JP2000324800A - 電力変換装置 - Google Patents

電力変換装置

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JP2000324800A JP11131447A JP13144799A JP2000324800A JP 2000324800 A JP2000324800 A JP 2000324800A JP 11131447 A JP11131447 A JP 11131447A JP 13144799 A JP13144799 A JP 13144799A JP 2000324800 A JP2000324800 A JP 2000324800A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】電力変換装置のスナバ回路の耐電圧特性の向上
を図る。 【解決手段】電力変換装置における平行配置された幅広
導体（スナバダイオードの陰極とスナバコンデンサの電
極を接続する幅広導体１５、およびスナバコンデンサの
電極と自己消弧型半導体素子の陰極を接続する幅広導体
１６）のそれぞれの端部に、相対する方向に面取り、Ｒ
をとるもしくは曲率を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自己消弧型半導
体素子を適用したインバータ装置等の電力変換装置に関
するものであり、特に自己消弧型半導体素子の保護回路
であるスナバ回路の構成要素の形状に関して、スナバ回
路の耐電圧特性を向上させたスナバ回路の構造に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は、例えば特開平８ー１２６３０２
号公報に示された従来の電力変換装置の、特に自己消弧
型半導体素子のスナバ回路の配置および接続方法を示す
側面図である。
【０００３】図４において、自己消弧型半導体素子１の
例として、ＧＴＯ（Ｇａｔｅ Ｔｕｒｎーｏｆｆ）サイ
リスタ（以下ＧＴＯと略す）を取り上げるが、電極面が
平型（圧接が可能である）であれば、逆導通型ＧＴＯサ
イリスタ、ＩＧＢＴ、ＳＩサイリスタ、ＳＩＣ等にも適
用できる。なお、フリーホイールダイオード、スナバ抵
抗あるいはスナバエネルギー回生回路などに用いられる
追加的な構成要素は省略している。１はＧＴＯ、２は平
型のスナバダイオード、３はスナバコンデンサ、１０は
ＧＴＯ１の陽極に圧接された冷却フィン（導体でも良
い）、１１はＧＴＯ１の陰極に圧接された冷却フィン
（導体でも良い）、１２、１３はスナバコンデンサ３の
電極、１４は冷却フィン１０（ＧＴＯ１の陽極の延長）
とスナバダイオード２の陽極とを接続する帯状の幅広導
体、１５はスナバダイオード２の陰極とスナバコンデン
サ３の電極１２を接続する帯状の幅広導体、１６はスナ
バコンデンサ３の電極１３と冷却フィン１１（ＧＴＯ１
の陰極の延長）を接続する帯状の幅広導体である。
【０００４】このような構成の電力変換装置において、
平行な位置関係にあるスナバダイオード２の陰極とスナ
バコンデンサ３の電極１２を接続する帯状の幅広導体１
５と、スナバコンデンサ３の電極１３と冷却フィン１１
を接続する帯状の幅広導体１６との間隙を、スナバ回路
のインダクタンスを低減するために、可能な限り小さく
とるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の電力変換装置は
以上のように構成されているので、例えば電気定格６ｋ
Ｖ、６ｋＡ以上のＧＴＯを適用し、直流電圧１．５ｋＶ
の電力変換装置に使用する場合でも、日本工業規格ＪＩ
Ｓ Ｃ ０７０４ー１９９５に記載があるように、空間
距離を１４ｍｍ以上確保する必要があり、幅広導体１５
と幅広導体１６との間隔を１４ｍｍ以上とするか、もし
くは、幅広導体１５と幅広導体１６との間に絶縁体を介
在させ、前記絶縁体の大きさを幅広導体１５または幅広
導体１６のいづれか大きい方よりも大きくし、さらに絶
縁体の厚さも考慮して、空間距離を１４ｍｍ以上確保す
るようにしていた。直流電圧を更に高くして使用する場
合には、この空間距離を更に広くとる必要が生じる。
【０００６】さて、幅広導体１５と幅広導体１６との間
に絶縁体を介在させ、幅広導体１５と幅広導体１６の間
隔を狭くしようとした時、使用する絶縁体の絶縁破壊強
さの大きいものを選択する必要があるとともに、幅広導
体１５と幅広導体１６が幾何学的に平板コンデンサを形
成することになるので、幅広導体１５および幅広導体１
６の端部には、不平等電界が生じ、端部に強電界部分が
発生し、部分放電が発生する可能性が生じる。部分放電
の発生は、電力変換装置の制御回路を誤動作させたり、
絶縁体の絶縁劣化を生じさせる可能性があるなどの問題
があった。本発明は上記の課題を解決するためになされ
たもので、電力変換装置のスナバ回路の耐電圧特性の向
上をはかることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、平行に配置された対向する幅広導体（ス
ナバダイオードの陰極とスナバコンデンサの電極を接続
する幅広導体、およびスナバコンデンサの電極と自己消
弧型半導体素子の陰極を接続する幅広導体）のそれぞれ
の端部に、相対する方向に面取り、Ｒをとるもしくは曲
率を設けることとする。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施例に
よる幅広導体１５および幅広導体１６の斜視図である。
幅広導体のそれぞれの端部に、相対する方向に面取りを
施したものである。
【０００９】図２は、本発明の第２の実施例による幅広
導体１５および幅広導体１６の斜視図である。幅広導体
のそれぞれの端部に、相対する方向にＲをつけたもので
ある。図３は、本発明の第３の実施例による幅広導体１
５および幅広導体１６の斜視図である。幅広導体のそれ
ぞれの端部に、相対する方向に曲率を設けたものであ
る。
【００１０】
【発明の効果】平行に配置された対向する幅広導体のそ
れぞれの端部に、相対する方向に面取り、Ｒをとるもし
くは曲率を設けることにより、端部の電界が緩和され、
部分放電の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施例を示す幅広導体の斜視
図。
【図２】この発明の第２の実施例を示す幅広導体の斜視
図。
【図３】この発明の第３の実施例を示す幅広導体の斜視
図。
【図４】従来のスナバ回路構造の側面図。
【符号の説明】
１…自己消弧型半導体素子、２…スナバダイオード、３
…スナバコンデンサ、１０，１１…冷却フィン、１２，
１３…スナバコンデンサ電極、１４，１５，１６…幅広
導体。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】自己消弧型半導体素子と、前記自己消弧型
    半導体素子に接続されるスナバ回路と、前記自己消弧型
    半導体素子、前記スナバ回路の相互間を接続する複数の
    帯状の幅広導体とを備え、平行に配置され対向する前記
    幅広導体の端部に、面取りもしくは曲率を設けたことを
    特徴とする電力変換装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07192827A (ja) * 1993-12-24 1995-07-28 Sumitomo Wiring Syst Ltd 電気自動車の高圧大電流分電装置用接続導体
JPH08126302A (ja) * 1994-10-26 1996-05-17 Mitsubishi Electric Corp 電力変換装置およびその製造方法
JPH08167595A (ja) * 1994-12-09 1996-06-25 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
JPH10146043A (ja) * 1996-11-14 1998-05-29 Toshiba Corp サイリスタバルブ

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