[发明专利]具有温度保护功能的自冷式高频变压器组

说明书

技术领域

本发明涉及机车车辆变流器内的高频变压装置，具体为一种具有温度保护 功能的自冷式高频变压器组。

背景技术

随着电力电子技术以及功率半导体技术的迅速发展，机车车辆变流器不断 向高性能、高频、大容量、模块化发展，而高频化和大容量化会导致其内部电 压、电流发生巨变，不仅给器件造成很大的电应力，并在装置的输入输出引线 及其周围产生电磁噪声，而且对其他设备也产生了干扰，这种公害称为电磁干 扰(EMI)。针对这种现状，机车车辆变流器采用了软开关技术，而高频变压器 则是软开关技术中的重要组成部分。其虽很好的消除了器件的电应力和相关的 电磁干扰，然而也存在着一些缺陷，高频变压器在实际运用中由于没有良好的 通风设备导致高频变压器发热，继而影响工作效率，当温度达到较高值时，有 可能将高频变压器烧坏，造成严重后果；并且在检修、维护等方面也很不方便。

发明内容

本发明为了解决机车车辆变流器内的高频变压器的温升问题以及检修、维 护时不便的问题，提供了一种具有温度保护功能的自冷式高频变压器组。

本发明是采用如下技术方案实现的：具有温度保护功能的自冷式高频变压 器组包括带有吊孔的底座，底座上左右两侧分别固定有带有拉杆的高频变压器， 每个高频变压器的拉杆上端固定有支架，每个支架上左右两侧分别固定有风机， 每个高频变压器铁心中部固定有两个温度传感器。通过在高频变压器上安装风 机，风机接通电源后，产生的风力对高频变压器进行冷却，如由于某种原因使 高频变压器的温度高到较高值时，温度传感器发出保护信号，通过外部控制电 路使高频变压器停止工作，待温度降回正常值时，保护信号撤消，外部控制电 路接通，高频变压器开始工作；由于采用了模块化的设计，将各部件合理的结 合在一起，通过吊孔可以对具有温度保护功能的自冷式高频变压器组进行移动， 从而方便检修、维护等操作的实施。

本发明采用模块化的设计理念，将两台高频变压器合理的组合为一台具有 温度保护功能的自冷式高频变压器组，输出容量达到了2×125kw、开关频率达 4KHz，满足了机车车辆的要求，而且可以方便的进行安装、移动，方便检修； 通过在高频变压器上安装风机，风机接通电源后对高频变压器通风，减缓其热 量的聚集，当由于某种原因使高频变压器的温度达到较高值时，温度传感器可 对其进行有效的保护，防止温升过高影响其工作。目前该装置已经成功的运用 于机车车辆的变流器中。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图中1-底座，2-高频变压器，3-拉杆，4-温度传感器对外接口，5-温度传感 器，6-风机，7-风机对外接口，8-支架，9-压板。

具体实施方式

具有温度保护功能的自冷式高频变压器组包括带有吊孔的底座1，底座1上 左右两侧分别固定有带有拉杆3的高频变压器2，每个高频变压器2的拉杆3上 端固定有支架8，每个支架8上左右两侧分别固定有风机6，每个高频变压器2 铁心中部固定有两个温度传感器5。具体实施时，每个高频变压器2的支架8上 固定有位于两风机6之间的风机对外接口7，电源通过与风机对外接口7连接， 即可使每个高频变压器2的两个风机6同时工作，对结构设计进行了合理的优 化。每个温度传感器5的左侧设有与其连接的固定在高频变压器2上的温度传 感器对外接口4，能有效的提高温度传感器5的工作效率。温度传感器5上设有 与高频变压器2固定的压板9，压板9上开有用于穿过连接温度传感器5的线的 穿孔，这样可以使温度传感器5和连接温度传感器5的线的安装固定、放置位 置更加合理。在具体实施过程中，每个高频变压器2上的八根拉杆3的下端与 底座1通过焊接相连，上端放置有支架8，然后用紧固螺栓将支架8与拉杆3上 端、风机6与支架8固定，风机对外接口7与风机6、温度传感器对外接口4与 温度传感器5均通过硬连线连接，压板9通过紧固螺钉固定在高频变压器2上， 连接温度传感器对外接口4的硬连线穿过压板9连接温度传感器5。工作时，电 源接在变压器原边、次边接线端，风机6通过风机对外接口7连接电源，当电 源开始工作时，高频变压器2通过逆变器等器件输出机车车辆所需的380V交流 电压，但其自身温度也在不断升高，风机6产生的风量可使高频变压器2的温 度降低，保证其正常工作，如由于某些原因使高频变压器2的温度升到较高值 时，温度传感器5通过其对外接口报出保护信号，从而使外部控制电路断开， 高频变压器2停止工作，当温度降到正常温度时，保护信号撤消，外部控制电 路重新闭合，高频变压器2开始工作。