CN201312254Y - 采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器，包括网侧功率模块、电机侧模块和直流支撑电容器；其特征在于直流支撑电容器位于网侧功率模块和电机侧模块的中间，网侧功率模块和电机侧模块以直流支撑电容器为对称点进行对称布置；所述网侧功率模块、电机侧模块和直流支撑电容器通过复合母排进行电气连接；网侧功率模块和电机侧模块呈对称成列布置，并分别在每列的一端设置通风机。该电力机车牵引变流器，可以有效减少直流支撑电容器和复合母排的数量，另外由于其结构简单，不仅便于生产，而且成本低廉适于在电力机车领域广泛使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种变流器装置，尤其涉及一种采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器。
背景技术
目前，在铁路电力机车用的牵引变流器一般采用模块式设计方法，在一个标准模块装置中，集成变流器桥臂功率电路、散热装置及驱动电路等，根据各种牵引变流器所需功率模块的数量，组合成不同功率等级的牵引变流器。
采用功率模块可以尽可能消除功率电路杂散电感，提高功率元件的安全使用范围。但由于功率模块必须和直流支撑电容连接，若连接线路过长，同样也会产生电路杂散电感，从而抵消功率模块的优势。
现在，铁路电力机车牵引变流器普遍使用的功率模块布局是以下模式：每一个功率模块旁边利用低电感母排连接一个直流支撑电容，然后再通过汇流母排将所有的功率模块连接在一起。基于这种布局模式，虽然可以很好地解决功率模块和直流支撑电容之间的连接问题，但直流支撑电容的数量必须和功率模块数量相匹配。一般情况下，电力机车牵引变流器由网侧变流器和电机侧变流器两部分组成，而网侧变流器和电机侧变流器分别含有不同数量的功率模块，电力机车牵引变流器受机车空间的限制，在体积重量上不易过大。利用上述的布局模式，将无形中增加直流支撑电容数量，在增加制造成本的同时，又增加了牵引变流器的体积和重量。
发明内容
本实用新型针对现有技术的不足，研制一种新的功率模块布局方式。本实用新型采用的技术手段如下：
一种采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器，包括网侧功率模块、电机侧模块和直流支撑电容器；其特征在于直流支撑电容器位于网侧功率模块和电机侧模块的中间，网侧功率模块和电机侧模块以直流支撑电容器为对称点进行对称布置；所述网侧功率模块、电机侧模块和直流支撑电容器通过复合母排进行电气连接；网侧功率模块和电机侧模块呈对称成列布置，并分别在每列的一端设置通风机。
由于采用了上述技术方案，本实用新型提供的电力机车牵引变流器，可以有效减少直流支撑电容器和复合母排的数量，和普通电力机车牵引变流器相比，本实用新型的电力机车牵引变流器具有以下优点：
| 项目 | 对称布局 | 普通布局 |
| 直流支撑电容器数量 | 少 | 多 |
| 复合母排数量 | 少 | 多 |
| 变流器体积 | 小 | 大 |
| 变流器重量 | 轻 | 重 |
| 制造成本 | 低 | 高 |
附图说明
本实用新型只有一幅附图：
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、网侧功率模块，2、电机侧功率模块，3、直流支撑电容器，4、复合母排，5、通风机。
具体实施方式
如图1所示一种采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器，是在原有牵引变流器的基础上通过变换网侧功率模块1和电机侧功率模块2的布局而实现的；直流支撑电容器3位于网侧功率模块1和电机侧模块2的中间，网侧功率模块1和电机侧模块2以直流支撑电容器3为对称点进行对称布置，可以构成一个两相两重四象限和一个逆变器，在实际应用中可以为多对功率模块，以提高电力机车牵引变流器的功率。如图1所示网侧功率模块1位于直流支撑电容器3的左侧，呈上下放置，公用一个冷却风道，通过其上端设置的通风机5使冷却风由底部吸入，从上部排出；电机侧功率模块2位于直流支撑电容器3的右侧，也呈上下放置，公用另一个冷却风道，同样通过其上端设置的通风机5使冷却风的走向与网侧功率模块1相同；网侧功率模块1、电机侧模块2和直流支撑电容器3通过复合母排4进行电气连接，由于直流支撑电容器3位于网侧功率模块1和电机侧功率模块2的中间，因此，网侧功率模块1和电机侧功率模块2可以公用同一个直流支撑电容器3，在电路中功率的交换更为直接。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1、一种采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器，包括网侧功率模块(1)、电机侧模块(2)和直流支撑电容器(3)；其特征在于直流支撑电容器(3)位于网侧功率模块(1)和电机侧模块(2)的中间，网侧功率模块(1)和电机侧模块(2)以直流支撑电容器(3)为对称点进行对称布置；所述网侧功率模块(1)、电机侧模块(2)和直流支撑电容器(3)通过复合母排(4)进行电气连接。
2、根据权利要求1所述的一种采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器，其特征在于网侧功率模块(1)和电机侧模块(2)呈对称成列布置，并分别在每列的一端设置通风机(5)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CNU2008202200676U CN201312254Y (zh) | 2008-11-28 | 2008-11-28 | 采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器 |
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| CNU2008202200676U CN201312254Y (zh) | 2008-11-28 | 2008-11-28 | 采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201312254Y true CN201312254Y (zh) | 2009-09-16 |
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| CNU2008202200676U Expired - Fee Related CN201312254Y (zh) | 2008-11-28 | 2008-11-28 | 采用功率模块对称布局的电力机车牵引变流器 |
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|---|---|
| CN (1) | CN201312254Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105471225A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-04-06 | 大连尚能科技发展有限公司 | 一种高度集成变流器功率模块 |
| CN107147307A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-09-08 | 中车永济电机有限公司 | 机车牵引逆变器 |
| US10064302B2 (en) | 2017-01-17 | 2018-08-28 | Caterpillar Inc. | Power inverter with balanced power flow for multiple electrical machines |
-
2008
- 2008-11-28 CN CNU2008202200676U patent/CN201312254Y/zh not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| US10064302B2 (en) | 2017-01-17 | 2018-08-28 | Caterpillar Inc. | Power inverter with balanced power flow for multiple electrical machines |
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