JP7224558B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
図1~図8を用いて、実施の形態1に係る電力変換装置100の構成を説明する。
実施の形態1に係る電力変換装置100によれば、図4に示されるように、第3端E3は、第1電界緩和シールド51と第3電界緩和シールド53とが重なる方向(第1方向DR1)から見たときに第1端E1と重なる位置から第2端E2と重なる位置までのいずれかに配置されている。このため、図9に示されるように、第1電界緩和シールド51および第2電界緩和シールド52によって生じた電界は、緩やかに変化する。特に、第1電界緩和シールド51と第2電界緩和シールド52との隙間に生じた電界は、緩やかに変化する。これは、第1電界緩和シールド51および第2電界緩和シールド52から生じた電位が浮遊電位である第3電界緩和シールド53の第3端E3に分担されるためである。なお、図9、図11および図12のコンター図では、灰色の線は、等電位線を示している。また、コンター図は、各領域の色が白から黒に向かって濃くなるにつれて電界の電界値が高くなることを示している。各領域の色の濃さは、10段階に分けられている。最小の電界値を0.0とし、最大の電界値を5.0としたとき、5段階目の電界値は2.5である。
次に、図14~図16を用いて、実施の形態2に係る電力変換装置100の構成を説明する。実施の形態2は、特に説明しない限り、上記の実施の形態1と同一の構成および作用効果を有している。したがって、上記の実施の形態1と同一の構成には同一の符号を付し、説明を繰り返さない。
例えば、2つの平板が向かい合う平板-平板系では、空間で発生する電界は一様である。このため、平板-平板系では、不平等率は、1である。
実施の形態2に係る電力変換装置100によれば、図15に示されるように、第3電界緩和シールド53の第1電界緩和シールド51に面した面積は、第1電界緩和シールド51の面積以上である。このため、第3電界緩和シールド53に生じる電界を低くすることができる。よって、放電を抑制することができる。
次に、図18を用いて、実施の形態3に係る電力変換装置100の構成を説明する。実施の形態3は、特に説明しない限り、上記の実施の形態1と同一の構成および作用効果を有している。したがって、上記の実施の形態1と同一の構成には同一の符号を付し、説明を繰り返さない。
実施の形態3に係る電力変換装置100によれば、図18に示されるように、第1電界緩和シールド51、第2電界緩和シールド52および第3電界緩和シールド53のうち少なくともいずれかは、中空構造を有している。このため、第1電界緩和シールド51、第2電界緩和シールド52および第3電界緩和シールド53の各々が中空構造を有していない場合よりも、電力変換装置100を軽くすることができる。すなわち、第1電界緩和シールド51、第2電界緩和シールド52および第3電界緩和シールド53が中実である場合よりも、電力変換装置100を軽くすることができる。
Claims (6)
- 接地電位である接地物から離れて配置された複数の電力変換ユニットと、
前記接地物と前記複数の電力変換ユニットとの間に配置され、かつ第1端を含む第1電界緩和シールドと、
前記第1端と隙間を空けて向かい合う第2端を含み、かつ前記接地物と前記複数の電力変換ユニットとの間に配置された第2電界緩和シールドと、
前記接地物と前記第1電界緩和シールドとの間において前記第1電界緩和シールドに重なるように配置され、かつ第3端を含む第3電界緩和シールドとを備え、
前記第1電界緩和シールドと前記第3電界緩和シールドとが重なる方向から見たときに、前記第1電界緩和シールドと前記第2電界緩和シールドとは、前記複数の電力変換ユニットを取り囲んでおり、
前記第3端は、前記第1電界緩和シールドと前記第3電界緩和シールドとが重なる前記方向から見たときに前記第1端と重なる位置から前記第2端と重なる位置までのいずれかに配置されている、電力変換装置。 - 前記第1電界緩和シールドは、前記第2電界緩和シールドよりも高い電位を有しており、
前記第3端は、前記第1電界緩和シールドと前記第3電界緩和シールドとが重なる前記方向から見たときに前記第1端と重なる位置から前記第1端および前記第2端の中点に重なる位置までのいずれかに配置されている、請求項1に記載の電力変換装置。 - 前記第3端は、前記第1電界緩和シールドと前記第3電界緩和シールドとが重なる前記方向から見たときに前記第1端と重なる位置よりも前記第2端と重なる位置に向かって突出している、請求項1または2に記載の電力変換装置。
- 前記第3電界緩和シールドの前記第1電界緩和シールドに面した面積は、前記第1電界緩和シールドの面積以上である、請求項1~3のいずれか1項に記載の電力変換装置。
- 前記第3電界緩和シールドの外径は、前記第1電界緩和シールドの外径以上である、請求項4に記載の電力変換装置。
- 前記第1電界緩和シールド、前記第2電界緩和シールドおよび前記第3電界緩和シールドのうち少なくともいずれかは、中空構造を有している、請求項1~5のいずれか1項に記載の電力変換装置。
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