紧凑型变流器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型主要涉及到轨道交通领域，特指一种紧凑型变流器。
【背景技术】
[0002]城市轨道交通地面供电领域需要用到变流器，实现变电所内交流电与直流电之间的转换，具有逆变回馈功能、整流牵引功能、稳压功能等。在列车制动时将多余的制动能量反馈回交流直流电网；在列车牵引时与变电所牵引整流机组共同为列车提供直流电量。
[0003]变流器在工作时需要对其进行散热，强迫风冷因其设备简单、占用空间少、维护少等特点备受用户青睐。在变流器往小型化、紧凑型发展的过程中，合理的功率器件布置、适当的柜体结构设计对变流器的散热设计、风道设计、器件安装设计提出了严格的要求，如何对不同发热量的元器件进行区别散热、如何对发热量大的元器件进行直接、快速、高效的散热也成为研究重点。
[0004]现有技术方案的变流器存在以下技术问题:空间、器件设置不合理，不满足紧凑的要求，整体散热效果不佳；大功率变流模块分别单独输出，无电气联接，无法满足串并联输出的要求；大功率变流模块装置上虽设有滤波电容，但由于模块体积限制，电容容值被限制，滤波效果不佳；当使用紧凑机柜时，开关器件安装不方便。
[0005]如:中国专利申请号为CN201320545589.4，名称为“一种光伏逆变器的散热结构”的专利所公布的技术方案，将变流模块布置于机柜中部前侧，独立风道布置于功率器件后侧，该方案没有充分利用机柜深度方向空间，空间利用率不高。中国专利申请号CN201320571981.6，名称为“ 一种逆变装置机柜的散热结构”的专利所公布的技术方案，将滤波单元、开关器件以及配电部件布置于前腔体，将电抗器布置于后腔体。该方案利用深度空间，但不适合于大功率变流设备。中国专利申请号为CN201520293761.0，名称为“大功率变流器柜”的专利所公布的技术方案，将两台变流模块布置于机柜中部前后两侧，变流模块散热器的背部两竖向隔板、散热器的端部两竖直隔板构成两台散热器的共用风道；该方案充分利用深度方向空间、结构较紧凑，但该方案采取由下至上进风散热的方式，且柜体下方进风口处设有电抗器无源发热元件，冷风需先冷却电抗器无源发热元件后才能冷却大功率的变流模块散热器，冷风流动空间大，变流模块散热器的冷却效果较差；并且此方案无法满足两路模块之间的电气联接，也无法对模块及电容进行冷却。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构紧凑、空间及器件布置合理、整体散热效率高的紧凑型变流器。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0008]—种紧凑型变流器，包括柜体，所述柜体安装有风机组件、第一变流模块、第二变流模块、开关器件模块，所述柜体内包括分隔而成的四个腔体，其中第四腔体位于柜体的下部，第一腔体、第二腔体和第三腔体并行布置于第四腔体的上方；所述第一变流模块位于第一腔体中，所述第二变流模块位于第三腔体中，所述第一变流模块的第一模块散热器、第二变流模块的第二模块散热器位于第二腔体中，所述风机组件与第二腔体连通，所述开关器件模块位于第四腔体；所述柜体于第一腔体和第三腔体处的左右侧壁上均对称开设有用于通风散热的通风口。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述第一变流模块包括第一外接电容，所述第二变流模块包括第二外接电容，所述第一外接电容和第二外接电容均对应设置于第一变流模块和第二变流模块的上方。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述第一变流模块和第二变流模块上设有低感母排，所述第一外接电容和第二外接电容通过低感母排电气联接。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述柜体的左右侧壁上的通风口均包括上通风口和下通风口，所述上通风口分别靠近第一外接电容、第二外接电容设置，所述下通风口分别靠近第一变流模块、第二变流模块设置。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，所述风机组件包括抽风风机，所述柜体顶部设有风机出风口，所述第二腔体内设有风导向板组件；冷风经通风口分别进入第一腔体和第三腔体后，进入第二腔体内并经所述风导向板组件导向后由风机组件排出。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述柜体内还包括安装有风机组件的第五腔体和用于安装二次元器件的第六腔体，所述第五腔体设于第三腔体上方，所述第六腔体设于第一腔体的上方。
[0014]作为本实用新型的进一步改进，所述柜体的六个腔体通过第一横向隔板、第二横向隔板、第三横向隔板以及第一竖向隔板和第二竖向隔板分隔而成。
[0015]作为本实用新型的进一步改进，所述第四腔体内设有导轨组件，所述开关器件模块通过导轨组件滑设于第四腔体内。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0017]1、本实用新型的紧凑型变流器，在有限的变流器柜体空间内，利用柜体及柜体内散热系统的设计，将发热量大、温度高的变流模块和发热量小的开关器件模块分别分隔在不同腔体，减少不同发热量元器件之间的温度影响，且同时引导冷风快速、直接的对发热量大的变流模块进行散热，进而能有效控制功率模块的温度，整体散热效率高，提高变流器的可靠性。
[0018]2、本实用新型的紧凑型变流器，在变流器模块紧凑情况下，通过合理的设计和布置加入外接电容，扩大滤波电容容值，从而保证变流器良好的滤波效果；并且通过设置低感母排能够满足变流器模块柜内之间的电气串并联。
[0019]3、本实用新型的紧凑型变流器，通过在柜两侧壁同时设置独特的上下通风口，并结合柜内风道设计，使得冷风既能冷却外接扩容又能冷却变流模块，同时通过将发热量小的二次元器件分隔设置，使得整体散热效果好。
[0020]4、本实用新型的紧凑型变流器，在第四腔体内设置导轨组件，使得开关器件模块滑设于第四腔体内，便于开关器件模块的安装和维护。
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型紧凑型变流器在具体应用实施例中整体风道系统原理示意图。
[0022]图2是本实用新型在具体应用实例中正面结构原理示意图。
[0023]图3是本实用新型在具体应用实例中背面结构原理示意图。
[0024]图4是本实用新型在具体应用实例中柜体的结构原理示意图。
[0025]图5是本实用新型的腔体分布示意图。
[0026]图6是本实用新型在具体应用实例中变流模块的立体结构示意图。
[0027]图7是本实用新型在具体应用实例中开关器件模块的立体结构示意图。
[0028]图例说明:
[0029]1、柜体；11、第一横向隔板；12、第二横向隔板；13、第三横向隔板；14、第一竖向隔板；15、第二竖向隔板；2、风机组件；3、第一变流模块；31、第一外接电容；4、第二变流模块；41、第二外接电容；5、开关器件模块；6、通风口 ；61、上通风口 ；62、下通风口 ；7、低感母排；
8、风导向板组件；9、导轨组件。
【具体实施方式】
[0030]以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
[0031]如图1至图7所示，本实用新型的紧凑型变流器，包括柜体1，柜体1安装有风机组件2、第一变流模块3、第二变流模块4、开关器件模块5。柜体1内包括分隔而成的四个腔体，其中第四腔体位于柜体1的下部，第一腔体、第二腔体和第三腔体并行布置于第四腔体的上方。第一变流模块3位于第一腔体中，第二变流模块4位于第三腔体中，第一变流模块3的第一模块散热器、第二变流模块4的第二模块散热器位于第二腔体中，风机组件2与第二腔体连通，开关器件模块5位于第四腔体；柜体1于第一腔体和第三腔体处的左右侧壁上均对称开设有用于通风散热的通风口 6。通过这样的柜体及柜体内散热系统的设计，在有限的变流器柜体空间内，将发热量大、温度高的变流模块和发热量小的开关器件模块分别分隔在不同腔体，减少不同发热量元器件之间的温度影响，并同时引导冷风快速