[实用新型]一种变流装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变流装置，尤其是涉及一种应用于轨道交通领域动车组的变流装置。

背景技术

随着我国国民经济的快速发展，城市之间交通需求剧增，轨道交通得到了快速的发展。动车组变流装置作为动车组的核心部件，承担着将电网能量进行一系列转换用以驱动牵引电机和为车上辅助设备供给电能的重大任务。目前动车组变流装置正在朝大功率、调节控制功能齐全、高集成高输出的方向发展。

动车组由于受到轴重、安装空间、维修空间和车底运行环境等的限制，在满足车辆动力性能的前提下，势必要求动车组变流装置高度集成。高度集成虽然使得变流装置体积更小，重量更轻、结构更加紧凑，但是却造成牵引变流器柜体内十分拥挤，这样很容易造成变流装置内模块、电缆、和其它电气设备布局杂乱，电气设备间散热、电气绝缘距离和抗电磁干扰能力降低，使得动车组持续稳定运行性能显著下降。

动车组变流装置的工作环境非常恶劣，因此要求变流装置结构强度高，内部器件以及整柜的抗振性能强，能够满足防水防尘的要求。同时，动车组变流装置通常都安装在车辆的底部，检修维护不方便，变流装置必须满足外部接线容易、调试方便的要求，而对于一些工作寿命比较短，容易损坏的关键器件要做到容易拆卸和及时更换。另外，由于动车组变流器装置高度集成，在有限的柜体空间内布满模块和其他电气设备，都为电气设备之间的电气连接、散热带来很大困难。单纯的依靠电缆实现电气设备的连接将导致电缆布局杂乱，影响整柜美观，且容易导致电气设备与电缆间相互电磁干扰，影响变流装置运行的可靠性。拥挤的电气设备布局，有可能造成变流装置内局部温度过高，电气设备散发出来的热量亦或传导至其他电气设备，影响自身或其他元件的正常工作。

在现有技术中，主要有以下两篇文献与本申请有关。现有技术1为中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心于2008年11月12日申请，并于2009年04月08日公开，公开号为CN101404445A的中国发明专利申请《一种变流器功率模块主体装置及其加工方法》。该发明申请公开了一种变流器功率模块主体装置及其加工方法。但是，该方法只是在功率模块上增加母排以减少杂散电感，并没有涉及模块间的电气连接。现有技术2为铁道部运输局、株洲南车时代电气股份有限公司于2009年01月09日申请，并于2009年06月17日公开，公开号为CN101459375A的中国发明专利申请《牵引变流装置》。该发明申请公开了一种牵引变流装置箱体降温的方法。但是，该方法是通过外部冷却系统与内部冷却系统对变流装置箱体进行降温。没有涉及通过水气热交换器进行柜内空气循环并冷却。

以上两种变流装置都只是针对变流器布局中存在的个别局部问题提出相应的改进措施，对于牵引变流器的整体结构，特别是对牵引变流器模块整体布局及其连接和柜内功率模块冷却系统及柜内空气循环冷却系统，以上专利中并没有涉及。因此，现有技术虽然能解决牵引变流器的个别隐患，但是对于牵引变流器的整体功能与安全性却没有给出解决方案。而动车组变流装置电气器件种类多，功率大，任何一个器件布置不当，都将可能因为电气绝缘距离不够、电磁干扰或得不到足够的冷却造成设备的不正常运行。现有的变流装置整体布局仅仅围绕功率模块的散热并未考虑柜内其他电气设备的散热。同时，采用简单的电缆连接以实现主电路功能，却忽视了电气设备间的电气绝缘距离、电磁干扰等问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种变流装置，解决了现有技术存在的仅仅围绕功率模块的散热并未考虑柜内其他电气设备的散热，简单的电缆连接忽视了电气设备间的电气绝缘距离、电磁干扰的技术问题，提高了变流装置的电能利用率和安全性能。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型具体提供了一种变流装置的技术实现方案，一种变流装置，包括：柜体、第一逆变模块、第一整流模块、第二整流模块、第二逆变模块、辅变模块、传动控制单元、二次滤波模块和高压电器箱。所述柜体划分为用于设置所述第一逆变模块、第一整流模块、第二整流模块、第二逆变模块和辅变模块的模块隔舱，用于设置所述传动控制单元的控制单元隔舱，用于设置所述二次滤波模块的二次滤波模块隔舱，以及用于设置所述高压电器箱的高压电器隔舱。

优选的，所述柜体进一步包括柜体框架、顶盖板、底盖板、侧板和隔板。所述柜体框架进一步包括横梁、竖梁和立梁，通过所述隔板将所述柜体的内部空间划分为若干个隔舱。

优选的，在所述第一逆变模块、第一整流模块、第二整流模块、第二逆变模块和辅变模块底部的柜体上设置有导轨。