[發明專利]大型機電設備散熱控制方法及裝置

有效

• 申請號: 202011643894.8
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112822916B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 周水生;楊波;仰大江;凌臧;張玉成
• 申請（專利權）人: 徐州中礦大傳動與自動化有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 徐州先卓知識產權代理事務所(普通合伙) 32555
• 代理人: 陳俊杰

本發明公開了一種大型機電設備散熱控制方法及裝置，所述方法包括：根據大型機電設備的啟動命令，同步啟動散熱電機低頻率運行；基于三相電流幅值計算出大型機電設備在一個調節周期內的等效發熱量；通過等效發熱量，計算出散熱電機的頻率給定；散熱電機根據頻率給定調節運行轉速。本發明根據大型機電設備的運行信息，計算散熱損耗，通過散熱損耗調節散熱電機的運行頻率，實現了高效散熱控制的目的。

技術領域

本發明涉及一種散熱技術領域，尤其涉及大型機電設備散熱控制方法及裝置。

背景技術

大型機電普遍應用于工業各領域，如鋼廠、煤礦、港口等場合，其在運行時產生大量熱量，需要良好的散熱方法和散熱方式。若散熱效果差，不僅會導致大型機電設備因過熱導致絕緣損壞，更嚴重會導致電機因絕緣損壞而發生短路故障，造成重大的經濟損失；另一方面，大型機電設備的溫度過高會影響設備的壽命，造成設備可靠性降低。

現有技術中通過控制散熱風機的啟停進而控制機電設備散熱，散熱風量按照電機最大工作負荷進行核算，因此電機無論是空載或者帶載情況下風道內的風量均為電機最大工作負荷時的散熱風量。一般大型機電設備通風損耗占總損耗的40％以上，因此上述散熱控制的問題使得電機的效率降低。現有技術中也有通過變頻器控制散熱電機，通過控制變頻器運行頻率調節散熱風道的風壓，進而對被散熱對象散熱。該方式通過被散熱對象的反饋溫度作為調節變頻器頻率的依據，在電機溫度上升后才能進一步調節散熱風量，因此存在較大的滯后和溫度滯環，造成被散熱對象在一定的溫度范圍內頻繁的受到熱沖擊。

發明內容

針對上述現有技術存在的缺點，本發明提供了大型機電設備散熱控制方法及裝置，用以解決大型機電設備散熱及時散熱且散熱效率高的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種大型機電設備散熱控制方法，所述方法包括：

根據大型機電設備的啟動命令，同步啟動散熱電機低頻率轉速運行；

基于三相電流幅值計算出大型機電設備在一個調節周期內的等效發熱量；

通過等效發熱量，計算出散熱電機的頻率給定；

散熱電機根據頻率給定調節運行轉速。

優選的，所述散熱電機低頻率轉速運行的設置為30％額定轉速。

優選的，所述基于三相電流幅值計算出大型機電設備在一個調節周期內的等效發熱量，具體步驟包括：

實時采集大型機電設備的三相電流；

根據三相電流計算三相電流幅值；

計算大型機電設備在一個調節周期內的等效發熱量；計算等效發熱量公式為：

式中，I_i為i時刻三相電流幅值，ΔT為采樣周期，Q_av為n個采樣周期時間內大型機電設備的等效發熱量。

優選的，所述通過等效發熱量獲得等效發熱電流具體步驟包括：

計算一個調節周期內產生等效發熱量所需的等效發熱電流；計算等效發熱電流的公式為：

式中，I_av為等效發熱電流，Q_av為等效發熱量，Δt為一個調節周期。所述調節周期為相連兩次計算被散熱設備發熱量的時間，可根據具體機電設備設定；

根據等效發熱電流計算出散熱電機的頻率給定值；計算頻率給定值的公式為：