專利名稱:一種機車大元件熱管散熱的整流器布局結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鐵道車輛部件,尤其是指一種鐵路機車整流器部件的布局及結(jié)構(gòu),國際專利分類號為B61F05/02,主要用于各種鐵路電力機車上的整流器。
背景技術(shù):
電力機車再運行過程中,整流器因為工作會產(chǎn)生很大的熱量,因此需要進行散熱。目前整流器的散熱主要有風(fēng)冷、水冷和熱管散熱三種,其中用熱管散熱器散熱具有熱效率較高,冷卻效果好,且結(jié)構(gòu)較為簡單,沒有污染等優(yōu)點,因此在電力機車的整流器散熱上,開始應(yīng)用熱管散熱器散熱來實現(xiàn)整流器的技術(shù)升級。韶山型系列電力機車以前用的整流器所用散熱器為銅散熱器和鋁散熱器,但原來的銅散熱器和鋁散熱器只能用來配套3.5英寸和以下的硅元件,元件布局為兩面4~6排和多列。隨著韶山型系列電力機車的技術(shù)升級需要,該系列機車的整流器需要采用4英寸及以上硅元件,因此,再采用原來的銅散熱器和鋁散熱器已經(jīng)不能滿足元件散熱要求,需要作變更設(shè)計。而且,新的整流器要保持原來的接口和尺寸,以適用于原有機車的已有接口。因此,很有必要研究一種既能使韶山型系列機車的整流器能采用4英寸及以上硅元件配熱管散熱器,又不破壞原有機車整流器的對外接口位置和尺寸的新型整流器布局方法及裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了滿足目前韶山型電力機車上整流裝置的技術(shù)升級,獲得更高的可靠性,提供了一種能適合韶山型系列電力機車使用4英寸及以上硅元件配熱管散熱器的整流器布局及結(jié)構(gòu)。該種整流器布局及結(jié)構(gòu)既能使韶山型系列電力機車使用4英寸及以上硅元件和熱管散熱器,又能方便該整流器基本保持原有的對外接口位置不變。
本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的包括整流器柜體、主橋元件、供電(或功補)元件和勵磁元件,且主橋元件、供電(或功補)元件和勵磁元件均安裝在整流器柜體內(nèi),其特征在于整個整流器的器件在柜體內(nèi)采用主橋元件與供電(或功補)元件和勵磁元件分置的方式進行排布,其中主橋元件采用4英寸(或以上)硅元件,并利用熱管散熱器對主橋元件進行散熱,而且主橋元件位于柜體上部,在柜體同一面采取2排,5列的方式排列;而對供電(或功補)元件和勵磁元件仍采用3英寸(或以下)硅元件,配銅散熱器或鋁散熱器進行散熱,而且供電(或功補)元件和勵磁元件分列位于柜體的下部,分別采取中間面兩邊相對方式排列。上述布局使元件間有合理電磁關(guān)系,形成的內(nèi)部結(jié)構(gòu)保證了通風(fēng)要求,外部母線的連接簡捷,美觀,也滿足對外接口的要求。
由于這種大元件熱管散熱整流器應(yīng)用于韶山型系列電力機車的技術(shù)升級改造,所以要求整流器的對外連接的基座、外接母線、風(fēng)道的接口尺寸基本保持不變,以適用于已有機車的接口尺寸,保證機車的連接能適用于多種整流器,方便用戶按需選用。在保證整流器的良好通風(fēng)散熱和合理電磁關(guān)系的前提下同時滿足前述的要求,必需對元件進行合理布局。整流器采用的熱管散熱器具有較低的熱阻,其散熱效率較高,使整流裝置可以使用4英寸及以上硅元件,但由于熱管散熱器的長度較大,元件布局只能放在一面,因此,結(jié)構(gòu)形式有了很大的不同。通過采用了與過去完全不同的元件布局和結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了上述要求。而且對外接口完全能與機車上原有的接口對接。
圖1是本發(fā)明的整流裝置電路圖;圖2是本發(fā)明整流裝置元件布局正視圖;圖3是本發(fā)明整流裝置元件布局后視圖;圖4是本發(fā)明整流裝置元件布局左視圖。
圖中1、整流器柜體,2、主橋元件,3、供電元件,4、勵磁元件,5、柜體中間面。
具體實施例方式
附圖給出了本發(fā)明的一個實施例,應(yīng)用于韶山7型系列電力機車,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。
從附圖中可以看出,本發(fā)明為一種電力機車整流器,包括整流器柜體1、主橋元件2、供電元件3和勵磁元件4,且主橋元件2、供電元件3和勵磁元件4均安裝在整流器柜體1內(nèi),其特征在于整個整流器的器件在柜體內(nèi)采用主橋元件2與供電元件3和勵磁元件4分置的方式進行排布,其中主橋元件2為5英寸硅元件,并利用熱管散熱器對主橋元件2進行散熱,而且主橋元件2位于柜體上部,在柜體同一面采取2排,5列的方式排列;而對供電元件3和勵磁元件4仍采用2.5英寸硅元件,用銅散熱器進行散熱,而且供電元件3和勵磁元件4分列位于柜體的下部,分別采取中間面5兩邊相對方式排列。主要結(jié)構(gòu)為
主橋元件2(V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10)為5英寸元件,主橋元件2采用熱管散熱器,主橋元件2位于柜體的上部,采用2排,5列排列,每排5個元件,充分保證主橋元件的通風(fēng)要求;供電元件3(V15,V16,V17,V18)和勵磁元件4(V11,V12,V13,V14)為2.5英寸元件,供電元件3(V15,V16,V17,V18)和勵磁元件4(V11,V12,V13,V14)仍采用銅散熱器,供電元件3(V15,V16,V17,V18)和勵磁元件4(V11,V12,V13,V14)分列位于柜體下部中間5面的兩邊,滿足供電元件通風(fēng)要求高,勵磁元件通風(fēng)要求相對低的特點。上述布局使元件間有合理電磁關(guān)系,形成的內(nèi)部結(jié)構(gòu)保證了通風(fēng)要求,外部母線的連接簡捷、美觀,也滿足對外接口的要求。
由于該整流器應(yīng)用于已有韶山7型系列電力機車,所以要求整流器的對外連接的基座、外接母線、風(fēng)道的接口尺寸基本保持不變,保證機車的連接能適用于多種整流器。在保證整流器的良好通風(fēng)散熱和合理電磁關(guān)系的前提下同時滿足前述的要求,必需對元件進行合理布局。整流器采用的熱管散熱器具有較低的熱阻,其散熱效率較高,使整流裝置可以使用4英寸或以上硅元件(如5寸硅元件),但由于熱管散熱器的長度較大,元件布局只能放在一面,因此結(jié)構(gòu)形式有了很大的不同,通過采用了與過去完全不同的元件布局和結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了上述要求。而且對外接口完全能與機車上原有的接口對接。
權(quán)利要求
1.一種機車大元件熱管散熱整流器布局結(jié)構(gòu),包括整流器柜體、主橋元件等,且主橋元件和其余元件均安裝在整流器柜體內(nèi),其特征在于整個整流器的器件在柜體內(nèi)采用主橋元件與其余元件分置的方式進行排布,其中主橋元件為4英寸或以上硅元件,并利用熱管散熱器對主橋元件進行散熱,而且主橋元件位于柜體上部,在柜體同一面采取2排,5列的方式排列。
2.如權(quán)利要求1所述的整流器布局結(jié)構(gòu),其特征在于主橋元件(V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10)為4英寸及以上硅元件,主橋元件采用熱管散熱器,主橋元件位于柜體的上部,采用2排,5列排列,每排5個元件;供電或功補元件和勵磁元件為3英寸或3英寸以下元件,供電或功補元件和勵磁元件采用銅散熱器或鋁散熱器,供電或功補元件和勵磁元件分列位于柜體下部中間面的兩邊。
全文摘要
一種機車大元件熱管散熱整流器布局結(jié)構(gòu),包括整流器柜體、主橋元件、供電(或功補)元件和勵磁元件,且主橋元件、供電(或功補)元件和勵磁元件均安裝在整流器柜體內(nèi),其特征在于整個整流器的器件在柜體內(nèi)采用主橋元件與供電(或功補)元件和勵磁元件分置的方式進行排布,其中主橋元件采用4英寸或以上硅元件,并利用熱管散熱器對主橋元件進行散熱,而且主橋元件位于柜體上部,在柜體同一面采取2排,5列的方式排列;而對供電(或功補)元件和勵磁元件仍采用3英寸或以下硅元件,配銅散熱器或鋁散熱器進行散熱,而且供電(或功補)元件和勵磁元件分列位于柜體的下部,分別采取中間面兩邊相對方式排列。
文檔編號H05K7/20GK1945947SQ20061003242
公開日2007年4月11日 申請日期2006年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月19日
發(fā)明者付成勇, 徐景秋, 李春陽, 陸曉劍, 徐達清 申請人:株洲南車時代電氣股份有限公司