【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利涉及电力电子制造，具体涉及一种无积气出水管、管路系统及无积气方法。
技术介绍
1、直流电网建设，承担着解决我国电力负荷中心与电能资源分布严重不匹配的重任，同时加快直流电网建设，形成覆盖全国、广泛互联、坚强可靠的“电力高速网络”。而柔性直流输电是构建智能电网的重要装备，与传统方式相比，柔性直流输电在孤岛供电、城市配电网的增容改造、交流系统互联、大规模风电场并网等方面具有较强的技术优势，是改变大电网发展格局的战略选择。
2、柔直换流阀是直流输电工程的核心设备，为保证换流阀功率器件igbt的有效散热，为其配置水冷散热，而冷却管路为冷却系统的重要组成部分，一定流速的冷却介质经过水泵的压力提升，通过电力设备冷却管路进入待冷却功率器件igbt散热器中，带走功率器件工作产生的热量，随后冷却介质进入室外换热设备，通过室外换热设备将热量排放到空气中，冷却后的低温介质再通过水泵提升压力进入待冷却功率器件，形成密闭循环，以确保柔直换流阀功率器件的运行温度处于安全工作范围。
3、现有的柔直换流阀冷却水管路主要包括主进水管道、主回水管道、分支管路、电极、法兰直三通、蝶阀和排气阀。目前柔性直流输电工程水冷管路积气现象严重，系统排气效率低，近期多个换流站出现了由于排气阀漏水导致的换流阀闭锁，管路积气危害严重，具体有：
4、①管路中气体长期憋存在管中不被排出，减少了水流截面，严重时甚至大部分截断流水，造成通水困难，甚至爆管。
5、②管路中积气易导致水泵切换过程中，产生水锤现象，产出管路剧烈振动，严重
6、③管路中气体增加了局部水流阻力，造成各模块水流量分配不均，影响散热，严重可造成igbt结温超高。④如果气体积聚在模块内，对绝缘不利，容易造成水管击穿，导致漏水。
7、⑤管路中积气加速了电极腐蚀结垢，影响电极使用寿命，同时增加检修频率及难度。
8、因此换流阀水冷系统积气问题、排气阀漏水隐患是目前影响直流工程可靠运行的严重隐患。而目前工程现场主要依靠调试人员根据经验人工排气，效率极低且无法彻底解决问题。因此管路积气问题需要迫切研究解决。
技术实现思路
1、为克服现有柔直换流阀冷却水管路积气严重的问题，本专利技术提出一种无积气出水管，包括：
2、上段出水管(1)和下段出水管(2)；所述上段出水管(1)与所述下段出水管(2)均与地面垂直布置；
3、所述上段出水管(1)包括：入水管道(1.1)、水流出口管道(1.2)和弯管(1.3)，所述弯管(1.3)为n型结构；所述入水管道和水流出口管道(1.2)通过弯管(1.3)连接；
4、所述水流出口管道(1.2)与下段出水管(2)连接后接入换流阀的出水口；
5、所述入水管道(1.1)和下段出水管(2)均设有进水口，各进水口分别与换流阀的各分支管道连接；
6、带有气泡的冷却介质流经与所述入水管道(1.1)连接的部分分支管路后流入入水管道 (1.1)，入水管道(1.1)内水气同向，冷却介质由下向上流动，推动气体流经弯管(1.3)后流入水流出口管道(1.2)和下段出水管(2)，下段出水管(2)内水气反向，冷却介质由上向下流动，与部分流入下段出水管(2)中的冷却介质汇集后带动气体经换流阀流出。
7、优选的，当所述入水管道(1.1)包括两个进水口时，所述入水管道(1.1)包括一个水流入口管道(1.1.1)，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
8、所述水流入口管道(1.1.1)的两端均通过法兰与直三通的上端口或下端口连接；
9、与所述水流入口管道(1.1.1)连接的直三通的侧端口为进水口；
10、与所述水流入口管道(1.1.1)连接的靠近地面的直三通的下端口封闭；
11、与所述水流入口管道(1.1.1)连接的远离地面的直三通的上端口与弯管(1.3)连接。
12、优选的，当所述入水管道(1.1)包括两个以上进水口时，所述入水管道(1.1)包括若干水流入口管道(1.1.1)，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
13、若干水流入口管道(1.1.1)的两端均通过法兰与直三通的上端口或下端口连接，并通过法兰和直三通串联形成一条管路；
14、与所述若干水流入口管道(1.1.1)连接的直三通的侧端口为进水口；
15、所述一条管路中靠近地面的直三通的下端口封闭，远离地面的直三通的上端口与弯管 (1.3)通过法兰)连接。
16、优选的，当所述入水管道(1.1)包括一个进水口时，所述入水管道(1.1)不设置水流入口管道(1.1.1)，所述入水管道(1.1)包括一个直三通，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
17、所述入水管道(1.1)的进水口为一个直三通的侧端口，直三通的上端口通过法兰与弯管 (1.3)连接，下端口封闭。
18、优选的，当所述下段出水管(2)包括两个进水口时，所述下段出水管(2)的数量为一段，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
19、所述下段出水管(2)的两端均通过法兰与直三通的上端口或下端口连接；
20、与所述下段出水管(2)连接的直三通的侧端口为进水口；
21、与所述下段出水管(2)连接的远离地面的直三通的上端口与水流出口管道(1.2)通过法兰连接；
22、与所述下段出水管(2)连接的靠近地面的直三通的下端口与换流阀的出水口通过法兰连接。
23、优选的，当所述下段出水管(2)包括两个以上进水口时，所述下段出水管(2)的数量为若干段，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
24、各下段出水管(2)的两端均通过法兰与直三通的上端口或下端口连接，并通过法兰和直三通串联形成一条出水管路；
25、与所述下段出水管(2)连接的直三通的侧端口为进水口；
26、所述一条出水管路中远离地面的直三通的上端口与水流出口管道(1.2)通过法兰连接，靠近地面的直三通的下端口与换流阀的出水口通过法兰连接。
27、优选的，当所述下段出水管(2)包括一个进水口时所述出水管不设置下段出水管(2)，所述进水口为一个直三通的侧端口，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
28、所述直三通的上端口通过法兰与水流出口管道(1.2)连接，下端口通过法兰与换流阀的出水口连接。
29、优选的，所述弯管(1.3)和水流出口管道(1.2)一体设置或通过法兰连接。
30、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供了一种无积气柔直换流阀管路系统，其特征在于，包括：
31、与地面垂直布置的主进水管(3)和主出水管以及多个分支管道；
32、所述主出水管采用如上所述的一种无积气出水管；
33、所述主进水管(3)的进水口与冷却介质源连接；
34、所述主进水管(3)的管壁设有多个出水口；
35、各分支管道本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无积气出水管，其特征在于，所述出水管包括：
2.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述入水管道(1.1)包括两个进水口时，所述入水管道(1.1)包括一个水流入口管道(1.1.1)，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
3.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述入水管道(1.1)包括两个以上进水口时，所述入水管道(1.1)包括若干水流入口管道(1.1.1)，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
4.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述入水管道(1.1)包括一个进水口时，所述入水管道(1.1)不设置水流入口管道(1.1.1)，所述入水管道(1.1)包括一个直三通，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
5.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述下段出水管(2)包括两个进水口时，所述下段出水管(2)的数量为一段，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
6.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述下段出水管(2)包括两个以上进水口时，所述下段出水管(2)的数量为若干段，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
7.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述下段出水管(2)包括一个进水口时所述出水管不设置下段出水管(2)，所述进水口为一个直三通的侧端口，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
8.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，所述弯管(1.3)和水流出口管道(1.2)一体设置或通过法兰连接。
9.一种无积气柔直换流阀管路系统，其特征在于，包括：
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述各分支管道分别设置且固定于所述主进水管(3)的各出水口和与主出水管的各进水口之间，包括：
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述各分支管道上均设有若干散热器。
12.一种柔直换流阀管路无积气方法，其特征在于，所述一种柔直换流阀管路无积气方法利用如权利要求9至11所述的一种无积气柔直换流阀管路系统实现，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种无积气出水管，其特征在于，所述出水管包括：
2.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述入水管道(1.1)包括两个进水口时，所述入水管道(1.1)包括一个水流入口管道(1.1.1)，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
3.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述入水管道(1.1)包括两个以上进水口时，所述入水管道(1.1)包括若干水流入口管道(1.1.1)，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
4.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述入水管道(1.1)包括一个进水口时，所述入水管道(1.1)不设置水流入口管道(1.1.1)，所述入水管道(1.1)包括一个直三通，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
5.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述下段出水管(2)包括两个进水口时，所述下段出水管(2)的数量为一段，所述出水管还包括若干法兰和直三通；
6.如权利要求1所述的出水管，其特征在于，当所述下段...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏杰儒，魏鹏，周建辉，池尊娜，侯俊义，胡新雨，季润阳，
申请(专利权)人：中电普瑞电力工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。