JP2005229708A

JP2005229708A - 鉄道車両用電力変換装置

Info

Publication number: JP2005229708A
Application number: JP2004035375A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hashimoto; 隆橋本; Satoru Kurosawa; 悟黒澤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2004-02-12
Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2005-08-25
Also published as: CN100420138C; KR20060041625A; CN1655433A; KR100659001B1

Abstract

【課題】コンバータ回路及びインバータ回路とフィルタコンデンサとの間の共振電流の影響を極力低減でき、しかも小型・軽量化が図れる鉄道車両用電力変換装置を提供することである。
【解決手段】コンバータユニット１３の背面側のインバータユニット１５側に直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａを設け、また、インバータユニット１５の背面側のコンバータユニット１３側にインバータユニット外部接続端子２０ｂを設け、コンバータユニット外部接続端子２０ａとインバータユニット外部接続端子２０ｂとの間を直流リンク導体２２で接続する。これにより、直流リンク部分の配線インダクタンスの低減を図り、鉄道車両用電力変換装置の小型・軽量化を図る。
【選択図】図１

Description

本発明は交流架線より給電される交流鉄道車両で使用される鉄道車両用電力変換装置に関する。

鉄道車両用電力変換装置は鉄道車両床下に設置され、コンバータ回路により交流を直流に変換し、コンバータ回路により変換された直流をインバータ回路により交流に変換して鉄道車両のモータ駆動の電源としている。

図６は従来の鉄道車両用電力変換装置の構成図であり、図６（ａ）は斜視図、図６（ｂ）は平面図、図６（ｃ）は側面図、図６（ｄ）は背面図である。鉄道車両用電力変換装置１１は鉄道車両床下に設置され、コンバータ回路１２を収納したコンバータユニット１３と、インバータ回路１４を収納したインバータユニット１５とを装置筐体１６に組み込んで形成される。コンバータユニット１３とインバータユニット１５とは、車体側方側（図６（ａ）の上側方向）より車両床下に着脱可能に装置筐体１６に組み込まれ保持される。

コンバータ回路１２は複数個の半導体素子のスイッチング動作により交流を直流に変換するものであり、インバータ回路１４はコンバータ回路１２により変換された直流を交流に変換するものであり、それぞれ半導体素子部１７を有している。また、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５には、それぞれ直流リンクに接続されるフィルタコンデンサ１８を内蔵しており、フィルタコンデンサ１８はサージ吸収用コンデンサも兼ねている。

ここで、フィルタコンデンサ１８の端子部１９は半導体素子部１７側に向けた構成となっており、コンバータ回路１２の半導体素子部１７とフィルタコンデンサ１８との間の接続配線、及びインバータ回路１４の半導体素子部１７とフィルタコンデンサ１８との間の接続配線を極力短縮できるようにしている。

また、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５は車体側方側より装置筐体１６へ装着されるので、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５と装置筐体１６との電気接続は、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５の背面側で行われるようになっている。

すなわち、ユニット外部接続端子２０はコンバータユニット１３及びインバータユニット１５の背面側に設けられ、主回路配線導体２１や直流リンク導体２２に接続される。主回路配線導体２１は装置筐体１６の天井面に配置され、コンバータユニット１３とインバータユニット１５とにそれぞれ天井面より導体配線で接続される構成と成っており、主回路配線導体２１は、ユニット外部接続端子２０にボルト接続されることになる。

直流リンク部分の回路構成は、コンバータユニット１３の半導体素子部１７→コンバータユニット１３のフィルタコンデンサ１８→コンバータユニット１３の外部接続端子２０ａ→主回路配線導体２１→インバータユニット１５の外部接続端子２０ｂ→インバータユニット１５のフィルタコンデンサ１８→インバータユニット１５の半導体素子部１７と成っており、半導体素子部１７とフィルタコンデンサ１８との間の配線最短化を優先させたことで、コンバータユニット１３とインバータユニット１５との間の配線を短くすることが難しくなっている。この直流リンク導体２２部分の配線が持つインダクタンスによりコンバータユニット１３とインバータユニット１５との間の電流が振動する現象が出ることがあり、直流リンク導体２２等の断面積を拡大したり、薄肉化したり、重ね合わせしたりすること等によりインダクタンスの低減を図る必要があった。

鉄道車両用のＰＷＭインバータとコンデンサとの間の平均配線長が長くなりインピーダンス増や高周波成分を主とする実効電流増大によりＰＷＭインバータとコンデンサ間の配線に過大な発熱が生じることを防止するために、鉄道車両用のＰＷＭインバータのキャリア周波数Ｆに対して共振周波数２Ｆ以上のリアクトルとコンデンサから成る直列回路をフィルター用コンデンサの両端に設けたものがある（例えば特許文献１参照）。
特開２００２−１３５９０４号公報

しかし、特許文献１のものでは新たにリアクトルとコンデンサから成る直列回路が必要となる。現在においては、交流鉄道車両で使用される鉄道車両用電力変換装置の小型・軽量化の進んでおり、ユニット及び部品の配置により、半導体素子部１７とフィルタコンデンサ１８との間の配線を極力短縮し、フィルタコンデンサ１８との間の共振電流を抑えることが要請されている。この場合、この直流リンク部分の配線のインダクタンスを極力下げるために配線サイズや表面積を拡大すると、最終的には鉄道車両用電力変換装置の小型・軽量化とは相反する構成と成ってしまう。

本発明の目的は、コンバータ回路及びインバータ回路とフィルタコンデンサとの間の共振電流の影響を極力低減でき、しかも小型・軽量化が図れる鉄道車両用電力変換装置を提供することである。

本発明の鉄道車両用電力変換装置は、コンバータユニットの背面側のインバータユニット側に直流出力のコンバータユニット外部接続端子を設け、また、インバータユニットの背面側のコンバータユニット側にインバータユニット外部接続端子を設け、コンバータユニット外部接続端子とインバータユニット外部接続端子との間を直流リンク導体で接続するようにしたことを特徴とする。

また、コンバータユニット外部接続端子は、コンバータユニットの背面側に代えてコンバータユニットの側面側のインバータユニット側に設け、インバータユニット外部接続端子は、インバータユニットの背面側に代えてインバータユニットの側面側のコンバータユニット側に設けるようにしてもよい。

また、フィルタコンデンサは、コンバータユニットのインバータユニット側及びインバータユニットのコンバータユニット側の一方または双方に配置し、直流リンク導体を短くするようにしてもよい。

さらに、コンバータユニットとインバータユニットとの間にフィルタコンデンサを配置し、コンバータユニットの側面側のインバータユニット側に直流出力のコンバータユニット外部接続端子を設け、インバータユニットの側面側のコンバータユニット側に直流入力のインバータユニット外部接続端子を設け、コンバータユニット外部接続端子とインバータユニット外部接続端子との間を直流リンク導体で接続するようにしてもよい。

さらに、また、コンバータユニット及びインバータユニットの背面側にフィルタコンデンサを配置し、コンバータユニットの背面側のインバータユニット側に直流出力のコンバータユニット外部接続端子を設け、インバータユニットの背面側のコンバータユニット側に直流入力のインバータユニット外部接続端子を設け、コンバータユニット外部接続端子とインバータユニット外部接続端子との間を直流リンク導体で接続するようにしてもよい。

また、コンバータユニット外部接続端子、インバータユニット外部接続端子及びフィルタコンデンサの端子部は、装置筐体への着脱動作と同時に挿抜がなされるワンタッチ式コネクタで構成してもよい。

本発明によれば、直流リンク部分に接続される直流リンク導体を短縮できるので、直流リンク部分の配線インダクタンスを低減することが可能となり、鉄道車両用電力変換装置の小型・軽量化を図ることができる。また、ワンタッチ式コネクタを用いた場合には、装置筐体への着脱動作と同時に電気接続が行えるので、コンバータユニットやインバータユニットのメンテナンス性の向上を図ることができる。

図１は本発明の第１の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図であり、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は平面図、図１（ｃ）は側面図、図１（ｄ）は背面図である。この第１の実施の形態は、図６に示した従来例に対し、コンバータユニット１３の背面側のインバータユニット１５側に、フィルタコンデンサ１８の端子１９に接続するための直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａを設け、インバータユニット１５の背面側のコンバータユニット１３側に、フィルタコンデンサ１８に接続するための直流入力のインバータユニット外部接続端子２０ｂを設け、コンバータユニット外部接続端子２０ａとインバータユニット外部接続端子２０ｂとの間を直流リンク導体２２で接続するようにしたものである。図６と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

コンバータユニット１３及びインバータユニット１５には、それぞれフィルタコンデンサ１８が内蔵されており、コンバータユニット１３とインバータユニット１５とは、相隣りあって装置筐体１６内に配置される。そして、コンバータユニット１３の直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａはコンバータユニット１３の背面側のインバータユニット１５側に設けられている。図１では上下に３個のコンバータユニット外部接続端子２０ａが設けられた場合を示している。

同様に、インバータユニット１５の直流入力のコンバータユニット外部接続端子２０ｂはインバータユニット１５の背面側のコンバータユニット１３側に設けられ、図１では上下に３個のインバータユニット外部接続端子２０ｂが設けられた場合を示している。３個のコンバータユニット外部接続端子２０ａと３個のインバータユニット外部接続端子２０ｂとは、それぞれ直流リンク導体２２により接続される。

このように、コンバータユニット１３とインバータユニット１５とが相隣りあって装置筐体１６内に配置され、直流出入力の外部接続端子２０ａ、２０ｂがそれぞれ相隣り合うユニット１３、１５側に設置され、その間を直流リンク導体２２で電気接続されて構成されている。これにより、直流リンク部分の配線長を短くしている。

また、コンバータユニット１３の外部接続端子２０ａとフィルタコンデンサ１８の端子部１９、インバータユニット１５の外部接続端子２０ｂとフィルタコンデンサ１８の端子部１９とは、ワンタッチ式のコネクタで形成されており、これらユニット１３、１５の装置筐体１６への着脱動作と同時にコネクタの挿抜がなされる構造となっている。これにより、各ユニット１３、１５間の作業スペースが不要となり、各ユニット１３、１５を近接して配置することが可能となり、ユニット１３、１５間の配線がさらに短くなる。

ここで、直流リンクの部分の回路構成は、コンバータユニット１３の半導体素子部１７→コンバータユニット１３のフィルタコンデンサ１８→コンバータユニット１３の外部接続端子２０ａ→直流リンク導体２２→インバータユニット１５の外部接続端子２０ｂ→インバータユニット１５のフィルタコンデンサ１８→インバータユニット１５の半導体素子部１７となり、ユニット１３、１５間の電流がこの部分を流れることになり、適正に直流リンクの回路を構成することができる。

以上の説明では、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５の双方に、それぞれフィルタコンデンサ１８が内蔵されている場合について説明したが、いずれか一方にフィルタコンデンサ１８を内蔵するようにしてもよい。

第１の実施の形態によれば、直流出入力のユニット外部接続端子２０ａ、２０ｂを相隣り合うユニット１３、１５の背面側の互いに隣接する側に設置するので、直流リンク部分の直流リンク導体２２の配線長を短くすることが可能となり、配線インダクタンスを低減することができる。従って、鉄道車両用電力変換装置の小型・軽量化が実現でき、各ユニット外部接続端子２０ａ、２０ｂをコネクタ化することにより、さらに小型・軽量化が図れ、メンテナンス性も向上する。

図２は本発明の第２の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図であり、図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）は平面図、図２（ｃ）は側面図、図２（ｄ）は背面図である。この第２の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、コンバータユニット外部接続端子２０ａは、コンバータユニット１３の背面側のインバータユニット１５側に代えて、コンバータユニット１３の側面側のインバータユニット１５側に設け、インバータユニット外部接続端子２０ｂは、インバータユニット１５の背面側のコンバータユニット１３側に代えて、インバータユニット１５の側面側のコンバータユニット１３側に設けたものである。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図２において、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５には、それぞれフィルタコンデンサ１８が内蔵されており、コンバータユニット１３とインバータユニット１５とは、相隣りあって装置筐体１６内に配置される。そして、コンバータユニット１３の直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａは、コンバータ回路１２の半導体素子部１７の近傍に設けられている。すなわち、コンバータユニット１３の側面側のインバータユニット１５側に設けられている。図２では上下に３個のコンバータユニット外部接続端子２０ａが設けられた場合を示している。

同様に、インバータユニット１５の直流入力のコンバータユニット外部接続端子２０ｂは、インバータ回路１４の半導体素子部１７の近傍に設けられている。すなわち、インバータユニット１５の側面側のコンバータユニット１３側に設けられ、図２では上下に３個のインバータユニット外部接続端子２０ｂが設けられた場合を示している。これら３個のコンバータユニット外部接続端子２０ａと３個のインバータユニット外部接続端子２０ｂとは、それぞれ直流リンク導体２２により接続される。

このように、フィルタコンデンサ１８が内蔵されたコンバータユニット１３とインバータユニット１５とが相隣りあって装置筐体１６内に配置され、直流出入力の外部接続端子２０ａ、２０ｂがそれぞれ相隣り合うユニット１３、１５の側面に設置され、その間を直流リンク導体２２で電気接続された構成となっている。

なお、コンバータユニット１３の外部接続端子２０ａとフィルタコンデンサ１８の端子部１９、インバータユニット１５の外部接続端子２０ｂとフィルタコンデンサ１８の端子部１９とは、第１の実施の形態と同様に、ワンタッチ式のコネクタで形成されており、これらユニット１３、１５の装置筐体１６への着脱動作と同時にコネクタの挿抜がなされる構造となっている。これにより、各ユニット１３、１５間の作業スペースが不要となり、各ユニット１３、１５を近接して配置することが可能となり、ユニット１３、１５間の配線がさらに短くなる。

第２の実施の形態によれば、直流出入力のユニット外部接続端子２０ａ、２０ｂを相隣り合うユニット１３、１５の側面側の互いに隣接する側に設置するので、第１の実施の形態と同様に、直流リンク部分の直流リンク導体２２の配線長を短くすることが可能となり、配線インダクタンスを低減することができる。従って、鉄道車両用電力変換装置の小型・軽量化が実現でき、各ユニット外部接続端子２０ａ、２０ｂをコネクタ化することにより、さらに小型・軽量化が図れ、メンテナンス性も向上する。

図３は本発明の第３の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図であり、図３（ａ）は斜視図、図３（ｂ）は平面図、図３（ｃ）は側面図、図３（ｄ）は背面図である。この第３の実施の形態は、図２に示した第２の実施の形態に対し、コンバータユニット１３のフィルタコンデンサ１８は、コンバータユニット１３のインバータユニット１５側に、インバータユニット１５のフィルタコンデンサ１８は、インバータユニット１５のコンバータユニット１３側に配置したものである。図２と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図３において、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５には、それぞれフィルタコンデンサ１８が内蔵されており、フィルタコンデンサ１８は縦置きに互いに隣接するように配置されている。コンバータユニット１３の直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａは、コンバータ回路１２の半導体素子部１７の近傍に設けられ、コンバータユニット１３の側面側のインバータユニット１５側に設けられている。図３では上下に３個のコンバータユニット外部接続端子２０ａが設けられた場合を示している。

同様に、インバータユニット１５の直流入力のコンバータユニット外部接続端子２０ｂは、インバータ回路１４の半導体素子部１７の近傍に、インバータユニット１５の側面側のコンバータユニット１３側に設けられる。図２では上下に３個のインバータユニット外部接続端子２０ｂが設けられた場合を示している。これら３個のコンバータユニット外部接続端子２０ａと３個のインバータユニット外部接続端子２０ｂとは、それぞれ直流リンク導体２２により接続される。

このように、フィルタコンデンサ１８が縦置きに内蔵されたコンバータユニット１３とインバータユニット１５とが相隣りあって装置筐体１６内に配置され、直流出入力の外部接続端子２０ａ、２０ｂとがそれぞれ相隣り合うユニット１３、１５の側面に設置され、かつ、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５内部のフィルタコンデンサ１８の配置もそれぞれ相隣り合うユニット側のそれぞれ相隣り合うユニットの側面に設置され、その間を直流リンク導体２２で電気接続された構成と成っている。

第３の実施の形態によれば、第２の実施の形態の効果に加え、コンバータユニット１３のフィルタコンデンサ１８とインバータユニット１５のフィルタコンデンサ１８との間の配線も短くすることができる。

図４は本発明の第４の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図であり、図４（ａ）は斜視図、図４（ｂ）は平面図、図４（ｃ）は側面図、図４（ｄ）は背面図である。この第４の実施の形態は、図２に示した第２の実施の形態に対し、フィルタコンデンサ１８をコンバータユニット１３及びインバータユニット１５の外部に設け、フィルタコンデンサ１８がコンバータユニット１３とインバータユニット１５との間に位置するように、コンバータユニット１３とインバータユニット１５とを隣接して車体側方側より車両床下に着脱可能に装置筐体１６に組み込み、フィルタコンデンサ１８に接続するための直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａをコンバータユニット１３の側面側のインバータユニット１５側に設け、フィルタコンデンサ１８に接続するための直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ｂをインバータユニット１５の側面側のコンバータユニット１３側に設け、コンバータユニット外部接続端子２０ａとインバータユニット外部接続端子２０ｂとの間をフィルタコンデンサを介して直流リンク導体２２で接続するようにしたものである。図２と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図４において、コンバータユニット１３とインバータユニット１５とは、相隣りあって装置筐体１６内に配置され、フィルタコンデンサ１８はコンバータユニット１３及びインバータユニット１５の外部に設けられている。すなわち、フィルタコンデンサ１８はコンバータユニット１３とインバータユニット１５との間に位置するように設けられる。そして、コンバータユニット１３の直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａはコンバータユニット１３の側面側のインバータユニット１５側に設けられ、同様に、インバータユニット１５の直流入力のコンバータユニット外部接続端子２０ｂはインバータユニット１５の側面側のコンバータユニット１３側に設けられる。コンバータユニット外部接続端子２０ａは直流リンク導体２２を介してフィルタコンデンサ１８の端子部１９に接続され、同様にインバータユニット外部接続端子２０ｂは、直流リンク導体２２を介してフィルタコンデンサ１８の端子部１９に接続される。

このように、コンバータユニット１３、インバータユニット１５、フィルタコンデンサ１８は、相隣りあって装置筐体１６内に配置され、各々の直流のユニット外部接続端子２０ａ、２０ｂがそれぞれ相隣り合うユニット１３、１５側のそれぞれ相隣り合うユニット１３、１５の側面に設置され、その間を直流リンク導体２２で電気接続された構成となっている。

第４の実施の形態によれば、第２の実施の形態の効果に加え、フィルタコンデンサ１８をユニット１３、１５の外部に配置するので、ユニット１３、１５の小型・軽量化を図ることができ、また、メンテナンス性の向上も図ることができる。

図５は本発明の第５の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図であり、図５（ａ）は斜視図、図５（ｂ）は平面図、図５（ｃ）は側面図、図５（ｄ）は背面図である。この第５の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、フィルタコンデンサ１８をコンバータユニット１３及びインバータユニット１５の外部に設け、フィルタコンデンサ１８がコンバータユニット１３及びインバータユニット１５の背面側に位置するようにコンバータユニット１３とインバータユニット１５とを隣接して車体側方側より車両床下に着脱可能に装置筐体１６に組み込み、フィルタコンデンサ１８に接続するための直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａをコンバータユニット１３の背面側のインバータユニット１５側に設け、フィルタコンデンサ１８に接続するための直流入力のインバータユニット外部接続端子２０ｂをインバータユニット１５の背面側のコンバータユニット１３側に設け、コンバータユニット外部接続端子２０ａとインバータユニット外部接続端子２０ｂとの間をフィルタコンデンサ１８を介して直流リンク導体２２で接続するようにしたものである。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図５において、コンバータユニット１３とインバータユニット１５とは、相隣りあって装置筐体１６内に配置され、フィルタコンデンサ１８はコンバータユニット１３及びインバータユニット１５の外部に設けられている。すなわち、コンバータユニット１３及びインバータユニット１５の背面側に位置するように設けられる。そして、コンバータユニット１３の直流出力のコンバータユニット外部接続端子２０ａはコンバータユニット１３の背面側のインバータユニット１５側に設けられ、同様に、インバータユニット１５の直流入力のコンバータユニット外部接続端子２０ｂはインバータユニット１５の背面側のコンバータユニット１３側に設けられる。コンバータユニット外部接続端子２０ａは直流リンク導体２２を介してフィルタコンデンサ１８の端子部１９に接続され、同様にインバータユニット外部接続端子２０ｂは、直流リンク導体２２を介してフィルタコンデンサ１８の端子部１９に接続される。

このように、コンバータユニット１３とインバータユニット１５とは相隣りあって装置筐体１６内に配置され、フィルタコンデンサ１８はコンバータユニット１３及びインバータユニット１５の背面側に配置される。すなわち、コンバータユニット１３とフィルタコンデンサ１８とインバータユニット１５とがコ字状に配置され、各々の直流の外部接続端子２０ａ、２０ｂがそれぞれ相隣り合うユニット１３、１５側のそれぞれ相隣り合うユニット１３、１５の側面に設置され、その間を直流リンク導体２２で電気接続された構成となっている。

第５の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果に加え、ユニット１３、１５を挿入方向に小型化することが可能となり、メンテナンス性の向上も図ることができる。

本発明の第１の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図。本発明の第２の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図。本発明の第３の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図。本発明の第４の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図。本発明の第５の実施の形態に係わる鉄道車両用電力変換装置の構成図。従来の鉄道車両用電力変換装置の構成図。

符号の説明

１１…鉄道車両用電力変換装置、１２…コンバータ回路、１３…コンバータユニット、１４…インバータ回路、１５…インバータユニット、１６…装置筐体、１７…半導体素子部、１８…フィルタコンデンサ、１９…端子部、２０…ユニット外部接続端子、２１…主回路配線導体、２２…直流リンク導体

Claims

鉄道車両床下に設置され複数個の半導体素子のスイッチング動作により交流を直流に変換するコンバータ回路と、前記コンバータ回路により変換された直流を交流に変換するインバータ回路とを備えた鉄道車両用電力変換装置において、前記コンバータ回路を収納したコンバータユニットと、前記インバータ回路を収納したインバータユニットと、前記コンバータユニット及び前記インバータユニットの一方あるいは双方に設けられ直流リンクに接続されるフィルタコンデンサと、前記コンバータユニットと前記インバータユニットとを隣接して車体側方側より車両床下に着脱可能に組み込み保持する装置筐体と、前記コンバータユニットの背面側の前記インバータユニット側に設けられ前記フィルタコンデンサに接続するための直流出力のコンバータユニット外部接続端子と、前記インバータユニットの背面側の前記コンバータユニット側に設けられ前記フィルタコンデンサに接続するための直流入力のインバータユニット外部接続端子と、前記コンバータユニット外部接続端子と前記インバータユニット外部接続端子との間を接続する直流リンク導体とを備えたことを特徴とする鉄道車両用電力変換装置。
前記コンバータユニット外部接続端子は、前記コンバータユニットの背面側の前記インバータユニット側に代えて前記コンバータユニットの側面側の前記インバータユニット側に設け、前記インバータユニット外部接続端子は、前記インバータユニットの背面側の前記コンバータユニット側に代えて前記インバータユニットの側面側の前記コンバータユニット側に設けたことを特徴とする請求項１記載の鉄道車両用電力変換装置。
前記フィルタコンデンサは、前記コンバータユニットの前記インバータユニット側及び前記インバータユニットの前記コンバータユニット側の一方または双方に配置されたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の鉄道車両用電力変換装置。
鉄道車両床下に設置され複数個の半導体素子のスイッチング動作により交流を直流に変換するコンバータ回路と、前記コンバータ回路により変換された直流を交流に変換するインバータ回路とを備えた鉄道車両用電力変換装置において、前記コンバータ回路を収納したコンバータユニットと、前記インバータ回路を収納したインバータユニットと、前記コンバータユニット及び前記インバータユニットに直流リンクに接続されるフィルタコンデンサと、前記コンバータユニットと前記インバータユニットとの間に前記フィルタコンデンサが位置するように前記コンバータユニットと前記インバータユニットとを隣接して車体側方側より車両床下に着脱可能に組み込み保持する装置筐体と、前記コンバータユニットの側面側の前記インバータユニット側に設けられ前記フィルタコンデンサに接続するための直流出力のコンバータユニット外部接続端子と、前記インバータユニットの側面側の前記コンバータユニット側に設けられ前記フィルタコンデンサに接続するための直流入力のインバータユニット外部接続端子と、前記コンバータユニット外部接続端子と前記インバータユニット外部接続端子との間を前記フィルタコンデンサを介して接続する直流リンク導体とを備えたことを特徴とする鉄道車両用電力変換装置。
鉄道車両床下に設置され複数個の半導体素子のスイッチング動作により交流を直流に変換するコンバータ回路と、前記コンバータ回路により変換された直流を交流に変換するインバータ回路とを備えた鉄道車両用電力変換装置において、前記コンバータ回路を収納したコンバータユニットと、前記インバータ回路を収納したインバータユニットと、前記コンバータユニット及び前記インバータユニットに直流リンクに接続されるフィルタコンデンサと、前記コンバータユニット及び前記インバータユニットの背面側に前記フィルタコンデンサが位置するように前記コンバータユニットと前記インバータユニットとを隣接して車体側方側より車両床下に着脱可能に組み込み保持する装置筐体と、前記コンバータユニットの背面側の前記インバータユニット側に設けられ前記フィルタコンデンサに接続するための直流出力のコンバータユニット外部接続端子と、前記インバータユニットの背面側の前記コンバータユニット側に設けられ前記フィルタコンデンサに接続するための直流入力のインバータユニット外部接続端子と、前記コンバータユニット外部接続端子と前記インバータユニット外部接続端子との間を接続する直流リンク導体とを備えたことを特徴とする鉄道車両用電力変換装置。
前記コンバータユニット外部接続端子、前記インバータユニット外部接続端子及び前記フィルタコンデンサの端子部は、前記装置筐体への着脱動作と同時に挿抜がなされるワンタッチ式コネクタであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一記載の鉄道車両用電力変換装置。