轨道车辆用供电装置及轨道车辆制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种轨道车辆用供电装置及轨道车辆，用于内燃轨道车辆牵引系统，包括：壳体、发电机、整流器和冷却装置，壳体内部形成容纳空腔；发电机、整流器和冷却装置设置于壳体的容纳空腔内；整流器与发电机的输出端电连接，将发电机的输出端输出的交流电转换为直流电；冷却装置用于冷却发电机和整流器，以使发电机和整流器的工作温度低于预设限值。本实用新型专利技术提供的轨道车辆用供电装置及轨道车辆，通过将发电机和整流器整合在一个壳体内，并通过一套冷却装置实现发电机和整流器的冷却，在保证发电机和整流器可靠工作的同时，提高轨道车辆的集成度，极大的减少设备空间，降低设备控制和维护成本及设备采购成本，提高效益。

Power supply device for rail vehicle and rail vehicle

The utility model provides a power supply device and a rail vehicle traction system for rail vehicles, rail vehicles, internal combustion engine includes a rectifier and casing, generator, cooling device, a receiving cavity formed inside the casing; the receiving cavity generator, rectifier and a cooling device is arranged in the shell; output end of the rectifier and the electric generator is connected with the output. The output terminal of the generator alternating current into direct current; cooling device for cooling the generator and rectifier, in order to make the generator and rectifier working temperature below a preset limit. Power supply device for rail vehicles and rail vehicles provided by the utility model, the generator and rectifier integrated in a shell, and the generator and rectifier cooling by a cooling device, to ensure reliable rectifier generator and work at the same time, improve the degree of integration of rail vehicles, greatly reduce the space of equipment, reduce control and equipment maintenance costs and improve the efficiency of equipment procurement cost.

【技术实现步骤摘要】

本技术实施例涉及轨道车辆
，尤其涉及一种轨道车辆用供电装置及轨道车辆。
技术介绍
内燃轨道车辆自上世纪问世以来，已经形成了以柴油发动机为动力源的轨道车辆技术的平台，各国各型柴油内燃动车组产品相继问世并投入运营。随着电子技术和电机技术的发展，内燃轨道车辆的牵引系统主要采用电传动方式，逐步采用交流-直流-直流或交流-直流-交流电传动牵引系统，即采用交流发电机发电，经整流器转为直流电，然后供给直流牵引电动机或通过逆变器再将直流转为频率可调的交流电后供给交流牵引电动机。采用电传动方式的内燃轨道车辆牵引系统包括供电装置、牵引电动机等，其中供电装置包括交流发电机、整流器。由于发电机运行时内部会产生铜损、铁损和机械损耗等从而产生热量，为了使发电机的温度不超过与绝缘耐热等级相应的极限温度，使发电机可靠运行，故需采取冷却系统进行散热；类似地，整流器在将交流转换为直流的过程中也将产生热量，为了确保整流元件工作在温度的允许值内，防止温度超过整流元件最大温度允许值使整流元件击穿烧毁，整流器也需要设置冷却装置。现有技术中，内燃轨道车辆的牵引系统中大功率(一般在1000kW以上)交流发电机、整流器分别独立设置，且发电机和整流器各自设置独立的冷却装置对其进行冷却。由于交流发电机和整流器独立设置，且各自独立设置冷却系统，因此设备复杂，控制复杂，成本高；并且在铁道车辆内部占用空间大，车辆总体布置困难。
技术实现思路
本技术实施例提供一种轨道车辆用供电装置及轨道车辆，以在保证发电机和整流器可靠工作的同时，提高轨道车辆的集成度，减少设备空间，降低设备控制和维护成本及设备采购成本，提高效益。本技术第一方面提供了一种轨道车辆用供电装置，用于内燃轨道车辆牵引系统，包括：壳体，所述壳体内部形成容纳空腔；设置于所述壳体的容纳空腔内的发电机、整流器和冷却装置；所述整流器与所述发电机的输出端电连接，将所述发电机的输出端输出的交流电转换为直流电；所述冷却装置用于冷却所述发电机和所述整流器，以使所述发电机和整流器的工作温度低于预设限值。进一步的，所述冷却装置包括设置在所述壳体上的进气口和排气口，以及设置在所述壳体内或壳体上的气体驱动装置，所述气体驱动装置用于使外部空气由所述进气口进入所述容纳空腔、并由所述排气口排出。进一步的，所述气体驱动装置为吸气冷却风扇，所述整流器设置于所述进气口处。进一步的，所述排气口设置于所述壳体上背离所述进气口的一端；所述吸气冷却风扇与所述发电机的转子同轴设置，所述发电机的转子的轴与所述冷却风扇固定连接。进一步的，所述整流器位于所述发电机上方。可选的，所述壳体包括内壳体和外壳体，所述内壳体和外壳体之间设有冷却通道；所述冷却装置，包括设置在所述冷却通道上的、与外部冷却液提供装置连通的第一接口和第二接口，以及设置在所述冷却通道一端的泵。进一步的，所述冷却通道环绕所述发电机和/或整流器设置。进一步的，所述的轨道车辆用供电装置还包括电流检测装置和电压检测装置；所述电流检测装置与所述发电机的输出端电连接，检测所述发电机的输出电流；所述电压检测装置与所述发电机的输出端电连接，检测所述发电机的输出的交流电电压。本技术的第二方面是提供一种轨道车辆，包括上述的轨道车辆用供电装置。本技术提供的轨道车辆用供电装置及轨道车辆，通过将发电机和整流器整合在一个壳体内，并通过一套冷却装置实现发电机和整流器的冷却，在保证发电机和整流器可靠工作的同时，提高轨道车辆的集成度，极大的减少设备占用的空间，降低设备控制和维护成本及设备采购成本，提高了经济效益。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本技术一实施例提供的轨道车辆用供电装置的结构示意图；图2为图1所示的轨道车辆用供电装置的主视图；图3为图1所示的轨道车辆用供电装置的左视图(局部剖视图)。具体实施方式下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域技术人员所理解的通常意义。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。图1为本技术一实施例提供的轨道车辆用供电装置的结构示意图，图2为图1所示的轨道车辆用供电装置的主视图，图3为图1所示的轨道车辆用供电装置的左视图(局部剖视图)。如图1-3所示，本实施例提供了一种轨道车辆用供电装置，用于内燃轨道车辆牵引系统，包括：壳体10、发电机20、整流器30和冷却装置40。壳体10内部形成容纳空腔；发电机20、整流器30和冷却装置40设置于壳体的容纳空腔内；整流器30与发电机20的输出端电连接，将发电机20的输出端输出的交流电转换为直流电；冷却装置40用于冷却发电机20和整流器30，以使发电机20和整流器30的工作温度低于预设限值。本实施例提供的轨道车辆用供电装置，用于内燃轨道车辆牵引系统，发动机用于提供电能，整流器30与发电机电连接，用于将发电机20输出的交流电转换为直流电，以供内燃轨道车辆牵引系统采用电传动方式进行牵引与制动。其中，壳体10可以为中空的金属壳体，具体可以采用金属一次成型制成，也可以通过将不同部分焊接而成；其内部的空气为所述容纳空腔。冷却装置可以采用常用的具有冷却降温功能的元件或元件组。本实施例中，将发电机20和整流器30设置于一个壳体10的容纳空腔内，并通过一冷却装置40同时冷却发电机20和整流器30，以使发电机20和整流器30的工作温度低于预设限值，既可以满足发电机20的冷却需求，也同时满足整流器30的冷却需要，即使发电机20的温度不超过与绝缘耐热等级相应的极限温度，保证发电机20可靠运行，同时也确保整流元件工作在温度的允许值内，防止温度超过整流元件最大温度允许值使整流元件击穿烧毁。并且通过将发电机20和整流器30整合在一个壳体10内，并通过一套冷却装置40实现发电机20和整流器30的冷却，提高轨道车辆的集成度，极大的减少设备占用的空间，降低设备控制和维护成本及设备采购成本，提高了经济效益。在一实施例中，冷却装置40包括设置在壳体10上的进气口101和排气口102，以及设置在壳体内或壳体上的气体驱动装置，气体驱动装置用于使外部空气由进气口101进入容纳空腔、并由排气口102排出。气体驱动装置优选为吸气冷却风扇(在图2和图3中并未示出)，整流器30设置于进气口101处。壳体10上设置有进气口101和排气口102，壳体10内或壳体10上设置有气体驱动装置，气体驱动装置用于使外部空气由进气口101进入容纳空腔、并由排气口102排出。气体驱动装置优选为吸气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道车辆用供电装置，其特征在于，用于内燃轨道车辆牵引系统，包括：壳体，所述壳体内部形成容纳空腔；设置于所述壳体的容纳空腔内的发电机、整流器和冷却装置；所述整流器与所述发电机的输出端电连接，将所述发电机的输出端输出的交流电转换为直流电；所述冷却装置用于冷却所述发电机和所述整流器，以使所述发电机和整流器的工作温度低于预设限值。

【技术特征摘要】
1.一种轨道车辆用供电装置，其特征在于，用于内燃轨道车辆牵引系统，包括：壳体，所述壳体内部形成容纳空腔；设置于所述壳体的容纳空腔内的发电机、整流器和冷却装置；所述整流器与所述发电机的输出端电连接，将所述发电机的输出端输出的交流电转换为直流电；所述冷却装置用于冷却所述发电机和所述整流器，以使所述发电机和整流器的工作温度低于预设限值。2.根据权利要求1所述的轨道车辆用供电装置，其特征在于，所述冷却装置包括设置在所述壳体上的进气口和排气口，以及设置在所述壳体内或壳体上的气体驱动装置，所述气体驱动装置用于使外部空气由所述进气口进入所述容纳空腔、并由所述排气口排出。3.根据权利要求2所述的轨道车辆用供电装置，其特征在于，所述气体驱动装置为吸气冷却风扇，所述整流器设置于所述进气口处。4.根据权利要求3所述的轨道车辆用供电装置，其特征在于，所述排气口设置于所述壳体上背离所述进气口的一端；所述吸气冷却风扇与所述发电机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜东杰，孙树鑫，张杰，王鑫，许永久，
申请(专利权)人：中车唐山机车车辆有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13