[发明专利]一种高度集成低地板有轨电车辅助变流功率单元

说明书

本发明公开了一种高度集成低地板有轨电车辅助变流功率单元，将H桥全桥逆变电路、双向DC‑DC整流电路和三相逆变电路集成为一个高功率密度的功率模块，并应用于一体式的牵引辅助变流器；牵引辅助变流器将牵引系统和辅助变流功率模块集成在一个变流柜内，并且牵引系统和辅助变流功率模块共用一套水冷散热系统。本发明解决了牵引变流系统与辅助变流系统独立布置占用空间大、线路长、接线繁杂问题；并且解决了功率模块电路拓扑结构单一，功率密度低的问题；本发明将水冷系统统一设置，解决了现有技术中，水冷系统分散，散热功率损耗大的问题。

技术领域

本发明属于有轨电车技术领域，涉及功率单元，尤其是一种高度集成低地板有轨电车辅助变流功率单元。

背景技术

当今社会城市交通日益拥挤，低地板有轨电车可以大大缓解城市交通压力，并且具有建设周期短、成本低等优点，在各大城市得到越来越广泛的认同和应用。

然而，低地板车辆由于其自身独特的结构特点，车顶空间小，在低地板有轨电车等城市常见公共交通工具中，常常将牵引变流器和辅助变流器分开布置，安装在车辆狭小的空间内，导致变流器内电气结构分散、线路繁杂，给维修维护带来诸多不便。并且，现有的低地板车辆采用独立的牵引变流器和辅助变流器，牵引逆变器和辅助逆变器中间间隔有制动器电阻及冷却单元、客室空调单元，辅助系统要从牵引系统的中间回路取电，中间电压传输距离长，容易造成主电路杂散电感大、尖峰电压过高引起器件损坏，并且既有散热系统布局分散，降低散热效率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种高度集成低地板有轨电车辅助变流功率单元。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

这种高度集成低地板有轨电车辅助变流功率单元，将H桥全桥逆变电路、双向DC-DC整流电路、三相逆变电路、电流检测电路、RC吸收电路和IGBT驱动电路集成为一个高功率密度的功率模块，并应用于一体式的牵引辅助变流器；牵引辅助变流器将牵引系统和辅助变流功率模块集成在一个变流柜内，并且牵引系统和辅助变流功率模块共用一套水冷散热系统。

进一步，上述H桥全桥逆变电路由两个绝缘栅双级性晶体管组成。

进一步，上述H桥全桥逆变电路连接有IGBT驱动板。

进一步，上述H桥全桥逆变电路还连接有电流传感器。

进一步，上述水冷散热系统包括水冷板，所述水冷板的两侧面均设置有辅助变流功率单元的功率器件；水冷板的两侧面分别为A面和B面。

进一步，上述A面安装有三相逆变电路，所述三相逆变电路连接有IGBT驱动板；A面上还安装有第一信号调理板；所述第一信号调理板接收控制器发送电信号，将电信号处理后传输给IGBT驱动板，通过IGBT驱动板控制IGBT的通断，同时IGBT驱动板反馈电信号至第一信号调理板，经第一信号调理板处理后将IGBT开关状态信号反馈给控制单元；所述三相逆变电路带有对三相逆变电路的输出电流进行检测的电流传感器；A面还安装有为电流传感器提供接地安装点的接地线架；IGBT通过直流输入复合母排连接到中间直流电路，通过交流输出复合母排输出端子与外部交流负载连接；IGBT交流输出端通过短接铜排连接后与交流输出复合母排连接，交流输出复合母排上连接电流传感器。

进一步，上述IGBT驱动板通过IGBT自带的焊接端子焊接到IGBT上；所述信号调理板通过绝缘垫柱安装在水冷板上。