一種電源柜的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型主要涉及到供電設備領域，特指一種電源柜。
【背景技術】
[0002]隨著磁懸浮列車、機車、地鐵等列車的電氣化、現代化，列車技術獲得了大力的發(fā)展，對車載供電設備也提出了更高的要求，例如集成度高、體積小、重量輕、功率密度大等要求。這樣目前已廣泛采用的DC/DC低頻變換的技術方案就滿足不了 DC/DC電源柜應用的新要求。
[0003]現有采用DC/DC低頻變換(例如斬波器)技術方案的DC/DC電源柜普遍存在一些缺點:損耗大，散熱困難，輸入輸出無電氣隔離，安全性差，重量重，尺寸大，體積大，功率密度小、效率低等。
【實用新型內容】
[0004]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布局合理、安全性好、功率密度大的電源柜。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案:
[0006]一種電源柜，包括柜體以及安裝于柜體內的輸入濾波組件、輸入傳感器組件、輸入充電電路組件、支撐電容、逆變模塊、高頻變壓器組件、整流模塊、輸出濾波組件、控制單元及風扇插件，所述支撐電容、逆變模塊、高頻變壓器組件以及整流模塊在柜體的內部沿著柜體的軸向方向依次布置，所述柜體的頂部開設有冷卻風扇進風口，柜體的底部開設有出風
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[0007]作為本實用新型的進一步改進:所述輸入濾波組件、輸入充電電路組件、輸入傳感器組件、電源模塊均位于柜體內的底部且位于一側，所述電源模塊用于給風扇插件提供電源；所述輸入濾波組件包括輸入濾波器和平波電抗器，所述輸入濾波器用于濾除輸入電源中的高頻諧波，所述平波電抗器用于抑制輸入電源電流的突然變化；所述輸入充電電路組件包括充電接觸器、充電電阻和短接接觸器；所述輸入傳感器組件包括輸入電壓傳感器、中間電壓傳感器、輸入電流傳感器；所述輸入電壓傳感器用于輸入電壓的檢測；所述中間電壓傳感器用于支撐電容端電壓的檢測以及串聯支撐電容的均壓檢測并進行保護，同時與輸入電壓傳感器檢測的電壓進行比較并保護；所述輸入電流傳感器用于檢測輸入電源電流，對輸入電源進行過流保護。
[0008]作為本實用新型的進一步改進:所述柜體的一個端部上設置有輸入接線端子和輸出接線端子；所述輸入接線端子用于連接輸入電源的正線與負線，所述輸出接線端子用于連接電源輸出干線、電池充電電路，以及輸出負線。
[0009]作為本實用新型的進一步改進:所述輸出濾波組件位于柜體的中部位置處，所述輸出濾波組件包括電感、電容、電阻和電壓傳感器；所述電阻用于穩(wěn)定整流模塊輸出的電壓，所述電壓傳感器用于檢測整流模塊輸出的電壓。
[0010]作為本實用新型的進一步改進:所述柜體的上部內腔中設置有輸出及檢測組件，所述輸出及檢測組件包括輸出電流傳感器、充電電流傳感器、隔離二極管和輸出濾波器；所述輸出電流傳感器用于檢測輸出電流，所述充電電流傳感器用于檢測電池的充電電流，所述隔離二極管，用于阻斷其它電源輸出或電池電壓串入到本電源內部，所述輸出濾波器用于濾除電源輸出電壓的高頻諧波。
[0011]作為本實用新型的進一步改進:所述柜體上設有電源柜接口組件，所述電源柜接口組件包括輸入電源線鎖緊件、輸出電源線鎖緊件和控制連接器；所述輸入電源線鎖緊件和輸出電源線鎖緊件用于鎖緊固定密封輸入、輸出電纜線，所述控制連接器用于連接控制電源線、控制信號線。
[0012]作為本實用新型的進一步改進:所述風扇插件包括逆變模塊風扇組件、整流模塊風扇組件及變壓器和電抗器冷卻風扇組件；所述逆變模塊風扇組件位于逆變模塊的上方，所述整流模塊風扇組件位于整流模塊的上方，所述變壓器和電抗器冷卻風扇組件用于給高頻變壓器組件及電抗器冷卻散熱；所述柜體的中部設有冷卻風道。
[0013]作為本實用新型的進一步改進:所述柜體的上表面設有冷卻風扇進風口，所述冷卻風扇進風口包括逆變模塊進風口、變壓器電抗器進風口和整流模塊進風口。
[0014]作為本實用新型的進一步改進:所述柜體上設置有一個以上的柜門和一個以上的柜體吊耳。
[0015]作為本實用新型的進一步改進:所述控制單元包括控制電源插件、微控制器插件、數字量插件和模擬量插件。
[0016]與現有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型的電源柜，具有集成度高、體積小、重量輕、功率密度大、效率高、安全性高等優(yōu)點，能夠解決目前采用DC/DC低頻變換(例如斬波器)的DC/DC電源柜輸入輸出無電氣隔離等問題，尤其適用于DC/DC高頻變換設
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【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的俯視結構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型內部的布局結構示意圖。
[0019]圖3是圖2中A向的結構示意圖。
[0020]圖4是圖2中C-C向的結構示意圖。
[0021]圖5是本實用新型柜體的軸視圖。
[0022]圖6是圖5中D-D向的結構示意圖。
[0023]圖7是圖5中B向的結構示意圖。
[0024]圖8是本實用新型的框架組成原理示意圖。
[0025]圖例說明:
[0026]1、輸入接線端子；2、輸入濾波組件；3、輸入充電電路組件；4、輸入傳感器組件；5、支撐電容；6、逆變模塊；7、高頻變壓器組件；8、整流模塊；9、輸出濾波組件；10、輸出及檢測組件；11、輸出接線端子；12、電源柜接口組件；13、控制單元；14、電源模塊；15、逆變模塊風扇組件；16、整流模塊風扇組件；17、變壓器和電抗器冷卻風扇組件；18、冷卻風扇進風口 ；19、電源柜門；20、柜體吊耳；21、柜體。
【具體實施方式】
[0027]以下將結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0028]如圖1?圖8所示，本實用新型的一種電源柜，包括柜體21以及安裝于柜體21內的輸入濾波組件2、輸入傳感器組件4、輸入充電電路組件3、支撐電容5、逆變模塊6、高頻變壓器組件7、整流模塊8、輸出濾波組件9、控制單元13及風扇插件，其中支撐電容5、逆變模塊6、高頻變壓器組件7以及整流模塊8在柜體21的內部沿著柜體21的軸向方向依次布置，柜體21的頂部開設有冷卻風扇進風口 18，柜體21的底部開設有出風口。
[0029]控制單元13，包括控制電源插件、微控制器插件、數字量插件、模擬量插件等；控制電源插件用于把控制電源轉換為其它插件所需要的電源；微控制器插件用于處理、控制數字量信號、模擬量信號、電源輸出(電壓、電流、充電電流)的閉環(huán)控制等；數字量插件用于檢測接觸器等數字量的控制與狀態(tài)；模擬量插件用于檢測傳感器等模擬量信號。
[0030]支撐電容5用于輸入電源的濾波以及為逆變模塊6提供電源能量。逆變模塊6包括開關管、換向電容和散熱器。開關管用于實現功率的高頻轉換，把直流電壓變換成高頻方波電壓；每個開關管配置適當值的換向電容，用于為每個開關管提供電源能量；散熱器用于傳導開關管產生的熱量，利于熱量的散發(fā)。高頻變壓器組件7包括變壓器和電流傳感器；變壓器用于把高頻方波電壓變換成較低或較高的高頻方波電壓，實現電壓幅值的變換，以及實現原邊高頻方波電壓與次邊高頻方波電壓的電氣隔離；電流傳感器用于檢測高頻變壓器原邊的電流，即檢測開關管的電流，對變壓器和開關管進行過流保護。整流模塊8包括若干整流二極管，用于把變壓器次邊高頻方波電壓整流成直流電壓。
[0031]本實施例中，輸入濾波組件2、輸入充電電路組件3、輸入傳感器組件4、電源模塊14均位于柜體21內的底部且位于一側，電源模塊14用于給風扇插件提供電源。輸入濾波組件2包括輸入濾波器和平波電抗器，其中輸入濾波器用于濾除輸入電源中的高頻諧波，以提高輸入電源質量；平波電抗器用于抑制輸入電源電流的突然變化，使電流變化更平滑。輸入充電電路組件3包括充電接觸器、充電電阻和短接接觸器。其中，充電接觸器用于充電的控制；充電電阻用于充電電流的限制；短接接觸器用于短接掉充電接觸器和充電電阻。輸入傳感器組件4包括輸入電壓傳感器、中間電壓傳感器、輸入電流傳感器；輸入電壓傳感器用于輸入電壓的檢測；中間電壓傳感器用于支撐電容5端電壓的檢測以及