緊湊型變流器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型主要涉及到軌道交通領(lǐng)域，特指一種緊湊型變流器。
【背景技術(shù)】
[0002]城市軌道交通地面供電領(lǐng)域需要用到變流器，實現(xiàn)變電所內(nèi)交流電與直流電之間的轉(zhuǎn)換，具有逆變回饋功能、整流牽引功能、穩(wěn)壓功能等。在列車制動時將多余的制動能量反饋回交流直流電網(wǎng)；在列車牽引時與變電所牽引整流機組共同為列車提供直流電量。
[0003]變流器在工作時需要對其進行散熱，強迫風(fēng)冷因其設(shè)備簡單、占用空間少、維護少等特點備受用戶青睞。在變流器往小型化、緊湊型發(fā)展的過程中，合理的功率器件布置、適當(dāng)?shù)墓耋w結(jié)構(gòu)設(shè)計對變流器的散熱設(shè)計、風(fēng)道設(shè)計、器件安裝設(shè)計提出了嚴(yán)格的要求，如何對不同發(fā)熱量的元器件進行區(qū)別散熱、如何對發(fā)熱量大的元器件進行直接、快速、高效的散熱也成為研究重點。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)方案的變流器存在以下技術(shù)問題:空間、器件設(shè)置不合理，不滿足緊湊的要求，整體散熱效果不佳；大功率變流模塊分別單獨輸出，無電氣聯(lián)接，無法滿足串并聯(lián)輸出的要求；大功率變流模塊裝置上雖設(shè)有濾波電容，但由于模塊體積限制，電容容值被限制，濾波效果不佳；當(dāng)使用緊湊機柜時，開關(guān)器件安裝不方便。
[0005]如:中國專利申請?zhí)枮镃N201320545589.4，名稱為“一種光伏逆變器的散熱結(jié)構(gòu)”的專利所公布的技術(shù)方案，將變流模塊布置于機柜中部前側(cè)，獨立風(fēng)道布置于功率器件后側(cè)，該方案沒有充分利用機柜深度方向空間，空間利用率不高。中國專利申請?zhí)朇N201320571981.6，名稱為“ 一種逆變裝置機柜的散熱結(jié)構(gòu)”的專利所公布的技術(shù)方案，將濾波單元、開關(guān)器件以及配電部件布置于前腔體，將電抗器布置于后腔體。該方案利用深度空間，但不適合于大功率變流設(shè)備。中國專利申請?zhí)枮镃N201520293761.0，名稱為“大功率變流器柜”的專利所公布的技術(shù)方案，將兩臺變流模塊布置于機柜中部前后兩側(cè)，變流模塊散熱器的背部兩豎向隔板、散熱器的端部兩豎直隔板構(gòu)成兩臺散熱器的共用風(fēng)道；該方案充分利用深度方向空間、結(jié)構(gòu)較緊湊，但該方案采取由下至上進風(fēng)散熱的方式，且柜體下方進風(fēng)口處設(shè)有電抗器無源發(fā)熱元件，冷風(fēng)需先冷卻電抗器無源發(fā)熱元件后才能冷卻大功率的變流模塊散熱器，冷風(fēng)流動空間大，變流模塊散熱器的冷卻效果較差；并且此方案無法滿足兩路模塊之間的電氣聯(lián)接，也無法對模塊及電容進行冷卻。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題就在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、空間及器件布置合理、整體散熱效率高的緊湊型變流器。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0008]—種緊湊型變流器，包括柜體，所述柜體安裝有風(fēng)機組件、第一變流模塊、第二變流模塊、開關(guān)器件模塊，所述柜體內(nèi)包括分隔而成的四個腔體，其中第四腔體位于柜體的下部，第一腔體、第二腔體和第三腔體并行布置于第四腔體的上方；所述第一變流模塊位于第一腔體中，所述第二變流模塊位于第三腔體中，所述第一變流模塊的第一模塊散熱器、第二變流模塊的第二模塊散熱器位于第二腔體中，所述風(fēng)機組件與第二腔體連通，所述開關(guān)器件模塊位于第四腔體；所述柜體于第一腔體和第三腔體處的左右側(cè)壁上均對稱開設(shè)有用于通風(fēng)散熱的通風(fēng)口。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述第一變流模塊包括第一外接電容，所述第二變流模塊包括第二外接電容，所述第一外接電容和第二外接電容均對應(yīng)設(shè)置于第一變流模塊和第二變流模塊的上方。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述第一變流模塊和第二變流模塊上設(shè)有低感母排，所述第一外接電容和第二外接電容通過低感母排電氣聯(lián)接。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述柜體的左右側(cè)壁上的通風(fēng)口均包括上通風(fēng)口和下通風(fēng)口，所述上通風(fēng)口分別靠近第一外接電容、第二外接電容設(shè)置，所述下通風(fēng)口分別靠近第一變流模塊、第二變流模塊設(shè)置。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述風(fēng)機組件包括抽風(fēng)風(fēng)機，所述柜體頂部設(shè)有風(fēng)機出風(fēng)口，所述第二腔體內(nèi)設(shè)有風(fēng)導(dǎo)向板組件；冷風(fēng)經(jīng)通風(fēng)口分別進入第一腔體和第三腔體后，進入第二腔體內(nèi)并經(jīng)所述風(fēng)導(dǎo)向板組件導(dǎo)向后由風(fēng)機組件排出。
[0013]作為本實用新型的進一步改進，所述柜體內(nèi)還包括安裝有風(fēng)機組件的第五腔體和用于安裝二次元器件的第六腔體，所述第五腔體設(shè)于第三腔體上方，所述第六腔體設(shè)于第一腔體的上方。
[0014]作為本實用新型的進一步改進，所述柜體的六個腔體通過第一橫向隔板、第二橫向隔板、第三橫向隔板以及第一豎向隔板和第二豎向隔板分隔而成。
[0015]作為本實用新型的進一步改進，所述第四腔體內(nèi)設(shè)有導(dǎo)軌組件，所述開關(guān)器件模塊通過導(dǎo)軌組件滑設(shè)于第四腔體內(nèi)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0017]1、本實用新型的緊湊型變流器，在有限的變流器柜體空間內(nèi)，利用柜體及柜體內(nèi)散熱系統(tǒng)的設(shè)計，將發(fā)熱量大、溫度高的變流模塊和發(fā)熱量小的開關(guān)器件模塊分別分隔在不同腔體，減少不同發(fā)熱量元器件之間的溫度影響，且同時引導(dǎo)冷風(fēng)快速、直接的對發(fā)熱量大的變流模塊進行散熱，進而能有效控制功率模塊的溫度，整體散熱效率高，提高變流器的可靠性。
[0018]2、本實用新型的緊湊型變流器，在變流器模塊緊湊情況下，通過合理的設(shè)計和布置加入外接電容，擴大濾波電容容值，從而保證變流器良好的濾波效果；并且通過設(shè)置低感母排能夠滿足變流器模塊柜內(nèi)之間的電氣串并聯(lián)。
[0019]3、本實用新型的緊湊型變流器，通過在柜兩側(cè)壁同時設(shè)置獨特的上下通風(fēng)口，并結(jié)合柜內(nèi)風(fēng)道設(shè)計，使得冷風(fēng)既能冷卻外接擴容又能冷卻變流模塊，同時通過將發(fā)熱量小的二次元器件分隔設(shè)置，使得整體散熱效果好。
[0020]4、本實用新型的緊湊型變流器，在第四腔體內(nèi)設(shè)置導(dǎo)軌組件，使得開關(guān)器件模塊滑設(shè)于第四腔體內(nèi)，便于開關(guān)器件模塊的安裝和維護。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型緊湊型變流器在具體應(yīng)用實施例中整體風(fēng)道系統(tǒng)原理示意圖。
[0022]圖2是本實用新型在具體應(yīng)用實例中正面結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0023]圖3是本實用新型在具體應(yīng)用實例中背面結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0024]圖4是本實用新型在具體應(yīng)用實例中柜體的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0025]圖5是本實用新型的腔體分布示意圖。
[0026]圖6是本實用新型在具體應(yīng)用實例中變流模塊的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖7是本實用新型在具體應(yīng)用實例中開關(guān)器件模塊的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖例說明:
[0029]1、柜體；11、第一橫向隔板；12、第二橫向隔板；13、第三橫向隔板；14、第一豎向隔板；15、第二豎向隔板；2、風(fēng)機組件；3、第一變流模塊；31、第一外接電容；4、第二變流模塊；41、第二外接電容；5、開關(guān)器件模塊；6、通風(fēng)口 ；61、上通風(fēng)口 ；62、下通風(fēng)口 ；7、低感母排；
8、風(fēng)導(dǎo)向板組件；9、導(dǎo)軌組件。
【具體實施方式】
[0030]以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細(xì)說明。
[0031]如圖1至圖7所示，本實用新型的緊湊型變流器，包括柜體1，柜體1安裝有風(fēng)機組件2、第一變流模塊3、第二變流模塊4、開關(guān)器件模塊5。柜體1內(nèi)包括分隔而成的四個腔體，其中第四腔體位于柜體1的下部，第一腔體、第二腔體和第三腔體并行布置于第四腔體的上方。第一變流模塊3位于第一腔體中，第二變流模塊4位于第三腔體中，第一變流模塊3的第一模塊散熱器、第二變流模塊4的第二模塊散熱器位于第二腔體中，風(fēng)機組件2與第二腔體連通，開關(guān)器件模塊5位于第四腔體；柜體1于第一腔體和第三腔體處的左右側(cè)壁上均對稱開設(shè)有用于通風(fēng)散熱的通風(fēng)口 6。通過這樣的柜體及柜體內(nèi)散熱系統(tǒng)的設(shè)計，在有限的變流器柜體空間內(nèi)，將發(fā)熱量大、溫度高的變流模塊和發(fā)熱量小的開關(guān)器件模塊分別分隔在不同腔體，減少不同發(fā)熱量元器件之間的溫度影響，并同時引導(dǎo)冷風(fēng)快速