WO2012067095A1 - インダイレクトマトリクスコンバータ - Google Patents

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WO2012067095A1
WO2012067095A1 PCT/JP2011/076256 JP2011076256W WO2012067095A1 WO 2012067095 A1 WO2012067095 A1 WO 2012067095A1 JP 2011076256 W JP2011076256 W JP 2011076256W WO 2012067095 A1 WO2012067095 A1 WO 2012067095A1
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WO
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converter
bus bar
pair
indirect matrix
switch elements
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/076256
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English (en)
French (fr)
Inventor
中村　和人
信一 北川
洋平 橋本
Original Assignee
ナブテスコ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/02—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc
    • H02M5/04—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/22—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M5/275—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M5/293—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/02—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc
    • H02M5/04—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/22—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M5/275—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M5/297—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal for conversion of frequency

Definitions

  • the present invention relates to an indirect matrix converter, and more particularly to the configuration of the DC intermediate link.
  • Inverters that convert DC power to AC power use multiple switch elements. These switch elements are connected to a DC power source via a bus bar.
  • An example thereof is disclosed in Patent Document 1.
  • a smoothing capacitor is connected between the positive and negative electrodes of a DC power supply, and one end of each of three switch elements is connected to one bus bar connected to the positive electrode of the DC power supply.
  • One end of another three switch elements respectively corresponding to these three switch elements is connected to the other bus bar.
  • the other ends of the three switch elements and the corresponding switch elements are connected to each other. These connection ends are connected to the motor.
  • the two bus bars are formed in a plate shape and are arranged so as to face each other, and a plate-like resin layer is arranged between them.
  • a laminated bus bar is constituted by these two bus bars and the plate-like resin layer.
  • converter switch elements are arranged along both longitudinal edges of the bus bar in the longitudinal direction, and an inverter switch element is connected to one end of the bus bar. That is, the converter switch element and the inverter switch element are arranged at right angles.
  • the laminated bus bar functions as a DC intermediate link, but no smoothing capacitor is connected to the DC intermediate link.
  • current is supplied to the bus bar from the switch elements connected to different locations of the bus bar.
  • the current path flowing through the bus bar may be a direct current after the smoothing capacitor at the bus bar of the inverter. It becomes longer than the route.
  • the current path from the three-phase AC power source to the motor and the current path from the motor to the three-phase AC power source do not overlap. Therefore, the magnetic fluxes induced by both currents cannot be canceled out, and the stray inductance cannot be reduced. If the stray inductance cannot be reduced sufficiently, there is a problem that a surge is generated in the switching element due to the energy stored in the inductance.
  • An object of the present invention is to provide an indirect matrix converter capable of reducing stray inductance in a bus bar.
  • the indirect matrix converter of one aspect of the present invention includes a first converter connected to a three-phase AC power source, a second converter that controls an electric actuator, and a pair that connects between the first and second converters.
  • Direct current intermediate link The first converter is a switch for the first converter disposed between each phase of the three-phase AC power source and one of the pair of DC intermediate links and the other of the pair of DC intermediate links. It has an element.
  • the second converter includes a switch element for the second converter disposed between each phase of the electric actuator and one of the pair of DC intermediate links and the other of the pair of DC intermediate links. I have.
  • the first converter converts the three-phase AC voltage into a cut DC intermediate voltage
  • the second converter converts the DC intermediate voltage into a desired AC voltage to convert the electric motor Supply to the actuator.
  • the pair of DC intermediate links are a pair of plate-like bus bars, and these bus bars are provided to overlap each other at a predetermined interval, and are linearly arranged from the first converter to the second converter. ing.
  • the switch element for the first converter can be arranged on each of both longitudinal edges of the bus bar.
  • the first conversion switch elements can be arranged at positions corresponding to each other on both longitudinal edges of the bus bar.
  • the electrical port of the direct current portion of the first converter switch element is connected to a plurality of comb-shaped terminals for the first converter formed on the bus bar.
  • the electrical port of the DC part of the switch element for the second converter is connected to a plurality of comb-shaped terminals for the second converter formed on the bus bar.
  • the bus bar length is longer than when all the first converter switch elements are arranged along one longitudinal edge of the bus bar.
  • the stray inductance generated in the bus bar can be further reduced.
  • the bus bar needs to be increased in width, but is connected to the comb-like terminal portion provided on the bus bar. Therefore, the width dimension of the bus bar itself can be shortened, and the stray inductance can be further reduced.
  • the switch element for the second converter may be arranged on one side of the bus bar, and the drive unit for the second converter may be provided on the opposite side of the switch element for the second converter across the bus bar. If comprised in this way, the space in the other side of the said switch element for 2nd converters can be utilized effectively on both sides of the said bus bar, and this indirect matrix converter can be reduced in size.
  • a snubber capacitor for the first converter may be provided on the opposite side of the switch element for the second converter with the bus bar interposed therebetween. If comprised in this way, a snubber capacitor can be arrange
  • the electrical ports of the direct current portions of the first and second converter switch elements may be arranged in a line, and these electrical ports may be arranged on the bus bar. Since the electrical ports of the DC part of the first and second converter switch elements are arranged on the bus bar, the locations where current flows can be concentrated between the electrical ports. Thereby, the currents flowing in the opposite directions of the pair of bus bars can be defined on the same plane, and the effect of canceling the magnetic flux generated by the current flowing through the bus bars can be increased.
  • the electrical ports of the direct current portions of the first and second converter switch elements may be arranged in a line, and these electrical ports may be connected to a plurality of comb-shaped terminals formed on the bus bar. If comprised in this way, since it is not necessary to provide a connection part with the electric port of the direct current
  • the indirect matrix converter according to another aspect of the present invention includes the first and second converters and a pair of direct current intermediate links including bus bars as in the indirect matrix converter according to the aspect described above. Further, a portion to which the first converter of the pair of bus bars is connected and a portion to which the second converter is connected are connected at a right angle. The width of the pair of bus bars is set so that the current flows through the same position, and the first converter and the second converter are arranged close to each other.
  • the distance of the current flowing between the first and second converters can be shortened, and floating Inductance can be reduced.
  • the bus bar portion to which the first converter is connected can be connected to the central portion in the longitudinal direction of the bus bar portion to which the second converter is connected.
  • FIG. 2 is a plan view of a pair of bus bars used in the indirect matrix converter of FIG. 1 and a longitudinal sectional view showing a usage state of these bus bars.
  • FIG. 5 is a plan view of a pair of bus bars used in the indirect matrix converter of FIG. 4 and a plan view of a state in which the pair of bus bars are stacked.
  • FIG. 8 is a plan view of a pair of bus bars used in the indirect matrix converter of FIG. 7 and a plan view of a state in which the pair of bus bars are stacked.
  • the indirect matrix converter according to the first embodiment of the present invention includes a first converter, for example, a converter 2, a pair of DC intermediate links 4 p and 4 n, a second converter, For example, it has an inverter 6.
  • the converter 2 has a plurality of, for example, six first converter switch elements 8rp, 8rn, 8sp, 8sn, 8tp and 8tn.
  • the first switch elements 8rp, 8sp and 8tp for the converter are formed by connecting the emitters of the IGBTs 10ap and 10bp to each other and connecting the diodes 12ap and 12bp in antiparallel between the collectors and emitters of the IGBTs 10ap and 10bp.
  • Each of the first converter switch elements 8rp, 8sp, and 8tp is configured in one module.
  • the first converter switch elements 8rn, 8sn, and 8tn are connected to the IGBTs 10an and 10bn and the diodes 12an and 12bn, and are configured as one module.
  • One end of the first converter switch element 8rp, that is, the collector of the IGBT 10ap is connected to the DC intermediate link 4p.
  • the other end of the first converter switch element 8rp, that is, the collector of the IGBT 10bp is connected to one end of the first converter switch element 8rn, that is, the collector of the IGBT 10an.
  • the other end of the first converter switch element 8rn, that is, the collector of the IGBT 10bn is connected to the DC intermediate link 4n.
  • the first converter switch elements 8rp and 8rn are connected in series between the DC intermediate links 4p and 4n.
  • a connection point between the first converter switch elements 8 rp and 8 rn is connected to the R phase of the three-phase AC power supply 11. That is, this connection point is the R-phase input side of the three-phase AC power supply 11.
  • a series circuit of the first converter switch elements 8sp and 8sn and a series circuit of the first converter switch elements 8tp and 8tn are connected between the DC intermediate links 4p and 4n.
  • the connection point of the first converter switch elements 8sp and 8sn is connected to the S phase of the three-phase AC power supply 11. That is, this connection point is the S-phase input side of the three-phase AC power supply 11, and the connection point of the first converter switch elements 8tp and 8tn is connected to the T-phase of the three-phase AC power supply. That is, this connection point is the T-phase input side of the three-phase AC power supply 11.
  • the converter 2 converts the three-phase alternating current into direct current intermediate and outputs it between the direct current intermediate links 4p and 4n.
  • input filter capacitors 14rs, 14st, and 14tr are connected between the phases R, S, and T.
  • the inverter 6 has a plurality of, for example, three second converter switch elements 16a, 16b and 16c.
  • the second converter switch element 16a includes, for example, IGBTs 18p and 18n.
  • the collector of the IGBT 18p is connected to the DC intermediate link 4p, and the emitter of the IGBT 18p is connected to the collector of the IGBT 18n.
  • the emitter of the IGBT 18n is connected to the DC intermediate link 4n.
  • Diodes 20p and 20n are connected in antiparallel between the collectors and emitters of the IGBTs 18p and 18n, respectively.
  • the connection point of the IGBTs 18p and 18n is connected to a load, for example, the u phase of the electric actuator 21.
  • the second converter switch element 16a is configured as one module.
  • the second converter switch elements 16b and 16c have two IGBTs 18p and 18n and diodes 20p and 20n, and are connected between the DC intermediate links 4p and 4n in the same manner as the second converter switch element 16a. ing.
  • the connection point of the IGBTs 18a and 18b is connected to the v phase of the electric actuator 21 in the second switching element 16b, and is connected to the w phase of the electric actuator 21 in the second switching element 16c.
  • the second converter switch elements 16b and 16c are also configured in one module.
  • Snubber circuits 22p and 22n are provided in the IGBTs 18p and 18n of the second converter switch elements 16a, 16b and 16c, respectively.
  • one end of a snubber capacitor 24p is connected to the collector of the IGBT 18p.
  • the other end of the snubber capacitor 24p is connected to the anode of the snubber diode 26p.
  • the cathode of the snubber diode 26p is connected to the emitter of the IGBT 18p.
  • a connection point between the snubber capacitor 24p and the snubber diode 26p is connected to the DC intermediate link 4n by a discharging resistor 28.
  • the anode of the snubber diode 26n is connected to the collector of the IGBT 18n.
  • the cathode of the snubber diode 26n is connected to one end of the snubber capacitor 24n.
  • the other end of the snubber capacitor 24n is connected to the emitter of the IGBT 18n.
  • a connection point between the snubber diode 26n and the snubber capacitor 24n is connected to the DC intermediate link 4p by a discharging resistor 28n.
  • This indirect matrix converter is configured on a substrate 30 as shown in FIG.
  • the substrate 30 is often a heat sink, but for example, its planar shape is formed in a rectangular shape.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn are arranged in this order from the short side.
  • second converter switch elements 16a, 16b and 16c are arranged in this order along the long side toward the other short side.
  • the modules of the first converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn, and 8tn are formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. On the upper surfaces of these modules, three terminals are provided in a line along the length direction of the first converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn, and 8tn.
  • a terminal 32dcp is provided at one end of the terminal row.
  • the terminal 32dcp is connected to the DC electric port, that is, the collector of the IGBT 10ap.
  • a terminal 32gp connected to the gates of the IGBTs 10a and 10b is provided adjacent to the terminal 32dcp.
  • a terminal 32acp is provided adjacent to the terminal 32gp.
  • This terminal 32acp is connected to the first converter switch elements 8rp, 8sp, and 8tp AC electrical ports, that is, the collector of the IGBT 10bp.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp, and 8tp are arranged so that their terminals 32dcp are located on the center side of the substrate 30.
  • the terminal 32dcn is provided at one end of the terminal row.
  • the terminal 32dcn is connected to the DC electrical port, that is, the collector of the IGBT 10bn.
  • a terminal 32gn connected to the gates of the IGBTs 10an and 10bn is provided adjacent to the terminal 32dcn.
  • a terminal 32acn is provided adjacent to the terminal 32gn.
  • the terminal 32acn is connected to the first converter switch elements 8rn, 8sn and 8tn, ie, the AC electrical port, that is, the collector of the IGBT 10an.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp, and 8tp are arranged so that their terminals 32dcp are located on the center side of the substrate 30.
  • first converter switch elements 8rp, 8sp and 8tp and the first converter switch elements 8rn, 8sn and 8tn terminals 32dcn are arranged in a line so that the first converter switch elements 8rp, 8sp and 8tp have their respective terminals 32dcp.
  • Switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn are arranged.
  • the modules of the second converter switch elements 16a, 16b, and 16c are also formed in a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • a DC electrical port that is, a terminal 34p connected to the collector of the IGBT 18p and a terminal 34n connected to the emitter of the IGBT 18n are arranged side by side.
  • an AC electrical port that is, a terminal 34acp connected to the collector of the IGBT 18p and a terminal 34acn connected to the emitter of the IGBT 18n are arranged side by side.
  • the terminals 34p and 34n are aligned with the terminals 32dcp and 32dcn of the first converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn. And it arrange
  • the bus bars functioning as the DC intermediate links 4p and 4n are arranged above the terminals 32dcp, 32dcn, 34p and 34n arranged in a row.
  • the symbol 4p is assigned to the bus bar corresponding to the DC intermediate link 4p
  • the symbol 4n is assigned to the bus bar corresponding to the DC intermediate link 4n.
  • the bus bars 4p and 4n are conductive ones formed in a rectangular shape having the same size.
  • insulator for example, insulating paper 36 interposed therebetween.
  • the bus bar 4p is electrically connected to the terminals 32dcp of the first converter switch elements 8rp, 8sp and 8tp and the terminals 34p of the second converter switch elements 16a, 16b and 16c. Therefore, as shown in FIG. 3A, small diameter screw insertion holes 38p are formed at positions corresponding to the respective terminals 32dcp and 34p. A large-diameter screw insertion hole 38n is formed at a position corresponding to the terminals 32dcn and 34n. The screw insertion holes 38p and 38n are formed so as to be located at the center in the width direction of the bus bar 4p.
  • the bus bar 4n is electrically connected to the terminals 32dcn of the first converter switch elements 8rn, 8sn and 8tn and the terminals 34n of the second converter switch elements 16a, 16b and 16c. Therefore, as shown in FIG. 3B, small-diameter screw insertion holes 40n are formed at positions corresponding to the terminals 32dcn and 34n. A large-diameter screw insertion hole 40p is formed at a position corresponding to the terminals 32dcp and 34p.
  • the formation positions of the insertion hole 38n and the small-diameter screw insertion hole 40n of the bus bar 4n also coincide with each other when the bus bars 4p and 4n are stacked.
  • FIG. 1 When the terminal 32dcp of the first converter switch elements 8rp, 8sp and 8tp and the terminal 34p of the second converter switch elements 16a, 16b and 16c are electrically connected to the bus bar 4p, FIG. As shown on the right side, the conductive screw 42 corresponding to the small-diameter screw insertion hole 38p is inserted into the small-diameter screw insertion hole 38p of the bus bar 4p and the large-diameter screw insertion hole 40p of the bus bar 4n. The screw 42 is screwed into the terminal 32dcp and the terminal 34p with the head of the screw 42 in contact with the bus bar 4p.
  • the insulating ring 44 is inserted into the screw forming portion 42a of the screw 42 in the large-diameter screw insertion hole 40p to ensure insulation between the bus bar 4n and the screw 42.
  • Insulating spacers 46 and 48 are disposed between the terminal 32dcp and the terminal 34p and the bus bar 4n in a state of being inserted into the screw forming portion 42a of the screw 42, so that the bus bar 4n and the terminals 32dcp and 34p are insulated. Is secured.
  • FIG. 1 When the terminal 32dcn of the first converter switch elements 8rn, 8sn and 8tn and the terminal 34n of the second converter switch elements 16a, 16b and 16c are electrically connected to the bus bar 4n, FIG. As shown on the left side, the conductive screw 50 corresponding to the small diameter screw insertion hole 38n is inserted into the large diameter screw insertion hole 38n of the bus bar 4p and the small diameter screw insertion hole 40n of the bus bar 4n. And screwed into the terminal 32dcn and the terminal 34n. At this time, the screw forming portion 50a of the screw 50 is in contact with the bus bar 4n, and the bus bar 4n, 32dcn, and the terminal 34n are electrically connected.
  • An insulating ring 52 thicker than the thickness of the bus bar 4p is inserted into the screw forming portion 50a of the screw 50 in the large diameter screw insertion hole 38n of the terminal bus bar 4p, and the head of the screw 50 is connected to the bus bar 4p. It is prevented from being connected to. Also, spacers 56 and 58 having the same size as the insulating spacers 46 and 48 are disposed between the terminal 32dcp and the terminal 34p and the bus bar 4n while being inserted into the screw forming portion 50a of the screw 50. In cooperation with 46 and 48, the bus bar 4n is kept horizontal.
  • the first switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn for the first converter are disposed along one longitudinal edge of the bus bars 4p and 4n arranged in an overlapping manner.
  • the second converter switch elements 16a, 16b and 16c are arranged in a line.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp and 8tp and the terminal 32dcp of the second converter switch elements 16a, 16b and 16c are connected to the bus bar 4p at substantially the center in the width direction of the bus bar 4p.
  • the first converter switch elements 8rn, 8sn, and 8tn, and the second converter switch elements 16a, 16b, and 16c are connected to the terminals 34n at substantially the center in the width direction of the bus bar 4n. It is connected to the. Therefore, the currents flowing through the bus bars 4p and 4n are in opposite directions, and the directions of the magnetic fluxes induced by these currents are also opposite. These currents cancel each other, and the stray inductance can be reduced.
  • Two sets of input filter capacitors 14rs, 14st and 14tr are arranged on each terminal 32acp side of the first semiconductor switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn.
  • first semiconductor switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn are disposed on the substrate 30 opposite to the first semiconductor switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn, and 8tn across the bus bars 4p and 4n.
  • 8sn and 8tn six of these gate drivers 60 are arranged. These gate drivers 60 are connected to the respective terminals 32gp and 32gn of the corresponding first semiconductor switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn.
  • a gate driver 62 is disposed.
  • the gate driver 62 is also connected to the gates of the IGBTs 10ap, 10bp, 10an and 10bn of the converter 2.
  • the snubber capacitors 24p and 24n are arranged.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn and the second converter switch elements 16a, 16b and 16c are arranged in a row along one longitudinal edge of the bus bars 4p and 4n.
  • the gate drivers 60 and 62 and the snubber capacitors 24p and 24n are arranged in the space formed on the other longitudinal edge side of the bus bars 4p and 4n.
  • FIG. 4 and FIG. 5 show the indirect matrix converter of the second embodiment.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp and 8sp are arranged on one longitudinal edge side of the bus bars 4p and 4n, and the first converter switch elements 8rn, 8sn and 8tn are connected to the bus bar 4p.
  • the lengths of the bus bars 4p and 4n are shortened by arranging them corresponding to the first converter switch elements 8rp, 8sp and 8sp on the other longitudinal edge side of 4n. Since the lengths of the bus bars 4p and 4n are shortened, the stray inductance can be further reduced.
  • the terminals 32dcp and 32dcn are connected to the bus bars at the center in the width direction of the bus bars 4p and 4n. Cannot connect to 4p and 4n. Therefore, as shown in FIG. 5 (a), the bus bar 4p is comb-shaped at intervals along one longitudinal edge so as to correspond to the positions of the first converter switch elements 8rp, 8sp and 8tp. Each terminal 64 is provided in a comb shape at intervals so as to correspond to each terminal 34p of the second switch elements 16a, 16b and 16c along the other longitudinal edge of the bus bar 4p. Yes.
  • the bus bar 4n has a comb-like shape spaced apart so as to correspond to the positions of the first converter switch elements 8rn, 8sn and 8tn along the other longitudinal edge as shown in FIG.
  • the terminals 68 are provided in a comb-like shape at intervals so as to correspond to the terminals 34n of the second switch elements 16a, 16b and 16c along the other longitudinal edge of the bus bar 4p. It has been.
  • These bus bars 4p and 4n are overlapped as shown in FIG. Of course, insulating paper is disposed between the bus bars 4p and 4n.
  • the terminal 32dcp is located below the terminal 64
  • the terminal 32dcn is located below the terminal 68
  • the terminal 34p is located below the terminal 66
  • the terminal 70 is located below.
  • the terminal 34n is located. Terminals corresponding to each other are coupled by a conductive screw. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the first and second converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn, the terminals 32dcp and 32dcn, and the second terminals 64, 66, 68 and 70 provided in a comb shape are used. Since the bus bars 4p and 4n are connected to the converter switch elements 34p and 34n, the width dimension of the bus bars 4p and 4n can be shortened.
  • the bus bars 4p and 4n in the indirect matrix converter according to the first embodiment are provided with comb-like terminals similarly to the bus bars 4p and 4n according to the second embodiment. Is.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp and 8rp are connected to the respective terminals 32dcp at intervals along one longitudinal edge thereof.
  • the terminals 64 are provided at intervals, and the terminals 66 for connection to the terminals 34p of the second converter switch elements 16a to 16c are provided at intervals.
  • the first converter switch elements 8rn, 8sn, and 8rn are spaced along the one longitudinal edge along the one longitudinal edge.
  • the terminals 68 for connection to the respective terminals 32dcn of the second converter are provided at intervals
  • the terminals 70 for connection to the terminals 34n of the second converter switch elements 16a to 16c are provided at intervals.
  • the first converter switch elements 8rp, 8rs, 8sp, 8sn, 8tp and 8ts are arranged in this order, so that the terminal 68 of the bus bar 4n overlaps the bus bars 4p and 4n.
  • the bus bar 4n is provided in a positional relationship adjacent to the terminal 64 of the bus bar 4p.
  • the terminal 32dcp is located below the terminal 64 and the terminal 32dcn is located below the terminal 68, as in the indirect matrix converter of the second embodiment.
  • a terminal 34p is positioned below 66, and a terminal 34n is positioned below terminal 70. Terminals corresponding to each other are coupled by a conductive screw. Since other configurations are the same as those of the indirect matrix converter of the first embodiment, detailed description thereof is omitted. Also in the indirect matrix converter of the third embodiment, the width dimensions of the bus bars 4p and 4n can be shortened.
  • FIG. 7 and FIG. 8 show the indirect matrix converter of the fourth embodiment.
  • the bus bars 4p and 4n are connected to the first converter switch element connection portions 100p and 100n, and the second converter element connection portions 102p and 102n, respectively. It is composed of The first converter switch element connection portions 100p and 100n are formed in a rectangular shape having the same size, and the second converter element connection portions 102p and 102n are formed in a rectangular shape having the same size.
  • the first converter switch element connection portions 100p and 100n and the second converter element connection portions 102p and 102n are arranged at right angles to each other.
  • Terminals 104 and 104 for connecting the first converter switch element 8rp and 8tp are formed at both ends of one longitudinal edge of the first converter switch element connection portion 100p.
  • a terminal 106 for connecting the first converter switch element 8sp is formed in the middle of the other longitudinal edge of the first converter switch element connection portion 100p.
  • a terminal 108 for connecting the first converter switch element 8sn is formed in the middle of one longitudinal edge of the first converter element connection portion 100n.
  • Terminals 110 and 110 for connecting the first converter switch elements 8rn and 8tn are formed at both ends of the other longitudinal edge of the first converter element connection portion 100n.
  • the second converter switch element connecting portion 102p is second spaced from the one end of the longitudinal edge opposite to the longitudinal edge to which the first converter switch element connecting portion 100p is connected by a predetermined distance.
  • a terminal 112 for connection to the terminal 34p of the converter switch elements 16a, 16b and 16c is formed.
  • the second converter switch element connection portion 102n is spaced a predetermined distance from one end side of the long edge opposite to the long edge to which the first converter switch element connection portion 100n is connected.
  • a terminal 114 for connection to the terminal 34n of the switch elements 16a, 16b and 16c for the second converter is formed. As shown in FIG.
  • power storage means for example, an electric double layer capacitor (not shown) connected to the DC intermediate link so that the bus bars 4p and 4n are arranged in an overlapping state.
  • Connection terminals 116 and 118 are formed.
  • the other end side of the second converter switch element connection portions 102p and 102n is extended outwardly in a straight line, and at the end of the extension portion opposite to the first converter switch element connection portion, Connection terminals 120 and 122 of a chopper (not shown) used when charging / discharging the above-described double layer capacitor are formed so that the bus bars 4p and 4n are arranged in an overlapping state.
  • the first converter switch element connection portions 102p and 102n are substantially at the center in the longitudinal direction of the second converter switch element connection portions 102p and 102n (the second converter switch element 16b described later). It is connected to the opposite side of the position where the terminals 34p and 34n are formed, and has a T shape.
  • the bus bars 4p and 4n are overlapped with insulating paper to form a laminated bus bar.
  • the first converter switch elements 8rp, 8tn and 8sp are arranged on one longitudinal edge side of the first converter switch element connecting portions 100p and 100n of the bus bars 4p and 4n, and the first converter switch elements 8rn, 8sn and 8tn is arranged on the other longitudinal edge side of the bus bars 4p and 4n so as to correspond to the first converter switch elements 8rp, 8np and 8sp. Accordingly, the lengths of the first converter switch element connecting portions 100p and 100n of the bus bars 4p and 4n are shortened.
  • the first converter switch elements 8rp, 8tp, and 8sp are connected to the terminals 104, 104, and 106, and the terminals 108, 108, and 110 are connected to the first converter switch elements 8rn, 8sn, and 8tn, respectively.
  • Terminal 34dcn is connected.
  • the second converter switch elements 16a, 16b, and 16c are provided on the opposite side of the first converter switch element connection parts 100p and 100n in the second converter switch element connection parts 102p and 102n of the bus bars 4p and 4n. They are arranged along the longitudinal edges of the switch element connection portions 102p and 102n for the two converters.
  • the terminals 120 and 122 are connected to the terminals 34p and 34n of the second converter switch elements 16a, 16b and 16c, respectively.
  • Other configurations are the same as those of the indirect matrix converter of the first embodiment.
  • the first converter switch element connecting portions 100p and 100n and the second converter switch element connecting portions 102p and 102n of the bus bars 4p and 4n are formed in a T-shape, and the first converter switch elements are formed.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn are connected to the connection parts 102p and 102n, and the second converter switch elements 16a, 16b and 16c are connected to the second converter switch element connection parts 102p and 102n. Therefore, the distance between the first converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn and the second converter switch elements 16a, 16b and 16c can be shortened.
  • the first converter switch elements 8rp, 8sp, 8tp, 8rn, 8sn and 8tn are connected to both sides of the longitudinal edges of the first converter switch element connection parts 102p and 102n, the first converter switch element connection parts The lengths of 102p and 102n can be shortened, and the distance of the current flowing between the first converter switch elements 8rp, 8tp, 8sp, 8rn, 8tn and 8sn and the second converter switch elements 16a, 16b and 16c can be shortened. it can. As a result, stray inductance can be reduced.
  • the first converter switch element connecting portions 100p and 100n are connected to the opposite sides of the second converter switch element connecting portions 102p and 102n from the positions where the terminals 34p and 34n of the second converter switch element 16b are formed. Therefore, the distance when the terminal 34p of the second semiconductor switching element 16b is viewed from the terminal 34dcp of the first semiconductor switching element 8rp, and the second semiconductor switching element 16b from the terminal 34dcpn of the first semiconductor switching element 8rn. The distance when the terminal 34n is viewed is substantially equal.
  • the distance when the terminal 34n is viewed is substantially equal.
  • the distance when looking at is almost equal.
  • the distance from the first converter switch elements 8sp and sn to the terminals 34p and 34n of the second semiconductor switching elements 16a, 16b and 16c is also the same, and the second converter switch elements 8tp and tn to the second The same applies to the distance when the terminals 34p and 34n of the semiconductor switching elements 16a, 16b and 16c are viewed. Therefore, stray inductance can be reduced.
  • IGBTs are used for the first converter switch elements 8rp, 8rs, 8sp, 8sn, 8tp and 8ts and the second converter switch elements 16a to 16c, respectively.
  • a MOSFET or the like can also be used.
  • the terminals 34p and 34n of the second converter switch elements 16a to 16c are also connected to the bus bars 4p and 4n using the terminals 66 and 70 provided in a comb shape. Without providing the terminals 66 and 70, the bus bars 4p and 4n can be connected in the same manner as in the first embodiment.
  • the electric actuator is used as the load. However, the electric actuator is not limited to this, and any other electric device controlled by the inverter 6 can be used.

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Abstract

【解決手段】　インダイレクトマトリクスコンバータは、三相交流電源（１１）に接続されるコンバータ（２）と、電動アクチュエータ（２１）を制御するインバータ（６）と、これらの間を接続する一対の中間直流リンク（４ｐ及び４ｎ）とを有している。コンバータ（２）は、三相交流電源（１１）の各相と、中間直流リンク４ｐ及び４ｎとの間に第１変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎを備え、インバータ（６）は、電動アクチュエータ（２１）の各相と、中間直流リンク（４ｐ及び４ｎ）との間にそれぞれ配置された第２変換器用スイッチ素子（１６ａ－１６ｃ）を備えている。中間直流リンク（４ｐ及び４ｎ）は、一対の板状のブスバーで、所定の間隔をおいて重ねて設けられ、コンバータ（２）からインバータ（６）まで直線状に配置されている。

Description

インダイレクトマトリクスコンバータ
　本発明は、インダイレクトマトリクスコンバータに関し、特に、その直流中間リンクの構成に関する。
　直流電源を交流電源に変換するインバータでは、複数のスイッチ素子を使用している。これらスイッチ素子は、直流電源にブスバーを介して接続されている。その一例が特許文献１に開示されている。特許文献１では、直流電源の正負両極間に平滑用コンデンサが接続され、直流電源の正極に接続された一方のブスバーに３つのスイッチ素子の一端がそれぞれ接続されている。これら３つのスイッチ素子にそれぞれ対応する別の３つのスイッチ素子の一端が他方のブスバーに接続されている。３つのスイッチ素子と、これらに対応するスイッチ素子との他端同士が接続されている。これら接続端が、モータに接続されている。２つのブスバーは、板状に形成され、互いに対向するように重ねて配置され、それらの間に板状樹脂層が配置されている。これら２つのブスバーと板状樹脂層によって積層ブスバーが構成されている。
特開２００８－２９５２２７号公報
　特許文献１に開示されているインバータの場合、２つのブスバーの一端間には平滑用コンデンサが接続されているので、各ブスバーを流れる電流は、ほぼ同じ大きさであり、同じ経路を反対方向に流れる。その結果、電流によって誘起された磁束が互いにキャンセルされて、浮遊インダクタンスを低減しやすい。しかし、三相交流電圧をコンバータで裁断された直流中間電圧に変換し、この直流中間電圧をインバータで所望の交流に変換するインダイレクトマトリクスコンバータでは、直流中間電流が流れる直流中間リンクにブスバーを使用する。このブスバーとしては、特許文献１と同様な積層ブスバーを使用することが考えられる。その場合、ブスバーの長さ方向の両長手縁それぞれに沿ってコンバータ用のスイッチ素子が配置され、ブスバーの一端部側にインバータ用のスイッチ素子が接続される。即ち、コンバータ用のスイッチ素子とインバータ用のスイッチ素子とが直角に配置される。この構成では、積層ブスバーが直流中間リンクとして機能するが、この直流中間リンクに平滑用コンデンサが接続されていない。その結果、ブスバーの異なる箇所に接続されたスイッチ素子からブスバーに電流が供給されるので、各スイッチ素子のスイッチタイミングによっては、ブスバーを流れる電流経路は、インバータのブスバーでの平滑コンデンサ以降での直流経路よりも長くなる。しかも三相交流電源からモータへ向かう電流経路と、モータから三相交流電源へ向かう電流経路が重ならない。従って、両電流によって誘起される磁束を互いにキャンセルすることができず、浮遊インダクタンスを低減することができない。浮遊インダクタンスが十分に低減できないと、インダクタンスに蓄えられたエネルギーによってスイッチング素子にサージが発生する問題がある。
　本発明は、ブスバーでの浮遊インダクタンスを低減することができるインダイレクトマトリクスコンバータを提供することを目的とする。
　本発明の一態様のインダイレクトマトリクスコンバータは、三相交流電源に接続される第１変換器と、電動アクチュエータを制御する第２変換器と、第１及び第２変換器の間を接続する一対の直流中間リンクとを、有している。第１変換器は、前記三相交流電源の各相と、前記一対の直流中間リンクの一方のもの及び前記一対の直流中間リンクの他方のものとの間にそれぞれ配置された第１変換器用スイッチ素子を備えている。第２変換器は、前記電動アクチュエータの各相と、前記一対の直流中間リンクの一方のもの及び前記一対の直流中間リンクの他方のものとの間にそれぞれ配置された第２変換器用スイッチ素子を備えている。このインダイレクトマトリクスコンバータは、前記第１変換器が前記三相交流電圧を裁断された直流中間電圧に変換し、前記第２変換器が前記直流中間電圧を所望の交流電圧に変換して前記電動アクチュエータに供給する。前記一対の直流中間リンクは、一対の板状のブスバーであって、これらブスバーは、所定の間隔をおいて重ねて設けられ、前記第１変換器から前記第２変換器まで直線状に配置されている。
　このように構成されたインダイレクトマトリクスコンバータでは、第１及び第２の変換器の全てのスイッチ素子が、直線状の一対のブスバーに接続されているので、１対のブスバーを流れる電流のほとんどが互いに反対方向に流れる往復電流となる。これら往復電流によって誘起される磁束が互いにキャンセルされるので、浮遊インダクタンスを低減させることができる。
　前記第１変換器用スイッチ素子を前記ブスバーの両長手縁それぞれに配置することができる。この場合、ブスバーの両長手縁には、それぞれ同数ずつ互いに対応する位置に第１変換用スイッチ素子を配置することができる。前記第１変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを、前記ブスバーに形成した第１変換器用の複数の櫛状の端子に接続する。第２変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを前記ブスバーに形成した第２変換器用の複数の櫛状の端子に接続する。
　このように第１変換器用スイッチ素子をブスバーの両長手縁に配置しているので、第１変換器用スイッチ素子を全て一列にブスバーの一方の長手縁に沿って配置する場合よりも、ブスバーの長さを短くすることができ、ブスバーに発生する浮遊インダクタンスを更に小さくすることができる。また、ブスバーに直接に第２変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを接続しようとすると、ブスバーの幅寸法を大きくする必要があるが、ブスバーに設けた櫛状の端子部に接続しているので、ブスバー自体の幅寸法を短くすることができ、浮遊インダクタンスを更に低減することができる。
　更に、記第２変換器用スイッチ素子を前記ブスバーの片側に配置し、前記第２の変換器用の駆動部を、前記ブスバーを挟んで前記第２変換器用スイッチ素子の反対側に設けることもできる。このように構成すると、前記ブスバーを挟んで前記第２変換器用スイッチ素子の反対側にあるスペースを有効利用することができ、このインダイレクトマトリクスコンバータを小型化することができる。
　また、上述した態様において、第１変換器用のスナバコンデンサを、前記ブスバーを挟んで前記第２変換器用スイッチ素子の反対側に設けることもできる。このように構成すると、空いたスペースにスナバ－コンデンサを配置することができ、インダイレクトマトリクスコンバータの小型化を図ることができる。スナバコンデンサをスイッチ素子の上に直付けする場合でも、各スイッチ素子のゲートドライバなどの周辺部材を配置することもできる。
　上述した態様において、前記第１及び第２変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを一列に配置し、これら電気ポートを前記ブスバー上に配置することもできる。第１及び第２の変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートをブスバー上に配置しているので、電流の流れる箇所を各電気ポート間に集約することができる。これにより一対のブスバーをそれぞれ反対方向に流れる電流を同一平面上に規定でき、ブスバーを流れる電流によって発生する磁束のキャンセル効果を増すことができる。
　上述した態様において、前記第１及び第２変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを一列に配置し、これら電気ポートを前記ブスバー上に形成した複数の櫛状の端子に接続することもできる。このように構成すると、各ブスバー上に、第１及び第２の変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートとの接続部を設ける必要がないので、板状のブスバーの幅を小さくすることができ、ブスバーを流れる電流によって発生する磁束のキャンセル効果を増すことができる。
　本発明の他の態様のインダイレクトマトリクスコンバータは、上記態様のインダイレクトマトリクスコンバータと同様に、第１及び第２の変換器、ブスバーからなる１対の直流中間リンクとを備えている。更に、前記１対のブスバーの第１変換器が接続される部分と第２変換器が接続される部分とを直角に接続してある。一対のブスバーの幅は、電流が同じ位置を流れるように設定され、第１変換器と第２変換器とを近接して配置してある。
　このように構成されたインダイレクトマトリクスコンバータでは、第１変換器と第２変換器とが近接して配置されているので、第１及び第２変換器間を流れる電流の距離を短くでき、浮遊インダクタンスを低減することができる。
　さらに、第２変換器が接続されるブスバーの部分の長手方向中央部に第１変換器が接続されるブスバーの部分を接続することもできる。このように構成することによって、第１変換器と第２変換器間を流れる電流の距離を更に短くすることができ、更に浮遊インダクタンスを低減することができる。
本発明の第１の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータの回路図である。 図１のインダイレクトマトリクスコンバータの平面図である。 図１のインダイレクトマトリクスコンバータで使用する１対のブスバーの平面図とこれらブスバーの使用状態を示す縦断面図である。 本発明の第２の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータの部分省略平面図である。 図４のインダイレクトマトリクスコンバータで使用する１対のブスバーの平面図とこれら１対のブスバーを積層した状態の平面図である。 本発明の第３の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータで使用する１対のブスバーの平面図とこれら１対のブスバーを積層した状態の平面図である。 本発明の第４の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータの平面図である。 図７のインダイレクトマトリクスコンバータで使用する１対のブスバーの平面図とこれら１対のブスバーを積層した状態の平面図である。
　本発明の第１の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータは、図１に示すように、第１の変換器、例えばコンバータ２と、１対の直流中間リンク４ｐ及び４ｎと、第２の変換器、例えばインバータ６とを、有している。
　コンバータ２は、複数、例えば６つの第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｒｎ、８ｓｐ、８ｓｎ、８ｔｐ及び８ｔｎを有している。第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐは、例えばＩＧＢＴ１０ａｐ及び１０ｂｐのエミッタ同士を接続し、これらＩＧＢＴ１０ａｐ及び１０ｂｐのコレクタ－エミッタ間に逆並列にダイオード１２ａｐ及び１２ｂｐを接続したものである。これら第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐは、それぞれ１つのモジュールに構成されている。第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎも、同様にＩＧＢＴ１０ａｎ及び１０ｂｎ並びにダイオード１２ａｎ及び１２ｂｎを接続したもので、１つのモジュールに構成されている。
　第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐの一端、即ちＩＧＢＴ１０ａｐのコレクタが直流中間リンク４ｐに接続されている。第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐの他端、即ち、ＩＧＢＴ１０ｂｐのコレクタが第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎの一端、即ち、ＩＧＢＴ１０ａｎのコレクタに接続されている。第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎの他端、即ち、ＩＧＢＴ１０ｂｎのコレクタが直流中間リンク４ｎに接続されている。このように、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ及び８ｒｎは、直流中間リンク４ｐ及び４ｎ間に直列に接続されている。第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ及び８ｒｎの接続点が、三相交流電源１１のＲ相に接続されている。即ち、この接続点が、三相交流電源１１のＲ相の入力側とされている。
　同様に、第１の変換器用スイッチ素子８ｓｐ及び８ｓｎの直列回路及び第１の変換器用スイッチ素子８ｔｐ及び８ｔｎの直列回路が、直流中間リンク４ｐ及び４ｎ間に接続されている。第１の変換器用スイッチ素子８ｓｐ及び８ｓｎの接続点が三相交流電源１１のＳ相に接続されている。即ち、この接続点が、三相交流電源１１のＳ相の入力側とされ、第１の変換器用スイッチ素子８ｔｐ及び８ｔｎの接続点が三相交流電源のＴ相に接続されている。即ち、この接続点が、三相交流電源１１のＴ相の入力側とされている。
　コンバータ２は、三相交流を直流中間に変換して、直流中間リンク４ｐ及び４ｎ間に出力する。なお、コンバータ２の入力側では、各相Ｒ、Ｓ及びＴ間に入力フィルタコンデンサ１４ｒｓ、１４ｓｔ及び１４ｔｒが接続されている。
　インバータ６は、複数、例えば３つの第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃを有している。第２の変換器用スイッチ素子１６ａは、例えばＩＧＢＴ１８ｐ及び１８ｎを有している。ＩＧＢＴ１８ｐのコレクタが直流中間リンク４ｐに接続され、ＩＧＢＴ１８ｐのエミッタが、ＩＧＢＴ１８ｎのコレクタに接続されている。ＩＧＢＴ１８ｎのエミッタが直流中間リンク４ｎに接続されている。ＩＧＢＴ１８ｐ及び１８ｎそれぞれのコレクタ－エミッタ間には逆並列にダイオード２０ｐ及び２０ｎが接続されている。ＩＧＢＴ１８ｐ及び１８ｎの接続点が、負荷、例えば電動アクチュエータ２１のｕ相に接続されている。第２の変換器用スイッチ素子１６ａは、１つのモジュールに構成されている。
　第２の変換器用スイッチ素子１６ｂ及び１６ｃも、同様に２つのＩＧＢＴ１８ｐ及び１８ｎ並びにダイオード２０ｐ及び２０ｎを有し、第２の変換器用スイッチ素子１６ａと同様に、直流中間リンク４ｐ及び４ｎ間に接続されている。ＩＧＢＴ１８ａ及び１８ｂの接続点が、第２の切換用スイッチ素子１６ｂでは、電動アクチュエータ２１のｖ相に接続され、第２の切換用スイッチ素子１６ｃでは、電動アクチュエータ２１のｗ相に接続されている。第２の変換器用スイッチ素子１６ｂ及び１６ｃも、それぞれ１つのモジュールに構成されている。
　第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの各ＩＧＢＴ１８ｐ及び１８ｎには、それぞれスナバ回路２２ｐ及び２２ｎが設けられている。スナバ回路２２ｐでは、ＩＧＢＴ１８ｐのコレクタに、スナバコンデンサ２４ｐの一端が接続されている。スナバコンデンサ２４ｐの他端が、スナバダイオード２６ｐのアノードに接続されている。スナバダイオード２６ｐのカソードが、ＩＧＢＴ１８ｐのエミッタに接続されている。スナバコンデンサ２４ｐとスナバダイオード２６ｐとの接続点は、放電用抵抗器２８によって直流中間リンク４ｎに接続されている。同様に、スナバ回路２２ｎは、ＩＧＢＴ１８ｎのコレクタにスナバダイオード２６ｎのアノードが接続されている。スナバダイオード２６ｎのカソードがスナバコンデンサ２４ｎの一端に接続されている。スナバコンデンサ２４ｎの他端は、ＩＧＢＴ１８ｎのエミッタに接続されている。スナバダイオード２６ｎとスナバコンデンサ２４ｎとの接続点は、放電用抵抗器２８ｎによって直流中間リンク４ｐに接続されている。
　インダイレクトマトリクスコンバータの動作は公知であるので、詳細な説明は省略する。
　このインダイレクトマトリクスコンバータは、図２に示すように、基板３０上に構成されている。基板３０は、ヒートシンクであることが多いが、例えばその平面形状が矩形状に形成されている。基板３０の一方の面上に、基板３０の長辺に沿って、一方の短辺側から第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎが、この順に一列に配置されている。この列に隣接して、他方の短辺側に向かって長辺に沿って第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃが、この順に一列に配置されている。
　第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎのモジュールは、概略直方体状に形成されている。これらモジュールの上面には、３つの端子が、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの長さ方向に沿って一列に設けられている。
　第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐでは、端子３２ｄｃｐが、端子列の一方の端に設けられている。端子３２ｄｃｐは、その直流の電気ポート、即ちＩＧＢＴ１０ａｐのコレクタに接続されている。この端子３２ｄｃｐに隣接してＩＧＢＴ１０ａ、１０ｂのゲートに接続された端子３２ｇｐが設けられている。この端子３２ｇｐに隣接して、端子３２ａｃｐが設けられている。この端子３２ａｃｐは、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐの交流の電気ポート、即ちＩＧＢＴ１０ｂｐのコレクタに接続されている。第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐは、それらの端子３２ｄｃｐが、基板３０の中央側に位置するように配置されている。
　第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎでは、端子３２ｄｃｎが、端子列の一方の端に設けられている。端子３２ｄｃｎは、その直流の電気ポート、即ちＩＧＢＴ１０ｂｎのコレクタに接続されている。この端子３２ｄｃｎに隣接してＩＧＢＴ１０ａｎ、１０ｂｎのゲートに接続された端子３２ｇｎが設けられている。この端子３２ｇｎに隣接して、端子３２ａｃｎが設けられている。この端子３２ａｃｎは、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの交流の電気ポート、即ち、ＩＧＢＴ１０ａｎのコレクタに接続されている。第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐは、それらの端子３２ｄｃｐが、基板３０の中央側に位置するように配置されている。
　このように、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐの各端子３２ｄｃｐ並びに第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの端子３２ｄｃｎが、一列に位置するように、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎが配置されている。
　第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃのモジュールも、概略直方体状に形成されている。このモジュールの上面の一方の端には、その直流の電気ポート、即ち、ＩＧＢＴ１８ｐのコレクタに接続された端子３４ｐと、ＩＧＢＴ１８ｎのエミッタに接続された端子３４ｎとが並んで配置されている。各モジュールの他方の端には、その交流電気ポート、即ち、ＩＧＢＴ１８ｐのコレクタに接続された端子３４ａｃｐと、ＩＧＢＴ１８ｎのエミッタに接続された端子３４ａｃｎとが並んで配置されている。第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃでは、端子３４ｐ及び３４ｎが、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの端子３２ｄｃｐ及び３２ｄｃｎと一列をなすように、かつ基板２０の中央側に位置するように、配置されている。
　これら一列に配置された端子３２ｄｃｐ、３２ｄｃｎ、３４ｐ及び３４ｎの上方に、直流中間リンク４ｐ及び４ｎとして機能するブスバーが配置されている。以下、直流中間リンク４ｐに対応するブスバーに符号４ｐを付し、直流中間リンク４ｎに対応するブスバーに符号４ｎを付す。ブスバー４ｐ及び４ｎは、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、同一の大きさの矩形状に形成された導電性のもので、同図（ｃ）に示すように、両者の間に絶縁体、例えば絶縁紙３６を介在させて、積層されている。
　ブスバー４ｐは、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐの端子３２ｄｃｐと、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｐと電気的に接続される。そのため、図３（ａ）に示すように、各端子３２ｄｃｐと３４ｐとに対応する位置には、小径のネジ挿通孔３８ｐが形成されている。また、端子３２ｄｃｎと３４ｎとに対応する位置には大径のネジ挿通孔３８ｎが形成されている。なお、これらネジ挿通孔３８ｐ、３８ｎは、ブスバー４ｐの幅方向の中央に位置するように形成されている。
　ブスバー４ｎは、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの端子３２ｄｃｎと、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｎと電気的に接続される。そのため、図３（ｂ）に示すように、各端子３２ｄｃｎと３４ｎとに対応する位置には、小径のネジ挿通孔４０ｎが形成されている。また、端子３２ｄｃｐと３４ｐとに対応する位置には大径のネジ挿通孔４０ｐが形成されている。
　なお、ブスバー４ｐの小径の各ネジ挿通孔３８ｐとブスバー４ｎの大径のネジ挿通孔４０ｐとの形成位置は、ブスバー４ｐ及び４ｎを積層したとき、一致しており、ブスバー４ｐの大径のネジ挿通孔３８ｎとブスバー４ｎの小径のネジ挿通孔４０ｎとの形成位置も、ブスバー４ｐ及び４ｎを積層したとき一致している。
　第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐの端子３２ｄｃｐと、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｐとを、ブスバー４ｐに電気的に接続する場合、図３（ｃ）の右側に示すように、一致しているブスバー４ｐの小径のネジ挿通孔３８ｐとブスバー４ｎの大径のネジ挿通孔４０ｐとに、小径のネジ挿通孔３８ｐに一致する導電性のネジ４２を挿通し、ネジ４２の頭部をブスバー４ｐに接触させた状態で、端子３２ｄｃｐ、端子３４ｐに螺合させている。このとき、大径のネジ挿通孔４０ｐ内で絶縁性のリング４４をネジ４２のネジ形成部４２ａに挿通して、ブスバー４ｎとネジ４２との絶縁を確保している。また、端子３２ｄｃｐ、端子３４ｐとブスバー４ｎとの間には、ネジ４２のネジ形成部４２ａに挿通された状態で絶縁性のスペーサ４６及び４８が配置され、ブスバー４ｎと端子３２ｄｃｐ及び３４ｐとの絶縁が確保されている。
　第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの端子３２ｄｃｎと、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｎとを、ブスバー４ｎに電気的に接続する場合、図３（ｃ）の左側に示すように、一致しているブスバー４ｐの大径のネジ挿通孔３８ｎとブスバー４ｎの小径のネジ挿通孔４０ｎとに、小径のネジ挿通孔３８ｎに一致する導電性のネジ５０を挿通し、端子３２ｄｃｎ、端子３４ｎに螺合させている。このとき、ネジ５０のネジ形成部５０ａがブスバー４ｎに接触し、ブスバー４ｎと３２ｄｃｎ、端子３４ｎとが電気的に接続されている。端子ブスバー４ｐの大径のネジ挿通孔３８ｎ内でネジ５０のネジ形成部５０ａには、ブスバー４ｐの厚さよりも厚い絶縁性のリング５２がネジ５０に挿通され、ネジ５０の頭部がブスバー４ｐに接続されることを防止している。また、端子３２ｄｃｐ及び端子３４ｐとブスバー４ｎとの間には、ネジ５０のネジ形成部５０ａに挿通された状態で絶縁性のスペーサ４６及び４８と同じ大きさのスペーサ５６及び５８が配置され、スペーサ４６及び４８と共同して、ブスバー４ｎを水平に維持している。
　図１から明らかなように、このインダイレクトマトリクスコンバータでは、重ねて配置したブスバー４ｐ及び４ｎの一方の長手縁に沿って、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎ並びに第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃが一列に配置されている。しかも、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐの端子３２ｄｃｐと、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｐとが、ブスバー４ｐの幅方向の略中央でブスバー４ｐに接続され、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの各端子３２ｄｃｎと、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの各端子３４ｎとが、ブスバー４ｎの幅方向のほぼ中央でブスバー４ｎに接続されている。従って、ブスバー４ｐ及び４ｎを流れる電流は、互いに反対方向となり、これら電流によってそれぞれ誘起される磁束の方向も反対となり、これら電流は互いに相殺し、浮遊インダクタンスを低減することができる。
　第１の半導体スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎにおける各端子３２ａｃｐ側には、入力フィルタコンデンサ１４ｒｓ、１４ｓｔ及び１４ｔｒが２組配置されている。
　また、ブスバー４ｐ及び４ｎを挟んで、第１の半導体スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの反対側の基板３０上には、第１の半導体スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎにそれぞれ対応して、これらのゲートドライバ６０が６個配置されている。これらゲートドライバ６０は、対応する第１の半導体スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの各端子３２ｇｐ及び３２ｇｎに接続されている。
　また、ブスバー４ｐ及び４ｎを挟んで、第２の半導体スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの反対側の基板３０上には、第２の半導体スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃにそれぞれ対応して、これらのゲートドライバ６２が配置されている。このゲートドライバ６２も、コンバータ２の各ＩＧＢＴ１０ａｐ、１０ｂｐ、１０ａｎ及び１０ｂｎのゲートに接続されている。また、ゲートドライバ６０及び６２間のスペースには、各スナバコンデンサ２４ｐ及び２４ｎが配置されている。
　このように、ブスバー４ｐ及び４ｎの一方の長手縁に沿って、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎ並びに第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃを一列に配置したことにより、ブスバー４ｐ及び４ｎの他方の長手縁側に形成されたスペースに、ゲートドライバ６０及び６２並びにスナバコンデンサ２４ｐ及び２４ｎを配置し、スペースの有効利用を図り、基板３０の小型化を図っている。
　第２の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータを図４及び図５に示す。このインダイレクトマトリクスコンバータでは、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｓｐを、ブスバー４ｐ及び４ｎの一方の長手縁側に配置し、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎを、ブスバー４ｐ及び４ｎの他方の長手縁側に、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｓｐに対応させて配置することによって、ブスバー４ｐ及び４ｎの長さを短くしたものである。ブスバー４ｐ及び４ｎの長さを短くしてあるので、浮遊インダクタンスを更に低減することができる。
　このようにブスバー４ｐ及び４ｎの両側に第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｒｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎを配置したので、ブスバー４ｐ及び４ｎの幅方向の中央で、端子３２ｄｃｐ及び３２ｄｃｎをブスバー４ｐ及び４ｎに接続することができない。そこで、図５（ａ）に示すように、ブスバー４ｐには、その一方の長手縁に沿って第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｔｐの位置に対応するように間隔をおいて櫛状に各端子６４を設け、ブスバー４ｐの他方の長手縁に沿って第２のスイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの各端子３４ｐに対応するように間隔をおいて櫛状に各端子６６が設けられている。
　同様にブスバー４ｎには、同図（ｂ）に示すように、その他方の長手縁に沿って第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの位置に対応するように間隔をおいて櫛状に端子６８を設け、同じくブスバー４ｐの他方の長手縁に沿って第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの各端子３４ｎに対応するように間隔をおいて櫛状に各端子７０が設けられている。そして、これらブスバー４ｐ及び４ｎを同図（ｃ）に示すように重ねてある。無論、ブスバー４ｐ及び４ｎの間には絶縁紙が配置されている。この重ねた状態では、端子６４の下側に端子３２ｄｃｐが位置し、端子６８の下側には端子３２ｄｃｎが位置し、端子６６の下側には端子３４ｐが位置し、端子７０の下側には端子３４ｎが位置する。互いに対応する端子同士が、導電性のネジによって結合される。他の構成は、第１の実施形態と同様であるので、同一部分には同一符号を付して、説明を省略する。なお、櫛状に設けた端子６４、６６、６８及び７０を利用して、第１及び第２の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの端子３２ｄｃｐ及び３２ｄｃｎ並びに第２の変換器用スイッチ素子３４ｐ及び３４ｎに、ブスバー４ｐ及び４ｎを接続しているので、ブスバー４ｐ及び４ｎの幅寸法を短くすることができる。
　第３の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータは、第１の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータにおけるブスバー４ｐ及び４ｎに、第２の実施形態のブスバー４ｐ及び４ｎと同様に、櫛状に端子を設けたものである。
　即ち、図６（ａ）に示すように、ブスバー４ｐでは、その一方の長手縁に沿って間隔をおいて、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ及び８ｒｐの各端子３２ｄｃｐへの接続用の各端子６４を、間隔をおいて設けると共に、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ乃至１６ｃの各端子３４ｐへの接続用の各端子６６が間隔をおいて設けられている。
　同様に、図６（ｂ）に示すように、ブスバー４ｎでは、その一方の長手縁に沿ってその一方の長手縁に沿って間隔をおいて、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｒｎの各端子３２ｄｃｎへの接続用の各端子６８を、間隔をおいて設けると共に、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ乃至１６ｃの各端子３４ｎへの接続用の各端子７０が間隔をおいて設けられている。但し、図示していないが、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｒｓ、８ｓｐ、８ｓｎ、８ｔｐ及び８ｔｓは、この順に配置されているので、ブスバー４ｎの端子６８は、ブスバー４ｐ、４ｎを重ねたときに、ブスバー４ｐの端子６４と隣接する位置関係に、ブスバー４ｎに設けられている。ブスバー４ｐ及び４ｎを重ねた状態では、第２の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータと同様に、端子６４の下側に端子３２ｄｃｐが位置し、端子６８の下側には端子３２ｄｃｎが位置し、端子６６の下側には端子３４ｐが位置し、端子７０の下側には端子３４ｎが位置する。互いに対応する端子同士が、導電性のネジによって結合される。他の構成は、第１の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータと同様であるので、詳細な説明は省略する。第３の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータでも、ブスバー４ｐ及び４ｎの幅寸法を短くすることができる。
　第４の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータを、図７及び図８に示す。このインダイレクトマトリクスコンバータでは、図８（ａ）及び（ｂ）に示すようにブスバー４ｐ及び４ｎが、第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐ及び１００ｎと、第２変換器用素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎとから構成されている。第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐ及び１００ｎは、同じ大きさの長方形状に形成され、第２変換器用素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎは同じ大きさの長方形状に形成されている。第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐ及び１００ｎと、第２変換器用素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎとは、互いに直角になるように配置されている。
　第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐの一方の長手縁の両端に第１変換器用スイッチ素子８ｒｐ及び８ｔｐ接続用の端子１０４及び１０４が形成されている。また、第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐの他方の長手縁の中間には、第１変換器用スイッチ素子８ｓｐ接続用の端子１０６が形成されている。同様に、第１変換器用素子接続部１００ｎの一方の長手縁の中間には、第１変換器用スイッチ素子８ｓｎ接続用の端子１０８が形成されている。第１変換器用素子接続部１００ｎの他方の長手縁両端には、第１変換器用スイッチ素子８ｒｎ及び８ｔｎ接続用の端子１１０及び１１０が形成されている。同図（ｃ）に示すようブスバー４ｐ及び４ｎを重ねた場合、端子１０４及び１０４が端子１１０及び１１０と同一直線上に位置し、端子１０６が端子１０８と同一直線上に位置する。
　第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐには、第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐが接続されている長手縁と反対側の長手縁の一方の端側から、所定の間隔をおいて、第２変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｐへの接続用の端子１１２が形成されている。同様に、第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｎには、第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｎが接続されている長手縁と反対側の長手縁の一方の端側から、所定の間隔をおいて、第２変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｎへの接続用の端子１１４が形成されている。同図（ｃ）に示すように、ブスバー４ｐ及び４ｎを重ねた場合、端子１１２、１１２及び１１２が端子１１４、１１４及び１１４と隣接して位置する。この状態で、端子１１２、１１２及び１１２間の距離は等しく、また、端子１１４、１１４及び１１４間の距離も等しい。
　第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎの一方の端側には、ブスバー４ｐ及び４ｎを重ねた状態で並ぶように、直流中間リンクに接続される蓄電手段、例えば電気二重層コンデンサ（図示せず）接続用の端子１１６及び１１８が形成されている。また、第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎの他方の端部側は、外方に一直線上に延長され、その延長部分の第１変換器用スイッチ素子接続部分と反対側の端には、ブスバー４ｐ及び４ｎを重ねた状態で並ぶように、上述した二重層コンデンサに対して充放電する際に使用するチョッパ（図示せず）の接続用端子１２０及び１２２が形成されている。この延長部分を除いて考えると、第１変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎは、第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎの長手方向のほぼ中央（後述する第２変換器用スイッチ素子１６ｂの端子３４ｐ及び３４ｎが形成されている位置の反対側）に接続されて、Ｔ字状をなしている。
　このインダイレクトマトリクスコンバータでは、ブスバー４ｐ及び４ｎが絶縁紙を介して重なられて、積層ブスバーとされる。第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｔｎ及び８ｓｐを、ブスバー４ｐ及び４ｎの第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐ及び１００ｎの一方の長手縁側に配置し、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎを、ブスバー４ｐ及び４ｎの他方の長手縁側に、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｎｐ及び８ｓｐに対応させて配置してある。これによって、ブスバー４ｐ及び４ｎの第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐ及び１００ｎの長さが短くなっている。そして、端子１０４、１０４、１０６には、第１変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｔｐ及び８ｓｐの端子３４ｄｃｐが接続され、端子１０８、１０８及び１１０には、第１変換器用スイッチ素子８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎの端子３４ｄｃｎが接続されている。
　また、ブスバー４ｐ及び４ｎの第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎにおける第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐ及び１００ｎと反対側には、第２変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃが、第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎの長手縁に沿って配置されている。そして、端子１２０及び１２２には、第２変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｐ及び３４ｎがそれぞれ接続されている。他の構成は、第１の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータと同様である。
　このインダイレクトマトリクスコンバータでは、ブスバー４ｐ及び４ｎの第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐ及び１００ｎと第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎとがＴ字状に形成され、第１変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎに第１変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎが接続され、第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎに第２変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃを接続しているので、第１変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎと第２変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃとの距離を短くすることができる。特に、第１変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎの長手縁両側に第１変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｓｐ、８ｔｐ、８ｒｎ、８ｓｎ及び８ｔｎが接続されているので、第１変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎの長さを短くでき、第１変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｔｐ、８ｓｐ、８ｒｎ、８ｔｎ及び８ｓｎと第２の変換器用スイッチ素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃとの間を流れる電流の距離を短くできる。その結果、浮遊インダクタンスを低減することができる。
　特に、第１変換器用スイッチ素子接続部分１００ｐ及び１００ｎが、第２変換器用スイッチ素子接続部分１０２ｐ及び１０２ｎにおける第２の変換器用スイッチ素子１６ｂの端子３４ｐ及び３４ｎの形成位置の反対側に接続されているので、第１の半導体スイッチング素子８ｒｐの端子３４ｄｃｐから第２の半導体スイッチング素子１６ｂの端子３４ｐを見たときの距離と、第１の半導体スイッチング素子８ｒｎの端子３４ｄｃｐｎから第２の半導体スイッチング素子１６ｂの端子３４ｎを見たときの距離とはほぼ等しい。同様に、第１の半導体スイッチング素子８ｒｐの端子３４ｄｃｐから第２の半導体スイッチング素子１６ａの端子３４ｐを見たときの距離と、第１の半導体スイッチング素子８ｒｎの端子３４ｄｃｎから第２の半導体スイッチング素子１６ａの端子３４ｎを見たときの距離もほぼ等しい。第１の半導体スイッチング素子８ｒｐの端子３４ｄｃｐから第２の半導体スイッチング素子１６ｃの端子３４ｐを見たときの距離と、第１の半導体スイッチング素子８ｒｎの端子３４ｄｃｎから第２の半導体スイッチング素子１６ｃの端子３４ｎを見たときの距離もほぼ等しい。
　第１の変換器用スイッチ素子８ｓｐ及びｓｎから第２の半導体スイッチング素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｐ及び３４ｎを見た距離も同様であり、第１の変換器用スイッチ素子８ｔｐ、ｔｎから第２の半導体スイッチング素子１６ａ、１６ｂ及び１６ｃの端子３４ｐ及び３４ｎを見た距離も同様である。従って、浮遊インダクタンスを低減することができる。
　上記の各実施形態では、第１の変換器用スイッチ素子８ｒｐ、８ｒｓ、８ｓｐ、８ｓｎ、８ｔｐ及び８ｔｓや第２の変換器用スイッチ素子１６ａ乃至１６ｃには、それぞれＩＧＢＴを使用したが、これに限ったものではなく、例えばＭＯＳＦＥＴ等も使用することができる。第２の実施形態のインダイレクトマトリクスコンバータでは、第２の変換器用スイッチ素子１６ａ乃至１６ｃの端子３４ｐ及び３４ｎも、櫛状に設けた端子６６及び７０を使用してブスバー４ｐ及び４ｎに接続したが、端子６６及び７０を設けずに、第１の実施形態と同様にブスバー４ｐ及び４ｎに接続することもできる。また、負荷として電動アクチュエータを使用したが、これに限ったものではなく、インバータ６によって制御される電気機器であれば、他のものも使用することができる。

Claims (8)

  1. 　三相交流電源に接続される第１変換器と、負荷を制御する第２変換器と、第１及び第２変換器の間を接続する一対の直流中間リンクとを、有し、第１変換器は、前記三相交流電源の各相と、前記一対の直流中間リンクの一方のもの及び前記一対の直流中間リンクの他方のものとの間にそれぞれ配置された第１変換器用スイッチ素子を備え、第２変換器は、前記負荷の各相と、前記一対の直流中間リンクの一方のもの及び前記一対の直流中間リンクの他方のものとの間にそれぞれ配置された第２変換器用スイッチ素子を備え、前記第１変換器が前記三相交流を直流中間に変換し、前記第２変換器が前記直流中間を所望の交流に変換して前記負荷に供給するインダイレクトマトリクスコンバータにおいて、
    　前記一対の直流中間リンクは、一対の板状のブスバーであって、これらブスバーは、所定の間隔をおいて重ねて設けられ、前記第１変換器から前記第２変換器まで直線状に配置されているインダイレクトマトリクスコンバータ。
  2. 　請求項１記載のインダイレクトマトリクスコンバータにおいて、前記第１変換器用スイッチ素子を前記ブスバーの両長手縁それぞれに配置し、前記第１変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを、前記ブスバーに形成した第１変換器用の複数の櫛状の端子に接続し、第２変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを前記ブスバーに形成した第２変換器用の複数の櫛状の端子に接続したインダイレクトマトリクスコンバータ。
  3. 　請求項１記載のインダイレクトマトリクスコンバータにおいて、前記第２変換器用スイッチ素子を前記ブスバーの片側に配置し、前記第２の変換器用の駆動部を、前記ブスバーを挟んで前記第２変換器用スイッチ素子の反対側に設けたインダイレクトマトリクスコンバータ。
  4. 　請求項３記載のインダイレクトマトリクスコンバータにおいて、第１変換器用のスナバコンデンサを、前記ブスバーを挟んで前記第２変換器用スイッチ素子の反対側に設けたインダイレクトマトリクスコンバータ。
  5. 　請求項１記載のインダイレクトマトリクスコンバータにおいて、前記第１及び第２変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを一列に配置し、これら電気ポートを前記ブスバー上に配置したインダイレクトマトリクスコンバータ。
  6. 　請求項１記載のインダイレクトマトリクスコンバータにおいて、前記第１及び第２変換器用スイッチ素子の直流部の電気ポートを一列に配置し、これら電気ポートを前記ブスバー上に形成した複数の櫛状の端子に接続したインダイレクトマトリクスコンバータ。
  7. 　三相交流電源に接続される第１変換器と、負荷を制御する第２変換器と、第１及び第２変換器の間を接続する一対の直流中間リンクとを、有し、第１変換器は、前記三相交流電源の各相と、前記一対の直流中間リンクの一方のもの及び前記一対の直流中間リンクの他方のものとの間にそれぞれ配置された第１変換器用スイッチ素子を備え、第２変換器は、前記負荷の各相と、前記一対の直流中間リンクの一方のもの及び前記一対の直流中間リンクの他方のものとの間にそれぞれ配置された第２変換器用スイッチ素子を備え、前記第１変換器が前記三相交流を直流中間に変換し、前記第２変換器が前記直流中間を所望の交流に変換して前記負荷に供給するインダイレクトマトリクスコンバータにおいて、
    　前記一対の直流中間リンクは、一対の板状のブスバーであって、これらブスバーは、所定の間隔をおいて重ねて設けられ、第１変換器が接続される部分と第２変換器が接続される部分とを直角に接続し、一対のブスバーの幅は、電流が同じ位置を流れるように設定され、第１変換器と第２変換器とを近接して配置したインダイレクトマトリクスコンバータ。
  8. 　請求項７記載のインダイレクトマトリクスコンバータにおいて、第２変換器が接続されるブスバーの部分の長手方向中央部に第１変換器が接続されるブスバーの部分を接続したインダイレクトマトリクスコンバータ。
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