[發(fā)明專利]一種換流閥冷卻系統(tǒng)水泵加速壽命試驗平臺及其試驗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410735161.5
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN105715530B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周建輝;查鯤鵬;王航;吳文偉;劉重強;陳國華
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;中電普瑞電力工程有限公司;國網(wǎng)山東省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

1.一種針對換流閥冷卻系統(tǒng)水泵的加速壽命試驗平臺，其特征在于，所述試驗平臺包括增壓系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)，所述增壓系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)通過循環(huán)管道連接形成閉合回路；所述溫度控制系統(tǒng)的熱源裝置和測溫裝置、增壓系統(tǒng)的壓力傳感器和增壓泵以及驅(qū)動系統(tǒng)的PLC變頻裝置均與中央處理器相連，并通過中央處理器發(fā)出指令，實現(xiàn)試驗平臺的自動控制；

所述熱源裝置為PLC變頻器自動控制的恒溫加熱裝置，由主循環(huán)泵、裝有四個加熱器的加熱罐、兩個緩沖罐、氮氣穩(wěn)壓罐、液位計、壓力表、溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器組成；

所述主循環(huán)泵、溫度傳感器、壓力傳感器、壓力表及流量傳感器安裝在循環(huán)管道上，緩沖罐通過三通閥與循環(huán)管道連接，氮氣穩(wěn)壓罐與緩沖罐并聯(lián)，液位計安裝在緩沖罐上；

所述測溫裝置采用溫度傳感器。

2.如權(quán)利要求1所述的試驗平臺，其特征在于，所述增壓系統(tǒng)包括水箱、增壓泵、壓力傳感器和穩(wěn)壓罐；所述水箱與增壓泵通過管道連接；所述增壓泵和穩(wěn)壓罐連接在循環(huán)管道上，所述壓力傳感器對稱設(shè)置在穩(wěn)壓罐兩側(cè)；通過增壓泵對試驗平臺進行加壓，并確保試驗平臺穩(wěn)定的維持在設(shè)定壓力下運行，實現(xiàn)壓力加速因子的加速壽命試驗；

循環(huán)管道以及水箱與增壓泵之間的管道均采用無縫鋼管。

3.如權(quán)利要求1所述的試驗平臺，其特征在于，所述驅(qū)動系統(tǒng)包括通過管道連接的被試水泵和PLC變頻裝置，所述被試水泵連接在循環(huán)管道上；通過改變被試水泵電機的運行頻率來改變被試水泵的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速加速因子的加速壽命試驗。

4.如權(quán)利要求3所述的試驗平臺，其特征在于，所述PLC變頻裝置為PLC變頻器；被試水泵與PLC變頻裝置之間的管道采用無縫鋼管。

5.如權(quán)利要求1所述的試驗平臺，其特征在于，所述溫度控制系統(tǒng)包括熱源裝置和測溫裝置，所述測溫裝置設(shè)置在熱源裝置的兩端，通過熱源裝置對試驗平臺的介質(zhì)溫度進行升溫，并確保試驗平臺穩(wěn)定的維持在設(shè)定溫度下運行，實現(xiàn)溫度加速因子的加速壽命試驗。

6.如權(quán)利要求1所述的試驗平臺，其特征在于，所述增壓系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)相互獨立，進行單應力的加速壽命試驗或多應力的加速壽命試驗。

7.一種如權(quán)利要求1-6中任一項所述的針對換流閥冷卻系統(tǒng)水泵的加速壽命試驗平臺的試驗方法，其特征在于，所述試驗方法包括壓力加速因子的加速壽命試驗、轉(zhuǎn)速加速因子的加速壽命試驗和溫度加速因子的加速壽命試驗；

啟動增壓系統(tǒng)的增壓泵對試驗平臺進行增壓直至加到被試壓力停止，通過中央處理器控制增壓泵，確保當試驗平臺的壓力值與被測壓力值相比減少1%時，啟動增壓泵增壓，當試驗平臺的壓力值超過被測壓力值的1%時停止增壓，然后通過穩(wěn)壓罐將不穩(wěn)定的系統(tǒng)壓力穩(wěn)定維持在被測壓力值，實現(xiàn)壓力加速因子的加速壽命試驗；

通過驅(qū)動系統(tǒng)中的PLC變頻裝置改變被試水泵電機的運行頻率來改變轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速加速因子的加速壽命試驗；

通過熱源裝置對循環(huán)管道中的介質(zhì)進行加熱，通過中央處理器控制熱源裝置的加熱溫度，確保當試驗平臺的溫度值與被測溫度值相比減少1K時開始加熱，當試驗平臺的溫度值超過被測溫度值1K時停止加熱，使試驗平臺的溫度穩(wěn)定維持在被測溫度值，實現(xiàn)溫度加速因子的加速壽命試驗；

試驗平臺中的壓力值通過壓力傳感器與中央處理器連接；溫度值通過溫度傳感器與中央處理器連接；水泵的轉(zhuǎn)速值通過轉(zhuǎn)速傳感器與中央處理器連接，所述壓力傳感器、溫度傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器分別采集和記錄對應的壓力、溫度及水泵轉(zhuǎn)速信息，并將采集的信息反饋到中央處理器上；

在中央處理器的控制程序中設(shè)置報警值，當試驗過程中出現(xiàn)實際值超過警戒值時報警并自動停止試驗，以避免危險的發(fā)生；

所述試驗平臺預留的接口均是快速轉(zhuǎn)換接口，針對不同型號的水泵實現(xiàn)接口對接，以對試驗平臺進行改造。

8.如權(quán)利要求7所述的試驗方法，其特征在于，在試驗前確保介質(zhì)充滿循環(huán)管道、水箱與增壓泵之間的管道和被試水泵與PLC變頻裝置之間的管道。