配電室常用降溫措施及優缺點

 常見問題     |      2020-09-09 16:41
  7~8月是我國大部分地區一年中溫度最高、濕度最大的兩個月份,在此期間以空調為主的電力負荷急劇攀升,會使配電設備重負荷運行。運行時間較長的設備可能存有老化問題,一旦負荷電流大幅上升,會引起隔離開關(斷路器)嚴重發熱,造成過熱打火或產生電弧,嚴重時會造成開關事故跳閘,影響配電室的供電和運行安全。因此,配電室也需要降溫除塵設備。
配電室降溫措施
  目前,配電室降溫方式有空調、空水冷、風道冷卻,這四種方式在成本、降溫效果都有很明顯的不同?,F提出以下三種冷卻方式解決方案:
  一、空調密閉冷卻方式
  配電柜從柜體的正面和后面吸入空氣,經柜頂風機將配電柜內部的熱量帶走排到室內。從而在配電柜室上部形成一個溫度偏高、壓力偏高的氣旋渦流區,在配電柜的正面部分形成一個偏負壓區。在運行中,配電柜功率柜正面上部區域實際上是吸入剛排出的熱風進行冷卻,形成氣流短路風不能達到有效的冷卻效果??照{通常采用下進上出風結構,從而與配電柜在一定程度上形成了“搶風”現象,這就是“混合循環區”。在這個區域配電柜吸入的空氣不完全是空調降溫后的冷空氣,空調的降溫處理也沒有把配電柜排出的熱空氣全部降溫,從而導致了整個冷卻系統的運行效率不高。配電柜自身是節能節電設備,而通常采用的空調式冷卻則造成能源的二次浪費。這種情況在大功率、超大功率的變頻應用系統中更加明顯。
  二、風道冷卻
  功率單元內部散熱系統通過安裝在單元內的風機強制冷卻單元里的散熱器,使每一個功率單元滿足散熱需求,同時,由于功率單元內風機吹走熱風,使其進風處的柜體內形成強力負壓,柜外冷風大量進入高壓變頻氣內,通過功率單元風道對單元散熱器進行冷卻。同時,由于柜頂風機大量抽風,使其密閉風室內形成強力負壓,加速功率單元內熱風進入密閉風室,通過柜頂風機抽出高壓配電柜柜外。通過建立嚴密暢通的風道,以及在功率單元內設計強制風冷,大大提高那高壓配電柜散熱系統的散熱能力和效率,同時,也可以減少散熱器體積和功率柜體積,實現高壓配電柜的小型化,為用戶安裝高壓配電柜節省空間。
  三、空-水冷卻系統
  空-水冷卻系統是一種利用高效、環保、節能的冷卻系統,其應用技術在國內處于領先地位。在電力、鋼鐵等行業的高壓大功率變頻應用中得到廣泛的推廣應用。該系統由于其采用完全機械結構設計,較空調等電力、電子設備而言具有明顯的安全、可靠性。
  其主要原理是:將配電柜的熱風通過風道直接通過空冷裝置進行熱交換,由冷卻水直接將配電柜散失的熱量帶走;經過降溫的冷風排回至室內??绽溲b置內通過冷水溫度低于33℃,即可以保證熱風經過散熱片后,將配電柜室內的環境溫度控制在40℃以下滿足配電柜對環境運行的要求。從而,保證了配電柜室內良好的運行環境。冷卻水與循環風完全分離,水管線在變頻室外與高壓設備明確分離,確保高壓設備室不會受到防水、絕緣破壞等安全威脅和事故。
  同時,由于房間密閉,配電柜利用室內的循環風進行設備冷卻,具有粉塵度低,維護量小的特點;減少了環境對配電柜功率柜、控制柜運行穩定性的不利影響。
  綜上所述,三種冷卻方案各有優缺點,選擇冷卻方案時可根據現場特點靈活選擇:
  1、空調冷卻,由于運行成本高,建議在外圍環境較差,要求防塵的中小功率高壓配電柜中使用空調冷卻方案。
  2、風道冷卻考濾投資成本及維護成本,在現場環境較干凈,灰塵量很小的情況下可考濾風道冷卻。
  3、空——水冷系統由于投資成本較高,建議在外圍環境較差,要求防塵的中大功率高壓配電柜中使用空——水冷卻系統方案。