电力转换装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电力转换装置，其能够抑制装置的大型化和输电损耗的增大并且使能够供给的电力大容量化，在该电力转换装置中，包含平滑电容器和逆变器部的电路单元在逆变器部的输出侧以相互串联连接的方式设有多个。

【技术实现步骤摘要】
电力转换装置
本专利技术涉及一种电力转换装置，特别是涉及一种具备平滑电容器和逆变器部的电力转换装置。
技术介绍
以往，公开了具备平滑电容器和逆变器部的电力转换装置。这样的电力转换装置例如公开在日本特开2017－118693号公报中。在日本特开2017－118693号公报中，记载有一种具备直流电源部(交流电源和转换器部)、平滑部(平滑电容器)、逆变器部以及输出部的感应加热用电源装置(电力转换装置)。在日本特开2017－118693号公报所记载的感应加热用电源装置中，直流电源部将由商用的交流电源供给的交流电力转换为直流电力。另外，平滑部使自直流电源部输出的直流电力的脉动电流平滑。另外，逆变器部将由平滑部平滑后的直流电力逆转换为高频的交流电力。另外，输出部将通过逆变器部转换后的交流电力向加热线圈输出。在日本特开2017－118693号公报所记载的感应加热用电源装置中，逆变器部包含两个桥电路，该桥电路具有多个由两个功率半导体元件串联连接而成的桥臂。并且，两个桥电路的输出部侧相对于加热线圈并联连接。由此，向加热线圈进行的电力供给分散至两个桥电路。即，在日本特开2017－118693号公报所记载的感应加热用电源装置中，逆变器部在桥电路的输出侧以相互并联连接的方式设有多个(两个)。在此，在日本特开2017－118693号公报所记载的那样的以往的电力转换装置中，为了使能够供给的电力大容量化，考虑增加相互并联连接的逆变器部的并联数量而使供给的电流增加的方法。然而，在增加了电流的情况下，在并联后的逆变器部各自的电流汇合的部分，需要与增加的电流相对应地增粗导体，因此使装置大型化。另外，在电阻(导体)处作为热能失去的热损失取决于电流的大小，因此，在电流增加了的情况下，输电路径中的能量损失(输电损耗)变大。因此，在日本特开2017－118693号公报所记载的那样的以往的电力转换装置中，存在想要抑制装置的大型化和输电损耗的增大并且使能够供给的电力大容量化这样的期望。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是为了解决上述那样的课题而做出的，本专利技术的1个目的在于，提供一种能够抑制装置的大型化和输电损耗的增大并且使能够供给的电力大容量化的电力转换装置。用于解决问题的方案为了实现上述目的，本专利技术的一技术方案提供一种电力转换装置，其中，该电力转换装置具备：平滑电容器，其与对交流电压进行整流的整流电路的输出侧相连接；以及逆变器部，其包含具有多个半导体开关元件的半导体开关元件部，通过半导体开关元件的开关来将被平滑电容器平滑后的直流电压转换为交流电压，包含平滑电容器和逆变器部的电路单元在逆变器电路的输出侧以相互串联连接的方式设有多个。在本专利技术的一技术方案的电力转换装置中，如上述那样，包含平滑电容器和逆变器部的电路单元在逆变器部的输出侧以相互串联连接的方式设有多个。由此，连接起来的多个逆变器部整体的电压成为串联连接起来的多个逆变器部中的各逆变器部的电压的合计值，因此能够在不使在逆变器部流动的电流增加的情况下增大自电力转换装置输出的电压(高电压化)。并且，由于不使在逆变器部流动的电流增加，因此，不必如多个逆变器部并联地连接的情况那样增粗导体(使装置大型化)。另外，由于在电阻(导体)中作为热能失去的热损失不取决于电压的大小，因此，即使在逆变器部整体的电压变大的情况下，能量损失(输电损耗)也不会变大。其结果，能够抑制装置的大型化和输电损耗的增大并且使能够供给的电力大容量化。在上述一技术方案的电力转换装置中，优选的是，多个电路单元中的各电路单元包含将平滑电容器与半导体开关元件部之间连接起来的单元内连接部，多个电路单元各自的单元内连接部以平滑电容器与半导体开关元件部之间的电感彼此相等的方式构成。在此，在进行半导体开关元件的开关的逆变器部，存在在开关元件的ON/OFF时产生浪涌电压(瞬间超过稳定状态而产生的大波电压)的情况。另外，在串联连接起来的各逆变器部，在产生了大小互不相同的浪涌电压的情况下，有时在串联连接起来的逆变器部彼此之间流动有预期以外的循环电流。即，在串联连接起来的各逆变器部，与浪涌电压彼此相等的情况相比，存在浪涌电压引起的装置的破损、误动作等的装置的不良。此外，浪涌电压取决于在电路流动的电流和电路中的电感。因此，通过如上述那样构成，从而在多个电路单元之间，平滑电容器与半导体开关元件部之间的电感彼此相等，因此，能够在多个电路单元之间抑制浪涌电压的差异变大。其结果，在串联连接起来的各逆变器部，能够抑制浪涌电压引起的装置的不良。在该情况下，优选的是，电路单元包含相互串联连接且以沿第1方向排列的方式配置的第1电路单元和第2电路单元，第1电路单元内的构造和第2电路单元内的构造构成为彼此相对于与第1方向正交的、第1电路单元与第2电路单元之间的中央的中央面对称。若如此构成，则由于第1电路单元的单元内连接部和第2电路单元的单元内连接部成为彼此相同的形状，因此，在第1电路单元与第2电路单元之间，能够容易地实现使平滑电容器与半导体开关元件部之间的电感彼此相等那样的结构。另外，在各第1电路单元和各第2电路单元中，单元内连接部以外的构件也成为相同的形状，因此能够抑制在串联连接起来的第1电路单元与第2电路单元之间相互流动的电流在电气上变得不平衡。在上述第1电路单元和第2电路单元彼此相对于第1电路单元与第2电路单元之间的中央的中央面对称的结构中，优选的是，第1电路单元和第2电路单元各自的平滑电容器具有包含供平滑电容器的端子配置的端子配置面的长方体形状，第1电路单元和第2电路单元各自的半导体开关元件部沿着与端子配置面交叉的侧面配置，第1电路单元和第2电路单元以第1电路单元的端子配置面和第2电路单元的端子配置面相对的方式配置。若如此构成，则由于第1电路单元和第2电路单元以第1电路单元的端子配置面和第2电路单元的端子配置面相对的方式配置，因此能够将与在第1电路单元的端子配置面配置的平滑电容器的端子相连接的单元内连接部和与在第2电路单元的端子配置面配置的平滑电容器的端子相连接的单元内连接部配置得比较近。因而，例如，在为了降低平滑电容器与半导体开关元件部之间的电感而在各第1电路单元和各第2电路单元中减小了单元内连接部上的平滑电容器与半导体开关元件部之间的距离的情况下，能够将第1电路单元的半导体开关元件部和第2电路单元的半导体开关元件部配置得比较近。在该情况下，能够抑制将第1电路单元与第2电路单元之间连接起来时的连接距离变大，因此能够降低平滑电容器与半导体开关元件部之间的电感，且也能够降低将单元间连接起来的构件中的电感。另外，在各第1电路单元和各第2电路单元，能够将半导体开关元件部沿着与供平滑电容器的端子配置的端子配置面交叉的侧面(与端子配置面不同的面)配置，由此，与半导体开关元件部沿着供平滑电容器的端子配置的面(端子配置面)配置的情况相比，能够为了配置构件而有效地使用具有长方体形状的平滑电容器的周围的空间。在该情况下，优选的是，该电力转换装置还具备使第1电路单元的半导体开关元件部和第2电路单元的半导体开关元件部相连接的单元间连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力转换装置，其中，/n该电力转换装置具备：/n平滑电容器，其与对交流电压进行整流的整流电路的输出侧相连接；以及/n逆变器部，其包含具有多个半导体开关元件的半导体开关元件部，通过所述半导体开关元件的开关来将被所述平滑电容器平滑后的直流电压转换为交流电压，/n包含所述平滑电容器和所述逆变器部的电路单元在所述逆变器部的输出侧以相互串联连接的方式设有多个。/n

【技术特征摘要】
20190404 JP 2019-0717131.一种电力转换装置，其中，
该电力转换装置具备：
平滑电容器，其与对交流电压进行整流的整流电路的输出侧相连接；以及
逆变器部，其包含具有多个半导体开关元件的半导体开关元件部，通过所述半导体开关元件的开关来将被所述平滑电容器平滑后的直流电压转换为交流电压，
包含所述平滑电容器和所述逆变器部的电路单元在所述逆变器部的输出侧以相互串联连接的方式设有多个。


2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，
所述多个电路单元中的各电路单元包含将所述平滑电容器与所述半导体开关元件部之间连接的单元内连接部，
所述多个电路单元各自的所述单元内连接部以所述平滑电容器与所述半导体开关元件部之间的电感彼此相等的方式构成。


3.根据权利要求2所述的电力转换装置，其中，
所述电路单元包含相互串联连接且以沿第1方向排列的方式配置的第1电路单元和第2电路单元，
所述第1电路单元内的构造和所述第2电路单元内的构造构成为彼此相对于与所述第1方向正交的、所述第1电路单元与所述第2电路单元之间的中央的中央面对称。


4.根据权利要求3所述的电力转换装置，其中，
所述第1电路单元和所述第2电路单元各自的所述平滑电容器具有包含供所述平滑电容器的端子配置的端子配置面的长方体形状，
所述第1电路单元和所述第2电路单元各自的所述半导体开关元件部沿着与所述端子配置面交叉的侧面配置，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：松永和久，岩丸阳介，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP