JP7483186B2 - 電力変換装置 - Google Patents

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Description

本開示は、電力変換装置に関する。
鉄道車両には、電源から供給される電力を負荷装置、例えば、電動機、照明機器、空調機器等に供給するための電力に変換し、変換した電力を負荷装置に供給する電力変換装置が搭載されている。この種の電力変換装置の一例が特許文献1に開示されている。
特開2009-96460号公報
鉄道車両に搭載される電力変換装置の各構成要素は、密閉空間となる筐体の内部に収容されている。各構成要素は通電時に発熱するが、単位時間あたりの発熱量は構成要素ごとに異なる。このため、電力変換装置の筐体の内部において特定の箇所の温度が高くなり、当該箇所に設けられている構成要素の温度が高くなってしまうことがある。この課題は、車両に設けられる電力変換装置に限られず、発熱量が大きい構成要素を備える電力変換装置で起こり得る。
本開示は上述の事情に鑑みてなされたものであり、筐体の内部において局所的に温度が上昇することが抑制された電力変換装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本開示の電力変換装置は、複数のパワーユニットと、複数の送風機と、筐体と、伝熱性の複数のベースと、複数の冷却器と、を備える。パワーユニットのそれぞれは、直列に接続された複数のコンデンサと、一次端子間に複数のコンデンサが接続され、複数のコンデンサを介して供給される直流電力を負荷装置に供給するための電力に変換する電力変換回路と、を有する。送風機は、パワーユニットごとに設けられ、対応するパワーユニットを通る空気の流れを生じさせる。筐体は、複数のパワーユニットおよび複数の送風機を収容する。ベースには、パワーユニットがそれぞれ取り付けられる。複数の冷却器は、ベースにそれぞれ熱的に接続され、筐体の外部において水平方向に筐体を挟む位置に設けられる。パワーユニットが有する複数のコンデンサは、空隙を空けて設けられる
本開示に係る電力変換装置は、複数のパワーユニットと、パワーユニットごとに設けられ、対応するパワーユニットを通る空気の流れを生じさせる複数の送風機と、を備える。パワーユニットが有する複数のコンデンサは、該パワーユニットが取り付けられるベースの主面から離れる方向に空隙を挟んで並べられている。送風機が、発熱量が大きいパワーユニットを通る空気の流れを生じさせることで、筐体の内部において局所的に温度が上昇することが抑制される。
実施の形態1に係る電力変換装置のブロック図 実施の形態1に係る電力変換装置の鉄道車両への搭載例を示す図 実施の形態1に係る筐体の断面図 実施の形態1に係る電力変換装置の構成要素の配置例を示す図 実施の形態1に係る電力変換装置の図4におけるV-V線での矢視断面図 実施の形態1に係る電力変換装置の図4におけるVI-VI線での矢視断面図 実施の形態1に係る電力変換装置における空気の流れの例を示す図 実施の形態2に係る電力変換装置の構成要素の配置例を示す図 実施の形態2に係る電力変換装置の図8におけるIX-IX線での矢視断面図 実施の形態2に係る電力変換装置における空気の流れの例を示す図 実施の形態3に係る電力変換装置の構成要素の配置例を示す図 実施の形態3に係る電力変換装置の図11におけるXII-XII線での矢視断面図 実施の形態3に係る電力変換装置における空気の流れの例を示す図
以下、本開示の実施の形態に係る電力変換装置について図面を参照して詳細に説明する。なお図中、同一または同等の部分には同一の符号を付す。
(実施の形態1)
実施の形態1では、鉄道車両に搭載され、負荷装置、例えば、電動機、照明機器、空調機器等に電力を供給する電力変換装置を例にして、電力変換装置1について説明する。図1に示す電力変換装置1は、図示しない電源から供給される電力を負荷装置の一例である電動機IM1,IM2,IM3,IM4に供給するための電力に変換し、変換した電力を電動機IM1,IM2,IM3,IM4に供給する。
電力変換装置1は、電源、具体的には、集電装置に接続される端子1aと、接地される端子1bと、電源から供給される交流電力を降圧する変圧器10と、変圧器10で降圧された交流電力を電動機IM1,IM2に供給するための交流電力に変換するパワーユニット11と、変圧器10で降圧された交流電力を電動機IM3,IM4に供給するための交流電力に変換するパワーユニット21と、を備える。集電装置は、電力供給線を介して、変電所から電力を取得する。例えば、集電装置は、パンタグラフまたは集電靴であって、電力供給線は、架線または第三軌条である。
電力変換装置1はさらに、パワーユニット11を電源に電気的に接続し、または電源から電気的に切り離す接触器MC1と、パワーユニット21を電源に電気的に接続し、または電源から電気的に切り離す接触器MC2と、を備える。電力変換装置1はさらに、接触器MC1,MC2を投入または開放する接触器制御回路31と、パワーユニット11,21が有するスイッチング素子を制御するパワーユニット制御回路32と、を備える。
パワーユニット11は、変圧器10で降圧された交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を出力するコンバータ12と、コンバータ12が出力する直流電力で充電されるフィルタコンデンサFC11,FC12と、を備える。パワーユニット11はさらに、一次端子間にフィルタコンデンサFC11,FC12が接続される電力変換回路としてインバータ13を備える。インバータ13は、フィルタコンデンサFC11,FC12を介して供給される直流電力を電動機IM1,IM2に供給するための交流電力に変換し、変換した交流電力を出力する。
フィルタコンデンサFC11,FC12は直列に接続されている。詳細には、フィルタコンデンサFC11の一端は、コンバータ12の二次側の正極端子およびインバータ13の一次端子の一方に電気的に接続される。フィルタコンデンサFC12の一端は、フィルタコンデンサFC11の他端およびコンバータ12の二次側の中性端子に電気的に接続される。フィルタコンデンサFC12の他端は、コンバータ12の二次側の負極端子およびインバータ13の一次端子の他方に電気的に接続される。
パワーユニット21は、変圧器10で降圧された交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を出力するコンバータ22と、コンバータ22が出力する直流電力で充電されるフィルタコンデンサFC21,FC22と、を備える。パワーユニット21はさらに、一次端子間にフィルタコンデンサFC21,FC22が接続される電力変換回路としてインバータ23を備える。インバータ23は、フィルタコンデンサFC21,FC22を介して供給される直流電力を電動機IM3,IM4に供給するための交流電力に変換し、変換した交流電力を出力する。
フィルタコンデンサFC21,FC22は直列に接続されている。詳細には、フィルタコンデンサFC21の一端は、コンバータ22の二次側の正極端子およびインバータ23の一次端子の一方に電気的に接続される。フィルタコンデンサFC22の一端は、フィルタコンデンサFC21の他端およびコンバータ22の二次側の中性端子に電気的に接続される。フィルタコンデンサFC22の他端は、コンバータ22の二次側の負極端子およびインバータ23の一次端子の他方に電気的に接続される。
変圧器10は、端子1a,1bに両端が接続される一次巻線10aと、パワーユニット11に電気的に接続される二次巻線10bと、パワーユニット21に電気的に接続される二次巻線10cと、一次巻線10aおよび二次巻線10b,10cが巻き回される鉄心10dと、を有する。
接触器MC1の一端は、二次巻線10bの一端に電気的に接続され、接触器MC1の他端は、コンバータ12の一方の一次端子に電気的に接続される。接触器MC1は、接触器制御回路31によって投入または開放される交流電磁接触器で形成される。接触器MC1は、投入されると、二次巻線10bとコンバータ12とを電気的に接続する。この結果、パワーユニット11が電源に電気的に接続される。接触器MC1は、開放されると、二次巻線10bとコンバータ12とを電気的に切り離す。この結果、パワーユニット11は電源から電気的に切り離される。
接触器MC2の一端は、二次巻線10cの一端に接続され、接触器MC2の他端は、コンバータ22の一方の一次端子に接続される。接触器MC2は、接触器制御回路31によって投入または開放される交流電磁接触器で形成される。接触器MC2は、投入されると、二次巻線10cとコンバータ22とを電気的に接続する。この結果、パワーユニット21が電源に電気的に接続される。接触器MC2は、開放されると、二次巻線10cとコンバータ22とを電気的に切り離す。この結果、パワーユニット21は電源から電気的に切り離される。
コンバータ12の一次端子の一方は接触器MC1の他端に電気的に接続され、コンバータ12の一次端子の他方は二次巻線10bの他端に電気的に接続される。コンバータ12は、パワーユニット制御回路32によってオンオフが制御される複数のスイッチング素子を有する。コンバータ12は、二次巻線10bから供給された交流電力を直流電力に変換し、直流電力を出力する。コンバータ12の二次側の正極端子は、フィルタコンデンサFC11の一端に電気的に接続される。コンバータ12の二次側の中性端子はフィルタコンデンサFC11,FC12の接続点に電気的に接続される。コンバータ12の二次側の負極端子は、フィルタコンデンサFC12の他端に電気的に接続されている。コンバータ12が出力する直流電力によってフィルタコンデンサFC11,FC12が充電される。
インバータ13の一次端子間にはフィルタコンデンサFC11,FC12が接続されている。インバータ13は、パワーユニット制御回路32によってオンオフが制御される複数のスイッチング素子を有する。インバータ13は、フィルタコンデンサFC11,FC12を介して供給される直流電力を交流電力に変換し、交流電力を出力する。インバータ13の各二次端子は、電動機IM1,IM2に電気的に接続されている。
コンバータ22の一次端子の一方は接触器MC2の他端に電気的に接続され、コンバータ22の一次端子の他方は二次巻線10cの他端に電気的に接続される。コンバータ22は、パワーユニット制御回路32によってオンオフが制御される複数のスイッチング素子を有する。コンバータ22は、二次巻線10cから供給される交流電力を直流電力に変換し、直流電力を出力する。コンバータ22の二次側の正極端子は、フィルタコンデンサFC21の一端に電気的に接続される。コンバータ22の二次側の中性端子はフィルタコンデンサFC21,FC22の接続点に電気的に接続される。コンバータ22の二次側の負極端子は、フィルタコンデンサFC22の他端に電気的に接続されている。コンバータ22が出力する直流電力によってフィルタコンデンサFC21,FC22が充電される。
インバータ23の一次端子間にはフィルタコンデンサFC21,FC22が接続されている。インバータ23は、パワーユニット制御回路32によってオンオフが制御される複数のスイッチング素子を有する。インバータ23は、フィルタコンデンサFC21,FC22を介して供給される直流電力を交流電力に変換し、交流電力を出力する。インバータ23の各二次端子は、電動機IM3,IM4に電気的に接続されている。
電動機IM1,IM2,IM3,IM4は、例えば、三相誘導電動機で形成される。電動機IM1,IM2,IM3,IM4は、電力変換装置1から電力の供給を受けて回転することで、鉄道車両の推進力を生じさせる。例えば、1つの車両に2つの台車が設けられている。一方の台車に電動機IM1,IM2が設けられ、他方の台車に電動機IM3,IM4が設けられる。
接触器制御回路31は、鉄道車両が運行を開始すると、接触器MC1,MC2を投入する。接触器制御回路31は、例えば、集電装置の一例であるパンタグラフを上昇させて架線に接触させるスイッチが操作されると、接触器MC1,MC2を投入する。
パワーユニット制御回路32は、図示しない運転台から鉄道車両の運転指令を取得し、運転指令に応じてコンバータ12,22およびインバータ13,23がそれぞれ有する複数のスイッチング素子のスイッチング動作を制御する。運転指令は、鉄道車両の加速を指示する力行指令、鉄道車両の減速を指示するブレーキ指令、および鉄道車両の惰行運転を指示する惰行指令のいずれかを含む。惰行指令は、力行指令およびブレーキ指令のいずれも入力されていない状態を意味するものとする。詳細には、パワーユニット制御回路32は、運転指令に応じて、コンバータ12,22およびインバータ13,23がそれぞれ有する複数のスイッチング素子を制御する制御指令を生成し、各制御指令をコンバータ12,22およびインバータ13,23の各スイッチング素子に送る。
上述の電力変換装置1の構成要素は、図2に示す筐体40に収容される。筐体40は、鉄道車両の車体100の床下に取付部材101によって取り付けられる。電力変換装置1は、筐体40に収容されるパワーユニット11に熱的に接続され、パワーユニット11から伝達される熱を周囲の空気に放熱することでパワーユニット11を冷却する冷却器50と、筐体40に収容されるパワーユニット21に熱的に接続され、パワーユニット21から伝達される熱を周囲の空気に放熱することでパワーユニット21を冷却する冷却器60と、をさらに備える。図2において、X軸は、鉄道車両の進行方向を示し、Y軸は、車体100の幅方向を示す。Z軸は、X軸およびY軸のそれぞれに直交する。鉄道車両が水平に位置している状態で、Z軸は鉛直方向を示す。後続の図においても同様である。
筐体40は、鉄道車両の走行時に生じる振動によって変形しない程度の剛性を有する部材、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等の金属で形成される。筐体40は、鉄道車両の走行時の振動によって、車体100と筐体40との相対位置関係がずれない程度に強固に車体100に取り付けられる。
冷却器50,60は、筐体40の外部において水平方向、具体的には、Y軸方向に筐体40を挟む位置に設けられる。冷却器50,60のY軸方向の幅および筐体40のY軸方向の幅の合計は、車体100のY軸方向の幅と同じとみなせる長さであることが好ましい。これにより、車体100の床下の空間を効率よく使用することが可能となる。
電力変換装置1の構成要素を収容する筐体40の内部は複数の空間に区切られている。詳細には、図3に示すように、電力変換装置1は、筐体40の2つの壁部40a,40bが対向する方向、すなわち、Y軸方向に間隔を空けて並べられ、それぞれの主面が壁部40a,40bに沿う向きで設けられ、筐体40の内部を仕切る2つの第1仕切部材42,43を備える。例えば、第1仕切部材42,43は、平板状部材であって、主面がY軸に直交する向きで筐体40の内面に取り付けられる。
電力変換装置1は、壁部40a,40bと壁部40a,40bにそれぞれ隣接する位置に設けられる第1仕切部材42,43との間の空間を仕切る第2仕切部材44,45をさらに備えることが好ましい。第2仕切部材44,45は、2つの壁部40a,40bが対向する方向、すなわち、Y軸方向、およびZ軸方向に延びる。第2仕切部材44は、壁部40a、第1仕切部材42、および筐体40の内面に取り付けられ、壁部40aと第1仕切部材42との間の空間を仕切る。第2仕切部材45は、壁部40b、第1仕切部材43、および筐体40の内面に取り付けられ、壁部40bと第1仕切部材43との間の空間を仕切る。
第1仕切部材42,43および第2仕切部材44,45によって、筐体40の内部は、第1空間71、第2空間72、第3空間73、第4空間74、および第5空間75に分けられている。詳細には、壁部40aと第1仕切部材42とに挟まれていて、かつ、第2仕切部材44よりX軸負方向側の空間を第1空間71とする。壁部40bと第1仕切部材43とに挟まれていて、かつ、第2仕切部材45よりX軸負方向側の空間を第2空間72とする。壁部40aと第1仕切部材42とに挟まれていて、かつ、第2仕切部材44よりX軸正方向側の空間を第3空間73とする。壁部40bと第1仕切部材43とに挟まれていて、かつ、第2仕切部材45よりX軸正方向側の空間を第4空間74とする。第1仕切部材42,43に挟まれている空間を第5空間75とする。
第1仕切部材42には、第1通風孔42a,42bが形成される。第1仕切部材43には、第1通風孔43a,43bが形成される。第2仕切部材44には第2通風孔44aが形成される。第2仕切部材45には、第2通風孔45aが形成される。これにより、筐体40の内部の空気は、第1空間71、第2空間72、第3空間73、第4空間74、および第5空間75を通って循環することが可能となる。
筐体40における電力変換装置1の構成要素の配置について図4を用いて説明する。電力変換装置1の構成要素、具体的には、電力変換装置1に含まれる電子部品はいずれも通電時に発熱するが、発熱量は互いに異なる。例えば、パワーユニット11,21の単位時間あたりの発熱量は、接触器制御回路31、パワーユニット制御回路32、および接触器MC1,MC2の単位時間あたりの発熱量に比べて大きい。
発熱量が大きいパワーユニット11は、Y軸方向端部に位置する壁部40aに隣接した位置、具体的には、壁部40aと壁部40aに隣接した位置に設けられる第1仕切部材42との間に設けられる。例えば、パワーユニット11は、第1空間71に収容され、冷却器50に熱的に接続される。パワーユニット11が収容される第1空間71に面する壁部40aに開口41aが形成される。開口41aを通して、第1空間71に収容されるパワーユニット11の保守作業を行うことが可能となる。
開口41aは、伝熱性のベース51によって塞がれている。ベース51は、熱伝導率の高い部材、例えば、アルミニウム、鉄等の金属部材で形成される。ベース51は、例えば、平板状部材であって、一方の主面が開口41aを塞ぐ向きで筐体40、具体的には、壁部40aの外面に取り付けられる。ベース51の開口41aに向く面にパワーユニット11が取り付けられる。
冷却器50は、ベース51に熱的に接続され、ベース51を介してパワーユニット11から伝達された熱を放熱する。詳細には、冷却器50は、ベース51に取り付けられる複数のフィン52と、ベース51および複数のフィン52を覆って筐体40に取り付けられるカバー53と、を備える。
各フィン52は、平板状部材で形成される。複数のフィン52は、主面がZ軸に直交する向きで、互いにZ軸方向に間隔を空けてベース51の他方の主面に取り付けられる。カバー53には通風孔53aが形成され、外部の空気がカバー53の内部に流入し、フィン52の間を通って流れる。
冷却器50は、壁部40aの外面に沿って流れる冷却風に放熱する。例えば、鉄道車両の走行時には、鉄道車両の進行方向と反対方向に流れる走行風が生じ、走行風がカバー53の内部に流入してフィン52の間を通って壁部40aに沿って流れる。フィン52から走行風に熱が伝達されることで、パワーユニット11が冷却される。
図4において、図の複雑化を避けるため、パワーユニット11の構成要素として、フィルタコンデンサFC11,FC12のみを表示した。フィルタコンデンサFC11,FC12は、パワーユニット11が取り付けられるベース51の主面から離れる方向、具体的には、Y軸負方向に空隙を挟んで並べられる。フィルタコンデンサFC11,FC12は、図示しない取付部材によって、ベース51に取り付けられる。図示しないが、ベース51には、コンバータ12が有する複数のスイッチング素子およびインバータ13が有する複数のスイッチング素子が取り付けられる。
発熱量が大きいパワーユニット21は、Y軸方向端部に位置する壁部40bに隣接した位置、具体的には、壁部40bと壁部40bに隣接した位置に設けられる第1仕切部材43との間に設けられる。例えばパワーユニット21は、第2空間72に収容され、冷却器60に熱的に接続される。パワーユニット21が収容される第2空間72に面する壁部40bに開口41bが形成される。開口41bを通して、第2空間72に収容されるパワーユニット21の保守作業を行うことが可能となる。
開口41bは、伝熱性のベース61によって塞がれている。ベース61は、熱伝導率の高い部材、例えば、アルミニウム、鉄等の金属部材で形成される。ベース61は、例えば、平板状部材であって、一方の主面が開口41bを塞ぐ向きで筐体40、具体的には、壁部40bの外面に取り付けられる。ベース61の開口41bに向く面にパワーユニット21が取り付けられる。
冷却器60は、ベース61に熱的に接続され、ベース61を介してパワーユニット21から伝達された熱を放熱する。詳細には、冷却器60は、ベース61に取り付けられる複数のフィン62と、ベース61および複数のフィン62を覆って筐体40に取り付けられるカバー63と、を備える。
各フィン62は、平板状部材で形成される。複数のフィン62は、主面がZ軸に直交する向きで、互いにZ軸方向に間隔を空けてベース61の他方の主面に取り付けられる。カバー63には通風孔63aが形成され、外部の空気がカバー63の内部に流入し、フィン62の間を通って流れる。
冷却器60は、壁部40bの外面に沿って流れる冷却風に放熱する。例えば、鉄道車両の走行時には、鉄道車両の進行方向と反対方向に流れる走行風が生じ、走行風がカバー63の内部に流入してフィン62の間を通って壁部40bに沿って流れる。フィン62から走行風に熱が伝達されることで、パワーユニット21が冷却される。
図4において、図の複雑化を避けるため、パワーユニット21の構成要素として、フィルタコンデンサFC21,FC22のみを表示した。フィルタコンデンサFC21,FC22は、パワーユニット21が取り付けられるベース61の主面から離れる方向、具体的には、Y軸正方向に空隙を挟んで並べられる。フィルタコンデンサFC21,FC22は、図示しない取付部材によって、ベース61に取り付けられる。図示しないが、ベース61には、コンバータ22が有する複数のスイッチング素子およびインバータ23が有する複数のスイッチング素子が取り付けられる。
接触器MC1,MC2および接触器制御回路31は、第2仕切部材44を挟んでパワーユニット11に隣接する位置に設けられる。例えば、接触器MC1,MC2および接触器制御回路31は、第3空間73に収容される。
パワーユニット制御回路32は、第2仕切部材45を挟んでパワーユニット21に隣接する位置に設けられる。例えば、パワーユニット制御回路32は、第4空間74に収容される。
第5空間75には、図示しないが、電力変換装置1の各構成要素を電気的に接続する電線、バスバー等が収容される。
発熱量が大きいパワーユニット11,21が収容される第1空間71および第2空間72における空気の温度は、他の空間、具体的には、第3空間73、第4空間74、および第5空間75と比べて高い。筐体40の内部で局所的に温度が高くなることを抑制するため、電力変換装置1はさらに、パワーユニット11,21ごとに設けられ、対応するパワーユニット11,21を通る空気の流れを生じさせる送風機46,47を備える。送風機46,47は、筐体40に収容される。
詳細には、電力変換装置1は、第1通風孔42aの近傍に設けられる送風機46と、第1通風孔43aの近傍に設けられる送風機47と、を備える。第1通風孔42a,43aの近傍とは、第1通風孔42a,43aの内部および第1通風孔42a,43aに隣接した位置を意味する。例えば、送風機46,47はそれぞれ、第1通風孔42a,43aの壁面、第1仕切部材42,43の主面、筐体40の内面の内、第1仕切部材42,43に隣接している部分等に取り付けられればよい。
送風機46,47は、パワーユニット11,21の動作中に、図示しない電源から電力の供給を受けて動作する。例えば、送風機46,47は、他の車載機器、例えば、空調機器、照明機器等に電力を供給する電源装置から電力の供給を受ける。送風機46,47は、パワーユニット制御回路32から制御指令を取得し、パワーユニット11,21の少なくともいずれかが有するスイッチング素子がスイッチング動作をしている間に動作する。
送風機46は、パワーユニット11を通る空気の流れを生じさせる。例えば、送風機46は軸流ファンであって、回転軸がY軸に平行になる向きで設けられ、パワーユニット11に向かって送風する。換言すれば、送風機46は、発熱量が小さい電子部品が収容されている第5空間75から、発熱量が大きい電子部品が収容されている第1空間71に送風する。冷たい空気は鉛直方向下部に位置し、暖かい空気は鉛直方向上部に位置するため、図4におけるV-V線での矢視断面図である図5に示すように、送風機46は、第1通風孔42aの近傍であって、かつ、鉛直方向下部に設けられることが好ましい。
上述のようにフィルタコンデンサFC11,FC12は、空隙を空けて設けられているため、送風機46から送られた空気は、フィルタコンデンサFC11,FC12の間の空隙を通る。これにより、フィルタコンデンサFC11,FC12が冷却される。
図4に示す送風機47は、パワーユニット21を通る空気の流れを生じさせる。例えば、送風機47は軸流ファンであって、回転軸がY軸に平行になる向きで設けられ、パワーユニット21に向かって送風する。換言すれば、送風機47は、発熱量が小さい電子部品が収容されている第5空間75から、発熱量が大きい電子部品が収容されている第2空間72に送風する。冷たい空気は鉛直方向下部に位置し、暖かい空気は鉛直方向上部に位置するため、図4におけるVI-VI線での矢視断面図である図6に示すように、送風機47は、第1通風孔43aの近傍であって、かつ、鉛直方向下部に設けられることが好ましい。
上述のようにフィルタコンデンサFC21,FC22は、空隙を空けて設けられているため、送風機47から送られた空気は、フィルタコンデンサFC21,FC22の間の空隙を通る。これにより、フィルタコンデンサFC21,FC22が冷却される。
送風機46,47が動作することで、図7に矢印で示すように、筐体40の内部において空気の循環が起こる。詳細には、送風機46が動作することで、第5空間75から第1通風孔42aを通って第1空間71に向かう空気の流れが生じる。第5空間75から第1空間71に流入した空気は、第2通風孔44aを通って、第3空間73に流入する。第3空間73に流入した空気は、第1通風孔42bを通って、第5空間75に流入する。第5空間75に流入した空気は、X軸負方向に移動し、第1通風孔42aを通って第1空間71に流入する。
送風機47が動作することで、第5空間75から第1通風孔43aを通って第2空間72に向かう空気の流れが生じる。第5空間75から第2空間72に流入した空気は、第2通風孔45aを通って、第4空間74に流入する。第4空間74に流入した空気は、第1通風孔43bを通って、第5空間75に流入する。第5空間75に流入した空気は、X軸負方向に移動し、第1通風孔43aを通って第2空間72に流入する。
以上説明した通り、実施の形態1に係る電力変換装置1において、送風機46,47が、発熱量が大きいパワーユニット11,21を通る空気の流れを生じさせることで、筐体40の内部において局所的に温度が上昇することが抑制される。
フィルタコンデンサFC11,FC12が空隙を空けて設けられていることで、送風機46から送風された空気がフィルタコンデンサFC11,FC12の間の空隙を通ることが可能となる。フィルタコンデンサFC21,FC22が空隙を空けて設けられていることで、送風機47から送風された空気がフィルタコンデンサFC21,FC22の間の空隙を通ることが可能となる。この結果、発熱量が大きいフィルタコンデンサFC11,FC12,FC21,FC22を効率よく冷却することが可能となる。
(実施の形態2)
送風機46,47の配置位置は上述の例に限られない。電力変換装置1とは異なる位置に送風機46,47が設けられている電力変換装置2について、実施の形態1と異なる点を中心に実施の形態2で説明する。
図8に示す電力変換装置2の構成は、電力変換装置1と同様であるが、送風機46,47の配置位置が異なる。電力変換装置2において、送風機46,47はそれぞれ第2通風孔44a,45aの近傍に設けられる。第2通風孔44a,45aの近傍とは、第2通風孔44a,45aの内部および第2通風孔44a,45aに隣接した位置を意味する。例えば、送風機46,47はそれぞれ、第2通風孔44a,45aの壁面、第2仕切部材44,45の主面、筐体40の内面の内、第2仕切部材44,45に隣接している部分等に取り付けられればよい。
送風機46は、パワーユニット11を通る空気の流れを生じさせる。例えば、送風機46は軸流ファンであって、回転軸がX軸に平行になる向きで設けられ、パワーユニット11、具体的には、フィルタコンデンサFC11,FC12の間の空隙に向かって送風する。換言すれば、送風機46は、発熱量が小さい電子部品が収容されている第3空間73から、発熱量が大きい電子部品が収容されている第1空間71に送風する。冷たい空気は鉛直方向下部に位置し、暖かい空気は鉛直方向上部に位置するため、図8におけるIX-IX線での矢視断面図である図9に示すように、送風機46は、第2通風孔44aの近傍であって、かつ、鉛直方向下部に設けられることが好ましい。これにより、第3空間73において鉛直方向下部に位置する冷たい空気が、第1空間71にスムーズに流れる。
実施の形態1と同様に、フィルタコンデンサFC11,FC12は、Y軸方向に空隙を空けて設けられているため、送風機46から送られた空気は、フィルタコンデンサFC11,FC12の間の空隙を通ってX軸方向に流れる。これにより、フィルタコンデンサFC11,FC12が効率よく冷却される。
図8に示す送風機47は、パワーユニット21を通る空気の流れを生じさせる。例えば、送風機47は軸流ファンであって、回転軸がX軸に平行になる向きで設けられ、パワーユニット21、具体的には、フィルタコンデンサFC21,FC22の間の空隙に向かって送風する。換言すれば、送風機47は、発熱量が小さい電子部品が収容されている第4空間74から、発熱量が大きい電子部品が収容されている第2空間72に送風する。冷たい空気は鉛直方向下部に位置し、暖かい空気は鉛直方向上部に位置するため、図9に示すように、送風機47は、第2通風孔45aの近傍であって、かつ、鉛直方向下部に設けられることが好ましい。これにより、第4空間74において鉛直方向下部に位置する冷たい空気が、第2空間72にスムーズに流れる。
実施の形態1と同様に、フィルタコンデンサFC21,FC22は、Y軸方向に空隙を空けて設けられているため、送風機47から送られた空気は、フィルタコンデンサFC21,FC22の間の空隙を通ってX軸方向に流れる。これにより、フィルタコンデンサFC21,FC22が効率よく冷却される。
送風機46,47が動作することで、図10に矢印で示すように、筐体40の内部において空気の循環が起こる。詳細には、送風機46が動作することで、第3空間73から第2通風孔44aを通って第1空間71に向かう空気の流れが生じる。第3空間73から第1空間71に流入した空気の少なくとも一部は、フィルタコンデンサFC11,FC12の間をX軸負方向に流れる。第1空間71に流入した空気は、第1通風孔42aを通って、第5空間75に流入する。第5空間75に流入した空気は、X軸正方向に流れ、第1通風孔42bを通って、第3空間73に流入する。
送風機47が動作することで、第4空間74から第2通風孔45aを通って第2空間72に向かう空気の流れが生じる。第4空間74から第2空間72に流入した空気の少なくとも一部は、フィルタコンデンサFC21,FC22の間をX軸負方向に流れる。第2空間72に流入した空気は、第1通風孔43aを通って、第5空間75に流入する。第5空間75に流入した空気は、X軸正方向に流れ、第1通風孔43bを通って、第4空間74に流入する。
以上説明した通り、実施の形態2に係る電力変換装置2において、送風機46,47が、発熱量が大きいパワーユニット11,21を通る空気の流れを生じさせることで、筐体40の内部において局所的に温度が上昇することが抑制される。Y軸方向に間隔を空けて設けられているフィルタコンデンサFC11,FC12に対し、送風機46がX軸負方向に送風することで、フィルタコンデンサFC11,FC12のケーシングの外面に沿ってX軸方向に空気が流れる。これにより、効率よくフィルタコンデンサFC11,FC12を冷却することが可能となる。
Y軸方向に間隔を空けて設けられているフィルタコンデンサFC21,FC22に対し、送風機47がX軸方向に送風することで、フィルタコンデンサFC21,FC22のケーシングの外面に沿ってX軸方向に空気が流れる。これにより、効率よくフィルタコンデンサFC21,FC22を冷却することが可能となる。
(実施の形態3)
筐体40の構造は、上述の例に限られない。実施の形態1,2と異なる構造の筐体40を備える電力変換装置3について、実施の形態1,2と異なる点を中心に実施の形態3で説明する。
図11に示す電力変換装置3は、電力変換装置2の構成に加えて、第1仕切部材42と第1仕切部材43との間の空間を仕切る第3仕切部材48をさらに備える。第1仕切部材42と第1仕切部材43とに挟まれていて、かつ、第3仕切部材48よりX軸負方向側の空間を第6空間76とする。第1仕切部材42と第1仕切部材43とに挟まれていて、かつ、第3仕切部材48よりX軸正方向側の空間を第7空間77とする。
送風機46,47はそれぞれ、実施の形態2と同様に、第2通風孔44a,45aの近傍に設けられるが、送風機47の送風方向が実施の形態2とは異なる。詳細には、送風機47は、パワーユニット21から離れる方向に送風する。例えば、送風機47は、フィルタコンデンサFC21,FC22の間の空隙に位置する空気をX軸正方向に吸引する。換言すれば、送風機47は、発熱量が大きい電子部品が収容されている第2空間72から、発熱量が小さい電子部品が収容されている第4空間74に送風する。
冷たい空気は鉛直方向下部に位置し、暖かい空気は鉛直方向上部に位置するため、図11におけるXII-XII線での矢視断面図である図12に示すように、送風機47は、第2通風孔45aの近傍であって、かつ、鉛直方向上部に設けられることが好ましい。これにより、第2空間72において鉛直方向上部に位置する暖かい空気が、第4空間74にスムーズに流れる。
送風機46,47が動作することで、図13に矢印で示すように、筐体40の内部において空気の循環が起こる。詳細には、送風機46が動作することで、第3空間73から第2通風孔44aを通って第1空間71に向かう空気の流れが生じる。第3空間73から第1空間71に流入した空気の少なくとも一部は、フィルタコンデンサFC11,FC12の間をX軸負方向に流れる。第1空間71に流入した空気は、第1通風孔42aを通って、第6空間76に流入する。第6空間76に流入した空気は、さらにY軸負方向に流れ、第1通風孔43aを通って、第2空間72に流入する。
送風機47が動作することで、第2空間72から第2通風孔45aを通って第4空間74に向かう空気の流れが生じる。送風機47の動作によって、第2空間72の空気は第4空間74に向かって吸引される。例えば、第2空間72において、フィルタコンデンサFC21,FC22の間の空気は、X軸正方向に流れる。第2空間72から第4空間74に流入した空気は、第1通風孔43bを通って、第7空間77に流入する。第7空間77に流入した空気は、さらにY軸正方向に流れ、第1通風孔42bを通って、第3空間73に流入する。
以上説明した通り、実施の形態3に係る電力変換装置3において、送風機46,47が、発熱量が大きいパワーユニット11,21を通る空気の流れを生じさせることで、筐体40の内部において局所的に温度が上昇することが抑制される。Y軸方向に間隔を空けて設けられているフィルタコンデンサFC11,FC12に対し、送風機46がX軸負方向に送風することで、フィルタコンデンサFC11,FC12のケーシングの外面に沿ってX軸方向に空気が流れる。これにより、効率よくフィルタコンデンサFC11,FC12を冷却することが可能となる。
Y軸方向に間隔を空けて設けられているフィルタコンデンサFC21,FC22に対し、送風機47がX軸正方向に空気を吸引することで、フィルタコンデンサFC21,FC22のケーシングの外面に沿ってX軸方向に空気が流れる。これにより、効率よくフィルタコンデンサFC21,FC22を冷却することが可能となる。
本開示は、上述の実施の形態に限られない。上述の実施の形態は、任意に組み合わせることができる。例えば、図4に示す電力変換装置1は、実施の形態2のように第2通風孔44aの近傍に設けられる送風機46および第2通風孔45aの近傍に設けられる送風機47をさらに備えてもよい。この場合、送風機46はパワーユニット11から離れる方向、具体的にはX軸正方向に送風し、送風機47はパワーユニット21から離れる方向、具体的にはX軸正方向に送風すればよい。
電力変換装置1の回路構成は、上述の例に限られず、それぞれが複数のコンデンサを有するパワーユニットを備える構成であれば任意である。一例として、電力変換装置1は、マルチレベルインバータでもよいし、DC(Direct Current:直流)-DCコンバータでもよい。
他の一例として、電力変換装置1は、パワーユニット11,21での過電圧の発生を抑制するための過電圧抑制抵抗を備えてもよい。例えば、パワーユニット11での過電圧の発生を抑制するための過電圧抑制抵抗は、パワーユニット11と共に第1空間71に収容されればよい。パワーユニット21での過電圧の発生を抑制するための過電圧抑制抵抗は、パワーユニット21と共に第2空間72に収容されればよい。
他の一例として、電力変換装置1は、パワーユニット11が有するフィルタコンデンサFC11,FC12およびパワーユニット21が有するフィルタコンデンサFC21,FC22に突入電流が流れることを抑制するため、充電抵抗を備えてもよい。例えば、フィルタコンデンサFC11,FC12に突入電流が流れることを抑制するための充電抵抗は、パワーユニット11と共に第1空間71に収容されればよい。フィルタコンデンサFC21,FC22に突入電流が流れることを抑制するための充電抵抗は、パワーユニット21と共に第2空間72に収容されればよい。
電力変換装置1が電力を供給する負荷装置は、電動機IM1,IM2,IM3,IM4に限られず、任意の電子機器である。
図示しないセンサ機器、例えば、パワーユニット11,21が出力する各相電流の値を測定する電流センサは、第5空間75に収容されればよい。
送風機46,47の個数および配置位置は、上述の例に限られず、発熱量の大きいパワーユニット11,21を冷却することができれば任意である。一例として、電力変換装置1は、図4に示す構成に加えて、第1通風孔42bの近傍に設けられる送風機および第1通風孔43bの近傍に設けられる送風機をさらに備えてもよい。
電力変換装置1-3は、交流き電方式の鉄道車両に限られず、直流き電方式の鉄道車両に搭載されてもよい。電力変換装置1-3は、鉄道車両に限られず、自動車、航空機、船舶等の任意の移動体に搭載されることができる。
第1仕切部材42,43および第2仕切部材44,45の形状および配置位置は、上述の例に限られず、パワーユニット11,21の大きさに応じて決定されればよい。一例として、第1仕切部材42,43および第2仕切部材44,45は、曲面を有してもよい。
第1仕切部材42および第2仕切部材44は一体に形成されてもよい。第1仕切部材43および第2仕切部材45は一体に形成されてもよい。第1仕切部材42,43、第2仕切部材44,45および第3仕切部材48は一体に形成されてもよい。
筐体40の設置場所は、車体100の床下に限られない。一例として、筐体40は、車体100の屋根上に取り付けられてもよい。
以下、本開示の諸態様を付記としてまとめて記載する。
(付記1)
それぞれが、直列に接続された複数のコンデンサと、一次端子間に前記複数のコンデンサが接続され、前記複数のコンデンサを介して供給される直流電力を負荷装置に供給するための電力に変換する電力変換回路と、を有する複数のパワーユニットと、
前記パワーユニットごとに設けられ、対応する前記パワーユニットを通る空気の流れを生じさせる複数の送風機と、
前記複数のパワーユニットおよび前記複数の送風機を収容する筐体と、
前記パワーユニットがそれぞれ取り付けられる伝熱性の複数のベースと、
前記ベースにそれぞれ熱的に接続され、前記筐体の外部において水平方向に前記筐体を挟む位置に設けられる複数の冷却器と、を備え、
前記パワーユニットが有する前記複数のコンデンサは、空隙を空けて設けられる、
電力変換装置。
(付記2)
前記送風機は、対応する前記パワーユニットが有する前記複数のコンデンサの間の前記空隙を通る空気の流れを生じさせる、
付記1に記載の電力変換装置。
(付記3)
前記複数のベースの内、少なくとも1つの前記ベースは、前記複数の冷却器に挟まれていて、水平方向に互いに対向する前記筐体の2つの壁部の一方に固定され、前記複数のベースの内、他の少なくとも1つの前記ベースは、該2つの壁部の他方に固定される、
付記1または2に記載の電力変換装置。
(付記4)
前記複数のパワーユニットは、前記2つの壁部にそれぞれ隣接した位置に設けられる2つの前記パワーユニットであり、
前記冷却器は、熱的に接続される前記ベースを介して前記パワーユニットから伝達された熱を、該ベースが固定される前記壁部の外面に沿って流れる冷却風に放熱する、
付記3に記載の電力変換装置。
(付記5)
前記2つの壁部が対向する方向に間隔を空けて並べられ、それぞれの主面が前記壁部に沿う向きで設けられ、前記筐体の内部を仕切る2つの第1仕切部材をさらに備え、
前記パワーユニットは、前記壁部と該壁部に隣接した位置に設けられる前記第1仕切部材との間に設けられる、
付記3または4に記載の電力変換装置。
(付記6)
前記第1仕切部材に第1通風孔が形成される、
付記5に記載の電力変換装置。
(付記7)
前記送風機は、前記第1通風孔の近傍に設けられる、
付記6に記載の電力変換装置。
(付記8)
主面が前記2つの壁部が対向する方向および鉛直方向に延び、前記壁部と該壁部に隣接する位置に設けられる前記第1仕切部材との間の空間を仕切る少なくとも1つの第2仕切部材をさらに備える、
付記5から7のいずれかに記載の電力変換装置。
(付記9)
前記パワーユニットがそれぞれ有する複数のスイッチング素子を制御するパワーユニット制御回路をさらに備え、
前記パワーユニット制御回路は、前記第2仕切部材を挟んで前記パワーユニットのいずれかに隣接する位置に設けられる、
付記8に記載の電力変換装置。
(付記10)
前記パワーユニットのそれぞれを電源に電気的に接続し、または、前記パワーユニットのそれぞれを前記電源から電気的に切り離す接触器をさらに備え、
前記接触器は、前記第2仕切部材を挟んで前記パワーユニットのいずれかに隣接する位置に設けられる、
付記8または9に記載の電力変換装置。
(付記11)
前記接触器を投入または開放する接触器制御回路をさらに備え、
前記接触器制御回路は、前記第2仕切部材を挟んで前記パワーユニットのいずれかに隣接する位置に設けられる、
付記10に記載の電力変換装置。
(付記12)
前記第2仕切部材に第2通風孔が形成される、
付記8から11のいずれかに記載の電力変換装置。
(付記13)
前記送風機は、前記第2通風孔の近傍に設けられる、
付記12に記載の電力変換装置。
(付記14)
前記送風機は、前記パワーユニットに向かって送風する、
付記7または13に記載の電力変換装置。
(付記15)
前記少なくとも1つの第2仕切部材は、2つの前記第2仕切部材であって、
一方の前記第2仕切部材は、前記2つの壁部の内、一方の前記壁部と該壁部に隣接する位置に設けられる前記第1仕切部材との間の空間を仕切り、他方の前記第2仕切部材は、前記2つの壁部の内、他方の前記壁部と該壁部に隣接する位置に設けられる前記第1仕切部材との間の空間を仕切り、
一方の前記第2仕切部材の前記第2通風孔の近傍であって、かつ、鉛直方向上部に設けられる前記送風機は、前記パワーユニットから離れる方向に送風し、
他方の前記第2仕切部材の前記第2通風孔の近傍であって、かつ、鉛直方向下部に設けられる前記送風機は、前記パワーユニットに向かって送風する、
付記13に記載の電力変換装置。
本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。すなわち、本開示の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、この開示の範囲内とみなされる。
1,2,3 電力変換装置、1a,1b 端子、10 変圧器、10a 一次巻線、10b,10c 二次巻線、10d 鉄心、11,21 パワーユニット、12,22 コンバータ、13,23 インバータ、31 接触器制御回路、32 パワーユニット制御回路、40 筐体、40a,40b 壁部、41a,41b 開口、42,43 第1仕切部材、42a,42b,43a,43b 第1通風孔、44,45 第2仕切部材、44a,45a 第2通風孔、46,47 送風機、48 第3仕切部材、50,60 冷却器、51,61 ベース、52,62 フィン、53,63 カバー、53a,63a 通風孔、71 第1空間、72 第2空間、73 第3空間、74 第4空間、75 第5空間、76 第6空間、77 第7空間、100 車体、101 取付部材、FC11,FC12,FC21,FC22 フィルタコンデンサ、IM1,IM2,IM3,IM4 電動機、MC1,MC2 接触器。

Claims (15)

  1. それぞれが、直列に接続された複数のコンデンサと、一次端子間に前記複数のコンデンサが接続され、前記複数のコンデンサを介して供給される直流電力を負荷装置に供給するための電力に変換する電力変換回路と、を有する複数のパワーユニットと、
    前記パワーユニットごとに設けられ、対応する前記パワーユニットを通る空気の流れを生じさせる複数の送風機と、
    前記複数のパワーユニットおよび前記複数の送風機を収容する筐体と、
    前記パワーユニットがそれぞれ取り付けられる伝熱性の複数のベースと、
    前記ベースにそれぞれ熱的に接続され、前記筐体の外部において水平方向に前記筐体を挟む位置に設けられる複数の冷却器と、を備え、
    前記パワーユニットが有する前記複数のコンデンサは、空隙を空けて設けられる
    電力変換装置。
  2. 前記送風機は、対応する前記パワーユニットが有する前記複数のコンデンサの間の前記空隙を通る空気の流れを生じさせる、
    請求項1に記載の電力変換装置。
  3. 前記複数のベースの内、少なくとも1つの前記ベースは、前記複数の冷却器に挟まれていて、水平方向に互いに対向する前記筐体の2つの壁部の一方に固定され、前記複数のベースの内、他の少なくとも1つの前記ベースは、該2つの壁部の他方に固定される、
    請求項1または2に記載の電力変換装置。
  4. 前記複数のパワーユニットは、前記2つの壁部にそれぞれ隣接した位置に設けられる2つの前記パワーユニットであり、
    前記冷却器は、熱的に接続される前記ベースを介して前記パワーユニットから伝達された熱を、該ベースが固定される前記壁部の外面に沿って流れる冷却風に放熱する、
    請求項3に記載の電力変換装置。
  5. 前記2つの壁部が対向する方向に間隔を空けて並べられ、それぞれの主面が前記壁部に沿う向きで設けられ、前記筐体の内部を仕切る2つの第1仕切部材をさらに備え、
    前記パワーユニットは、前記壁部と該壁部に隣接した位置に設けられる前記第1仕切部材との間に設けられる、
    請求項3に記載の電力変換装置。
  6. 前記第1仕切部材に第1通風孔が形成される、
    請求項5に記載の電力変換装置。
  7. 前記送風機は、前記第1通風孔の近傍に設けられる、
    請求項6に記載の電力変換装置。
  8. 主面が前記2つの壁部が対向する方向および鉛直方向に延び、前記壁部と該壁部に隣接する位置に設けられる前記第1仕切部材との間の空間を仕切る少なくとも1つの第2仕切部材をさらに備える、
    請求項5に記載の電力変換装置。
  9. 前記パワーユニットがそれぞれ有する複数のスイッチング素子を制御するパワーユニット制御回路をさらに備え、
    前記パワーユニット制御回路は、前記第2仕切部材を挟んで前記パワーユニットのいずれかに隣接する位置に設けられる、
    請求項8に記載の電力変換装置。
  10. 前記パワーユニットのそれぞれを電源に電気的に接続し、または、前記パワーユニットのそれぞれを前記電源から電気的に切り離す接触器をさらに備え、
    前記接触器は、前記第2仕切部材を挟んで前記パワーユニットのいずれかに隣接する位置に設けられる、
    請求項8に記載の電力変換装置。
  11. 前記接触器を投入または開放する接触器制御回路をさらに備え、
    前記接触器制御回路は、前記第2仕切部材を挟んで前記パワーユニットのいずれかに隣接する位置に設けられる、
    請求項10に記載の電力変換装置。
  12. 前記第2仕切部材に第2通風孔が形成される、
    請求項8に記載の電力変換装置。
  13. 前記送風機は、前記第2通風孔の近傍に設けられる、
    請求項12に記載の電力変換装置。
  14. 前記送風機は、前記パワーユニットに向かって送風する、
    請求項7に記載の電力変換装置。
  15. 前記少なくとも1つの第2仕切部材は、2つの前記第2仕切部材であって、
    一方の前記第2仕切部材は、前記2つの壁部の内、一方の前記壁部と該壁部に隣接する位置に設けられる前記第1仕切部材との間の空間を仕切り、他方の前記第2仕切部材は、前記2つの壁部の内、他方の前記壁部と該壁部に隣接する位置に設けられる前記第1仕切部材との間の空間を仕切り、
    一方の前記第2仕切部材の前記第2通風孔の近傍であって、かつ、鉛直方向上部に設けられる前記送風機は、前記パワーユニットから離れる方向に送風し、
    他方の前記第2仕切部材の前記第2通風孔の近傍であって、かつ、鉛直方向下部に設けられる前記送風機は、前記パワーユニットに向かって送風する、
    請求項13に記載の電力変換装置。
JP2024515245A 2022-04-13 2022-04-13 電力変換装置 Active JP7483186B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011138960A (ja) 2009-12-28 2011-07-14 Toshiba Corp 車両用電力変換装置
JP2015050929A (ja) 2013-08-30 2015-03-16 エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. インバータ冷却装置
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