JP4129571B2 - アクティブフィルタ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アクティブフィルタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般的に、電力用半導体素子やリアクトル等の発熱体を備えた装置では、発熱体とその他の制御機器等が混在した状態で収納ケーシング内に収納されている。このため、上記発熱体の近傍に位置する制御機器等が、発熱体からの熱の影響を受けて不要動作を起こすことがあるという問題が生じている。
【０００３】
この発明は上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、制御機器等が受ける発熱体の熱影響を軽減し得る冷却効果の優れたアクティブフィルタ装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで請求項１のアクティブフィルタ装置は、アクティブフィルタの主要構成部分が所定容量毎にユニット化されたアクティブフィルタ装置であって、基板３の一方の面にＩＰＭ４の放熱フィン４ａ、抵抗体５、交流リアクトル６を有する発熱体を配置すると共に、他方の面にＩＰＭ４、コンデンサ７、制御機器を配置してユニット２を構成し、収納ケーシング１内に複数のユニット２・２を各ユニット２・２の発熱体が同じ側に位置するように並べて配置し、収納ケーシング１の吸気口１３から導入した空気を、上記ユニット２の発熱体側に導き、上記収納ケーシング１の排気口１４から排出するように構成したことを特徴としている。
【０００５】
上記請求項１のアクティブフィルタ装置によれば、基板３の一方の面に配置された発熱体側に、空気を流通させるように構成したことによって、発熱体の集中的な冷却が可能となり、冷却効果を向上することができる。またこれによって、その他の機器が受ける発熱体からの熱影響が軽減されるため、機器が不要動作を起こすのを防止することができる。しかも、発熱体等を有する主要構成部分をユニット化したものを、複数設けるように構成したことによって、ユーザの要求に応じた柔軟性のある製造が可能となる。またこの際、上記複数のユニット２・２を、その発熱体が同じ側に位置するように配置したことによって、より集中的な発熱体の冷却が可能となるため、冷却効果を向上することができる。
【０００６】
さらに請求項２のアクティブフィルタ装置は、上記各ユニット２・２を上下方向に並べて配置し、上記収納ケーシング１下部の吸気口１３から導入した空気を、収納ケーシング１上部の排気口１４から排出するように構成したことを特徴としている。
【０００７】
上記請求項２のアクティブフィルタ装置によれば、複数のユニット２・２を上下方向に並べて配置すると共に、収納ケーシング１の下部側から導入した空気を上部側から排出するように構成したことによって、上記発熱体によって暖められた空気が下から上へと上昇する性質を利用して空気を流通させることができる。これによって、上記収納ケーシング１内の空気の流れを速くすることができるため、上記冷却効果を一段と向上することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、この発明のアクティブフィルタ装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【０００９】
図１は、上記アクティブフィルタ装置が収納された収納ケーシング内部を示す概略側断面図であり、また図２は上記収納ケーシング内部を背面側から見た概略断面図である。図１及び図２において、１は発熱体を有するアクティブフィルタ装置が収納された収納ケーシングであり、その前面側に前面扉１ａが取付けられている。またこの実施形態においては、上記アクティブフィルタの主要構成部分が所定容量（例えば、１０ｋＶＡ）毎にユニット化されており、合計３つのユニット２・２が収納ケーシング１内部の上下方向に並べて配設されている。上記ユニット２は略長方形状の基板３上に、ＩＰＭ４等の電力用半導体素子、抵抗体５、交流リアクトル６、コンデンサ７、及びその他の制御機器（図示せず）が搭載されたものによって構成されており、上記基板３の一方の面に交流リアクトル６や、抵抗体５、ＩＰＭ４の放熱フィン４ａ等の発熱の大きい発熱体が配置される一方、上記基板３の他方の面にその他の機器、すなわちコンデンサ７や、ＩＰＭ４、制御機器等が配置されている。ここで上記ＩＰＭ４は、その放熱フィン４ａが基板２を貫通して反対側に位置するように取付けられている。
【００１０】
また、上記収納ケーシング１内部の上下方向に並設された各ユニット２・２は、その各基板３・３上の発熱体側が収納ケーシング１の背面側に、またその他の機器側が収納ケーシング１の前面側に位置するように配置されている。すなわち上記収納ケーシング１内部には、その前面側と背面側とを仕切る第１隔壁１０が、上記収納ケーシング１の天井面から収納ケーシング１下方部の底部空間９まで形成されており、この第１隔壁１０に、上記各基板３、３が上下方向に一定の間隔を空けて嵌め込まれるようにして取付けられている。ここで、上記底部空間９は収納ケーシング１の前面側と背面側とに通じる空間となっており、またこの実施形態における上記背面側の空間は、前面側の空間よりもその容積が小さくなるように形成されている。さらに上記収納ケーシング１内部には、上記各ユニット２・２が設けられる空間と、電源パネル１２が設けられる空間とを仕切るための第２隔壁１１が設けられており、この第２隔壁１１は、上記第１隔壁１０に対して垂直方向に接するように、収納ケーシング１の天井面から底面まで形成されている。また上記収納ケーシング１底部の基台には、収納ケーシング１内部に空気を導入するための吸気口１３が形成される一方、上記各ユニット２・２の発熱体が設けられている空間側の天井部には、内部に導入した空気を排気するための排気ファンを有する排気口１４が形成されている。
【００１１】
以上のように構成することにより、上記各ユニット２・２の発熱体は、収納ケーシング１内部の背面側の空間に隔離されることになる。そしてこの状態で、上記収納ケーシング１底部の吸気口１３から外部空気を導入し、この空気を上記収納ケーシング１内部の背面側の空間に導いて上記発熱体の冷却を行った後、上記収納ケーシング１天井部の排気口１４から排気ファンによって空気を排出するように構成している（図１の矢印参照）。
【００１２】
以上に示したアクティブフィルタ装置によれば、上記ユニット２の基板３の一方の面に発熱体を、また他方の面にその他の機器を設けると共に、複数のユニット２・２の発熱体が同じ側に位置するように配置し、この発熱体側に空気を流通させるように構成したことによって、上記発熱体を集中的に冷却することが可能となるため、冷却効果を向上することができる。またこれによって、その他の機器が受ける発熱体からの熱影響を軽減することができるため、機器が不要動作を起こすのを防止することができる。また、上記発熱体やその他の機器等から成る主要構成部分をユニット化し、このユニット化されたものを複数設けるように構成したことによって、例えば、初めは２ユニットだけを配設しておき、電力容量アップ等、必要なときにもう１ユニットを増設するといったことも可能となるため、ユーザの要求に応じた柔軟性のある製造が可能となる。さらに、複数のユニット２・２を上下方向に並べて配置し、収納ケーシング１の下部側から導入した空気を上部側から排出するように構成したことによって、上記発熱体によって暖められた空気が下から上へと上昇する性質を利用して空気を流通させることができる。これによって、上記収納ケーシング１内の空気の流れを速くすることができるため、上記冷却効果を一段と向上することができる。
【００１３】
以上にこの発明のアクティブフィルタ装置の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態においては、３つのユニット２・２を設け、これらを上下方向に並べて配置するように構成したが、上記各ユニット２・２の配設方向は、横方向であってもよいし、また設けるユニット２の数もこれに限定するものではない。さらに上記実施の形態においては、上記収納ケーシング１の底部側の吸気口１３から導入した空気を、収納ケーシング１の天井部の排気口１４から排出するように構成したが、発熱体側を空気が流通するように構成されていれば、上記以外の位置に吸気口１３と排気口１４とを設けることも可能である。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１のアクティブフィルタ装置によれば、発熱体の集中的な冷却が可能となるため、これによって冷却効果を向上することができる。この結果、その他の機器が受ける発熱体からの熱影響を軽減することができるため、機器が不要動作を起こすのを防止することができる。また、ユニット化により、ユーザの要求に応じた柔軟性のある製造が可能となる。またこの際、複数のユニットを、その発熱体が同じ側に位置するように配置したことによって、より集中的な発熱体の冷却が可能となるため、冷却効果を向上することができる。
【００１５】
請求項２のアクティブフィルタ装置によれば、上記発熱体によって暖められた空気が下から上へと上昇する性質を利用して空気を流通させることができる。この結果、上記収納ケーシング内の空気の流れを速くすることができるため、上記冷却効果を一段と向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の一実施の形態であるアクティブフィルタ装置の内部を示す概略側断面図である。
【図２】 上記実施形態における収納ケーシング内部を背面側から見た概略断面図である。
【符号の説明】
１ 収納ケーシング
２ ユニット
３ 基板
４ ＩＰＭ
５ 抵抗体
６ 交流リアクトル
７ コンデンサ
１３ 吸気口
１４ 排気口

Claims (2)

1. アクティブフィルタの主要構成部分が所定容量毎にユニット化されたアクティブフィルタ装置であって、基板（３）の一方の面にＩＰＭ（４）の放熱フィン（４ａ）、抵抗体（５）、交流リアクトル（６）を有する発熱体を配置すると共に、他方の面にＩＰＭ（４）、コンデンサ（７）、制御機器を配置してユニット（２）を構成し、収納ケーシング（１）内に複数のユニット（２・２）を各ユニット（２・２）の発熱体が同じ側に位置するように並べて配置し、収納ケーシング（１）の吸気口（１３）から導入した空気を、上記ユニット（２）の発熱体側に導き、上記収納ケーシング（１）の排気口（１４）から排出するように構成したことを特徴とするアクティブフィルタ装置。
2. 上記各ユニット（２・２）を上下方向に並べて配置し、上記収納ケーシング（１）下部の吸気口（１３）から導入した空気を、収納ケーシング（１）上部の排気口（１４）から排出するように構成したことを特徴とする請求項１のアクティブフィルタ装置。

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