特高压直流换流阀水冷系统的分流试验台的设计

　　引言

　　换流阀是直流输电工程中的核心设备，结构较复杂，运行可靠性要求高，换流阀的设计性能直接影响整个高压直流系统的安全可靠运行。换流阀由晶闸管、阻尼电容、均压电容、阻尼电阻、均压电阻、饱和电抗器、晶闸管控制单元等零部件组成。其中，晶闸管是换流阀的核心部件，它决定了换流阀的通流能力。换流阀工作时产生大量的热量，急需冷却系统对各发热部件进行冷却，进而保证换流系统正常运行，换流阀水冷系统就至关重要。

　　1 试验台基本参数及试验范围

　　1. 1 试验台基本参数

　　为了模拟水冷系统工作情况，根据水冷系统的实际工作参数制定试验台的基本参数如下。

　　依据表1 提供的参数，选择CDLF 型水泵、电磁换向阀、压差计、流量表等液压元件来搭建试验台。

　　1. 2 试验台试验范围

　　(1) 测量被测元器件压损、流量;

　　(2) 对被测元器件进行静压、动压试验;

　　(3) 对被测元器件进行冷水热水交替试验;

　　(4) 单个元器件模拟试验; 模拟流量配比试验，根据测得流量配比情况，为不同流量的分流系统匹配合适专用接头。

　　2 试验回路设计

　　试验回路由两部分组成: 多路试验回路和单路试验回路，两回路共用冷水箱。

　　2. 1 多路试验回路设计

　　多路试验回路具备的功能:

　　(1) 能够对换流阀阀模块内部配水系统进行模拟试验，观测流量配比情况，确保每条支路流量配比均匀;

　　(2) 针对不同流量范围的换流阀内部散热系统，多路配水试验回路能够检验出其流量配比情况。

　　该平台由水泵、冷水箱、电磁阀、调速阀、安全阀、背压阀、单向阀、自动排气阀、压力表、流量计、压差计、温度计、过滤器等组成，多路试验回路如图1所示。

　　多路配水试验回路工作流程说明:

　　(1) 安装被测元器件及专用接头，启动电磁阀 20给水;

　　(2) 关闭阀15、18，打开阀17，启动泵2，形成冷水循环回路，测试此循环回路，观察各表是否异常，如有，进行检修，如无，继续; 背压阀16 可以保证水压满足要求值时水路通;

　　(3) 不同流量配比测试: 打开阀15、18，关闭阀17，打开泵2，形成循环回路;

　　(4) 根据相应测试要求，选定测试的支路数目，打开相应的阀13、14 等，流量计8 测得主流量值，流量计10、11 等测得相应支路流量，根据各路支流量与主流量，可以得到各支路的流量配水情况，通过调节专用接头大小规格至理想配水状态。背压阀16 可以保证水压满足要求值时水路通。