直流变流器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种直流变流器，包括：充电主接触器、放电主接触器、第一可控管、第二可控管、第一支撑架、第一连接头、第二连接头、第三连接头以及散热器；第一可控管和第二可控管均安装于散热器微动开关上；充电主接触器和放电主接触器均安装于第一支撑架上，第一连接头、第二连接头以及第三连接头均贯穿安装在第一支撑架上，第一支撑架安装于散热器上；充电主接触器的第一端和放电主接触器的第一端均与第一连接头的第一端连接，第一连接头的第二端连接至外电网的正输出端；充电主接触器第二端与第二连接头的第一端连接，放电主接触器第二端与第三连接头的第一端连接，第二连接头的第二端和第三连接头的第二端均与第一可控管的第一端连接。

DC Converter

【技术实现步骤摘要】
直流变流器
本技术涉及供电
，尤其涉及一种直流变流器。
技术介绍
在轨道车辆中，储能系统包括直流变流器、超级电容组以及控制单元，在有地面供电装置或电网供电的情况下，牵引逆变器由地面供电装置或电网供电，同时通过直流变流器向超级电容组充电；在无地面供电装置或电网的情况下，由超级电容组通过直流变流器为牵引逆变器供电。直流变流器包括：绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor，简称IGBT)、IGBT散热器、IGBT驱动电路板、突波电容、IGBT母排、支撑电容、放电电阻以及接触器，其中，IGBT、IGBT母排和接触器构成直流变流器的主回路，支撑电容、突波电容用于吸收电流波动，放电电阻用于限流。现有的直流变流器采用分散式布置，将IGBT、IGBT散热器、IGBT驱动电路板集成布置，或者将IGBT、IGBT散热器、IGBT驱动电路板、IGBT母排以及突波电容集成，而支撑电容、放电电阻以及接触器则分散布置。由于直流变流器中仅部分元器件集中布置，例如：IGBT、IGBT散热器、IGBT驱动电路板，而剩余部件并未与IGBT集中布置，而是分散到柜内各处，例如：支撑电容、放电电阻以及接触器。现有的直流变流器各个元器件的布置容易导致上述各个器件之间的连线繁琐，进而造成直流变流器出现故障。
技术实现思路
本技术提供一种直流变流器，旨在解决现有的直流变流器各个元器件的布置容易导致上述各个器件之间的连线繁琐，进而造成直流变流器出现故障的技术问题。为了实现上述问题，本技术提供一种直流变流器，包括：充电主接触器、放电主接触器、第一可控管、第二可控管、第一支撑架、第一连接头、第二连接头、第三连接头以及散热器；第一可控管的第二端与第二可控管的第一端连接，第一可控管的第二端用于与超级电容的正极连接，第二可控管的第二端用于与超级电容的负极连接以及与外电网的负输出端连接；第一可控管和第二可控管均安装于散热器的安装面上，以使散热器对第一可控管和第二可控管进行散热处理；充电主接触器和放电主接触器均安装于第一支撑架的安装面上，第一连接头、第二连接头以及第三连接头均贯穿安装在第一支撑架上，第一支撑架安装于散热器的安装面上；充电主接触器的第一端和放电主接触器的第一端均与第一连接头的第一端连接，第一连接头的第二端用于连接至外电网的正输出端；充电主接触器第二端与第二连接头的第一端连接，放电主接触器第二端与第三连接头的第一端连接，第二连接头的第二端和第三连接头的第二端均与第一可控管的第一端连接。在本技术提供的一种直流变流器中，设置有充电主接触器、放电主接触器、第一可控管、第二可控管、第一支撑架、第一连接头、第二连接头、第三连接头以及散热器。充电主接触器和放电主接触器位于第一支撑架的安装面上，一方面可以减少直流变流器的体积，另一方面，充电主接触器和放电主接触器设有由灭弧罩，可以避免在灭弧过程中造成第一可控管和第二可控管损坏。另外，将第一连接头、第二连接头以及第三连接头均贯穿安装在第一支撑架上，可以使位于第一支撑架的安装面一侧的第一可控管和第二可控管与位于第一支撑架的安装面另一侧的充电主接触器和放电主接触器通过第一连接头、第二连接头以及第三连接头连接，实现直流变流器功能。可选地，还包括：母排；母排包括：依次层叠放置的正极层、中性层以及负极层；且母排位于第一可控管和第二可控管的上方；第一可控管的第二端和第二可控管的第一端均与中性层连接，中性层用于与超级电容的正极连接，第二可控管的第二端与负极层连接，负极层用于与超级电容的负极连接以及与外电网的负输出端连接；第一可控管的第一端与正极层连接，第二连接头的第二端与第三连接头的第二端均与正极层连接。在本技术提供的一种直流变流器中，还设置有母排，母排包括依次层叠放置的正极层、中性层以及负极层，使得第一可控管、第二可控管、第二连接头以及第三连接头可以通过母排实现相互连接，可以通过母排中中性层和负极层与外界的超级电容和外电网连接，可以简化第一可控管、第二可控管、第二连接头以及第三连接头之间的铜排结构，也可简化直流变流器与外界的连接线。可选地，还包括：顶盖；顶盖安装于第一支撑架的安装面上，顶盖上贯穿安装有：第四连接头、第五连接头以及第六连接头；第四连接头的第一端与第一连接头的第二端连接，第四连接头的第二端用于与外电网正输出端连接；第五连接头的第一端与中性层连接，第五连接头的第二端用于与超级电容的正极连接；第六连接头的第一端与负极层连接，第六连接头的第二端用于超级电容的负极连接以及与外电网的负输出端连接。在本技术提供的一种直流变流器中，还包括第四连接头、第五连接头、第六连接头以及顶盖，散热器、顶盖以及第一支撑面构成的空间可以保护位于散热器上的第一可控管和第二可控管，第四连接头、第五连接头、第六连接头与外电网和超级电容连接，实现对第一可控管和第二可控管的封装。可选地，顶盖上还贯穿安装有：第七连接头以及第八连接头；第七连接头的第一端与二连接头的第二端连接以及与第三连接头的第二端连接，第七连接头的第二端用于与电感的第一端连接；第八连接头的第一端与正极层连接，第八连接头的第二端用于与电感的第二端连接。在本技术提供的一种直流变流器中，还设置有第七连接头以及第八连接头，第七连接头与第二连接头和第三连接头连接，第八连接头与正极层连接，可以实现直流变流器的接入电感，以限制直流变流器工作过程中的工作电流。可选地，还包括：放电电阻、尖峰电容以及突波电容；放电电阻位于散热器的安装面上，放电电阻的第一端与正极层连接，放电电阻的第二端与负极层连接；尖峰电容位于母排上方，尖峰电容的第一端与正极层连接，尖峰电容的第二端与负极层连接；突波电容位于母排上方，突波电容的第一端与正极层连接，突波电容的第二端与负极层连接。在本技术提供的一种直流变流器中，还包括位于母排上方的放电电阻、尖峰电容以及突波电容，一方面放电电阻、尖峰电容以及突波电容方便与母排连接，另一方面，放电电阻、尖峰电容以及突波电容位于散热器、顶盖以及第一支撑面构成的空间，实现放电电阻、尖峰电容以及突波电容封装，简化直流变流器的内部器件之间连接关系。可选地，还包括：吸收电阻、吸收二极管以及放电辅接触器；吸收电阻、吸收二极管以及放电辅接触器均布置于散热器的安装面上；吸收电阻的第一端与第七连接头的第一端连接，吸收电阻的第二端与吸收二极管的负极连接，吸收二极管的正极与放电辅接触器的第一端连接，放电辅接触器的第二端与第八连接头的第一端连接，以实现吸收电感的尖峰电流。在本技术提供的一种直流变流器中，还包括位于散热器上的吸收电阻、吸收二极管以及放电辅接触器，一方面可以对吸收电阻、吸收二极管以及放电辅接触器散热，另一方面实现对吸收电阻、吸收二极管以及放电辅接触器的封装设置。可选地，还包括：充电辅接触器和充电电阻；充电辅接触器和充电电阻均安装于散热器的安装面上；充电辅接触器的第一端与第一连接头的第一端连接，充电辅接触器的第二端与充电电阻的第一端连接，充电电阻的第二端与第七连接头的第一端连接，以实现外电网通过充电辅接触器、充电电阻以及电感向尖峰电容充电。在本技术提供的一种直流变流器中，还包括置于散热器的安装面上的充电辅接触器和充电电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流变流器，其特征在于，包括：充电主接触器、放电主接触器、第一可控管、第二可控管、第一支撑架、第一连接头、第二连接头、第三连接头以及散热器；所述第一可控管的第二端与所述第二可控管的第一端连接，所述第一可控管的第二端用于与超级电容的正极连接，所述第二可控管的第二端用于与所述超级电容的负极连接以及与外电网的负输出端连接；所述第一可控管和所述第二可控管均安装于所述散热器的安装面上，以使所述散热器对所述第一可控管和所述第二可控管进行散热处理；所述充电主接触器和所述放电主接触器均安装于所述第一支撑架的安装面上，所述第一连接头、所述第二连接头以及所述第三连接头均贯穿安装在所述第一支撑架上，所述第一支撑架安装于所述散热器的安装面上；所述充电主接触器的第一端和所述放电主接触器的第一端均与所述第一连接头的第一端连接，所述第一连接头的第二端用于连接至所述外电网的正输出端；所述充电主接触器第二端与所述第二连接头的第一端连接，所述放电主接触器第二端与所述第三连接头的第一端连接，所述第二连接头的第二端和所述第三连接头的第二端均与所述第一可控管的第一端连接。

【技术特征摘要】
1.一种直流变流器，其特征在于，包括：充电主接触器、放电主接触器、第一可控管、第二可控管、第一支撑架、第一连接头、第二连接头、第三连接头以及散热器；所述第一可控管的第二端与所述第二可控管的第一端连接，所述第一可控管的第二端用于与超级电容的正极连接，所述第二可控管的第二端用于与所述超级电容的负极连接以及与外电网的负输出端连接；所述第一可控管和所述第二可控管均安装于所述散热器的安装面上，以使所述散热器对所述第一可控管和所述第二可控管进行散热处理；所述充电主接触器和所述放电主接触器均安装于所述第一支撑架的安装面上，所述第一连接头、所述第二连接头以及所述第三连接头均贯穿安装在所述第一支撑架上，所述第一支撑架安装于所述散热器的安装面上；所述充电主接触器的第一端和所述放电主接触器的第一端均与所述第一连接头的第一端连接，所述第一连接头的第二端用于连接至所述外电网的正输出端；所述充电主接触器第二端与所述第二连接头的第一端连接，所述放电主接触器第二端与所述第三连接头的第一端连接，所述第二连接头的第二端和所述第三连接头的第二端均与所述第一可控管的第一端连接。2.根据权利要求1所述的直流变流器，其特征在于，还包括：母排；所述母排包括：依次层叠放置的正极层、中性层以及负极层；且所述母排位于所述第一可控管和所述第二可控管的上方；所述第一可控管的第二端和所述第二可控管的第一端均与所述中性层连接，所述中性层用于与所述超级电容的正极连接，所述第二可控管的第二端与所述负极层连接，所述负极层用于与所述超级电容的负极连接以及与所述外电网的负输出端连接；所述第一可控管的第一端与所述正极层连接，所述第二连接头的第二端与所述第三连接头的第二端均与正极层连接。3.根据权利要求2所述的直流变流器，其特征在于，还包括：顶盖；所述顶盖安装于所述第一支撑架的安装面上，所述顶盖上贯穿安装有：第四连接头、第五连接头以及第六连接头；所述第四连接头的第一端与所述第一连接头的第二端连接，所述第四连接头的第二端用于与所述外电网正输出端连接；所述第五连接头的第一端与所述中性层连接，所述第五连接头的第二端用于与所述超级电容的正极连接；所述第六连接头的第一端与所述负极层连接，所述第六连接头的第二端用于所述超级电容的负极连接以及与所述外电网的负输出端连接。4.根据权利要求3所述的直流变流器，其特征在于，所述顶盖上还贯穿安装有：第七连接头以及第八连接头；所述第七连接头的第一端与所述第二连接头的第二端连接以及与所述第三连接头的第二端连接，所述第七连接头的第二端用于与电感的第一端连接；所述第八连接头的第一端与所述正极层连接，所述第八连接头的第二端用于与所述电感的第二端连接。5.根据权利要求4所述的直流变流器，其特征在于，还包括：放电电阻、尖峰电容以及突波电容；所述放电电阻位于所述散热器的安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔正，李岩，刘金晶，
申请(专利权)人：中车大连电力牵引研发中心有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21