一种用于工程机车的大功率变流装置的制作方法

本实用新型涉及工程机车变流装置的结构技术领域，尤其是一种应用大功率变流组件的变流装置。

背景技术：

目前，国家正在大力开展高铁建设，对于工程机车的需求也越来越多，且工程机车的输出功率也在不断提升。原工程机车上的变流装置桥臂基本采用多个小功率变流组件串/并联结构，导致变流装置结构复杂、体积庞大、检修维护复杂繁琐。且变流装置在工作时，变流元件会产生出非常大的热量，多个小功率变流组件串/并联结构使得每个变流组件的散热风量较小，影响变流元件的散热，从而导致元件过热击穿的事故频繁发生，影响机车的正常使用。复杂的结构和较大的体积，使得变流装置的维护和检修难以在线进行，需采取拆下机车顶盖，将变流装置吊到地面后，再在变流装置中更换变流组件，拆装麻烦，工作量大。

同时，目前国内电力机车变流装置中的变流组件还存在以下缺点：

变流装置中的变流组件多使用小功率半导体元件，为满足变流装置的不断增大的功率要求，需要串/并多组此类型的变流组件以满足要求。并且安装也较繁琐，且容易衍生出电路均流的问题。

变流组件在工作时需要进行通风散热，由于变流组件需求数量较多，叠加后风道中风阻较大，造成变流装置不同位置的组件散热效果差异较大，造成半导体元件不能均衡工作。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的主要目的是提供一种体积小、结构简单、可靠性高、可维护性强、可用性好的大功率变流装置结构。

本实用新型采用的技术方案是：

一种用于工程机车的大功率变流装置，包括

一大功率变流组件，所述大功率变流组件由挂板、压板、绝缘件、型材型材散热器、导电排、半导体元件由外至内依次堆叠，再通过穿装在其上的螺杆配合螺母紧固构成；

一大功率变流组件安装构件，所述大功率变流组件安装构件包括柜架及安装于柜架上的绝缘立柱板，所述绝缘立柱板成对安装于柜架，将大功率变流组件夹持在其内，在绝缘立柱板上设置有导槽，所述大功率变流组件安装时沿所述导槽推入固定。

优选的，所述绝缘立柱板为8块，且按左、中、右位置成对安装于柜架上，形成大功率变流组件支撑框架。

优选的，所述大功率变流组件前端安装有RC吸收组件，所述导槽紧固RC吸收组件的同时固定大功率变流组件。

优选的，所述支撑框架侧壁上还设有铜母线，所述铜母线连接在大功率变流组件的导电把手上。

优选的，所述半导体元件为大功率半导体元件。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的大功率变流装置使用大功率的半导体元件，可使桥臂单元件化，解决了桥臂由多个变流组件串/并联产生的均流问题，减少变流组件数量，提高散热效率，保证变流装置中的热平衡；

2、本实用新型的大功率变流装置采用大功率变流组件，减少变流组件的数量，使得变流装置结构简单，体积减小，在线检修维护方便快捷，降低了检修维护的劳动强度，减少检修维护工时、节约人工成本。

3、本实用新型在维修更换大功率变流组件时，只需拆除大功率变流组件型材散热器导电把手上的连接铜排即可。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的立体图；

图4为本实用新型所用变流组件图。

其中，1、大功率变流组件；2、绝缘立柱板；3、RC吸收组件；4、铜母线；5、柜架；

11、散热翘片；12、半导体元件；13、型材散热器；14、绝缘件； 15、压板；16、挂板；17、螺母；18、螺杆；

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1、2、3所示，本实用新型具体公开了一种用于工程机车的大功率变流装置，包括一大功率变流组件1，所述大功率变流组件1 由挂板16、压板15、绝缘件14、型材散热器13、半导体元件12由外至内依次堆叠，再通过穿装在其上的螺杆18配合螺母17紧固构成；一大功率变流组件安装构件，所述大功率变流组件安装构件包括柜架 5及安装于柜架5上的绝缘立柱板2，所述绝缘立柱板2成对安装于柜架5，将大功率变流组件1夹持在其内，在绝缘立柱板2上设置有导槽，所述大功率变流组件1安装时沿所述导槽推入固定；所述半导体元件12为大功率半导体元件，当所述大功率变流组件1安装在所述大功率变流组件安装构件内时，所述导槽支撑所述大功率变流组件 1。

其中，所述绝缘立柱板为8块，且按左、中、右位置成对安装于柜架上，形成大功率变流组件1支撑框架；所述大功率变流组件1前端安装有RC吸收组件3，所述导槽紧固RC吸收组件3的同时固定大功率变流组件1；所述支撑框架侧壁上还设有铜母线4，所述铜母线 4连接在大功率变流组件1的导电把手上。

其工作原理：由挂板16、压板15、绝缘件14、型材散热器13、半导体元件12、螺杆18和螺母17组合成的大功率变流组件1一个即可承担变流装置的一个桥臂，发挥其额定功率；大功率变流组件1，其型材散热器13具有传热的作用，将半导体元件12上的热量传到散热翅片11上，散热翅片11受到风道板中风的热传导作用，将热量传递到空气中，从而将热量带走，从而保证了半导体元件12自身不蓄积热量，可将半导体元件12发挥最大功率。

在安装时，先将8块绝缘立柱板2按左、中、右成对安装于柜架 5上，形成大功率变流组件支撑框架，再将大功率变流组件1上挂板 16的加强筋安装上减震胶垫，沿绝缘立柱板2上的导槽滑动至固定位置，然后在大功率变流组件1前端安装RC吸收组件3，紧固RC吸收组件3同时固定大功率变流组件1；最后以铜母线4连接型材散热器的导电把手上，形成三相整流电路。

维修更换大功率变流组件1时，只需拆除型材散热器13导电把手上的连接铜母线4，拆下RC吸收组件3，即可抽出大功率变流组件 1予以更换。

以上对本实用新型实施例所公开的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。