[发明专利]高压换流器用漏水检测装置

说明书

技术领域

本发明属于电力电子与电力系统应用领域，特别涉及一种高压换流器用高压换流器用漏水检测装置。

背景技术

高压换流器用于将交流电压变换成直流电压，或者将直流电压反变换从交流电压。高压换流器中包含有大量的电力电子器件，例如晶闸管、IGBT等。这些电力电子器件在工作时会有功率损耗，散发出大量的热能。另外，高压换流器中还可能包含了一些其它热损耗设备，例如电抗器，在运行时也会散发出大量的热能。为了保证高压换流器的正常运行，高压换流器中普遍采用水冷却系统对发热设备进行冷却。在高压换流器中，直接对发热设备进行冷却的水冷却系统一般为内水冷却系统，即冷却水被密封在冷却管道中，流经各发热设备后冷却水温度上升，将热量带出换流器，在换流器外部通过其它方法进行热交换，使冷却水温度降低后，再流回换流器进行下一轮冷却。正常情况下，内水冷却系统中的冷却水在循环冷却过程中水量一般不会有损耗。

然而，高压换流器的水冷却系统普遍具有复杂的水路和大量的水管接头，存在较大的漏水风险；随着电力系统中运行的设备数量越来越多，水冷却系统漏水的案例也越来越多；水冷却系统一旦漏水很有可能会对高压换流器中处于运行状态的电气设备造成严重危害，因此需要设置高压换流器用漏水检测装置来实现对高压换流器水冷却系统的漏水故障进行监护。

目前采用浮力原理的高压换流器用高压换流器用漏水检测装置大致情况如下：

位于高压换流器底部屏蔽罩内的漏水收集盘将换流器的漏水汇集到一个直径较小的顶部开口的漏水检测筒内；漏水检测筒的两侧分别对应固定有两根光发射光缆和两根光接收光缆且对应设置；漏水检测筒内设有浮块，浮块的上端面上固定有沿漏水检测筒轴向方向延伸的用于挡住来自光发射光缆的光信号的长挡板。挡板的上端部开设有两个用于分别供两个光发射光缆的光信号通过的第一长孔和第二长孔。正常情况下，一对光缆的光信号可穿过长孔完成发送和接收。当高压换流器的水冷却系统漏水时，漏水检测筒收集到漏水后会使浮块上浮，从而使其上方的挡板相应上浮，等挡板上浮到一定高度时，长孔就会越过光缆的收发端头，下方的实体部分会遮挡住光缆的光信号传输。光信号先被遮挡的一对光缆会向控制保护系统发出报警信号，后被遮挡的一对光缆会向控制保护系统发出跳闸信号。此种方法存在以下弊端：浮块上方挡板结构比较复杂，整个浮块的重量较大，加上挡板会造成浮块重力不均出现倾斜，浮块与检测筒内壁可能存在摩擦力，只靠浮块的浮力来克服复杂结构的重力和摩擦力实现上浮具有较大的风险，会导致当水冷却系统出现漏水时，漏水检测系统可能无法灵敏地做出反应。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压换流器用漏水检测装置，本发明结构简单、安装维护方便，克服现有浮力原理的高压换流器用漏水检测装置结构复杂、可靠性低的问题。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：高压换流器用漏水检测装置，包括壳体、位于壳体内的遮光浮块、至少一对光信号收发器 组和用于发出报警信号的报警后台；所述一对光信号收发器组包括一个光信号发射器和一个光信号接收器；其特征在于：所述壳体由底面和周面密封连接组成；壳体的上面为开口；光信号收发器组安装在周面上；每一对光信号收发器组中的光信号发射器安装在周面的一侧,光信号接收器安装在对应的另一侧；当没有遮挡时，每一对光信号收发器组中的光信号发射器发出的光信号能够被对应的光信号接收器接收到；所述遮光浮块的形状与壳体的形状相适配，并且遮光浮块的面积小于壳体的横截面的面积；所述壳体的底面设有通孔；当渗漏的冷却水从通孔进入壳体内并且使遮光浮块上浮时，如果遮光浮块上浮至一对光信号收发器组中的光信号发射器和光信号接收器之间时，所述遮光浮块能够遮住光信号发射器发射的光信号，使对应的光信号接收器接收不到光信号；当光信号接收器没有接收到对应的光信号发射器所发出的光信号时，报警后台发出报警信号。

作为本发明进一步改进的技术方案，光信号收发器组至少为两对；所述至少两对光信号收发器安装在周面的不同高度的位置。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述周面包括前面、左面、后面和两个侧面；每一对光信号收发器组中的光信号发射器安装在其中一个侧面，光信号接收器安装在另一个侧面。作为本发明进一步改进的技术方案，还包括用于封住壳体的开口的顶盖；所述顶盖上设有通气口。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述侧面的中部和/或顶部设有通气口。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述侧面的底部设有通孔。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述壳体的横截面为长方形、正方形、圆形或者椭圆形。