一种电力机车辅助变流器输出端的滤波柜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铁路车辆制造技术，尤其涉及一种电力机车辅助变流器输出端的滤波柜。
【背景技术】
[0002]电力机车的辅助变流器一般采用DC-AC逆变电路，机车上除牵引以外的负载，供电都来自于辅助变流器。辅助变流器一般采用PWM控制技术，输出的电压含有大量谐波。为了降低输出电压的谐波含量，需要设计低通滤波器，滤除逆变器输出的高次谐波。
[0003]在现有技术中，通常一个辅助变流器输出对应一个滤波柜，对两组变流器输出就需要两个滤波柜。滤波柜内电路结构，以及对外的电气和机械接口基本一致，柜体一般都采用钢结构，因此形成相同的电气布线结构和接口端子排等，且钢结构柜体沉重，两个滤波柜占用较大的车内空间。
[0004]在机车内空间布局紧张，重量要求严格的情况下，两个滤波柜的安装空间受到限制，降低了车内空间的利用率。因此，需要设计高度集成，结构紧凑的柜体，便于电力机车内部重新布置。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种电力机车辅助变流器输出端滤波柜。该滤波柜，在一个柜体中集成了两套滤波电路，辅助变压器并排安装减小安装空间，柜体承重构架采用钢结构，其余安装部分均采用铝合金材料，实现轻量化设计理念。
[0006]本发明提供一种电力机车辅助变流器输出端滤波柜，包括:具有高漏感的辅助变压器，三相电容器，变压器输出接地检测装置和库内动车预充电电路，钢结构构架和铝合金组件等。
[0007]如上所述的电力机车辅助变流器输出端滤波柜，在一个柜体中集成了两套滤波电路，辅助变压器并排安装减小安装空间，电容器采取集成设计方法，三个电容器设计在一个电容器箱中，只引出三个接线端子。
[0008]本发明提供的电力机车辅助变流器输出端滤波柜，变压器采取独立空间散热。风道垂向变压器，便于快速带走变压器热量。
[0009]本发明提供的电力机车辅助变流器输出端滤波柜，部件采取紧凑设计，重量主要集中在变压器，柜体承重构架采用钢结构，其余安装部分和进风风道均采用铝合金材料，在保证结构强度条件下，实现轻量化设计理念。
【附图说明】
[0010]图1为本发明涉及的一种电力机车辅助变流器输出端滤波柜的电气拓扑结构示意图；
[0011]图2为本发明涉及的一种电力机车辅助变流器输出端滤波柜结构布局示意图；
[0012]附图主要标记说明:
[0013]TFl-辅助变压器I ;TF2-辅助变压器2 ;
[0014]C12-三相滤波电容器I ;C22-三相滤波电容器2 ；
[0015]K21-预充电接触器；K22-滤波电容放电接触器。
【具体实施方式】
[0016]图1为本发明涉及的一种电力机车辅助变流器输出端滤波柜的电气拓扑结构示意图，如图1所示，本实施例提供的辅助变流器输出端滤波柜电气拓扑，滤波器2比滤波器I增加了库内动车预充电电路。以滤波器2为说明对象，变压器TF2设计有较大的漏感，漏感和三相电容器C22构成低通滤波器滤除输入电压的高次谐波电压。
[0017]本实施例提供的辅助变流器输出端滤波柜，C21、R21和R22是变压器接地检测电路。C21、R21构成高频电压消除电路，消除高频谐波或尖峰电压毛刺。当变压器出现接地故障时候，R22产生很大电势差，接地电流流过断路器K23，断路器辅助触点送出接地故障信号，起到接地检测的功能。
[0018]本实施例提供的辅助变流器输出端滤波柜，在库内动车需要给机车地面供电时，闭合接触器K21，通过图1中“库内动车预充电”接口给中间电容预充电，R24目的是为了限制预充电的电流。在预充电结束后，通过“滤波器2输出”进行地面供电。
[0019]本实施例提供的辅助变流器输出端滤波柜，在库内动车供电时候接触器K22断开，避免电容C22的充电。在接触器K22因故突然断开时，为了快速给滤波电容C22放电，电容C22并列有放电电阻R23。
[0020]本实施例提供的辅助变流器输出端滤波柜，电路实现了变流器输出电压滤波，具有接地检测功能。两套滤波装置互为冗余，当一组电路故障，另一组可以负担全部负载，大大增加了机车运行的可靠性。
[0021]图2为本发明辅助变流器输出端滤波柜结构布局示意图。如图2所示，本实施例提供的电力机车辅助变流器输出端滤波柜中，包括:两个辅助变压器，两个三相电容器，接地检测电路和库内动车预充电电路。
[0022]本实施例提供的辅助变流器输出端滤波柜，辅助变压器并排安装节省安装空间。电容器采取集成设计方法，三个电容器设计在一个电容器箱中，只引出三个接线端子。两个电容器上下安装，节省安装空间。所有部件采取紧凑性设计，压缩柜体体积。
[0023]本实施例提供的辅助变流器输出端滤波柜，变压器是最主要的散热部件，柜内空间狭小，为加强变压器散热，为变压器设计有独立安装空间，风道垂向变压器，便于变压器快速散热。
[0024]本实施例提供的辅助变流器输出端滤波柜，变压器占据了滤波柜的大部分重量，承重构架采用钢结构，其余安装部分和进风风道均采用铝合金材料，在保证结构强度条件下，实现轻量化设计理念。
[0025]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。
【主权项】
1.一种电力机车辅助变流器输出端的滤波柜，其特征在于，该滤波柜实现了库内动车时电容预充电，其包括:两套滤波器电路，变压器输出接地检测装置和库内动车预充电电路，钢结构构架和铝合金组件等。2.根据权利要求1所述的一种电力机车辅助变流器输出端的滤波柜，其特征在于，所述两套滤波器电路互为冗余，一组电路故障时另一组电路可以承担全部负载。3.根据权利要求2所述的一种电力机车辅助变流器输出端的滤波柜，其特征在于，所述滤波柜包含的两套滤波器电路采用紧凑设计，尽可能的减小滤波柜体积。4.根据权利要求3所述的一种电力机车辅助变流器输出端的滤波柜，其特征在于，两套滤波器电路采取紧凑设计，其滤波器柜体承重构架采用钢结构，其它部分采用铝合金降低柜体重量，实现轻量化设计。5.根据权利要求1至4任一所述的一种电力机车辅助变流器输出端的滤波柜，其特征在于，所述滤波柜实现了变流器的输出电压滤波。
【专利摘要】本发明提供一种用于电力机车辅助变流器输出端的滤波柜，兼实现了库内动车时地面供电。该滤波柜包括：具有高漏感的辅助变压器，三相电容器，变压器输出接地检测装置和库内动车预充电电路，钢结构构架和铝合金组件等。本发明提供的辅助变流器输出端滤波柜集成了两组相同的滤波电路，两组滤波电路互为冗余，滤波电路对辅助变流器输出电压进行滤波，保证在负载端的电压谐波含量满足要求。本发明提供的一种用于电力机车辅助变流器输出端的滤波柜，其部件采取紧凑性设计，柜体承重构架采用钢结构，其它部分采用铝合金降低柜体重量，实现轻量化设计。
【IPC分类】H02M1/12
【公开号】CN105099148
【申请号】CN201510466340
【发明人】宋安东
【申请人】中国北车集团大同电力机车有限责任公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月31日