[實用新型]一種機車集成充電機

有效

• 申請號: 201520457835.X
• 申請日: 2015-06-30
• 公開（公告）號: CN204721054U
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發明（設計）人: 曹金洲;劉湘林;張小勇;饒沛南;許義景
• 申請（專利權）人: 株洲南車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/22;H05K7/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 周長清;廖元寶

技術領域

本實用新型主要涉及充電設備技術領域，特指一種機車集成充電機。

背景技術

軌道交通電氣設備中存在大量控制裝置。為了保障這些控制裝置的可靠運行，通常需配置充電機、儲能緩沖裝置來為其提供電源。這種功率變換裝置，通常包括半導體開關、變壓器、電感、電容等器件。由于功率大，現有技術中這些器件通常采用分立元件，元件間經較長電纜相連，致使充電機功率密度低下，雜散電感大，開關應力大，電磁干擾大。由于各個元件相互獨立，每個元件均需要殼體保護和安裝支撐件，而元件間又不能很好地共用殼體和支撐件。而殼體和支撐件通常密度高，進而造成功率變換裝置體積大，重量大。

由于分立造成元件間距離遠，因而需要較長的電纜才能實現連接，雜散電感大。由于功率變換裝置通常需要的功率達幾個至幾十千瓦，這些雜散電感致使逆變開關、整流開關在開通或關斷瞬間產生很高的電壓應力，產生強電磁干擾。這些高電壓應力使開關器件工作條件劣化，進而更易于損壞。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種結構簡單、集成度高且抗干擾性強的機車集成充電機。

為解決上述技術問題，本實用新型提出的技術方案為：

一種機車集成充電機，包括順序相連的輸入濾波電路、逆變電路、隔離變壓器、整流電路和輸出濾波電路，所述輸入濾波電路包括并聯在所述逆變電路輸入端的輸入電容C_in，所述輸出濾波電路包括串聯在所述整流電路輸出端的輸出電感L_out以及并聯在所述整流電路輸出端的輸出電容C_out，還包括電感腔以及電容腔，所述輸入電容C_in與所述輸出電容C_out集成在所述電容腔內，所述隔離變壓器以及所述輸出電感L_out集成在所述電感腔內。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述電感腔內設有隔離壁，所述隔離壁將所述電感腔分隔成容納所述隔離變壓器的左半腔和容納所述輸出電感L_out的右半腔。

所述電感腔內由上至下填充有環氧樹脂層以及導熱硅膠層，所述隔離變壓器的第一引線端子和輸出電感L_out的第二引線端子均從環氧樹脂層經導熱硅膠層伸出所述電感腔。

所述電感腔的腔壁以及所述隔離壁均為鋁合金散熱層。

所述電容腔內設有彈性填充塊，所述彈性填充塊填充在相鄰電容之間且與各個電容相抵靠。

所述彈性填充塊的橫截面呈梅花狀。

所述彈性填充塊的縱截面呈梯形狀。

所述彈性填充塊的內部為一空心腔體。

所述輸入濾波電路、逆變電路、隔離變壓器、整流電路和輸出濾波電路之間均通過低感電纜相連。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：

本實用新型的機車集成充電機，將隔離變壓器以及輸出電感等磁性元件集成在電感腔內，將輸入輸出電容集成在電容腔內，降低了雜散電感以及優化了電磁兼容性能，而且提高了充電機的集成度，提高了功率密度。

附圖說明

圖1為充電機的方框結構示意圖。

圖2為本實用新型中電感腔的結構示意圖。

圖3為本實用新型中電容腔的結構示意圖。

圖4為本實用新型中彈性填充塊的橫截面剖視圖。

圖5為本實用新型中彈性填充塊的縱截面剖視圖。

圖中標號表示：1、輸入濾波電路；2、逆變電路；3、隔離變壓器；4、整流電路；5、輸出濾波電路；6、電感腔；61、隔離壁；62、左半腔；63、右半腔；64、環氧樹脂層；65、導熱硅膠層；66、第一引線端子；67、第二引線端子；7、電容腔；71、彈性填充塊；8、低感電纜。

具體實施方式

以下結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述。