[发明专利]一种内燃机车用高压电气柜

说明书

本发明涉及内燃机车用高压电气安装领域，具体是一种内燃机用高压电气柜。包括集成在一起的一台牵引‑辅助变流柜和一台辅助滤波柜，所述牵引‑辅助变流柜和辅助滤波柜并排设置；所述牵引‑辅助变流柜包括牵引腔以及位于牵引腔一侧的辅助腔，所述牵引腔内安装有牵引变流器，辅助腔内安装有辅助变流器；所述辅助滤波柜内安装有交流滤波装置以及冷却单元。高压电气柜的一体化、模块化设计，整车的电传动系统主要部件集中布置在高压柜内，实现了从内燃机车主发电机到牵引负载和辅助负载电能变换和输送，具有较高的集成度、功率密度，便于后续保养维护。

技术领域

本发明涉及内燃机车用高压电气安装领域，具体是一种内燃机用高压电气柜。

背景技术

内燃机车与电力机车相比，不需要长距离供电，输电损失小、热效率高，自备“电站”的电压可以调节，能比较充分的发挥电动机的功率，即其恒功率特性比电力机车好。随着柴油机功率和转速的不断提高，内燃机车不断向大功率发展，而直流牵引发电机的功率却受到换向、机车限界等因素的制约，单机功率几乎限制在2200KW以下。铁路运输事业飞速发展,要达到机车“客运高速、货运重载”的目标，就需要把先进实用的交流电传动技术结合内燃机车的特点应用于内燃机车以提高机车性能、提升铁路装备制造水平。

目前国国内已有了HXN3、HXN5型内燃交流传动机车。但其交流传动系统中辅助系统采用辅助发电机供电牵引逆变器和辅助逆变器为单独设计，集成度低，在制动工况时系统无法利用牵引电机回馈的能量，电制动产生的能量全部在制动电阻上发热消耗掉，节能减排效果较差，且部件分散，系统功率密度低，占用机车空间较大。

发明内容

本发明为了解决现有交流传动内燃机车的高压电器部件需要逐个安装与拆卸，工艺繁琐，不利于后期的维修维护的问题，提供了一种内燃机用高压电气柜，该高压电气柜可以满足交流传动内燃机车的牵引和辅助电传动需求。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种内燃机用高压电气柜，包括集成在一起的一台牵引-辅助变流柜和一台辅助滤波柜，所述牵引-辅助变流柜和辅助滤波柜并排设置；

所述牵引-辅助变流柜包括牵引腔以及位于牵引腔一侧的辅助腔，所述牵引腔内安装有牵引变流器，辅助腔内安装有辅助变流器，且牵引变流器由两个牵引单元构成；

所述牵引腔包括牵引低压腔和牵引高压腔，两个牵引单元的低压部件在牵引低压腔内呈背靠背镜面对称设置，两个牵引单元的高压部件在牵引高压腔内呈背靠背镜面对称设置；

所述辅助滤波柜内安装有交流滤波装置以及冷却单元。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述牵引低压腔的正面和背面分别设置有低压前门和低压后门，所述牵引高压腔的正面和背面分别设置有高压前门和高压后门，所述辅助腔的正面和背面分别设置有辅助前门和辅助后门。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述交流滤波装置包括两台变压器和两台电抗器，所述冷却单元包括一台热交换器和两台冷却风机。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述两台变压器位于辅助滤波柜内靠近正面一侧，两台电抗器分别位于两台变压器两侧，所述热交换器位于辅助滤波柜内靠近背面一侧，且两台冷却风机并排设置于两台变压器和热交换器之间。

作为本发明技术方案的进一步改进，靠近两台变压器的辅助滤波柜正面一侧设置有出风百叶窗，靠近热交换器的辅助滤波柜背面一侧设置有进风滤网。

作为本发明技术方案的进一步改进，远离牵引-辅助变流柜的辅助滤波柜一侧设置有检修门。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述牵引-辅助变流柜和辅助滤波柜的柜体顶部为弧形板结构。

本发明所述的内燃机用高压电气柜，与现有技术相比，具有如下有益效果：