1、引言

　　隨著高壓變頻器在各個(gè)行業(yè)的廣泛應(yīng)用，關(guān)于高壓變頻器在應(yīng)用中帶來(lái)的系統(tǒng)安全，設(shè)備穩(wěn)定性的應(yīng)用問(wèn)題也越來(lái)越多的受到關(guān)注，除了解決好高壓變頻器的系統(tǒng)穩(wěn)定性，還要解決好變頻器本體的散熱問(wèn)題，這是保障變頻器安全運(yùn)行的重要部分。目前國(guó)內(nèi)高壓變頻器還是以風(fēng)冷為主要散熱方式。隨著變頻器功率的增大，風(fēng)冷已經(jīng)滿(mǎn)足不了變頻器自身散熱的要求，而解決大功率變頻器散熱的問(wèn)題，無(wú)疑水冷是最好散熱方式。目前只有少數(shù)廠商在大功率水冷型高壓變頻器有應(yīng)用業(yè)績(jī)，合康7400kW水冷變頻器在河北省遷安市鑫達(dá)鋼廠的成功應(yīng)用，標(biāo)志著合康在大功率水冷型高壓變頻器上取得了新的突破，提高公司在行業(yè)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。

　　2、水冷與風(fēng)冷的散熱方式對(duì)比

　　高壓變頻器安裝對(duì)環(huán)境溫度的要求為-5℃～45℃。大量研究表明，高壓變頻器的故障率隨溫度升高而上升，使用壽命隨溫度升高而下降，環(huán)境溫度升高10℃，高壓變頻器使用壽命將減半。高壓變頻器內(nèi)部使用了相當(dāng)多的高精度的電子元器件，在影響電力電子裝置可靠性的多種因素中，散熱是至關(guān)重要的一項(xiàng)。大功率半導(dǎo)體器件工作時(shí)所產(chǎn)生的熱量，將導(dǎo)致芯片溫度的升高，如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)纳岽胧?，就可能使芯片溫度超過(guò)最高允許溫度值，從而導(dǎo)致器件性能的惡化以致?lián)p壞。所以在電路設(shè)計(jì)中，選擇適當(dāng)?shù)纳岱绞?，并進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，是使器件的潛力得到充分發(fā)揮，提高電路可靠性不可缺少的重要環(huán)節(jié)之一。

　　3、風(fēng)冷的冷卻方式

　　變頻器室內(nèi)的冷熱風(fēng)循環(huán)示意圖如圖1所示。

　　圖1變頻器室內(nèi)的冷熱風(fēng)循環(huán)示意圖

　　變頻器從柜體的正面吸入空氣，經(jīng)過(guò)柜頂風(fēng)機(jī)將變頻器內(nèi)部的熱量帶走排出到室內(nèi)，從而在變頻器上面形成一個(gè)溫度偏高、壓力偏高的氣旋渦流區(qū)域，在變頻器的正面部分形成一個(gè)偏負(fù)壓區(qū)域，在運(yùn)行中，變頻器功率柜上部區(qū)域?qū)嶋H上是吸入剛排出的熱風(fēng)進(jìn)行冷卻，形成氣流短路，風(fēng)不能達(dá)到有效的冷卻效果。風(fēng)冷的冷卻系統(tǒng)主要包括散熱片和冷卻風(fēng)扇。其中冷卻風(fēng)扇壽命較短，壽命受限于軸承，臨近使用壽命時(shí)，風(fēng)扇產(chǎn)生震動(dòng)，噪聲增大最后停轉(zhuǎn)，變頻器出現(xiàn)單元過(guò)熱跳閘。