detection device in a cooling device using a refrigerant that utilizes the latent heat of vaporization of electrical equipment such as a rectifier, and in particular, it relates to an abnormality detection device for a cooling device using a refrigerant that uses the latent heat of vaporization of electrical equipment such as a rectifier. This invention relates to means for early detection of temperature rise.
(従来の技術)
シリコン整流器等の電気機器の冷却装置とし
て、例えばフロン液等の蒸発潜熱を利用するもの
が公知である。これは、第2図に示すように、鉄
製のタンク1の中にフロン液等の冷媒Rを封入
し、フロン液の蒸発潜熱によりフロン液中に浸さ
れた整流器ユツト2の冷却を行うものである。こ
の場合、フロン液の温度上昇は、タンク1とラジ
エータ3の大気に対する熱インピーダンスに発生
熱量を乗じた積で与えられる。(Prior Art) As a cooling device for electrical equipment such as a silicon rectifier, a device that utilizes the latent heat of vaporization of, for example, a fluorocarbon liquid is known. As shown in Fig. 2, a refrigerant R such as fluorocarbon liquid is sealed in a steel tank 1, and the rectifier unit 2 immersed in the fluorocarbon liquid is cooled by the latent heat of vaporization of the fluorocarbon liquid. be. In this case, the temperature rise of the fluorocarbon liquid is given by the product of the thermal impedance of the tank 1 and the radiator 3 relative to the atmosphere multiplied by the amount of heat generated.
ところで上記の冷却装置において、タンク1や
ラジエータ3の気密不良等により空気が装置同内
に侵入すると、その空気はラジエータ3の上部に
充満し、ラジエータ3の冷却効果を損なうように
なる。その結果タンクやラジエータの熱インピー
ダンスが大きくなり、フロン液の温度上昇も大き
くなる。この現象は、直ちにシリコン整流器ユニ
ツト2の温度を上昇させることになり、その正常
な運転が不可能になるばかりでなく、場合によつ
てはシリコン整流素子の破壊を惹き起こすことが
ある。 By the way, in the above cooling device, if air enters the device due to poor airtightness of the tank 1 or the radiator 3, the air will fill the upper part of the radiator 3, impairing the cooling effect of the radiator 3. As a result, the thermal impedance of the tank and radiator increases, and the temperature of the Freon fluid also increases. This phenomenon immediately raises the temperature of the silicon rectifier unit 2, which not only makes normal operation impossible, but also may cause destruction of the silicon rectifier element in some cases.
従来、フロン液の温度上昇に対する保護装置と
して、タンク1の外壁に温度センサ4を取りつ
け、温度センサ4に接続された温度継電器5によ
り警報を発する等の手段が講じられている。ここ
で温度センサ4の設定値は、夏季の最高室温に最
大負荷時の最高温度を加え、さらに若干の余裕を
持たせた温度に設定されている。 Conventionally, as a protection device against the temperature rise of the fluorocarbon liquid, measures have been taken such as attaching a temperature sensor 4 to the outer wall of the tank 1 and issuing an alarm using a temperature relay 5 connected to the temperature sensor 4. Here, the set value of the temperature sensor 4 is set to a temperature that is the maximum room temperature in summer, the maximum temperature at maximum load, and a slight margin.
しかしながら、従来の保護装置では、スローリ
ーク等によるゆるやかな温度上昇についてはこれ
を検出することができため、スローリークを早期
に検出して予防措置を講じる機能を持つていな
い。 However, conventional protection devices are capable of detecting gradual temperature increases due to slow leaks, and do not have the ability to detect slow leaks early and take preventive measures.
したがつて、この考案は、蒸発潜熱を利用する
冷媒を利用する電気機器の冷却装置において、ス
ローリーク等によるゆるやかな温度上昇をも早期
に検出し、これに対する予防措置を講じることが
可能である冷却装置を提供することを目的とす
る。 Therefore, this invention makes it possible to detect gradual temperature rises due to slow leaks at an early stage in cooling systems for electrical equipment that use refrigerants that utilize latent heat of vaporization, and to take preventive measures against them. The purpose is to provide a cooling device.
(問題点を解決するための手段)
この考案の電気機器の冷却装置の異常検出装置
は、上記の目的を達成するため、蒸発潜熱を利用
する冷媒による電気機器の冷却装置において、被
冷却電気機器の電圧又は電流の値と冷媒の熱イン
ピーダンスとから冷媒の温度をシミユレーシヨン
する手段と、前記のシミユレーシヨンされた値を
室温によつて補正する手段と、前記の補正された
シミユレーシヨン値を示す信号と実際の冷媒の温
度を示す信号とを比較する手段とを備えるもので
ある。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the abnormality detection device for a cooling device for electrical equipment of this invention is intended to be used in a cooling device for electrical equipment using a refrigerant that utilizes latent heat of vaporization. means for simulating the temperature of the refrigerant from the value of the voltage or current and the thermal impedance of the refrigerant; means for correcting the simulated value based on the room temperature; and a signal indicating the corrected simulated value and the actual value. and means for comparing the refrigerant temperature with a signal indicating the temperature of the refrigerant.
(作用)
この考案の電気機器の冷却装置の異常検出装置
は、上記の構成に基づき、冷媒の温度をシミユレ
ーシヨンし、これを室温で補正した値を示す信号
と実際の冷媒の温度を示す信号とを比較して冷却
装置の異常を検出するので、スローリーク等に基
づくゆるやかな温度上昇をも早期に検出すること
ができる。(Function) The abnormality detection device for the cooling device of electrical equipment of this invention simulates the temperature of the refrigerant based on the above configuration, and generates a signal indicating the value corrected at room temperature and a signal indicating the actual temperature of the refrigerant. Since abnormalities in the cooling device are detected by comparing the values, even gradual temperature rises caused by slow leaks can be detected at an early stage.
(実施例)
以下第1図を参照して、この考案をシリコン整
流器の冷却装置の異常検出装置に適用した実施例
について詳細に説明する。(Example) Referring to FIG. 1, an example in which this invention is applied to an abnormality detection device for a cooling device for a silicon rectifier will be described in detail below.
第1図において1点鎖線で囲んだ部分10が、
この考案の主要な特徴であるシミユレーシヨン及
び比較部であり、符号1〜4で示す部分は、第2
図の装置と同様に、それぞれ鉄製タンク、シリコ
ン整流器ユニツト、ラジエータ及び温度センサを
示し、6はシリコン整流器の電源である。 The part 10 surrounded by the dashed-dotted line in FIG.
This is the simulation and comparison section that is the main feature of this device, and the sections designated by numerals 1 to 4 are the second
Similar to the device shown in the figure, a steel tank, a silicon rectifier unit, a radiator and a temperature sensor are shown, and 6 is a power supply for the silicon rectifier.
11はシリコン整流器の負荷電流を検出する検
出器、12は室温検出部、13は温度センサ4に
接続されたフロンタンク温度検出器、11a,1
2a及び13aは、それぞれ、負荷電流検出器1
1、室温検出器12及びフロンタンク温度検出器
13の出力アナログ量をデジタル量に変換する
A/D変換器である。 11 is a detector for detecting the load current of the silicon rectifier, 12 is a room temperature detector, 13 is a freon tank temperature detector connected to the temperature sensor 4, 11a, 1
2a and 13a are respectively the load current detector 1
1. An A/D converter that converts the output analog quantities of the room temperature detector 12 and the freon tank temperature detector 13 into digital quantities.
冷媒R(この例ではフロン液)の温度をシミユ
レーシヨンするために、被冷却電気機器の電圧又
は電流の値を検出する手段の一例として、ここで
は、A/D変換器11aの出力が熱損失計算装置
14に与えられ、Vf特性設定装置15が出力す
るシリコン整流素子の順方向電圧降下特性(Vf
特性)に基づいてシリコン整流器ユニツト2の熱
損失が計算される。一方、冷媒の熱インピーダン
スは、熱インピーダンス設定装置16によつて設
定されている。上記の熱損失計算装置14の出
力、すなわちシリコン整流器ユニツト2の負荷電
流の値と熱インピーダンス設定装置16が出力す
るフロンの熱インピーダンスの値とから、温度シ
ミユレーシヨン装置17においてフロン温度がシ
ミユレーシヨンされるが、ここでは、さらに室温
検出器12の出力をA/D変換した信号が温度シ
ミユレーシヨン装置17に入力され、上記のシミ
ユレーシヨン値が室温により補正される。したが
つて温度シミユレーシヨン装置17の出力は、フ
ロンタンク1の温度及びシリコン整流素子の順方
向電圧降下が正常である場合のフロン温度上昇が
室温により補正された値を示している。この値を
示す信号と、フロン温度検出器13の出力をA/
D変換した実際のフロン温度を示す信号とを比較
器18で比較して、フロンタンク1の空気もれ等
によるフロン温度のゆるやかな上昇の有無をも判
別し、この判別結果に基づいて警報装置19から
警報を発する等適宜の予防措置を講じる。 As an example of means for detecting the voltage or current value of the electrical equipment to be cooled in order to simulate the temperature of the refrigerant R (in this example, Freon liquid), the output of the A/D converter 11a is used for heat loss calculation. The forward voltage drop characteristic (Vf
The heat losses of the silicon rectifier unit 2 are calculated on the basis of the characteristics). On the other hand, the thermal impedance of the refrigerant is set by a thermal impedance setting device 16. The freon temperature is simulated in the temperature simulation device 17 from the output of the heat loss calculation device 14, that is, the value of the load current of the silicon rectifier unit 2 and the value of the thermal impedance of the freon output by the thermal impedance setting device 16. Here, a signal obtained by A/D converting the output of the room temperature detector 12 is further input to the temperature simulation device 17, and the above simulation value is corrected based on the room temperature. Therefore, the output of the temperature simulation device 17 indicates a value obtained by correcting the temperature rise of the fluorocarbon by the room temperature when the temperature of the fluorocarbon tank 1 and the forward voltage drop of the silicon rectifier are normal. The signal indicating this value and the output of the freon temperature detector 13 are
The comparator 18 compares the D-converted signal indicating the actual fluorocarbon temperature to determine whether there is a gradual rise in the fluorocarbon temperature due to air leaks in the fluorocarbon tank 1, etc. Based on this determination result, an alarm system is activated. Appropriate preventive measures will be taken, such as issuing a warning from 19.
前述の手段により、空気もれ等によるフロン温
度のゆるやかな上昇を検出することができるが、
一般にフロンタンク1の空気もれは非常にゆるや
かであるため、これを途中で検出して適宜の予防
措置を講ずれば、電気機器の突然の停止等の障害
を避けることができる。 With the above-mentioned means, it is possible to detect a gradual rise in the temperature of freon due to air leaks, etc.
Generally, air leaks from the Freon tank 1 are very gradual, so if this is detected midway and appropriate preventive measures are taken, problems such as sudden stoppage of electrical equipment can be avoided.
前記のシミユレーシヨンは連続的に行つてもよ
いが、前述のように空気もれの現象はゆるやかで
あるためこれを断続的に行つてもよい。この場合
シミユレーシヨンに必要な時間はフロンタンク1
の熱時定数がおおよその目安になる。前記のシミ
ユレーシヨン及び比較部10はマイクロコンピユ
ータ、シーケンサ又はデジタルリレー等によつて
構成することができるが、特にコンピユータをデ
ジタルリレー等と共用すればハードウエアを簡単
にすることができる。 The above simulation may be performed continuously, but since the phenomenon of air leakage is gradual as described above, it may be performed intermittently. In this case, the time required for simulation is 1 Freon tank.
The thermal time constant of is a rough guide. The simulation and comparison section 10 described above can be constructed from a microcomputer, a sequencer, a digital relay, etc., but the hardware can be particularly simplified if the computer is shared with a digital relay, etc.
この考案は、前記のシリコン整流器の冷却装置
のみならず、変圧器やリアクトル等の電気機器の
冷却装置における異常検出にも適用することがで
きる。 This invention can be applied not only to the silicon rectifier cooling device described above, but also to abnormality detection in cooling devices for electrical equipment such as transformers and reactors.
(考案の効果)
前述のように、この考案によれば、冷媒の温度
をシミユレーシヨンし、これを室温で補正した値
を示す信号と実際の冷媒の温度を示す信号とを比
較して冷却装置の異常を検出するので、スローリ
ーク等に基づくゆるやかな温度上昇をも早期に検
出することができ、早期に予防措置を講ずること
が可能であるので、従来検出困難であつたゆるや
かな温度上昇に基づく電気機器の障害を防ぐこと
ができる。(Effects of the invention) As mentioned above, according to this invention, the refrigerant temperature is simulated, and a signal indicating the value corrected at room temperature is compared with a signal indicating the actual refrigerant temperature to determine the temperature of the cooling system. Because it detects abnormalities, it is possible to early detect gradual temperature rises caused by slow leaks, etc., and it is possible to take early preventive measures. It can prevent failure of electrical equipment.
第1図はこの考案の電気機器の冷却装置の異常
検出装置の一実施例の構成図、第2図は従来の電
気機器の冷却装置の温度上昇検出装置の略図であ
る。
符号の説明、1:タンク、2:シリコン整流器
ユニツト、3:ラジエータ、4:温度センサ、1
1:負荷電流検出器、12:室温検出器、13:
温度検出器、14:熱損失計算装置、15:Vf
特性設定装置、16:熱インピーダンス設定装
置、17:温度シミユレーシヨン装置、18:比
較器、R:冷媒としてのフロン液。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of an abnormality detection device for a cooling device for electrical equipment according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram of a conventional temperature rise detection device for a cooling device for electrical equipment. Explanation of symbols, 1: Tank, 2: Silicon rectifier unit, 3: Radiator, 4: Temperature sensor, 1
1: Load current detector, 12: Room temperature detector, 13:
Temperature detector, 14: Heat loss calculation device, 15: Vf
Characteristic setting device, 16: thermal impedance setting device, 17: temperature simulation device, 18: comparator, R: Freon liquid as refrigerant.
Claims (1)
装置において、 被冷却電気機器の電圧又は電流の値と冷媒の熱
インピーダンスとから冷媒の温度をシミユレーシ
ヨンする手段と、 前記のシミユレーシヨンされた値を室温によつ
て補正する手段と、 前記の補正されたシミユレーシヨン値を示す信
号と実際の冷媒の温度を示す信号とを比較する手
段と を備える電気機器の冷却装置の異常検出装置。[Claims for Utility Model Registration] A cooling device for electrical equipment using a refrigerant that utilizes latent heat of vaporization, comprising means for simulating the temperature of the refrigerant from the voltage or current value of the electrical equipment to be cooled and the thermal impedance of the refrigerant; An abnormality detection device for a cooling system for electrical equipment, comprising means for correcting a simulated value based on room temperature, and means for comparing a signal indicating the corrected simulation value with a signal indicating the actual refrigerant temperature. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1985147182U JPH0343815Y2 (en) | 1985-09-25 | 1985-09-25 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1985147182U JPH0343815Y2 (en) | 1985-09-25 | 1985-09-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6254536U JPS6254536U (en) | 1987-04-04 |
JPH0343815Y2 true JPH0343815Y2 (en) | 1991-09-13 |
Family
ID=31060313
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1985147182U Expired JPH0343815Y2 (en) | 1985-09-25 | 1985-09-25 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0343815Y2 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5537869A (en) * | 1978-09-11 | 1980-03-17 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method of judging abnormal temperature of electric eouipment |
-
1985
- 1985-09-25 JP JP1985147182U patent/JPH0343815Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5537869A (en) * | 1978-09-11 | 1980-03-17 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method of judging abnormal temperature of electric eouipment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6254536U (en) | 1987-04-04 |
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