一种用于水冷变流装置的水压试验系统及方法与流程

本发明涉及水冷变流装置试验测试领域，尤其涉及一种水冷变流装置的水压试验系统及方法。

背景技术：

近年来，电力电子技术迅速发展，特别是大功率电力电子设备近年来发展十分迅速，随着功率的提高，设备的散热容量也越来越大，已经达到了自冷方式的散热极限，并且这些装置本身的技术及结构等特点对冷却系统都有新的要求，因此越来越多的水冷散热方式被应用到电力变流装置的冷却系统中。考虑到电压等级及安全绝缘的要求，一般选择纯水或去离子水循环冷却系统作为电力电子变流装置的散热冷却系统。

水系统的压力试验是保障变流装置水冷却系统正常运行的必要条件和步骤，因此水冷变流装置在设计实验过程中进行水压试验显得尤其重要。根据设计需求，一般的水冷变流装置的水系统设计压力为0.1—0.65MPa，属于低压水系统。根据ISO13703:2000、ASME B31.3和GBJ50235-97等标准规定，要求水系统管路试验压力为设计压力的1.5倍，因此试验压力最高一般达到0.6—1.0Mpa。而一般试验用的循环去离子水冷却设备的额定压力为0.2—0.45Mpa，如果只是借助去离子水循环系统进行压力试验的情况下，实验压力无法满足。如果借助其他更高等级压力的水系统设备，不仅原有的循环水系统无法利用，而且实验设备和试验费用将大幅度的增加。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种可充分利用现有水循环冷却系统的现有设备与管路，快速、高效的进行注水、排气、压力试验，各设备间均通过阀门控制，可有效防止因压力过大造成的爆管、喷水现象，可方便的在水压试验与水循环温升试验之间进行转换试验的用于水冷变流装置的水压试验系统。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种用于水冷变流装置的水压试验系统，包括水循环冷却装置、供水管、回流管、被测设备和排气阀，所述水循环冷却装置的供水端通过供水管与所述被测设备的供水端连接，被测设备的出水端通过回流管与所述水循环冷却装置的回流端连接，所述排气阀安装在回流管上，在所述供水管靠近水循环冷却装置一端上设置有进水总阀，在所述回流管靠近水循环冷却装置一端设置有出水总阀；在所述供水管上进水总阀远离水循环冷装置一侧设置有试压泵。

作为本发明的进一步改进，所述试压泵为手动试压泵。

作为本发明的进一步改进，在所述供水管上位于进水总阀远离水循环冷却装置一侧上还安装有供水管路压力表。

作为本发明的进一步改进，在所述回流管上位于出水总阀远离水循环冷却装置一侧上还安装有回流管路压力表。

作为本发明的进一步改进，还包括压力调节阀，所述压力调节阀安装在所述供水管上位于进水总阀远离水循环冷却装置一侧，或者安装在所述回流管上位于出水总阀远离水循环冷却装置一侧。

作为本发明的进一步改进，还包括进水阀和出水阀；所述被测设备通过进水阀与所述供水管连接，所述被测设备通过出水阀与所述回流管连接。

作为本发明的进一步改进，所述被测设备为多个。

作为本发明的进一步改进，在所述供水管与被测设备连接的一端还设置有供水管放水阀，在所述回流管与被测设备连接的一端还设置有回流管放水阀。

一种用于水冷变流装置的水压试验方法，包括如下步骤：

S1. 打开进水总阀、出水总阀、进水阀和出水阀，关闭供水管放水阀和回流管放水阀；

S2. 启动水循环冷却装置，对试验系统的全部管路进行注水，并通过排气阀排出管路中的气体；

S3. 关闭所述进水总阀和出水总阀，关闭水循环冷却装置；

S4. 通过试压泵进行加压至试验所需压力，进行压力测试；

S5. 观察被测设备是否满足压力测试需求，对不满足压力测试需求的被测设备通过关闭该被测设备的进水阀和出水阀进行隔离检查；

S6. 完成水压试验。

作为本发明的进一步改进，在所述步骤S6之后，还包括步骤S7：

S7. 通过压力调节阀将水压调节至温升试验水压，打开所述进水总阀和出水总阀，进入温升试验步骤。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明水压实验用水为纯水或去离子水，特别针对装置通电运行时，能有效进行水电隔离，保证实验安全。

2、本发明利用纯水循环冷却装置对变流装置进行注水、排气和预压力实验，效率高，速度快。

3、本发明利用手动试压泵进行加压和调压实验，能有效弥补纯水冷却循环装置压力不足的缺点，灵活方便。

4、本发明进出水口安装有球阀将各装置进行隔离，检验过程中能够避免带压操作，防止有压力的情况下，水泄露造成的爆管、喷水现象。

5、本发明压力实验完毕后，无需拆除试验管道及辅助装置，可就地进行变流装置的水循环温升实验，试验效率高。

附图说明

图1为本发明具体实施例结构示意图。

图2为本发明具体实施例流程示意图。

图例说明：1、水循环冷却装置；2、供水管；3、回流管；4、被测设备；5、排气阀；6、进水总阀；7、出水总阀；8、试压泵；9、供水管路压力表；10、回流管路压力表；11、压力调节阀；12、进水阀；13、出水阀；14、供水管放水阀；15、回流管放水阀。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

如图1所示，本实施例用于水冷变流装置的水压试验系统，包括水循环冷却装置1、供水管2、回流管3、被测设备4和排气阀5，水循环冷却装置1的供水端通过供水管2与被测设备4的供水端连接，被测设备4的出水端通过回流管3与水循环冷却装置1的回流端连接，排气阀5安装在回流管3上，在供水管2靠近水循环冷却装置1一端上设置有进水总阀6，在回流管3靠近水循环冷却装置1一端设置有出水总阀7；在供水管2上进水总阀6远离水循环冷装置一侧设置有试压泵8。试压泵8为手动试压泵8。

在本实施例中，在供水管2上位于进水总阀6远离水循环冷却装置1一侧上还安装有供水管路压力表9。在回流管3上位于出水总阀7远离水循环冷却装置1一侧上还安装有回流管路压力表10。还包括压力调节阀11，压力调节阀11安装在供水管2上位于进水总阀6远离水循环冷却装置1一侧，或者安装在回流管3上位于出水总阀7远离水循环冷却装置1一侧。还包括进水阀12和出水阀13；被测设备4通过进水阀12与供水管2连接，被测设备4通过出水阀13与回流管3连接。被测设备4为多个。在供水管2与被测设备4连接的一端还设置有供水管放水阀14，在回流管3与被测设备4连接的一端还设置有回流管放水阀15。

在本实施例中，对被测设备4进行水压测试时，先打开进水总阀6，出水总阀7，以及与被测设备4对应的进水阀12，出水阀13，关闭供水管放水阀14和回流管放水阀15。启动水循环冷却装置1，对整个水压试验系统进行注水，并通过排气阀5进行排气。注水、排气完成后，关闭进水总阀6和出水总阀7，并关闭水循环冷却装置1。通过供水管路压力表9和回流管路压力表10可以确定管路水的水压值，当达不到试验所需要的水压时，通过试压泵8进行加压，以达到试验所需水压，水压范围优选为0~4Mpa，当水压过高时，通过压力调节阀11对管路中的水压进行调节。当达到试验所需水压后，保持所需水压，并观察被测设备4是否满足试验需求。在本实施例中，多个被测设备4各自通过进水阀12和出水阀13分别与供水管2、回流管3连接，可同时对多个被测设备4进行水压测试。同时，当某个被测设备4发生泄露、爆管等，可通过进水阀12和出水阀13对发生泄露的被测设备4进行隔离，从而保证整个试验的正常进行。在进行完水压试验后，无需要拆除试验管路，也无需要另行搭建试验平台，只需要将测试管路中的水压释放到正常水压状态，并打开进水总阀6和出水总阀7，即可启动水循环冷却装置，进行水循环温升试验，大大降低了人工操作了工作量，试验效率高。本实施例通过将现有水冷变流装置的温升试验装置进行改造，使之适用于水压试验，一方面大大提高了现有设备的利用率，另一方面大大提高了对被测设备进行试验的效率，大大节约了试验人员针对不同试验项目搭建相应试验平台的时间，大大降低了试验人员的劳动强度。

如图2所示，本实施例水冷变流装置的水压试验方法，包括如下步骤：S1. 打开进水总阀6、出水总阀7、进水阀12和出水阀13，关闭供水管放水阀14和回流管放水阀15；S2. 启动水循环冷却装置1，对试验系统的全部管路进行注水，并通过排气阀5排出管路中的气体；S3. 关闭所述进水总阀6和出水总阀7，关闭水循环冷却装置；S4. 通过试压泵8进行加压至试验所需压力，进行压力测试；S5. 观察被测设备4是否满足压力测试需求，对不满足压力测试需求的被测设备4通过关闭该被测设备的进水阀12和出水阀13进行隔离检查；S6. 完成水压试验。在所述步骤S6之后，还包括步骤S7：S7. 通过压力调节阀11将水压调节至温升试验水压，打开所述进水总阀6和出水总阀7，进入温升试验步骤。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。