軌道車輛用供電裝置及軌道車輛制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種軌道車輛用供電裝置及軌道車輛，用于內燃軌道車輛牽引系統，包括：殼體、發電機、整流器和冷卻裝置，殼體內部形成容納空腔；發電機、整流器和冷卻裝置設置于殼體的容納空腔內；整流器與發電機的輸出端電連接，將發電機的輸出端輸出的交流電轉換為直流電；冷卻裝置用于冷卻發電機和整流器，以使發電機和整流器的工作溫度低于預設限值。本發明專利技術提供的軌道車輛用供電裝置及軌道車輛，通過將發電機和整流器整合在一個殼體內，并通過一套冷卻裝置實現發電機和整流器的冷卻，在保證發電機和整流器可靠工作的同時，提高軌道車輛的集成度，極大的減少設備空間，降低設備控制和維護成本及設備采購成本，提高效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術實施例涉及軌道車輛
，尤其涉及一種軌道車輛用供電裝置及軌道車輛。
技術介紹
內燃軌道車輛自上世紀問世以來，已經形成了以柴油發動機為動力源的軌道車輛技術的平臺，各國各型柴油內燃動車組產品相繼問世并投入運營。隨著電子技術和電機技術的發展，內燃軌道車輛的牽引系統主要采用電傳動方式，逐步采用交流-直流-直流或交流-直流-交流電傳動牽引系統，即采用交流發電機發電，經整流器轉為直流電，然后供給直流牽引電動機或通過逆變器再將直流轉為頻率可調的交流電后供給交流牽引電動機。采用電傳動方式的內燃軌道車輛牽引系統包括供電裝置、牽引電動機等，其中供電裝置包括交流發電機、整流器。由于發電機運行時內部會產生銅損、鐵損和機械損耗等從而產生熱量，為了使發電機的溫度不超過與絕緣耐熱等級相應的極限溫度，使發電機可靠運行，故需采取冷卻系統進行散熱；類似地，整流器在將交流轉換為直流的過程中也將產生熱量，為了確保整流元件工作在溫度的允許值內，防止溫度超過整流元件最大溫度允許值使整流元件擊穿燒毀，整流器也需要設置冷卻裝置。現有技術中，內燃軌道車輛的牽引系統中大功率(一般在1000kW以上)交流發電機、整流器分別獨立設置，且發電機和整流器各自設置獨立的冷卻裝置對其進行冷卻。由于交流發電機和整流器獨立設置，且各自獨立設置冷卻系統，因此設備復雜，控制復雜，成本高；并且在鐵道車輛內部占用空間大，車輛總體布置困難。
技術實現思路
本專利技術實施例提供一種軌道車輛用供電裝置及軌道車輛，以在保證發電機和整流器可靠工作的同時，提高軌道車輛的集成度，減少設備空間，降低設備控制和維護成本及設備采購成本，提高效益。本專利技術第一方面提供了一種軌道車輛用供電裝置，用于內燃軌道車輛牽引系統，包括：殼體，所述殼體內部形成容納空腔；設置于所述殼體的容納空腔內的發電機、整流器和冷卻裝置；所述整流器與所述發電機的輸出端電連接，將所述發電機的輸出端輸出的交流電轉換為直流電；所述冷卻裝置用于冷卻所述發電機和所述整流器，以使所述發電機和整流器的工作溫度低于預設限值。進一步的，所述冷卻裝置包括設置在所述殼體上的進氣口和排氣口，以及設置在所述殼體內或殼體上的氣體驅動裝置，所述氣體驅動裝置用于使外部空氣由所述進氣口進入所述容納空腔、并由所述排氣口排出。進一步的，所述氣體驅動裝置為吸氣冷卻風扇，所述整流器設置于所述進氣口處。進一步的，所述排氣口設置于所述殼體上背離所述進氣口的一端；所述吸氣冷卻風扇與所述發電機的轉子同軸設置，所述發電機的轉子的軸與所述冷卻風扇固定連接。進一步的，所述整流器位于所述發電機上方。可選的，所述殼體包括內殼體和外殼體，所述內殼體和外殼體之間設有冷卻通道；所述冷卻裝置，包括設置在所述冷卻通道上的、與外部冷卻液提供裝置連通的第一接口和第二接口，以及設置在所述冷卻通道一端的泵。進一步的，所述冷卻通道環繞所述發電機和/或整流器設置。進一步的，所述的軌道車輛用供電裝置還包括電流檢測裝置和電壓檢測裝置；所述電流檢測裝置與所述發電機的輸出端電連接，檢測所述發電機的輸出電流；所述電壓檢測裝置與所述發電機的輸出端電連接，檢測所述發電機的輸出的交流電電壓。本專利技術的第二方面是提供一種軌道車輛，包括上述的軌道車輛用供電裝置。本專利技術提供的軌道車輛用供電裝置及軌道車輛，通過將發電機和整流器整合在一個殼體內，并通過一套冷卻裝置實現發電機和整流器的冷卻，在保證發電機和整流器可靠工作的同時，提高軌道車輛的集成度，極大的減少設備占用的空間，降低設備控制和維護成本及設備采購成本，提高了經濟效益。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。圖1為本專利技術一實施例提供的軌道車輛用供電裝置的結構示意圖；圖2為圖1所示的軌道車輛用供電裝置的主視圖；圖3為圖1所示的軌道車輛用供電裝置的左視圖(局部剖視圖)。具體實施方式下面將結合附圖對本專利技術技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本專利技術的技術方案，因此只作為示例，而不能以此來限制本專利技術的保護范圍。需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本專利技術所屬領域技術人員所理解的通常意義。在本申請的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“內”、“外”、“軸向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本專利技術的限制。圖1為本專利技術一實施例提供的軌道車輛用供電裝置的結構示意圖，圖2為圖1所示的軌道車輛用供電裝置的主視圖，圖3為圖1所示的軌道車輛用供電裝置的左視圖(局部剖視圖)。如圖1-3所示，本實施例提供了一種軌道車輛用供電裝置，用于內燃軌道車輛牽引系統，包括：殼體10、發電機20、整流器30和冷卻裝置40。殼體10內部形成容納空腔；發電機20、整流器30和冷卻裝置40設置于殼體的容納空腔內；整流器30與發電機20的輸出端電連接，將發電機20的輸出端輸出的交流電轉換為直流電；冷卻裝置40用于冷卻發電機20和整流器30，以使發電機20和整流器30的工作溫度低于預設限值。本實施例提供的軌道車輛用供電裝置，用于內燃軌道車輛牽引系統，發動機用于提供電能，整流器30與發電機電連接，用于將發電機20輸出的交流電轉換為直流電，以供內燃軌道車輛牽引系統采用電傳動方式進行牽引與制動。其中，殼體10可以為中空的金屬殼體，具體可以采用金屬一次成型制成，也可以通過將不同部分焊接而成；其內部的空氣為所述容納空腔。冷卻裝置可以采用常用的具有冷卻降溫功能的元件或元件組。本實施例中，將發電機20和整流器30設置于一個殼體10的容納空腔內，并通過一冷卻裝置40同時冷卻發電機20和整流器30，以使發電機20和整流器30的工作溫度低于預設限值，既可以滿足發電機20的冷卻需求，也同時滿足整流器30的冷卻需要，即使發電機20的溫度不超過與絕緣耐熱等級相應的極限溫度，保證發電機20可靠運行，同時也確保整流元件工作在溫度的允許值內，防止溫度超過整流元件最大溫度允許值使整流元件擊穿燒毀。并且通過將發電機20和整流器30整合在一個殼體10內，并通過一套冷卻裝置40實現發電機20和整流器30的冷卻，提高軌道車輛的集成度，極大的減少設備占用的空間，降低設備控制和維護成本及設備采購成本，提高了經濟效益。在一實施例中，冷卻裝置40包括設置在殼體10上的進氣口101和排氣口102，以及設置在殼體內或殼體上的氣體驅動裝置，氣體驅動裝置用于使外部空氣由進氣口101進入容納空腔、并由排氣口102排出。氣體驅動裝置優選為吸氣冷卻風扇(在圖2和圖3中并未示出)，整流器30設置于進氣口101處。殼體10上設置有進氣口101和排氣口102，殼體10內或殼體10上設置有氣體驅動裝置，氣體驅動裝置用于使外部空氣由進氣口101進入容納空腔、并由排氣口102排出。氣體驅動裝置優選為吸氣冷卻風扇(在圖2和圖3中并未示出)，整流器30設置于進氣口1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種軌道車輛用供電裝置，其特征在于，用于內燃軌道車輛牽引系統，包括：殼體，所述殼體內部形成容納空腔；設置于所述殼體的容納空腔內的發電機、整流器和冷卻裝置；所述整流器與所述發電機的輸出端電連接，將所述發電機的輸出端輸出的交流電轉換為直流電；所述冷卻裝置用于冷卻所述發電機和所述整流器，以使所述發電機和整流器的工作溫度低于預設限值。

【技術特征摘要】
1.一種軌道車輛用供電裝置，其特征在于，用于內燃軌道車輛牽引系統，包括：殼體，所述殼體內部形成容納空腔；設置于所述殼體的容納空腔內的發電機、整流器和冷卻裝置；所述整流器與所述發電機的輸出端電連接，將所述發電機的輸出端輸出的交流電轉換為直流電；所述冷卻裝置用于冷卻所述發電機和所述整流器，以使所述發電機和整流器的工作溫度低于預設限值。2.根據權利要求1所述的軌道車輛用供電裝置，其特征在于，所述冷卻裝置包括設置在所述殼體上的進氣口和排氣口，以及設置在所述殼體內或殼體上的氣體驅動裝置，所述氣體驅動裝置用于使外部空氣由所述進氣口進入所述容納空腔、并由所述排氣口排出。3.根據權利要求2所述的軌道車輛用供電裝置，其特征在于，所述氣體驅動裝置為吸氣冷卻風扇，所述整流器設置于所述進氣口處。4.根據權利要求3所述的軌道車輛用供電裝置，其特征在于，所述排氣口設置于所述殼體上背離所述進氣口的一端；所述吸氣冷卻風扇與所述發電機的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姜東杰，孫樹鑫，張杰，王鑫，許永久，
申請(專利權)人：中車唐山機車車輛有限公司，
類型：發明
國別省市：河北;13