CN103475192B - 防爆车载变流器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变流器领域，具体涉及一种防爆车载变流器。为解决现有的车载变流器不能快速泄压的缺陷，本发明提供了一种防爆车载变流器，包括柜体，所述柜体上设有泄压口，所述泄压口覆盖有泄压膜片，所述泄压膜片具有薄弱环节，所述泄压膜片由高分子材料制成，该高分子材料需满足的条件包括：密度为0.93~0.98g/cm3，硬度为55~75HHD，拉伸强度为14~34MPa，断裂伸长率为180%~430%，老化后拉伸强度为13~33MPa，老化后断裂伸长率为150%~400%。本发明的有益效果是：结构简单，在保证变流器在正常工作或故障不严重时的IP防护等级及老化腐蚀要求的同时，实现了快速泄压的目的，并且便于维修。

Description

防爆车载变流器
技术领域
本发明涉及变流器领域，具体涉及一种防爆车载变流器。
背景技术
现有的车载变流器内部功率器件主要为IGBT（绝缘栅双极型晶体管），普遍使用了电力电容器。IGBT元件由于运行过程中的过压、过流、过热、工艺等问题，容易使变流器柜体内部瞬间产生巨大的内压，而由于目前的车载变流器柜体上并无快速泄压装置，因此容易导致变流器柜体的受损炸裂、柜门被冲开的问题。若变流器设备在车上的机械间，当柜体被炸裂或者柜门被冲开时，则对人生安全及机车机械间的其它电子元器件安全运行构成威胁；若变流器悬挂于车体下方，则因强大冲击而掉落的柜门可能会对列车安全产生严重威胁，严重时会导致列车出轨。因而，需从变流器柜体结构着眼，解决当电容器鼓肚炸裂及IGBT元件炸裂造成变流器内压增大时的快速泄压问题，以减小其对列车安全运行及车上人员的二次伤害。
发明内容
为解决现有的车载变流器不能快速泄压的缺陷，本发明提供了一种防爆车载变流器。
本发明的技术方案包括：
一种防爆车载变流器，包括柜体，所述柜体上设有泄压口，所述泄压口覆盖有泄压膜片，所述泄压膜片具有薄弱环节。
通过上述技术方案，当变流器发生严重故障导致内压增大时，可以通过快速冲击突破安装在柜体上的薄弱环节，从而快速进行压力释放，避免变流器柜门因内压过大而被冲击脱落。
进一步的，所述泄压膜片由高分子材料制成，如高密度聚乙烯、PC等，该高分子材料需满足的条件包括：密度为0.93~0.98g/cm3，硬度为55~75HHD，拉伸强度为14~34MPa，断裂伸长率为180%~430%，老化后拉伸强度为13~33MPa，老化后断裂伸长率为150%~400%。
通过该进一步改进方案，使得本发明在实现了快速泄压目的的同时进一步保证了变流器在正常工作或故障不严重时的IP防护等级及老化腐蚀要求。
进一步的，所述泄压膜片通过金属压片、密封圈和螺栓连接并紧固在所述柜体上，所述金属压片和密封圈设有与所述薄弱环节配合的开孔，所述密封圈紧贴所述泄压膜片内侧，所述金属压片紧贴所述泄压膜片外侧。
通过该进一步改进方案，使得防爆膜片在受到冲击破损后可快速的进行更换，维修速度快、效率高。
进一步的，所述薄弱环节的结构可以为圆孔开槽、均匀圆孔、方孔开槽及均匀方孔。
该进一步改进方案提供的薄弱环结构构造简单、容易开设，进一步保证了本发明快速泄压目的的实现。
综上所述，本发明的有益效果是：结构简单，在保证变流器在正常工作或故障不严重时的IP防护等级及老化腐蚀要求的同时，实现了快速泄压的目的，并且便于维修。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明实施例1的泄压膜片的结构示意图；
图3为本发明实施例2的泄压膜片的结构示意图；
图4为本发明实施例3的泄压膜片的结构示意图；
图5为本发明实施例4的泄压膜片的结构示意图；
图6为本发明的泄压膜片、金属压条、密封圈及螺栓的组合示意图；
图7是本发明的工作流程示意图；
其中，1-螺栓；2-金属压条；3-泄压膜片；4-密封圈；5-薄弱环节；6-柜体；7-泄压口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式进行详细叙述。
实施例1
如图1和图2所示，在实施例1中，一种防爆车载变流器，包括柜体6，所述柜体6上设有泄压口7，所述泄压口7覆盖有泄压膜片3，所述泄压膜片3具有薄弱环节5。所述泄压膜片3由高分子材料制成，如高密度聚乙烯、PC等，该高分子材料需满足的条件包括：密度为0.93~0.98g/cm3，硬度为55~75HHD，拉伸强度为14~34MPa，断裂伸长率为180%~430%，老化后拉伸强度为13~33MPa，老化后断裂伸长率为150%~400%。所述泄压膜片3通过金属压片2、密封圈4和螺栓1连接并紧固在所述柜体6上，所述金属压片2和密封圈4设有与所述薄弱环节5配合的开孔，所述密封圈4紧贴所述泄压膜片3内侧，所述金属压片2紧贴所述泄压膜片3外侧。所述薄弱环节5的结构为圆孔开槽。
实施例2
如图3所示，与实施例1不同的是，所述薄弱环节5的结构为均匀圆孔。
实施例3
如图4所示，与实施例1和实施例2不同的是，所述薄弱环节5的结构为方孔开槽。
实施例4
如图5所示，与实施例1、2、3不同的是，所述薄弱环节5的结构为均匀方孔。
本发明的工作流程如图1所示，当变流器正常工作或故障不严重时，其可满足变流器IP防护等级及老化腐蚀要求；当变流器内部发生故障时，功率器件IGBT或电容器等严重故障并产生破损、炸裂，产生强大冲击气流，此时泄压膜片裂开保护，进行压力释放，降低因变流器内部元器件损坏而对其它元器件、人员及列车安全运行带来的次生灾害。
以上结合附图和实施例对本发明的具体实施方式做了详细的说明，但是以上说明的目的是充分公开本发明的技术方案而非对本发明的保护范围的限定，本领域的普通技术人员在了解上述方案的内容后还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出种种变化。

Claims (6)

1.一种防爆车载变流器，包括柜体（6），其特征在于，所述柜体（6）上设有泄压口（7），所述泄压口（7）覆盖有泄压膜片（3），所述泄压膜片（3）具有薄弱环节（5）；所述泄压膜片（3）由高分子材料制成，该高分子材料需满足的条件包括：密度为0.93～0.98g/cm3，硬度为55～75HHD，拉伸强度为14～34MPa，断裂伸长率为180%～430%，老化后拉伸强度为13～33MPa，老化后断裂伸长率为150%～400%。
2.根据权利要求1所述的防爆车载变流器，其特征在于，所述泄压膜片（3）通过金属压片（2）、密封圈（4）和螺栓（1）连接并紧固在所述柜体（6）上，所述金属压片（2）和密封圈（4）设有与所述薄弱环节（5）配合的开孔，所述密封圈（4）紧贴所述泄压膜片（3）内侧，所述金属压片（2）紧贴所述泄压膜片（3）外侧。
3.根据权利要求2所述的防爆车载变流器，其特征在于，所述薄弱环节（5）的结构为圆孔开槽。
4.根据权利要求2所述的防爆车载变流器，其特征在于，所述薄弱环节（5）的结构为均匀圆孔。
5.根据权利要求2所述的防爆车载变流器，其特征在于，所述薄弱环节（5）的结构为方孔开槽。
6.根据权利要求2所述的防爆车载变流器，其特征在于，所述薄弱环节（5）的结构为均匀方孔。
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