[發(fā)明專利]一種SVG熱管散熱器動態(tài)特性的測試平臺及其應(yīng)用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710701466.8
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107300478A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸佳政;孫易成;李波;譚艷軍;朱思國;黃清軍;朱遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)湖南省電力公司;國網(wǎng)湖南省電力公司防災(zāi)減災(zāi)中心;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙)43008
• 代理人: 譚武藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及SVG熱管散熱器測試技術(shù)，具體涉及一種SVG熱管散熱器動態(tài)特性的測試平臺及其應(yīng)用方法，用于快速確定被測試熱管散熱器的動態(tài)特性優(yōu)劣。

背景技術(shù)

目前大容量的SVG采用水冷型散熱方式，而水冷系統(tǒng)對于SVG的正常運(yùn)行來說具有安全隱患。故強(qiáng)迫風(fēng)冷是較為理想的大容量SVG的冷卻方式。在強(qiáng)迫風(fēng)冷系統(tǒng)中，熱管散熱器是其散熱系統(tǒng)中的核心部分。該方式散熱效率高，可靠性好，對SVG正常的運(yùn)行較為安全。而對于大功率SVG來說，突然的故障或者負(fù)載的突變極易導(dǎo)致其功率模塊的發(fā)熱量瞬間上升，能否及時地把SVG中急劇上升的熱量發(fā)散出去，對于熱管散熱器來說，對其動態(tài)性能提出了要求。因此熱管散熱器的動態(tài)性能對于對大容量SVG熱管散熱器來說是重要的指標(biāo)。但是，目前的熱管散熱器的性能測試平臺中，大多數(shù)都是關(guān)注熱管散熱器的穩(wěn)態(tài)性能，對于熱管散熱器的動態(tài)性能并未重點(diǎn)關(guān)注。

國內(nèi)、外少數(shù)高校和科研單位對對熱管動態(tài)性能的測試平臺進(jìn)行了部分研究，目前以風(fēng)道、風(fēng)洞、可調(diào)風(fēng)機(jī)和測量模塊組成了熱管性能的測試平臺為主，但該試驗(yàn)平臺存在以下缺陷：1）因?yàn)楫?dāng)下主流的衡量熱管性能的兩個指標(biāo)是熱管在穩(wěn)定受熱時各管的溫度差異和熱管在穩(wěn)定受熱后的溫升，所以上述測試平臺均是針對測試熱管散熱器的靜態(tài)性能，無法測試熱管散熱器面對突然升高的熱量時的響應(yīng)速度；2）模擬突然故障時，若是用手動連續(xù)調(diào)節(jié)熱源發(fā)熱量，難以實(shí)現(xiàn)發(fā)熱量突變，從而無法模擬突然故障情況；3）在實(shí)際應(yīng)用中，SVG面對負(fù)載突變或突然故障時，為了保護(hù)該器件，風(fēng)機(jī)需要調(diào)整進(jìn)風(fēng)量，因此在測試時需要一個系統(tǒng)來聯(lián)動控制進(jìn)風(fēng)量和發(fā)熱量，并能把進(jìn)風(fēng)量和發(fā)熱量顯示出來，而目前的測試平臺尚未加入類似控制裝置。因此，針對大容量SVG熱管散熱器的工作特點(diǎn)，需要一個精確模擬負(fù)載突變的、自動化的，可交互并且操作簡單的衡量熱管散熱器測試設(shè)備及方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題：針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，提供一種SVG熱管散熱器動態(tài)特性的測試平臺及其應(yīng)用方法，SVG熱管散熱器動態(tài)特性的測試平臺能夠快速精確模擬突然故障貨負(fù)載突變的工況，并在控制單元實(shí)時獲取試驗(yàn)平臺內(nèi)的溫度和風(fēng)量參數(shù)；測試平臺的應(yīng)用方法能夠模擬SVG熱管散熱器的負(fù)載突變，自動獲取SVG熱管散熱器動態(tài)特性的各種曲線，包括單受控?zé)嵩瓷郎卦囼?yàn)的第一試驗(yàn)溫度T₁的時間變化曲線，單受控風(fēng)機(jī)加速試驗(yàn)的第一轉(zhuǎn)速v₁的時間變化曲線，受控?zé)嵩础⑹芸仫L(fēng)機(jī)聯(lián)動試驗(yàn)的試驗(yàn)實(shí)測電壓U₂以及第二轉(zhuǎn)速v₂兩者的時間變化曲線，能夠鑒別SVG熱管散熱器的優(yōu)劣。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一方面，本發(fā)明提供一種SVG熱管散熱器動態(tài)特性的測試平臺，包括溫控風(fēng)道、風(fēng)洞、控制單元和可控穩(wěn)壓源，所述溫控風(fēng)道、風(fēng)洞相互密封連接，所述溫控風(fēng)道內(nèi)設(shè)有第一測溫模塊和第二測溫模塊，且所述溫控風(fēng)道上位于放置待測熱管散熱器的區(qū)域處設(shè)有受控?zé)嵩矗龃郎y熱管散熱器位于溫控風(fēng)道內(nèi)且布置于第一測溫模塊和第二測溫模塊之間，所述風(fēng)洞的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有可控風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)洞內(nèi)設(shè)有整流板以及風(fēng)量計(jì)量模塊，所述第一測溫模塊、第二測溫模塊以及風(fēng)量計(jì)量模塊的輸出端分別和控制單元的輸入端相連，所述受控?zé)嵩吹目刂贫送ㄟ^可控穩(wěn)壓源和控制單元的控制輸出端相連，所述可控風(fēng)機(jī)的控制端和控制單元的控制輸出端相連。

優(yōu)選地，所述溫控風(fēng)道上位于放置待測熱管散熱器的區(qū)域處為由三面金屬板形成的剖面為口字形一側(cè)帶開口的結(jié)構(gòu)，且一側(cè)的開口處設(shè)有用于放置待測熱管散熱器的基板，所述受控?zé)嵩吹募訜岵考贾糜诨宓耐鈧?cè)。

優(yōu)選地，所述受控?zé)嵩春突逯g設(shè)有導(dǎo)熱硅脂。

優(yōu)選地，所述風(fēng)量計(jì)量模塊布置于整流板之間。

優(yōu)選地，所述控制單元包括上位機(jī)、下位機(jī)、變頻器和DC/DC控制器，所述下位機(jī)分別與上位機(jī)、變頻器、DC/DC控制器相連，且所述變頻器的輸出端和可控風(fēng)機(jī)的控制端相連，所述DC/DC控制器的輸出端與可控穩(wěn)壓源的控制端相連。

優(yōu)選地，所述控制單元還包括環(huán)境溫度傳感器，所述環(huán)境溫度傳感器的輸出端與下位機(jī)相連。

另一方面，本發(fā)明還提供一種本發(fā)明前述SVG熱管散熱器動態(tài)特性的測試平臺的應(yīng)用方法，實(shí)施步驟包括：