变流设备的制作方法
本发明涉及轨道交通车辆设备散热，具体涉及一种变流设备。
背景技术：
1、变流设备是轨道交通车辆的核心部件，其电力变换器件在工作中会产生热损耗，所以必须加装冷却系统将电力变换器件工作时产生的热量带走。目前轨道交通设备走行风冷散热采用侧面安装，多个电力变换模块前后安装时，列车运行方向上互相挡风，不利于电力变换模块的散热。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种变流设备，电力变换模块的电气部分布置在变流设备箱体内电气腔的密闭空间内，散热器裸露在变流设备箱体外部且通过底部行走风冷散热，电力变换模块在列车宽度方向上并排布置，不存在列车运行方向上的相互挡风，从而充分保障走行风对电力变换模块的散热效果。
2、为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
3、一种变流设备，包括变流设备箱体、电力变换模块和散热器，其中，变流设备箱体设置在车辆底板安装梁上，散热器的散热基板设置在变流设备箱体底部的支撑梁上，电力变换模块的电气部分设置在散热器的散热基板上且位于变流设备箱体内，电力变换模块沿列车宽度方向并排布置，散热基板的底部设置有散热翅片，散热翅片裸露在变流设备箱体底部。
4、根据本发明的变流设备，电力变换模块的电气部分布置在变流设备箱体内电气腔的密闭空间内，散热基板一下的散热翅片裸露在变流设备箱体外部，列车底部行车风经过过风孔隙对散热翅片散热，安装在散热基板上的功率器件在工作过程中产生的大量热量通过散热基板传递至散热翅片上后，散热翅片将热量及时地散逸到大气中，以保证变流设备不超温工作，电力变换模块在列车宽度方向上并排布置，不存在列车运行方向上的相互挡风，从而充分保障走行风对电力变换模块的散热效果。
5、对于上述技术方案，还可进行如下所述的进一步的改进。
6、根据本发明的变流设备，在一个优选的实施方式中，变流设备箱体底部与散热翅片对应的位置设置有导风结构。
7、通过设置导风结构对底部走行风进行引流，能够保障行车风完全通过散热翅片之间的过风孔隙对散热翅片散热，进一步提高走行风对电力变换模块的散热效果。
8、具体地，在一个优选的实施方式中，导风结构包括导风口，导风口沿行车方向布置的两侧为引风斜坡结构，使得导风口呈顶部窄底部宽的扩口结构。
9、通过设置适当的斜坡倾角能够更好地保证底部走行风流入过风孔隙对散热翅片进行散热使得电力变换模块的热损耗散逸到大气中。
10、具体地，在一个优选的实施方式中，引风斜坡结构的倾斜角度为0°～40°。
11、上述引风险斜坡的倾斜角度范围，既可以保障变流设备内部模块和元器件的最优布局和避免变流设备高度限制，有能够保证底部行车风尽可能的流入过风空隙对散热翅片实现充分散热。
12、进一步地，在一个优选的实施方式中，散热翅片的底部不超出导风口的底部。
13、具体地，散热器的最底端并未超出变流设备最底面，变流设备落地时，电流设备箱体底部支撑，使得散热翅片底部不接触地面，从而保护了散热器，有利于变流设备的落地存储及运输。
14、进一步地，在一个优选的实施方式中，电力变换模块布置在变流设备箱体的中间位置，电力变流模块的四周设置预设宽度的间隙。
15、具体地，电力变换模块优选放置在变流器中间位置，前后预留200mm以上的间隙用于均衡风场，有利于散热器的风流场的均衡及散热。
16、具体地，在一个优选的实施方式中，散热翅片的间距大于4～6mm。
17、将散热翅片的间隙设置在上述范围内，有利于堵塞物的通过，提高散热效率。
18、具体地，在一个优选的实施方式中，散热翅片的高度为30～120mm。
19、将散热翅片的高度设置在上述范围内，既有利于变流设备的高度控制，又能够保证散热器的散热能力。
20、具体地，在一个优选的实施方式中，变流设备箱体的长度不大于4.5m。
21、变流设备箱体的上述长度尺寸范围控制，有利于适应车底安装空间限制。
22、具体地，在一个优选的实施方式中，电力变换模块的尺寸不大于1000mm×1000mm，所述电力变换模块重量不大于140kg。
23、电力模块的上述尺寸范围及重量设置，有利于电力模块的安装和后期维护。
24、相比现有技术，本发明的优点在于：电力变换模块的电气部分布置在变流设备箱体内电气腔的密闭空间内，散热基板一下的散热翅片裸露在变流设备箱体外部，列车底部行车风经过过风孔隙对散热翅片散热，安装在散热基板上的功率器件在工作过程中产生的大量热量通过散热基板传递至散热翅片上后，散热翅片将热量及时地散逸到大气中，以保证变流设备不超温工作，电力变换模块在列车宽度方向上并排布置，不存在列车运行方向上的相互挡风，从而充分保障走行风对电力变换模块的散热效果。
技术特征：
1.一种变流设备，其特征在于，包括变流设备箱体、电力变换模块和散热器；其中，
2.根据权利要求1所述的变流设备，其特征在于，所述变流设备箱体底部与所述散热翅片对应的位置设置有导风结构。
3.根据权利要求2所述的变流设备，其特征在于，所述导风结构包括导风口，所述导风口沿行车方向布置的两侧为引风斜坡结构，使得所述导风口呈顶部窄底部宽的扩口结构。
4.根据权利要求3所述的变流设备，其特征在于，所述引风斜坡结构的倾斜角度为0°～40°。
5.根据权利要求3或4所述的变流设备，其特征在于，所述散热翅片的底部不超出所述导风口的底部。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的变流设备，其特征在于，所述电力变换模块布置在所述变流设备箱体的中间位置，所述电力变流模块的四周设置预设宽度的间隙。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的变流设备，其特征在于，所述散热翅片的间距大于4～6mm。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的变流设备，其特征在于，所述散热翅片的高度为30～120mm。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的变流设备，其特征在于，所述变流设备箱体的长度不大于4.5m。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的变流设备，其特征在于，所述电力变换模块的尺寸不大于1000mm×1000mm，所述电力变换模块重量不大于140kg。
技术总结
本发明提供变流设备，其中，变流设备箱体设置在车辆底板安装梁上，散热器的散热基板设置在变流设备箱体底部，电力变换模块的电气部分设置在散热器的散热基板上且位于变流设备箱体内，电力变换模块沿列车宽度方向并排布置，散热基板的底部设置有散热翅片，散热翅片裸露在变流设备箱体底部。本发明的变流设备，列车底部行车风经过过风孔隙对散热翅片散热，安装在散热基板上的功率器件在工作过程中产生的大量热量通过散热基板传递至散热翅片上后，散热翅片将热量及时地散逸到大气中，以保证变流设备不超温工作，电力变换模块在列车宽度方向上并排布置，不存在列车运行方向上的相互挡风，从而充分保障走行风对电力变换模块的散热效果。
技术研发人员：祁善军,李华,翁星方,何凯,万伟伟,孙亚运,罗谦,周卫成,杨秋良,曾文杰,陈斌
受保护的技术使用者：株洲中车时代电气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23