变频系统空水冷散热方案

变频系统空水冷散热方案

变频器的最大散热功率按照变频额定功率×4%（加余量20%）核算。根据现场的实际情况，综合冷却系统的投资和运营成本，提出下面的空-水冷却方案：

1.空-水冷却系统的工作原理：

空-水冷却系统是一种高效、节能、环保的冷却系统，其应用技术在国内处于领先地位。在高压大功率变频应用中得到了广泛应用。该系统由于其采用完全机械结构设计，较空调等电力、电子设备而言具有明显的安全、可靠性。

其主要原理是:将变频器的热风通过风道作用于空-冷装置进行热交换，由冷却水直接将变频器产生的热量带走；经过降温的冷风进行循环回至室内。空冷装置内进口冷水温度要求低于33℃，可以充分保证热风经过散热片后，将变频器室内的环境温度控制在40℃以下满足变频器运行对环境的要求。空-水冷却系统冷却水与循环风完全分离，水管线在变频室外与高压设备明确分离，并且系统本身设有通风开放转换方式，确保空-水冷却系统出现问题不会对整个变频系统运行造成安全威胁和事故。同时，由于房间密闭，变频器利用室内的循环风进行设备冷却，具有粉尘度低，维护量小的特点；减少了环境对变频器运行稳定性的不利影响。

2.系统安全性能评价：

设备整体安装于高压变频器室墙外，采用风道与变频器的柜顶排气口直接连接，提高了冷却器的设备运行效率，能够对变频器排出的热气直接降温处理，另外冷却器的设计能力可满足最高冷却水温33℃，水侧清洁系数为0.85以及管子堵塞率为5%等情况下的最大热负荷的要求。同时，避免冷却水管线在高压室内布局出现破裂后漏水危机高压设备运行安全的严重事故发生。在空-冷系统的设计当中，为了防止空冷器出口侧凝露使冷风带水排入室内，对空-水冷系统的风压、风速等指标进行设计计算，保证良好的排压情况下，运行安全稳定。另外，为防止空冷器漏水后进入室内，在空冷器的出口侧设置了淋水板，当漏水或有积水时，可以直接排向室外。同时，变频器提供风机、空冷器的故障报警检测点，并通过综合报警信号远传至DCS.完整的冷却系统解决方案，有效降低了辅助系统的故障率以及对主要设备的运行安全影响程度。

3 冷却水系统参数：

3.1 冷却水采用闭式循环水，最高温度为33℃。

3.2.冷却水进口母管取水点压力为0.2～0.5MPa.

3.3冷却水进出水母管DN=?.

3.4 冷却水质: PH=7

4 变频器室参数

变频器室长约12米，宽约6米，高为3.2米。

5 空水冷系统要求

5.1每台变频器配2个空水冷装置，用2个风道和变频器变压器及功率单元柜顶的集风罩连接。

5.2按变频器功率的4%加20%的富裕量选择空水冷的制冷量，合计约:180KW散热功率，因此每台空水冷系统的制冷量应为90KW。

5.3空水冷安装在变频室的墙外面。

5.4空水冷设备技术要求

5.5空水冷按进口水温不超过33℃设计，以25-28℃以下为宜。

5.6空水冷出风温度按不大于40℃设计。

5.7每台空水冷的水流量不小于21.5m3/h，每台变频器的2台空水冷的总流量不小于43m3/h。考虑一定的富裕量，要求每台变频器的总水流量不小于50m3/h。

5.8冷却水压力要求0.2-0.5Mpa，空水冷内部管道耐压最高不能超过0.5MPa.