一种高压电器装置的制造方法
一种高压电器装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及到轨道交通车辆领域，特指一种适用于轨道交通车辆的高压电器
目.0
【背景技术】
[0002]随着我国城市化进程与区域经济的快速发展，区域旅客运输需求迅速增长，因此建设资源节约型和环境保护型轨道交通运输网，已成为加快区域经济一体化进程的必要措施。低地板有轨电车作为城市客运交通工具，具有快速便捷、安全舒适、节能环保等方面的显著优点，是名副其实的“绿色”交通工具，对缓解城市交通压力和减少环境污染具有突出优势。
[0003]低地板有轨电车区别于传统高地板有轨电车之处在于:入口门处高度一般低于380mm，地板低必然使得车底的空间变小，车底空间变小就没有足够的空间来安装牵引逆变器、高压电器装置等高压设备，所以低地板车辆的牵引逆变器、高压电器装置等均安装在车辆顶部，因车辆顶部原本已经安装有受电弓等设备，可利用的空间不充裕。高压电器装置则是用来将进入电气牵引系统的电流分配到各子系统的装置。
[0004]中国专利申请(申请号为201220582078.5)公开了一种高压电器装置，该高压电器装置安装于车辆顶部，集成了绝缘箱、高压电器等，以及要求设置进气口和排气口。但是该装置只考虑用一种绝缘箱将高压电器与外界环境隔离，未考虑兼容和集成功能，兼容性较差，体积较大。
[0005]国内已有的安装于车辆顶部的高压电器装置，只是区别于传统安装车底或机械间的高压电器装置，解决了安装于车顶的问题，其所公开的内容也只是要求了车顶安装、以及集成了绝缘箱、高压电器等等基本上安装于车底或机械间的高压电器装置均包含的内容但是该装置兼容性较差，体积也较大。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种体积小、具有高集成度和高兼容性的高压电器装置。
[0007]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
一种高压电器装置，包括箱体以及安装于箱体内的保护组件和三位置隔离开关，所述三位置隔离开关具有有三种工作状态，即正常工作位、库用位及接地位；于正常工作位时，所述三位置隔离开关用于接通电网、牵引逆变器、辅助变流器和直流空调；于库用位时，所述三位置隔离开关接通库用电源供辅助变流器使用；于接地位时，所述三位置隔离开关强制接地。
[0008]作为本发明的进一步改进:所述箱体内安装有二极管，通过牵引逆变器使列车母线电压大于接触网电压，所述二极管反向截止，受电弓上无电流通过，用于防止受电弓升弓或降弓时与电网的拉弧，并将高压电路分成两个独立的单元。
[0009]作为本发明的进一步改进:所述保护组件为熔断器，所述熔断器安装于牵引逆变器柜及辅助变流器柜的输入前端，用于在负载异常或逆变器本身异常时保护牵引变流器柜及辅助变流器柜。
[0010]作为本发明的进一步改进:所述保护组件为高速断路器。
[0011]作为本发明的进一步改进:所述箱体内还安装有扩展供电装置，用于当辅助电源系统在一台辅助控制单元出现故障的情况下，自动切换到另一台正常运行的辅助控制单元，由切换后的辅助控制单元为整列车的基本负载供电。
[0012]作为本发明的进一步改进:所述箱体的骨架顶部通过折边形成一个四周突起的围墙，所述折边上布置密封条；所述箱体的顶盖门上布置与密封条配合的凹槽，所述凹槽与密封条形成挤压配合。
[0013]与现有技术相比，本发明的优点在于:
1、本发明的高压电器装置，针对车顶空间不足的问题，实现了高集成度、高兼容性，方便安装维护、结构强度高、外表美观精致、内部结构紧凑，既有高压电器又有扩展供电功能，且熔断器、高速断路器可以根据实际需要进行二选一安装或者都安装，集成了二极管的功會K。
[0014]2、本发明的高压电器装置，可以实现，并简单可靠地实现高压电器装置的防雨功會K。
【附图说明】
[0015]图1是本发明高压电器装置的内部结构示意图(除去顶盖门和前骨架板)。
[0016]图2是本发明高压电器装置的另外一个视角的结构示意图。
[0017]图3是本发明高压电器装置在具体应用实例中所采用的顶端防雨结构的示意图。
[0018]图4是本发明在具体应用实例中的电路原理示意图。
[0019]图例说明:
1、三位置隔离开关；2、二极管；3、熔断器；4、高速断路器；5、扩展供电装置；6、骨架；7、密封条；8、顶盖门。
【具体实施方式】
[0020]以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
[0021]如图1和图2所示，本发明的高压电器装置，包括箱体以及安装于箱体内的保护组件、三位置隔离开关1、扩展供电装置5和二极管2。其中:
保护组件可以根据实际需要选择熔断器3和高速断路器4中的任意一个或两个，熔断器3和高速断路器4均可用于主电路的保护，相对高速断路器4，熔断器3的成本较低。当选择熔断器3时，将熔断器3安装于在电气连接上处于牵引逆变器柜及辅助变流器柜的输入前端，用于在负载异常或逆变器本身异常时保护牵引变流器柜及辅助变流器柜。
[0022]三位置隔离开关I具有有三种工作状态，即正常工作位、库用位及接地位；于正常工作位时，三位置隔离开关I用于接通电网、牵引逆变器、SIV和直流空调；于库用位时，三位置隔离开关I接通库用电源供辅助变流器(SIV)使用；于接地位时，三位置隔离开关I强制接地，保障牵引逆变器和SIV的检修安全。
[0023]扩展供电装置5，用于当辅助电源系统在一台辅助控制单元SIV (StaticInverter)出现故障的情况下，自动切换到另一台正常运行的SIV，由切换后的SIV为整列车的基本负载供电。
[0024]二极管2，利用其正向导通、反向截止的原理，通过牵引逆变器使列车母线电压大于接触网电压，二极管2反向截止，受电弓上无电流通过，用于防止受电弓升弓或降弓时与电网的拉弧，并将高压电路分成两个独立的单元。
[0025]如图4所示，是本发明在具体应用实例中的电路原理示意图。DC750V通过接触网经过受电弓进入Tp车的高压箱，在受电弓下设置有避雷器。高压箱中有三位置隔离开关1、二极管2、电流传感器、熔断器3 (也可选装高速断路器4)和扩展供电装置5，并将DC750V分线至两个单元的牵引逆变器箱、SIV和直流空调。高压电器装置在整个系统中是用于高压电路的隔离和分线作用。
[0026]进一步，参见图3，还可以在本发明高压电器装置的顶端防雨设计示意图，高压电器装置的箱体的骨架6顶部四周先向内折边，然后再向上折边，形成一个四周突起的围墙；折边上布置密封条7，箱体的顶盖门8上布置与密封条7配合的凹槽，利用凹槽与密封条7的挤压达到密封效果。这样无论是高压电器装置上面淋雨还是侧面淋雨，雨水均不会渗到高压电器装置内部。
[0027]以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种高压电器装置，其特征在于，包括箱体以及安装于箱体内的保护组件和三位置隔离开关(1)，所述三位置隔离开关(I)具有有三种工作状态，即正常工作位、库用位及接地位；于正常工作位时，所述三位置隔离开关(I)用于接通电网、牵引逆变器、辅助变流器和直流空调；于库用位时，所述三位置隔离开关(I)接通库用电源供辅助变流器使用；于接地位时，所述三位置隔离开关(I)强制接地。2.根据权利要求1所述的高压电器装置，其特征在于，所述箱体内安装有二极管(2)，通过牵引逆变器使列车母线电压大于接触网电压，所述二极管(2)反向截止，受电弓上无电流通过，用于防止受电弓升弓或降弓时与电网的拉弧，并将高压电路分成两个独立的单元。3.根据权利要求1或2所述的高压电器装置，其特征在于，所述保护组件为熔断器(3)，所述熔断器(3)安装于牵引逆变器柜及辅助变流器柜的输入前端，用于在负载异常或逆变器本身异常时保护牵引变流器柜及辅助变流器柜。4.根据权利要求1或2所述的高压电器装置，其特征在于，所述保护组件为高速断路器5.根据权利要求1或2所述的高压电器装置，其特征在于，所述箱体内还安装有扩展供电装置(5)，用于当辅助电源系统在一台辅助控制单元出现故障的情况下，自动切换到另一台正常运行的辅助控制单元，由切换后的辅助控制单元为整列车的基本负载供电。6.根据权利要求1或2所述的高压电器装置，其特征在于，所述箱体的骨架(6)顶部通过折边形成一个四周突起的围墙，所述折边上布置密封条(7);所述箱体的顶盖门(8)上布置与密封条(7)配合的凹槽，所述凹槽与密封条(7)形成挤压配合。
【专利摘要】本发明公开了一种高压电器装置，包括箱体以及安装于箱体内的保护组件和三位置隔离开关，所述三位置隔离开关具有三种工作状态，即正常工作位、库用位及接地位；于正常工作位时，所述三位置隔离开关用于接通电网、牵引逆变器、辅助变流器和直流空调；于库用位时，所述三位置隔离开关接通库用电源供辅助变流器使用；于接地位时，所述三位置隔离开关强制接地。本发明的结构简单、体积小，具有高集成度和高兼容性等优点。
【IPC分类】H02B1/18, H02B1/28, H02B1/46, H02B1/00
【公开号】CN104901170
【申请号】CN201510231392
【发明人】周会, 范荣辉, 李华, 周金楼, 刘永江, 李玉鹏, 颜朝, 夏晶
【申请人】株洲南车时代电气股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月8日
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及到轨道交通车辆领域，特指一种适用于轨道交通车辆的高压电器
目.0
【背景技术】
[0002]随着我国城市化进程与区域经济的快速发展，区域旅客运输需求迅速增长，因此建设资源节约型和环境保护型轨道交通运输网，已成为加快区域经济一体化进程的必要措施。低地板有轨电车作为城市客运交通工具，具有快速便捷、安全舒适、节能环保等方面的显著优点，是名副其实的“绿色”交通工具，对缓解城市交通压力和减少环境污染具有突出优势。
[0003]低地板有轨电车区别于传统高地板有轨电车之处在于:入口门处高度一般低于380mm，地板低必然使得车底的空间变小，车底空间变小就没有足够的空间来安装牵引逆变器、高压电器装置等高压设备，所以低地板车辆的牵引逆变器、高压电器装置等均安装在车辆顶部，因车辆顶部原本已经安装有受电弓等设备，可利用的空间不充裕。高压电器装置则是用来将进入电气牵引系统的电流分配到各子系统的装置。
[0004]中国专利申请(申请号为201220582078.5)公开了一种高压电器装置，该高压电器装置安装于车辆顶部，集成了绝缘箱、高压电器等，以及要求设置进气口和排气口。但是该装置只考虑用一种绝缘箱将高压电器与外界环境隔离，未考虑兼容和集成功能，兼容性较差，体积较大。
[0005]国内已有的安装于车辆顶部的高压电器装置，只是区别于传统安装车底或机械间的高压电器装置，解决了安装于车顶的问题，其所公开的内容也只是要求了车顶安装、以及集成了绝缘箱、高压电器等等基本上安装于车底或机械间的高压电器装置均包含的内容但是该装置兼容性较差，体积也较大。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种体积小、具有高集成度和高兼容性的高压电器装置。
[0007]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
一种高压电器装置，包括箱体以及安装于箱体内的保护组件和三位置隔离开关，所述三位置隔离开关具有有三种工作状态，即正常工作位、库用位及接地位；于正常工作位时，所述三位置隔离开关用于接通电网、牵引逆变器、辅助变流器和直流空调；于库用位时，所述三位置隔离开关接通库用电源供辅助变流器使用；于接地位时，所述三位置隔离开关强制接地。
[0008]作为本发明的进一步改进:所述箱体内安装有二极管，通过牵引逆变器使列车母线电压大于接触网电压，所述二极管反向截止，受电弓上无电流通过，用于防止受电弓升弓或降弓时与电网的拉弧，并将高压电路分成两个独立的单元。
[0009]作为本发明的进一步改进:所述保护组件为熔断器，所述熔断器安装于牵引逆变器柜及辅助变流器柜的输入前端，用于在负载异常或逆变器本身异常时保护牵引变流器柜及辅助变流器柜。
[0010]作为本发明的进一步改进:所述保护组件为高速断路器。
[0011]作为本发明的进一步改进:所述箱体内还安装有扩展供电装置，用于当辅助电源系统在一台辅助控制单元出现故障的情况下，自动切换到另一台正常运行的辅助控制单元，由切换后的辅助控制单元为整列车的基本负载供电。
[0012]作为本发明的进一步改进:所述箱体的骨架顶部通过折边形成一个四周突起的围墙，所述折边上布置密封条；所述箱体的顶盖门上布置与密封条配合的凹槽，所述凹槽与密封条形成挤压配合。
[0013]与现有技术相比，本发明的优点在于:
1、本发明的高压电器装置，针对车顶空间不足的问题，实现了高集成度、高兼容性，方便安装维护、结构强度高、外表美观精致、内部结构紧凑，既有高压电器又有扩展供电功能，且熔断器、高速断路器可以根据实际需要进行二选一安装或者都安装，集成了二极管的功會K。
[0014]2、本发明的高压电器装置，可以实现，并简单可靠地实现高压电器装置的防雨功會K。
【附图说明】
[0015]图1是本发明高压电器装置的内部结构示意图(除去顶盖门和前骨架板)。
[0016]图2是本发明高压电器装置的另外一个视角的结构示意图。
[0017]图3是本发明高压电器装置在具体应用实例中所采用的顶端防雨结构的示意图。
[0018]图4是本发明在具体应用实例中的电路原理示意图。
[0019]图例说明:
1、三位置隔离开关；2、二极管；3、熔断器；4、高速断路器；5、扩展供电装置；6、骨架；7、密封条；8、顶盖门。
【具体实施方式】
[0020]以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
[0021]如图1和图2所示，本发明的高压电器装置，包括箱体以及安装于箱体内的保护组件、三位置隔离开关1、扩展供电装置5和二极管2。其中:
保护组件可以根据实际需要选择熔断器3和高速断路器4中的任意一个或两个，熔断器3和高速断路器4均可用于主电路的保护，相对高速断路器4，熔断器3的成本较低。当选择熔断器3时，将熔断器3安装于在电气连接上处于牵引逆变器柜及辅助变流器柜的输入前端，用于在负载异常或逆变器本身异常时保护牵引变流器柜及辅助变流器柜。
[0022]三位置隔离开关I具有有三种工作状态，即正常工作位、库用位及接地位；于正常工作位时，三位置隔离开关I用于接通电网、牵引逆变器、SIV和直流空调；于库用位时，三位置隔离开关I接通库用电源供辅助变流器(SIV)使用；于接地位时，三位置隔离开关I强制接地，保障牵引逆变器和SIV的检修安全。
[0023]扩展供电装置5，用于当辅助电源系统在一台辅助控制单元SIV (StaticInverter)出现故障的情况下，自动切换到另一台正常运行的SIV，由切换后的SIV为整列车的基本负载供电。
[0024]二极管2，利用其正向导通、反向截止的原理，通过牵引逆变器使列车母线电压大于接触网电压，二极管2反向截止，受电弓上无电流通过，用于防止受电弓升弓或降弓时与电网的拉弧，并将高压电路分成两个独立的单元。
[0025]如图4所示，是本发明在具体应用实例中的电路原理示意图。DC750V通过接触网经过受电弓进入Tp车的高压箱，在受电弓下设置有避雷器。高压箱中有三位置隔离开关1、二极管2、电流传感器、熔断器3 (也可选装高速断路器4)和扩展供电装置5，并将DC750V分线至两个单元的牵引逆变器箱、SIV和直流空调。高压电器装置在整个系统中是用于高压电路的隔离和分线作用。
[0026]进一步，参见图3，还可以在本发明高压电器装置的顶端防雨设计示意图，高压电器装置的箱体的骨架6顶部四周先向内折边，然后再向上折边，形成一个四周突起的围墙；折边上布置密封条7，箱体的顶盖门8上布置与密封条7配合的凹槽，利用凹槽与密封条7的挤压达到密封效果。这样无论是高压电器装置上面淋雨还是侧面淋雨，雨水均不会渗到高压电器装置内部。
[0027]以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种高压电器装置，其特征在于，包括箱体以及安装于箱体内的保护组件和三位置隔离开关(1)，所述三位置隔离开关(I)具有有三种工作状态，即正常工作位、库用位及接地位；于正常工作位时，所述三位置隔离开关(I)用于接通电网、牵引逆变器、辅助变流器和直流空调；于库用位时，所述三位置隔离开关(I)接通库用电源供辅助变流器使用；于接地位时，所述三位置隔离开关(I)强制接地。2.根据权利要求1所述的高压电器装置，其特征在于，所述箱体内安装有二极管(2)，通过牵引逆变器使列车母线电压大于接触网电压，所述二极管(2)反向截止，受电弓上无电流通过，用于防止受电弓升弓或降弓时与电网的拉弧，并将高压电路分成两个独立的单元。3.根据权利要求1或2所述的高压电器装置，其特征在于，所述保护组件为熔断器(3)，所述熔断器(3)安装于牵引逆变器柜及辅助变流器柜的输入前端，用于在负载异常或逆变器本身异常时保护牵引变流器柜及辅助变流器柜。4.根据权利要求1或2所述的高压电器装置，其特征在于，所述保护组件为高速断路器5.根据权利要求1或2所述的高压电器装置，其特征在于，所述箱体内还安装有扩展供电装置(5)，用于当辅助电源系统在一台辅助控制单元出现故障的情况下，自动切换到另一台正常运行的辅助控制单元，由切换后的辅助控制单元为整列车的基本负载供电。6.根据权利要求1或2所述的高压电器装置，其特征在于，所述箱体的骨架(6)顶部通过折边形成一个四周突起的围墙，所述折边上布置密封条(7);所述箱体的顶盖门(8)上布置与密封条(7)配合的凹槽，所述凹槽与密封条(7)形成挤压配合。
【专利摘要】本发明公开了一种高压电器装置，包括箱体以及安装于箱体内的保护组件和三位置隔离开关，所述三位置隔离开关具有三种工作状态，即正常工作位、库用位及接地位；于正常工作位时，所述三位置隔离开关用于接通电网、牵引逆变器、辅助变流器和直流空调；于库用位时，所述三位置隔离开关接通库用电源供辅助变流器使用；于接地位时，所述三位置隔离开关强制接地。本发明的结构简单、体积小，具有高集成度和高兼容性等优点。
【IPC分类】H02B1/18, H02B1/28, H02B1/46, H02B1/00
【公开号】CN104901170
【申请号】CN201510231392
【发明人】周会, 范荣辉, 李华, 周金楼, 刘永江, 李玉鹏, 颜朝, 夏晶
【申请人】株洲南车时代电气股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月8日
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