本實用新型涉及一種無功補償裝置，尤其涉及一種無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)。

背景技術：

功率模塊是無功補償裝置的核心組成部分，其散熱性能將直接影響無功補償裝置運行的穩(wěn)定性。隨著供電設備的增加，電力系統(tǒng)對無功補償裝置的功率參數(shù)要求也越來越大，因此對無功補償裝置的散熱系統(tǒng)也提出了越來越高的要求?，F(xiàn)有技術中安裝功率模塊較多的無功補償裝置多采用水冷系統(tǒng)給功率模塊降溫。但無功補償裝置有三個相，每個相內部又安裝有若干個功率模塊，現(xiàn)有技術中采用串聯(lián)的方式讓冷卻水依次通過各個模塊，這就使得各個模塊內部冷卻水溫度不同，某些水溫過高的相內部功率模塊工作壽命較短，設備故障率隨之提高；并且串聯(lián)式水冷系統(tǒng)中，水流動阻力較大，需要高功率的循環(huán)泵，增加設備成本且浪費過多的電能。

某些無功補償裝置雖然每個相之間的水冷卻循環(huán)管道是并聯(lián)的，但無功補償裝置每個相內部都有數(shù)量眾多的功率模塊，讓冷卻水循環(huán)管道依次通過每個功率模塊，冷卻水循環(huán)管道過長使得水的沿程壓力損失較高，每個相之間的水壓不均衡，導致相與相之間散熱不平衡，增加設備故障率。

因此，使無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)中流過每個功率模塊的冷卻水流量均衡、進水溫度相等，是無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)設計的關鍵。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術問題是，設計一種用于無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)，保證流經每個功率模塊的冷卻水流量和水溫一致。

技術方案

一種無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)，其特征在于：包括分別對應三相功率柜的三個相的每相冷卻系統(tǒng)，所述每相冷卻系統(tǒng)分為若干個獨立工作的冷卻子系統(tǒng)，冷卻子系統(tǒng)中對應每個功率模塊單獨設置一個冷卻單元，所有冷卻單元采取全并聯(lián)方式連接到總冷卻水進出水管，總冷卻水進出水管連接到水循環(huán)系統(tǒng)。

進一步，每個冷卻子系統(tǒng)的每層所有的冷卻單元通過單元支管道全部并聯(lián)到該層的單元進出水管道上，每層的單元進出水管道全部并聯(lián)到冷卻子系統(tǒng)的冷卻進出水子管道，若干個冷卻子系統(tǒng)的冷卻進出水子管道并聯(lián)到總冷卻水進出水管。

進一步，所述水循環(huán)系統(tǒng)中安裝有兩個獨立工作的循環(huán)泵。

進一步，所述總冷卻水進出水管為不銹鋼管；所述單元支管道為FEP軟管；所述單元進出水管道和冷卻進出水子管道為PVDF管；所述單元進出水管道通過絕緣管夾固定在框架上；所述冷卻進出水子管道通過水管支撐絕緣子固定在箱體上。

進一步，所述無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)中設置有冷卻水去離子裝置，用于降低水中離子含量，降低冷卻水的電導率。

進一步，所述無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)中設置有硬水軟化裝置，以降低冷卻水硬度，防止管道內部結垢堵塞。

進一步，所述無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)中設置有補水裝置，用于補充各種原因導致的無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)中冷卻水損失。

進一步，所述無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)中設置有氮氣穩(wěn)壓裝置,用于保持無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)內部壓力恒定。

有益效果

本實用新型將無功補償裝置各相內部的功率模塊分為若干部分分別進行水冷降溫；每個功率模塊對應的冷卻單元全部并聯(lián)到水冷管路中，有效避免了現(xiàn)有技術中，無功補償裝置各相水冷散熱模塊串聯(lián)導致的各個相水溫差別大，各個功率模塊冷卻水流量不均衡的問題；并聯(lián)的管道中冷卻循環(huán)水阻力降低，所需循環(huán)泵的功率降低，成本和能耗降低。

附圖說明

圖1為無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)管路結構的軸測視圖；

圖2為無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)的單相管路俯視示意圖；

其中：1-單元進出水管道，2-水管支撐絕緣子，3-單元支管道，4-冷卻進出水子管道，5-總冷卻水進出水管，6-水循環(huán)系統(tǒng)。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖，進一步闡述本實用新型。

如附圖1和附圖2所示的一種無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)，包括分別對應三相功率柜的三個相的每相冷卻系統(tǒng)。每個相的所有功率模塊安裝在兩個并行排列的子框架中，每個子框架內部設置一個獨立工作的冷卻子系統(tǒng)，冷卻子系統(tǒng)中每個冷卻單元單獨冷卻一個功率模塊，每個冷卻子系統(tǒng)中每層冷卻單元通過單元支管道3全部并聯(lián)到同一根單元進出水管道1上，每個冷卻子系統(tǒng)的三根單元進出水管道1全部并聯(lián)到一個冷卻進出水子管道4上面；各個相內部的冷卻進出水子管道4各自與總冷卻水進出水管5并聯(lián)；總冷卻水進出水管5分為總冷卻水進水管和總冷卻水出水管；熱水由總冷卻水出水管進入到水循環(huán)系統(tǒng)6，水循環(huán)系統(tǒng)6通過所連接的戶外換熱器將熱水降溫成冷水，冷水再由總冷卻水進水管進入到相內部進行降溫。

為進一步提高設備運行效率，在本實施例中，總冷卻水進出水管5為不銹鋼管；單元支管道3為氟化乙烯丙烯共聚物即FEP軟管；單元進出水管道1和冷卻進出水子管道4為聚偏氟乙烯即PVDF管；單元進出水管道1通過絕緣管夾固定在框架上；冷卻進出水子管道4通過水管支撐絕緣子2固定在箱體上。

在該無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)的水循環(huán)系統(tǒng)6中安裝有冷卻水去離子裝置、硬水軟化裝置、補水裝置和氮氣穩(wěn)壓裝置。其中冷卻水去離子裝置用于降低水中離子含量，降低管內冷卻水的電導率；硬水軟化裝置用于降低冷卻水硬度，防止管道內部結垢堵塞；補水裝置用于補充各種原因導致的管路中冷卻水損失；氮氣穩(wěn)壓裝置用于保持無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)內部壓力恒定。在該實施例中，無功補償裝置的水冷卻系統(tǒng)安裝有兩臺循環(huán)泵，一臺工作一臺備用，用以提高設備運行效率。

本實用新型將無功補償裝置各相內部的功率模塊分為若干部分分別進行水冷降溫；每個功率模塊對應的冷卻單元全部并聯(lián)到水冷管路中，有效避免了現(xiàn)有技術中，無功補償裝置各相水冷散熱模塊串聯(lián)導致的各個相水溫差別大，各個功率模塊冷卻水流量不均衡的問題；并聯(lián)的管道中冷卻循環(huán)水阻力降低，所需循環(huán)泵的功率降低，成本和能耗降低。