JP7361954B2 - 電圧センサおよび電力変換装置 - Google Patents
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Description
車両に搭載される電力変換装置を例にして、実施の形態1に係る電力変換装置40および電力変換装置40が備える電圧センサ1について説明する。
図1に示す電力変換装置40は、直流電力を三相交流電力に変換する直流-三相変換装置であり、正極入力端子41aと、負極入力端子41bと、出力端子42a,42b,42cとを備える。各出力端子42a,42b,42cはそれぞれ、三相交流電力のU相、V相、W相に対応している端子である。
正極入力端子41aは、図示しない電源に電気的に接続される。電源は、例えば、電力供給線から電力を取得する集電装置である。電力供給線は、例えば、架線または第三軌条である。集電装置は、例えば、パンタグラフまたは集電靴である。正極入力端子41aは、接触器、フィルタリアクトル等を介して、集電装置に電気的に接続されることが好ましい。負極入力端子41bは、接地される。
図2に示すように、電圧センサ1は、第1電極14、第2電極15、および第1電極14と第2電極15との電位差を測定する測定回路16が形成される基板11と、第1電極14を第1ブスバー45aに電気的に接続し、かつ、基板11を第1ブスバー45aに固定する第1接続部材12と、第2電極15を第2ブスバー45bに電気的に接続し、かつ、基板11を第2ブスバー45bに固定する第2接続部材13と、を備える。
第1電極14は、図3に示すように第1主面11aから第2主面11bまで基板11を貫通する筒状の形状を有する導電体で形成される。第1電極14の形状は、第1カラー17に当接することが可能な形状を有する。実施の形態1では、第1電極14の第2主面11bに近い一端は、第1カラー17の端面と面接触が可能な形状を有する。第1電極14は、基板11が第1ブスバー45aに固定された状態で、第1カラー17から受ける応力によって変形しない程度以上の剛性と強度を有することが好ましい。
第2電極15は、図4に示すように第1主面11aから第2主面11bまで基板11を貫通する筒状の形状を有する導電体で形成される。第2電極15の形状は、第2カラー19に当接することが可能な形状を有する。実施の形態1では、第2電極15の第2主面11bに近い一端は、第2カラー19の端面と面接触が可能な形状を有する。第2電極15は、基板11が第2ブスバー45bに固定された状態で、第2カラー19から受ける応力によって変形しない程度以上の剛性と強度を有することが好ましい。
第1電極14および第2電極15をブスバーに電気的に接続し、基板11をブスバーに固定する方法は上述の例に限られない。複数のブスバーを互いに電気的に接続し、かつ、複数のブスバーを支持する支持部材を用いて、第1電極14および第2電極15をブスバーに電気的に接続し、かつ、基板11を支持部材に固定する電圧センサ2について実施の形態2で説明する。
Claims (7)
- 第1ブスバーと第2ブスバーとの電位差を測定する電圧センサであって、
第1電極、第2電極、および前記第1電極と前記第2電極との電位差を測定することにより前記第1ブスバーと前記第2ブスバーとの電位差を測定する測定回路が形成される基板と、
前記第1電極を前記第1ブスバーに電気的に接続し、かつ、前記基板を前記第1ブスバーに固定する第1接続部材と、
前記第2電極を前記第2ブスバーに電気的に接続し、かつ、前記基板を前記第2ブスバーに固定する第2接続部材と、
前記第1ブスバーおよび第3ブスバーを互いに電気的に接続し、かつ、前記第1ブスバーおよび前記第3ブスバーを支持する第1支持部材と、を備え、
前記第1支持部材は、
前記第1ブスバーおよび前記第3ブスバーが固定され、前記第1ブスバーおよび前記第3ブスバーを互いに電気的に接続する第1導電部材と、
絶縁体で形成され、前記第1導電部材を覆う第1絶縁部材と、を有し
前記第1接続部材は、前記第1電極を前記第1導電部材に電気的に接続する、
電圧センサ。 - 前記第1接続部材は、
筒状の形状を有する導電体で形成される第1カラーと、
前記第1カラーに挿通されて、前記第1カラーが前記第1電極および前記第1ブスバーに当接した状態で前記基板を前記第1ブスバーに固定する第1締結部材と、を有する、
請求項1に記載の電圧センサ。 - 前記第1カラーの導電率は、前記第1締結部材の導電率より高い、
請求項2に記載の電圧センサ。 - 前記第1接続部材は、前記基板を前記第1導電部材に固定する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の電圧センサ。 - 供給された電力を、負荷に供給するための電力に変換して、変換した電力を前記負荷に供給する主回路と、
請求項1から4のいずれか1項に記載の電圧センサと、
前記主回路および前記電圧センサを収容する筐体と、
を備える電力変換装置。 - 絶縁体で形成され、前記電圧センサが備える前記基板を前記筐体に固定する基板固定部材をさらに備える、
請求項5に記載の電力変換装置。 - 供給された電力を、負荷に供給するための電力に変換して、変換した電力を前記負荷に供給する主回路と、
請求項1から4のいずれか1項に記載の電圧センサと、
前記主回路および前記電圧センサを収容する筐体と、
前記電圧センサが備える前記第1支持部材を前記筐体に固定する支持部材固定部材と、
を備える電力変換装置。
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