本實(shí)用新型主要涉及軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，特指一種牽引變流器冷卻系統(tǒng)及牽引變流器。

背景技術(shù)：

隨著技術(shù)的發(fā)展，節(jié)能降耗指標(biāo)的提高，變流裝置作為高速動車組車輛的核心部件，正在朝著高率、大功率、輕量化、易維護(hù)等方向發(fā)展。冷卻系統(tǒng)作為關(guān)鍵部件，其輕量化、小型化、高效率、高可靠性、冷卻功率可調(diào)成為發(fā)展趨勢。小型化和輕量化的水冷系統(tǒng)將為牽引變流器整體的設(shè)計、安裝和維護(hù)帶來諸多有利因素，從多方面提高產(chǎn)品性能和競爭力。

目前，動車牽引變流器冷卻系統(tǒng)一般采用風(fēng)冷或者水冷。風(fēng)冷系統(tǒng)主要部件包括風(fēng)機(jī)、風(fēng)道和散熱器，重量主要由風(fēng)機(jī)和散熱器決定；水冷系統(tǒng)主要包括水泵、膨脹水箱、熱交換器、風(fēng)機(jī)、水管、水冷基板和冷卻水，重量主要由水泵、風(fēng)機(jī)和熱交換器決定。在發(fā)熱功率較高時，水冷系統(tǒng)冷卻效率高、可靠性高、冷卻均勻等優(yōu)勢尤為明顯。在高速動車組上，牽引變流器通常采用效率更高的水冷系統(tǒng)。由于尺寸、重量和散熱功率方面的限制，現(xiàn)有動車組變流器水冷系統(tǒng)多數(shù)采用單水泵、單熱交換器的方式；在一些要求冷卻功率較大的場合，采用了兩套完全相同獨(dú)立的冷卻系統(tǒng)，每套系統(tǒng)對一組發(fā)熱元件進(jìn)行冷卻，兩套水冷系統(tǒng)也存在冷卻不均勻和兩臺水泵發(fā)熱量大的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題就在于：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、維護(hù)方便且散熱均勻的牽引變流器冷卻系統(tǒng)，并相應(yīng)提供了一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、維護(hù)方便的牽引變流器。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案為：

一種牽引變流器冷卻系統(tǒng)，包括第一冷卻回路和第二冷卻回路，所述第一冷卻回路中包括第一整流模塊冷卻器、第一逆變模塊冷卻器、內(nèi)循環(huán)散熱器、第一熱交換器和循環(huán)泵，所述第一整流模塊冷卻器、第一逆變模塊冷卻器和內(nèi)循環(huán)散熱器并聯(lián)后依次與第一熱交換器和循環(huán)泵串聯(lián)；所述第二冷卻回路中包括第二整流模塊冷卻器、第二逆變模塊冷卻器、輔助逆變模塊冷卻器和第二熱交換器，所述第二整流模塊冷卻器、第二逆變模塊冷卻器和輔助逆變模塊冷卻器并聯(lián)后依次與第二熱交換器以及第一冷卻回路中的循環(huán)泵串聯(lián)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

還包括風(fēng)機(jī)、出風(fēng)口和兩個進(jìn)風(fēng)口，兩個進(jìn)風(fēng)口分別位于第一熱交換器和第二熱交換器的一側(cè)，所述進(jìn)風(fēng)口經(jīng)對應(yīng)熱交換器并通過風(fēng)機(jī)匯流后經(jīng)過牽引變流器的發(fā)熱組件安裝區(qū)，再經(jīng)出風(fēng)口形成風(fēng)冷回路。

所述進(jìn)風(fēng)口位于牽引變流器柜體對應(yīng)熱交換器的一側(cè)，所述出風(fēng)口位于安裝于牽引變流器的柜體外側(cè)的導(dǎo)風(fēng)罩的下部。

所述第一整流模塊冷卻器、第二整流模塊冷卻器、第一逆變模塊冷卻器、第二逆變模塊冷卻器和輔助逆變模塊冷卻器分別為安裝于對應(yīng)模塊上的水冷基板。

本實(shí)用新型還公開了一種牽引變流器，包括柜體，所述柜體內(nèi)包括第一整流模塊、第二整流模塊、第一逆變模塊、第二逆變模塊、輔助逆變模塊和如上所述的牽引變流器冷卻系統(tǒng)，所述第一整流模塊、第二整流模塊、第一逆變模塊、第二逆變模塊和輔助逆變模塊分別與牽引變流器冷卻系統(tǒng)中對應(yīng)的冷卻器對應(yīng)安裝。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述柜體內(nèi)設(shè)置有沿柜體橫向方向依次布置的模塊組件安裝區(qū)、冷卻系統(tǒng)安裝區(qū)以及發(fā)熱組件安裝區(qū)，所述第一整流模塊、第二整流模塊、第一逆變模塊、第二逆變模塊、輔助逆變模塊安裝于模塊組件安裝區(qū)且呈兩排，所述第一熱交換器、第二熱交換器和循環(huán)泵安裝于冷卻系統(tǒng)安裝區(qū)，所述第一熱交換器和第二熱交換器分別位于冷卻系統(tǒng)安裝區(qū)的兩側(cè)，所述發(fā)熱組件安裝區(qū)內(nèi)安裝有牽引變流器的輔助變壓器、斬波器和電抗器。

所述柜體于發(fā)熱組件安裝區(qū)的一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)風(fēng)罩，所述進(jìn)風(fēng)口、第一熱交換器或第二熱交換器、風(fēng)機(jī)、發(fā)熱組件安裝區(qū)以及導(dǎo)風(fēng)罩依次對接。

所述柜體內(nèi)還設(shè)置有預(yù)充電單元安裝區(qū)和牽引控制單元安裝區(qū)，所述預(yù)充電單元安裝區(qū)內(nèi)安裝有充電接觸器和短接接觸器，所述牽引控制單元安裝區(qū)內(nèi)安裝有牽引傳動控制裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：

本實(shí)用新型的牽引變流器冷卻系統(tǒng)，采用同一臺循環(huán)泵驅(qū)動兩個冷卻回路中的冷卻液，不僅占用體積小，方便維護(hù)，而且配合相互并聯(lián)的各模塊冷卻器，能夠使各支路負(fù)載散熱更加均勻。

本實(shí)用新型的牽引變流器，不僅具有如上所述冷卻系統(tǒng)所述的優(yōu)點(diǎn)，而且各模塊布局合理、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、方便維護(hù)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型冷卻系統(tǒng)的水冷回路原理圖。

圖2為本實(shí)用新型冷卻系統(tǒng)的布局圖。

圖3為本實(shí)用新型冷卻系統(tǒng)中風(fēng)冷回路的側(cè)視圖。

圖4為本實(shí)用新型冷卻系統(tǒng)中風(fēng)冷回路的俯視圖。

圖5為本實(shí)用新型牽引變流器的俯視圖。

圖中標(biāo)號表示：1、第一冷卻回路；11、第一整流模塊冷卻器；12、第一逆變模塊冷卻器；13、內(nèi)循環(huán)散熱器；14、第一熱交換器；15、循環(huán)泵；16、膨脹水箱；2、第二冷卻回路；21、第二整流模塊冷卻器；22、第二逆變模塊冷卻器；23、輔助逆變模塊冷卻器；24、第二熱交換器；3、風(fēng)冷回路；31、進(jìn)風(fēng)口；32、風(fēng)機(jī)；33、出風(fēng)口；4、柜體；41、預(yù)充電單元安裝區(qū)；42、牽引控制單元安裝區(qū)；43、模塊組件安裝區(qū)；44、冷卻系統(tǒng)安裝區(qū)；45、發(fā)熱組件安裝區(qū)；46、導(dǎo)風(fēng)罩。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

如圖1至圖4所示，本實(shí)施例的牽引變流器冷卻系統(tǒng)，包括第一冷卻回路1和第二冷卻回路2，第一冷卻回路1中包括第一整流模塊冷卻器11、第一逆變模塊冷卻器12、內(nèi)循環(huán)散熱器13、第一熱交換器14和循環(huán)泵15，第一整流模塊冷卻器11、第一逆變模塊冷卻器12和內(nèi)循環(huán)散熱器13并聯(lián)后依次與第一熱交換器14和循環(huán)泵15串聯(lián)；第二冷卻回路2中包括第二整流模塊冷卻器21、第二逆變模塊冷卻器22、輔助逆變模塊冷卻器23和第二熱交換器24，第二整流模塊冷卻器21、第二逆變模塊冷卻器22和輔助逆變模塊冷卻器23并聯(lián)后依次與第二熱交換器24以及第一冷卻回路1中的循環(huán)泵15串聯(lián)，即第一冷卻回路1和第二冷卻回路2共用一個循環(huán)泵15，循環(huán)泵15則與膨脹水箱16相連，其中熱交換器（包括第一熱交換器14和第二熱交換器24）均位于各自冷卻回路中的回水側(cè)，即通過冷卻介質(zhì)將各自模塊的熱量吸收后，再經(jīng)熱交換器進(jìn)行熱交換，將吸收的熱量散發(fā)出去，之后冷卻介質(zhì)回流至循環(huán)泵15，完成一次循環(huán)（如圖2所示，其中細(xì)實(shí)線為進(jìn)水管路，細(xì)虛線為出水管路）。本實(shí)用新型的牽引變流器冷卻系統(tǒng)，采用同一臺循環(huán)泵15驅(qū)動兩個冷卻回路中的冷卻液，不僅占用體積小，方便維護(hù)，而且配合相互并聯(lián)的各模塊冷卻器，能夠使各支路負(fù)載散熱更加均勻。

如圖2至圖4所示，本實(shí)施例中，還包括風(fēng)機(jī)32、出風(fēng)口33和兩個進(jìn)風(fēng)口31，兩個進(jìn)風(fēng)口31分別位于第一熱交換器14和第二熱交換器24的一側(cè)，如圖2中的粗線條所示，進(jìn)風(fēng)口31經(jīng)對應(yīng)熱交換器并通過風(fēng)機(jī)32匯流后經(jīng)過牽引變流器的發(fā)熱組件安裝區(qū)45，再經(jīng)出風(fēng)口33形成風(fēng)冷回路3。風(fēng)機(jī)32將柜體4外部的冷風(fēng)通過進(jìn)風(fēng)口31，經(jīng)熱交換器換熱后對變流器發(fā)熱組件安裝區(qū)45的發(fā)熱組件進(jìn)行冷卻，再經(jīng)出風(fēng)口33吹出柜體4外部，通過以上的設(shè)置，將冷卻回路和風(fēng)冷回路3結(jié)合，保證了散熱的效果，能夠有效減少各冷卻部件占用的體積。

本實(shí)施例中，進(jìn)風(fēng)口31位于牽引變流器柜體4對應(yīng)熱交換器的一側(cè)，出風(fēng)口33位于安裝于牽引變流器的柜體4外側(cè)的導(dǎo)風(fēng)罩46的下部。通過側(cè)進(jìn)下出的獨(dú)特散熱通道，既能夠避免下方吸氣式設(shè)計導(dǎo)致樹葉、灰塵等地面雜物吸進(jìn)變流器內(nèi)部而堵塞風(fēng)道，也能夠避免側(cè)進(jìn)側(cè)出式設(shè)計導(dǎo)致熱風(fēng)吹向站臺對旅客造成不適。

本實(shí)施例中，第一整流模塊冷卻器11、第二整流模塊冷卻器21、第一逆變模塊冷卻器12、第二逆變模塊冷卻器22和輔助逆變模塊冷卻器23分別為安裝于對應(yīng)模塊上的水冷基板。

如圖5所示，本發(fā)明還公開了一種牽引變流器，包括柜體4，柜體4內(nèi)包括第一整流模塊、第二整流模塊、第一逆變模塊、第二逆變模塊、輔助逆變模塊和如上所述的牽引變流器冷卻系統(tǒng)，第一整流模塊、第二整流模塊、第一逆變模塊、第二逆變模塊和輔助逆變模塊分別與牽引變流器冷卻系統(tǒng)中對應(yīng)的冷卻器對應(yīng)安裝。

本實(shí)施例中，柜體4內(nèi)設(shè)置有沿柜體4橫向方向依次布置的模塊組件安裝區(qū)43、冷卻系統(tǒng)安裝區(qū)44以及發(fā)熱組件安裝區(qū)45，第一整流模塊、第二整流模塊、第一逆變模塊、第二逆變模塊、輔助逆變模塊安裝于模塊組件安裝區(qū)43且呈兩排，第一熱交換器14、第二熱交換器24和循環(huán)泵15安裝于冷卻系統(tǒng)安裝區(qū)44，第一熱交換器14和第二熱交換器24分別位于冷卻系統(tǒng)安裝區(qū)44的兩側(cè)，發(fā)熱組件安裝區(qū)45內(nèi)安裝有牽引變流器的輔助變壓器、斬波器和電抗器。通過以上各安裝區(qū)的合理布置，保證冷卻回路和風(fēng)冷回路3的最優(yōu)布置，同時大大減小了柜體4的結(jié)構(gòu)。

本實(shí)施例中，柜體4于發(fā)熱組件安裝區(qū)45的一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)風(fēng)罩46，進(jìn)風(fēng)口31、第一熱交換器14或第二熱交換器24、風(fēng)機(jī)32、發(fā)熱組件安裝區(qū)45以及導(dǎo)風(fēng)罩46依次對接，形成風(fēng)冷回路3。

本實(shí)施例中，柜體4內(nèi)還設(shè)置有預(yù)充電單元安裝區(qū)41和牽引控制單元安裝區(qū)42，預(yù)充電單元安裝區(qū)41內(nèi)安裝有充電接觸器和短接接觸器，牽引控制單元安裝區(qū)42內(nèi)安裝有牽引傳動控制裝置。

雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。