牵引辅助变流柜及混合动力调车机车制造技术

技术编号:37353468 阅读:11 留言:0更新日期:2023-04-27 07:04
本发明专利技术涉及变流柜技术领域,具体涉及一种牵引辅助变流柜及混合动力调车机车。牵引辅助变流柜包括:柜体,柜体内分隔形成相互独立的风道区、密封区和开放区,风道区适于安装变压器和电抗器,密封区适于安装功率模块,开放区位于柜体的底部且适于安装在车体顶部;水冷系统,位于密封区内,水冷系统包括散热器和冷却液循环管路,散热器外露于柜体的表面,散热器接于冷却液循环管路中,冷却液循环管路适于延伸至各个功率模块;风冷系统,包括离心风机,离心风机适于将外界风引至风道区内。本发明专利技术提供的牵引辅助变流柜提高了变流柜的空间利用率,同时也更符合变流器小型化和轻量化的设计。同时也更符合变流器小型化和轻量化的设计。同时也更符合变流器小型化和轻量化的设计。

【技术实现步骤摘要】
牵引辅助变流柜及混合动力调车机车


[0001]本专利技术涉及变流柜
,尤其涉及一种牵引辅助变流柜及混合动力调车机车。

技术介绍

[0002]随着轨道交通技术的高速发展,变流器正朝着小型化、轻量化、模块化、高可靠性的方向发展,对节能减排、绿色环保也提出了更高的要求。目前国内混合动力调车机车已成为轨道交通行业混合动力内燃机车牵引系统的重要发展方向。
[0003]传统牵引辅助变流柜的冷却方式主要有自然冷却、强迫风冷、水循环冷却等,其中混合动力调车机车的牵引辅助变流器多采用全水冷循环的方式。但由于上述混合动力调车机车的牵引辅助变流柜中,既有变压器、电抗器这种需要风冷的器件,也有功率模块这种需要水冷的器件,所以当变流器采用全水冷循环的方式时,变压器、电抗器等需要风冷的器件需设置在变流柜外自然冷却,导致变流柜的空间利用率较低,同时采用自冷的变压器和电抗器体积和重量也相对较大,也会导致变流柜的体积和重量较大,无法满足小型化和轻量化的要求。

技术实现思路

[0004]为克服现有全水冷方式的牵引辅助变流柜空间利用率低、无法满足小型化和轻量化的技术缺陷,本专利技术提供了一种牵引辅助变流柜及混合动力调车机车。
[0005]本专利技术提供的牵引辅助变流柜,包括:柜体,所述柜体内分隔形成相互独立的风道区、密封区和开放区,所述风道区适于安装变压器和电抗器,所述密封区适于安装功率模块,所述开放区位于所述柜体的底部且适于安装在车体顶部;水冷系统,位于所述密封区内,所述水冷系统包括散热器和冷却液循环管路,所述散热器外露于所述柜体的表面,所述散热器接于所述冷却液循环管路中,所述冷却液循环管路适于延伸至各个功率模块;风冷系统,包括离心风机,所述离心风机适于将外界风引至所述风道区内。
[0006]可选的,所述离心风机安装在所述密封区内且位于所述散热器的内侧,所述离心风机适于将外界风引入散热器内,所述离心风机的出风口引至所述风道区内。
[0007]可选的,所述风道区位于所述柜体的前部中间区域,所述散热器位于所述柜体的左侧顶部或右侧顶部,所述离心风机的出风口引至所述风道区的顶部,所述风道区的出风口位于其底端。
[0008]可选的,还包括:环控装置,位于所述密封区内,所述环控装置包括壳体、风扇和水冷管路,所述风扇安装在所述壳体上,所述水冷管路位于所述壳体内且接入所述冷却液循环管路中,所述水冷管路适于为所述风扇降温。
[0009]可选的,所述冷却液循环管路上设有适于安装功率模块的水冷板。
[0010]可选的,所述风道区内设有第一隔板以将所述风道区分隔为上下互通的多层。
[0011]可选的,所述密封区内设有第二隔板以将所述密封区分隔为上下互通的多层。
[0012]可选的,所述水冷系统还包括膨胀水箱和液位仪,所述膨胀水箱、液位仪和散热器一体化设计。
[0013]本专利技术提供的混合动力调车机车,包括:车体;前述的牵引辅助变流柜,所述牵引辅助变流柜位于所述车体的顶部,且所述开放区与所述车体内相通。
[0014]本专利技术提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:本专利技术的牵引辅助变流柜,柜体内分隔为相互独立的风道区、密封区和开放区,风道区设有风冷系统,密封区设有水冷系统,可将变压器和电抗器安装在风冷区进行风冷,将功率模块安装在密封区进行水冷,如此便可将牵引系统、辅助系统、辅助滤波系统、动力电池系统、充电机系统及冷却系统均集成于变流柜内,提高了变流柜的空间利用率,使变流器的布局更加合理;并且,由于变压器和电抗器采用强迫风冷的方式进行冷却,其体积和重量也相应缩小,更符合变流器小型化和轻量化的设计。另外,本专利技术变流柜还设有开放区,方便产品组装、检修、维护。
附图说明
[0015]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本专利技术的实施例,并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术实施例所述柜体右视图;图2为本专利技术实施例所述柜体主视图;图3为本专利技术实施例所述柜体左视图;图4为本专利技术实施例所述风冷系统俯视角度示意图;图5为本专利技术实施例所述风冷系统主视角度示意图;图6为本专利技术实施例所述水冷系统示意图一;图7为本专利技术实施例所述水冷系统示意图二;图8为本专利技术实施例所述环控装置示意图;图9为本专利技术冷却系统原理示意图;图10为本专利技术系统拓扑图。
[0018]其中:1、柜体;2、风道区;21、第一隔板;3、密封区;31、第二隔板;4、开放区;5、水冷系统;6、风冷系统;7、环控装置;71、壳体;72、风扇;73、水冷管路。
具体实施方式
[0019]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点,下面将对本专利技术的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本专利技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0020]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术,但本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0021]在一个实施例中,参照图1至图10,,提供一种牵引辅助变流柜,包括柜体1、水冷系统5和风冷系统6。
[0022]其中:柜体1内分隔形成相互独立的风道区2、密封区3和开放区4,风道区2适于安装变压器和电抗器,密封区3适于安装功率模块,开放区4位于柜体1的底部且适于安装在车体顶部。
[0023]需要说明的,风道区2和密封区3的IP防护等级不相同,风道区2要求IP21,主要包含辅助及充电机变压器和电抗器组件;密封区3要求IP55,主要包含牵引、辅助、充电机功率模块、电容、接触器等部件。
[0024]具体的,变压器和电抗器包括但不限于辅助隔离变压器、辅助隔离变压器、充电机滤波电抗器、充电机滤波电抗器、充电机滤波电抗器、充电机滤波电抗器、辅助输出滤波电抗器。
[0025]具体的,功率模块包括但不限于整流模块、牵引逆变模块、动力电池充电机模块、辅助逆变模块、辅助整流模块、辅助供电逆变模块、110V辅助充电机模块。
[0026]进一步的,可在风道区2的出风口出设置滤网,避免外界杂质进入风道。
[0027]具体的,开放区4可以占据整个的柜体1底部,也可以是占据部分的柜体1底部。
[0028]其中:水冷系统5位于密封区3内,水冷系统5包括散热器和冷却液循环管路,散热器外露于柜体1的表面,散热器接于冷却液循环管路中,冷却液循环管路适于延伸至各个功率模块。
[0029]具体的,冷却液循环管路包括进水主管路、出水主管路和分支管路。优选的,主管路采用不锈钢管材质,分支管路采用不锈钢波纹管和胶管,分支管路的直径小于主管路。进一步的,可在功率模块入口主管道处设置一个温度传感器本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种牵引辅助变流柜,其特征在于,包括:柜体(1),所述柜体(1)内分隔形成相互独立的风道区(2)、密封区(3)和开放区(4),所述风道区(2)适于安装变压器和电抗器,所述密封区(3)适于安装功率模块,所述开放区(4)位于所述柜体(1)的底部且适于安装在车体顶部;水冷系统(5),位于所述密封区(3)内,所述水冷系统(5)包括散热器和冷却液循环管路,所述散热器外露于所述柜体(1)的表面,所述散热器接于所述冷却液循环管路中,所述冷却液循环管路适于延伸至各个功率模块;风冷系统(6),包括离心风机,所述离心风机适于将外界风引至所述风道区(2)内。2.根据权利要求1所述的牵引辅助变流柜,其特征在于,所述离心风机安装在所述密封区(3)内且位于所述散热器的内侧,所述离心风机适于将外界风引入散热器内,所述离心风机的出风口引至所述风道区(2)内。3.根据权利要求2所述的牵引辅助变流柜,其特征在于,所述风道区(2)位于所述柜体(1)的前部中间区域,所述散热器位于所述柜体(1)的左侧顶部或右侧顶部,所述离心风机的出风口引至所述风道区(2)的顶部,所述风道区(2)的出风口位于其底端。4.根据权利要求1至...

【专利技术属性】
技术研发人员:柴媛李晓莉杨璐解鹏薛军
申请(专利权)人:中车永济电机有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1