JP6509311B1 - 電力変換装置および電力変換装置付回転電機 - Google Patents

電力変換装置および電力変換装置付回転電機 Download PDF

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Abstract

【課題】放熱性能の高いコンパクトな電力変換装置および電力変換装置付回転電機を得る。【解決手段】回転子巻線電流検出器2bおよび固定子巻線電流検出器2aの少なくとも一方と、回転子給電回路56と、固定子給電回路34とにより、単一の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7が構成され、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7の、回転子巻線電流検出器2bおよび固定子巻線電流検出器2aの少なくとも一方と回転子給電回路56と固定子給電回路34とが、共通のヒートシンク13に熱的に接続され、回転子巻線電流検出器2bおよび固定子巻線電流検出器2aの少なくとも一方の発熱と回転子給電回路56の発熱と固定子給電回路34の発熱とが、ヒートシンク13へ伝熱される。【選択図】図1

Description

この発明は、回転電機の固定子巻線に給電する固定子給電回路、および回転電機の回転子巻線に給電する回転子給電回路を備えた電力変換装置および電力変換装置付回転電機に関するものであり、例えば自動車等の乗り物に搭載されて使用されるものである。
近年、自動車の燃費規制の流れから、車両の停止時に内燃機関を停止するアイドルストップを採用する車両や電動機を用いて内燃機関のトルクをアシストする車両が増加しており、これらの車両において内燃機関と回転電機とが常時結合されて、始動機能やトルクアシスト機能に加えて、走行中や減速時に発電機能も持たせた発電電動機が注目されている。このような発電電動機には、電力変換装置が発電電動機本体に搭載されている。電力変換装置は、回転電機の固定子巻線に給電する複数のスイッチング素子を有し、また、固定子巻線に流れる相電流を検出する電流検出器と電力変換装置の複数のスイッチング素子とが絶縁樹脂によりモールドされパワーモジュールが構成されている(例えば、特許第5752218号公報)。
また、回転子巻線に接続され、直流電流の電流量を制御するスイッチング素子が、パワーモジュールとは別に、絶縁樹脂によりモールドされて界磁モジュールが独立して構成されている。
特許第5752218号公報
特許文献1における三相の各相の前記パワーモジュールおよび前記界磁モジュールは、それぞれが独立してモールドされているために、各モジュールを設置する領域が大きくなるため、前記パワーモジュールおよび前記界磁モジュールを含む装置全体が大きくなってしまうという課題がある。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、放熱性能の高いコンパクトな電力変換装置を得ることを目的とするものである。
この発明にかかる電力変換装置は、それぞれ直列接続された第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子とを有し回転電機の固定子巻線に給電する固定子給電回路、それぞれ直列接続された第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子とを有し前記回転電機の回転子巻線に給電する回転子給電回路、前記回転子給電回路から前記回転子巻線への給電により前記回転子巻線に流れる電流を検出する回転子巻線電流検出器、および前記固定子給電回路から前記固定子巻線への給電により前記固定子巻線に流れる電流を検出する固定子巻線電流検出器を備え、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と、前記回転子給電回路と、前記固定子給電回路とにより、単一の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成され、前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と前記回転子給電回路と前記固定子給電回路とが、共通のヒートシンクに熱的に接続され、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方の発熱と前記回転子給電回路の発熱と前記固定子給電回路の発熱とが、前記ヒートシンクへ伝熱される電力変換装置において、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と前記回転子給電回路と前記固定子給電回路とが、絶縁樹脂で一体にモールドされることにより前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成されている電力変換装置であって、 前記固定子給電回路は、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチング素子とからなる固定子制御パワーモジュールが三相分並列接続されたインバータであり、前記回転子給電回路は、前記直列接続された前記第3のスイッチング素子と前記第4のスイッチング素子とからなる第1の回転子制御スイッチングモジュールと、それぞれ直列接続された第5のスイッチング素子と第6のスイッチング素子とからなる第2の回転子制御スイッチングモジュールとからなり、前記直列接続された前記第3のスイッチング素子と前記第4のスイッチング素子との中間部が前記回転子巻線の一端に接続され、前記直列接続された前記第5のスイッチング素子と前記第6のスイッチング素子との中間部が前記回転子巻線の他端に接続され、前記固定子給電回路の一相分の前記固定子制御パワーモジュールと、当該一相分の前記固定子制御パワーモジュールから前記固定子巻線への給電により前記固定子巻線に流れる電流を検出する前記固定子巻線電流検出器と、前記第1の回転子制御スイッチングモジュールと、前記回転子巻線電流検出器と、から前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成されているものである。
この発明に係る電力変換装置によれば、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と、前記回転子給電回路と、前記固定子給電回路とにより、単一の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成され、前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と前記回転子給電回路と前記固定子給電回路とが、共通のヒートシンクに熱的に接続され、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方の発熱と前記回転子給電回路の発熱と前記固定子給電回路の発熱とが、前記ヒートシンクへ伝熱される電力変換装置において、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と前記回転子給電回路と前記固定子給電回路とが、絶縁樹脂で一体にモールドされることにより前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成されている電力変換装置であって、前記固定子給電回路は、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチング素子とからなる固定子制御パワーモジュールが三相分並列接続されたインバータであり、 前記回転子給電回路は、前記直列接続された前記第3のスイッチング素子と前記第4のスイッチング素子とからなる第1の回転子制御スイッチングモジュールと、それぞれ直列接続された第5のスイッチング素子と第6のスイッチング素子とからなる第2の回転子制御スイッチングモジュールとからなり、前記直列接続された前記第3のスイッチング素子と前記第4のスイッチング素子との中間部が前記回転子巻線の一端に接続され、前記直列接続された前記第5のスイッチング素子と前記第6のスイッチング素子との中間部が前記回転子巻線の他端に接続され、前記固定子給電回路の一相分の前記固定子制御パワーモジュールと、当該一相分の前記固定子制御パワーモジュールから前記固定子巻線への給電により前記固定子巻線に流れる電流を検出する前記固定子巻線電流検出器と、前記第1の回転子制御スイッチングモジュールと、前記回転子巻線電流検出器と、から前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成されているので、放熱性能の高いコンパクトな電力変換装置を得ることができる。また、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールに電流検出器が実装されていることで、電流検出器の放熱構造をスイッチング素子の放熱構造と同様な放熱構造とすることができ、電流検出器は絶縁樹脂によりモールドされているため、外部環境の影響を受けることが小さく、さらに、スイッチング素子をターミナルプレートに実装する際に電流検出器も同時に実装することにより生産性の向上を図ることが可能である。
この発明の実施の形態1を示す図で、電力変換装置付回転電機の電気回路の一例を示す接続図である。 この発明の実施の形態1を示す図で、図1に例示の電力変換装置付回転電機において回転電機の回転子および固定子に給電する回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの各構成要素の平面的に見た配置および電気的接続関係を例示する平面図である。 この発明の実施の形態1を示す図で、図2に例示の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの一部の断面の構造を例示する断面図である。 この発明の実施の形態2を示す図で、電力変換装置付回転電機の電気回路の他の例を示す接続図である。 この発明の実施の形態2を示す図で、図4に例示の電力変換装置付回転電機において回転電機の回転子および固定子に給電する回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの各構成要素の平面的に見た配置および電気的接続関係を例示する平面図である。 この発明の実施の形態3を示す図で、電力変換装置付回転電機の電気回路の更に他の例を示す接続図である。
以下に本発明にかかる、電力変換付回転電機の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
実施の形態1.
実施の形態1は、前述の車両搭載の発電電動機等の回転電機の固定子巻線に給電する固定子給電回路、および回転電機の回転子巻線に給電する回転子給電回路を備えた電力変換装置および電力変換装置付回転電機に適用可能であり、以下、実施の形態1を、図1、図2、および図3に基づいて説明する。
図1は電力変換装置付回転電機の電気回路の一例を示す接続図、図2は図1に例示の電力変換装置付回転電機において回転電機の回転子および固定子に給電する回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの各構成要素の平面的に見た配置を例示する平面図、図3は図2に例示の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの一部の断面の構造を例示する断面図である。
図1、図2、および図3には、回転電機1、固定子巻線1a、回転子巻線1b、固定子巻線電流検出器2a、回転子巻線電流検出器2b、第1のスイッチング素子3、第2のスイッチング素子4、固定子給電回路34、固定子制御パワーモジュール34a、固定子制御パワーモジュール34b、固定子制御パワーモジュール34c、第1の固定子三相給電回路341、第2の固定子三相給電回路342、第3のスイッチング素子5a (電流検出器側)、第5のスイッチング素子5b、第4のスイッチング素子6a (電流検出器側)、第6のスイッチング素子6b、回転子給電回路56、第1の回転子制御スイッチングモジュール56a、第2の回転子制御スイッチングモジュール56b、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7、電源8、P端子9a、P端子用ターミナルプレート9aT、N端子9b、N端子用ターミナルプレート9bT、回転位置信号端子9c、信号端子9d、信号端子用ターミナルプレート9dT、AC端子9e、AC端子用ターミナルプレート9eT、直流端子(電流検出器側)9f、直流端子用ターミナルプレート9fT、回転位置検出センサ10、中継用ターミナルプレート9rT1、中継用ターミナルプレート9rT2、制御基板11、中継リード12、ヒートシンク13、絶縁接着剤14、および絶縁樹脂15が、一例として図示されている。
以下、詳細に説明する。
先ず、電力変換装置付回転電機の電気回路の一例を示す接続図である図1を用いて説明する。
図1において、回転電機1は、固定子巻線1aと回転子巻線1bとから構成されている。固定子巻線1aには、固定子給電回路34から給電される。回転子巻線1bには、回転子給電回路56から給電される。
固定子給電回路34は、バッテリ等の直流電源である電源8の電力を直流から交流に変換する三相インバータである。また、固定子給電回路34は、三相インバータのA相のアームである固定子制御パワーモジュール34aと、B相のアームである固定子制御パワーモジュール34bと、C相のアームである固定子制御パワーモジュール34cとから構成されている。
固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cは、何れも第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4との直列回路で構成されている。
図示のように、A相の固定子制御パワーモジュール34aにおける第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4との中間部と固定子巻線1aのA相巻線との間に接続された固定子巻線電流検出器2aは、固定子巻線1aのA相巻線に流れる電流を検出する。
同様に、B相の固定子制御パワーモジュール34bにおける第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4との中間部と固定子巻線1aのB相巻線との間に接続された固定子巻線電流検出器2aは、固定子巻線1aのB相巻線に流れる電流を検出する。
同様に、C相の固定子制御パワーモジュール34cにおける第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4との中間部と固定子巻線1aのC相巻線との間に接続された固定子巻線電流検出器2aは、固定子巻線1aのC相巻線に流れる電流を検出する。
回転子給電回路56は、回転子巻線電流検出器側の第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと回転子巻線電流検出器側の第2の回転子制御スイッチングモジュール56bとから構成されている。
第1の回転子制御スイッチングモジュール56aは、第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとの直列回路で構成されている。
第2の回転子制御スイッチングモジュール56bは、第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとの直列回路で構成されている。
互いに直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとの間の中間部に、回転子巻線電流検出器側の直流端子9fおよび回転子巻線電流検出器2bを介して、回転子巻線1bの一端が接続され、互いに直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとの間の中間部に、回転子巻線1bの他端が接続されている。すなわち、互いに直列接続された回転子巻線1bと回転子巻線電流検出器2bとが、互いに直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとの間の中間部と、互いに直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとの間の中間部との間に接続されている。
第3のスイッチング素子5a、第4のスイッチング素子6a、第5のスイッチング素子5b、および第6のスイッチング素子6bは、ON/OFF制御されることにより、回転子巻線1bに流れる直流電流の方向を切り替える切替スイッチング装置を構成している。
すなわち、第3のスイッチング素子5aおよび第6のスイッチング素子6bがONの場合は、第4のスイッチング素子6aおよび第5のスイッチング素子5bはOFFであり、直流電流が、第3のスイッチング素子5aから回転子巻線1bを通って第6のスイッチング素子6bへと流れる。第3のスイッチング素子5aおよび第6のスイッチング素子6bがOFFの場合は、第4のスイッチング素子6aおよび第5のスイッチング素子5bはONであり、直流電流が、第5のスイッチング素子5bから回転子巻線1bを通って第4のスイッチング素子6aへと流れる。
回転位置検出センサ10からの出力である回転子(図示省略)の回転位置信号、各相の固定子巻線電流検出器2aおよび回転子巻線電流検出器2bの各々の検出信号、および外部接続用コネクタ(図示省略)を介して伝送されてくる図示省略の外部機器(エンジン制御ユニット等)からの車制御信号および車両状態情報信号、等に基づいて固定子給電回路34および回転子給電回路56の各々の給電状態を制御し、また車両状態の適正化制御、車両制御装置の作動適正化、過電流等の異常状態の対処をする制御、等の周知の制御を行う周知の制御回路が、制御基板11に形成されている。
また、各相の固定子巻線電流検出器2aの出力は、周知のように、回転位置検出センサ10の出力、外部からの車制御信号および車両状態情報信号、等と協働して、各相の第1のスイッチング素子3および第2のスイッチング素子4の導通制御に利用される。
B相の固定子制御パワーモジュール34b、C相の固定子制御パワーモジュール34c、および第1の回転子制御スイッチングモジュール56aは、それぞれ個別に樹脂モールドされ、構造上は各々独立したモールドモジュールである。
C相の固定子制御パワーモジュール34a、C相の固定子巻線電流検出器2a、第1の回転子制御スイッチングモジュール56a、および回転子巻線電流検出器2bは、まとめて絶縁樹脂でモールドされており、固定子側と回転子側とに跨って構造上一体に樹脂モールドされているので、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7と表記してある。この回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7は、図1において太い実線で囲んだ領域である。
回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7は、前述の構造上各々独立したモールドモジュールであるB相の固定子制御パワーモジュール34b、C相の固定子制御パワーモジュール34c、および第1の回転子制御スイッチングモジュール56aとから、構造上独立したモールドモジュールである。
前述の構造上各々独立した回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7、モールドモジュールであるB相の固定子制御パワーモジュール34b、C相の固定子制御パワーモジュール34c、および第1の回転子制御スイッチングモジュール56aは、例えば特許文献1の図1および図2のように、回転電機のリヤブラケットに取り付けられた共通のヒートシンク上に、回転軸の回転中心を取り囲むように、相互間に所定の空間距離を隔てて、円状に配設される。
回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7には、電源8の正側に接続されるプラス側接続端子であるP端子9a、および電源8の負側(接地側を意味するGND側とも言われる)に接続されるマイナス側接続端子であるN端子9bが設けられている。
また、制御基板11の制御回路から、第1のスイッチング素子3、第2のスイッチング素子4、第3のスイッチング素子5a、第4のスイッチング素子6aへ前記ON/OFF信号を伝達するための信号端子9dが、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7に設けられている。
回転位置検出センサ10からの回転位置信号の受信端子である回転位置信号端子9cは、制御基板11の制御回路に接続されている。
なお、回転位置検出センサ10からの回転子(図示省略)の回転位置信号、固定子巻線電流検出器2aおよび回転子巻線電流検出器2bの各々の検出信号、および外部接続用コネクタ(図示省略)を介して伝送されてくる図示省略の外部機器(エンジン制御ユニット等)からの車両状態情報信号、等に基づいて固定子給電回路34および回転子給電回路56の各々の給電状態を制御し、また過電流等の異常状態の対処をする制御等の周知の制御を行う周知の制御回路は、制御基板11に形成されている。
次に回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7の構造を、図2および図3を用いて説明する。図2は回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの各構成要素の平面的に見た配置および電気的接続関係を例示する平面図、図3は図2に例示の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの一部の断面の構造を例示する断面図である。
回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7は、P端子9aと、N端子9bと、固定子巻線1aに接続されるAC端子9eと、回転子巻線1bに接続される直流端子9fと、前述のON/OFF信号を伝達するための信号端子9dとを有する。回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7のP端子9aは電源8(バッテリ等の直流電源の正極の電位)に接続され、N端子9bは接地(バッテリ等の直流電源の負極の電位)されている。
先ず、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの各構成要素の平面的に見た配置および電気的接続関係を例示する平面図である図2を用いて説明する。
P端子9aは、電気的および熱的な良導体である扁平なP端子用ターミナルプレート9aTの一端に直立状態に一体に設けられている。
N端子9bは、電気的および熱的な良導体である扁平なN端子用ターミナルプレート9bTの一端に直立状態に一体に設けられている。
AC端子9eは、電気的および熱的な良導体である扁平なAC端子用ターミナルプレート9eTの一端に直立状態に一体に設けられている。
直流端子9fは、電気的および熱的な良導体である扁平な直流端子用ターミナルプレート9fTの一端に直立状態に一体に設けられている。
信号端子9dは、電気的および熱的な良導体である扁平な信号端子用ターミナルプレート9dTの一端に直立状態に一体に設けられている。
中継用ターミナルプレート9rT1,9rT2は、いずれも直立状態の端子が設けられていないターミナルプレートである。
P端子9aのP端子用ターミナルプレート9aTには、第1のスイッチング素子3および第3のスイッチング素子5aが配設されている。
第1のスイッチング素子3は、中継リード12および中継用ターミナルプレート9rT1を介して、固定子巻線電流検出器2aの一方の側の端部に接続されている。
固定子巻線電流検出器2aの他方の側の端部には、AC端子9eと第2のスイッチング素子4とが、AC端子用ターミナルプレートを介して接続されている。
第2のスイッチング素子4は、中継リード12を介して、電源8の負側(接地側を意味するGND側とも言われる)に接続されるマイナス側接続端子であるN端子9bに、N端子用ターミナルプレート9bTを介して接続されている。
第3のスイッチング素子5aは、中継リード12および中継用ターミナルプレート9rT2を介して、回転子巻線電流検出器2bの一方の側の端部および第4のスイッチング素子6aに接続されている。
回転子巻線電流検出器2bの他方の側の端部には、回転子巻線に接続される直流端子9fが、直流端子用ターミナルプレート9fTを介して接続されている。
第4のスイッチング素子6aは、中継リード12およびN端子用ターミナルプレート9bTを介して、N端子9bに接続されている。
絶縁樹脂15で一体にモールドされているP端子用ターミナルプレート9aT、N端子用ターミナルプレート9bT、AC端子用ターミナルプレート9eT、直流端子用ターミナルプレート9fT、中継用ターミナルプレート9rT1、および中継用ターミナルプレート9rT2、の相隣るプレート間距離は、前述の、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7、モールドモジュールであるB相の固定子制御パワーモジュール34b、C相の固定子制御パワーモジュール34c、および第2の回転子制御スイッチングモジュール56bの相互間の空間距離より、遥かに短い。従って、前述の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7は、コンパクトに形成できる。
次に図2に例示の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7の一部の断面の構造を例示する断面図である図3を用いて説明する。
回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7は、ヒートシンク13に、例えばシリコンの絶縁接着剤14を用いて固定されている。
回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7において、そのP端子9aのP端子用ターミナルプレート9aT、N端子9bのN端子用ターミナルプレート9bT、固定子巻線に接続されるAC端子9eのAC端子用ターミナルプレート9eT、回転子巻線に接続される直流端子9fの直流端子用ターミナルプレート9fT(図3では、断面より奥に位置していることから図示されていない)、および信号端子9dの信号端子用ターミナルプレート9dT(図3では、断面より奥に位置していることから図示されていない)は、図3における最下層に配設されており、絶縁樹脂15の図3における下面(ヒートシンク13の側の面)から露出している。同様に、中継用ターミナルプレート9rT1,9rT2も、絶縁樹脂15の図3における下面(ヒートシンク13の側の面)から露出している。
従って、電気的絶縁体であり且つ熱的良伝導体である絶縁接着剤14によって、ヒートシンク13に、P端子用ターミナルプレート9aT、N端子用ターミナルプレート9bT、AC端子用ターミナルプレート9eT、直流端子用ターミナルプレート9fT、信号端子9dの信号端子用ターミナルプレート9dT、および中継用ターミナルプレート9rT1,9rT2を、直接接着することができる。
固定子巻線電流検出器2aおよび、図3に図示されていない回転子巻線電流検出器2b、第1のスイッチング素子3、第2のスイッチング素子4、第3のスイッチング素子5a、図3に図示されていない第4のスイッチング素子6a、および中継リード12は、図3における第2層に配設されている。
この実施の形態1によれば、前述のような回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7が、ヒートシンク13の上に配設されヒートシンク13に熱的に接続されているので、回転子巻線電流検出器2bの発熱、回転子給電回路56の第3のスイッチング素子5aおよび第4のスイッチング素子6aの各々の発熱の放熱も、固定子巻線電流検出器2aの発熱、固定子給電回路34の第1のスイッチング素子3および第2のスイッチング素子4の各々の発熱の放熱と同様に、扁平なターミナルプレートを介してヒートシンクから放熱することができるとともに、固定子巻線に通電するスイッチング素子と、回転子巻線に通電するスイッチング素子とを、同一のパワーモールドモジュールの中に一体化して成形しているので、複数のモールドモジュールが不要となり、電力変換装置を簡素化することができる。
前述の実施の形態1を総括すると、実施の形態1は、それぞれ直列接続された第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4とを有し回転電機1の固定子巻線1aに給電する固定子給電回路34、それぞれ直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとを有し回転電機1の回転子巻線1bに給電する回転子給電回路56、回転子給電回路56から回転子巻線1bへの給電により回転子巻線1bに流れる電流を検出する回転子巻線電流検出器2b、および固定子給電回路34から固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる電流を検出する固定子巻線電流検出器2aを備えた電力変換装置であって、回転子巻線電流検出器2bおよび固定子巻線電流検出器2aの少なくとも一方と、回転子給電回路56と、固定子給電回路34とにより、単一の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7が構成され、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7の、回転子巻線電流検出器2bおよび固定子巻線電流検出器2aの少なくとも一方と回転子給電回路56と固定子給電回路34とが、共通のヒートシンク13に熱的に接続され、回転子巻線電流検出器2bおよび固定子巻線電流検出器2aの少なくとも一方の発熱と回転子給電回路56の発熱と固定子給電回路34の発熱とが、ヒートシンク13へ伝熱され、
回転子巻線電流検出器2bおよび固定子巻線電流検出器2aの少なくとも一方と回転子給電回路56と固定子給電回路34とが、絶縁樹脂15で一体にモールドされることにより回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7が構成されており、
固定子給電回路34は、直流を交流に変換し、交流出力を固定子巻線1aに給電し、回転子給電回路56は、直流を回転子巻線1bに給電し、
固定子給電回路34は、第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4とからなる固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cが三相分並列接続されたインバータであり、
回転子給電回路56は、直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとからなる第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと、それぞれ直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとからなる第2の回転子制御スイッチングモジュール56bとからなり、直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとの中間部が回転子巻線1bの一端に接続され、直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとの中間部が回転子巻線1bの他端に接続され、
固定子給電回路34の一相分の固定子制御パワーモジュール34aと、当該一相分の固定子制御パワーモジュール34aから固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる電流を検出する固定子巻線電流検出器2aと、第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと、回転子巻線電流検出器2bと、から回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7が構成されている
電力変換装置であり、
このような電力変換装置が回転電機1に一体に取り付けられている電力変換装置付回転電機であり、
従って、回転子巻線電流検出器2bの発熱、回転子給電回路56の第3のスイッチング素子5aおよび第4のスイッチング素子6aの各々の発熱の放熱も、固定子巻線電流検出器2aの発熱、固定子給電回路34の第1のスイッチング素子3および第2のスイッチング素子4の各々の発熱の放熱と同様に、扁平なターミナルプレートを介してヒートシンクから放熱することができるとともに、固定子巻線に通電するスイッチング素子と、回転子巻線に通電するスイッチング素子とを、同一のパワーモールドモジュールの中に一体化して成形しているので、複数のモールドモジュールが不要となり、電力変換装置を簡素化することができる。
実施の形態2.
以下、実施の形態2を、電力変換装置付回転電機の電気回路の他の例を示す接続図である図4および図4に例示の電力変換装置付回転電機において回転電機の回転子および固定子に給電する回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの各構成要素の平面的に見た配置および電気的接続関係を例示する平面図である図5によって説明する。なお、本実施の形態2については、前述の実施の形態1と異なる点のみ説明し、前述の実施の形態1と同一または相当する事項については説明を割愛する。
実施の形態1との相違は、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7の構成にある。
即ち、実施の形態1は、回転子給電回路56における第1の回転子制御スイッチングモジュール56aおよび回転子巻線電流検出器2bが、固定子給電回路34における固定子制御パワーモジュール34aおよび固定子巻線電流検出器2aと一体にモールドされた構成であるが、実施の形態2は、図4に例示のように、回転子給電回路56における第2の回転子制御スイッチングモジュール56bが、固定子給電回路34における固定子制御パワーモジュール34bおよび固定子巻線電流検出器2aと一体にモールドされた構成である。
また、本実施の形態2においては、図5に例示のように、図2における回転子巻線電流検出器2b、第3のスイッチング素子5a、第4のスイッチング素子6a、直流端子9f、直流端子用ターミナルプレート9fT、および中継用ターミナルプレート9rT2は設けられておらず、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7に、第5のスイッチング素子5b、第6のスイッチング素子6b、および電気的および熱的な良導体である扁平な直流端子用ターミナルプレート9gTの一端に直立状態に一体に設けられている直流端子9gが、絶縁樹脂で一体に設けられている。
第5のスイッチング素子5bは、中継リード12および直流端子用ターミナルプレート9gTを介して、直流端子9gおよび第6のスイッチング素子6bに接続されている。
第6のスイッチング素子6bは、中継リード12およびN端子用ターミナルプレート9bTを介してN端子9bに接続されている。
絶縁樹脂で一体にモールドされているP端子用ターミナルプレート9aT、N端子用ターミナルプレート9bT、AC端子用ターミナルプレート9eT、直流端子用ターミナルプレート9gT、および中継用ターミナルプレート9rT1、の相隣るプレート間距離は、前述の、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7、モールドモジュールであるB相の固定子制御パワーモジュール34b、C相の固定子制御パワーモジュール34c、および第1の回転子制御スイッチングモジュール56aの相互間の空間距離より、遥かに短い。従って、本実施の形態2における回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7も、コンパクトに形成できる。
本実施の形態2における回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7の断面図は、実施の形態1と同等の構成であり、実施の形態1と同様の効果を有することが可能である。
前述の実施の形態2を、前述の実施の形態1と異なる点について総括すると、実施の形態2は、固定子給電回路34は、第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4とからなる固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cが三相分並列接続されたインバータであり、
回転子給電回路56は、直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとからなる第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと、それぞれ直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bからなる第2の回転子制御スイッチングモジュール56bとからなり、直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとの中間部が回転子巻線1bの一端に接続され、直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとの中間部が回転子巻線1bの他端に接続され、
固定子給電回路34の一相分の固定子制御パワーモジュール34aと、当該一相分の固定子制御パワーモジュール34aから固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる電流を検出する固定子巻線電流検出器2aと、第2の回転子制御スイッチングモジュール56bと、から回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7が構成されている
電力変換装置であり、
このような電力変換装置が回転電機1に一体に取り付けられている電力変換装置付回転電機であり、
従って、前述の実施の形態1と同様に、回転子給電回路56の第5のスイッチング素子5bおよび第6のスイッチング素子6bの各々の発熱の放熱も、固定子巻線電流検出器2aの発熱、固定子給電回路34の第1のスイッチング素子3および第2のスイッチング素子4の各々の発熱の放熱と同様に、扁平なターミナルプレートを介してヒートシンクから放熱することができるとともに、固定子巻線に通電するスイッチング素子と、回転子巻線に通電するスイッチング素子とを、同一のパワーモールドモジュールの中に一体化して成形しているので、複数のモールドモジュールが不要となり、電力変換装置を簡素化することができる。
実施の形態3.
以下、実施の形態3を、電力変換装置付回転電機の電気回路の更に他の例を示す接続図である図6によって説明する。なお、本実施の形態3については、前述の実施の形態1および2と異なる点のみ説明し、前述の実施の形態1および2と同一または相当する事項については説明を割愛する。
前述の実施の形態1および実施の形態2では、回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7にモールドされるスイッチング素子は、固定子巻線側に接続される上アームおよび下アームの1相分であるが、本実施の形態3は、三相以上、例えば、三相が二組のスイッチング素子で固定子巻線側が接続されている事例である。
固定子巻線1aの側の三相分の各相の固定子巻線電流検出器2aと、固定子巻線1aに電流を流すための第1のスイッチング素子3と、第2のスイッチング素子4とで1相が構成された3相分のスイッチング素子と、回転子巻線1b側の回転子巻線電流検出器2bと、回転子巻線1bに電流を流すための第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとが、絶縁樹脂15により一体にモールドされることで、第1の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール16aが形成されている。
さらに、固定子巻線1aの側の三相分の各相の固定子巻線電流検出器2aと、固定子巻線1aに電流を流すための第1のスイッチング素子3と、第2のスイッチング素子4で1相が構成された3相分のスイッチング素子と、回転子巻線1bに電流を流すための第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとが、が絶縁樹脂15により一体にモールドされることで、第2の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール16bが形成されている。
本実施の形態3における構成により、実施の形態1および実施の形態2が回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール7の中の固定子巻線側のスイッチング素子が1相分であったのに対して、3相分を一つのモールドモジュールに形成することにより、実施の形態1および実施の形態2と同様の効果を有したまま、モジュール数が低減可能となり、電力変換装置を更に簡素化することができる。
前述の実施の形態3を、前述の実施の形態1および実施の形態2と異なる点について総括すると、実施の形態3は、それぞれ直列接続された第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4とを有し回転電機1の固定子巻線1aに給電する固定子給電回路34、
それぞれ直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとを有し回転電機1の回転子巻線1bに給電する回転子給電回路56、
回転子給電回路56から回転子巻線1bへの給電により回転子巻線1bに流れる電流を検出する回転子巻線電流検出器2b、および
固定子給電回路34から固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる電流を検出する固定子巻線電流検出器2aを備えた電力変換装置であって、
第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4とからなる固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cが三相分並列接続されたインバータでそれぞれ構成された第1の固定子三相給電回路341および第2の固定子三相給電回路342によって固定子給電回路34が構成され、
直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとからなる第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと、それぞれ直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとからなる第2の回転子制御スイッチングモジュール56bとから、回転子給電回路56が構成され、
直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとの中間部が回転子巻線1bの一端に接続され、直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとの中間部が回転子巻線1bの他端に接続され、
第1の固定子三相給電回路341と、第1の固定子三相給電回路341の各相の固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cから固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる各相の電流を検出する各相の固定子巻線電流検出器2a,2a,2aと、第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと、回転子巻線電流検出器2bと、から第1の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール16aが構成され、
第2の固定子三相給電回路342と、第2の固定子三相給電回路342の各相の固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cから固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる各相の電流を検出する各相の固定子巻線電流検出器2a,2a,2aと、から第2の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール16bが構成されている
電力変換装置であり、
また、それぞれ直列接続された第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4とを有し回転電機1の固定子巻線1aに給電する固定子給電回路34、
それぞれ直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとを有し回転電機1の回転子巻線1bに給電する回転子給電回路56、
回転子給電回路56から回転子巻線1bへの給電により回転子巻線1bに流れる電流を検出する回転子巻線電流検出器2b、および
固定子給電回路34から固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる電流を検出する固定子巻線電流検出器2aを備えた電力変換装置であって、
第1のスイッチング素子3と第2のスイッチング素子4とからなる固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cが三相分並列接続されたインバータでそれぞれ構成された第1の固定子三相給電回路341および第2の固定子三相給電回路342によって固定子給電回路34が構成され、
直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとからなる第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと、それぞれ直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとからなる第2の回転子制御スイッチングモジュール56bとから、回転子給電回路56が構成され、
直列接続された第3のスイッチング素子5aと第4のスイッチング素子6aとの中間部が回転子巻線1bの一端に接続され、直列接続された第5のスイッチング素子5bと第6のスイッチング素子6bとの中間部が回転子巻線1bの他端に接続され、
第1の固定子三相給電回路341と、第1の固定子三相給電回路341の各相の固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cから固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる各相の電流を検出する各相の固定子巻線電流検出器2a,2a,2aと、第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと、回転子巻線電流検出器2bと、から第1の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール16aが構成され、
第2の固定子三相給電回路342と、第2の固定子三相給電回路342の各相の固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cから固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる各相の電流を検出する各相の固定子巻線電流検出器2a,2a,2aと、から第2の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール16bが構成されている
電力変換装置であり、
また、第1の固定子三相給電回路341と、第1の固定子三相給電回路341の各相の固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cから固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる各相の電流を検出する各相の固定子巻線電流検出器2a,2a,2aと、第1の回転子制御スイッチングモジュール56aと、回転子巻線電流検出器2bとが、絶縁樹脂15で一体にモールドされることにより第1の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール16aが構成され、
第2の固定子三相給電回路342と、第2の固定子三相給電回路342の各相の固定子制御パワーモジュール34a,34b,34cから固定子巻線1aへの給電により固定子巻線1aに流れる各相の電流を検出する各相の固定子巻線電流検出器2a,2a,2aとが、絶縁樹脂15で一体にモールドされることにより第2の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール16bが構成されている
電力変換装置であり、
このような電力変換装置が回転電機1に一体に取り付けられている電力変換装置付回転電機であり、
従って、3相分を一つのモールドモジュールに形成することにより、実施の形態1および実施の形態2と同様の効果を有したまま、モジュール数が低減可能となり、電力変換装置を更に簡素化することができる。
なお、本発明の実施の形態1から実施の形態3において、回転子巻線側のスイッチング素子にトランジスタを図示しているが、トランジスタに限定されるものではなく、ダイオードなどでも同様の効果を有することが可能である。
なお、各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。
1 回転電機、 1a 固定子巻線、 1b 回転子巻線、
2a 固定子巻線電流検出器、 2b 回転子巻線電流検出器、
3 第1のスイッチング素子、 4 第2のスイッチング素子、
34 固定子給電回路、 34a 固定子制御パワーモジュール、
34b 固定子制御パワーモジュール、 34c 固定子制御パワーモジュール、
341 第1の固定子三相給電回路、 342 第2の固定子三相給電回路、
5a 第3のスイッチング素子、 5b 第5のスイッチング素子、
6a 第4のスイッチング素子、 6b 第6のスイッチング素子、
56 回転子給電回路、 56a 第1の回転子制御スイッチングモジュール、
56b 第2の回転子制御スイッチングモジュール、
7 回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュール、
8 電源、 9a P端子、 9aT P端子用ターミナルプレート、
9b N端子、 9bT N端子用ターミナルプレート、 9c 回転位置信号端子、
9d 信号端子、 9dT 信号端子用ターミナルプレート、
9e AC端子、 9eT AC端子用ターミナルプレート、
9f 直流端子、 9fT 直流端子用ターミナルプレート、
9g 直流端子、 9gT 直流端子用ターミナルプレート、
10 回転位置検出センサ、 9rT1 中継用ターミナルプレート、
9rT2 中継用ターミナルプレート、 11 制御基板、 12 中継リード、
13 ヒートシンク、 14 絶縁接着剤、 15 絶縁樹脂、
16a 第1の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール、
16b 第2の回転子給電固定子給電ハイブリッド三相パワーモールドモジュール。

Claims (4)

  1. それぞれ直列接続された第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子とを有し回転電機の固定子巻線に給電する固定子給電回路、
    それぞれ直列接続された第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子とを有し前記回転電機の回転子巻線に給電する回転子給電回路、
    前記回転子給電回路から前記回転子巻線への給電により前記回転子巻線に流れる電流を検出する回転子巻線電流検出器、および
    前記固定子給電回路から前記固定子巻線への給電により前記固定子巻線に流れる電流を検出する固定子巻線電流検出器を備え、
    前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と、前記回転子給電回路と、前記固定子給電回路とにより、単一の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成され、
    前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と前記回転子給電回路と前記固定子給電回路とが、共通のヒートシンクに熱的に接続され、
    前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方の発熱と前記回転子給電回路の発熱と前記固定子給電回路の発熱とが、前記ヒートシンクへ伝熱される電力変換装置において
    前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と前記回転子給電回路と前記固定子給電回路とが、絶縁樹脂で一体にモールドされることにより前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成されている電力変換装置であって、
    前記固定子給電回路は、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチング素子とからなる固定子制御パワーモジュールが三相分並列接続されたインバータであり、
    前記回転子給電回路は、前記直列接続された前記第3のスイッチング素子と前記第4のスイッチング素子とからなる第1の回転子制御スイッチングモジュールと、それぞれ直列接続された第5のスイッチング素子と第6のスイッチング素子とからなる第2の回転子制御スイッチングモジュールとからなり、前記直列接続された前記第3のスイッチング素子と前記第4のスイッチング素子との中間部が前記回転子巻線の一端に接続され、前記直列接続された前記第5のスイッチング素子と前記第6のスイッチング素子との中間部が前記回転子巻線の他端に接続され、
    前記固定子給電回路の一相分の前記固定子制御パワーモジュールと、当該一相分の前記固定子制御パワーモジュールから前記固定子巻線への給電により前記固定子巻線に流れる電流を検出する前記固定子巻線電流検出器と、前記第1の回転子制御スイッチングモジュールと、前記回転子巻線電流検出器と、から前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成されている
    ことを特徴とする電力変換装置。
  2. それぞれ直列接続された第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子とを有し回転電機の固定子巻線に給電する固定子給電回路、
    それぞれ直列接続された第3のスイッチング素子と第4のスイッチング素子とを有し前記回転電機の回転子巻線に給電する回転子給電回路、
    前記回転子給電回路から前記回転子巻線への給電により前記回転子巻線に流れる電流を検出する回転子巻線電流検出器、および
    前記固定子給電回路から前記固定子巻線への給電により前記固定子巻線に流れる電流を検出する固定子巻線電流検出器を備え、
    前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と、前記回転子給電回路と、前記固定子給電回路とにより、単一の回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成され、
    前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールの、前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と前記回転子給電回路と前記固定子給電回路とが、共通のヒートシンクに熱的に接続され、
    前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方の発熱と前記回転子給電回路の発熱と前記固定子給電回路の発熱とが、前記ヒートシンクへ伝熱される電力変換装置において、
    前記回転子巻線電流検出器および前記固定子巻線電流検出器の少なくとも一方と前記回転子給電回路と前記固定子給電回路とが、絶縁樹脂で一体にモールドされることにより前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成されている電力変換装置であって、
    前記固定子給電回路は、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチング素子とからなる固定子制御パワーモジュールが三相分並列接続されたインバータであり、
    前記回転子給電回路は、前記直列接続された前記第3のスイッチング素子と前記第4のスイッチング素子とからなる第1の回転子制御スイッチングモジュールと、それぞれ直列接続された第5のスイッチング素子と第6のスイッチング素子とからなる第2の回転子制御スイッチングモジュールとからなり、前記直列接続された前記第3のスイッチング素子と前記第4のスイッチング素子との中間部が前記回転子巻線の一端に接続され、前記直列接続された前記第5のスイッチング素子と前記第6のスイッチング素子との中間部が前記回転子巻線の他端に接続され、
    前記固定子給電回路の一相分の前記固定子制御パワーモジュールと、当該一相分の前記固定子制御パワーモジュールから前記固定子巻線への給電により前記固定子巻線に流れる電流を検出する前記固定子巻線電流検出器と、前記第2の回転子制御スイッチングモジュールと、から前記回転子給電固定子給電ハイブリッドパワーモールドモジュールが構成されている
    ことを特徴とする電力変換装置。
  3. 請求項1または請求項2に記載の電力変換装置において、
    前記固定子給電回路は、直流を交流に変換し、交流出力を前記固定子巻線に給電し、
    前記回転子給電回路は、直流を前記回転子巻線に給電する
    ことを特徴とする電力変換装置。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電力変換装置が前記回転電機に一体に取り付けられている
    ことを特徴とする電力変換装置付回転電機
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JP3894413B2 (ja) * 2000-06-08 2007-03-22 三菱電機株式会社 車両用交流発電機
JP5532984B2 (ja) * 2010-02-04 2014-06-25 株式会社デンソー 車両用回転電機
JP2013106361A (ja) * 2011-11-10 2013-05-30 Mitsubishi Electric Corp 制御装置一体型回転電機
JP5752218B2 (ja) * 2013-12-09 2015-07-22 三菱電機株式会社 電力変換装置付き回転電機
JP2016082664A (ja) * 2014-10-10 2016-05-16 田中 正一 ロータ極数切換可能な永久磁石同期機
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