功率模块及具有其的牵引变流器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113659851A(43)申请公布日2021.11.16(21)申请号202110949683.5(22)申请日2021.08.18(71)申请人中车青岛四方车辆研究所有限公司地址266031山东省青岛市市北区瑞昌路231号(72)发明人张德雨张玉光朱树云(74)专利代理机构青岛清泰联信知识产权代理有限公司37256代理人陈宇瑄(51)Int.Cl.H02M7/00(2006.01)H05K7/20(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称功率模块及具有其的牵引变流器(57)摘要本发明公开了一种功率模块及具有其的牵引变流器，功率模块用于驱动永磁电机的牵引变流器，功率模块包括：散热器组件、二个框架、前板、支撑电容及L型母排；二个框架分别装设于散热器组件的两侧；前板连接于二个框架以与散热器组件、二个框架围设形成容置空间；支撑电容设置于容置空间中；L型母排设置于散热器组件与支撑电容之间，L型母排电性连接于支撑电容及散热器组件。本发明通过对功率模块的电气连接、机械结构和组装方式进行改进，使得本发明的功率模块在实现逆变、斩波功能及控制功能的同时，可以适应箱体内不同的安装位置，可以保证与箱体的进出线方向保持一致，以达到接线简洁方便的目的。CN113659851ACN113659851A权利要求书1/1页1.一种功率模块，用于驱动永磁电机的牵引变流器，其特征在于，所述功率模块包括：散热器组件；二个框架，分别装设于所述散热器组件的两侧；前板，连接于二个所述框架以与所述散热器组件、二个所述框架围设形成容置空间；支撑电容，设置于容置空间中；L型母排，设置于所述散热器组件与所述支撑电容之间，所述L型母排电性连接于所述支撑电容及所述散热器组件。2.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述散热器组件包括：基板，具有相对设置的第一侧面及第二侧面，所述第一侧面连接于二个所述框架，以与所述前板、二个所述框架围设形成所述容置空间，IGBT元件组及至少一放电电阻装设于所述第一侧面上，所述L型母排电性连接于所述IGBT元件组及至少一所述放电电阻；翅片，装设于所述第二侧面上。3.如权利要求2所述的功率模块，其特征在于，每一所述框架包括：平行设置的二个主梁，所述主梁的一端连接于所述第一侧面；竖梁，连接于所述主梁的另一端，所述支撑电容装设于所述主梁上。4.如权利要求2所述的功率模块，其特征在于，还包括：二个安装板，分别装设于所述支撑电容的顶部及底部上；多个IGBT驱动板，分别装设于所述安装板上且远离所述支撑电容的一侧面上，所述IGBT驱动板电性连接于所述IGBT元件组。5.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述L型母排的一端的母排正负极通过母排接线柱电性连接于所述支撑电容的正负极端子，所述L型母排的另一端设置UVW电机线出线端。6.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，还包括：分线盒，装设于所述前板上且远离所述支撑电容的一侧面上；电源连接器，装设于所述分线盒的一侧上；光纤连接器，装设于所述分线盒上且相对于所述电源连接器的另一侧上。7.如权利要求3所述的功率模块，其特征在于，所述基板的四个顶角上分别开设有轴承安装槽，所述功率模块还包括多个轴承，多个所述轴承分别对应地装设于所述轴承安装槽中及所述主梁上。8.如权利要求2所述的功率模块，其特征在于，所述第二侧面上还开设有环绕所述翅片的密封条安装槽，所述功率模块还包括密封条，所述密封条装设于所述密封条安装槽中。9.如权利要求3所述的功率模块，其特征在于，还包括二个PU把手，分别对应地装设于二个所述竖梁上。10.一种牵引变流器，其特征在于，包括至少一上述权利要求1‑9中任一项所述的功率模块。2CN113659851A说明书1/6页功率模块及具有其的牵引变流器技术领域[0001]本发明属于城市轨道交通设备技术领域，具体地说，尤其涉及一种功率模块及具有其的牵引变流器。背景技术[0002]随着近年来轨道交通的迅猛发展，轨道车辆的牵引系统包括牵引功率模块的相关性能就成了一个非常重要的研究领域。[0003]牵引变流器主要功能是通过交直流之间的电能转换，实现对交流电动机的起动、调速和制动的控制，其核心单元是功率模块，主要包含散热器、开关元器件(如IGBT)、驱动设备、电容及相关接线等。[0004]现有的功率模块多采用四组逆变单元或一组逆变单元，前者功率模块体积过大，元器件过多导致功率模块的故障率升高，后者综合占用变流器空间比例较大，增加变流器的体积和重量。两种形式安装方式单一，在电气柜内的布局和接线方式不够灵活。发明内容[0005]针对上述缺陷，本发明提供了一种功率模块，用于驱动永磁电机的牵引变流器，其中，功率模块包括：散热器组