CN103856073A - 辅助逆变功率单元及辅助变流器 - Google Patents

辅助逆变功率单元及辅助变流器 Download PDF

Info

Publication number
CN103856073A
CN103856073A CN201210514599.1A CN201210514599A CN103856073A CN 103856073 A CN103856073 A CN 103856073A CN 201210514599 A CN201210514599 A CN 201210514599A CN 103856073 A CN103856073 A CN 103856073A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plate
inversion power
power cell
auxiliary inversion
cover plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201210514599.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103856073B (zh
Inventor
刘革莉
陈广泰
陈宏�
牛勇
尹梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CRRC Yongji Electric Co Ltd
Original Assignee
Yongji Xinshisu Electric Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yongji Xinshisu Electric Equipment Co Ltd filed Critical Yongji Xinshisu Electric Equipment Co Ltd
Priority to CN201210514599.1A priority Critical patent/CN103856073B/zh
Publication of CN103856073A publication Critical patent/CN103856073A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103856073B publication Critical patent/CN103856073B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

本发明提供一种辅助逆变功率单元及辅助变流器，其中，辅助逆变功率单元包括：框架，所述框架具有底板和侧板，所述侧板的数量为两块，相互平行的固定在所述底板上；盖板，所述盖板的一侧与其中一块所述侧板枢接，另一侧抵顶在另一块所述侧板上，所述盖板与所述侧板垂直；驱动板，固定在所述盖板上。上述技术方案提供的辅助逆变功率单元，由于盖板与侧板枢接，故盖板能打开；由于驱动板固定在盖板上，需更换其他部件时，比如IGBT时，只需将盖板打开就能露出装在框架内的部件，可见，驱动板的设置位置不会影响更换其他部件。

Description

辅助逆变功率单元及辅助变流器
技术领域
本发明涉及电气技术，尤其涉及一种辅助逆变功率单元及辅助变流器。
背景技术
辅助变流器为整个列车的辅助系统提供电源，是列车上不可缺少的部件。作为它的核心部分，列车辅助逆变功率单元也得到了广泛应用和快速发展。随着大功率半导体器件绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate BipolarTransistor，以下简称IGBT）制造技术、驱动技术的突飞猛进，列车辅助逆变功率单元也朝着高频小型化、高电压、高可靠性的方向发展。
目前，列车辅助变流器的输入，也就是列车辅助逆变功率单元的输入基本上来自牵引主变流器的中间直流电压。该中间直流电压较低时，可以选择低压IGBT作为开关器件，采用直接逆变的技术，将中间直流电压逆变为三相交流电压。而当该中间直流电压较高时，受开关器件IGBT集电极-发射极电压限制，辅助变流器将通过IGBT串联桥（这样可以使用较低电压的IGBT）进行斩波、经过高频变压器输出较低电压的高频脉冲波，再通过整流、逆变的方式，达到输出三相交流电压的目的。
辅助逆变功率单元包括框架、驱动板、IGBT、绝缘子以及电容。其中，绝缘子以及电容通过其他辅助部件设置在框架上，且相互之间采用铜排连接；驱动板直接安装在IGBT上，或是分层安装在IGBT的上一层。
现有技术至少存在以下问题：辅助逆变功率单元维护不方便，更换IGBT时，必须先拆除驱动板，不仅烦琐费时，而且维护后的可靠性难以保证。
发明内容
本发明提供一种辅助逆变功率单元及辅助变流器，用于优化现有辅助逆变功率单元的结构。
本发明提供了一种辅助逆变功率单元，其中，包括，
框架，所述框架具有底板和侧板，所述侧板的数量为两块，相互平行的固定在所述底板上；
盖板，所述盖板的一侧与其中一块所述侧板枢接，另一侧抵顶在另一块所述侧板上，所述盖板与所述侧板垂直；
驱动板，固定在所述盖板上。
如上所述的辅助逆变功率单元，优选的是，还包括，
散热器，固定在所述底板上；
IGBT，固定在所述散热器上。
如上所述的辅助逆变功率单元，优选的是，还包括，
绝缘子，固定在所述底板上，且与所述IGBT同层设置；
配置板，固定在所述散热器上，且与所述IGBT同层设置。
如上所述的辅助逆变功率单元，优选的是，还包括，
裸母排，设置在所述绝缘子的上层；
高压热敷绝缘母排，设置在所述IGBT的上层，与所述IGBT电性连接；
电容，数量为多个，设置在所述裸母排和所述高压热敷绝缘母排的上层，且与所述裸母排电性连接。
如上所述的辅助逆变功率单元，优选的是，还包括，
把手，所述把手的两端分别与各所述侧板固定。
如上所述的辅助逆变功率单元，优选的是，
所述底板和所述侧板一体成型。
本发明还提供一种辅助变流器，其中，包括本发明任一提供的辅助逆变功率单元。
上述技术方案提供的辅助逆变功率单元，由于盖板与侧板枢接，故盖板能打开；由于驱动板固定在盖板上，需更换其他部件时，比如IGBT时，只需将盖板打开就能露出装在框架内的部件，可见，驱动板的设置位置不会影响更换其他部件。
附图说明
图1a为本发明实施例一提供的辅助逆变功率单元的结构示意图；
图1b为图1中的盖板打开后的示意图；
图1c为图1a中框架结构示意图；
图1d为图1a中散热器结构示意图；
图1e-图1i为图1a所示的辅助逆变功率单元组装过程示意图；
图1j为图1a中高压热敷绝缘母排的结构示意图；
图1k为本发明实施例一提供的辅助逆变功率单元主电路图；
图2为本发明实施例二提供的辅助变流器主电路图。
具体实施方式
图1a为本发明实施例一提供的辅助逆变功率单元的结构示意图，图1b为图1中的盖板打开后的示意图，图1c为图1a中框架结构示意图，图1d为图1a中散热器结构示意图，图1e-图1i为图1a所示的辅助逆变功率单元组装过程示意图，图1j为图1a中高压热敷绝缘母排的结构示意图，图1k为本发明实施例一提供的辅助逆变功率单元主电路图。
参见图1a和图1b，本发明实施例提供一种辅助逆变功率单元100，其中，包括框架1、盖板2和驱动板3。参见图1c，所述框架1具有底板12和侧板13，所述侧板13的数量为两块，相互平行的固定在所述底板12上。所述盖板2的一侧与其中一块所述侧板13枢接，另一侧抵顶在另一块所述侧板13上，所述盖板2与所述侧板13垂直。驱动板3固定在所述盖板2上。
底板和侧板之间可焊接固定、铆接固定、螺栓固定或是一体成型，本发明对此不加以限定。
框架具有一定的深度，以安装同样多的电子部件来说，与现有技术中的辅助逆变功率单元相比，整体高度有所增加，长度和宽度可相应减小，也能满足安装要求。此处，以设置6块驱动板为例，每相桥驱动板俩俩背向安装在同一个绝缘板上组成一组，共3组安装在盖板上，盖板与框架之间枢接，盖板可以很方便地从框架上翻转90°打开，显现框架内部的各部件，更换维护方便。
优选的是，底板12和侧板13一体成型，以保证框架1的刚度以及框架1整体的稳定性。
上述技术方案提供的辅助逆变功率单元，由于盖板与侧板枢接，故盖板能打开；由于驱动板固定在盖板上，需更换其他部件时，比如IGBT时，只需将盖板打开就能露出装在框架内的部件，可见，驱动板的设置位置不会影响更换其他部件。
下面介绍辅助逆变功率单元中各部件的优选安装方式。
参见图1e，进一步地，辅助逆变功率单元100还包括散热器4和IGBT5，散热器4固定在所述底板12上；IGBT5固定在所述散热器4上。
散热器的材质可选用散热性能好的铝合金材质，IGBT是发热器件，将IGBT固定在散热器上可快速散热。
参见图1f，进一步地，辅助逆变功率单元100还包括绝缘子6和配置板7，绝缘子6固定在所述底板12上，具体可通过其他中间部件，且与所述IGBT5同层设置；配置板7固定在所述散热器4上，且与所述IGBT5同层设置，具体地，与IGBT5的上表面同层。
每个配置板就近安装在相应的IGBT附近，降低了辅助逆变功率单元驱动回路的杂散电感。
参见图1g和图1h，更进一步地，辅助逆变功率单元100还包括裸母排8、高压热敷绝缘母排9和电容10；裸母排8设置在所述绝缘子6的上层；高压热敷绝缘母9排设置在所述IGBT5的上层，与所述IGBT5电性连接。高压热敷绝缘母排的结构示意图参见图1j。参见图1h，电容10数量为多个，设置在所述裸母排8和所述高压热敷绝缘母排9的上层，且与所述裸母排电性8连接。此处，以设置三个电容10为例，各电容10平行布置。
裸母排和高压热敷绝缘母排用于电气连接；高压热敷绝缘母排在本辅助逆变功率单元中的使用，将会缩小整个辅助逆变功率单元的体积，提高辅助逆变功率单元的功率密度，利于空间较小的机车辅助变流器使用。
高压热敷绝缘母排采用紫铜板加工成型，表面镀锡后，根据安装要求在规定区域热敷一层热固性材料。这层热固性材料具有很好的电绝缘性、耐热性、耐磨耐压以及抗冲击性，并且附着力好，喷涂覆盖厚度根据设计要求进行。该喷涂工艺的高性能绝缘粉末粘接力和致密性好，还根据实际要求的耐压能力，确定热固性材料的热敷厚度，而且可以运用于各种潮湿的环境中。
参见图1i，为便于组装辅助逆变功率单元100，辅助逆变功率单元100还包括把手11，把手11的两端分别与各所述侧板13固定。
此处共设置了两个把手，将整个辅助逆变功率单元安装到辅助变流柜中时，把住把手，可便于组装。
图1k为本发明实施例一提供的辅助逆变功率单元主电路图，由图1k可以看出，辅助逆变功率单元的电路连接关系与现有技术相同。
上述技术方案提供的辅助逆变功率单元，采用层叠式模块化设计，以及可翻转驱动板组件的设计，可以节省空间，提高维修效率，提高列车的利用率，节省运营成本。
图2为本发明实施例二提供的辅助变流器主电路图。
本发明实施例二提供一种辅助变流器，其中，包括本发明任意实施例所提供的辅助逆变功率单元100。
由图2可以看出，辅助逆变功率单元在辅助变流器中的位置与现有技术相同。
具体而言，辅助逆变功率单元通过四根长螺栓固定在列车辅助变流柜中，对外电气接口有直流输入“+”、“-”，交流输出“R”、“S”、“T”以及与控制单元间的控制和反馈信号，这些控制和反馈信号通过专用连接器连接到驱动板上。维修更换功率单元时，只需拆开辅助逆变功率单元对外电气连接，然后拧开四个固定螺栓即可拆卸更换。
上述技术方案提供的辅助变流器，具有采用层叠式模块化设计以及可翻转驱动板组件设计的辅助逆变功率单元，可以节省空间，提高维修效率，提高列车的利用率，节省运营成本。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种辅助逆变功率单元，其特征在于，包括，
框架，所述框架具有底板和侧板，所述侧板的数量为两块，相互平行的固定在所述底板上；
盖板，所述盖板的一侧与其中一块所述侧板枢接，另一侧抵顶在另一块所述侧板上，所述盖板与所述侧板垂直；
驱动板，固定在所述盖板上。
2.根据权利要求1所述的辅助逆变功率单元，其特征在于，还包括，
散热器，固定在所述底板上；
IGBT，固定在所述散热器上。
3.根据权利要求2所述的辅助逆变功率单元，其特征在于，还包括，
绝缘子，固定在所述底板上，且与所述IGBT同层设置；
配置板，固定在所述散热器上，且与所述IGBT同层设置。
4.根据权利要求3所述的辅助逆变功率单元，其特征在于，还包括，
裸母排，设置在所述绝缘子的上层；
高压热敷绝缘母排，设置在所述IGBT的上层，与所述IGBT电性连接；
电容，数量为多个，设置在所述裸母排和所述高压热敷绝缘母排的上层，且与所述裸母排电性连接。
5.根据权利要求2所述的辅助逆变功率单元，其特征在于，还包括，
把手，所述把手的两端分别与各所述侧板固定。
6.根据权利要求1所述的辅助逆变功率单元，其特征在于，
所述底板和所述侧板一体成型。
7.一种辅助变流器，其特征在于，包括权利要求1-6任一所述的辅助逆变功率单元。
CN201210514599.1A 2012-12-04 2012-12-04 辅助逆变功率单元及辅助变流器 Active CN103856073B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210514599.1A CN103856073B (zh) 2012-12-04 2012-12-04 辅助逆变功率单元及辅助变流器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210514599.1A CN103856073B (zh) 2012-12-04 2012-12-04 辅助逆变功率单元及辅助变流器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103856073A true CN103856073A (zh) 2014-06-11
CN103856073B CN103856073B (zh) 2016-09-28

Family

ID=50863366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210514599.1A Active CN103856073B (zh) 2012-12-04 2012-12-04 辅助逆变功率单元及辅助变流器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103856073B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104767418A (zh) * 2015-04-22 2015-07-08 永济新时速电机电器有限责任公司 动车组辅助逆变功率模块
CN106452097A (zh) * 2016-08-30 2017-02-22 中车大连电力牵引研发中心有限公司 牵引功率模块
CN112953259A (zh) * 2021-02-04 2021-06-11 株洲中车时代电气股份有限公司 一种双层动车及其牵引辅助变流器

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201213339Y (zh) * 2008-06-11 2009-03-25 中兴通讯股份有限公司 方便装拆背板的前后对插插箱
CN201690340U (zh) * 2009-11-25 2010-12-29 Abb瑞士有限公司 用于牵引系统的变流器箱体
CN202035224U (zh) * 2010-12-31 2011-11-09 株洲广汇科技工贸有限公司 一种装载控制器的盒体
CN202034891U (zh) * 2011-05-05 2011-11-09 艾默生网络能源有限公司 一种全水冷功率模块
CN202168003U (zh) * 2011-07-18 2012-03-14 深圳市英威腾交通技术有限公司 逆变器功率模块
CN202206327U (zh) * 2011-08-18 2012-04-25 深圳市英威腾交通技术有限公司 一种逆变器功率模块
CN202488333U (zh) * 2011-12-23 2012-10-10 常州佳讯光电产业发展有限公司 一体式功率模块和控制模块装置
CN202523707U (zh) * 2011-12-01 2012-11-07 浙江海得新能源有限公司 一种主回路晶闸管模块

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201213339Y (zh) * 2008-06-11 2009-03-25 中兴通讯股份有限公司 方便装拆背板的前后对插插箱
CN201690340U (zh) * 2009-11-25 2010-12-29 Abb瑞士有限公司 用于牵引系统的变流器箱体
CN202035224U (zh) * 2010-12-31 2011-11-09 株洲广汇科技工贸有限公司 一种装载控制器的盒体
CN202034891U (zh) * 2011-05-05 2011-11-09 艾默生网络能源有限公司 一种全水冷功率模块
CN202168003U (zh) * 2011-07-18 2012-03-14 深圳市英威腾交通技术有限公司 逆变器功率模块
CN202206327U (zh) * 2011-08-18 2012-04-25 深圳市英威腾交通技术有限公司 一种逆变器功率模块
CN202523707U (zh) * 2011-12-01 2012-11-07 浙江海得新能源有限公司 一种主回路晶闸管模块
CN202488333U (zh) * 2011-12-23 2012-10-10 常州佳讯光电产业发展有限公司 一体式功率模块和控制模块装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104767418A (zh) * 2015-04-22 2015-07-08 永济新时速电机电器有限责任公司 动车组辅助逆变功率模块
CN106452097A (zh) * 2016-08-30 2017-02-22 中车大连电力牵引研发中心有限公司 牵引功率模块
CN106452097B (zh) * 2016-08-30 2018-11-30 中车大连电力牵引研发中心有限公司 牵引功率模块
CN112953259A (zh) * 2021-02-04 2021-06-11 株洲中车时代电气股份有限公司 一种双层动车及其牵引辅助变流器
CN112953259B (zh) * 2021-02-04 2023-07-11 株洲中车时代电气股份有限公司 一种双层动车及其牵引辅助变流器

Also Published As

Publication number Publication date
CN103856073B (zh) 2016-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8355244B2 (en) Electric power converter
CN104201867B (zh) 一种基于热管散热器的三电平igbt功率柜
US9923478B2 (en) Capacitor arrangement and method for operating a capacitor arrangement
EP3783728A1 (en) Battery module
CN103354232A (zh) 一种用于柔性直流输电的并联子模块
CN107786070B (zh) 智能功率模块、电机控制器和车辆
CN103856073A (zh) 辅助逆变功率单元及辅助变流器
CN109412431A (zh) 叠层铜排及三相大功率逆变器
CN103560682A (zh) 一种功率驱动系统
CN103546018B (zh) 一种功率单元及其制造方法
CN203339972U (zh) 一种滑轨式igbt水冷功率模块
CN102237779A (zh) 充电功率装置
CN106099574A (zh) 地铁永磁牵引逆变斩波功率模块复合母排
CN103354231B (zh) 一种igbt功率单元及用于柔性直流输电的子模块
CN209472561U (zh) 叠层铜排及三相大功率逆变器
US20190296527A1 (en) Submodule
CN215222037U (zh) 汇流连接装置、npc三电平功率组件及npc三电平变流器
CN111146956A (zh) 一种功率柜
CN104270014A (zh) 一种三电平大功率模组结构及功率变换装置
CN210273806U (zh) 一种新能源汽车功率模块
CN204408172U (zh) 一种模块化功率单元的部件排布结构
CN105529936A (zh) 用于空间飞行器电源系统控制设备的功率汇集分配装置
CN202197225U (zh) 一种紧凑结构形式大功率电源模块
CN207652300U (zh) 一种igct晶闸管构成的大功率单元
CN205755209U (zh) 电力电子器件

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: 044502 Yongji City, Shanxi Province, the city of motor street, No. 18, No.

Patentee after: CRRC YONGJI ELECTRIC CO., LTD.

Address before: 044502 No. 18 motor street, Shanxi, Yuncheng

Patentee before: Yongji Xinshisu Motor Electrical Appliance Co., Ltd.

CP03 Change of name, title or address