【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于斩波电阻，具体为一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件。
技术介绍
1、动力集中动车组由于其在维修性、安全性和编组灵活性等方面具备显著优点，成为了当前客运动车组领域的研究热点。
2、变流装置作为动力集中动车组核心零部件，安装于动车组动力车机械间内，整体系统包含有两组牵引单元、一组辅助单元、一组列供单元。其中牵引单元采用轴控方式，采用独立中间直流电路（无二次谐振滤波，主变压器内无二次滤波电抗器），输出0-2700v变压变频电源为牵引电机供电。牵引单元单轴功率目前为铁路市场最大单轴功率，可达1400kw（短时1600kw，30min），巨大的单轴功率使变流装置整体的散热问题显得尤为重要。
3、变流装置防护等级设计为ip20，整体采用液体冷却+自然散热方式。其中功率模块采用液体冷却，其余电器部件采用自然散热。柜内部件发热率较高的器件当属斩波电阻，斩波电阻属于冲击能量型电阻，其工作原理为：当系统出现制动、空转、滑行、负载突切、网压畸变等情况时，中间直流环节可能会出现瞬时过电压，为了防止这种过电压恶劣工况对变流装置造成损坏，过电压时斩波回路中的igbt元件将导通，中间直流母线瞬时过电压能量经斩波电阻释放，消除过电压。
4、在变流装置中普遍采用敞露螺旋带结构型斩波电阻，安装结构为柜内顶部悬挂结构。当中间直流电压从3600v升高至4000v时，斩波回路以开关频率450hz、75%的占空、开通160ms/15min，斩波电阻（4.5ω）累计能量损耗为533.1kj，其释放的热量足以影响周围
5、变流装置敞露螺旋带结构型斩波电阻现有技术采用自然散热方式，不具备防护组件，具体安装方式为：斩波电阻采用悬挂方式通过机械固定螺栓组安装于变流装置柜体顶部（斩波电阻及其前后悬挂安装板共同构成斩波电阻组件，斩波电阻通过螺栓组固定于前端悬挂安装板401和后端悬挂安装板402之间，前端悬挂安装板401和后端悬挂安装板402分别通过螺栓安装于柜体顶部），螺栓安装穿行方向自下而上，敞露螺旋带结构型斩波电阻安装对应柜体部位顶部布置通风结构，斩波电阻工作时热量从下向上排出。
6、此现有技术缺点如下：
7、1）斩波电阻工作时释放大量热量，影响变流装置周围电器正常工作；
8、2）斩波电阻不具备防护功能，易对其他电器产生电磁干扰，影响其他电器正常工作；
9、3）斩波电阻异常工况可能熔断表面螺旋熔丝，变流装置存在起火隐患；
10、4）斩波电阻周围电器存在寿命缩短风险，维修维护成本增高。
11、变流装置敞露螺旋带结构型斩波电阻现有技术采用自然冷却散热方式，斩波电阻整体置于一个半封闭的防护盒内，防护盒顶部为开放结构，其余部位均为封闭结构，具体安装方式为：防护盒整体由顶部框架、底部框架、左侧板、右侧板组成，底部框架左侧、右侧、顶部区域相应位置均铆接闭口铆螺母，左、右侧板通过螺栓组与底部框架连接实现封闭，斩波电阻组件通过螺栓组吊装固定于防护盒内顶部区域，底部框架前侧板区域设置防水格兰头接口，方便斩波电阻走线。斩波电阻安装完成之后与防护盒作为一个整体吊装于变流装置柜体顶部，柜体顶部开装散热孔区域，斩波电阻工作时热量聚集于防护盒内，通过顶部开放区域排出。
12、此现有技术缺点如下：
13、1）防护盒子结构较为复杂，安装复杂，成本较高；
14、2）斩波电阻维修维护时安装拆卸难度较大，增加维修维护时间成本；
15、3）斩波电阻内置于防护盒内，工作时热量短时聚集不易散出，影响斩波电阻使用寿命；
16、4）斩波电阻电连接线缆置于防护盒内，工作时高温容易引发线缆硬化、老化。
17、变流装置敞露螺旋带结构型斩波电阻现有技术采用强迫风冷散热，不具备防护组件，具体安装方式为：斩波电阻与绝缘板安装为一体式组件结构，安装时斩波电阻组件绝缘板一侧贴合安装于变流装置独立风道外表面，风道内置焊接螺栓，螺栓与绝缘板安装孔配合实现斩波电阻组件的固定，斩波电阻本体完全伸入风道内，独立风道顶部/底部布置冷却风机驱动风道内空气与斩波电阻表面进行换热，从而达到冷却目的。
18、此现有技术缺点如下：
19、1）风道内环境较为恶劣，雨水及灰尘影响斩波电阻工作性能，增加维修维护成本；
20、2）斩波电阻组件安装于独立风道外表面，维修维护时无法保证其密封性能达到最佳；
21、3）变流装置布置独立风道后需增加冷却风机，占用空间增大且成本较高。
技术实现思路
1、本专利技术公开了一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，斩波电阻防护组件采用了“双目滤网”方式，增强了对斩波电阻防护作用的同时也实现了其高效散热；整体防护组件采用了一体便捷拆卸化的设计方式，重量轻，提高了可维修维护性。
2、本专利技术是采用如下技术方案实现的：
3、一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，包括防护板、绝缘板；所述防护板前端固定安装于斩波电阻组件的前端悬挂安装板上，所述防护板中部及后部位于斩波电阻组件正下方，所述绝缘板铺设于防护板中部及后部表面，实现了防护组件的一体式结构设计。
4、使用时，在保持现有斩波电阻组件不变的情况下，通过将斩波电阻防护组件的防护板前端直接固定在斩波电阻组件的前端悬挂安装板上，使该防护组件实现固定位于斩波电阻下方。防护板上绝缘板用来隔绝斩波电阻工作时的热量，可有效避免斩波电阻工作时螺旋电阻带表面电晕放电，不会对周围电器件的正常工作造成影响，实现了防护组件的隔热设计。
5、为了方便斩波电阻防护组件的拆卸，所述防护板前端依次形成有与斩波电阻组件的前端悬挂安装板配合的竖直面和水平安装面，所述水平安装面上设有安装过孔和安装避让孔。所述竖直面上开设检修窗，所述斩波电阻组件的前端电气连接部分位于检修窗区域。安装避让孔及检修窗的冗余设计可实现维修维护时不拆卸斩波电阻组件即可安装防护组件，极大的提高了斩波电阻防护组件的可维修维护性，另外检修窗的设计亦可随时检查斩波电阻的电气连接状态是否异常。
6、进一步优选的，所述防护板中部两侧设有防止异物掉落的挡边，用来避免异物等从两边掉落柜内影响其正常工作。为防护其他器件线缆与防护组件的直接接触，所述挡边压接保护条。
7、为了加强斩波电阻快速散热，所述绝缘板和防护板中部开有位置对应的散热孔，实现了防护组件的散热设计，保证空气由下而上可以自由流出，为防止斩波电阻螺旋带残渣等异物从防护板上掉落，所述绝缘板散热孔孔径比防护板散热孔孔径大。
8、为了加强斩波电阻防护组件的稳固性，所述防护板后端设有竖直安装面，防护板通过其后端的竖直安装面采用螺栓固定于变流装置柜体内部。
9、进一步优选的，所述防护板后端两侧设有本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：包括防护板（1）、绝缘板（2）；所述防护板（1）前端固定安装于斩波电阻组件（4）的前端悬挂安装板（401）上，所述防护板（1）中部及后部位于斩波电阻组件（4）正下方，所述绝缘板（2）铺设于防护板（1）中部及后部表面。
2.根据权利要求1所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：所述防护板（1）前端依次形成有与斩波电阻组件（4）的前端悬挂安装板（401）配合的竖直面（106）和水平安装面（107），所述水平安装面（107）上设有安装过孔（108）和安装避让孔（101）。
3.根据权利要求2所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：所述竖直面（106）上开设检修窗（102），所述斩波电阻组件（4）的前端电气连接部分位于检修窗（102）区域。
4.根据权利要求3所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：所述防护板（1）中部两侧设有防止异物掉落的挡边（103）。
5.根据权利要求4所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩
6.根据权利要求4所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：所述防护板（1）后端两侧设有避让斩波电阻组件（4）电气连接的开放区域（105）。
7.根据权利要求6所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：所述防护板（1）后端设有竖直安装面（109）。
8.根据权利要求7所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：所述绝缘板（2）和防护板（1）中部开有位置对应的散热孔（3）。
9.根据权利要求8所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，所述绝缘板（2）上散热孔（3）的孔径大于防护板（1）上散热孔（3）的孔径。
...【技术特征摘要】
1.一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：包括防护板（1）、绝缘板（2）；所述防护板（1）前端固定安装于斩波电阻组件（4）的前端悬挂安装板（401）上，所述防护板（1）中部及后部位于斩波电阻组件（4）正下方，所述绝缘板（2）铺设于防护板（1）中部及后部表面。
2.根据权利要求1所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：所述防护板（1）前端依次形成有与斩波电阻组件（4）的前端悬挂安装板（401）配合的竖直面（106）和水平安装面（107），所述水平安装面（107）上设有安装过孔（108）和安装避让孔（101）。
3.根据权利要求2所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻的防护组件，其特征在于：所述竖直面（106）上开设检修窗（102），所述斩波电阻组件（4）的前端电气连接部分位于检修窗（102）区域。
4.根据权利要求3所述的一种应用于敞露螺旋带结构型斩波电阻...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋智龙，杨璐，张景全，郑旭阳，张宏伟，耿婷，侯钧川，
申请(专利权)人：中车永济电机有限公司，
类型：发明
国别省市：
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