[發明專利]一種熱管功率柜熱保護方法

無效

• 申請號: 201410207218.4
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN103984227A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 張傳標;萬泉;耿敏彪;劉麗麗;余振;葛東平;袁亞洲;季婷婷;李潔;黃衛平
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: G05B9/03
• 分類號: G05B9/03
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張弛

技術領域

本發明屬于工業控制技術領域，特別是一種發電機勵磁系統熱管功率柜的熱保護方法。

背景技術

熱管功率柜采用熱管散熱技術，由于其高效的散熱性能，在一些應用場合可替代風冷散熱器，可避免風冷散熱存在的振動大、噪聲大、易吸灰等問題。

由于功率柜結構、體積以及熱管散熱能力的限制，在一定程度上限制了功率柜的輸出電流值，再加上環境溫度、故障等因素的影響，僅靠功率柜自冷散熱不能滿足實際應用，因此一般熱管功率柜內會設有備用風機，用于輔助散熱。在功率柜正常運行中不需要開啟風機，而在一些惡劣環境或工況下，需采用熱保護策略，開啟風機輔助散熱。而目前熱管功率柜熱保護策略中，熱保護條件判定單一，不能完全涵蓋功率柜的所有熱保護條件，僅依據功率柜柜內溫度判定是否啟動備用風機，這種判定條件片面，如果信號采集設備故障，可能導致熱保護策略失效，在某些需要熱保護的情況下不能有效的進行輔助散熱，導致元器件和裝置性能下降。

發明內容

本發明提供一種熱管功率柜熱保護方法，能有效的解決單一熱保護存在的缺陷，從而可以提升功率柜的散熱效果和工作壽命。

為達到上述目的，本發明勵磁系統自冷熱管散熱功率柜的設計方法可采用如下技術方案：

一種熱管功率柜熱保護方法，熱管功率柜設有備用風機，設置熱管功率柜內的功率元件殼溫標準值、熱管功率柜的進出口溫差標準值、熱管功率柜的環境溫度標準值、熱管功率柜輸出電流標準值、熱管功率柜的柜內溫度標準值；當通過溫度感應裝置感應到熱管功率柜內的功率元件殼溫、熱管功率柜的進出口溫差、熱管功率柜的環境溫度、熱管功率柜的柜內溫度中的至少一個數值大于對應設置的標準值或者熱管功率柜輸出電流值大于電流標準值、熱管功率柜的快熔直接熔斷的情況下，啟動備用風機進行散熱，當熱管功率柜內的功率元件殼溫、熱管功率柜的進出口溫差、熱管功率柜的環境溫度、熱管功率柜的柜內溫度的數值及熱管功率柜輸出電流值降至標準值以下、或者快熔直接熔斷的情況下經散熱功率元件殼溫、柜內溫度降至標準值以下及過流現象消失時，即備用風機停止工作。

本發明的有益效果是：本發明包含熱保護條件全面，能有效的解決單一熱保護存在的缺陷，策略中包含有冗余判定，可以避免由于條件缺失導致熱保護失效，從而可以提升熱管功率柜的散熱效果和工作壽命。

附圖說明

圖1為本發明中熱管功率柜熱保護方法邏輯圖。

圖2為本發明中熱管功率柜熱保護方法流程圖。

具體實施方式

本實施例的熱管散熱功率柜的熱保護方法，主要是在6種異常情況下采取啟動備用風機散熱保護措施，6種異常情況為：功率元件殼溫高、進出口溫差大、環境溫度高、柜內溫度高、功率柜過流和快熔熔斷，其中快熔熔斷為不可恢復異常，其余情況為可恢復異常。對應上述情況，結合圖1所示，熱管功率柜設有備用風機，設置熱管功率柜內的功率元件殼溫標準值、熱管功率柜的進出口溫差標準值、熱管功率柜的環境溫度標準值、熱管功率柜輸出電流標準值、熱管功率柜的柜內溫度標準值；當通過溫度感應裝置感應到熱管功率柜內的功率元件殼溫、熱管功率柜的進出口溫差、熱管功率柜的環境溫度、熱管功率柜的柜內溫度中的至少一個數值大于對應設置的標準值或者熱管功率柜輸出電流值大于電流標準值、熱管功率柜的快熔直接熔斷的情況下，啟動備用風機進行散熱，當熱管功率柜內的功率元件殼溫、熱管功率柜的進出口溫差、熱管功率柜的環境溫度、熱管功率柜的柜內溫度的數值及熱管功率柜輸出電流值降至標準值以下、或者快熔直接熔斷的情況下經散熱功率元件殼溫、柜內溫度降至標準值以下及過流現象消失時，即備用風機停止工作。這樣的保護策略能夠使熱保護信息全面，可以有效地在熱管功率柜6種異常情況下，采取熱保護措施，且異常條件中具有冗余判定，保證熱保護的可靠性。

如圖2所示的熱管功率柜熱保護方法流程圖中，包含6種異常情況的判定：功率元件殼溫、進出口風溫溫差、環境溫度、功率柜電流、柜內溫度和快熔狀態。通過判定這6種異常情況是否發生從而確定是否需要啟動備用風機進行散熱保護，以及異常恢復后的備用風機切除判定。