[實用新型]一種無線測溫的大功率整流器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220269229.1
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN202586782U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建勇;藤裕群;鄭建國;陳改琴;段旭光;徐俊霞;賀俊喜;付麗;趙云飛;龔獻(xiàn)忠;周海蘭;白潔;潘麗紅
• 申請（專利權(quán)）人: 包頭鋁業(yè)有限公司
• 主分類號: H02M7/162
• 分類號: H02M7/162;G01K13/00
• 代理公司: 包頭市專利事務(wù)所 15101
• 代理人: 張少華

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種能無線測溫的大功率整流器，屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域。

二、技術(shù)背景

整流器是電解鋁生產(chǎn)的主體設(shè)備，隨著電解鋁生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，整流器的運行電流隨之提高，溫度成為整流器安全運行的主要因素。整流器一般采用純水循環(huán)冷卻方式，其運行溫度的監(jiān)測主要通過在冷卻循環(huán)水出口管道處加裝溫度表和在整流橋臂上安裝紐扣繼電器實現(xiàn)。冷卻循環(huán)水出口處水溫表只能反映整流器的整體運行溫度，不能反映局部過熱問題，因而整流器橋臂溫度監(jiān)測尤為重要。目前，整流橋臂溫度全部采用由雙金屬片外加高阻絕緣陶瓷構(gòu)成的紐扣繼電器進(jìn)行監(jiān)測，此測溫元件存在以下問題：1)測溫誤差為3～5℃，測量誤差大；2)動作溫度設(shè)定為固定值60～65℃不可調(diào)；3)所測溫度值不可監(jiān)視。因此，整流器的安全運行存在以下問題：1)紐扣繼電器達(dá)到設(shè)定溫度值后直接動作于整流器跳閘回路，造成電解系列電流波動；2)運行人員不能實時、準(zhǔn)確得知整流橋臂的運行溫度，也無法及時處理整流橋臂存在的過熱故障，造成設(shè)備缺陷擴(kuò)大；3)當(dāng)整流橋臂運行溫度達(dá)到60～65℃時，此整流橋臂上安裝的個別整流二極管的運行溫度會上升到80～90℃，超過了整流二極管的極限溫升，易使整流二極管過壓擊穿，造成更大的設(shè)備事故；4)紐扣繼電器動作接點的二次引出線及其外接報警裝置降低了整流器的整體絕緣；5)為了加強(qiáng)對整流器運行溫度的監(jiān)測，運行人員使用紅外測溫儀進(jìn)行溫度巡檢，人工巡檢溫度值得準(zhǔn)確性受時間間隔、責(zé)任心、測量方法等因素的影響，同時，測量人員距離整流器過近，存在極大的人身安全隱患。

三、發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提供了一種可進(jìn)行實時溫度監(jiān)測的大功率整流器，其目的是為了解決目前大功率整流器運行在溫度監(jiān)測方面存在的問題。

本實用新型的目的是由以下方式實現(xiàn)的：

本實用新型包括整流器殼體，在整流器殼體內(nèi)設(shè)有整流二極管，整流二極管、快速熔斷器、水冷式整流橋臂及匯流母線聯(lián)接構(gòu)成橋式整流電路，其特征是：在每條水冷式整流橋臂上安裝一個無線測溫發(fā)射元件。

所述無線測溫發(fā)射元件的溫度傳感器底部伸出的導(dǎo)溫?fù)芷辟N整流橋臂。

本實用新型的優(yōu)點是：1)無線測溫發(fā)射元件的溫度傳感器底部伸出的導(dǎo)溫?fù)芷辟N整流橋臂，測溫準(zhǔn)確，溫度誤差在0～1℃范圍內(nèi)；2)整流橋臂報警溫度可設(shè)置兩級限值，方便運行人員及時發(fā)現(xiàn)整流橋臂的過熱故障；3)實現(xiàn)了整流橋臂溫度實時監(jiān)測，做到防患于未然；4)溫度信號采用直線式的無線傳播方式，每個測溫點與整流器之間完全隔離，不破壞整流器絕緣和結(jié)構(gòu)；5)溫度信號采用直線傳輸方式不會對綜保裝置等電子設(shè)備構(gòu)成干擾；6)降低了運行人員的勞動強(qiáng)度，保證了其人身安全。

四、附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的使用狀態(tài)參考圖。

圖中：1整流變壓器、2快速熔斷器、3整流二極管、4匯流母線、5大功率整流器殼體、6無線測溫發(fā)射元件、7水冷式整流橋臂、8接收顯示器、9無線網(wǎng)橋、10主控室計算機(jī)。

五、具體實施方式

參照附圖1，本無線測溫大功率整流器主要包括：大功率整流器殼體5，水冷式整流橋臂7，整流二極管3，快速熔斷器2，匯流母線4，無線測溫發(fā)射元件6，接收顯示器8。

應(yīng)用時參照附圖2，每條水冷式整流橋臂7上安裝一塊無線測溫發(fā)射元件6，無線測溫發(fā)射元件6的溫度傳感器底部伸出導(dǎo)溫?fù)芷瑢λ涫秸鳂虮?的溫度進(jìn)行實時測量。

大功率整流器與整流變壓器1連接，在大功率整流器殼體5外部安裝一個與無線測溫發(fā)射元件6匹配的接收顯示器8，接收顯示器8通過無線網(wǎng)橋9與主控室計算機(jī)10連接。無線測溫發(fā)射元件6的溫度傳感器底部伸出導(dǎo)溫?fù)芷杉瘶虮蹨囟龋瑢λ涫秸鳂虮?的溫度進(jìn)行實時監(jiān)測，并將監(jiān)測到的溫度值通過低功率無線通訊方式發(fā)射到接收顯示器8內(nèi)，接收顯示器8可實現(xiàn)現(xiàn)場集中顯示每條水冷式整流橋臂7的運行溫度，同時將接收到的溫度數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)橋9準(zhǔn)確無誤地傳送到主控室計算機(jī)10上。接收顯示器8可對各無線測溫發(fā)射元件6的溫度傳感器報警限值進(jìn)行單獨設(shè)置，并對同一點可設(shè)兩級報警限值，確保運行人員可提前發(fā)現(xiàn)故障，采取積極有效措施，減少整流器故障跳閘次數(shù)，確保整流器的安全運行。當(dāng)整流橋臂運行溫度達(dá)到報警限值時，顯示器發(fā)出蜂鳴聲，同時與其通訊的上位機(jī)也進(jìn)行相應(yīng)的報警顯示。

本實用新型中采用的無線測溫發(fā)射元件安裝、維護(hù)簡便，并且可根據(jù)現(xiàn)場實際需求隨時增加或改變測溫點。

本實用新型的徹底結(jié)束了整流器的橋臂運行溫度采用傳統(tǒng)紐扣式繼電器(即雙金屬片)測溫時代，極大程度地提高了大功率整流器的安全運行。