换流阀冷却系统冷热交替测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种换流阀冷却系统冷热交替测试装置及方法，属于换流阀冷却系统领域。该装置包括供水系统、主循环系统和空压机，所述供水系统包括并联连接的热水罐和冷水罐，热水罐和冷水罐的出水口分别经过补水泵和电动阀连接至主循环系统的进水口；主循环系统包括采用管路依次连接的主循环泵、主过滤器、第三电动阀、第四电动阀和脱气缓冲罐，所述第三电动阀的出水口与第四电动阀的进水口之间用于连接待测试的换流阀；空压机的出气口通过第一电磁阀连接于第三电动阀的出水口，以及通过第一止回阀连接于脱气缓冲罐的进气口；主过滤器的出口经过电动阀分别连接至所述热水罐和冷水罐的进水口。本发明专利技术结构简单，自动化程度高，安全可靠，运行效率高。

Alternating current valve cooling system cold and heat alternation test device and method

The invention discloses a cold and heat alternating test device and a method for the cooling system of the commutation valve, which belongs to the field of the cooling system of the commutation valve. The device comprises a water supply system, circulatory system and air compressor, the water supply system comprises a hot water tank and the water tank is connected in parallel, the inlet and the outlet of hot water tank and water tank respectively through the water pump and the electric valve is connected to the main loop of the system; the main pipe is connected to the circulatory system including the main circulating pump, filter fourth, third electric valve, electric valve and degassed buffer tank, between the inlet and the outlet of the third and fourth electric valve electric valve for valve connected to the outlet of the air compressor test; port through the first electromagnetic valve is connected with the third electric valve outlet, and through the first check valve is connected to the degassing buffer the main tank air inlet; the outlet of the filter after the electric valve are respectively connected to the hot water tank and the water inlet of the water tank. The invention has the advantages of simple structure, high degree of automation, safety and reliability, and high operating efficiency.

【技术实现步骤摘要】
换流阀冷却系统冷热交替测试装置及方法
本专利技术涉及换流阀冷却系统领域，特别是指一种换流阀冷却系统冷热交替测试装置及方法。
技术介绍
特高压换流阀作为特高压输电的核心装备，是交直流电能转换的关键单元。换流阀在进行交直流电能转换过程中由于其工作电压等级高、输送功率大，会产生大量的热量。因此，需要密闭式纯水冷却系统为换流阀散热。换流阀子阀模块中的散热器、水电阻以及饱和电抗器由一定管径的PVDF管件有序连接，去离子纯水在PVDF管件连接的管路中流动，源源不断地把热量从阀模块散热器带到户外，保证阀模块在适宜温度下工作。换流阀密闭式纯水冷却系统运行过程中，冷却介质渗漏会造成阀模块内部器件之间导通、放电，甚至造成换流阀模块烧毁，整个系统停运等状况。因此，承载冷却介质循环流通的管路、水冷板和水电阻等器件，出厂前必须经过严格的检验。现有技术中对于换流阀冷却系统进行检验的试验平台需要手动调节被测元器件中冷却介质的流速、压力、温度等参数，每次测试的元器件数量少，操作工序复杂，拆装麻烦，需要多人配合，工作效率低，并且由于运行能力等原因对一些大管径的管路无法进行出厂测试。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种在换流阀出厂前测试时能够自主调节被测元器件中冷却介质的流速、压力等参数的智能、可靠的换流阀冷却系统冷热交替测试装置及方法，其结构简单、运行效率高。为解决上述技术问题，本专利技术提供技术方案如下：一种换流阀冷却系统冷热交替测试装置，包括供水系统、主循环系统和空压机，其中：所述供水系统包括并联连接的热水罐和冷水罐，所述热水罐和冷水罐的出水口分别经过第一补水泵、第一电动阀和第二补水泵、第二电动阀连接至所述主循环系统的进水口；所述主循环系统包括采用管路依次连接的主循环泵、主过滤器、第三电动阀、第四电动阀和脱气缓冲罐，所述主循环泵的进水口与热水罐、冷水罐和脱气缓冲罐的出水口连接，所述第三电动阀的出水口与第四电动阀的进水口之间用于连接待测试的换流阀；所述主循环泵并联有用于调节主循环系统的流量的电动调节阀；所述空压机的出气口通过第一电磁阀连接于所述第三电动阀的出水口，以及通过第一止回阀连接于脱气缓冲罐的进气口；所述主过滤器的出口经过第五电动阀和第六电动阀分别连接至所述热水罐和冷水罐的进水口；所述主循环泵的进水口处、所述第三电动阀的出水口处和所述第四电动阀的进水口处均设置有压力变送器，所述主过滤器的出水口处和所述脱气缓冲罐的进水口处均设置有温度变送器，所述主过滤器的出水口处还设置有流量变送器。进一步的，所述空压机为超静音空压机，所述空压机的出气口还连接有水枪和/或缓冲膨胀罐，所述缓冲膨胀罐的出水口连接至所述主循环泵的进水口。进一步的，所述空压机与第三电动阀、水枪和/或缓冲膨胀罐之间还串联有储气罐、第一辅助过滤器、除油过滤器和减压调节阀。进一步的，所述主循环泵为两个流量不同的变频泵，且两个主循环泵相互并联连接，每个主循环泵的进水口分别连接有蝶阀，出水口分别连接有第二止回阀。进一步的，所述主过滤器的出水口与第三电动阀的进水口之间设置有至少两个相互并联连接且流量不同的第二电磁阀和第七电动阀，所述第二电磁阀和第七电动阀分别串联有所述流量变送器。进一步的，所述热水罐内设置有加热器，所述冷水罐内设置有换热器，所述换热器连接有冷水机。进一步的，所述热水罐的进水口和冷水罐的进水口均连接有补水罐，所述补水罐的出水口与所述热水罐的进水口以及所述冷水罐的进水口之间依次串联有第三补水泵、第二辅助过滤器和第三止回阀。进一步的，所述主循环泵的出水口处设置有压力表，所述冷水罐、热水罐和脱气缓冲罐上均设置有液位变送器。上述换流阀冷却系统冷热交替测试装置的测试方法，包括以下中的任意一种或多种：冷水循环：关闭第一电动阀，打开第二电动阀、第三电动阀和第四电动阀，启动主循环泵，形成冷水循环回路：冷水罐-主循环泵-主过滤器-第三电动阀-待测试的换流阀-第四电动阀-脱气缓冲罐；热水循环：关闭第二电动阀，打开第一电动阀、第三电动阀和第四电动阀，启动主循环泵，形成热水循环回路：热水罐-主循环泵-主过滤器-第三电动阀-换流阀-第四电动阀-脱气缓冲罐；冷热交替循环：冷水循环-空压机吹冷水-热水循环-空压机吹热水，形成冷热交替循环回路，测试所述冷热交替循环回路，其中，空压机吹冷水：关闭第一电动阀、第二电动阀和第三电动阀，开启第四电动阀和第四电磁阀，空压机产生的压缩空气推动纯水流经线路：换流阀-第四电动阀-脱气缓冲罐-主循环泵-主过滤器-第四电磁阀-冷水罐；空压机吹热水：关闭第一电动阀、第二电动阀和第三电动阀，开启第四电动阀和第三电磁阀，空压机产生的压缩空气推动纯水流经线路：换流阀-第四电动阀-脱气缓冲罐-主循环泵-主过滤器-第三电磁阀-热水罐；上述冷水循环、热水循环和冷热交替循环过程中，均持续一定时间，观察主循环系统是否有异常。进一步的，在进行冷水循环、热水循环和冷热交替循环之前，需检查各阀门动作是否正常，所述脱气缓冲罐的水位是否正常、冷水罐和热水罐的水温是否正常，所述主循环泵启动之前，需对所述主循环泵进行注水。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的换流阀冷却系统冷热交替测试装置及方法将热水罐与冷水罐并联连接在主循环系统中，补水泵将冷水罐里的冷水或热水罐里的热水输入主循环泵，主循环泵带动纯水在换流阀和主循环系统中循环流动，冷水罐为主循环系统提供冷水循环，热水罐为主循环系统提供热水循环，并且可利用电动阀的开关进行冷水和热水交替循环运行，在进行冷水循环、热水循环和冷热交替循环之前，按照检测要求设定主循环系统的水温、压力、流速、测试时间等参数，对待测试的换流阀进行冷热交替循环测试。本专利技术在对待测试的换流阀进行冷热循环交替测试时，压力变送器、温度变送器和流量变送器能够时刻检测主循环系统的压力、温度和流量，并将检测到的压力、温度和流量分别反馈至主循环泵、脱气缓冲罐和冷水罐/热水罐，脱气缓冲罐能够根据压力变送器反馈的压力变化信号调节主循环系统的压力，使得主循环系统时刻保持稳定的压力，使得主循环泵不会因为压力的变换而频繁的关闭与开启；电动调节阀能够根据流浪变送器反馈的流量变化信号自动调节自身开度以控制管路内水的流量；热水罐和冷水罐能够根据温度变送器反馈的温度变化信号调节水的温度，是主循环回路中的水温在设定的范围内。此外，在冷热交替循环过程中，为了避免冷热水混合，影响冷热交替实验效果，在主循环系统的第三电动阀的出水口处通过第一电磁阀接入空压机，通过对第三电动阀的关闭以及对第四电动阀和第一电磁阀的开启，使得空压机内的压缩空气经过待测试的换流阀、第四电动阀、脱气缓冲罐、主循环泵和主过滤器，最终将冷水或热水吹至相应的冷水罐或热水罐。本专利技术可对多个待测试的换流阀同时进行冷热交替测试，只需将多个待测试的换流阀并联后连接在第三电动阀的出水口与第四电动阀的进水口之间即可。本专利技术结构简单紧凑、操作方便易学，自动化程度高，安全可靠，运行效率高，现场操作性强。附图说明图1为本专利技术的换流阀冷却系统冷热交替测试装置的结构示意图；图2为本专利技术的换流阀冷却系统冷热交替测试装置中补水罐与热水罐和冷水罐连接的结构示意图；图3为本专利技术的换流阀冷却系统冷热交替测试装置中空压机的连接结构示意图。具体实施方式为使本专利技术要解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换流阀冷却系统冷热交替测试装置，其特征在于，包括供水系统、主循环系统和空压机，其中：所述供水系统包括并联连接的热水罐和冷水罐，所述热水罐和冷水罐的出水口分别经过第一补水泵、第一电动阀和第二补水泵、第二电动阀连接至所述主循环系统的进水口；所述主循环系统包括采用管路依次连接的主循环泵、主过滤器、第三电动阀、第四电动阀和脱气缓冲罐，所述主循环泵的进水口与热水罐、冷水罐和脱气缓冲罐的出水口连接，所述第三电动阀的出水口与第四电动阀的进水口之间用于连接待测试的换流阀；所述主循环泵并联有用于调节主循环系统的流量的电动调节阀；所述空压机的出气口通过第一电磁阀连接于所述第三电动阀的出水口，以及通过第一止回阀连接于脱气缓冲罐的进气口；所述主过滤器的出口经过第五电动阀和第六电动阀分别连接至所述热水罐和冷水罐的进水口；所述主循环泵的进水口处、所述第三电动阀的出水口处和所述第四电动阀的进水口处均设置有压力变送器，所述主过滤器的出水口处和所述脱气缓冲罐的进水口处均设置有温度变送器，所述主过滤器的出水口处还设置有流量变送器。

【技术特征摘要】
1.一种换流阀冷却系统冷热交替测试装置，其特征在于，包括供水系统、主循环系统和空压机，其中：所述供水系统包括并联连接的热水罐和冷水罐，所述热水罐和冷水罐的出水口分别经过第一补水泵、第一电动阀和第二补水泵、第二电动阀连接至所述主循环系统的进水口；所述主循环系统包括采用管路依次连接的主循环泵、主过滤器、第三电动阀、第四电动阀和脱气缓冲罐，所述主循环泵的进水口与热水罐、冷水罐和脱气缓冲罐的出水口连接，所述第三电动阀的出水口与第四电动阀的进水口之间用于连接待测试的换流阀；所述主循环泵并联有用于调节主循环系统的流量的电动调节阀；所述空压机的出气口通过第一电磁阀连接于所述第三电动阀的出水口，以及通过第一止回阀连接于脱气缓冲罐的进气口；所述主过滤器的出口经过第五电动阀和第六电动阀分别连接至所述热水罐和冷水罐的进水口；所述主循环泵的进水口处、所述第三电动阀的出水口处和所述第四电动阀的进水口处均设置有压力变送器，所述主过滤器的出水口处和所述脱气缓冲罐的进水口处均设置有温度变送器，所述主过滤器的出水口处还设置有流量变送器。2.根据权利要求1所述的换流阀冷却系统冷热交替测试装置，其特征在于，所述空压机为超静音空压机，所述空压机的出气口还连接有水枪和/或缓冲膨胀罐，所述缓冲膨胀罐的出水口连接至所述主循环泵的进水口。3.根据权利要求2所述的换流阀冷却系统冷热交替测试装置，其特征在于，所述空压机与第三电动阀、水枪和/或缓冲膨胀罐之间还串联有储气罐、第一辅助过滤器、除油过滤器和减压调节阀。4.根据权利要求1所述的换流阀冷却系统冷热交替测试装置，其特征在于，所述主循环泵为两个流量不同的变频泵，且两个主循环泵相互并联连接，每个主循环泵的进水口分别连接有蝶阀，出水口分别连接有第二止回阀。5.根据权利要求4所述的换流阀冷却系统冷热交替测试装置，其特征在于，所述主过滤器的出水口与第三电动阀的进水口之间设置有至少两个相互并联连接且流量不同的第二电磁阀和第七电动阀，所述第二电磁阀和第七电动阀分别串联有所述流量变送器。6.根据权利要求4所述的换流阀冷却系统冷热交替测试...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔德卿，徐善军，鞠喜云，任海莹，刘营，杨绪逢，郁丹，任青亭，严鹏航，
申请(专利权)人：北京国电富通科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11