[发明专利]一种蒸发冷却介质泄漏监测处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及到电机技术领域，尤其涉及一种蒸发冷却电机定子线棒内部冷却介质泄漏到电机风罩内时的监测处理系统。

背景技术

电机定子绕组由若干铜线棒组合而成，几根线棒为一组嵌置在由硅钢片叠成的定子铁心的线槽里。电机运行时，定子绕组和铁心均会发热，必须通过冷却介质将定子绕组产生的热能带走。现有蒸发冷却电机的定子的冷却方式为：通过把液体冷却介质灌入电机定子线棒的空心导体内，利用液体冷却介质汽化吸热的原理来冷却电机定子。

电机的定子装配在钢筋混凝土建成的电机风罩里，电机运行期间风罩是封闭的。由于定子线棒空心导体内的介质必须参与吸热-冷却的自循环过程，每根线棒的上端和下端必须通过接头与整个自循环冷却系统相连接。

正常情况下，空心定子线棒中的冷却介质的泄漏量都在允许范围内，不会危及人身安全。但是，由于冷却介质的比重远远大于空气的比重，泄漏到风罩中的气态介质会逐步下沉到风罩空间的下部，如果风罩空气中冷却介质蒸汽经长时间累积而导致其含量过高，就会造成缺氧，危及进入风罩的工作人员的安全。空心线棒中冷却介质发生大面积泄漏时，冷却介质蒸汽在风罩中的含量会迅速增大，如果在还不会危及人身安全时就被监测出来，及时报警，使工作人员迅速撤离、或者在进入到电机风罩前首先采取防范措施排检故障，例如先将泄漏的介质进行吸收和处理，则能够有效地保证工作人员的人身安全。

公开号为CN 1801583，公开日为2006年07月12日的中国专利文献公开了一种发电机定子的蒸发冷却系统监测及保护控制装置，包括装有冷却介质及电机定子发热体与冷却介质接触的蒸发冷却室，安装在蒸发冷却室上的冷凝器，装在冷凝器中的二次冷却水管，其特征是：冷凝器上安装有压力检测和释放单元，压力检测和释放单元包括压力传感器、压力表和气体释放阀及气体排放室；压力传感器、压力表和气体释放阀及气体排放室装在冷凝器顶部；冷却水管装有二次冷却水流量检测和控制单元，二次冷却水流量检测和控制单元包括流量传感器或流量检测仪和调节阀，流量传感器或流量检测仪和调节阀连接在冷却水管的出水端或进水端；电机定子的线棒上埋有温度传感器；温度传感器、流量检测仪或流量传感器和压力传感器的信号线以及气体释放阀和调节阀的控制线接至控制器。

该专利文献虽然能对二次冷却水流量以及蒸汽压力进行在线监测和调整，但并未涉及到蒸发冷却介质泄漏的监测和处理，不能保障工作人员的人身安全。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种蒸发冷却介质泄漏监测处理系统，本发明在电机风罩内壁圆周上安装采样盒，将采集到的含有气态冷却介质和氧气的空气样本送到报警装置内进行分析，通过冷却介质处理装置对含量过高的气态冷却介质进行吸收处理，从而降低泄漏在风罩内的气态冷却介质的含量，有效保障工作人员的人身安全。

本发明采用的技术方案为：

一种蒸发冷却介质泄漏监测处理系统，包括介质监测装置和介质处理装置，其特征在于：所述介质监测装置包括氧气采样盒、冷却介质采样盒、采样管和监测控制器，氧气采样盒和冷却介质采样盒均安装在电机风罩内壁上，冷却介质采样盒位于氧气采样盒下方；所述介质处理装置包括吸风嘴、管路和介质回收处理器，吸风嘴安装在电机风罩内，介质回收处理器安装在电机风罩外，所述吸风嘴通过管路与介质回收处理器连接；所述监测控制器和介质回收处理器通过电缆连接，所述氧气采样盒和冷却介质采样盒分别通过采样管与监测控制器连接；所述介质监测装置对电机风罩内氧气、介质蒸汽的含量进行分析比较，并显示报警信号、向远方监控系统发出报警信号、向介质处理装置发出控制命令。

所述监测控制器包括采样气泵、氧气分析器、冷却介质分析器和报警控制模块，采样气泵一端通过采样管分别与氧气采样盒和冷却介质采样盒连接，采样气泵另一端分别与氧气分析器、冷却介质分析器连接，采样气泵与报警控制模块电连接，氧气分析器、冷却介质分析器均与报警控制模块电连接。

所述介质回收处理器包括抽气泵、冷凝器、过滤器、水箱及集液箱，抽气泵的排气口与冷凝器连接，冷凝器与过滤器连接，过滤器与水箱连接，集液箱分别与冷凝器和过滤器连接。

所述吸风嘴数量为多个，分布在电机风罩内壁靠近地面处，吸风嘴通过管路与抽气泵连接，抽气泵与监测控制器通过电缆连接。