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[发明专利]一种用于汽车的芯片浸泡式新型液冷IGBT功率模块-CN202111353342.8在审
发明人： 刘文业;傅航杰;苏永栋;陈燕平;窦泽春;荣智林;刘海涛 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： H01L23/44 文献下载
摘要：本申请提供一种用于汽车的芯片浸泡式新型液冷IGBT功率模块，包括：封装外壳、母排端子以及IGBT芯片组件；其中，IGBT芯片组件位于封装外壳内部，并通过母排端子与封装外壳连接；封装外壳与IGBT芯片组件之间形成用于盛放流动的冷却液的空腔。本申请提供的新型芯片浸泡式液冷IGBT功率模块使IGBT芯片与冷却液直接接触，解决了相关技术中IGBT与散热系统分离致使IGBT散热情况不理想的问题，实现了对IGBT的高效散热以及IGBT和散热系统的有机统一。
一种用于汽车芯片浸泡新型 igbt 功率模块

[发明专利]机车牵引变流器的桥臂直通保护方法、装置和电子设备-CN202110888193.9在审
发明人：张东辉;张基业;方健;谢舜蒙;傅航杰;刘文业;陈燕平;刘兴平;王丽萍;魏海山 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2021-08-03 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： H02H7/12 文献下载
摘要：本发明提供一种机车牵引变流器桥臂直通的保护方法、装置和电子设备。所述方法包括：监测被测电路单元输入或输出的特征电流；响应于接收表征所述特征电流出现过流现象的故障信号，确定所述被测电路单元中出现过流现象的桥臂，并获取所述特征电流当前的电流值以及牵引变流器的中间电容当前的电压值；根据所述出现过流现象的桥臂、所述电流值和所述电压值，以及预设的参考电压和参考电流，确定发生短路故障的目标IGBT器件；根据所述目标IGBT器件，控制与所述目标IGBT器件同为上管或下管的其他IGBT器件开通，以防止桥臂直通。
机车牵引变流器直通保护方法装置电子设备

[发明专利]列车变流器柜用密封条的寿命预测方法及相关设备-CN202111165379.8在审
发明人：侯懿;赖伟;刘敏;刘文业;雷江河;孙雷;胡涵;吴顶峰;颜朝;王福龙 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请提供一种列车变流器柜用密封条的寿命预测方法及相关设备，所述方法包括：获取受试密封条在至少两个温度应力下的加速寿命时间；基于各所述温度应力下的所述加速寿命时间，通过阿伦尼乌斯公式建立所述受试密封条的温度‑寿命模型；获取列车运行过程中的变流器柜的运行温度数据和目标区域内目标年份的环境温度数据；根据所述运行温度数据和所述环境温度数据，得到所述受试密封条全年的温度应力谱；根据所述温度‑寿命模型和所述温度应力谱，确定所述受试密封条的应用寿命。本申请的技术方案能够对密封条的应用寿命进行准确评估，有利于制定合理的检修或更换策略，降低密封条全生命周期的应用成本。
列车变流器密封条寿命预测方法相关设备

[发明专利]一种温度控制方法及系统-CN202111137067.6在审
发明人：傅航杰;刘兴平;康力璇;刘文业;陈燕平;窦泽春;李冬蕾;李斌 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2021-09-27 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G05D23/20 文献下载
摘要：本说明书一个或多个实施例提供一种温度控制方法及系统，包括：获取待测器件的电信号和调温装置的温度信号；根据所述电信号、温度信号、所述待测器件的器件参数和所述调温装置的调温参数，确定温度控制信号；控制所述调温装置根据所述温度控制信号调节所述待测器件的温度，能够保证待测器件的温度变化在合理的温度范围之内，防止器件老化失效，提高器件可靠性和使用寿命。
一种温度控制方法系统

[发明专利]一种变流器-CN201911042433.2有效
发明人： 刘文业;李斌;刘兴平;陈燕平;窦泽春;张东辉 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：一种变流器，其包括：变流模块，其包括若干结构相同的桥臂，这些桥臂中第一组桥臂的交流端口和第二组桥臂的交流端口分别与网侧变压器的次级线圈的两端连接；母排，其与变流模块的直流端连接，用于将变流器模块输出的直流电向外传输，其中，变流器模块中的功率芯片分别对称设置在母排直流端子的两侧，母排直流端子包括直流正极端子和直流负极端子，直流正极端子距离与其连接的功率芯片的对应端口距离相等，直流负极端子距离与其连接的功率芯片的对应端口距离相等。本变流器对并联器件换流路径(例如交流网侧电感、母排以及IGBT等)进行了参数均衡(例如电阻、电感)设计，从而通过优化全路径更好地减少了不均流现象。
一种变流器

[发明专利]三电平半桥驱动电路及变流器-CN201810924685.7有效
发明人：张东辉;谢舜蒙;刘文业;欧阳柳;李彦涌;朱武;郭赞;魏海山;杨涛;唐威 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2018-08-14 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： H02M1/088 文献下载
摘要：本发明提供一种三电平半桥驱动电路及变流器，包括系统控制单元与半桥模块，半桥模块包括信号处理单元、隔离放大单元及开关单元；系统控制单元用于生成半桥模块所需的两路脉冲宽度调制信号；处理单元用于根据两路脉冲宽度调制信号进行信号分配以输出四路半桥脉冲宽度调制信号；隔离放大单元用于根据四路半桥脉冲宽度调制信号控制开关单元进行导通；当信号处理单元检测到半桥模块的故障信号时，则根据故障信号与两路脉冲宽度调制信号生成四路半桥脉冲宽度调制关断信号，隔离放大单元还用于根据四路半桥脉冲宽度调制关断信号控制开关单元进行关断。本发明提供的三电平半桥驱动电路及变流器，能够快速响应半桥模块的故障并进行故障封锁，可靠性高。
电平驱动电路变流器

[发明专利]一种功率器件主动结温控制系统及方法-CN201811093735.8有效
发明人： 刘文业;李彦涌;赖伟;陈燕平;刘永江;李斌;杜凯冰;何凯;李冬蕾 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2018-09-19 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： G05D23/19 文献下载
摘要：本发明提供了一种功率器件主动结温控制系统及方法，系统包括结温控制单元、结壳温度控制链路、壳温控制链路、功率器件及散热器。结温控制单元根据功率器件的实时结温与给定结温的差值计算并输出控制量至结壳温度控制链路和壳温控制链路。结壳温度控制链路根据结温控制单元输出的控制量及牵引控制输入信号计算输出至功率器件的牵引控制信号，对功率器件的结壳间温度进行主动控制。壳温控制链路根据结温控制单元输出的控制量计算输出至变频水泵的控制值，通过调节变频水泵的出水流量对散热器的热阻进行主动控制。通过应用本发明，能够解决功率器件工作平均结温水平过高，结温波动幅值过大引起变流器整体可靠性和寿命降低的技术问题。
一种功率器件主动温控系统方法

[发明专利]基于电感电流变化率的IGBT短路保护电路和方法-CN202010484463.5在审
发明人：张东辉;刘文业;谢舜蒙;龚喆;窦泽春;陈燕平;刘兴平;傅航杰;魏海山;张基业 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2020-06-01 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： H02H7/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电感电流变化率的IGBT短路保护电路、保护方法及IGBT电路，此保护电路包括检测单元，用于检测IGBT内部封装电感或杂散电感的电流变化率；故障信号产生单元，其输入端与所述检测单元的输出端相连，用于在电流变化率超过设定阈值时输出故障信号；故障信号保持单元，其输入端与所述故障信号产生单元的输出端相连，用于对故障信号进行保持；关断信号产生单元，其输入端与所述故障保持单元的输出端相连，其输出端直接与IGBT的栅极相连，用于在接收到故障信号时产生关断信号至IGBT的栅极。本发明具有电路结构简单、检测快速、关断响应迅速、可靠性高等优点。
基于电感电流变化 igbt 短路保护电路方法

[发明专利]一种功率器件的温度控制方法及其装置-CN202011024035.0有效
发明人：何凯;梅文庆;窦泽春;陈燕平;梁好玉;田恩;刘文业;李程;王春燕;王幸智 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2020-09-25 - 公布日： 2021-07-13 - 主分类号： G05D23/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种功率器件的温度控制方法，所述功率器件为变流器的构成器件，所述功率器件安装于散热器的台面上，所述散热器为所述功率器件的散热系统的构成部件，所述温度控制方法包括：基于所述散热器的工作参数和所述功率器件的工作参数确定出所述功率器件的当前结点温度；以及基于所述当前结点温度与目标结点温度调整所述散热系统的控制参数以减小所述功率器件的当前结点温度与目标结点温度的差距。
一种功率器件温度控制方法及其装置

[发明专利]一种主动换热系统及其温度控制方法-CN202011020608.2在审
发明人：梁好玉;田恩;梅文庆;窦泽春;陈燕平;何凯;刘文业;王幸智;姚磊;王春燕 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2020-09-25 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： H05K7/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种主动换热系统及其温度控制方法。所述主动换热系统包括热交换器、水冷板以及水泵，所述热交换器的进水口与所述水冷板的出水口通过管道联通，所述热交换器的出水口与所述水泵的进水口通过管道联通，所述水泵的出水口与所述水冷板的进水口通过管道联通，所述水冷板与所述功率器件的工作台面接触以实现热交换，所述水冷板的进水口和出水口之间设置有第一支路管道，所述热交换器的进水口和出水口之间设置有第二支路管道，所述第一支路管道和所述第二支路管道内的冷却介质的流量可调。
一种主动系统及其温度控制方法

[实用新型]一种防漏水电磁阀-CN202020601343.4有效
发明人： 刘文业;康力璇;刘兴平;陈燕平 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2020-04-21 - 公布日： 2020-12-11 - 主分类号： F16K1/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种防漏水电磁阀，包括第一液流管道、第二液流管道、线圈、铁磁体、铁芯以及弹性件，所述第一液流管道和第二液流管道之间设有密闭的阀门通道，所述阀门通道侧边设有阀座，所述铁磁体可与所述阀座密封配合，所述线圈设于第一液流管道一侧，所述铁芯设于第二液流管道内，所述铁磁体位于线圈和铁芯之间，所述弹性件一端与铁磁体相连，弹性件另一端与铁芯相连。本实用新型具有结构简单、可靠，有利于防止漏水等优点。
一种漏水电磁阀

[发明专利]功率模块寿命试验冷却装置-CN201711059694.6有效
发明人：李奎;支永健;姚磊;刘文业;冯钊赞;何凯;王春燕;邓文川;郭宗坤;李诗怀;曾云峰 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2017-11-01 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： H01L23/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种功率模块寿命试验冷却装置包括冷却室、冷凝器、气压调节泵、冷却液循环泵、隔板、冷却液输送管及设置在冷却液输送管出液端，且用于向功率模块位置喷洒冷却液的喷洒孔，隔板将冷却室分为蒸发腔及位于蒸发腔下部的冷凝腔，蒸发腔和冷凝腔连通，冷却室为密封腔室，冷却液循环泵设置在冷却液输送管上，冷凝器位于冷凝腔内，冷却液输送管的进液端位于冷凝腔的冷却液中，气压调节泵用于将蒸发腔内的气体抽送至冷凝腔，该功率模块寿命试验冷却装置的冷却效率提高。
功率模块寿命试验冷却装置

[发明专利]一种可隔离重构功率半导体模块及其隔离重构方法-CN201710630639.1有效
发明人： 刘文业;李彦涌;罗剑波;赖伟;范伟;李冬蕾 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2017-07-28 - 公布日： 2020-06-19 - 主分类号： H02M1/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种可隔离重构功率半导体模块及其隔离重构方法，功率半导体模块包括：两组以上的功率芯片组，功率芯片组包括两组以上采用对称结构布置的功率芯片；与功率芯片的栅极相连的脉冲发生单元；与功率芯片的集电极和发射极分别相连的状态检测单元；分别与脉冲发生单元、状态检测单元相连的功率芯片管理单元；功率芯片组的集电极公共连接端，及发射极公共连接端至各个功率芯片的电气主端子之间的连接段采用快熔材料。本发明能够解决单个功率芯片或芯片组损坏的情况下，无法实现剩余正常功率芯片的电路和参数自平衡，需要紧急更换功率半导体模块的技术问题。同时，还可以有效提高整个系统的可靠性，并降低功率半导体模块的运营维护成本。
一种隔离功率半导体模块及其方法

[实用新型]一种电力电容器压力预警装置及电力电容器-CN201921155231.4有效
发明人： 刘文业;傅航杰;苏永栋 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2019-07-22 - 公布日： 2020-04-03 - 主分类号： G08B21/18 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种电力电容器压力预警装置，包括壳体、滑动件和开关组件，所述壳体的底端用于与电力电容器的注油口紧固相连，所述壳体的内部设置有至少贯穿壳体底端的腔体，所述开关组件安装于所述壳体的顶端，所述滑动件滑动设置于腔体内，并在向壳体的顶端方向滑动预定位移时与开关组件接触而使开关组件动作。本实用新型还公开了一种电力电容器，包括电容器本体，所述电容器本体上设有注油口，还包括如上所述的电力电容器压力预警装置，所述压力预警装置中的壳体的底端与注油口紧固相连。本实用新型的压力预警装置及电力电容器均具有结构简单、装拆简便以及压力预测精准可靠等优点。
一种电力电容器压力预警装置

[发明专利]一种变流模块管电流波形重构装置及方法-CN201710636092.6有效
发明人： 刘文业;李彦涌;赖伟;李冬蕾;傅航杰;朱武;王丽萍 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司
申请日： 2017-07-28 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本发明公开了一种变流模块管电流波形重构装置及方法，装置包括：波形重构单元、电流采集单元和功率器件状态采集单元。电流采集单元与波形重构单元相连，电流采集单元将从变流模块采集到的输出电流信号传输至波形重构单元。功率器件状态采集单元与波形重构单元相连，功率器件状态采集单元将从变流模块采集到的各路功率器件的工作状态信号传输至波形重构单元。波形重构单元根据变流模块的输出电流信号，以及各路功率器件的工作状态信号计算并输出各路功率器件的工作电流波形。本发明能够解决低成本实时获取变流模块中功率器件工作电流波形的技术问题。
波形重构功率器件变流模块电流采集单元状态采集单元工作电流波形工作状态信号输出电流管电流采集实时获取信号传输低成本传输输出

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