CN105553232B - 一种辅助变流器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种辅助变流器，包括柜体，柜体内安装有变压器、电抗器、逆变器和排风组件，电抗器和逆变器分别安装于变压器的相对两侧，排风组件安装于与电抗器相邻的变压器一侧；电抗器与柜体之间形成第一进风通道，逆变器与柜体之间形成第二进风通道，变压器与柜体之间形成排风通道，柜体的底部设置有导风组件，导风组件的进风口与第一进风通道和第二进风通道相连，出风口与排风组件的进风口相连，排风组件的出风口正对排风通道的进风口，变压器中与排风组件相对的一侧设置有排风腔，排风腔的进风口与排风通道的出风口相连，排风腔的出风口朝下设置。本发明的辅助变流器具有结构简单紧凑、进风量以及风速可调节等优点。

Description

一种辅助变流器

技术领域

本发明主要涉及轨道交通技术领域，特指一种辅助变流器。

背景技术

在强迫风冷的辅助变流器产品中，风道设计是产品设计中极为关键的环节，如果风道设计不合理，会直接导致器件温度升高、寿命下降、可靠性降低，最终导致器件损坏或产品不能正常工作。目前辅助变流器柜通常安装在列车底部，其安装空间非常有限，尤其顶部进风空间非常小。但是辅助变流器一般功率又较大，因此产品对散热要求非常高。目前传统的辅助变流器风道设计属于串联风道，主要通过调节总进风口尺寸的大小来控制总的进风量，但缺点是调节总风量大小的方法单一，且由于风道较长，风阻较大，导致风道末端器件散热效果变差，同时风道不便于清理。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、进风量大且可调、散热效率高的辅助变流器。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种辅助变流器，包括柜体，所述柜体内安装有变压器、电抗器、逆变器和排风组件，所述电抗器和逆变器分别安装于所述变压器的相对两侧，所述排风组件安装于与电抗器相邻的变压器一侧；所述电抗器与柜体之间形成顶部进风的第一进风通道，所述逆变器与柜体之间形成顶部进风的第二进风通道，所述变压器与柜体之间形成两侧开口的排风通道，所述柜体的底部设置有导风组件，所述导风组件的进风口与所述第一进风通道和第二进风通道相连，出风口与所述排风组件的进风口相连，所述排风组件的出风口正对所述排风通道的进风口用于将导风组件内的空气排至排风通道，所述变压器中与排风组件相对的一侧设置有排风腔，所述排风腔的进风口与排风通道的出风口相连，所述排风腔的出风口朝下设置。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述导风组件包括导风腔，所述导风腔的进风口包括第一进风口和第二进风口，所述第一进风口与第一进风通道相连，所述第二进风口与第二进风通道相连，所述第一进风口和第二进风口分别位于导风腔的一端两侧，所述导风腔的出风口位于另一端并与排风组件的进风口相连，所述导风腔内部设有与所述第一进风口对应的第一导风板和与所述第二进风口对应的第二导风板，所述第一导风板和第二导风板均从对应的进风口向出风口延伸并逐渐向导风腔的中部靠拢。

所述第一导风板和第二导风板均呈弧形且弧形开口朝向对应的进风口。

所述第一导风板的弧形半径小于所述第二导风板的弧形半径。

所述排风腔的出风口处设置有第三导风板和第四导风板，所述第四导风板安装于所述排风腔的出风口处，所述第三导风板位于所述第四导风板的上方且安装有吸音棉。

所述第一进风通道和第二进风通道的顶部进风口处均设置有用于调节进风量的风量调节组件。

所述风量调节组件为过滤网或过滤棉。

所述排风组件为排风机。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的辅助变流器，在电抗器和逆变器处均设置有相互并联的进风通道，不仅增加了进风量，而且可根据电抗器与逆变器的散热要求对各自的进风通道的进风量进行适当调节；在柜体的底部设置有导风组件，用于将两并联的进风通道的风量进行合并后由排风组件排至变压器的排风通道，再经排风腔后排出；本发明的辅助变流器采用先并后串的风道，增加了进风量，并压缩了中间风道长度，减小了风阻，大大提高了整机通风散热效率。本发明的辅助变流器的柜体底部设置有导风组件，能够对各自进风通道的风速进行调节，可根据电抗器和逆变器各自的散热要求进行针对性的调节，从而提高散热效率。

附图说明

图1为本发明中散热风道流程图。

图2为本发明的辅助变流器的主视结构示意图。

图3为本发明的辅助变流器的侧视结构示意图（去掉柜体）。

图4为本发明的辅助变流器的俯视结构示意图（去掉柜体）。

图5为本发明中导风组件的俯视结构示意图。

图6为本发明中第三导风板和第四导风板的侧视结构示意图。

图7为本发明中第三导风板和第四导风板的俯视结构示意图。

图中标号表示：1、柜体；11、第一进风通道；12、第二进风通道；13、排风通道；14、风量调节组件；2、变压器；3、电抗器；4、逆变器；5、导风组件；51、导风腔；52、第一进风口；53、第二进风口；54、出风口；55、第一导风板；56、第二导风板；6、排风腔；61、第三导风板；62、第四导风板；7、排风组件。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

如图1至图7所示，本实施例的辅助变流器，包括柜体1，柜体1内安装有变压器2、电抗器3、逆变器4和排风组件7，电抗器3和逆变器4分别安装于变压器2的相对两侧（如图3和图4所示，分别位于变压器2的前后两侧），排风组件7安装于与电抗器3相邻的变压器2一侧（如图4所示，位于变压器2的右侧）；电抗器3与柜体1之间的间隙以及电抗器3本体的间隙形成顶部进风的第一进风通道11，逆变器4与柜体1之间的间隙以及逆变器4本体的间隙形成顶部进风的第二进风通道12，变压器2与柜体1之间的间隙以及变压器2本体的间隙形成两侧开口的排风通道13（如图3和图4所示，其中“●”表示空气从里朝外流出，“×”表示空气从外朝里流进），柜体1的底部设置有导风组件5，导风组件5的进风口与第一进风通道11和第二进风通道12相连，出风口54与排风组件7的进风口相连，排风组件7的出风口正对排风通道13的进风口用于将导风组件5内的空气排至排风通道13，变压器2中与排风组件7相对的一侧设置有排风腔6，排风腔6的进风口与排风通道13的出风口相连，排风腔6的出风口朝下设置。本发明的辅助变流器的风道流程如图1所示，首先从并联的第一进风通道11（经过电抗器3）和第二进风通道12（经过逆变器4）进入后，再汇聚至底部的导风组件5内，再经排风组件7排至回风通道（经过变压器2），最后经排风腔6排出柜体1。本发明的辅助变流器，在电抗器3和逆变器4处均设置有相互并联的进风通道，不仅增加了进风量，而且可根据电抗器3与逆变器4的散热要求对各自的进风通道的进风量进行适当调节；在柜体1的底部设置有导风组件5，用于将两并联的进风通道的风量进行合并后由排风组件7排至变压器2的排风通道13，再经排风腔6后排出；本发明的辅助变流器采用先并后串的风道，增加了进风量，并压缩了中间风道长度，减小了风阻，大大提高了整机通风散热效率。

如图5所示，本实施例中，导风组件5包括导风腔51，导风腔51的进风口包括第一进风口52和第二进风口53，第一进风口52与第一进风通道11相连，第二进风口53与第二进风通道12相连，第一进风口52和第二进风口53分别位于导风腔51的一端两侧，导风腔51的出风口54位于另一端并与排风组件7的进风口相连，导风腔51内部设有与第一进风口52对应的第一导风板55和与第二进风口53对应的第二导风板56，第一导风板55和第二导风板56均从对应的进风口向出风口54延伸并逐渐向导风腔51的中部靠拢；通过第一导风板55和第二导风板56的设置，不仅能够顺利将第一进风口52和第二进风口53的空气顺利引导至出风口54，减小风阻，另外可以对第一导风板55和第二导风板56的位置进行调整，从而能够对第一进风通道11内和第二进风通道12内的风速对应进行调节，满足相应的散热要求。

本实施例中，第一导风板55和第二导风板56均呈弧形且弧形开口朝向对应的进风口，进一步保证风量的顺利引导。另外由于逆变器4包括IGBT等对温度敏感的器件，其散热要求大于电抗器3，因此可以将逆变器4侧对应的第二导风板56的弧形半径稍调大点，其弧度更平滑，从而使逆变器4侧的第二进风通道12内的风速更快，其散热效果更好；反之电抗器3侧对应的第一导风板55的弧形半径则相应调小点。

如图6和图7所示，本实施例中，排风腔6的出风口处设置有第三导风板61和第四导风板62，第四导风板62安装于排风腔6的出风口处，第三导风板61位于第四导风板62的上方且安装有吸音棉；排风则经第三导风板61正上方或两侧进入，经第四导风板62排出柜体1，可以很好的引导气流沿预设的路径排出，而且能够降低风阻和风噪。

如图2和图3所示，本实施例中，第一进风通道11和第二进风通道12的顶部进风口处均设置有用于调节进风量的风量调节组件14（过滤网或过滤棉），通过更换不同类型（目数或疏密不同）的风量调节组件14，能够对第一进风通道11和第二进风通道12内进风量进行调节，满足不同部件对散热的不同要求，因此不仅第一进风通道11和第二进风通道12的风速可以调节（导风组件5调节），而且风量也可以调节，最大限度的利用气流对各部件进行散热，极大的提高了散热效率。另外本实施例中的排风组件7为排风机。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种辅助变流器，包括由多块柜板围合而成的柜体（1），所述柜体（1）内安装有变压器（2）、电抗器（3）、逆变器（4）和排风组件（7），其特征在于，所述电抗器（3）和逆变器（4）分别安装于所述变压器（2）的相对两侧，所述排风组件（7）安装于与电抗器（3）相邻的变压器（2）一侧；所述电抗器（3）与柜体（1）之间形成顶部进风的第一进风通道（11），所述逆变器（4）与柜体（1）之间形成顶部进风的第二进风通道（12），所述变压器（2）与柜体（1）之间形成两侧开口的排风通道（13），所述柜体（1）的底部设置有导风组件（5），所述导风组件（5）的进风口与所述第一进风通道（11）和第二进风通道（12）相连，出风口（54）与所述排风组件（7）的进风口相连，所述排风组件（7）的出风口正对所述排风通道（13）的进风口用于将导风组件（5）内的空气排至排风通道（13），所述变压器（2）中与排风组件（7）相对的一侧设置有排风腔（6），所述排风腔（6）的进风口与排风通道（13）的出风口相连，所述排风腔（6）的出风口朝下设置。

2.根据权利要求1所述的辅助变流器，其特征在于，所述导风组件（5）包括导风腔（51），所述导风腔（51）的进风口包括第一进风口（52）和第二进风口（53），所述第一进风口（52）与第一进风通道（11）相连，所述第二进风口（53）与第二进风通道（12）相连，所述第一进风口（52）和第二进风口（53）分别位于导风腔（51）的一端两侧，所述导风腔（51）的出风口（54）位于另一端并与排风组件（7）的进风口相连，所述导风腔（51）内部设有与所述第一进风口（52）对应的第一导风板（55）和与所述第二进风口（53）对应的第二导风板（56），所述第一导风板（55）和第二导风板（56）均从对应的进风口向出风口（54）延伸并逐渐向导风腔（51）的中部靠拢。

3.根据权利要求2所述的辅助变流器，其特征在于，所述第一导风板（55）和第二导风板（56）均呈弧形且弧形开口朝向对应的进风口。

4.根据权利要求3所述的辅助变流器，其特征在于，所述第一导风板（55）的弧形半径小于所述第二导风板（56）的弧形半径。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的辅助变流器，其特征在于，所述排风腔（6）的出风口处设置有第三导风板（61）和第四导风板（62），所述第四导风板（62）安装于所述排风腔（6）的出风口处，所述第三导风板（61）位于所述第四导风板（62）的上方且安装有吸音棉。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的辅助变流器，其特征在于，所述第一进风通道（11）和第二进风通道（12）的顶部进风口处均设置有用于调节进风量的风量调节组件（14）。

7.根据权利要求6所述的辅助变流器，其特征在于，所述风量调节组件（14）为过滤网或过滤棉。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的辅助变流器，其特征在于，所述排风组件（7）为排风机。