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题名高压变频器功率模块相变散热研究
被引量:9
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作者
石华林
熊斌
刘作坤
贾媛媛
顾国彪
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机构
中国科学院电工研究所
中国科学院大学
北京首钢国际工程技术有限公司
山西辰诚建设工程有限公司
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出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2021年第6期73-80,共8页
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文摘
高压变频器功率器件的散热问题是制约设备性能、影响功率密度的关键。针对传统空冷和水冷散热方案存在的不足,本文展开蒸发冷却相变散热技术在大功率高压变频器上的应用研究。首先根据变频器功率模块的结构参数特点和热损耗计算,设计了高集成化的蒸发冷却冷板散热方案,并通过数值仿真和实验进行了验证。研究分析表明,相变冷板散热方案相比强迫风冷方案散热能将功率模块高度集成化,大幅提高体积功率密度;相比传统水冷板方案,相变冷板均温度均匀性更好,无泵实现自循环便于运维,且流量均匀性更好,更利于功率器件的安全稳定运行,另外采用的冷却介质具有绝缘性、安全性更高。
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关键词
高压变频器
蒸发冷却技术
冷板
相变散热
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Keywords
high voltage inverter
evaporative cooling technology
cold plate
phase change heat dissipation
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分类号
TM43
[电气工程—电器]
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题名配电变压器表贴式相变辅助散热温度计算方法
被引量:6
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作者
石华林
熊斌
冯韵
蔡木良
顾国彪
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机构
中国科学院电工研究所
中国科学院大学
国网江西省电力有限公司电力科学研究院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第14期5278-5288,共11页
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文摘
相变辅助散热是提升在运配电变压器过载能力的一种经济而高效的方法。针对这一新的变压器拓扑形式,提出一种场路结合的温度计算方法。首先,建立相变辅助散热配电变压器集总参数热路模型,探究辅助散热模块与波纹片接触热阻采用热路等效温度节点结合散热模块散热量实验的提取方法。在热路模型基础上,预测和评估各种复杂工况下变压器的过载运行性能,为变压器安全过载运行策略提供参考。在场分析法的三维流固耦合模型中采用波纹片表贴处设置等效对流传热系数的处理方法,由热路模型提供边界条件,采用有限体积法获得直观的温度场流场分布。通过样机实验对比发现,场路结合法热点温度和顶层油温的计算结果与实验结果的最大相对误差小于10%,说明该方法能满足工程计算要求。
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关键词
配电变压器
温升计算
辅助散热
热路模型
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Keywords
distribution transformer
temperature rise calculation
auxiliary cooling
thermal circuit model
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分类号
TM421
[电气工程—电器]
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