[发明专利]可实现自动注液功能的冷却系统及自动注液方法

说明书

本发明揭露了一种可实现自动注液功能的冷却系统及自动注液方法。该冷却系统包括换热器、变流器、连接换热器和变流器的液冷管路、冷却液箱、注液泵和控制单元。冷却液箱的液位传感器实时检测其液位，注液泵开启时将来自冷却液箱的冷却液注入液冷管路，控制单元控制注液泵的启停操作、循环泵的启停操作以及设定的动态液压阈值和静态液压阈值。当冷却液箱的液位达到上限值时，冷却液经由注液泵注入液冷管路；当液冷管路中的冷却液压力达到静态液压阈值的上限值时，关闭注液泵，藉由循环泵以预设的循环周期执行启停操作，循环泵启动时带动冷却液在液冷管路内循环流动。相比于现有技术，本发明优化了冷却系统，简化了注液流程，实现了自动注液。

技术领域

本发明涉及变流器冷却系统领域，尤其是一种可实现自动注液功能的冷却系统及自动注液方法。

背景技术

如图1所示，现有的储能变流器往往配备有以冷却液为导热介质的冷却系统，在运行前需向冷却系统的管路中注入适量的冷却液，注液时通过相应的软管和阀门7将外部注液泵5连接到冷却系统上。同时，使用注液泵5前需事先将泵体内灌满液体，过程复杂，灌泵操作不当时还会引起冷却液泄露。

由于变流器冷却系统中的管路分布曲折，因而在注液过程中难以将管路中的空气一次排出。管路中残留的空气过多会导致冷却系统的散热效率下降。因此，在注液时需要反复启停冷却系统的循环泵，以便管路中的空气在循环泵停止时汇集到管路的高点位置，通过设置在此处的排气阀排出，由此保证冷却系统的散热效率，维护变流器发热功率元件的正常运行。通常，上述排气过程耗时较长，并且在空气排出后，冷却液压力下降，需要对冷却系统补液，操作流程繁琐，补液操作不当时还会导致冷却液从冷却系统管路回流喷出，影响现场其他电器设备运行。

此外，冷却系统在正常运行过程中，还存在冷却液的损耗，需要维护人员到场及时补充冷却液，否则会引起管路内冷却液压力下降，散热效率降低，导致设备报警或者降功率运行。与此同时，为了保证安全，补液过程中还需要停机，影响设备的利用率，增加维护成本。

综上，如何实现储能变流器冷却系统的自动注液，以简化注液流程，减少维护成本，进而提高冷却系统散热效率和设备利用率，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种可实现自动注液功能的冷却系统，其通过液位传感器、注液泵、循环泵以及控制单元的相互配合，以实现对储能变流器冷却系统的自动注液，从而简化注液流程，减少维护成本，进而提高冷却系统散热效率和设备利用率。

为了达到上述目的，本发明提供一种可实现自动注液功能的冷却系统，该冷却系统包括换热器、变流器以及连接该换热器和该变流器的液冷管路，该液冷管路上还设有循环泵。该冷却系统还包括：冷却液箱，用于存储冷却液，其中，该冷却液箱还包括液位传感器，用于实时检测该冷却液箱的液位；注液泵，与该冷却液箱相连接，该注液泵开启时用于将来自该冷却液箱的冷却液注入该液冷管路；以及控制单元，用于控制该注液泵的启停操作、该循环泵的启停操作，以及设定与该液冷管路中的冷却液状态相对应的动态液压阈值和静态液压阈值，其中，当该冷却液箱的液位达到液位上限值时，该控制单元被配置用来开启该注液泵，该冷却液经由该注液泵注入该液冷管路；当该液冷管路中的冷却液压力达到该静态液压阈值的上限值时，该控制单元被配置用来关闭该注液泵，藉由该循环泵以预设的循环周期执行启停操作，其中，该循环泵启动时带动该冷却液在该液冷管路内循环流动。

进一步，该冷却液箱还设有呼吸阀，用于连通该冷却液箱的内部与外部，使得该冷却液箱中的冷却液在重力作用下自动流入该注液泵，完成灌泵。

进一步，该冷却液箱还设有加液口，用于对该冷却液箱进行加液操作。

进一步，该冷却系统还包括第一三通阀和第二三通阀，该第一三通阀的第一端和第二端分别连接该冷却液箱和该注液泵，该第一三通阀的第三端与外部冷却液源连接；该第二三通阀的第一端和第二端分别连接该注液泵与该液冷管路，该第二三通阀的第三端与该冷却液箱连接。