电力转换装置制造方法及图纸

实施方式的电力转换装置具备第一至第四开关模块、第一及第二钳位二极管、以及第一及第二总线。所述第一总线具有第一主部、以及设于所述第一主部的第一立起部。所述第一主部将所述第一开关模块与所述第二开关模块电连接，并且电连接有所述第一钳位二极管。所述第二总线具有第二主部、以及设于所述第二主部的第二立起部。所述第二主部将所述第三开关模块与所述第四开关模块电连接，并且电连接有所述第二钳位二极管。所述第二立起部与所述第一立起部相对。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力转换装置
本专利技术的实施方式涉及电力转换装置。
技术介绍
作为电力转换装置的一种，已知有中性点钳位型的电力转换装置。中性点钳位型的电力转换装置例如包括彼此以串联的方式电连接的四个开关元件、分别与这些四个开关元件以反并联的方式连接的四个续流二极管、以及两个钳位二极管。然而，电力转换装置被期待大容量化。但是，若谋求电力转换装置的大容量化，则由于通电电流的增大、布线电感的增大等，有时开关时的浪涌电压增大。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016－158450号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术要解决的课题在于，提供一种能够实现浪涌电压的降低的电力转换装置。用来解决课题的手段实施方式的电力转换装置为中性点钳位型的电力转换装置，具备第一开关模块至第四开关模块、第一钳位二极管、第二钳位二极管、第一总线、以及第二总线。所述第一开关模块至第四开关模块从正极朝向负极按第一开关模块、第二开关模块、第三开关模块以及第四开关模块的顺序彼此以串联的方式电连接。所述第一开关模块至第四开关模块分别具有开关元件、收容有所述开关元件的封装、与所述开关元件的集电极电连接并在所述封装的外部露出的第一端子、以及与所述开关元件的发射极电连接且在所述封装的外部露出的第二端子。所述第二开关模块的封装与所述第三开关模块的封装彼此相邻地配置。所述第一钳位二极管的阳极与所述电力转换装置的中性点电连接。所述第二钳位二极管的阴极与所述电力转换装置的中性点电连接。所述第一总线具有第一主部和第一立起部。所述第一主部将所述第一开关模块的所述第二端子与所述第二开关模块的所述第一端子电连接，并且电连接有所述第一钳位二极管的阴极。所述第一立起部设于所述第一主部的端部并相对于所述第一主部立起。所述第二总线具有第二主部和第二立起部。所述第二主部将所述第三开关模块的所述第二端子与所述第四开关模块的所述第一端子电连接，并且电连接有所述第二钳位二极管的阳极。所述第二立起部设于所述第二主部的端部并相对于所述第二主部立起，与所述第一总线的第一立起部相对。附图说明图1是表示实施方式的驱动装置的一个例子的图。图2是表示实施方式的单相单体单元(cellunit)的图。图3是表示实施方式的电力转换单元的一部分构成的立体图。图4是表示实施方式的电力转换单元的立体图。图5是表示从图4所示的电力转换单元卸下了中性点总线的状态的立体图。图6是表示实施方式的电力转换单元所含的构成要素的电连接关系的图。图7是表示实施方式的连接总线以及模块的立体图。图8是沿着图7所示的构成要素的F8－F8线的剖面图。图9是沿着图8所示的构成要素的F9－F9线的剖面图。图10是表示实施方式的第三开关元件的关断过程的电流的流动的图。图11是表示有助于实施方式的开关元件的关断时产生的浪涌电压的布线环路的图。图12是表示与实施方式的开关元件的关断浪涌电压相关的实验结果的一个例子的图。图13是表示与实施方式的立起部的立起量和开关元件的关断浪涌电压的关系相关的实验结果的一个例子的图。图14是表示实施方式的第一变形例的连接总线以及开关模块的剖面图。图15是表示实施方式的第二变形例的连接总线以及开关模块的剖面图。图16是表示实施方式的第三变形例的连接总线以及开关模块的剖面图。图17是表示实施方式的第四变形例的连接总线以及开关模块的剖面图。图18是表示实施方式的第五变形例的连接总线以及开关模块的剖面图。具体实施方式以下，参照附图对实施方式的电力转换装置进行说明。另外，在以下的说明中，对具有相同或者类似的功能的构成标注相同的附图标记。而且，有时省略这些构成的重复说明。此外，以下所参照的附图，为了方便说明，有时省略控制用的栅极布线以及栅极端子等的图示。这里，先定义“正极P”、“负极N”以及“中性点C”。“正极P”是指，在电力转换装置正在动作的情况下成为正电位的部位。“负极N”是指，在电力转换装置正在动作的情况下成为负电位的部位。“中性点C”是指，在电力转换装置正在动作的情况下，在中性点钳位型的电力转换装置中成为正极P与负极N之间的中间的电位(中性点电位)的部位。以下，参照图1至图13，对实施方式的驱动装置(电动机驱动装置)1进行说明。驱动装置1是“电力转换装置”的一个例子。另外，“电力转换装置”并不限定于驱动装置1那样的包括转换器以及逆变器这两方的装置，例如也可以是仅具有转换器或者逆变器中的某一方的功能的装置。驱动装置1例如将从三相的交流电源PS供给的交流电力转换为所希望的频率·电压的交流电力并供给至负载L。负载L例如是电动机，但并不限定于此。在本实施方式中，对驱动装置1具备多个单相单体单元6的例子进行说明。另外，驱动装置1也可以代替多个单相单体单元6而具备三相转换器以及三相逆变器。＜1.电构成＞＜1.1整体构成＞首先，对驱动装置1的电气的整体构成进行说明。图1是表示驱动装置1的一个例子的图。驱动装置1例如具备输入变压器5、多个单相单体单元6、以及控制装置7。输入变压器5是初级侧为三相星形接线、次级侧为相互绝缘的三相开口三角形(open-delta)接线的三组构成。从交流电源PS向输入变压器5供给三相的交流电力。输入变压器5将输入的交流电力变压为所希望的电压，并将变压后的交流电力分别供给至多个单相单体单元6。多个单相单体单元6将从输入变压器5的次级绕组供给的单相的交流电力转换为直流电力，并将转换后的直流电力转换为所希望的频率·电压的交流电力而输出。在本实施方式中，多个单相单体单元6包括三台第一相的单相单体单元6A(U1、U2、U3)，三台第二相的单相单体单元6B(V1、V2、V3)以及三台第三相的单相单体单元6C(W1、W2、W3)。各单相单体单元6是相同的电路构成。输入变压器5的次级侧第一组的第一相与单相单体单元U1的输入连接。输入变压器5的次级侧第一组的第二相与单相单体单元V1的输入连接。输入变压器5的次级侧第一组的第三相与单相单体单元W1的输入连接。输入变压器5的次级侧第二组的第一相与单相单体单元U2的输入连接。输入变压器5的次级侧第二组的第二相与单相单体单元V2的输入连接。输入变压器5的次级侧第二组的第三相与单相单体单元W2的输入连接。输入变压器5的次级侧第三组的第一相与单相单体单元U3的输入连接。输入变压器5的次级侧第三组的第二相与单相单体单元V3的输入连接。输入变压器5的次级侧第三组的第三相与单相单体单元W3的输入连接。三台第一相的单相单体单元U1、U2、U3的输出按该顺序以串联的方式连接。三台第二相的单相单体单元V1、V2、V3以及三台第三相的单相单体单元W1、W2、W3也同样地以串联的方式连接。未与单相单体单元U2连接的一侧的单相单体单元U1的输出、未与单相单体单元V2连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力转换装置，是中性点钳位型的电力转换装置，其中，具备：/n第一开关模块至第四开关模块，从正极朝向负极按第一开关模块、第二开关模块、第三开关模块以及第四开关模块的顺序彼此以串联的方式电连接，分别具有：开关元件；封装，收容有所述开关元件；第一端子，与所述开关元件的集电极电连接并在所述封装的外部露出；以及第二端子，与所述开关元件的发射极电连接并在所述封装的外部露出，所述第二开关模块的封装与所述第三开关模块的封装彼此相邻地配置；/n第一钳位二极管，阳极与所述电力转换装置的中性点电连接；/n第二钳位二极管，阴极与所述电力转换装置的中性点电连接；/n第一总线，具有第一主部和第一立起部，该第一主部将所述第一开关模块的所述第二端子与所述第二开关模块的所述第一端子电连接，并且电连接有所述第一钳位二极管的阴极，该第一立起部设于所述第一主部的端部并相对于所述第一主部立起；以及/n第二总线，具有第二主部和第二立起部，该第二主部将所述第三开关模块的所述第二端子与所述第四开关模块的所述第一端子电连接，并且电连接有所述第二钳位二极管的阳极，该第二立起部设于所述第二主部的端部并相对于所述第二主部立起，与所述第一总线的第一立起部相对。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力转换装置，是中性点钳位型的电力转换装置，其中，具备：
第一开关模块至第四开关模块，从正极朝向负极按第一开关模块、第二开关模块、第三开关模块以及第四开关模块的顺序彼此以串联的方式电连接，分别具有：开关元件；封装，收容有所述开关元件；第一端子，与所述开关元件的集电极电连接并在所述封装的外部露出；以及第二端子，与所述开关元件的发射极电连接并在所述封装的外部露出，所述第二开关模块的封装与所述第三开关模块的封装彼此相邻地配置；
第一钳位二极管，阳极与所述电力转换装置的中性点电连接；
第二钳位二极管，阴极与所述电力转换装置的中性点电连接；
第一总线，具有第一主部和第一立起部，该第一主部将所述第一开关模块的所述第二端子与所述第二开关模块的所述第一端子电连接，并且电连接有所述第一钳位二极管的阴极，该第一立起部设于所述第一主部的端部并相对于所述第一主部立起；以及
第二总线，具有第二主部和第二立起部，该第二主部将所述第三开关模块的所述第二端子与所述第四开关模块的所述第一端子电连接，并且电连接有所述第二钳位二极管的阳极，该第二立起部设于所述第二主部的端部并相对于所述第二主部立起，与所述第一总线的第一立起部相对。


2.如权利要求1所述的电力转换装置，其中，
所述第二开关模块的封装具有面向所述第三开关模块的第一缘部，
所述第一总线的第一主部延伸至比所述第二开关模块的第一缘部靠所述第三开关模块的附近的位置，
所述第一总线的第一立起部在比所述第二开关模块的第一缘部靠所述第三开关模块的附近的位置相对于所述第一主部立起，
所述第三开关模块的封装具有面向所述第二开关模块的第二缘部，
所述第二总线的第二主部延伸至比所述第三开关模块的第二缘部靠所述第二开关模块的附近的位置，
所述第二总线的第二立起部在比所述第三开关模块的第二缘部靠所述第二开关模块的附近的位置相对于所述第二主部立起。


3.如权利要求1所述的电力转换装置，其中，
所述第二开关模块与所述第三开关模块在第一方向上相邻，
所述第一主部以及所述第二主部形成为沿着所述第一方向的板状，并且在与所述第一方向不同的第二方向上分别与所述第二开关模块的封装以及所述第三开关模块的封装重叠，
所述第一立起部以及所述第二立起部分别从所述第一主部的端部以及所述第二主部的端部与所述第二方向大致平行地立起。


4.如权利要求3所述的电力转换装置，其中，
所述第二方向上的所述第一立起部的立起量比所述第一方向上的所述第一主部的宽度小。


5.如权利要求4所述的电力转换装置，其中，
所述第二方向上的所述第一立起部的立起量为10mm以下。
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【专利技术属性】
技术研发人员：金子和秀，山口治之，
申请(专利权)人：东芝三菱电机产业系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP