RU201181U1 - Устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства - Google Patents

Устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства Download PDF

Info

Publication number
RU201181U1
RU201181U1 RU2020125089U RU2020125089U RU201181U1 RU 201181 U1 RU201181 U1 RU 201181U1 RU 2020125089 U RU2020125089 U RU 2020125089U RU 2020125089 U RU2020125089 U RU 2020125089U RU 201181 U1 RU201181 U1 RU 201181U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing
bus
converters
semiconductor
coplanar
Prior art date
Application number
RU2020125089U
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Константинович Котельников
Вадим Николаевич Остриров
Михаил Владимирович Подлесный
Алексей Юрьевич Юров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЦИКЛ ПЛЮС" (ООО НПП "ЦИКЛ ПЛЮС")
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 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЦИКЛ ПЛЮС" (ООО НПП "ЦИКЛ ПЛЮС") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЦИКЛ ПЛЮС" (ООО НПП "ЦИКЛ ПЛЮС")
Priority to RU2020125089U priority Critical patent/RU201181U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU201181U1 publication Critical patent/RU201181U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/13Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines using AC generators and AC motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
    • H02M5/42Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/44Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
    • H02M5/443Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M5/45Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Abstract

Полезная модель относится к области полупроводниковых преобразователей напряжения и может быть применена для управления тяговым электроприводом мощных транспортных средств, например карьерных самосвалов.Технический результат полезной модели - повышение надежности и удобства эксплуатации устройства.Устройство содержит корпус (1), в отсеках которого размещены полупроводниковые преобразователи (2). Каждый преобразователь (2) содержит батарею силовых пленочных конденсаторов (3), выводы которых объединены компланарной шиной (4), и снабжен радиатором (5) жидкостного охлаждения. Радиаторы (5) подсоединены разъемными трубопроводами (6) к двум коллекторам (7) замкнутого контура жидкостного охлаждения, имеющего циркуляционный насос (9).Коллекторы (7), разъемные трубопроводы (6) и циркуляционный насос (9) смонтированы снаружи корпуса (1) на его задней стенке, а над ними на корпусе (1) смонтирован воздушный охладитель (8). Компланарные шины (4) всех преобразователей (2) объединены в общую шину постоянного тока с возможностью ее разборки и выдвижения каждого полупроводникового преобразователя (2) из соответствующего отсека корпуса 1. 3 ил.

Description

Область техники
Полезная модель относится к области полупроводниковых преобразователей напряжения и может быть применена для управления тяговым электроприводом мощных транспортных средств, например, карьерных самосвалов.
Уровень техники
Известно устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства, содержащее корпус, в отсеках которого размещены полупроводниковые преобразователи, каждый из которых содержит батарею силовых конденсаторов, объединенных компланарной шиной, и снабжен радиатором, подключенным разъемными трубопроводами к раздающему и собирающему коллекторам замкнутого контура жидкостного охлаждения, имеющего циркуляционный насос и воздушный охладитель [RU 158664].
В прототипе указанные коллекторы, разъемные трубопроводы и циркуляционный насос смонтированы внутри корпуса: коллекторы с разъемными трубопроводами в каждом из двух его крайних отсеков, насос в одном из крайних отсеков, воздушный охладитель занимает центральный отсек корпуса. Компланарная шина постоянного тока объединяет батареи силовых конденсаторов, которые размещены в отсеках корпуса вместе с полупроводниковыми преобразователями и оборудованием контура жидкостного охлаждения. При этом отсутствует возможность доступа к этой шине, ее разборки и, следовательно, возможность выдвижения отдельного полупроводникового преобразователя из соответствующего отсека корпуса.
Недостаток прототипа - увеличенные габариты корпуса, риск попадания охлаждающей жидкости на токоведущие части и электронные компоненты при утечке, разборке или повреждении контура охлаждения, неудобство выполнения ремонтных и наладочных работ.
Сущность полезной модели
Технический результат полезной модели - повышение надежности и удобства эксплуатации устройства.
Предметом полезной модели является устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства, содержащее корпус, в отсеках которого размещены полупроводниковые преобразователи, каждый из которых содержит батарею силовых конденсаторов, объединенных компланарной шиной, и снабжен радиатором, подключенным разъемными трубопроводами к раздающему и собирающему коллекторам замкнутого контура жидкостного охлаждения, имеющего циркуляционный насос и воздушный охладитель, отличающееся тем, что указанные коллекторы, разъемные трубопроводы и циркуляционный насос смонтированы снаружи корпуса на его задней стенке, воздушный охладитель - над корпусом, а указанные компланарные шины объединены в общую шину постоянного тока с возможностью ее разборки и выдвижения каждого полупроводникового преобразователя из соответствующего отсека корпуса.
На фиг. 1 представлена 3D-модель устройства со снятыми крышками отсеков, боковыми и передними стенками корпуса, (преобразователь из правого отсека корпуса выдвинут), на фиг. 2 - боковой вид на устройство в сборе, на фиг. 3 - вид устройства в отсутствии корпуса.
Устройство содержит корпус 1 (фиг. 1 и 2), в отсеках которого размещены полупроводниковые преобразователи 2. Каждый преобразователь 2 содержит батарею силовых пленочных конденсаторов 3, выводы которых объединены компланарной шиной 4 (двухполюсной электрической плоскопараллельной шиной компланарной конструкции). Каждый преобразователь 2 снабжен радиатором 5 жидкостного охлаждения. Радиаторы 5 подсоединены разъемными трубопроводами 6 к двум коллекторам 7 (раздающему и собирающему), которые выполнены в составе замкнутого контура жидкостного охлаждения. Принудительную циркуляцию жидкого хладагента (например, антифриза) через замкнутый контур, включающий коллекторы 7, трубопроводы 6, радиаторы 5 и воздушный охладитель 8 хладагента, обеспечивает имеющийся в контуре циркуляционный насос 9 с встроенным электродвигателем.
Коллекторы 7, разъемные трубопроводы 6 и циркуляционный насос 9 смонтированы снаружи корпуса 1 на его задней стенке, а над ними на корпусе 1 смонтирован воздушный охладитель 8 (фиг. 2). Компланарные шины 4 всех преобразователей 2 объединены в общую шину постоянного тока шинными вставками 10 (фиг. 3), которые закреплены на шинах 4 с помощью разборных (например, болтовых) соединений. Внешние силовые кабели/провода, соединяющие устройство с дизель-генератором и колесными электродвигателями транспортного средства (с дизель-генератором соединяется преобразователь, служащий выпрямителем, с колесными электродвигателями соединяются преобразователи, служащие инверторами), вводятся в корпус 1 через герметичные разъемы в верхней части задней стенки, и болтами подключаются сверху к соответствующим выводам переменного тока преобразователей 2 (эти выводы видны на фиг. 1 и 3). Внешние цепи малой мощности (например, цепи управления) подводятся через разъемы на задней стороне корпуса.
Такое конструкторское решение (вынос за пределы корпуса охладителя 8 и всех составляющих контура жидкостного охлаждения, кроме радиаторов 5) позволило существенно уменьшить габариты корпуса 1 по сравнению с прототипом и, тем самым, сделать практически возможным (по затратам и трудоемкости) выполнение корпуса 1 с высокой степенью его защиты от пыли и воды (корпус 1 выполнен со степенью защиты IP67, допускающей его кратковременное погружение в воду).
Кроме того, стало возможным (после отключения внешних соединений, снятия крышек отсеков и передней стенки корпуса 1) обеспечить свободный доступ с передней стороны шкафа к вставкам 10 и их болтовым соединениям с шинами 4. После разборки болтового соединения шины 4 с одной или с двумя вставками 10 любой преобразователь 2 может быть выдвинут из соответствующего отсека корпуса 1 (фиг. 1) для осмотра, наладки, испытаний или замены.
Монтаж указанных составляющих контура жидкостного охлаждения снаружи корпуса 1 на его задней стенке позволил практически исключить риск попадания охлаждающей жидкости внутрь корпуса 1 на токоведущие части и электронные компоненты преобразователей 2, поскольку при такой конструкции отключение указанного контура с помощью разъемных трубопроводов 6 и слив охладителя (например, для профилактического осмотра или ремонта) выполняется за пределами корпуса 1.
Как видно из вышеизложенного, монтаж оборудования замкнутого контура жидкостного охлаждения (раздающего и собирающего коллекторов, разъемных трубопроводов, соединяющих коллекторы с радиаторами, циркуляционного насоса и воздушного охладителя) снаружи корпуса позволил повысить надежность устройства, уменьшить размеры корпуса 1 (с соответствующим упрощением выполнения высокой степени его защиты от пыли и воды) и разместить преобразователи 2 в более компактном корпусе 1 с возможностью доступа к их общей сборной шине постоянного тока, ее разборки и последующего выдвижения любого преобразователя 2 из соответствующего отсека корпуса 1.

Claims (1)

  1. Устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства, содержащее корпус, в отсеках которого размещены полупроводниковые преобразователи, каждый из которых содержит батарею силовых конденсаторов, объединенных компланарной шиной, и снабжен радиатором, подключенным разъемными трубопроводами к раздающему и собирающему коллекторам замкнутого контура жидкостного охлаждения, имеющего циркуляционный насос и воздушный охладитель, отличающееся тем, что указанные коллекторы, разъемные трубопроводы и циркуляционный насос смонтированы снаружи корпуса на его задней стенке, воздушный охладитель - над корпусом, а указанные компланарные шины объединены в общую шину постоянного тока с возможностью ее разборки и выдвижения каждого полупроводникового преобразователя из соответствующего отсека корпуса.
RU2020125089U 2020-07-28 2020-07-28 Устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства RU201181U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125089U RU201181U1 (ru) 2020-07-28 2020-07-28 Устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125089U RU201181U1 (ru) 2020-07-28 2020-07-28 Устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU201181U1 true RU201181U1 (ru) 2020-12-02

Family

ID=73727577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020125089U RU201181U1 (ru) 2020-07-28 2020-07-28 Устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU201181U1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU89036U1 (ru) * 2009-07-22 2009-11-27 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Тяговый преобразователь для электровоза
RU158664U1 (ru) * 2015-06-03 2016-01-20 Александр Александрович Белоусов Устройство управления комплектом тягового электрооборудования для транспортных средств, преимущественно карьерных самосвалов
CN104620487B (zh) * 2012-09-14 2018-05-15 日立汽车系统株式会社 电力转换装置
RU2706337C1 (ru) * 2018-12-19 2019-11-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Преобразователь напряжения с охлаждаемой батареей конденсаторов
RU2729203C1 (ru) * 2019-06-14 2020-08-05 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Преобразователь частоты и способ воздушного охлаждения преобразователя частоты

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU89036U1 (ru) * 2009-07-22 2009-11-27 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Тяговый преобразователь для электровоза
CN104620487B (zh) * 2012-09-14 2018-05-15 日立汽车系统株式会社 电力转换装置
RU158664U1 (ru) * 2015-06-03 2016-01-20 Александр Александрович Белоусов Устройство управления комплектом тягового электрооборудования для транспортных средств, преимущественно карьерных самосвалов
RU2706337C1 (ru) * 2018-12-19 2019-11-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Преобразователь напряжения с охлаждаемой батареей конденсаторов
RU2729203C1 (ru) * 2019-06-14 2020-08-05 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Преобразователь частоты и способ воздушного охлаждения преобразователя частоты

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101873076B (zh) 电力变换装置
KR101000594B1 (ko) 연료전지 차량의 통합형 전력변환장치
US8040088B2 (en) Power inverter
US9115707B2 (en) Inverter module and integrated-inverter electric compressor using the same
US8614906B2 (en) Power inverter suitable for a vehicle
US8441827B2 (en) Power converter assembly having a housing
CN103368413A (zh) 一种高集成变流装置
RU158664U1 (ru) Устройство управления комплектом тягового электрооборудования для транспортных средств, преимущественно карьерных самосвалов
CN210911983U (zh) 一种集成式电驱动系统总成及电动汽车
CN108494268A (zh) 双电机逆变器
US20180262122A1 (en) Power converter
US20190115848A1 (en) Power converter
WO2021012874A1 (zh) 一种汽车高压集成控制器
CN112953249A (zh) 一种变流器
RU201181U1 (ru) Устройство управления тяговым электроприводом транспортного средства
CN211701758U (zh) 电机控制器、电驱动系统及车辆
JP5919421B1 (ja) 電力変換装置
CN210608938U (zh) 一种车辆的牵引辅助变流装置
CN111133625B (zh) 散热器模块以及电池充电器
CN112423562A (zh) 电动压裂车泵用变频柜
CN216390776U (zh) 一种供电柜及其变频器柜
CN216959650U (zh) 一种电能转换装置
CN112702885A (zh) 散热装置及充电机
CN220517992U (zh) 双电机控制设备、充放电设备及用电设备
CN218549769U (zh) 一种高效散热的光伏逆变柜