换流阀是直流输电工程的核心设备,通过将三相交流电压转换到直流端,得到期望的直流电压和实现对功率的控制。阀冷却系统是直流输电工程中重要的辅助系统,它的正常运行是换流阀高效工作的保证。通过研究换流站阀冷系统的故障事件,可知铝散热器的腐蚀行为是引起水路结垢堵塞、漏水、设备故障进而导致直流闭锁的重要原因。为了避免腐蚀产物所引发的阀冷系统故障,保障换流站的正常运行,需对铝散热器的腐蚀机理进行深入探索。为了研究铝合金散热器在水路系统中的腐蚀机理,本课题通过设置不同的实验条件来分析铝合金腐蚀行为的影响因素:电场对腐蚀行为的影响、离子交换树脂粉末对腐蚀行为的影响、乙二醇对腐蚀行为的影响。实验中通过采用电化学分析法,失重分析法,Zeta电位分析、金相分析等研究方法,并测量pH值、电导率等水质数据,以揭示铝合金散热器在水路中的腐蚀机理。由实验结果可知,电流场中,电压和电导率的升高加速了铝合金的腐蚀速率,腐蚀样貌特征根据其在电流场中的位置不同而有着较大的区别。在电压场中,铝合金的腐蚀速率在0~300kV/m范围稍有上升,在300~500kV/m逐渐下降。电导率的升高对腐蚀行为有着促进作用。离子交换树脂粉末对铝合金的腐蚀影响从大到小依次为阴树脂(Cl型、OH型)粉末溶液,混合(Na/Cl混合型、H/OH混合型)粉末溶液,阳树脂粉末溶液(Na型、H型)。同时得出阴型、阳型树脂粉末溶液中胶体的零电荷电位所对应的pH值范围。乙二醇的加入有助于抑制铝合金的腐蚀行为,在浓度为体积分数50%以上缓释效果最好。