JP5466073B2 - 電力変換装置および鉄道車両 - Google Patents
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Description
100a〜c 冷却モジュール
1000 電力変換装置
1100 冷却装置
1101 受熱ブロック
1101a〜f 受熱ブロック
1102a 突起部
1103a 貫通穴
1103b ねじ穴
1104 ヒートパイプ
1104a ヒートパイプの蒸発部
1104b ヒートパイプの凝縮部
1105 ハンダ
1106 平板フィン
1106a〜f 平板フィン
1109 ねじ
1110 アタッチメント
1200 半導体素子
1200a〜c 半導体素子
1300 送風機
1301 冷却風
1302 液体冷媒
1400 ダクト
1401 ダクト壁
1500 周辺回路部品
1600 密閉部
2000 車体
3000 カウル
4000 グリル
5000 フィンカバー
Claims (3)
- 電力変換回路を構成する複数の半導体素子と、受熱ブロックを備えた冷却装置と、を有する電力変換装置であって、
前記冷却装置は、前記受熱ブロックの片面に複数本のヒートパイプと複数枚の放熱フィンを備え、前記受熱ブロックの反対側の面には半導体素子が固定された複数の冷却モジュールを備えており、
前記受熱ブロックの冷却風の流れと平行な方向の一側面には貫通穴を有する突起部が、また、前記受熱ブロックの冷却風の流れと平行な方向の反対側の一側面にはねじ穴を有する突起部が備えられ、且つ、前記受熱ブロックの冷却風の流れと垂直な方向の一側面には貫通穴を有する突起部が、また、前記受熱ブロックの冷却風の流れと垂直な方向の反対側の一側面にはねじ穴を有する突起部が備えられ、
前記複数の冷却モジュールは、冷却風が流れる方向に対して直列及び並列に配置されるとともに、
前記複数の冷却モジュールの構成を前記冷却風の流れと平行な方向に発熱特性の同等な複数の半導体素子を設置し、前記冷却風の流れと垂直な方向には、発熱量の異なる複数の半導体素子を前記冷却風の流れに対して対称に設置して構成し、
前記複数の冷却モジュールのうち、冷却風の下流側に設置した冷却モジュールは、上流側に設置した冷却モジュールよりも、前記受熱ブロックおよび前記放熱フィンを熱伝導率の高い材質で構成し、
前記複数の冷却モジュールのうち、発熱量の比較的大きい半導体素子を取り付けた冷却モジュールは、発熱量の比較的小さい半導体素子を取り付けた冷却モジュールよりも、前記受熱ブロックおよび前記放熱フィンを熱伝導率の高い材質で構成し、
前記複数の冷却モジュールは、一方の冷却モジュールの前記受熱ブロックの突起部に設けられた貫通穴と、もう一方の冷却モジュールの前記受熱ブロックの突起部に設けられたねじ穴の位置を合わせ、ねじによって複数の冷却モジュールの前記受熱ブロック同士を固定、接続して、
前記複数の冷却モジュールを組み合わせて配置することにより、電力変換回路の複数の半導体素子を含む直列及び並列に固定・接続された冷却モジュールを交換可能に平面を構成することを特徴とする電力変換装置。 - 前記冷却モジュールを接続する際には、前記冷却モジュールに設けられた前記突起部に設けられた貫通穴と、ダクト壁に設けられた突起部のねじ穴の位置を合わせ、ねじによって固定し、あるいはアタッチメントを介してねじによって固定することを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。
- 請求項1または請求項2に記載の電力変換装置が車両の駆動システムに組み込まれてなることを特徴とする鉄道車両。
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