本实用新型专利技术的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置，包括起固定和支撑作用的机柜，机柜的内部为容纳腔；特征在于：容纳腔前部的右侧由上至下依次设置有功率单元模块和二极管整流单元，左侧由上至下依次设置有主控箱、控制系统；容纳腔后部的右侧由上至下依次设置有单元级联式串联铜排、交流电抗器、交流断路器和交流接线端子，左侧由上至下设置有直流电抗器和直流接线端子。本实用新型专利技术的级联式双向变流器装置，实现了各个部件的模块化装配，确保了双向变流器装置具有较小的体积，同时由于采用模块化装配，当某个模块出现故障时，单独将其取出就行检修或更换即可，便于双向变流器在使用过程中的维护。向变流器在使用过程中的维护。向变流器在使用过程中的维护。
【技术实现步骤摘要】
小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置
[0001]本技术涉及一种双向变流器装置，更具体的说，尤其涉及一种的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置。
技术介绍
[0002]随着轨道交通行业对电力电子产品的集成度以及性价比要求越来越高，整流机组与回馈装置合二为一的趋势越来越明显，因此小体积性价比高的双向变流器是一种发展趋势。整流模块与逆变模块合二为一，其现场可维护性是一个关键的衡量指标，是影响产品寿命的一个重要指标。整流机组与回馈装置合二为一其可靠性是最重要的衡量指标，需要采取必要的冗余措施来保证其可靠性。
[0003]同时，现在越来越多的轨道交通产品在高海拔地区的应用越来越广泛，高海拔地区的轨道交通产品对于电力电子产品的环境适应性要求比较苛刻，因此采用单元级联式的设计思路设计了一种适用于高海拔的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器结构。即将整流模块与逆变模块合二为一，共用一套控制系统，一个风道，保证其单元模块均温性，提高器件使用寿命，保证其可靠性。
技术实现思路
[0004]本技术为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置。
[0005]本技术的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置，包括起固定和支撑作用的机柜，机柜的内部为容纳腔；其特征在于：机柜容纳腔前部的右侧由上至下依次设置有功率单元模块和二极管整流单元，机柜容纳腔前部的左侧由上至下依次设置有主控箱、控制系统，主控箱和控制系统与功率单元模块之间设置有直流熔断器；机柜容纳腔后部的右侧由上至下依次设置有单元级联式串联铜排、交流电抗器、交流断路器和交流接线端子，机柜容纳腔后部的左侧由上至下设置有直流电抗器和直流接线端子。
[0006]本技术的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置，所述交流接线端子的一端接于变压器的一次侧绕组上，另一端依次经交流断路器和交流电抗器接于功率单元模块的交流接线端；功率单元模块经单元级联式串联铜排相级联，功率单元的直流接线端经直流熔断器接于直流母线上，直流电抗器串联在直流母线上；二极管整流单元的直流侧接于直流母线上，二极管整流单元的交流侧接于功率单元模块的交流接线端。
[0007]本技术的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置，所述机柜的顶部设置有三个离心风机散热装置，离心风机散热装置的前侧面和后侧面上均设置有风机止回百叶窗，所述三个离心风机散热装置共用一个散热风道。
[0008]本技术的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置，所述机柜的容纳腔的底部设置有防止机柜内出现凝露的加热器组件。
[0009]本技术的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置，所述主控箱
经控制线和光线通信线与控制系统相连接；控制系统经控制线与功率单元模块相连接，以控制双向变流器装置工作于整流或逆变状态。
[0010]本技术的有益效果是：本技术的级联式双向变流器装置，机柜的容纳腔的前部设置有功率单元模块、二极管整流单元、直流熔断器、主控箱、控制系统，容纳腔的后部设置有直流电抗器、直流接线端子、单元级联式串联铜排、交流电抗器、交流断路器以及交流接线端子，实现了各个部件的模块化装配，确保了双向变流器装置具有较小的体积，同时由于采用模块化装配，当某个模块出现故障时，单独将其取出就行检修或更换即可，便于双向变流器在使用过程中的维护。
[0011]进一步地，通过在机柜的顶部设置三个共用一个散热风道的离心风机散热装置，当其中任意一个风机故障后，其止回百叶窗自动下垂进行封闭，能够防止风倒吸，起到风机冗余的功能，增强整机的可靠性。
[0012]进一步地，通过在机柜的容纳腔的底部设置加热器组件，通过加热组件来控制机柜内温湿度，避免凝露的产生，减小器件由于环境因素导致故障率的提高，延长器件的使用寿命，提高整机的环境适应性。
附图说明
[0013]图1为本技术的级联式双向变流器装置的主视图；
[0014]图2为本技术的级联式双向变流器装置的后视图；
[0015]图3为本技术的级联式双向变流器装置的左视图；
[0016]图4为本技术的级联式双向变流器装置的俯视图；
[0017]图5为本技术的级联式双向变流器装置的立体图；
[0018]图6为本技术的级联式双向变流器装置的电路图。
[0019]图中：1功率单元模块，2二极管整流单元，3直流熔断器，4控制系统，5风机止回百叶窗，6交流电抗器，7交流断路器，8直流电抗器，9单元级联式串联铜排，10离心风机散热装置，11主控箱，12交流接线端子，13直流接线端子，14加热器组件，15机柜，16变压器，17接触器。
具体实施方式
[0020]下面结合附图与实施例对本技术作进一步说明。
[0021]如图1至图5所示，分别给出了本技术的级联式双向变流器装置的主视图、后视图、左视图、俯视图和立体图，图6给出了其电路图，所示的级联式双向变流器装置的外部为机柜15，机柜15起固定和支撑作用，机柜15的内部为容纳腔。容纳腔前部的右侧由上至下设置有功率单元模块1和二极管整流单元2，在逆变状态下，功率单元模块1将直流母线上的直流电转化为交流电并输出，在整流模式下，变压器输出的交流电经二极管整流单元2转化为直流后进行存储。机柜15的容纳腔的前部的左侧由上至下设置有主控箱11和控制系统4，主控箱11经控制线和光线构成的通信线与控制系统4相连接，控制系统4用于控制功率单元模块1的运行。所示的功率模块1与主控箱11和控制系统4之前设置有直流熔断器3。
[0022]所示机柜15的容纳腔后部的右侧由上至下依次设置有单元级联式串联铜排9、交流电抗器6、交流断路器7和交流接线端子12，相应的功率单元模块1经单元级联式串联铜排
9相串联；机柜15的容纳腔后部的左侧由上至下依次设置有直流电抗器8和直流接线端子13。
[0023]由于各模块和各器件采用上述的布局方式，使得所形成的双向变流器装置结构十分紧凑，使得其体积较小，减小了机柜15的占地空间；由于采用模块化设置，当某个模块或器件出现故障时，将其拆卸下来进行维修或更换即可，使得维护十分方便，同时也就节约了其在运行过程中的维护和维修成本。
[0024]所示机柜15的顶部设置有三个离心风机散热装置10，离心风机散热装置10的前侧面和后侧面上均设置有风机止回百叶窗5，三个离心风机散热装置10共用一个散热风道。这样，当其中任意一个风机故障后，其止回百叶窗自动下垂进行封闭，能够防止风倒吸，起到风机冗余的功能，增强整机的可靠性。
[0025]所示机柜15的容纳腔的底部设置有防止机柜内出现凝露的加热器组件14，这样，通过加热组件来控制机柜内温湿度，避免凝露的产生，减小器件由于环境因素导致故障率的提高，延长器件的使用寿命，提高整机的环境适应性。
[0026]如图6所示，给出本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置，包括起固定和支撑作用的机柜（15），机柜的内部为容纳腔；其特征在于：机柜容纳腔前部的右侧由上至下依次设置有功率单元模块（1）和二极管整流单元（2），机柜容纳腔前部的左侧由上至下依次设置有主控箱（11）、控制系统（4），主控箱和控制系统与功率单元模块之间设置有直流熔断器（3）；机柜容纳腔后部的右侧由上至下依次设置有单元级联式串联铜排（9）、交流电抗器（6）、交流断路器（7）和交流接线端子（12），机柜容纳腔后部的左侧由上至下设置有直流电抗器（8）和直流接线端子（13）。2.根据权利要求1所述的小体积、可维护性强、高可靠性级联式双向变流器装置，其特征在于：所述交流接线端子（12）的一端接于变压器（16）的一次侧绕组上，另一端依次经交流断路器（7）和交流电抗器（6）接于功率单元模块（1）的交流接线端；功率单元模块（1）经单元级联式串联铜排（9）相级联，功率单元的直流接线端经直...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙夫纯，姬脉胜，邵景红，吴建华，亢丽平，王先磊，董辉华，
申请(专利权)人：新风光电子科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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