一种充电机功率装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种充电机功率装置，包括框架、安装在所述框架上的水冷基板、安装在所述水冷基板上的功率单元；所述功率单元包括逆变电路、整流电路、RC吸收回路、逆变输入复合母排、交流输出复合母排、整流复合母排；其中，所述逆变输入复合母排对所述逆变电路的直流输入进行连接，所述交流输出复合母排对所述逆变电路的交流输出进行连接，所述整流复合母排将所述整流电路与所述RC吸收回路的吸收电容进行连接。本实用新型专利技术将逆变电路、全波整流电路及防反电路集成在一个功率装置，产品结构集成度高，解决了产品体积大、成本高、接线复杂的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种充电机功率装置
本技术属于导轨电车
，涉及一种功率装置，尤其是一种充电机功率装置。
技术介绍
随着城市的快速发展，交通压力日益增大，城市导轨电车因其可充分利用现有城市道路、基础设施简单、建设周期短、成本低、无污染等优点，具有广阔的应用前景。随着轨道交通电传动技术的发展，采用大功率IGBT为开关元件的功率单元应用日益广泛，现有技术中一个功率单元只实现一个电气功能，整流、逆变等功能通过多个功率单元来实现。然而，多个功率单元独立安装，不但增大体积，增加成本，而且接口多，增加接线复杂度，不利于安装维护。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种充电机功率装置。将多种电气功能在一个功率单元上实现，达到多部件集成装配、小型化、轻量化的目的。本技术的目的是通过以下技术方案来解决的：这种充电机功率装置，包括框架、安装在所述框架上的水冷基板、安装在所述水冷基板上的功率单元；所述功率单元包括逆变电路、整流电路、RC吸收回路、逆变输入复合母排、交流输出复合母排、整流复合母排；其中，所述逆变输入复合母排对所述逆变电路的直流输入进行连接，所述交流输出复合母排对所述逆变电路的交流输出进行连接，所述整流复合母排将所述整流电路与所述RC吸收回路的吸收电容进行连接。可选地，所述整流电路包括第一快恢复二极管D1、第二快恢复二极管D2、第三快恢复二极管D3及第四快恢复二极管D4，其中，D1与D2串联，D3与D4串联，所述D1与D2组成的支路与所述D3与D4组成的支路并联。r>可选地，所述RC吸收回路包括串联的吸收电容及吸收电阻。可选地，两个半桥封装的IGBT作为所述逆变电路的两个桥臂。可选地，所述功率单元还包括防反电路、IGBT驱动电路板；其中，所述IGBT驱动电路板安装在IGBT上，所述IGBT驱动电路板和信号调理板分装在水冷基板左侧和右侧，所述IGBT驱动电路板与所述信号调理板之间的连线穿过水冷基板上的开孔进行连接。可选地，所述功率单元还包括绝缘支撑座、叠层铜排；其中，所述绝缘支撑座安装在所述框架的上方并内嵌活动螺母，所述叠层铜排的端子搭接在所述绝缘支撑座上。本技术具有以下有益效果：本技术通过复合母排将逆变电路、整流电路及防反电路集成在一个功率装置，产品结构集成度高，降低了设计和产品成本。进一步，本技术从充电机功率装置实际应用需求出发，采用集成的模块化结构，使用大功率器件IGBT、二极管、防反电路、驱动电路、叠层复合母排、吸收电路、水冷基板等部件功能整合在一起。附图说明图1(a)为本技术的逆变电路示意图；图1(b)为本技术的全波整流电路示意图；图1(c)为本技术的防反电路示意图；图2为本技术的充电机功率装置的结构示意图，其中(a)为左侧示意图，(b)为右侧示意图；图3为本技术的框架的结构示意图；图4为本技术的逆变输入复合母排的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为正视图；图5为本技术的交流输出复合母排的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为正视图；图6为本技术的整流输出复合母排的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为正视图；图7为本技术的水冷基板器件布局示意图，其中(a)为水冷基板左侧器件布局示意图，(b)为水冷基板右侧器件布局示意图。其中：1为水冷基板；2为左框架；3为右框架；4为绝缘支撑座；5为IGBT驱动电路板；6为逆变输入复合母排；7为交流输出复合母排；8为整流复合母排；9为叠层铜排；10为信号调理板；11为开孔；12为螺栓固定组件；13为IGBT；14为快恢复二极管，15为吸收电容；16为吸收电阻；17为防反二极管。具体实施方式本技术的充电机功率装置，包括框架、安装在所述框架上的水冷基板、安装在所述水冷基板上的功率单元；所述功率单元包括逆变电路、整流电路、RC吸收回路、逆变输入复合母排、交流输出复合母排、整流复合母排；其中，所述逆变输入复合母排对所述逆变电路的直流输入进行连接，所述交流输出复合母排对所述逆变电路的交流输出进行连接，所述整流复合母排将所述整流电路与所述RC吸收回路的吸收电容进行连接。下面结合附图对本技术做进一步详细描述：本实施例的电路原理图如图1(a)、图1(b)及图1(c)所示：V1～V2为半桥封装的2个IGBT，作为逆变电路的2个桥臂，组成单相逆变电路。D1～D4为快恢复二极管模块，D1与D2、D3与D4分别串联后再并联，组成全波整流电路。R1与C1分别为吸收回路的电阻和电容，用来吸收二极管反向恢复时的过电压，电容电阻的最佳匹配最大限度的增大吸收能能力。D5为输出电路防反二极管，防止蓄电池的电流反向流入到功率装置。仍如图1(a)至图1(c)所示，电路输入输出端子包括：①和②为逆变电路的直流输入。③和④为逆变电路的交流输出。⑤和⑥为全波整流电路的交流输入。⑦和⑧为全波整流电路的直流输出。⑨和⑩为主电路输出部分防反电路的输入和输出。仍如图1(a)至图1(c)所示，控制部分包括：DRV1和DRV2是IGBT的驱动电路，每块驱动电路板提供两路驱动信号，驱动一个逆变桥臂的两个IGBT单元工作，同时将IGBT开关状态信号反馈给控制单元。GPD是信号调理板，当系统要求信号为电信号时，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驱动电路板5，通过IGBT驱动电路板5控制IGBT的通断，同时IGBT驱动电路板5反馈电信号至信号调理板，经信号调理板处理后返回给控制器；在要求驱动电路光信号的条件下，无需使用该电路板。信号调理板的使用，使得该功率单元可适用于系统要求为光信号和电信号两种条件。本实施例的充电机功率装置，应用于城市导轨电车变流器内，整体如图2所示，该装置由水冷基板1、左框架2、右框架3、绝缘支撑座4、IGBT驱动电路板5、逆变输入复合母排6、交流输出复合母排7、整流复合母排8、叠层铜排9、信号调理板10、螺栓固定组件12、IGBT器件、快恢复二极管、防反二极管、RC吸收回路等部分组成。其中，IGBT驱动电路板5与信号调理板10之间的连线穿过水冷基板2上的开孔11进行连接。选用高压大电流IGBT，IGBT驱动电路板5直接安装在IGBT上，即可以节省空间，又可以避免因为驱动连线长，驱动信号受干扰问题。IGBT驱动电路板5和信号调理板10分装在水冷基板左侧和右侧，左右两侧电路板连线穿过水冷基板上的开孔进行连接，充分利用水冷基板现有空间。IGBT驱动电路板5为光信号，当系统要求驱动信号为电信号时，使用该信号调理板10将电信号处理后传输给IGBT驱动电路板5，同时IGBT驱动电路板5反馈电信号至信号调理板10，经信号调理板10处理后返回给控制器，具有防止上下桥臂直通、DC/DC变换、电源监测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电机功率装置，其特征在于，包括框架、安装在所述框架上的水冷基板、安装在所述水冷基板上的功率单元；所述功率单元包括逆变电路、整流电路、RC吸收回路、逆变输入复合母排、交流输出复合母排、整流复合母排；其中，所述逆变输入复合母排对所述逆变电路的直流输入进行连接，所述交流输出复合母排对所述逆变电路的交流输出进行连接，所述整流复合母排将所述整流电路与所述RC吸收回路的吸收电容进行连接；/n所述功率单元还包括防反电路、IGBT驱动电路板；其中，所述IGBT驱动电路板安装在IGBT上，所述IGBT驱动电路板和信号调理板分装在水冷基板左侧和右侧，所述IGBT驱动电路板与所述信号调理板之间的连线穿过水冷基板上的开孔进行连接；所述功率单元通过3个自带的螺杆组件和变流柜之间相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种充电机功率装置，其特征在于，包括框架、安装在所述框架上的水冷基板、安装在所述水冷基板上的功率单元；所述功率单元包括逆变电路、整流电路、RC吸收回路、逆变输入复合母排、交流输出复合母排、整流复合母排；其中，所述逆变输入复合母排对所述逆变电路的直流输入进行连接，所述交流输出复合母排对所述逆变电路的交流输出进行连接，所述整流复合母排将所述整流电路与所述RC吸收回路的吸收电容进行连接；
所述功率单元还包括防反电路、IGBT驱动电路板；其中，所述IGBT驱动电路板安装在IGBT上，所述IGBT驱动电路板和信号调理板分装在水冷基板左侧和右侧，所述IGBT驱动电路板与所述信号调理板之间的连线穿过水冷基板上的开孔进行连接；所述功率单元通过3个自带的螺杆组件和变流柜之间相连接。


2.根据权利要求1所述的充电机功率装置，其特征在于，所述逆变输入复合母...

【专利技术属性】
技术研发人员：马瑞，陈彦肖，张丹，赵国鹏，李红，陈宏，丁巧娅，汤学超，
申请(专利权)人：西安中车永电电气有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61