功率转换装置制造方法及图纸

一种功率转换装置，包括多个功率转换电路(1)，该功率转换电路由开关元件(4)构成，还包括：直流导体(2P、2N)，该直流导体(2P、2N)设置于各功率转换电路(1)，向功率转换电路(1)提供直流电；以及直流连接总线(3P、3N)，该直流连接总线(3P、3N)设置于各功率转换电路(1)，并且其长度使其具有用于对从其它功率转换电路(1)流入的伴随着开关元件(4)进行开关而产生的纹波电流进行抑制的电感，该直流连接总线(3P、3N)以该长度将其它的功率转换电路(1)和直流导体(2P、2N)连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率转换装置
本专利技术涉及功率转换装置。
技术介绍
一般公知中，为构成大容量的功率转换装置将多个功率转换电路的直流侧并联连接。另外，功率转换装置大多为降低损失而减少阻抗分量。例如已知有：构成功率转换电路的电容和半导体元件与薄板状且层叠的导体相连接，来降低电感分量。另外，还公开了通过利用泄放电阻连接多台逆变器，从而抑制多台逆变器之间的纹波电流(例如参照专利文献1)。此外，还揭示为改善电路径的不均而构成且能大电流化的功率转换装置(例如参照专利文献2)。然而，将数个功率转换电路并联连接而成的功率转换装置的情况下，因一个功率转换电路中进行PWM(pulsewidthmodulation：脉宽调制)控制而进行开关，随之产生的的纹波电流流入其他功率转换电路。在为降低阻抗分量而构成的功率转换装置中，由于降低该纹波电流较困难，因此影响较大。另外，为降低纹波电流而设置电抗器和电阻器等元器件的情况下，功率转换装置变得大型化。另外，在将功率转换装置单元化的情况下，难以在单元内确保设置电抗器和电阻器等元器件的空间。【现有技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本专利特开7-123724号公报【专利文献2】日本专利特开2012-95472号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种功率转换装置，包括多个功率转换电路，能抑制功率转换电路间流动的伴随进行开关而产生的纹波电流，并能小型化。基于本专利技术观点的功率转换装置，包括：第1功率转换电路，该第1功率转换电路由第1开关元件构成；第2功率转换电路，该第2功率转换电路由第2开关元件构成；直流导体，该直流导体设置在所述第1功率转换电路，向所述第1功率转换电路提供直流电；以及连接导体，该连接导体设置在所述第1功率转换电路，其长度使其具有用于对伴随着所述第2功率转换电路的所述第2开关元件进行开关而产生的纹波电流的流入进行抑制的电感，并且该连接导体以该长度连接所述直流导体和所述第2功率转换电路。【附图说明】图1是示出了本专利技术的第1实施方式所涉及的功率转换单元的结构的结构图。图2是示出了第1实施方式所涉及的功率转换单元的元件安装状态的结构图。图3是示出了由本专利技术的第1实施方式所涉及的四个功率转换单元构成的功率转换装置的结构的结构图。图4是示出了本专利技术的第2实施方式所涉及的功率转换单元的结构的结构图。【具体实施方式】以下参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。(第1实施方式)图1是示出了本专利技术的第1实施方式所涉及的功率转换单元1的结构的结构图。图2是示出了本实施方式所涉及的功率转换单元1的元件4、5的安装状态的结构图。图3是示出了由本实施方式所涉及的4个功率转换单元构成的功率转换装置10的结构的结构图。另外，图中对同一部分标注同一标号，并省略详细说明，主要针对不同的部分进行说明。以下的实施方式中也同样省略重复说明。功率转换装置10包括四个功率转换单元1。所有功率转换单元1的直流侧通过两个直流母线导体6P、6N并联连接。正极侧直流母线导体6P与所有功率转换单元1的正极端子电连接。负极侧直流母线导体6N与所有功率转换单元1的负极端子电连接。功率转换单元1是将直流电转换为三相交流电的三相逆变器。另外，功率转换单元1将三相交流电转换为直流电。功率转换单元1是功率转换电路(逆变器)单元化后而得到的。四个功率转换单元1各自的交流侧上连接有电力系统7。功率转换装置10将两个电力系统7之间的电连通。另外，电力系统7可以仅设有交流电源或交流负载中的某个，也可以两方都设置。另外，电力系统7也可为商用系统。功率转换单元1包括正极直流导体2P、负极直流导体2N、正极侧直流连接总线3P以及负极侧直流连接总线3N、多个IGBT(insulatedgatebipolartransistor：绝缘栅双极晶体管)4、以及多个电容5。IGBT4和电容5设置在正极直流导体2P的平面上的位置。IGBT4和电容5的正极端子连接至正极直流导体2P。IGBT4和电容5的负极端子连接至负极直流导体2N。IGBT4和电容5为构成三相功率转换电路的元件。功率转换单元1中，设置有构成功率转换电路的三相的IGBT4和电感5。另外，通过将多个IGBT4和电感5分别串联或并联连接，从而分别增加其电容量。通过采用上述结构的功率转换电路来进行直流电和交流电的相互转换。IGBT4为包含开关元件的半导体，该开关元件由PWM控制来重复进行导通和截断，从而进行开关。IGBT4通过驱动(开关)来进行功率转换动作。通过该PWM控制来进行IGBT4的开关，随之有纹波电流发生。IGBT4中连接有与开关元件反向并联连接的反向并联二极管。电容5与IGBT4并联连接。电容5为将直流电压平滑化的平滑电容。两个直流导体2P、2N为经过层叠的薄板状导体。直流导体2P、2N的面积较大的面为长方形。通过将直流导体2P、2N形成为经过层叠后的薄板状，来实现低阻抗化。两个直流导体2P、2N分别相对，并在电绝缘状态下尽量靠近，从而实现低电感化。两个直流导体2P、2N上也可以设置IGBT4和电容5以外的功率转换电路所需的元件等元器件。正极直流导体2P上施加有直流电压的正极。负极直流导体2N上施加有直流电压的负极。参照图2，对IGBT4和电感5的安装方法进行说明。图2为从安装有IGBT4及电容5的正极直流导体2P侧观察到的图。IGBT4和电感5的安装位置由虚线示出。正极直流导体2P上设置有多个安装孔22P、24P。安装孔22P为供用于固定电容5的正极端子的安装螺钉通过的孔。安装孔24P为供用于固定IGBT4的正极端子的安装螺钉通过的孔。电容5的正极端子由从负极直流导体2N侧(电容5的安装面的相反侧)通过安装孔22P的安装螺钉固定。IGBT4的正极端子由从负极直流导体2N侧(IGBT4的安装面的相反侧)通过安装孔24P的安装螺钉固定。通过利用安装螺钉来固定，从而IGBT4和电容5各自的正极端子与正极直流导体2P电连接。负极直流导体2N上设置有多个安装孔21N、23N。正极直流导体2P上设置有多个贯通孔21P、23P。负极直流导体2N的安装孔21N和正极直流导体2P的贯通孔21P为供用于固定电容5的负极端子的安装螺钉通过的孔。负极直流导体2N的安装孔23N和正极直流导体2P的贯通孔23P为供用于固定IGBT4的负极端子的安装螺钉通过的孔。贯通孔21P、23P为确保安装螺钉和正极直流导体2P之间的绝缘，而成为孔径大于安装孔21N、23N的孔。电容5的负极端子由从负极直流导体2N侧按顺序通过安装孔21N和贯通孔21P的安装螺钉固定。IGBT4的负极端子由从负极直流导体2N侧按顺序通过安装孔23N和贯通孔23P的安装螺钉固定。通过利用安装螺钉来进行固定，从而IGBT4和电容5各自的负极端子与负极直流导体2N电连接。三相的交流导体11上设置有多个安装孔25。IGBT4的交流端子由通过设置于交流导体11上的安装孔25的安装螺钉固定。通过利用安装螺钉来进行固定，从而IGBT4的交流端子与交流导体11电连接。交流导体11为图3示出的用于与电力系统7连接的导体。正极侧直流连接总线3P与正极直流导体2P电连接。正极侧直流连接总线3P可与正极直流导体2P一体化。正极侧直流连接总线3P将IGBT4和电容5的正极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率转换装置，其特征在于包括：第1功率转换电路，该第1功率转换电路由第1开关元件构成；第2功率转换电路，该第2功率转换电路由第2开关元件构成；直流导体，该直流导体设置在所述第1功率转换电路，向所述第1功率转换电路提供直流电；以及连接导体，该连接导体设置在所述第1功率转换电路，其长度使其具有用于对伴随着所述第2功率转换电路的所述第2开关元件进行开关而产生的纹波电流的流入进行抑制的电感，并且该连接导体以该长度将所述直流导体和所述第2功率转换电路相连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种功率转换装置，其特征在于包括：第1功率转换电路，该第1功率转换电路由第1开关元件构成；第2功率转换电路，该第2功率转换电路由第2开关元件构成；直流导体，该直流导体设置在所述第1功率转换电路，向所述第1功率转换电路提供直流电；以及连接导体，该连接导体设置在所述第1功率转换电路，其长度使其具有用于对伴随着所述第2功率转换电路的所述第2开关元件进行开关而产生的纹波电流的流入进行抑制的电感，并且该连接导体以该长度将所述直流导体和所述第2功率转换电路相连接，在与所述第2功率转换电路的连接方向垂直的剖面将所述直流导体进行三等分切割，将所述连接导体连接至由此得到的3个区域中最接近所述第2功率转换电路的连接侧的区域以外的2个区域。2.如权利要求1所述的功率转换装置，其特征在于：所述连接导体连接至所述3个区域中位于中央的区域。3.如权利要求1所述的功率转换装置，其特征在于：所述直流导体的设置有所述元件的面为四边形，所述连接导体从最接近与所述第2功率转换电路的连接侧的边以外的边与所述直流导体相连接。4.一种功率转换装置的制造方法，将第1功率转换电路和第2功率转换电路相连接，其中，该第1功率转换电路由第1开关元件构成，该第2功率转换电路由第2开关元件构成，该功率...

【专利技术属性】
技术研发人员：小松宏祯，左右田学，小柳公之，
申请(专利权)人：东芝三菱电机产业系统株式会社，三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP