電力變換裝置制造方法
【專利摘要】一種將多相交流電力直接變換為交流電力的電力變換裝置(3),具備:變換電路,其具有與上述多相交流電力的各相(R、S、T)連接并能夠切換向雙方向的通電的多個第一開關(guān)單元(311、313、315)和與上述各相連接并能夠切換向雙方向的通電的多個第二開關(guān)單元(312、314、316);與上述變換電路連接的輸入線(333、334、335);以及與上述變換電路連接的多個電容器(82L、82R),其中,上述多個第一開關(guān)單元和上述多個第二開關(guān)單元被配置成成對的輸入端子排成一列,上述輸入線沿成對的上述輸入端子排列的一個方向引入,并從其中一方的輸入端子延伸至另一方的輸入端子。
【專利說明】電力變換裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種將商用頻率的交流電力直接變換為任意的交流電力的電力變換
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]作為構(gòu)成裝置的部件件數(shù)少、能夠使裝置小型化并將交流電力直接且高效地變換為交流電力的電力變換裝置,已知有矩陣變換器(專利文獻I)。
[0003]專利文獻1:日本特開2006-333590號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
_4] 發(fā)明要解決的問題
[0005]然而,在上述以往的矩陣變換器中,存在如下問題:因為將多個IGBT配置成串聯(lián)狀,將向各IGBT的輸入線分別進行連接,所以難以等距離地配置濾波電容器。
[0006]本發(fā)明要解決的課題在于提供一種能夠等距離地布置濾波電容器的電力變換裝·置。
_7] 用于解決問題的方案
[0008] 本發(fā)明通過下面的方式解決上述課題:將多對開關(guān)單元的輸入端子并列配置,從其中一方的開關(guān)單元引入輸入線并使其延伸至另一方的開關(guān)單元。
_9] 發(fā)明的效果
[0010]根據(jù)本發(fā)明,由于多相輸入線沿著多對開關(guān)單元排列,因此能夠等距離地配置在各相間連接的電容器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是表不應(yīng)用了本發(fā)明的一個實施方式的電力變換系統(tǒng)的電路圖。
[0012]圖2是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的電力變換裝置的俯視圖、左右側(cè)視圖、主視圖以及后視圖。
[0013]圖3是表示圖2的電力變換裝置的IGBT、濾波電容器以及母線的布局的俯視圖。
[0014]圖4是表示圖2的電力變換裝置部分的俯視圖、側(cè)視圖、主視圖以及后視圖。
[0015]圖5是簡化示出圖2的電力變換裝置部分的俯視圖和主視圖。
【具體實施方式】
[0016]?電力變換系統(tǒng)I的概要>>
[0017]首先,參照圖1說明應(yīng)用了本發(fā)明的一個實施方式的電力變換系統(tǒng)的概要。本例的電力變換系統(tǒng)I為如下的系統(tǒng):將從三相交流電源2供給的三相交流電力通過本發(fā)明的一個實施方式所涉及的電力變換裝置3直接變換為單相交流電力,將其通過變壓器4升高或降低為適當?shù)碾妷褐螅ㄟ^整流器5變換為直流電力來對二次電池6充電。此外,7是平滑電路。
[0018]在本例的電力變換系統(tǒng)I中,在從三相交流電源2供給三相交流電力的輸出線(R相、S相、T相所示)的各相上,作為應(yīng)對噪聲的對策而設(shè)置有使高頻衰減的濾波電路8。本例的濾波電路8具備與各相R、S、T相連接的三個濾波電抗器81以及連接在各相R、S、T之間的六個濾波電容器82L、82R。稍后記述濾波電容器82L、82R(在圖2、4中用濾波電容器821~836表不)的布局。
[0019]在本例的電力變換系統(tǒng)I中,三相交流電力經(jīng)由濾波電路8被供給到電力變換裝置3,并被變換為單相交流電力。本例的電力變換裝置3與R相、S相、T相對應(yīng)地具備排列成矩陣狀的六個雙向開關(guān)元件31 (311~316)。下面在統(tǒng)稱一個雙向開關(guān)元件的情況下使用附圖標記31進行說明,另一方面,在如圖1所示那樣表示六個雙向開關(guān)元件中的特定元件的情況下使用311~316進行說明。
[0020]本例的雙向開關(guān)元件31中的各個開關(guān)元件由將作為半導體開關(guān)元件的IGBT與回流二極管組合且反并聯(lián)連接得到的IGBT模塊構(gòu)成。此外,一個雙向開關(guān)元件31的結(jié)構(gòu)不限定于圖示的結(jié)構(gòu),除此以外,例如也可以是將反向阻斷型IGBT的兩個元件反并聯(lián)連接得到的結(jié)構(gòu)。
[0021]在雙向開關(guān)元件31的各個中,為了保護該雙向開關(guān)元件31免受與該雙向開關(guān)元件31的接通/斷開動作同時產(chǎn)生的浪涌電壓的影響,而在雙向開關(guān)元件31的輸入側(cè)和輸出側(cè)設(shè)置有一個緩沖電容器327(參照該圖右下方的電路圖)以及將三個二極管組合而成的緩沖電路32(321~326)。下面,在統(tǒng)稱一個緩沖電路的情況下使用附圖標記32,在如圖1所示那樣表示六個緩沖電路中的特定的緩沖電路的情況下使用321~326。
[0022]本例的電力變換系 統(tǒng)I為了對電力變換裝置3的雙向開關(guān)元件31中的各個進行接通/斷開控制而具備矩陣變換器控制電路9。矩陣變換器控制電路9輸入從三相交流電源2供給的電壓值、當前正在輸出的直流電流值以及目標電流指令值,根據(jù)這些值來控制雙向開關(guān)元件31中的各個的柵極信號,調(diào)整向變壓器4輸出的單相交流電力,由此獲得與目標一致的直流電力。
[0023]變壓器4將由電力變換裝置3變換得到的單相交流電力的電壓升高或降低為規(guī)定值。整流器5具備四個整流二極管51~54,將調(diào)壓后的單相交流電力變換為直流電力。另外,平滑電路7具備線圈71和電容器72,將整流后的直流電流中所包含的脈動電流平滑化來形成為更接近直流的狀態(tài)。
[0024]通過如以上那樣構(gòu)成的本例的電力變換系統(tǒng)I,從三相交流電源2供給的三相交流電力被電力變換裝置3直接變換為單相交流電力,在被調(diào)整為適當?shù)碾妷褐笞儞Q為直流電力。由此,對二次電池6充電。此外,上述的電力變換系統(tǒng)I是應(yīng)用了本發(fā)明所涉及的電力變換裝置3的一例,本發(fā)明不僅僅限定于應(yīng)用到該電力變換系統(tǒng)I中。即,只要變換源和變換目的地中的至少一方的電力是多相交流電力即可,也能夠應(yīng)用于其它的電力變換系統(tǒng)。
[0025]?電力變換裝置3的部件配置>>
[0026]接著,參照圖2~圖5說明構(gòu)成圖1的電力變換裝置3的部件的配置結(jié)構(gòu)。此外,設(shè)為通過對與圖1相同的部件附加相同的附圖標記,來表示彼此的對應(yīng)關(guān)系。另外,圖2~圖3中還示出了本例的電力變換裝置3以外的整流器5和平滑電路7,但是圖1的變壓器4被設(shè)置在圖外。
[0027]圖3是表示在散熱片10的上面安裝六個雙向開關(guān)元件31 (將其一體也稱為IGBT模塊。)并在其上安裝將各雙向開關(guān)元件31的端子連接的母線而成的裝配中途的狀態(tài)的俯視圖,圖2是表示在其上安裝有構(gòu)成緩沖電路32的三個二極管和濾波電路8的六個濾波電容器82的裝配狀態(tài)的俯視圖、左右側(cè)視圖、主視圖以及后視圖。構(gòu)成本例的電力變換裝置3的部件在俯視圖中相互重疊,因此在下面的說明中,在其它圖(圖4、5)中示出主要部分,有時也參照該圖。
[0028]本例的雙向開關(guān)元件31如圖3、5所示那樣在模塊封裝的上面設(shè)置有雙向開關(guān)元件31的輸入側(cè)端子、輸出側(cè)端子以及成對的兩個IGBT的中點端子。圖3、5所示的六個雙向開關(guān)元件311?316中的左側(cè)的三個雙向開關(guān)元件311、313、315的左端的端子為輸入端子(在圖3中被母線333、334、335隱藏),右端的端子為輸出端子,中央的端子為中點端子。另外,圖3、5所示的六個雙向開關(guān)元件311?316中的右側(cè)三個雙向開關(guān)元件312、314、316的右端的端子為輸入端子(在圖3中被母線333、334、335隱藏),左端的端子為輸出端子,中央的端子為中點端子。此外,雙向開關(guān)元件31的柵極端子被設(shè)置在模塊封裝的其它部分。
[0029]如圖2、3、5所示,六個雙向開關(guān)元件311?316通過螺栓等固定單元被固定在散熱片10的上面。這六個雙向開關(guān)元件311?316如該圖所示那樣將成對的雙向開關(guān)元件311和312、雙向開關(guān)元件313和314、雙向開關(guān)元件315和316被配置分別排列在中心線CL的左右。換言之,沿著一個雙向開關(guān)元件31的三個端子(輸入端子、中點端子、輸出端子)的延伸方向?qū)⒊蓪Φ膬蓚€雙向開關(guān)元件311和312、雙向開關(guān)元件313和314、雙向開關(guān)元件315和316被配置分別排列在中心線CL的左右。下面,將該排列也說成“相對于中心線CL或?qū)⑤敵龆俗舆B結(jié)的輸出線P、N并列地配置”。此外,成對的雙向開關(guān)元件是指輸入線相同的與相R、S、T相連接的一對雙向開關(guān)元件。
[0030]這樣,成對的雙向開關(guān)元件311和312、雙向開關(guān)元件313和314、雙向開關(guān)元件315和316被配置分別排列在中心線CL的左右,由此形成能夠向一個方向以最短距離引出輸出線P、N(母線331a、332a)的布局。如果輸出高頻交流電力的配線長度長,則容易受到L成分的影響,因此根據(jù)本例的配置,能夠抑制L成分的影響。即,直至到達變壓器4為止至少形成包含接近直線的輸出線的輸出線P、N。
[0031]另外,如上所述,中心線CL左側(cè)的雙向開關(guān)元件311、313、315的右端的端子都是輸出端子,左端的端子都是輸入端子。相反地,中心線CL右側(cè)的雙向開關(guān)元件312、314、316的左端的端子都是輸出端子,右端的端子都是輸入端子。
[0032]而且,利用母線333、334、335將三相交流電源2的輸入線R、S、T朝向中心線CL連接在中心線CL左側(cè)的雙向開關(guān)元件311、313、315的左端的輸入端子上,另一方面,這些母線333、334、335進一步延伸構(gòu)成的輸入線R、S、T被連接在中心線CL右側(cè)的雙向開關(guān)元件312、314、316的右端的輸入端子上。即,雙向開關(guān)元件311、312的輸入端子連接R相、雙向開關(guān)元件313、314的輸入端子連接S相、雙向開關(guān)元件315、316的輸入端子連接T相。通過從左右中的一方引入作為輸入線R、S、T的母線333、334、335,并使其延伸至左右中的另一方,由此能夠縮短散熱片10的左右方向的距離,并且能夠均等地配置后述的濾波電容器82L、82R,使布局簡單化,從而有助于節(jié)省空間。[0033]另外,構(gòu)成輸入線R的母線333將配置在中心線CL左右的成對的雙向開關(guān)元件311與312的輸入端子間連接,構(gòu)成輸入線S的母線334將雙向開關(guān)元件313與314的輸入端子間連接,構(gòu)成輸入線T的母線335將雙向開關(guān)元件315與316的輸入端子間連接。在圖1的等效電路中,也用相同的附圖標記表示相當于這些母線333、334、335的配線。此外,在電力變換裝置3的功能方面,利用這些母線333?335的連接構(gòu)造不是必須的。
[0034]將配置在中心線CL左右的成對的雙向開關(guān)元件311和312、雙向開關(guān)元件313和314、雙向開關(guān)元件325和316通過這些母線333、334、335分別進行連接,由此能夠彼此共享設(shè)置于各相間的濾波電容器82L、82R。即,在圖的左側(cè)的R相與S相之間設(shè)置有濾波電容器821,在右側(cè)的R相與S相之間設(shè)置有濾波電容器824,被輸入R相的雙向開關(guān)元件311、312的輸入端子通過母線333進行連接。因而,兩個濾波電容器821、824相協(xié)作地對三相交流電源2的R相的噪聲進行過濾,因此能夠使一個濾波電容器小容量化,結(jié)果能夠使濾波電容器小型化??梢哉f,關(guān)于S相和T相也相同。
[0035]這些母線333?335與構(gòu)成輸出線P、N的母線331、332在俯視圖中相交叉,但是如圖2、5的主視圖所示那樣,輸出線P、N的母線331、332被設(shè)定在比將輸入端子間連接的母線333?335高的位置,由此構(gòu)成為兩者立體交叉而不相干擾。
[0036]此外,在圖1中,構(gòu)成為從三相交流電源2至電力變換裝置3的輸入線R、S、T在濾波電抗器81與濾波電容器82L、82R之間形成分支,但是也可以在濾波電抗器81的上游側(cè)形成分支,在分支后的輸入線R、S、T的各個上設(shè)置濾波電抗器81。
[0037]另外,中心線CL左側(cè)的雙向開關(guān)元件311、313、315的右端的輸出端子上連接構(gòu)成電力變換裝置3的輸出線P的一條母線331a,另一方面,中心線CL右側(cè)的雙向開關(guān)元件312、314、316的左端的輸出端子上連接有構(gòu)成電力變換裝置3的輸出線N的一條母線332a。這些母線331a、332a的頂端側(cè)與變壓器4連接。此外,包含這些母線331a、332a在內(nèi),下面的母線由銅等導電性好的導體構(gòu)成。
[0038]構(gòu)成電力變換裝置3的輸出線P、N的一對母線331a、332a相對于后述的母線331b、332b相對地形成為寬幅狀,被配置成如圖2的俯視圖和主視圖所示那樣相對于散熱片10的主面直立地排列。這些母線331a、332a的寬度尺寸由額定電流決定,但是通過形成為寬幅狀,能夠利用高頻電流的集膚效應(yīng)流動大電流。另外,通過形成為寬幅狀并直立地進行配置,能夠縮短左側(cè)的雙向開關(guān)元件311、313、315與右側(cè)的雙向開關(guān)元件312、314、316之間的距離,能夠使電力變換裝置3在左右方向上變小。
[0039]對于此,構(gòu)成電力變換裝置3的輸出線P、N的一對母線331b、332b連接固定在母線331a、332a的頂端,被配置成如圖2的俯視圖和主視圖所示那樣相對于散熱片10的主面沿水平方向排列。另外,這些母線331b、332b相對于母線331a、332a相對地形成為窄幅,但是如圖2的主視圖所示那樣,一個母線331b、332b各自以多個(在本例中為2個)母線隔開規(guī)定間隔進行層疊的方式配置而成。由于相對于母線331a、332a相對地形成為窄幅,因此如果由一個構(gòu)成,則由于集膚效應(yīng)而高頻電流的電流密度變大,但是通過由多個構(gòu)成,能夠流動與母線331a、332a同等的高頻電流。此外,通過將母線331b、332b沿水平方向并列配置,能夠如圖2的俯視圖所示那樣在右端使針對變壓器4的連接端子以相同的姿勢排列。
[0040]在本例中,濾波電路8包括六個濾波電容器821?826,如圖2、4、5所示那樣,在中心線CL的左側(cè)和右側(cè)的輸入線上各配置三個。左側(cè)的濾波電容器821設(shè)置在與雙向開關(guān)元件311的輸入端子對應(yīng)的R相與S相之間。同樣地,左側(cè)的濾波電容器822設(shè)置在與雙向開關(guān)元件313的輸入端子對應(yīng)的S相與T相之間,左側(cè)的濾波電容器823設(shè)置在與雙向開關(guān)兀件315的輸入端子對應(yīng)的T相與R相之間。另外,右側(cè)的濾波電容器824設(shè)置在與雙向開關(guān)元件312的輸入端子對應(yīng)的R相與S相之間,右側(cè)的濾波電容器825設(shè)置在與雙向開關(guān)元件314的輸入端子對應(yīng)的S相與T相之間,右側(cè)的濾波電容器826設(shè)置在與雙向開關(guān)元件316的輸入端子對應(yīng)的T相與R相之間。
[0041]針對像這樣在中心線CL的左右各配置三個的六個雙向開關(guān)元件311?316,分別相對應(yīng)地配置有在中心線CL的左右各三個的六個濾波電容器821?826,由此能夠縮短濾波電容器821?826與雙向開關(guān)元件311?316的各個連接配線的布線距離。
[0042]在本例中,左右各三個的濾波電容器821?826配置在相對于中心線CL比設(shè)置有六個雙向開關(guān)元件311?316的區(qū)域更靠外側(cè)的位置。具體地說,如圖2、4、5所示那樣被固定在母線333、334、335的上部。通過將濾波電容器821?826配置在雙向開關(guān)元件311?316的外側(cè),能夠使左右的雙向開關(guān)元件31L、31R的左右方向的間隔最短,因此能夠?qū)⑸崞?0的左右方向的距離設(shè)定為最短距離,其結(jié)果,與將六個濾波電容器排列在中央的情況相比能夠使散熱片10小型化。
[0043]接著,根據(jù)圖2?4的實際的俯視圖等側(cè)視圖說明在中心線CL的左右各設(shè)置三個的濾波電容器821?826的實際安裝狀態(tài)。
[0044]在這之前再次說明母線的連接結(jié)構(gòu),如圖3所示,母線331a是將雙向開關(guān)元件311、313、315的輸出端子連接、通過母線331b到達變壓器4的輸出線P,母線332a是將雙向開關(guān)元件312、314、316的輸出端子連接、通過母線332b到達變壓器4的輸出線N。
[0045]母線333是連接輸入線R相并將雙向開關(guān)元件311與312的輸入端子連接的母線,從兩個輸入端子向左右外側(cè)延伸,在此,直接連接濾波電容器821、823、824、826。同樣地,母線334是連接輸入線S相并將雙向開關(guān)元件313與314的輸入端子連接的母線,從兩個輸入端子向左右外側(cè)延伸,在此直接連接濾波電容器821、822、824、825。母線335是連接輸入線T相并將雙向開關(guān)元件315與316的輸入端子連接的母線,從兩個輸入端子向左右外側(cè)延伸,在此直接連接濾波電容器822、823、825、826。像這樣將濾波電容器821?826與母線333?335直接連接,因此使連接結(jié)構(gòu)簡單化。
[0046]左右分別配置的各三個濾波電容器82L、82R如圖2、4、5所示那樣相對于中心線CL配置在外側(cè)且以濾波電容器821、822、823的中心位于一個頂點朝向外方向的三角形(等腰三角形或正三角形更為優(yōu)選)的各頂點的方式進行配置。通過將三個濾波電容器82L、82R配置在三角形的各頂點,能夠?qū)⒏麟娙萜鏖g的配線長度設(shè)定為最短距離,能夠?qū)崿F(xiàn)電力變換裝置3的小型化,還能夠取得電容器間的同步。另外,通過設(shè)為一個頂點朝向外方向的配置,與一個頂點朝向內(nèi)方向的排列相比,與各電容器連接的配線的均衡提高,并且到各母線333、334、335的距離也變短。并且,通過將各濾波電容器821?826配置在母線的上面、換言之相對于母線在雙向開關(guān)元件311?316的相反側(cè)配置濾波電容器821?826,由此濾波電容器821?826的布局的設(shè)計自由度變大。
[0047]接著,說明構(gòu)成圖1所示的一個緩沖電路32的三個二極管以及一個緩沖電容器327的安裝例。如圖1所示,例如雙向開關(guān)元件311的緩沖電路321的一個端子與雙向開關(guān)元件311的輸入端子連接,另一個端子與雙向開關(guān)元件311的中點端子連接,其它的端子還與雙向開關(guān)元件311的輸出端子連接。因此,三個二極管如圖2所示那樣分別固定和連接在與各雙向開關(guān)元件31L、31R的中點端子相連接的由導體構(gòu)成的托架351?356上。
[0048]另外,在本例中,緩沖電容器327使用比較大型的電解電容器,六個緩沖電路321?326采用共同的緩沖電容器327 (參照圖2)。此外,該緩沖電容器327與三個二極管通過配線進行連接。
[0049]根據(jù)以上的實施方式,具有下面的效果。
[0050]I)在本例中,針對在中心線CL的左右各配置三個的六個雙向開關(guān)元件311?316,分別對應(yīng)地配置在中心線CL的左右各三個的六個濾波電容器821?826,因此能夠縮短濾波電容器821?826與雙向開關(guān)元件311?316的各個的連接布線的布線距離。
[0051]2)在本例中,成對的雙向開關(guān)元件311和312、雙向開關(guān)元件313和314、雙向開關(guān)元件315和316被配置成分別排列在中心線CL的左右,因此形成為能夠向一個方向較短地引出輸出線P、N(母線331a、332a)的布局。因而,如果輸出高頻交流電力的配線長度長,則容易受到L成分的影響,但是根據(jù)本例的配置,能夠抑制L成分的影響。
[0052]3)在本例中,構(gòu)成輸出線P、N的一對母線331a、332a相對于母線331b、332b相對地形成為寬幅狀,被配置成相對于散熱片10的主面直立地排列。通過像這樣形成為寬幅狀,能夠利用高頻電流的集膚效應(yīng)流動大電流。另外,通過形成為寬幅狀并直立地進行配置,能夠縮短左側(cè)的雙向開關(guān)元件311、313、315與右側(cè)的雙向開關(guān)元件312、314、316的距離,能夠使電力變換裝置3在左右方向上變小。
[0053]4)在本例中,構(gòu)成輸出線P、N的一對母線331b、332b相對于母線331a、332a相對地形成為窄幅,但是一個母線為多個母線被配置成隔開規(guī)定間隔層疊并且相對于散熱片10的主面沿水平方向排列。將母線331b、332b相對于母線331a、332a相對地形成為窄幅,因此空間的占用為最小限即可,由于能夠配置成沿水平方向排列,因此能夠使針對變壓器4的連接端子以相同的姿勢排列。另外,由于一個母線為多個母線以規(guī)定的間隔層疊而成,因此能夠利用集膚效應(yīng)流動與母線331a、332a同等的高頻電流。
[0054]5)在本例中,左右各三個的濾波電容器821?826相對于中心線CL配置在比設(shè)置有六個雙向開關(guān)元件311?316的區(qū)域更靠外側(cè)的位置,因此能夠使左右的雙向開關(guān)元件31L、31R的左右方向的間隔最短。因而,能夠?qū)⑸崞?0的左右方向的距離設(shè)定為最短距離,其結(jié)果,能夠使散熱片10小型化。
[0055]6)在本例中,從左右中的一方引入構(gòu)成輸入線的母線333、334、335,其沿左右中的另一方延伸,由此配置在中心線CL左右的成對的雙向開關(guān)元件311和312、雙向開關(guān)元件313和314、雙向開關(guān)元件325和316的輸入端子分別進行連接。由此,能夠縮短散熱片10的左右方向的距離,并且能夠均等地配置后述的濾波電容器82L、82R,使布局簡單化,從而有助于節(jié)省空間。另外,由于能夠彼此共享設(shè)置于各相間的濾波電容器82L、82R,因此能夠使一個濾波電容器小容量化,結(jié)果能夠使濾波電容器小型化。
[0056]7)在本例中,由于將各濾波電容器821?826配置在母線333、334、335的上面、換言之相對于母線在雙向開關(guān)元件311?316的相反側(cè)配置濾波電容器821?826,因此濾波電容器821?826的布局的設(shè)計自由度變大。
[0057]8)在本例中,由于將三個濾波電容器821、822、823配置在三角形的各頂點,因此能夠?qū)⒏麟娙萜鏖g的配線長度設(shè)定為最短距離,能夠?qū)崿F(xiàn)電力變換裝置3的小型化,并且能夠取得電容器間的同步。
[0058]9)在本例中,由于設(shè)為配置成三角形的三個濾波電容器的一個頂點朝向外方向的配置,因此與一個頂點朝向內(nèi)方向的排列相比,與各電容器連接的配線的均衡提高,并且到各母線333、334、335的距離也變短。
[0059]〈〈其它實施方式》
[0060]本發(fā)明除了上述的實施方式以外,還能夠適當?shù)馗淖?。下面說明本發(fā)明的變形例,但是本發(fā)明并非旨在僅限定于上述的實施方式和下面的實施方式。
[0061]在上述的實施方式中,將左右各三個的濾波電容器82L、82R相對于中心線CL配置在雙向開關(guān)元件311、313、315以及312、314、316的外側(cè),但是也能夠配置在相對于中心線CL而左右排列的雙向開關(guān)元件311、313、315以及312、314、316之間。
[0062]另外,在上述的實施方式中,關(guān)于六個雙向開關(guān)兀件311~316,相對于中心線CL在左側(cè)配置雙向開關(guān)元件311、313、315、在右側(cè)配置雙向開關(guān)元件312、314、316,但是也可以沿著中心線CL配置雙向開關(guān)元件311、313、315以及雙向開關(guān)元件312、314、316。
[0063]另外,在上述的實施方式中,關(guān)于六個雙向開關(guān)兀件311~316,相對于中心線CL在左側(cè)配置雙向開關(guān)元件311、313、315、在右側(cè)配置雙向開關(guān)元件312、314、316,將各雙向開關(guān)元件的輸入端子和輸出端子相對于中心線CL呈線對稱地進行設(shè)置,但是也可以相對于中心線CL在左側(cè)配置雙向開關(guān)元件311、313、315、在右側(cè)配置雙向開關(guān)元件312、314、316,將各雙向開關(guān)元件的輸入端子和輸出端子設(shè)為相同的配置。
[0064]另外,在上述的實施方式中,以與六個雙向開關(guān)元件311~316的各個--對應(yīng)的
方式將濾波電容器821~826設(shè)置在各相間,但是也可以針對六個雙向開關(guān)元件311~316的各個以分別對應(yīng)多個的方式將濾波電容器821~826設(shè)置在各相間。在這種情況下,濾波電容器的配置可以在電力變換裝置3的中央,也可以在電力變換裝置3的外側(cè)。當配置在電力變換裝置3的中央時,由于能夠利用空閑空間,因此能夠盡可能地抑制電力變換裝置3的大小。
[0065]上述雙向開關(guān)元件311、313、315相當于本發(fā)明所涉及的第一開關(guān)單元,上述雙向開關(guān)元件312、314、316相當于本發(fā)明所涉及的第二開關(guān)單元,上述電力變換裝置3相當于本發(fā)明所涉及的變換電路,上述母線331a、332a相當于本發(fā)明所涉及的第一輸出線,母線331b,332b相當于本發(fā)明所涉及的第二輸出線。`
[0066]附圖標記說明
[0067]1:電力變換系統(tǒng);2:三相交流電源;3:電力變換裝置;31、311~316:雙向開關(guān)元件;32、321~326:緩沖電路;327:緩沖電容器;331~348:母線;351~356:托架;4:變壓器;5:整流器;6:二次電池;7:平滑電路;8:濾波電路;81:濾波電抗器;82L、82R、821~826,831~836:濾波電容器;9:矩陣變換器控制電路;10:散熱片。
【權(quán)利要求】
1.一種電力變換裝置,將多相交流電力直接變換為交流電力,該電力變換裝置具備: 變換電路,其具有多個第一開關(guān)單元和多個第二開關(guān)單元,該多個第一開關(guān)單元與上述多相交流電力的各相連接,能夠切換向雙方向的通電,該多個第二開關(guān)單元與上述多相交流電力的各相連接,能夠切換向雙方向的通電; 輸入線,其與上述變換電路相連接;以及 多個電容器,該多個電容器與上述變換電路相連接, 其中,上述多個第一開關(guān)單元和上述多個第二開關(guān)單元被配置成成對的輸入端子排成一列, 上述輸入線沿上述成對的輸入端子排列的一個方向引入,從其中一方的輸入端子延伸至另一方的輸入端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力變換裝置,其特征在于, 上述多個電容器配置在上述第一開關(guān)單元和上述第二開關(guān)單元的外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力變換裝置,其特征在于, 將與上述第一開關(guān)單元相連接的電容器和與上述第二開關(guān)單元相連接的電容器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任一項所述的電力變換裝置,其特征在于, 還具備與上述變換電路相連接的輸出線, 上述多個第一開關(guān)單元和上述多個第二開關(guān)單元配置成各自的輸出端子分別排成一列, 上述輸出線包含一對第一輸出線,該一對第一輸出線與上述輸出端子連接并沿一個方向引出,被配置成將寬幅狀母線沿直立方向排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力變換裝置,其特征在于, 上述輸出線還包含一對第二輸出線,該一對第二輸出線與上述一對第一輸出線的各頂端連接,與上述第一輸出線相比形成為窄幅并沿水平方向配置, 一個上述第二輸出線為將多個輸出線隔開規(guī)定的間隙層疊而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電力變換裝置,其特征在于, 上述輸出線在上下方向上配置在上述輸入線的上側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4?6中的任一項所述的電力變換裝置,其特征在于, 上述輸出線與設(shè)置在上述輸入端子的內(nèi)側(cè)的輸出端子相連接。
【文檔編號】H02M5/293GK103858329SQ201280049145
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月7日
【發(fā)明者】小屋野博憲, 中村孝雅, 山本光治, 伊東淳一, 大沼喜也 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社, 國立大學法人長岡技術(shù)科學大學