CN105305834A - 电容器模块以及矩阵变换器 - Google Patents

电容器模块以及矩阵变换器 Download PDF

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CN105305834A
CN105305834A CN201510345063.5A CN201510345063A CN105305834A CN 105305834 A CN105305834 A CN 105305834A CN 201510345063 A CN201510345063 A CN 201510345063A CN 105305834 A CN105305834 A CN 105305834A
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capacitor
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bidirectional switch
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森原贵征
内野贵裕
鹤田将纮
永友茂胜
久保雄斗
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Yaskawa Electric Corp
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Abstract

本发明提供电容器模块以及矩阵变换器,实现矩阵变换器的大电容化。矩阵变换器(1)中使用的电容器模块(CM1~CM6)具有:模块罩(MC),其收纳多个AC电容器;以及多个端子(T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b),它们配置在模块罩(MC)的左右两侧且从模块罩(MC)的底面(bs1、bs2)突出,利用多个端子(T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b),能够使电容器模块(CM1~CM6)独自站立。

Description

电容器模块以及矩阵变换器
技术领域
所公开的实施方式涉及电容器模块以及矩阵变换器。
背景技术
在专利文献1中记载了一种矩阵变换器,该矩阵变换器具备各自设有半导体双向开关的多个半导体开关模块以及多个AC电容器模块。
专利文献1:日本特开2012-29373号公报
在实现矩阵变换器的大电容化的情况下,为了抑制浪涌电压,希望半导体开关模块与AC电容器模块之间的布线电感较小。在上述现有技术中,由于半导体开关模块及AC电容器模块配置在框体的左右,所以连接它们的母线(busbar)变长。因此,除了实现矩阵变换器的大电容化以外,从减小布线电感的观点出发,还要求对装置结构进行进一步的优化。
发明内容
本发明是鉴于这样的问题而提出的,其目的在于提供一种可实现矩阵变换器的大电容化的电容器模块以及矩阵变换器。
为了解决上述问题,根据本发明的一个观点,应用了一种矩阵变换器中使用的电容器模块,所述电容器模块具有:模块罩,其收纳多个AC电容器;以及多个端子,它们配置在所述模块罩的至少宽度方向两侧且从所述模块罩的底面突出。
另外,根据本发明的另一观点,应用了一种矩阵变换器,所述矩阵变换器具有:多个第1双向开关,它们分别与交流电源的各输入相及负载的各输出相连接;多个第2双向开关,它们与所述第1双向开关并联地电连接在与连接着该第1双向开关的所述输入相及所述输出相相同的所述输入相及所述输出相;以及设置在所述第1双向开关及所述第2双向开关上的所述电容器模块。
根据本发明,能够实现矩阵变换器的大电容化。
附图说明
图1是表示一个实施方式的矩阵变换器的电路结构的电路结构图。
图2是表示与图1中的“BLOCK(块)1”对应的电路上的位置的电路结构的电路结构图。
图3是表示与图1中的“块4”对应的电路上的位置的电路结构的电路结构图。
图4是表示开关模块的配置结构的概要的概念图。
图5是表示省略了主体壳体的状态下的矩阵变换器的具体结构的立体图。
图6是表示从图5所示的状态中省略了电容器模块及一部分母线的状态下的矩阵变换器的具体结构的分解立体图。
图7是表示从图5所示的状态中省略了电容器模块及一部分母线的状态下的矩阵变换器的具体结构的分解立体图。
图8是表示从图5所示的状态中省略了一部分母线的状态下的矩阵变换器的具体结构的分解立体图。
图9A是表示电容器模块的结构的立体图。
图9B是表示电容器模块的结构的立体图。
图9C是表示电容器模块的结构的立体图。
图10是表示电容器模块的独自站立状态的示意图。
标号说明
1:矩阵变换器;
2:交流电源;
4:负载;
10:门控驱动电路;
11:叠层母线(Laminatedbusbar)(第2母线);
11A~C:母线(导体);
12:叠层母线(第2母线);
12A~C:母线(导体);
12D、E:绝缘片材;
15:母线(第1母线);
120:风洞部;
190a~c:散热器;
192:散热片;
bs1、2:底面;
CM1~6:电容器模块;
Ls:左面(侧面);
MC:模块罩;
Q1:第1双向开关(双向开关);
Q2:第2双向开关(双向开关);
SC:缓冲(snubber)电容器;
T1:输入输出端子(端子);
T2:输入输出端子(端子);
T3:输入输出端子(端子);
T4a、b:输入输出端子(端子);
T4c、d:输入输出端子;
T5a、b:输入输出端子(端子);
T5c、d:输入输出端子;
T6a、b:输入输出端子(端子);
TN:中性点端子;
W1:第1信号布线;
W2:第2信号布线。
具体实施方式
下面,参照附图,对一个实施方式进行说明。需指出的是,在附图中注释的“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”的方向分别对应于本说明书的说明中以“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”来描述的方向。但是,实施方式的矩阵变换器的各结构的位置关系并不限定于“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”的概念。
(矩阵变换器的电路结构)
首先,参照图1、图2及图3,对本实施方式的矩阵变换器的电路结构进行说明。
如图1~图3所示,矩阵变换器1是将从交流电源2输入的交流电直接变换为任意的电压/频率的交流电而向负载4(在此例中为交流电机)输出的电力变换装置。
此外,矩阵变换器1中的交流电源2的输入相数没有特别限定,在本实施方式中,对该输入相数为3相(R相、S相、T相)的情况进行说明。即,交流电源2是3相交流电源。另外,矩阵变换器1中的负载4的输出相数没有特别限定,在本实施方式中,对该输出相数为3相(U相、V相、W相)的情况进行说明。即,负载4是3相交流负载(在此例中为3相交流电机)。另外,作为负载4,并不限定于交流电机,只要是能够基于从矩阵变换器1输入的交流电进行工作的电子设备即可,没有特别限定。
该矩阵变换器1具有3个AC电抗器L1、L2、L3、多个第1双向开关Q1、多个第2双向开关Q2、多个AC电容器部AC、多个缓冲电容器SC及门控驱动电路10。
在本实施方式中,设置有9个第1双向开关Q1,并且第2双向开关Q2的数量与第1双向开关Q1相同,也就是以9个为1组,设置有1组。下面,在无区分地表示第1双向开关Q1及第2双向开关Q2的情况下,适当地简称为“双向开关Q”。另外,AC电容器部AC及缓冲电容器SC各自的数量与双向开关Q相同,也就是设置有18个。此外,在图1中,为了避免图示的烦杂化,省略了双向开关Q、AC电容器部AC、缓冲电容器SC的图示,并将与它们对应的电路上的位置记为“BLOCK(块)”来概念性地进行了图示。
AC电抗器L1、L2、L3分别与交流电源2的R相、S相、T相连接。下面,在无区分地表示AC电抗器L1、L2、L3的情况下,适当地简称为“AC电抗器L”。在这些AC电抗器L1~L3各自的输出侧,电源线分别分支为6根。下面,将在AC电抗器L的输出侧分支后的各电源线适当地称为“分支后电源线”。
9个第1双向开关Q1各自具备并联且反向地电连接的2个开关部SW1、SW2(在此例中为IGBT)(参照图2中的局部放大图)。此外,作为开关部SW1、SW2,并不限定于IGBT,只要是包含例如MOSFET或GTO等可由门控驱动电路10进行开关控制(接通/断开控制)的装置的结构即可,没有特别限定。另外,各第1双向开关Q1的结构并不限定于具备2个开关部SW1、SW2的结构,也可以是其他结构。这9个第1双向开关Q1各自在AC电抗器L1~L3中的任意一个的输出侧,与R相、S相、T相中的任意一相连接,并且与负载4的U相、V相、W相中的任意一相连接。即,9个第1双向开关Q1以3个为1组,被划分为3组。而且,各组的3个第1双向开关Q1在AC电抗器L1~L3各自的输出侧,与R相、S相、T相分别连接,并且并联地电连接于负载4的同一个输出相。此时,在各组中,作为第1双向开关Q1的连接对象的输出相不同。
即,第1双向开关Q1的3组分别配置在“块1”、“块2”、“块3”所示的电路上的位置处。如图2所示,在“块1”中,分别被模块化成第1开关模块QM1a、QM1b、QM1c的3个第1双向开关Q1分别与R相、S相、T相连接,并且并联地电连接于U相。另外,虽然没有特别地图示,但是,在“块2”中,分别被模块化成第1开关模块QM1d、QM1e、QM1f(参照后述的图4)的3个第1双向开关Q1分别与R相、S相、T相连接,并且并联地电连接于V相。另外,虽然没有特别地图示,但是,在“块3”中,分别被模块化成第1开关模块QM1g、QM1h、QM1i(参照后述的图4)的3个第1双向开关Q1分别与R相、S相、T相连接,并且并联地电连接于W相。下面,在无区分地表示第1开关模块QM1a~QM1i的情况下,适当地简称为“第1开关模块QM1”。
9个第2双向开关Q2各自与上述第1双向开关Q1同样地构成。这9个第2双向开关Q2各自在AC电抗器L1~L3中的任意一个的输出侧,与R相、S相、T相中的任意一相连接,并且与负载4的U相、V相、W相中的任意一相连接。此时,9个第2双向开关Q2各自与第1双向开关Q1并联地电连接在与连接着该第1双向开关Q1的输入相相同的输入相,并且,与第1双向开关Q1并联地电连接在与连接着该第1双向开关Q1的输出相相同的输出相。即,9个第2双向开关Q2以3个为1组,被划分为3组。而且,各组的3个第2双向开关Q2在AC电抗器L1~L3各自的输出侧,分别与R相、S相、T相连接,并且并联地电连接于负载4的同一个输出相。此时,在各组中,作为第2双向开关Q2的连接对象的输出相不同。
即,第2双向开关Q2的3组分别配置在“块4”、“块5”、“块6”所示的电路上的位置处。如图3所示,在“块4”中,分别被模块化成第2开关模块QM2a、QM2b、QM2c的3个第2双向开关Q2分别与R相、S相、T相连接,并且并联地电连接于U相。另外,虽然没有特别地图示,但是,在“块5”中,分别被模块化成第2开关模块QM2d、QM2e、QM2f(参照后述的图4)的3个第2双向开关Q2分别与R相、S相、T相连接,并且并联地电连接于V相。另外,虽然没有特别地图示,但是,在“块6”中,分别被模块化成第2开关模块QM2g、QM2h、QM2i(参照后述的图4)的3个第2双向开关Q2分别与R相、S相、T相连接,并且并联地电连接于W相。下面,在无区分地表示第2开关模块QM2a~QM2i的情况下,适当地简称为“第2开关模块QM2”。另外,下面,在无区分地表示第1开关模块QM1及第2开关模块QM2的情况下,适当地简称为“开关模块QM”。
18个AC电容器部AC各自具备并联地电连接的多个AC电容器(未图示)。这18个AC电容器部AC以3个为1组,被划分为6组。而且,在AC电抗器L1~L3的各个输出侧进行分支且与同一个组的3个双向开关Q的每一个连接的3根分支后电源线上,各组的3个AC电容器部AC与R相、S相、T相进行了接线(例如星形接线)。
18个缓冲电容器SC以3个为1组,被划分为6组。而且,在AC电抗器L1~L3的各个输出侧进行分支且与同一个组的3个双向开关Q的每一个连接的3根分支后电源线上,各组的3个缓冲电容器SC与R相、S相、T相进行了接线。
即,AC电容器部AC的6组及缓冲电容器SC的6组分别配置在“块1”~“块6”所示的电路上的位置处。
在“块1”~“块3”中,在与该“块”所示的电路上的位置处配置的3个第1双向开关Q1的每一个连接的3根分支后电源线上,3个AC电容器部AC与R相、S相、T相进行了接线,并且3个缓冲电容器SC与R相、S相、T相进行了接线(参照图2)。此时,如图2所示,“块1”中的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC被模块化成电容器模块CM1(也参照后述的图5)。另外,虽然没有特别地图示,但是,“块2”中的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC被模块化成电容器模块CM2(参照后述的图5)。另外,虽然没有特别地图示,但是“块3”中的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC被模块化成电容器模块CM3(参照后述的图5)。
在“块4”~“块6”中,在与该“块”所示的电路上的位置处配置的3个第2双向开关Q2的每一个连接的3根分支后电源线上,3个AC电容器部AC与R相、S相、T相进行了接线,并且3个缓冲电容器SC与R相、S相、T相进行了接线(参照图3)。此时,如图3所示,“块4”中的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC被模块化成电容器模块CM4(也参照后述的图5)。另外,虽然没有特别地图示,但是,“块5”中的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC被模块化成电容器模块CM5(参照后述的图5)。另外,虽然没有特别地图示,但是,“块6”中的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC被模块化成电容器模块CM6(参照后述的图5)。下面,在无区分地表示电容器模块CM1~CM6的情况下,适当地简称为“电容器模块CM”。
门控驱动电路10利用9根第1信号布线W1(参照图2)的每一个,与9个第1双向开关Q1(换言之,第1开关模块QM1a~QM1i)的每一个连接,并且,利用9根第2信号布线W2(参照图3)的每一个,与9个第2双向开关Q2(换言之,第2开关模块QM2a~QM2i)的每一个连接。该门控驱动电路10通过对9个第1双向开关Q1及9个第2双向开关Q2进行开关控制,使得这18个双向开关Q执行开关动作。此时,并联地电连接于同一个输入相及输出相的开关模块QM1、QM2的信号布线W1、W2,构成为长度相等。
即,图2及图3所示的、并联地电连接于R相及U相的开关模块QM1a、QM2a的信号布线W1、W2,形成为长度相等。并联地电连接于S相及U相的开关模块QM1b、QM2b的信号布线W1、W2,形成为长度相等。并联地电连接于T相及U相的开关模块QM1c、QM2c的信号布线W1、W2,形成为长度相等。另外,虽然没有特别地图示,但是,并联地电连接于R相及V相的开关模块QM1d、QM2d的信号布线W1、W2,形成为长度相等。并联地电连接于S相及V相的开关模块QM1e、QM2e的信号布线W1、W2,形成为长度相等。并联地电连接于T相及V相的开关模块QM1f、QM2f的信号布线W1、W2,形成为长度相等。另外,虽然没有特别地图示,但是,并联地电连接于R相及W相的开关模块QM1g、QM2g的信号布线W1、W2,形成为长度相等。另外,并联地电连接于S相及W相的开关模块QM1h、QM2h的信号布线W1、W2,形成为长度相等。另外,并联地电连接于T相及W相的开关模块QM1i、QM2i的信号布线W1、W2,形成为长度相等。
(开关模块的配置结构的概要)
接着,参照图4,对开关模块QM的配置结构的概要进行说明。
如图4所示,在矩阵变换器1中,将第1开关模块QM1a~QM1i集中配置为一。具体而言,关于第1开关模块QM1a~QM1i,按照U相、V相、W相中的每一相,使得与R相、S相、T相分别连接的3个第1开关模块QM1彼此靠近地配置。更具体而言,关于第1开关模块QM1a~QM1i,按照U相、V相、W相中的每一相,使得与R相、S相、T相分别连接的3个第1开关模块QM1彼此靠近且沿着矩阵变换器1的框体110(参照后述的图5)的长度方向即上下方向配置成一列。
即,与R相、S相、T相分别连接并且并联地电连接于U相的第1开关模块QM1a、QM1b、QM1c,彼此靠近且沿着上下方向配置成一列(也参照后述的图6等)。另外,与R相、S相、T相分别连接并且并联地电连接于V相的第1开关模块QM1d、QM1e、QM1f,彼此靠近且沿着上下方向配置成一列(也参照后述的图6等)。另外,与R相、S相、T相分别连接并且并联地电连接于W相的第1开关模块QM1g、QM1h、QM1i,彼此靠近且沿着上下方向配置成一列(也参照后述的图6等)。此时,与U相连接的第1开关模块QM1a、QM1b、QM1c的列、与V相连接的第1开关模块QM1d、QM1e、QM1f的列、与W相连接的第1开关模块QM1g、QM1h、QM1i的列,是沿着左右方向进行配置的(也参照后述的图6等)。从而,9个第1开关模块QM1a~QM1i沿着上下方向及左右方向配置成3×3的矩阵状。
此外,多个第1开关模块QM1的配置并不限定于如上所述的配置,也可以是其他配置。
另外,将第2开关模块QM2a~QM2i按照每组集中地进行配置。此外,在本实施方式中,将第2开关模块QM2a~QM2i设置为1组。从而,将1组的第2开关模块QM2a~QM2i集中配置为一。具体而言,关于第2开关模块QM2a~QM2i,按照U相、V相、W相中的每一相,使得与R相、S相、T相分别连接的3个第2开关模块QM2彼此靠近地配置。更具体而言,关于第2开关模块QM2a~QM2i,按照U相、V相、W相中的每一相,使得与R相、S相、T相分别连接的3个第2开关模块QM2彼此靠近且沿着上下方向配置成一列。
即,与R相、S相、T相分别连接并且并联地电连接于U相的第2开关模块QM2a、QM2b、QM2c,彼此靠近且沿着上下方向配置成一列(也参照后述的图6等)。另外,与R相、S相、T相分别连接并且并联地电连接于V相的第2开关模块QM2d、QM2e、QM2f,彼此靠近且沿着上下方向配置成一列(也参照后述的图6等)。另外,与R相、S相、T相分别连接并且并联地电连接于W相的第2开关模块QM2g、QM2h、QM2i,彼此靠近且沿着上下方向配置成一列(也参照后述的图6等)。此时,与U相连接的第2开关模块QM2a、QM2b、QM2c的列、与V相连接的第2开关模块QM2d、QM2e、QM2f的列、与W相连接的第2开关模块QM2g、QM2h、QM2i的列,沿着左右方向配置(也参照后述的图6等)。从而,9个第2开关模块QM2a~QM2i沿着上下方向及左右方向配置成3×3的矩阵状。
此外,多个第2开关模块QM2的配置并不限定于如上所述的配置,也可以是其他配置。
而且,与一个输出相连接的3个第1开关模块QM1及3个第2开关模块QM2被配置为沿着上下方向的一列开关列。
即,与U相连接的第1开关模块QM1a、QM1b、QM1c及第2开关模块QM2a、QM2b、QM2c被配置为沿着上下方向的一列U相输出开关列(也参照后述的图6等)。另外,与V相连接的第1开关模块QM1d、QM1e、QM1f及第2开关模块QM2d、QM2e、QM2f被配置为沿着上下方向的一列V相输出开关列(也参照后述的图6等)。另外,与W相连接的第1开关模块QM1g、QM1h、QM1i及第2开关模块QM2g、QM2h、QM2i被配置为沿着上下方向的一列W相输出开关列(也参照后述的图6等)。
(矩阵变换器的具体结构)
接着,参照图5、图6、图7及图8,对矩阵变换器1的具体结构进行说明。此外,在图6~图8中,为了避免图示的烦杂化,省略矩阵变换器1的部件彼此间的一部分连接线而进行了图示。
如图5~图8所示,矩阵变换器1具有框体110、风洞部120、主体部130以及收纳主体部130的主体壳体(未图示)。主体部130具有上述AC电抗器L1~L3、上述第1开关模块QM1a~QM1i、上述第2开关模块QM2a~QM2i、上述电容器模块CM1~CM6以及具备上述门控驱动电路10的基板(未图示)。此外,在图5~图8中,为了便于说明,将框体110的长度方向、与该长度方向垂直的宽度方向、与该长度方向及宽度方向垂直的进深方向分别设为上下方向、左右方向、前后方向,对矩阵变换器1进行了图示。在该情况下,上下方向相当于第1方向。
3个散热器190a、190b、190c沿着左右方向相邻地安装在框体110的基座(未图示)上。此外,在框体110的基座上安装的散热器的个数并不限定于3个,也可以是其他个数。例如,也可以是,在框体110的基座上安装宽度较宽的1个或2个散热器,或者在框体110的基座上安装宽度较窄的4个以上散热器。各散热器190a~190c由铝或铜等容易进行热传导的材料构成。这各个散热器190a~190c具备大致板状的基座191以及竖立设置在基座191上的多个散热片192,并且以使散热片192收纳在风洞部120中的方式安装在框体110的基座上。
在左侧的散热器190a的基座191的前表面上,载置有彼此靠近且沿着上下方向的一列上述第1开关模块QM1a、QM1b、QM1c,并且载置有彼此靠近且沿着上下方向的一列上述第2开关模块QM2a、QM2b、QM2c。由此,在左侧的散热器190a的基座191的前表面上构成有上述U相输出开关列。
在中央的散热器190b的基座191的前表面上,载置有彼此靠近且沿着上下方向的一列上述第1开关模块QM1d、QM1e、QM1f,并且载置有彼此靠近且沿着上下方向的一列上述第2开关模块QM2d、QM2e、QM2f。由此,在中央的散热器190b的基座191的前表面上构成有上述V相输出开关列。
在右侧的散热器190c的基座191的前表面上,载置有彼此靠近且沿着上下方向的一列上述第1开关模块QM1g、QM1h、QM1i,并且载置有彼此靠近且沿着上下方向的一列上述第2开关模块QM2g、QM2h、QM2i。由此,在右侧的散热器190c的基座191的前表面上构成有上述W相输出开关列。
风洞部120是形成在框体110内部的、用于使致冷剂(例如空气)流动的空间,其构成为在与沿着上述U相输出开关列、V相输出开关列及W相输出开关列的方向平行的方向、即上下方向上使致冷剂流动。即,在框体110的下壁部上形成有(在此例中为3个)开口部112,在框体110的上端部上安装了(在此例中为2个)风扇150。而且,风扇150从开口部112吸气后利用框体110的上端部进行排气,由此,在风洞部120中致冷剂在上下方向(具体而言从下方向上方)上流动。此外,也可以是,风扇150从框体110的上端部吸气后利用开口部112排气,由此,在风洞部120中致冷剂在上下方向(具体而言从上方向下方)上流动。另外,风洞部120处的致冷剂的流动方向并不限定于上下方向,也可以是其他方向(例如左右方向)。
在比风洞部120的散热器190a~190c更靠近上侧(致冷剂的流动方向的下游侧)的位置处,沿着左右方向设置有AC电抗器L1~L3。这些AC电抗器L1、L2、L3各自利用母线(未图示),与交流电源2的R相、S相、T相连接。即,各AC电抗器L1~L3具备从风洞部120向其前方(收纳在主体壳体中的部分)突出的2个端子LT1、LT2。利用螺丝分别将与交流电源2的R相连接的母线的端子、与S相连接的母线的端子及与T相连接的母线的端子紧固连接在AC电抗器L1、L2、L3各自的端子LT1上。此外,也可以是,各AC电抗器L1~L3利用线缆,与交流电源2的各输出相连接。
第1开关模块QM1a~QM1i及第2开关模块QM2a~QM2i各自在左端部具备2个端子QT11、QT12,并且在右端部具备2个端子QT13、QT14。
电容器模块CM1~CM6各自具备树脂制的模块罩MC。此外,模块罩MC不是必须为树脂制,也可以由树脂以外的材料构成。在各电容器模块CM1~CM6的模块罩MC中,收纳有与对应的3个开关模块QM对应的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC。此外,在此例中,与3个开关模块QM对应的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC被设置成收纳在模块罩MC中而模块化成电容器模块CM的状态,但是并不限定于此。例如,也可以是,3个AC电容器AC被设置成收纳在模块罩中而模块化成电容器模块的状态,但是3个缓冲电容器SC与该电容器模块分开设置。
即,在电容器模块CM1的模块罩MC中,收纳有与第1开关模块QM1a、QM1b、QM1c对应的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC。在电容器模块CM2的模块罩MC中,收纳有与第1开关模块QM1d、QM1e、QM1f对应的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC。在电容器模块CM3的模块罩MC中,收纳有与第1开关模块QM1g、QM1h、QM1i对应的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC。在电容器模块CM4的模块罩MC中,收纳有与第2开关模块QM2a、QM2b、QM2c对应的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC。在电容器模块CM5的模块罩MC中,收纳有与第2开关模块QM2d、QM2e、QM2f对应的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC。在电容器模块CM6的模块罩MC中,收纳有与第2开关模块QM2g、QM2h、QM2i对应的3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC。
各电容器模块CM1~CM6的模块罩MC具有与对应的3个开关模块QM对应的长度(与该3个开关模块QM的列大致相同的长度)。此外,各电容器模块CM1~CM6的模块罩MC不是必须具有与对应的3个开关模块QM对应的长度,也可以比该长度长或短。
(电容器模块的结构)
下面,参照图9A、图9B、图9C及图10,对电容器模块CM1~CM6的结构进行说明。
如图9A、图9B、图9C及图10所示,各电容器模块CM1~CM6的模块罩MC具有收纳3个AC电容器部AC的大致长方体状的第1收纳部MC1以及收纳3个缓冲电容器SC的大致长方体状的第2收纳部MC2。此外,也可以是,将3个AC电容器部AC及3个缓冲电容器SC收纳在公共的收纳部中。
第1收纳部MC1具备:所收纳的3个AC电容器部AC各自的输入输出端子T1、T2、T3;以及中性点端子TN,其与该3个AC电容器部AC的接线的中性点N(参照图2及图3)连接。
在模块罩MC的宽度方向一侧(在此例中为右侧),从第1收纳部MC1的底面bs1突出地设置各输入输出端子T1、T2、T3。各输入输出端子T1、T2、T3以其末端部的面方向与底面bs1平行的方式弯曲地形成。中性点端子TN配置在第1收纳部MC1的侧面(在此例中为左侧面ls),并以其末端部的面方向与底面bs1平行的方式形成。
第2收纳部MC2配置在模块罩MC的宽度方向另一侧(在此例中为左侧),且位于第1收纳部MC1的后方。由此,在模块罩MC中,在比3个AC电容器部AC更靠近第2收纳部MC2的底面bs2侧(在此例中为后侧)的位置处收纳有3个缓冲电容器SC。该第2收纳部MC2具备所收纳的3个缓冲电容器SC各自的输入输出端子。
即,第2收纳部MC2具备:模块罩MC的与宽度方向垂直的进深方向一侧(在此例中为上侧)的缓冲电容器SC的输入输出端子T4a、T4b、T4c、T4d;模块罩MC的进深方向另一侧(在此例中为下侧)的缓冲电容器SC的输入输出端子T5a、T5b、T5c、T5d;以及中央的缓冲电容器SC的输入输出端子T6a、T6b。
在模块罩MC的左侧,从底面bs2突出地设置各输入输出端子T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b。在模块罩MC的上侧,从底面bs2突出地设置各输入输出端子T4c、T4d。在模块罩MC的下侧,从底面bs2突出地设置各输入输出端子T5c、T5d。各输入输出端子T4a、T4b、T4c、T4d、T5a、T5b、T5c、T5d、T6a、T6b以其末端部的面方向与底面bs2平行的方式弯曲地形成。
此时,各输入输出端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b的末端部的、与模块罩MC的宽度方向及进深方向垂直的深度方向(在此例中为前后方向)位置,比其他各输入输出端子T4c、T4d、T5c、T5d的末端部的前后方向位置更靠后侧。而且,输入输出端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b各自的末端部的前后方向位置彼此一致。此外,输入输出端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b各自的末端部的前后方向位置不是必须彼此一致。
这样的结构的各电容器模块CM1~CM6利用在其左右两侧配置的输入输出端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b,可在对应的3个开关电容器QM上独自站立(能够以底面bs1、bs2不接地的方式立起)(参照图10)。即,利用在模块罩MC的左右两侧配置的输入输出端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b,来构成多个端子。
此外,也可以使输入输出端子T4c、T4d、T5c、T5d各自的末端部的前后方向位置与输入输出端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b各自的末端部的前后方向位置彼此一致。在该情况下,能够利用这些输入输出端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b及输入输出端子T4c、T4d、T5c、T5d,使得各电容器模块CM1~CM6独立站立在对应的3个开关电容器QM上。在这样的情况下,利用模块罩MC的、配置在左右两侧的输入输出端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b及配置在上下两侧的输入输出端子T4c、T4d、T5c、T5d,来构成多个端子。另外,各电容器模块CM1~CM6不是必须利用从模块罩MC的底面突出的多个端子在对应的3个开关电容器QM上独自站立,也可以由固定部件(金属板等)进行支承来进行设置。
(各母线的结构)
如图5~图8所示,利用叠层母线11及3个叠层母线12,将AC电抗器L1、L2、L3与对应的开关模块QM连接。此外,叠层母线11及叠层母线12相当于第2母线。另外,也可以利用其他结构的母线、线缆,来连接AC电抗器L1、L2、L3与对应的开关模块QM。
叠层母线11是从其厚度方向一侧(在此例中为后侧)向另一侧(在此例中为前侧)依次层叠平板状的第1母线11A、第1绝缘片材(未图示)、平板状的第2母线11B、第2绝缘片材(未图示)及平板状的第3母线11C而构成的。此外,第1母线11A、第2母线11B及第3母线11C相当于导体。利用上述第1绝缘片材,能够抑制第1母线11A与第2母线11B之间的短路,并且,利用上述第2绝缘片材,能够抑制第2母线11B与第3母线11C之间的短路。
第1母线11A在沿着左右方向延伸的第1平板部的左端部具备端子11A1,并且,在从该第1平板部的左端部、中间部、右端部分别向下方延伸的3个第2平板部各自的末端部具备3个端子(未图示。下面适当地称为“第1端子”)。第2母线11B在沿着左右方向延伸的第1平板部的左端部具备端子11B1,并且,在从该第1平板部的左端部、中间部、右端部分别向下方延伸的3个第2平板部各自的末端部具备3个端子(未图示。下面适当地称为“第2端子”)。第3母线11C在沿着左右方向延伸的第1平板部的右端部具备端子11C1,并且,在从该第1平板部的左端部、中间部、右端部分别向下方延伸的3个第2平板部各自的末端部具备3个端子(未图示。下面适当地称为“第3端子”)。
端子11A1、11B1、11C1从左方朝向右方依次配置在叠层母线11的大致相同的上下方向位置处。母线11A、11B、11C各自的左端侧的第1端子、第2端子、第3端子从上方朝向下方依次配置在叠层母线11的大致相同的左右方向位置处。对于母线11A、11B、11C各自的中央及右端侧的第1端子、第2端子、第3端子而言,也是同样的。
各叠层母线12是从其厚度方向一侧(在此例中为左侧)向另一侧(在此例中为右侧)依次层叠平板状的第1母线12A、第1绝缘片材12D、平板状的第2母线12B、第2绝缘片材12E及平板状的第3母线12C而构成的。此外,第1母线12A、第2母线12B及第3母线12C相当于导体。利用绝缘片材12D,能够抑制第1母线12A与第2母线12B之间的短路,并且,利用第2绝缘片材12E,能够抑制第2母线12B与第3母线12C之间的短路。
第1母线12A在上端侧具备向前方突出的端子12A1及向后方突出的端子12A2,并且在下端侧具备向后方突出的端子12A3。各端子12A1、12A2、12A3以其末端部的面方向与叠层母线12的厚度方向平行的方式弯曲地形成。第2母线12B在上端侧具备向前方突出的端子12B1及向后方突出的端子12B2,并且在下端侧具备向后方突出的端子12B3。各端子12B1、12B2、12B3以其末端部的面方向与叠层母线12的厚度方向平行的方式弯曲地形成。第3母线12C在上端侧具备向前方突出的端子12C1及向后方突出的端子12C2,并且在下端侧具备向后方突出的端子12C3。各端子12C1、12C2、12C3以其末端部的面方向与叠层母线12的厚度方向平行的方式弯曲地形成。
端子12A1、12B1、12C1从上方朝向下方依次配置在叠层母线12的大致相同的左右方向位置处。端子12A2、12B2、12C2、12A3、12B3、12C3从上方朝向下方依次配置在叠层母线12的大致相同的左右方向位置处。
另外,利用3个母线13及母线14,将负载4的U相、V相、W相与对应的开关模块QM连接。此外,也可以利用其他结构的母线、线缆,连接负载4的U相、V相、W相与对应的开关模块QM。
各母线13在其长度方向一端部(在此例中为上端部)至另一端部(在此例中为下端部)的6个部位具备向后方突出的端子131、132、133、134、135、136,并且在下端部具备向前方突出的端子137。各端子131~137以其末端部的面方向与母线13的厚度方向(在此例中为左右方向)平行的方式弯曲地形成。
(矩阵变换器的各结构的连接关系)
叠层母线12的端子12A2、12B2、12C2、12A3、12B3、12C3分别被连接到开关模块QM1a、QM1b、QM1c、QM2a、QM2b、QM2c各自的端子QT13。另外,电容器模块CM1的输入输出端子T1、T2、T3(参照图9B等)也被连接在到第1开关模块QM1a、QM1b、QM1c各自的端子QT13,并且借助螺丝与上述叠层母线12的端子12A2、12B2、12C2紧固地固定在一起。另外,电容器模块CM4的输入输出端子T1、T2、T3(参照图9B等)也被连接到第2开关模块QM2a、QM2b、QM2c各自的端子QT13,并且借助螺丝与上述叠层母线12的端子12A3、12B3、12C3紧固地固定在一起。另外,对于开关模块QM1d、QM1e、QM1f、QM2d、QM2e、QM2f各自的端子QT13,也同样地连接着叠层母线12及电容器模块CM2、CM5。另外,对于开关模块QM1g、QM1h、QM1i、QM2g、QM2h、QM2i各自的端子QT13,也同样地连接着叠层母线12及电容器模块CM3、CM6。
而且,利用螺丝分别将叠层母线11的左端侧的第1端子、第2端子、第3端子紧固地连接到与开关模块QM1a、QM1b、QM1c、QM2a、QM2b、QM2c连接的叠层母线12的端子12A1、12B1、12C1。利用螺丝分别将叠层母线11的中央的第1端子、第2端子、第3端子紧固地连接到与开关模块QM1d、QM1e、QM1f、QM2d、QM2e、QM2f连接的叠层母线12的端子12A1、12B1、12C1。利用螺丝分别将叠层母线11的右端侧的第1端子、第2端子、第3端子紧固地连接到与开关模块QM1g、QM1h、QM1i、QM2g、QM2h、QM2i连接的叠层母线12的端子12A1、12B1、12C1。
而且,经由母线17,分别将AC电抗器L1、L2、L3各自的端子LT2连接到叠层母线11的端子11A1、11B1、11C1。
另外,利用螺丝分别将电容器模块CM1的输入输出端子4a、4b、输入输出端子6a、6b、输入输出端子5a、5b紧固地连接到第1开关模块QM1a、QM1b、QM1c各自的端子QT11、QT12。另外,对于第1开关模块QM1d、QM1e、QM1f各自的端子QT11、QT12,也同样地连接电容器模块CM2。另外,对于第1开关模块QM1g、QM1h、QM1i各自的端子QT11、QT12,也同样地连接电容器模块CM3。利用螺丝分别将电容器模块CM4的输入输出端子4a、4b、输入输出端子6a、6b、输入输出端子5a、5b紧固地连接到第2开关模块QM2a、QM2b、QM2c各自的端子QT11、QT12。另外,对于第2开关模块QM2d、QM2e、QM2f各自的端子QT11、QT12,也同样地连接电容器模块CM5。另外,对于第2开关模块QM2g、QM2h、QM2i各自的端子QT11、QT12,也同样地连接电容器模块CM6。
即,通过使输入输出端子T1~T3与3个开关模块QM的端子QT13连接并且使输入输出端子4a、4b、6a、6b、5a、5b与3个开关模块QM的端子QT11、QT12连接,使得各电容器模块CM1~CM6独自站立在该3个开关模块QM上。
另外,利用螺丝将电容器模块CM1~CM3各自的端子T5c、T5d与电容器模块CM4~CM6各自的端子T4c、T4d(参照图9B等)紧固地连接。此时,在电容器模块CM1~CM6之间,利用母线15(相当于第1母线)来连接这些电容器模块CM1~CM6的中性点端子TN。
母线15具备沿着左右方向延伸的直线部15A、与直线部15A的左端部连结的沿着上下方向延伸的直线部15B、与直线部15A的大致中央部连结的沿着上下方向延伸的直线部15C、以及与直线部15A的右端部连结的沿着上下方向延伸的直线部15D。在直线部15B的两端部设置有端子15B1、15B2,在直线部15C的两端部设置有端子15C1、15C2,在直线部15D的两端部设置有端子15D1、15D2。
而且,利用螺丝分别将母线15的端子15B1、15C1、15D1、15B2、15C2、15D2紧固地连接到电容器模块CM1、CM2、CM3、CM4、CM5、CM6各自的中性点端子TN。
另外,利用螺丝将设置在与放电电路(未图示)连接的母线16的适当位置处的各个端子161、162紧固地连接到电容器模块CM1~CM3各自的端子T4c、T4d(参照图9B等)上。由此,将各电容器模块CM1~CM6的缓冲电容器SC与放电电路连接。
另外,利用螺丝分别将母线13的端子131、132、133、134、135、136紧固地连接到开关模块QM1a、QM1b、QM1c、QM2a、QM2b、QM2c各自的端子QT14上。另外,对于开关模块QM1d、QM1e、QM1f、QM2d、QM2e、QM2f各自的端子QT14,也同样地连接母线13。另外,对于开关模块QM1g、QM1h、QM1i、QM2g、QM2h、QM2i各自的端子QT13,也同样地连接母线13。
而且,利用螺丝将母线14的端子141紧固地连接到与开关模块QM1a、QM1b、QM1c、QM2a、QM2b、QM2c连接的母线13的端子137。利用螺丝将母线14的端子142紧固地连接到与开关模块QM1d、QM1e、QM1f、QM2d、QM2e、QM2f连接的母线13的端子137。利用螺丝将母线14的端子142紧固地连接到与开关模块QM1g、QM1h、QM1i、QM2g、QM2h、QM2i连接的母线13的端子143。
而且,经由适当的连接部件(母线、线缆等),分别将负载4的U相、V相、W相连接到母线14的端子144、145、146。
(本实施方式的效果)
如以上说明的那样,本实施方式的矩阵变换器1具有:多个第1双向开关Q1,它们分别与交流电源2的各输入相及负载4的各输出相连接;以及多个第2双向开关Q2,它们与第1双向开关Q1并联地电连接在与连接着该第1双向开关Q1的输入相及输出相相同的输入相及输出相。该矩阵变换器1通过对第1双向开关Q1及第2双向开关Q2进行切换,将交流电源2的交流电变换为任意的电压/频率的交流电而向负载4输出。
这里,对于各个双向开关Q而言,可应对的额定电流是确定的。由于矩阵变换器1的额定电流无法超过双向开关Q的额定电流而增大,所以矩阵变换器1的大电容化受到限制。
在本实施方式中,针对交流电源2的各输入相及负载4的各输出相,并联地连接多个双向开关Q。由此,能够减小流过各个双向开关Q的电流(例如在并联2个双向开关Q的情况下,能够使流过一个双向开关Q的电流减半),因此,既能将双向开关Q的电流抑制在额定电流以内,又能大幅地增大矩阵变换器1的额定电流。从而,能够实现大电容的矩阵变换器1。
另外,在本实施方式中,特别是第2双向开关Q2具有一个以上(在本实施方式中为一个)的个数与第1双向开关Q1相同的组。由此,通过增加第2双向开关Q2的组,能够使矩阵变换器1的电容增大,因此容易实现大电容化。
另外,在本实施方式中,特别是将多个第1双向开关Q1集中配置为一,并将多个第2双向开关Q2按照每组集中地配置。由此,在使矩阵变换器1的电容增大时,只要增加第2双向开关Q2的组即可,而不需要变更已设的开关的配置结构。从而,容易实现大电容化。
另外,在本实施方式中,特别是可以获得如下效果。即,在矩阵变换器1中,电流经由AC电容器流过与各输入相连接的双向开关Q之间。即,如本实施方式那样,交流电源2的输入相为3相(R相、S相、T相)的情况下,电流流过R相与S相、S相与T相、R相与T相的双向开关Q之间。此时,如果各双向开关Q之间的布线电感大,则浪涌电压也增大,因此不易实现大电容化。在本实施方式中,与各输入相连接的双向开关Q彼此靠近地配置,因此能够减小各双向开关Q间的布线电感。由此,既能抑制浪涌电压的增大,又能使电流增大,因此容易实现矩阵变换器1的大电容化。
另外,在本实施方式中,特别是将与一个输出相连接的多个第1双向开关Q1及多个第2双向开关Q2配置成沿着上下方向的一列开关列。由此,能够减小矩阵变换器1在宽度方向上的尺寸。
另外,在本实施方式中,特别是将风洞部120构成为在上下方向上使致冷剂流动。由此,在风洞部120中,相对于与一个输入相(R相或S相或T相)连接的多个第1双向开关Q1及多个第2双向开关Q2并排的方向即左右方向,在垂直的方向上使致冷剂流动。其结果是,在致冷剂的流动方向上,利用散热器190a~190c均匀地传递各双向开关Q的热量,从而能够提高冷却效率。
另外,在本实施方式中,特别是可以获得如下效果。即,如上所述,在矩阵变换器1中,电流经由AC电容器流过与各输入相连接的双向开关Q之间。此时,如果各AC电容器之间的布线电感大,则浪涌电压也增大,因此不易实现大电容化。在本实施方式中,将与各输入相连接的双向开关Q所对应的多个AC电容器收纳在单一模块罩MC中,因此能够将这些AC电容器彼此靠近地配置。由此,能够减小各AC电容器之间的布线电感,因此,既能抑制浪涌电压的增大,又能使电流增大,从而,容易实现矩阵变换器1的大电容化。另外,以1组输入相(R相、S相、T相)为单位,对AC电容器进行模块化,由此,在使矩阵变换器1的电容增大时,只要针对所增加的第2双向开关Q2的组,按各个输出相(U相、V相、W相)追加电容器模块CM即可。从而,容易实现大电容化。
另外,在本实施方式中,电容器模块CM具有从模块罩MC的底面bs1、bs2突出的端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b。由此,能够以这些端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b为支承部件,使得电容器模块CM独自站立在多个双向开关Q上。其结果是,能够靠近地配置双向开关Q与AC电容器,因此能够减小它们之间的布线电感。由此,既能抑制浪涌电压的增大,又能使电流增大,因此容易实现矩阵变换器1的大电容化。另外,端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b配置在模块罩MC的左右两侧,因此,能够使电容器模块CM稳定地独自站立,能够提高设置强度。
另外,在本实施方式中,特别是能够利用端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b,使得电容器模块CM独自站立。由此,能够利用端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b,在多个双向开关Q上独自站立地设置电容器模块CM,能够将双向开关Q与AC电容器靠近地配置,降低它们之间的布线电感的可靠性得到提高。另外,由于不需要用于固定电容器模块CM的固定部件,所以能够减少部件数量并降低成本。另外,由于不需要确保固定部件与各部件之间的绝缘距离,所以还能实现小型化。
另外,在本实施方式中,特别是模块罩MC在比多个AC电容器更靠后侧的位置处收纳了与靠近地配置的多个双向开关Q对应的多个缓冲电容器SC。由此,在使矩阵变换器1的电容增大时,针对所增加的第2双向开关Q2的组,按照各输出相(U相、V相、W相)追加电容器模块CM,由此能够容易地追加AC电容器及缓冲电容器SC。从而,更加容易实现大电容化。另外,能够使得缓冲电容器SC比AC电容器更靠近双向开关Q来进行配置,所以能够提高浪涌电压的抑制效果。
另外,在本实施方式中,特别是可以获得如下效果。即,有时因母线等布线结构的差异等而在相同输出相中的各电容器模块CM之间产生电位差。在本实施方式中,通过在电容器模块CM1~CM6之间连接了中性点端子TN的母线15中流过电流,能够降低上述电位差,因此能够提高矩阵变换器1的动作的稳定性、可靠性。
另外,在本实施方式中,特别是模块罩MC为树脂制。由此,能够缩短电容器模块CM与其他部件之间的绝缘距离。其结果是,能够在电容器模块CM的附近配置母线等、能够提高部件的配置自由度。
另外,在本实施方式中,特别是可以获得如下效果。即,如上所述,在矩阵变换器1中,在R相与S相、S相与T相、R相与T相的双向开关Q之间流过电流。在本实施方式中,将上述电流的路径中包含的叠层母线11、12设为层叠了与各个输入相连接的板状的母线12A、12B、12C而得到的结构。由此,在上述电流流过时,在层叠的2个母线上产生的磁场的方向彼此相反从而抵消,因此能够提高布线电感的减小效果。从而,能够更加容易地实现矩阵变换器1的大电容化。
另外,在本实施方式中,特别是并联地电连接于同一输入相及输出相的、第1双向开关Q1的第1信号布线W1的长度与第2双向开关Q2的第2信号布线W2的长度相等。由此,能够使得并联地电连接于同一输入相及输出相的第1双向开关Q1与第2双向开关Q2高精度同步地进行开关动作,因此能够提高矩阵变换器1的动作的稳定性、可靠性。
另外,在本实施方式中,特别是电容器模块CM具有配置在模块罩MC的右侧的AC电容器部AC的输入输出端子T1、T2、T3以及配置在模块罩MC的左侧的缓冲电容器SC的输入输出端子T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b。由此,在右侧具备AC电容器的输入输出端子即端子QT13、QT14并在左侧具备缓冲电容器SC的输入输出端子即端子QT11、QT12的双向开关Q上,能够以多个端子T1、T2、T3、T4a、T4b、T5a、T5b、T6a、T6b为支承部件,独自站立地设置电容器模块CM。
另外,在本实施方式中,特别是电容器模块CM具有配置在模块罩CM的上下两侧的缓冲电容器SC的输入输出端子T4c、T4d、T5c、T5d。由此,能够将这些输入输出端子T4c、T4d、T5c、T5d用作在各电容器模块CM之间将缓冲电容器SC彼此连接的端子、将缓冲电容器SC与放电电路连接的端子。另外,在模块罩MC的四周配置有端子,因此,在本实施方式中,将输入输出端子T4c、T4d、T5c、T5d构成为可用于实现电容器模块CM的独自站立的情况下,能够进一步提高电容器模块CM的独自站立的稳定性及设置强度。
另外,在本实施方式中,特别是模块罩MC具有与配置成一列的多个双向开关Q对应的长度。由此,能够将AC电容器及缓冲电容器SC设置在对应的双向开关Q的正上方,因此能够更进一步减小双向开关Q与AC电容器或缓冲电容器SC之间的布线电感。另外,容易目视识别电容器模块CM与双向开关Q之间的对应关系。
<变形例等>
此外,实施方式并不限于上述内容,在不脱离其主旨及技术思想的范围内,可以进行各种变形。
以上,对一个实施方式进行了说明,但是,矩阵变换器的结构并不限定于上述说明的结构,可以是任何结构。
此外,在以上的说明中,记载为“垂直”、“平行”、“平面”等的情况下,该记载并不是严格的含义。即,这些“垂直”、“平行”、“平面”允许设计上、制造上的公差及误差,是指“实质上垂直”、“实质上平行”、“实质上为平面”。
另外,在以上的说明中,对外观上的尺寸或大小记载为“相同”、“相等”、“不同”等的情况下,该记载并不是严格的含义。即,这些“相同”、“相等”、“不同”允许设计上、制造上的公差及误差,是指“实质上相同”、“实质上相等”、“实质上不同”。
另外,除了以上已叙述的以外,也可以适当地组合利用上述实施方式及各变形例的手法。
除此以外,虽然并没有逐个地进行例示,但是,在不脱离其主旨的范围内,可对上述实施方式及各变形例进行各种变更来实施。

Claims (13)

1.一种电容器模块,其用于矩阵变换器,其特征在于,所述电容器模块具有:
模块罩,其收纳多个AC电容器;以及
多个端子,它们配置在所述模块罩的至少宽度方向两侧且从所述模块罩的底面突出。
2.根据权利要求1所述的电容器模块,其特征在于,
所述电容器模块能够利用所述多个端子而独自站立。
3.根据权利要求1或2所述的电容器模块,其特征在于,
所述模块罩收纳多个缓冲电容器。
4.根据权利要求3所述的电容器模块,其特征在于,
所述模块罩在比所述多个AC电容器更靠近所述底面侧的位置处收纳所述多个缓冲电容器。
5.根据权利要求3所述的电容器模块,其特征在于,
所述多个端子具有:
所述AC电容器的输入输出端子,其配置在所述模块罩的宽度方向一侧且用于与双向开关连接;以及
所述缓冲电容器的输入输出端子,其配置在所述模块罩的宽度方向另一侧且用于与双向开关连接。
6.根据权利要求4所述的电容器模块,其特征在于,
所述多个端子具有:
所述AC电容器的输入输出端子,其配置在所述模块罩的宽度方向一侧且用于与双向开关连接;以及
所述缓冲电容器的输入输出端子,其配置在所述模块罩的宽度方向另一侧且用于与双向开关连接。
7.根据权利要求5所述的电容器模块,其特征在于,
所述多个端子具有配置在所述模块罩的与所述宽度方向垂直的进深方向两侧的所述缓冲电容器的输入输出端子。
8.根据权利要求6所述的电容器模块,其特征在于,
所述多个端子具有配置在所述模块罩的与所述宽度方向垂直的进深方向两侧的所述缓冲电容器的输入输出端子。
9.根据权利要求1所述的电容器模块,其特征在于,
所述电容器模块还具有中性点端子,所述中性点端子配置在所述模块罩的侧面且与所述多个AC电容器的接线的中性点连接。
10.根据权利要求1所述的电容器模块,其特征在于,
所述模块罩为树脂制。
11.根据权利要求1所述的电容器模块,其特征在于,
所述模块罩收纳有负载的一个输出相中的、分别与交流电源的各输入相连接的多个双向开关所对应的所述多个AC电容器。
12.根据权利要求11所述的电容器模块,其特征在于,
所述模块罩具有与配置成一列的所述多个双向开关对应的长度。
13.一种矩阵变换器,其特征在于,所述矩阵变换器具有:
多个第1双向开关,它们分别与交流电源的各输入相及负载的各输出相连接;
多个第2双向开关,它们分别与所述第1双向开关并联地电连接在与连接着该第1双向开关的所述输入相及所述输出相相同的所述输入相及所述输出相上;以及
设置在所述第1双向开关及所述第2双向开关上的权利要求1至12中任意一项所述的电容器模块。
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