一种机车大元件热管散热的整流器布局结构

摘要

一种机车大元件热管散热整流器布局结构，包括整流器柜体、主桥元件、功率补偿元件和励磁元件，且主桥元件、功率补偿元件和励磁元件均安装在整流器柜体内，其特征在于：柜体内采用主桥元件与功率补偿元件和励磁元件分置的方式进行排布，其中主桥元件采用4英寸或以上硅元件，并利用热管散热器对主桥元件进行散热，而且主桥元件位于柜体内上部，在柜体同一面采取2排，5列的方式排列；而对功率补偿元件和励磁元件仍采用3英寸或以下硅元件，配铜散热器或铝散热器进行散热，而且功率补偿元件和励磁元件分列位于柜体的下部，分别采取中间面两边相对方式排列。

权利要求

1.一种机车大元件热管散热整流器布局结构，包括整流器柜体、主桥元件、功率补偿元件和励磁元件，且主桥元件、功率补偿元件和励磁元件均安装在整流器柜体内，其特征在于：柜体内采用主桥元件与功率补偿元件和励磁元件分置的方式进行排布，其中主桥元件为4英寸以上硅元件，并利用热管散热器对主桥元件进行散热，而且主桥元件位于柜体内上部，在柜体同一面采取2排，5列的方式排列。

说明书

一种机车大元件热管散热的整流器布局结构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种铁道车辆部件，尤其是指一种铁路机车整流器部件的布局及结构，国际专利分类号为B61F05/02，主要用于各种铁路电力机车上的整流器。

背景技术

[0002] 电力机车再运行过程中，整流器因为工作会产生很大的热量，因此需要进行散热。目前整流器的散热主要有风冷、水冷和热管散热三种，其中用热管散热器散热具有热效率较高，冷却效果好，且结构较为简单，没有污染等优点，因此在电力机车的整流器散热上，开始应用热管散热器散热来实现整流器的技术升级。韶山型系列电力机车以前用的整流器所用散热器为铜散热器和铝散热器，但原来的铜散热器和铝散热器只能用来配套3.5英寸和以下的硅元件，元件布局为两面4～6排和多列。随着韶山型系列电力机车的技术升级需要，该系列机车的整流器需要采用4英寸及以上硅元件，因此，再采用原来的铜散热器和铝散热器已经不能满足元件散热要求，需要作变更设计。而且，新的整流器要保持原来的接口和尺寸，以适用于原有机车的已有接口。因此，很有必要研究一种既能使韶山型系列机车的整流器能采用4英寸及以上硅元件配热管散热器，又不破坏原有机车整流器的对外接口位置和尺寸的新型整流器布局方法及装置。

发明内容

[0003] 本发明的目的是为了满足目前韶山型电力机车上整流装置的技术升级，获得更高的可靠性，提供了一种能适合韶山型系列电力机车使用4英寸及以上硅元件配热管散热器的整流器布局及结构。该种整流器布局及结构既能使韶山型系列电力机车使用4英寸及以上硅元件和热管散热器，又能方便该整流器基本保持原有的对外接口位置不变。

[0004] 本发明的目的是通过下述技术方案实现的：包括整流器柜体、主桥元件、供电(或功补)元件和励磁元件，且主桥元件、供电(或功补)元件和励磁元件均安装在整流器柜体内，其特征在于：整个整流器的器件在柜体内采用主桥元件与供电(或功补)元件和励磁元件分置的方式进行排布，其中主桥元件采用4英寸(或以上)硅元件，并利用热管散热器对主桥元件进行散热，而且主桥元件位于柜体上部，在柜体同一面采取2排，5列的方式排列；而对供电(或功补)元件和励磁元件仍采用3英寸(或以下)硅元件，配铜散热器或铝散热器进行散热，而且供电(或功补)元件和励磁元件分列位于柜体的下部，分别采取中间面两边相对方式排列。上述布局使元件间有合理电磁关系，形成的内部结构保证了通风要求，外部母线的连接简捷，美观，也满足对外接口的要求。

[0005] 由于这种大元件热管散热整流器应用于韶山型系列电力机车的技术升级改造，所以要求整流器的对外连接的基座、外接母线、风道的接口尺寸基本保持不变，以适用于已有机车的接口尺寸，保证机车的连接能适用于多种整流器，方便用户按需选用。在保证整流器的良好通风散热和合理电磁关系的前提下同时满足前述的要求，必需对元件进行合理布局。整流器采用的热管散热器具有较低的热阻，其散热效率较高，使整流装置可以使用4英寸及以上硅元件，但由于热管散热器的长度较大，元件布局只能放在一面，因此，结构形式有了很大的不同。通过采用了与过去完全不同的元件布局和结构，实现了上述要求。而且对外接口完全能与机车上原有的接口对接。

附图说明

[0006] 图1是本发明的整流装置电路图；

[0007] 图2是本发明整流装置元件布局正视图；

[0008] 图3是本发明整流装置元件布局后视图；

[0009] 图4是本发明整流装置元件布局左视图。

[0010] 图中：1、整流器柜体，2、主桥元件，3、供电元件，4、励磁元件，5、柜体中间面。

具体实施方式

[0011] 附图给出了本发明的一个实施例，应用于韶山7型系列电力机车，下面将结合附图对本发明作进一步的描述。

[0012] 从附图中可以看出，本发明为一种电力机车整流器，包括整流器柜体1、主桥元件2、供电元件3和励磁元件4，且主桥元件2、供电元件3和励磁元件4均安装在整流器柜体
1内，其特征在于：整个整流器的器件在柜体内采用主桥元件2与供电元件3和励磁元件4分置的方式进行排布，其中主桥元件2为5英寸硅元件，并利用热管散热器对主桥元件2进行散热，而且主桥元件2位于柜体上部，在柜体同一面采取2排，5列的方式排列；而对供电元件3和励磁元件4仍采用2.5英寸硅元件，用铜散热器进行散热，而且供电元件3和励磁元件4分列位于柜体的下部，分别采取中间面5两边相对方式排列。主要结构为：

[0013] 主桥元件2(V1，V2，V3，V4，V5，V6，V7，V8，V9，V10)为5英寸元件，主桥元件2采用热管散热器，主桥元件2位于柜体的上部，采用2排，5列排列，每排5个元件，充分保证主桥元件的通风要求；供电元件3(V15，V16，V17，V18)和励磁元件4(V11，V12，V13，V14)为2.5英寸元件，供电元件3(V15，V16，V17，V18)和励磁元件4(V11，V12，V13，V14)仍采用铜散热器，供电元件3(V15，V16，V17，V18)和励磁元件4(V11，V12，V13，V14)分列位于柜体下部中间5面的两边，满足供电元件通风要求高，励磁元件通风要求相对低的特点。上述布局使元件间有合理电磁关系，形成的内部结构保证了通风要求，外部母线的连接简捷、美观，也满足对外接口的要求。

[0014] 由于该整流器应用于已有韶山7型系列电力机车，所以要求整流器的对外连接的基座、外接母线、风道的接口尺寸基本保持不变，保证机车的连接能适用于多种整流器。在保证整流器的良好通风散热和合理电磁关系的前提下同时满足前述的要求，必需对元件进行合理布局。整流器采用的热管散热器具有较低的热阻，其散热效率较高，使整流装置可以使用4英寸或以上硅元件(如5寸硅元件)，但由于热管散热器的长度较大，元件布局只能放在一面，因此结构形式有了很大的不同，通过采用了与过去完全不同的元件布局和结构，实现了上述要求。而且对外接口完全能与机车上原有的接口对接。