[发明专利]一种牵引变流装置

说明书

技术领域

本发明涉及变流装置，尤其涉及一种应用于轨道车辆设备的牵引变流装置。

背景技术

目前，随着轨道交通技术的快速发展，牵引变流装置广泛应用于电力车辆以及安装电传动装置的其他电动车辆的牵引主回路中，主要用于实现直流侧和交流侧的电能量转换，并对各种牵引电动机起控制和调节作用。牵引变流装置一般由高压输入组件、功率逆变单元等主电路设备和低压控制单元等控制电路设备构成。在轨道交通技术不断提高的当今，要求牵引变流器主要功能模块容易拆卸和更换，节约安装空间和成本，满足轻量化和结构紧凑，并且散热良好，同时，由于机车车辆在运行过程中受振动、冲击及粉尘方面的影响，要求变流器结构强度高，内部器件以及整机抗振能力强，并且能够满足防尘的要求。

现有机车、地铁上所运用的牵引变流装置中，高压输入组件、功率逆变单元、滤波电抗器和低压控制单元是相互独立的，即上述各组成模块自成一体，且各自带有箱体结构。这种分散式结构设计容易导致以下缺陷：1、构成牵引变流装置的模块数量繁多，集成度低，安装固定、拆卸维护工作繁琐，布线困难；2、设备之间通过跨接电缆连接，增加了牵引变流装置组装后所占用的空间以及降低了电气设备的可靠性；3、数量较多的箱体将造成牵引变流装置过重，并且各组成部件分散在车体的不同位置，难以统一安装散热器和独立散热风道。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提出一种牵引变流装置，该牵引变流装置中的高压输入组件、功率逆变单元、低压控制单元和滤波电抗器均集成于箱体之内，使得整机具有较高的集成度，从而节省了设备空间，易于安装维护和布线，降低了安全隐患，减轻了产品重量，同时，上述各组成模块均通过风道内的风机进行散热，实现了散热系统的集成和统一。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种牵引变流装置，其包括有箱体及设于该箱体之内的支架，箱体包括有前面板、后面板、左侧板、右侧板、上盖板和底板，支架上固定有高压输入组件、功率逆变单元和低压控制单元，该支架上由前面板至后面板方向形成有风道，高压输入组件位于风道与左侧板之间，功率逆变单元和低压控制单元位于风道与右侧板之间，该右侧板对应功率逆变单元而开设有进风口，风道之内固定有风机，风机的下端部设有风机入口，功率逆变单元的散热器与风机入口相对设置，沿散热空气的流动方向且位于风道之内固定有滤波电抗器，底板对应滤波电抗器而开设有出风口。

优选地，高压输入组件包括由前面板至后面板方向依次设置的高压隔离模块、高速断路器和接触器单元。

优选地，功率逆变单元与前面板相邻设置，低压控制单元位于功率逆变单元与后面板之间，低压控制单元包括有继电器模块、控制单元和电源滤波模块，继电器模块与功率逆变单元相邻设置，控制单元和电源滤波模块位于继电器模块与后面板之间。

优选地，风道内设置有吸音装置。

优选地，前面板和后面板上均设置有电气端子。

优选地，风机的上端部设有导风板，导风板位于风机远离滤波电抗器的一侧。

优选地，导风板为弧形导风板。

优选地，风道的拐角处设置有斜面导风板。

优选地，风机为离心式风机。

优选地，进风口处盖合有空气过滤器，空气过滤器为百叶窗式过滤器。

本发明公开的牵引变流装置中，高压输入组件、功率逆变单元、低压控制单元和滤波电抗器均集成于箱体之内，并且在箱体内形成有风道。当风机运转时，由于进风口与功率逆变单元相对设置，功率逆变单元的散热器与风机入口相对设置，所以箱体外部的空气可通过进风口进入箱体内部并产生流动空气，该流动空气带走功率逆变单元的散热器的热量，之后在风机的驱使下进入风道并吹向滤波电抗器，使得滤波电抗器得以散热，最后通过底板上的出风口而排出箱体之外。本发明相比现有技术而言的有益效果在于，由于箱体之内集成了高压输入组件、功率逆变单元、低压控制单元和滤波电抗器，所以可直接将箱体固定在车辆上，安装、维护过程简单方便，并且减轻了产品重量；同时，减小了各模块之间的跨接电缆的长度，进一步节省了设备空间并提高了设备的可靠性；此外，只需一台风机就能够对箱体内发热量较大的模块进行散热，从而实现了散热系统的集成和统一，通过对上述各组成模块的热量等级进行布局，使得流动空气先对功率逆变单元进行散热之后，再对滤波电抗器进行散热，散热过程更加合理、有效，并取得了好的散热效果。

附图说明

图1为牵引变流装置的整体结构示意图。

图2为支架2的整体结构示意图。