WO2019097712A1 - 電力変換装置 - Google Patents

電力変換装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019097712A1
WO2019097712A1 PCT/JP2017/041627 JP2017041627W WO2019097712A1 WO 2019097712 A1 WO2019097712 A1 WO 2019097712A1 JP 2017041627 W JP2017041627 W JP 2017041627W WO 2019097712 A1 WO2019097712 A1 WO 2019097712A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
negative electrode
bus
positive electrode
unit
switching elements
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/041627
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
満 杷野
賢司 上谷
Original Assignee
東芝三菱電機産業システム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東芝三菱電機産業システム株式会社 filed Critical 東芝三菱電機産業システム株式会社
Priority to PCT/JP2017/041627 priority Critical patent/WO2019097712A1/ja
Priority to US16/764,298 priority patent/US11323042B2/en
Priority to CN201780096940.7A priority patent/CN111373645B/zh
Priority to JP2019553662A priority patent/JP6868709B2/ja
Publication of WO2019097712A1 publication Critical patent/WO2019097712A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/38Multiple capacitors, i.e. structural combinations of fixed capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/40Structural combinations of fixed capacitors with other electric elements, the structure mainly consisting of a capacitor, e.g. RC combinations
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M5/00Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
    • H02M5/42Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/44Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
    • H02M5/453Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M5/458Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/003Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/487Neutral point clamped inverters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/49Combination of the output voltage waveforms of a plurality of converters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal 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
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal 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, e.g. single switched pulse inverters
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1422Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
    • H05K7/1427Housings
    • H05K7/1432Housings specially adapted for power drive units or power converters
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1422Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
    • H05K7/1427Housings
    • H05K7/1432Housings specially adapted for power drive units or power converters
    • H05K7/14325Housings specially adapted for power drive units or power converters for cabinets or racks
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/209Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a power converter.
  • a power converter such as a converter or an inverter includes a plurality of switching elements, a plurality of diodes electrically connected in antiparallel to the plurality of switching elements, and a plurality of capacitors.
  • the plurality of switching elements, the plurality of diodes, and the plurality of capacitors are integrated as one unit and can not be easily separated.
  • the switching element may fail.
  • capacitors are less likely to fail than switching elements.
  • replacement may be required in unit units including the capacitors.
  • the power converter of the embodiment includes an element unit and a capacitor unit.
  • the element unit includes a plurality of switching elements electrically connected in series with each other, a plurality of diodes electrically connected in antiparallel to the plurality of switching elements, and the plurality of switching elements, respectively.
  • a first positive electrode bus electrically connected to the switching element positioned at the first end in the electrical connection relationship, and a second end of the plurality of switching elements opposite to the first end in the electrical connection relationship
  • a first outer frame member accommodating the plurality of switching elements, the plurality of diodes, the first positive electrode bus, and the first negative electrode bus electrically connected to the switching element located in including.
  • the capacitor unit is electrically connected to a plurality of capacitors, a second positive electrode bus electrically connected to at least one capacitor included in the plurality of capacitors, and at least one capacitor included in the plurality of capacitors.
  • a second outer frame member accommodating the plurality of capacitors, the second positive electrode bus, and the second negative electrode bus.
  • the first outer frame member and the second outer frame member can be separated from each other.
  • the first positive electrode bus and the second positive electrode bus are detachably coupled.
  • the first negative electrode bus and the second negative electrode bus are detachably coupled.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line F4-F4 of the drive device shown in FIG. 3;
  • FIG. 2 is a perspective view showing a part of the element unit of the embodiment.
  • the figure which shows the electrical connection relation of the component contained in the capacitor unit of embodiment. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The perspective view which shows the element unit of embodiment, a capacitor unit, and the fastening member which connects these.
  • the perspective view which disassembles and shows the element unit of embodiment partially.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the shelf board shown in FIG. 21 taken along line F22-F22.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the shelf board shown in FIG. 21 taken along line F23-F23.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line F26-F26 of the converter shown in FIG. 8;
  • Positive electrode P means a portion which becomes a positive potential when the drive device 1 is operating.
  • Negative electrode N means a portion that is at a negative potential when the drive device 1 is operating.
  • Negtral point C means an intermediate potential between the positive electrode P and the negative electrode N (neutral point in the neutral point clamp type (NPC type) drive device 1 when the drive device 1 is operating) It means the part which becomes the potential).
  • the drive device (motor drive device) 1 of the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 28.
  • FIG. The drive device 1 is an example of a “power conversion device”.
  • the “power conversion device” may mean the single-phase cell unit 6 included in the drive device 1 or may be a power conversion device having only one function of a converter or an inverter.
  • the drive device 1 converts AC power supplied from the AC power supply PS into DC power, converts the converted DC power into AC power of a desired frequency and voltage, and supplies the AC power to the load L.
  • the load L is, for example, a motor, but is not limited thereto.
  • Drive device 1 may be provided with a three-phase converter and a three-phase inverter instead of a plurality of single-phase cell units 6.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the drive device 1.
  • the drive device 1 includes, for example, an input transformer 5, a plurality of single phase cell units 6, and a control device 7.
  • the input transformer 5 transforms the AC power supplied from the AC power supply PS into a desired voltage, and supplies the transformed AC power to each of the plurality of single-phase cell units 6.
  • the secondary side of the input transformer 5 is an open delta connection.
  • Each single-phase cell unit 6 converts two-phase AC power supplied from the secondary winding of the input transformer 5 into DC power, and converts the converted DC power into AC power of a desired frequency and voltage. Output.
  • the plurality of single-phase cell units 6 includes a plurality of first cell units 6A, a plurality of second cell units 6B, and a plurality of third cell units 6C.
  • the first phase (for example, R phase) and the second phase (for example, S phase) of AC power are input from the input transformer 5.
  • the first cell unit 6A outputs the first phase (for example, the U phase) and the second phase (for example, the V phase) of the AC power to the load L as the AC power after conversion.
  • the second phase (for example, the S phase) and the third phase (for example, the T phase) of the AC power are input to the second cell unit 6B from the input transformer 5.
  • the second cell unit 6B outputs the second phase (for example, V phase) and the third phase (for example, W phase) of the AC power to the load L as the AC power after conversion.
  • the third phase (for example, T phase) of the AC power and the first phase (for example, R phase) are input to the third cell unit 6C from the input transformer 5.
  • the third cell unit 6C outputs the third phase (for example, W phase) of the AC power and the first phase (for example, U phase) to the load L as the AC power after conversion.
  • the plurality of first cell units 6A are electrically connected to one another in series.
  • the plurality of second cell units 6B are electrically connected to one another in series.
  • the plurality of third cell units 6C are electrically connected to one another in series.
  • the control device 7 controls a plurality of single phase cell units 6. For example, the control device 7 sends a signal for controlling the switching element included in each single-phase cell unit 6 based on the information indicating the phase voltage of the AC power detected by the voltage detector (not shown). Each single-phase cell unit 6 is controlled.
  • the single-phase cell unit 6 will be described.
  • the first cell unit 6A, the second cell unit 6B, and the third cell unit 6C are substantially the same as each other except that they have different phases of AC power. Therefore, hereinafter, the first cell unit 6A will be described as a representative of these.
  • FIG. 2 is a diagram showing the first cell unit 6A.
  • the first cell unit 6A includes, for example, a first power conversion unit PUA, a second power conversion unit PUB, a capacitor unit CU, a fuse 54, and a hole current detector 55 (hereinafter referred to as HCT 55).
  • the fuse 54 and the HCT 55 will be described later.
  • the first power conversion unit PUA converts the first phase (for example, R phase) of the AC power input from the input transformer 5 and outputs the first phase (for example, U phase) of the converted AC power.
  • the first power conversion unit PUA includes, for example, a first terminal 11, a converter 12, an inverter 13, and a second terminal 14.
  • the converter 12 of the first power conversion unit PUA is an example of the “first power conversion module”.
  • the inverter 13 of the first power conversion unit PUA is an example of the “second power conversion module”.
  • the second power conversion unit PUB converts the second phase (for example, S phase) of the AC power input from the input transformer 5, and outputs the second phase (for example, V phase) of the AC power after conversion.
  • the second power conversion unit PUB includes, for example, a first terminal 11, a converter 12, an inverter 13, and a second terminal 14.
  • the converter 12 of the second power conversion unit PUB is an example of the “third power conversion module”.
  • the inverter 13 of the second power conversion unit PUB is an example of the “fourth power conversion module”.
  • the first power conversion unit PUA and the second power conversion unit PUB are substantially the same as each other except that the phase of the AC power is different. Therefore, hereinafter, the first power conversion unit PUA will be described as a representative of these. In the following, the first terminal 11 and the second terminal 14 will be described first, and then the converter 12 and the inverter 13 will be described.
  • the first terminal 11 is electrically connected to the input transformer 5.
  • the first terminal 11 receives, for example, a first phase of AC power from the input transformer 5.
  • the second terminal 14 is electrically connected to the load L or another single-phase cell unit 6.
  • the second terminal 14 outputs, for example, the first phase of the converted AC power to the load L.
  • the converter 12 is, for example, an NPC type three level converter.
  • the converter 12 has a leg La to convert AC power to DC power.
  • the leg La includes first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, SW4a, first to fourth freewheeling diodes DF1a, DF2a, DF3a, DF4a, first and second clamp diodes DC1a, DC2a, including.
  • the leg La is an example of the “first leg”.
  • Each of the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a is, for example, a transistor type switching element having a self-extinguishing ability.
  • Each of the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a is, for example, a switching element of a bipolar transistor type.
  • each of the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a is an insulated gate bipolar transistor (IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor).
  • IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor
  • the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a are electrically connected in series from the positive electrode P to the negative electrode N in this order.
  • the collector of the first switching element SW1a is electrically connected to the positive electrode P.
  • the first switching element SW1a is a switching element positioned at a first end in an electrical connection among the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a.
  • the collector of the second switching element SW2a is electrically connected to the emitter of the first switching element SW1a.
  • the collector of the third switching element SW3a is electrically connected to the emitter of the second switching element SW2a.
  • the collector of the fourth switching element SW4a is electrically connected to the emitter of the third switching element SW3a.
  • the emitter of the fourth switching element SW4a is electrically connected to the negative electrode N.
  • the fourth switching element SW4a is a switching element positioned among the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a at a second end opposite to the first end in the electrical connection relationship.
  • the first terminal 11 is electrically connected to a connection portion in which the emitter of the second switching element SW2a and the collector of the third switching element SW3a are electrically connected.
  • the emitter of the second switching element SW2a and the collector of the third switching element SW3a are electrically connected to the first terminal 11.
  • the first to fourth free wheeling diodes DF1a, DF2a, DF3a, and DF4a are electrically connected in anti-parallel to the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a, respectively. That is, the first free wheeling diode DF1a is electrically connected in anti-parallel to the first switching element SW1a.
  • the second free wheeling diode DF2a is electrically connected in anti-parallel to the second switching element SW2a.
  • the third free wheeling diode DF3a is electrically connected in anti-parallel to the third switching element SW3a.
  • the fourth free wheeling diode DF4a is electrically connected in anti-parallel to the fourth switching element SW4a. “Connected in reverse parallel” means that the switching element and the freewheeling diode are electrically connected in parallel, and the direction in which the current flows forward in the switching element is opposite to the direction in which the current flows forward in the freewheeling diode. Means to be oriented.
  • the anode of the first clamp diode DC1a is electrically connected to the neutral point C.
  • the cathode of the first clamp diode DC1a is electrically connected to a connection portion that electrically connects the emitter of the first switching element SW1a and the collector of the second switching element SW2a.
  • the cathode of the second clamp diode DC2a is electrically connected to the neutral point C.
  • the anode of the second clamp diode DC2a is electrically connected to the connection portion that electrically connects the emitter of the third switching element SW3a and the collector of the fourth switching element SW4a.
  • Converter 12 includes, as the configuration of leg La, first outer element module Q1a, first inner element module Q2a, second inner element module Q3a, second outer element module Q4a, and clamp diode module DCMa. These names are used only for the convenience of description. That is, “outside” and “inside” do not identify physical locations.
  • the first outside element module Q1a is a semiconductor module (module type semiconductor) in which the first switching element SW1a and the first free wheeling diode DF1a are incorporated.
  • the first inner element module Q2a is a semiconductor module in which the second switching element SW2a and the second free wheeling diode DF2a are incorporated.
  • the second inner element module Q3a is a semiconductor module in which the third switching element SW3a and the third free wheeling diode DF3a are incorporated.
  • the second outside element module Q4a is a semiconductor module in which a fourth switching element SW4a and a fourth free wheeling diode DF4a are incorporated.
  • the clamp diode module DCMa is a semiconductor module in which the first and second clamp diodes DC1a and DC2a are built.
  • the inverter 13 is, for example, an NPC type three-level inverter.
  • Inverter 13 has leg Lb to convert the DC power converted by converter 12 into AC power.
  • the leg Lb includes first to fourth switching elements SW1b, SW2b, SW3b, and SW4b, first to fourth free wheeling diodes DF1b, DF2b, DF3b, and DF4b, and first and second clamp diodes DC1b and DC2b. including.
  • the inverter 13 includes, for example, a first outer element module Q1b, a first inner element module Q2b, a second inner element module Q3b, a second outer element module Q4b, and a clamp diode module DCMb as a physical configuration.
  • the leg Lb is an example of the “third leg”.
  • the configuration and function of the leg Lb of the inverter 13 are substantially the same as the configuration and function of the leg La of the converter 12. Therefore, in the above description of the leg La, the description regarding the leg Lb will replace the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a with the first to fourth switching elements SW1b, SW2b, SW3b, and SW4b, respectively.
  • the first to fourth free wheeling diodes DF1a, DF2a, DF3a, DF4a are respectively replaced with the first to fourth freewheeling diodes DF1b, DF2b, DF3b, DF4b, and the first and second clamp diodes DC1a, DC2a are respectively
  • the first and second clamp diodes DC1b and DC2b are replaced with the first outer element module Q1a, the first inner element module Q2a, the second inner element module Q3a, the second outer element module Q4a, and the clamp diode module DCMa.
  • Each first outer element module Q1b, first inner element module Q2b, second inner element module Q3b, the second outer element module Q4b is replaced with the clamp diode module DCMB.
  • the leg La of the second power conversion unit PUB is an example of the “second leg”.
  • Capacitor unit CU includes a plurality of capacitors C. In FIG. 2, only two capacitors C are shown as a representative. In the present embodiment, the capacitor unit CU has, for example, 24 capacitors C. However, the number of capacitors C is not limited to the above example.
  • the capacitor C is, for example, a film capacitor, but may be an electrolytic capacitor or the like.
  • the plurality of capacitors C includes a plurality of first capacitors C1 (only one is shown in FIG. 2) and a plurality of second capacitors C2 (only one shown in FIG. 2).
  • the first capacitor C1 is electrically connected between the positive electrode P and the neutral point C between the converter 12 and the inverter 13.
  • the second capacitor C2 is electrically connected between the negative electrode N and the neutral point C between the converter 12 and the inverter 13.
  • the capacitor C smoothes the voltage of the DC power converted from AC power by the converter 12, for example.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the drive device 1.
  • the + X direction, the ⁇ X direction, the + Y direction, the ⁇ Y direction, the + Z direction, and the ⁇ Z direction are defined.
  • the + X direction, the ⁇ X direction, the + Y direction, and the ⁇ Y direction are directions substantially along a horizontal plane.
  • the + X direction is a direction from the front to the rear of the drive device 1.
  • the -X direction is the opposite direction to the + X direction. When the + X direction and the ⁇ X direction are not distinguished, they are simply referred to as “X direction”.
  • the + Y direction and the ⁇ Y direction are directions different from (eg, substantially orthogonal to) the X direction.
  • the + Y direction is a direction to move to the right as viewed from the front of the front of the drive device 1.
  • the -Y direction is the opposite direction to the + Y direction.
  • the + Z direction and the ⁇ Z direction are directions (for example, substantially orthogonal) different from the X direction and the Y direction, and are substantially vertical directions.
  • the + Z direction is a direction to move upward.
  • the -Z direction is the opposite direction to the + Z direction.
  • the + Z direction and the ⁇ Z direction are not distinguished, they are simply referred to as the “Z direction”.
  • the + X direction is an example of the “first direction”.
  • the + Y direction is an example of the “second direction”.
  • the -Y direction is an example of the "third direction”.
  • the drive device 1 includes, for example, a housing 20, a plurality of single-phase cell units 6 (only one is shown in FIG. 3), and a plurality of fans 27.
  • the housing 20 is formed in a box shape.
  • the housing 20 integrally accommodates a plurality of single phase cell units 6.
  • the housing 20 has, for example, an opening 21, a front cover 22, and a plurality of shelf boards 23.
  • the opening 21 opens in the ⁇ X direction.
  • the single-phase cell unit 6 includes an element unit EU and a capacitor unit CU.
  • the element unit EU and the capacitor unit CU can be connected to and separated from each other.
  • the element unit EU and the capacitor unit CU are inserted into the housing 20 from the outside of the housing 20 through the openings 21 respectively.
  • the element unit EU is arranged closer to the opening 21 than the capacitor unit CU in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are accommodated in the housing 20.
  • the front cover 22 closes the opening 21 so as to be able to open and close.
  • the front cover 22 has a plurality of vents 22 a facing each single-phase cell unit 6. Air outside the housing 20 can flow into the housing 20 through the vent 22a.
  • the plurality of shelf boards 23 are provided in the housing 20.
  • the plurality of shelf boards 23 are divided into a plurality of stages (for example, three stages) in the Z direction. Furthermore, the plurality of shelf boards 23 are arranged in a plurality of rows (for example, three rows) in the Y direction in each stage in the Z direction. Thus, a plurality of (for example, a total of nine) housing portions 24 are formed in the housing 20.
  • the plurality of single-phase cell units 6 are divided and accommodated in the plurality of accommodating portions 24 in the housing 20.
  • the single-phase cell unit 6 is placed on the shelf 23 and supported by the shelf 23 from below.
  • the element unit EU and the capacitor unit CU are sequentially inserted from the outside of the housing 20 into the housing portion 24 in a separated state, and are inserted into the housing portion 24 and then connected to each other.
  • Each of element unit EU and capacitor unit CU is lifted to the same height as housing 24 by a device such as, for example, a lifter, and then inserted into housing 24 along the + X direction.
  • the plurality of fans 27 are provided, for example, at the top of the housing 20.
  • the plurality of fans 27 is an example of the “blowing unit”.
  • the fan 27 generates a flow of wind in the gaps between the plurality of fins 82 of the first heat sink 80A and the gaps between the plurality of fins 82 of the second heat sink 80B described later.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the drive device 1 shown in FIG. 3 taken along the line F4-F4.
  • a first partition member 25 and a plurality of second partition members 26 that define the flow of air are provided in the housing 20 .
  • the first partition member 25 is located above the single-phase cell unit 6 disposed at the top.
  • the first partition member 25 is formed in a plate shape along the X direction and the Y direction.
  • the second partition member 26 is provided between the single-phase cell unit 6 and the shelf plate 23 located above it, or between the single-phase cell unit 6 and the first partition member 25 located above it There is.
  • the second partition member 26 is formed in a plate shape along the Y direction and the Z direction.
  • the second partition member 26 is for cooling air between the single-phase cell unit 6 and the shelf plate 23 positioned thereabove or between the single-phase cell unit 6 and the first partition member 25 located above it. I'm blocking the way.
  • the second partition member 25 is provided above the connection portion (boundary portion) between the element unit EU and the capacitor unit CU, but is not limited thereto.
  • the second partition member 25 may be provided above the end of the single phase cell unit 6 on the -X direction side, or may be provided above the end of the single phase cell unit 6 on the + X direction side. It may be provided at other places.
  • the plurality of fans 27 sucks the air at the deep portion (the end portion on the + X direction side) of the casing 20 and exhausts the sucked air to the outside of the casing 20.
  • air outside the housing 20 flows into the housing 20 through the ventilation portion 22 a of the front cover 22 of the housing 20.
  • the air that has flowed into the housing 20 promotes heat dissipation of the single phase cell unit 6 by passing through the inside of the single phase cell unit 6.
  • the air warmed by passing through the inside of the single-phase cell unit 6 is exhausted to the outside of the housing 20 as the fan 27 is driven.
  • the position of the fan 27 is not limited to the above example.
  • the fan 27 may be an intake fan disposed between the front cover 22 and the single phase cell unit 6.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the first cell unit 6A.
  • the first cell unit 6A includes an element unit EU and a capacitor unit CU.
  • the main configurations of the element unit EU and the capacitor unit CU and the connection structure of the element unit EU and the capacitor unit CU will be described first, and then details of some parts of the element unit EU will be described.
  • FIG. 6 is a perspective view showing the element unit EU.
  • the element unit EU includes, for example, a first outer frame member 30, a first power conversion unit PUA, a second power conversion unit PUB, a first connection plate 41 (see FIG. 12), and a second connection plate 42 (see FIG. 12) 12 includes a control substrate 44 (see FIG. 12), a guide member 45 (see FIG. 12), a front cover 51, a first connection bus 52, a second connection bus 53, a fuse 54, and an HCT 55.
  • the element unit EU also has a first end EUa and a second end EUb.
  • the first end EUa is an end on the ⁇ X direction side.
  • the second end EUb is an end on the + X direction side, and is located on the opposite side to the first end EUa.
  • the second end EUb faces the capacitor unit CU.
  • the first outer frame member 30 forms an outer shell of the element unit EU.
  • the first outer frame member 30 is formed in a frame shape surrounding the first power conversion unit PUA, the second power conversion unit PUB, the first connection plate 41, the second connection plate 42, the control substrate 44, and the guide member 45. These components are accommodated inside the first outer frame member 30.
  • frame broadly means “a thing that surrounds an object”, and is not limited to a specific shape.
  • enclose is not limited to the case of enclosing an object from four directions (enclosing the entire circumference), as long as it faces the object from at least three directions.
  • the first outer frame member 30 may be formed of, for example, one tubular or box-like member.
  • the first outer frame member 30 may be formed by connecting a plurality of members to one another.
  • the first outer frame member 30 has a base 31, a first support chassis 32, a second support chassis 33, and a top plate member 34, and is formed by connecting them and assembling them. ing.
  • the base 31 is formed in a plate shape along the X direction and the Y direction.
  • the base 31 is located below the first power conversion unit PUA and the second power conversion unit PUB.
  • the first support chassis 32 and the second support chassis 33 are formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the first support chassis 32 is attached to the end of the base 31 on the -Y direction side, and stands upright from the base 31 in the + Z direction.
  • the second support chassis 33 is attached to the end of the base 31 on the + Y direction side, and stands up from the base 31 in the + Z direction.
  • the top plate member 34 is formed in a plate shape along the X direction and the Y direction.
  • the top plate member 34 is attached to the + Z direction end of the first support chassis 32 and the + Z direction end of the second support chassis 33.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a part of the element unit EU.
  • the first power conversion unit PUA includes, for example, a first module set 70A and a first heat sink 80A.
  • the first module set 70A includes the converter 12 and the inverter 13 of the first power conversion unit PUA, and a plurality of busses 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80 (see FIG. 8). Including. That is, the first module set 70A includes the first outer element module Q1a, the first inner element module Q2a, the second inner element module Q3a, the second outer element module Q4a, and the clamp diode module DCMa that constitute the leg La of the converter 12. including.
  • the first module set 70A includes a first outer element module Q1b, a first inner element module Q2b, a second inner element module Q3b, a second outer element module Q4b, and a clamp diode module DCMb that constitute the leg Lb of the inverter 13. including.
  • the first module set 70A will be described in detail later.
  • the first heat sink 80A has a base 81 and a plurality of fins 82.
  • the base 81 is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the base 81 has a first surface 81 a facing in the + Y direction and a second surface 81 b located on the opposite side to the first surface 81 a.
  • the first surface 81 a is an example of the “first support surface”.
  • On the first surface 81a the first outer element modules Q1a and Q1b, the first inner element modules Q2a and Q2b, the second inner element modules Q3a and Q3b, and the second outer element modules Q4a and Q4b included in the first module set 70A.
  • And clamp diode modules DCMa, DCMb are attached. At least a portion (e.g., a major portion) of the heat generated by the first module set 70A is transmitted to the first heat sink 80A.
  • the plurality of fins 82 are disposed on the side of the first heat sink 80A opposite to the first surface 81a.
  • the plurality of fins 82 are provided on the second surface 81 b of the base 81 and project from the base 81 in the ⁇ Y direction.
  • the plurality of fins 82 are arranged in the Z direction with a gap therebetween.
  • air that has flowed into the housing 20 from the ventilation portion 22 a of the front cover 22 of the housing 20 flows in the gap between the plurality of fins 82 in the + X direction. This promotes cooling of the first module set 70A.
  • the first outside element module Q1a has a package (outer shell member) 61 in which the first switching element SW1a and the first free wheeling diode DF1a are accommodated.
  • the package 61 is an example of the “first package”.
  • the package 61 has a metal base plate and a synthetic resin cover.
  • the base plate is in contact with the first surface 81 a of the first heat sink 80A.
  • the cover is combined with the base plate to form an accommodating portion for accommodating the first switching device SW1a and the first free wheeling diode DF1a between the base plate and the cover.
  • the packages 62, 63, 64, and 65 of other element modules Q2a, Q3a, Q4a, and DCMa described later have substantially the same configuration as the package 61 of the first outer element module Q1a.
  • Two terminals 61a and 61b are provided on the surface of the package 61 of the first outside element module Q1a.
  • the collector of the first switching element SW1a and the cathode of the first free wheeling diode DF1a are electrically connected to the terminal 61a in the inside of the first outer element module Q1a.
  • the emitter of the first switching element SW1a and the anode of the first free wheeling diode DF1a are electrically connected to the terminal 61b in the inside of the first outer element module Q1a.
  • the two terminals 61a and 61b are arranged in the + X direction in the order of the terminal 61b and the terminal 61a.
  • the first outer element module Q1a is formed, for example, in a rectangular parallelepiped shape having a longitudinal direction in the direction (X direction) in which the two terminals 61a and 61b are arranged. Further, the terminals 61a and 61b are arranged to be biased to the ⁇ Z direction side with respect to the central portion of the first outer side element module Q1a in the Z direction.
  • the first inner element module Q2a has a package 62 accommodating the second switching element SW2a and the second free wheeling diode DF2a.
  • the package 62 is an example of the “second package”.
  • two terminals 62a and 62b are provided on the surface of the package 62.
  • the collector of the second switching element SW2a and the cathode of the second free wheeling diode DF2a are electrically connected to the terminal 62a in the inside of the first inner element module Q2a.
  • the emitter of the second switching element SW2a and the anode of the second free wheeling diode DF2a are electrically connected to the terminal 62b in the inside of the first inner element module Q2a.
  • the two terminals 62a and 62b are arranged in the + X direction in the order of the terminal 62b and the terminal 62a.
  • the first inner element module Q2a is formed in, for example, a rectangular parallelepiped shape having a longitudinal direction in the direction in which the two terminals 62a and 62b are arranged (X direction). Further, the terminals 62a and 62b are arranged to be biased in the -Z direction side with respect to the central portion in the Z direction of the first inner element module Q2a.
  • the second inner element module Q3a has a package 63 containing the third switching element SW3a and the third free wheeling diode DF3a.
  • the package 63 is an example of the “third package”.
  • Two terminals 63 a and 63 b are provided on the surface of the package 63.
  • the collector of the third switching element SW3a and the cathode of the third free wheeling diode DF3a are electrically connected to the terminal 63a in the second inner element module Q3a.
  • the emitter of the third switching element SW3a and the anode of the third free wheeling diode DF3a are electrically connected to the terminal 63b in the second inner element module Q3a.
  • the two terminals 63a and 63b are arranged in the + X direction in the order of the terminal 63a and the terminal 63b.
  • the second inner element module Q3a is formed in, for example, a rectangular parallelepiped shape having a longitudinal direction in the direction (X direction) in which the two terminals 63a and 63b are arranged. Further, the terminals 63a and 63b are arranged to be deviated to the + Z direction side with respect to the central portion in the Z direction of the second inner element module Q3a.
  • the second outside element module Q4a has a package 64 in which the fourth switching element SW4a and the fourth free wheeling diode DF4a are accommodated.
  • the package 64 is an example of the “fourth package”. Terminals 64 a and 64 b are provided on the surface of the package 64.
  • the collector of the fourth switching element SW4a and the cathode of the fourth free wheeling diode DF4a are electrically connected to the terminal 64a inside the second outer element module Q4a.
  • the emitter of the fourth switching element SW4a and the anode of the fourth free wheeling diode DF4a are electrically connected to the terminal 64b inside the second outer element module Q4a.
  • the two terminals 64a and 64b are arranged in the + X direction in the order of the terminal 64a and the terminal 64b.
  • the second outer element module Q4a is formed in, for example, a rectangular parallelepiped shape having a longitudinal direction in the direction (X direction) in which the two terminals 64a and 64b are arranged. Further, the terminals 64a and 64b are arranged to be deviated to the + Z direction side with respect to the central portion of the second outer side element module Q4a in the Z direction.
  • the clamp diode module DCMa has a package 65 containing the first and second clamp diodes DC1a and DC2a.
  • the package 65 is an example of the “fifth package”.
  • Three terminals 65 a, 65 b and 65 c are provided on the surface of the package 65.
  • the cathode of the first clamp diode DC1a is electrically connected to the terminal 65a inside the clamp diode module DCMa.
  • the anode of the second clamp diode DC2a is electrically connected to the terminal 65b inside the clamp diode module DCMa.
  • the anode of the first clamp diode DC1a and the cathode of the second clamp diode DC2a are electrically connected to the terminal 65c inside the clamp diode module DCMa.
  • the three terminals 65a, 65b and 65c are arranged in the -Z direction in the order of the terminal 65a, the terminal 65c and the terminal 65b.
  • the clamp diode module DCMa is formed in, for example, a rectangular parallelepiped shape having a longitudinal direction in the direction in which the three terminals 65a, 65b, 65c are arranged (Z direction).
  • the terminals 65a, 65b, 65c are disposed substantially at the center of the clamp diode module DCMa in the X direction.
  • the first heat sink 80A has a first end 80a and a second end 80b.
  • the first end 80 a is an end on the windward side in the flow of the cooling air by the fan 27.
  • the second end 80 b is located on the opposite side to the first end 80 a and is an end on the downwind side in the flow of the cooling air by the fan 27.
  • the second end 80 b faces the capacitor unit CU.
  • the first inner element module Q2a and the second inner element module Q3a are disposed closer to the first end 80a than to the second end 80b in the first heat sink 80A.
  • the first inner element module Q2a and the second inner element module Q3a are arranged in the Z direction.
  • the first outer element module Q1a and the second outer element module Q4a are disposed closer to the second end 80b than to the first end 80a in the first heat sink 80A.
  • the first outer element module Q1a and the second outer element module Q4a are arranged in the Z direction.
  • Clamp diode module DCMa is disposed between the pair of first inner element module Q2a and second inner element module Q3a and the pair of first outer element module Q1a and second outer element module Q4a in the X direction. .
  • the layout of the element modules Q1a, Q2a, Q3a, Q4a, and DCMa will be described in detail later.
  • the inverter 13 of the first module set 70A will be described.
  • the inverter 13 is arranged on the + Z direction side of the converter 12 in substantially the same layout as the converter 12.
  • the inverter 13 has the first outer element module Q1a, the first inner element module Q2a, the second inner element module Q3a, the second outer element module Q4a, and the clamp diode module DCMa, respectively.
  • the element module Q1b, the first inner element module Q2b, the second inner element module Q3b, the second outer element module Q4b, and the clamp diode module DCMb may be read.
  • the second power conversion unit PUB includes, for example, a second module set 70B and a second heat sink 80B.
  • symbol is attached
  • the second module set 70B includes the converter 12 and the inverter 13 of the second power conversion unit PUB, and a plurality of busses 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80 (see FIG. 10). Including. That is, the second module set 70B includes the first outer element module Q1a, the first inner element module Q2a, the second inner element module Q3a, the second outer element module Q4a, and the clamp diode module DCMa that constitute the leg La of the converter 12. including.
  • the second module set 70B includes a first outer element module Q1b, a first inner element module Q2b, a second inner element module Q3b, a second outer element module Q4b, and a clamp diode module DCMb that constitute the leg Lb of the inverter 13. including.
  • the second heat sink 80B has a base 81 and a plurality of fins 82.
  • the base 81 is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the base 81 has a first surface 81a facing in the -Y direction, and a second surface 81b located on the opposite side to the first surface 81a.
  • the first surface 81 a is an example of the “second support surface”.
  • On the first surface 81a the first outer element modules Q1a and Q1b, the first inner element modules Q2a and Q2b, the second inner element modules Q3a and Q3b, and the second outer element modules Q4a and Q4b included in the second module set 70B.
  • And clamp diode modules DCMa, DCMb are attached. At least a portion (e.g., a major portion) of the heat generated by the second module set 70B is transmitted to the second heat sink 80B.
  • the plurality of fins 82 are disposed on the opposite side of the first surface 81 a of the base 81.
  • the plurality of fins 82 are provided on the second surface 81 b of the base 81 and project from the base 81 in the + Y direction.
  • the plurality of fins 82 are arranged in the Z direction with a gap therebetween.
  • air that has flowed into the housing 20 from the ventilation portion 22 a of the front cover 22 of the housing 20 flows in the gap between the plurality of fins 82 in the + X direction. This promotes cooling of the second module set 70B.
  • the first heat sink 80A and the second heat sink 80B are disposed such that the first surface 81a of the first heat sink 80A and the first surface 81a of the second heat sink 80B face each other.
  • a space S1 (hereinafter referred to as an access space S1) is provided between the first surface 81a of the first heat sink 80A and the first surface 81a of the second heat sink 80B (see FIG. 12).
  • the access space S1 penetrates the element unit EU in the X direction except for the front cover 51.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the first module set 70A and the first support chassis 32.
  • FIG. 9 is a perspective view of the first module set 70A shown in FIG. 8 with the neutral point bus 77 removed.
  • the first module set 70A includes a relay bus 71, a first terminal bus 72, a first connection bus 73, a second connection bus 74, a positive bus 75, a negative bus 76, a neutral point bus 77, a third connection bus 78, a third 4 includes a connection 79 and a second terminal 80.
  • Relay bus 71 Relay bus 71, first terminal bus 72, first connection bus 73, second connection bus 74, positive electrode bus 75, negative electrode bus 76, neutral point bus 77, third connection bus 78, fourth connection bus 79, and fourth
  • the two-terminal bus 80 is disposed on the + Y direction side with respect to the element modules Q1a, Q1b, Q2a, Q2b, Q3a, Q3b, Q4a, Q4b, DCMa, and DCMb.
  • the relay bus 71 electrically connects the input transformer 5 through the fuse 54 provided on the front cover 51 and the first connection bus 52 (a first member 52 a and a second member 52 b of the first connection bus 52 described later). Connected
  • the relay bus 71 has a first portion 71a and a second portion 71b.
  • the first portion 71a linearly extends in the ⁇ X direction.
  • the first portion 71a protrudes in the ⁇ X direction more than the first heat sink 80A and the first support chassis 32.
  • the second portion 71 b extends in the ⁇ Z direction from the end on the + X direction side of the first portion 71 a.
  • the first terminal bus 72 is connected to the second portion 71 b of the relay bus 71.
  • the first terminal bus 72 is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the first terminal bus 72 is connected to the terminal 62b of the first inner element module Q2a and the terminal 63a of the second inner element module Q3a.
  • the first connection busses 73 are formed in a plate shape along the X direction and the Z direction except for a bent portion (not shown) described later.
  • the first connection bus 73 is connected to the terminal 62a of the first inner element module Q2a, the terminal 65a of the clamp diode module DCMa, and the terminal 61b of the first outer element module Q1a, and these terminals 62a, 65a, 61b are electrically Connected.
  • the first connection bus 73 has a relatively large width in the Z direction. As a result, for example, the continuous maximum allowable current capacity of the first connection bus 73 is increased, and a reduction in inductance is achieved.
  • a support 82A is attached to the end of the first connection bus 73 on the + Z direction side. The support 82A stands in the + Y direction from the first connection bus 73 and protrudes into the access space S1. The support 82A supports the gate line 83 in the access space S1.
  • the gate wiring 83 is a cable electrically connected between the control substrate 44 and the gate of at least one of the first to fourth switching elements SW1a, SW2a, SW3a, and SW4a.
  • the second connection busses 74 are formed in a plate shape along the X direction and the Z direction except for a bending portion 74a described later.
  • the second connection bus 74 is connected to the terminal 63b of the second inner element module Q3a, the terminal 65b of the clamp diode module DCMa, and the terminal 64a of the second outer element module Q4a, and these terminals 63b, 65b, 64a are electrically Connected.
  • the second connection bus 74 has a bent portion 74a bent in the + Y direction in the vicinity of the terminal 63b of the second inner element module Q3a.
  • the first connection bus 73 has a bending portion substantially the same as the bending portion 74 a.
  • Insulating members (for example, insulating paper) 84 are respectively attached to the bent portions of the first connection busses 73 and the bent portions 74a of the second connection busses 74 (fixed by a fixing member (not shown)) . According to such a configuration, for example, the workability is improved as compared with the case where one insulating member is sandwiched between the bent portion of the first connection bus 73 and the bent portion 74 a of the second connection bus 74. Can.
  • the insulating member 84 may be provided only at one of the bent portion of the first connection bus 73 and the bent portion 74 a of the second connection bus 74 as long as the insulating property can be ensured. Further, one insulating member 84 may be sandwiched between the bent portion of the first connection bus 73 and the bent portion 74 a of the second connection bus 74.
  • the second connection bus 74 has a relatively large width in the Z direction. As a result, for example, the continuous allowable current capacity of the second connection bus 74 is increased, and a reduction in inductance is achieved. Furthermore, since the bent portion of the first connection bus 73 and the bent portion 74a of the second connection bus 74 face each other, the current is interrupted by the second switching element SW2a or the third switching element SW3a due to mutual inductance.
  • the support 82B stands in the + Y direction from the second connection bus 74 and protrudes into the access space S1.
  • the support 82B supports the gate wiring 83 in the access space S1.
  • the positive electrode bus 75 has a positive electrode main body 75a and a positive electrode connecting portion 75b.
  • the positive electrode main body 75a is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction (see FIG. 9).
  • the positive electrode main body 75a is connected to the terminal 61a of the first outer element module Q1a of the converter 12 and the terminal 61a of the first outer element module Q1b of the inverter 13, and electrically connects the terminals 61a and 61a.
  • the positive electrode connecting portion 75b is bent in the + Y direction from the end portion on the + X direction side of the positive electrode main portion 75a.
  • the positive electrode connecting portion 75 b is formed in a plate shape along the Y direction and the Z direction.
  • the positive electrode connection portion 75b is located at the second end EUb of the element unit EU, and faces the capacitor unit CU.
  • the positive electrode connecting portion 75b has a first insertion hole 75c through which a fastening member 121 (FIG. 17) described later passes.
  • the positive electrode bus 75 is an example of the “first positive electrode bus”.
  • the positive electrode main portion 75 a is an example of the “first positive electrode main portion”.
  • the positive electrode connecting portion 75 b is an example of the “first positive electrode connecting portion”.
  • the negative electrode bus 76 has a negative electrode main portion 76 a and a negative electrode connecting portion 76 b.
  • the negative electrode main portion 76a is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction (see FIG. 9).
  • a portion of the negative electrode main portion 76a is bent in the + Y direction so as not to interfere with the positive electrode main portion 75a.
  • a portion of the negative electrode main portion 76a overlaps the positive electrode main portion 75a in the Y direction with a gap for securing an insulation distance between the negative electrode main portion 75a and the positive electrode main portion 75a.
  • the space between the positive electrode main portion 75a and the negative electrode main portion 76a is not limited to space insulation, and may be barrier insulation.
  • the negative electrode main portion 76a is connected to the terminal 64b of the second outer element module Q4a of the converter 12 and the terminal 64b of the second outer element module Q4b of the inverter 13, and electrically connects the terminals 64b and 64b. .
  • the negative electrode connecting portion 76b is bent in the + Y direction from the end portion on the + X direction side of the negative electrode main portion 76a.
  • the negative electrode connecting portion 76 b is formed in a plate shape along the Y direction and the Z direction.
  • the negative electrode coupling portion 76b is located at the second end EUb of the element unit EU, and faces the capacitor unit CU.
  • the negative electrode connecting portion 76 b has a second insertion hole 76 c through which a fastening member 122 (see FIG.
  • the negative electrode bus 76 is an example of the “first negative electrode bus”.
  • the negative electrode main portion 76 a is an example of the “first negative electrode main portion”.
  • the negative electrode connecting portion 76 b is an example of the “first negative electrode connecting portion”.
  • the neutral point bus 77 has a neutral point main body 77 a and a neutral point connection portion 77 b.
  • the neutral point main portion 77a is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • Neutral point main body 77a is arranged on the + Y direction side with respect to positive electrode main body 75a and negative electrode main body 76a, leaving a gap for securing an insulation distance between positive electrode main body 75a and negative electrode main body 76a. And overlap the positive electrode body 75a and the negative electrode body 76a in the Y direction.
  • the space between the positive electrode main portion 75a and the negative electrode main portion 76a, and the neutral point main portion 77a is not limited to space insulation, but may be barrier insulation.
  • the neutral point body 77a is electrically connected to the terminal 65c of the clamp diode module DCMa of the converter 12 and the terminal 65c of the clamp diode module DCMb of the inverter 13, and these terminals 65c and 65c are electrically connected. There is.
  • the neutral point main portion 77 a is electrically connected to the terminals 65 c and 65 c via the conductive spacer 161, for example.
  • the connection structure between the neutral point main body 77a and the terminals 65c and 65c will be described in detail later.
  • the neutral point connection portion 77b is bent in the + Y direction from the end portion on the + X direction side of the neutral point main portion 77a.
  • the neutral point connection portion 77b is formed in a plate shape along the Y direction and the Z direction.
  • the neutral point connector 77b is located at the second end EUb of the element unit EU and faces the capacitor unit CU.
  • the neutral point connection portion 77b has a third insertion hole 77c through which a fastening member 123 (FIG. 17) described later passes.
  • the neutral point bus 77 is an example of the “first neutral point bus”.
  • the neutral point main part 77 a is an example of the “first neutral point main part”.
  • the neutral point connection part 77 b is an example of the “first neutral point connection part”.
  • the third connection busses 78 are formed in a plate shape along the X direction and the Z direction except for a bent portion (not shown) to be described later.
  • the third connection bus 78 is connected to the terminal 62a of the first inner element module Q2b, the terminal 65a of the clamp diode module DCMb, and the terminal 61b of the first outer element module Q1b, and these terminals 62a, 65a, 61b are electrically Connected.
  • the third connection bus 78 has a relatively large width in the Z direction. As a result, for example, the continuous maximum allowable current capacity of the third connection bus 78 is increased, and a reduction in inductance is achieved.
  • a support 82C is attached to an end of the third connection bus 78 on the + Z direction side. The support 82C stands in the + Y direction from the third connection bus 78 and protrudes into the access space S1. The support 82C supports the gate line 83 in the access space S1.
  • the fourth connection bus 79 is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction except for a bent portion 79a described later.
  • the fourth connection bus 79 is connected to the terminal 63b of the second inner element module Q3b, the terminal 65b of the clamp diode module DCMb, and the terminal 64a of the second outer element module Q4b, and these terminals 63b, 65b, 64a are electrically Connected.
  • the fourth connection bus 79 has a bent portion 79a bent in the + Y direction in the vicinity of the terminal 63b of the second inner element module Q3b.
  • the third connection bus 78 has a bending portion substantially the same as the bending portion 79a.
  • Insulating members (for example, insulating paper) 84 are respectively attached to the bent portion of the third connection bus 78 and the bent portion 79a of the fourth connection bus 79 (fixed by fixing means not shown) . According to such a configuration, for example, the workability is improved as compared with the case where one insulating member is sandwiched between the bent portion of the third connection bus 78 and the bent portion 79a of the fourth connection bus 79. Can.
  • the insulating member 84 may be provided only in one of the bent portion of the third connection bus 78 and the bent portion 79 a of the fourth connection bus 79 as long as the insulating property can be secured. Also, one insulating member 84 may be sandwiched between the bent portion of the third connection bus 78 and the bent portion 79 a of the fourth connection bus 79.
  • the fourth connection bus 79 has a relatively large width in the Z direction. As a result, for example, the continuous allowable current capacity of the fourth connection bus 79 is increased, and a reduction in inductance is achieved. Furthermore, since the bent portion of the third connection bus 78 and the bent portion 79a of the fourth connection bus 79 face each other, the current is interrupted by the second switching element SW2b or the third switching element SW3b due to mutual inductance.
  • the surge voltage that occurs when you A support 82D is attached to the end of the fourth connection bus 79 on the -Z direction side.
  • the support 82D stands in the + Y direction from the fourth connection bus 79 and protrudes into the access space S1.
  • the support 82D supports the gate line 83 in the access space S1.
  • the second terminal busses 80 are formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the second terminal bus 80 is connected to the terminal 62b of the first inner element module Q2b and the terminal 63a of the second inner element module Q3b.
  • the second terminal bus 80 linearly extends in the ⁇ X direction.
  • the second terminal bus 80 projects in the ⁇ X direction more than the first heat sink 80A and the first support chassis 32.
  • the second terminal bus 80 is electrically connected to the load L or another single phase cell unit 6.
  • the first support chassis 32 has a first portion 32a, a second portion 32b, and a third portion 32c, and is formed in a concave shape in which the + X direction, the ⁇ X direction, and the + Y direction are opened.
  • the first portion 32a is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the first portion 32a is provided with a handle 32d.
  • the second portion 32 b is formed in a plate shape along the X direction and the Y direction, and extends in the + Y direction from the end on the + Z direction side of the first portion 32 a.
  • the third portion 32c is formed in a plate shape along the X direction and the Y direction, and extends in the + Y direction from the end on the ⁇ Z direction side of the first portion 32a.
  • the first power conversion unit PUA is attached to the first support chassis 32.
  • the first heat sink 80A is accommodated between the second portion 32b and the third portion 32c of the first support chassis 32.
  • FIG. 10 is a perspective view showing the second module set 70B and the second support chassis 33.
  • the “+ Y direction” and the “ ⁇ Y direction” may be read in reverse in the above description of the first module set 70A.
  • the relay bus 71 of the second module set 70B penetrates the HCT 55 and the second connection bus 53 Are electrically connected to the input transformer 5.
  • the positive electrode bus 75 of the second module set 70B is an example of the “third positive electrode bus”.
  • the positive electrode main portion 75a of the second module set 70B is an example of the “third positive electrode main portion”.
  • the positive electrode connection portion 75b of the second module set 70B is an example of the “third positive electrode connection portion”.
  • the positive electrode connecting portion 75b is bent in the -Y direction from the positive electrode main portion 75a.
  • the negative electrode bus 76 of the second module set 70B is an example of the “third negative electrode bus”.
  • the negative electrode main portion 76a of the second module set 70B is an example of the “third negative electrode main portion”.
  • the negative electrode connecting portion 76b of the second module set 70B is an example of the “third negative electrode connecting portion”.
  • the negative electrode connecting portion 76b is bent in the -Y direction from the negative electrode main portion 76a.
  • the neutral point bus 77 of the second module set 70B is an example of the “third neutral point bus”.
  • the neutral point main part 77 a of the second module set 70 B is an example of the “third neutral point main part”.
  • the neutral point connection portion 77b of the second module set 70B is an example of the “third neutral point connection portion”.
  • the neutral point connection part 77b is bent in the -Y direction from the neutral point main part 77a.
  • the second support chassis 33 has a first portion 33a, a second portion 33b, and a third portion 33c, and is formed in a concave shape in which the + X direction, the ⁇ X direction, and the ⁇ Y direction are opened.
  • the first portion 33a is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the first portion 33a is provided with a handle 33d.
  • the second portion 33 b is formed in a plate shape along the X direction and the Y direction, and extends in the ⁇ Y direction from the end on the + Z direction side of the first portion 33 a.
  • the third portion 33 c is formed in a plate shape along the X direction and the Y direction, and extends in the ⁇ Y direction from the end on the ⁇ Z direction side of the first portion 33 a.
  • the second power conversion unit PUB is attached to the second support chassis 33.
  • the second heat sink 80B is accommodated between the second portion 33b and the third portion 33c of the first support chassis 33.
  • FIG. 11 is a diagram showing the electrical connection relationship of the components included in the element unit EU.
  • the electrical connection relationship shown in FIG. 11 is as having mentioned above in the description regarding busses 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, the overlapping description here is omitted. .
  • FIG. 12 is a front view showing the element unit EU. 12, the relay bus 71, the first terminal bus 72, and the second terminal bus 80 are omitted for convenience of description, and the inner element modules Q2a, Q2b, Q3a, Q3b, the positive electrode bus 75, the negative electrode bus 76, and The neutral point bus 77 is illustrated.
  • an access space S1 is formed between the first heat sink 80A and the second heat sink 80B.
  • the positive electrode connecting portion 75b of the positive electrode bus 75 of the first and second module sets 70A and 70B, the negative electrode connecting portion 76b of the negative electrode bus 76, and the neutral point bus 77 is exposed to the access space S1 (ie, faces the access space S1).
  • the first through holes 75c of the positive electrode connecting portion 75b, the second through holes 76c of the negative electrode connecting portion 76b, and the third through holes 77c of the neutral point connecting portion 77b are fastening members 121, 122, and 123, respectively. It is exposed to the access space S1 in a state of being removed from the positive electrode connecting portion 75b, the negative electrode connecting portion 76b and the neutral point connecting portion 77b.
  • the fastening members 121, 122, 123 are the positive electrode connecting portion 75b, the negative electrode connecting portion 76b, exposed to the space S2 between the neutral point main body 77a of the first module set 70A and the neutral point main body 77a of the second module set 70B in a state of being removed from the neutral point connection portion 77b respectively .
  • the first connection plate 41 is attached to the inner surface of the first outer frame member 30 at the end on the ⁇ Z direction side of the first outer frame member 30.
  • the first connection plate 41 is located at the second end EUb of the element unit EU.
  • the first connection plate 41 has a fourth insertion hole 41 c through which a fastening member 124 described later passes. When viewed along the + X direction, the fourth insertion hole 41c is exposed to the access space S1 with the fastening member 124 removed.
  • the second connection plate 42 is attached to the first outer frame member 30 at the end on the + Z direction side of the first outer frame member 30.
  • the second connection plate 42 is located at the second end EUb of the element unit EU.
  • the second connection plate 42 has a fifth insertion hole 42 c through which a fastening member 125 described later passes. When viewed in the + X direction, the fifth insertion hole 42c is exposed to a space (a storage space S3 described later) inside the first outer frame member 30 with the fastening member 125 removed.
  • the top plate member 34 of the first outer frame member 30 is formed in a tubular shape penetrating in the X direction.
  • a housing space S3 in which the control substrate 44 and the guide member 45 are housed is formed inside the top plate member 34.
  • the lower wall of the top plate member 34 is formed in a plate shape along the X direction and the Y direction.
  • the lower wall of the top plate member 34 forms a support plate 43 for supporting the control substrate 44 and the guide member 45.
  • the control substrate 44 is supported by being floated from the support plate 43 by a support member 46 attached to the upper surface of the support member 43.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a part of the element unit EU.
  • the control substrate 44 is, for example, a control substrate that provides gate signals to the switching elements SW1a to SW4a and SW1b to SW4b of the first and second module sets 70A and 70B.
  • the guide member 45 is provided between the support plate 43 and the control substrate 44. That is, the guide member 45 is disposed inside the element unit EU.
  • the guide member 45 is fixed to, for example, the support plate 43 by a fixing member (not shown), and is supported in a posture substantially parallel to the X direction.
  • the guide member 45 extends, for example, continuously from the vicinity of the first end EUa of the element unit EU to the second end EUb. However, the guide member 45 may be provided only in a partial section between the first end EUa and the second end EUb.
  • the distance between the end on the + X direction side of the guide member 45 and the second connection plate 42 is, for example, equal to or less than the distance at which the fastening member 125 does not come off (for example, the diameter of the screw shaft of the fastening member 125 or the thickness of the head Smaller than the larger dimension of
  • the guide member 45 is formed of, for example, an insulator.
  • an example of the guide member 45 is insulating paper, it is not limited thereto, and may be a rigid synthetic resin member (for example, a plastic member) or a flexible synthetic resin member (for example, a film-like sheet). The same applies to the guide members 45A, 45B, 45C, 45D described in the second modification.
  • the guide member 45 is formed, for example, in a U-shape (or an arc) in which the -Z direction is opened. However, the guide member 45 may be formed in a cylindrical shape (may be cylindrical or square cylindrical) or may have another shape.
  • the guide member 45 has an inner surface 45 a (guide surface) extending in the X direction.
  • a space S6 between the guide member 45 and the support plate 43 faces one fifth insertion hole 42c in the X direction.
  • the guide member 45 can guide the fastening member 125 or the tool T holding the fastening member 125 (see FIG. 17) toward the capacitor unit CU inside the element unit EU (in other words, toward the fifth insertion hole 42c) It is an example of a guide.
  • the guide member 45 when the fastening member 125 is inserted into the fifth insertion hole 42c, at least one of the fastening member 125 and the tool T for attaching the fastening member 125 is an inner surface 45a of the guide member 45. Accordingly, the fastening member 125 and the tool T can be stably and accurately guided toward the target position (for example, the fifth insertion hole 42c). Further, when the guide member 45 is provided, the tool T for attaching the fastening member 125 and the fastening member 125 when the fastening member 125 is inserted into the fifth insertion hole 42c, etc. It is possible to suppress contact with the internal components.
  • the fastening member 125 does not escape to the outside of the guide member 45 even if the fastening member 125 falls off by any chance, hold the fastening member 125 again with the tool T, It becomes easier to recover the dropped fastening member 125 to the outside of the element unit EU than when the guide member 45 is not present. Thereby, the assemblability of single phase cell unit 6 can be improved.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the capacitor unit CU.
  • the second outer frame member 100 described later has an opening for the air flowing between the fins 82 of the heat sinks 80A and 80B of the element unit EU to pass through the inside of the capacitor unit CU.
  • the illustration of the opening is omitted in FIG. 14 and in the drawings described later.
  • the capacitor unit CU includes a second outer frame member 100, a first capacitor unit CUA, a second capacitor unit CUB, and a plurality of busses 101, 102, and 103.
  • the second outer frame member 100 forms an outer shell of the capacitor unit CU.
  • the second outer frame member 100 is formed, for example, in a square cylindrical shape penetrating in the Y direction.
  • the second outer frame member 100 is formed in a frame shape surrounding the first capacitor unit CUA, the second capacitor unit CUB, and the plurality of busses 101, 102, 103, and these components are accommodated inside the second outer frame member 100. doing.
  • the second outer frame member 100 is formed separately from the first outer frame member 30 of the element unit EU. The first outer frame member 30 and the second outer frame member 100 can be separated from each other.
  • the first capacitor unit CUA includes a plurality of (for example, 12) capacitors C and a support chassis 110 (see FIG. 15).
  • the capacitor C is formed, for example, in a columnar shape (for example, a cylindrical shape, an elliptic cylindrical shape, or a prismatic shape), and is arranged along the Y direction.
  • the plurality of capacitors C are divided into a plurality of stages (for example, four stages) in the Z direction. Furthermore, a plurality of (for example, three) capacitors C are arranged in the X direction in each stage in the Z direction.
  • the plurality of capacitors C includes a plurality (for example, six) of first capacitors C1 and a plurality (for example, six) of second capacitors C2.
  • the first capacitor C1 includes a terminal C1a electrically connected to the positive electrode P and a terminal C1b connected to the neutral point C (see FIG. 15).
  • the second capacitor C2 has a terminal C2a electrically connected to the negative electrode N and a terminal C2b connected to the neutral point C (see FIG. 15).
  • the second capacitor unit CUB includes a plurality of (for example, twelve) capacitors C and a support chassis 110.
  • the first capacitor unit CUA and the second capacitor unit CUB are arranged in the Y direction with a space between each other.
  • the second capacitor unit CUB has substantially the same configuration as the first capacitor unit CUA.
  • the positive electrode bus 101 has a positive electrode main body portion 101 a and a positive electrode connecting portion 101 b.
  • the positive electrode main body portion 101 a is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the positive electrode main portion 101a is connected to the terminals C1a of the plurality of first capacitors C1 included in the first capacitor unit CUA.
  • the positive electrode connecting portion 101 b is bent in the + Y direction from the end of the positive electrode main portion 101 a on the ⁇ X direction side. That is, the positive electrode connecting portion 101b is bent substantially parallel to the positive electrode connecting portion 75b of the element unit EU.
  • the positive electrode connection portion 101 b is formed in a plate shape along the Y direction and the Z direction.
  • the positive electrode connecting portion 101 b faces the positive electrode connecting portion 75 b of the element unit EU.
  • the positive electrode connection portion 101 b has a first fixing portion 101 c to which the fastening member 121 is fixed.
  • the first fixing portion 101 c is, for example, a nut attached to the positive electrode connecting portion 101 b.
  • the first fixing portion 101c may be a screw hole provided in the positive electrode connecting portion 101b. In this case, a screw hole is obtained by providing a hole in a plate forming the positive electrode connection portion 101b and forming an internal thread on the inner peripheral surface of the hole.
  • the fixing portions 102c, 103c, 100c, and 100d described later are, for example, substantially the same as the first fixing portion 101c. That is, the fixing portions 102c, 103c, 100c, and 100d may be nuts attached to the bus, or may be screw holes provided on the bus.
  • the first fixing portion 101c faces the first insertion hole 75c of the positive electrode connecting portion 75b of the element unit EU.
  • the positive electrode bus 101 is an example of the “second positive electrode bus”.
  • the positive electrode main body portion 101 a is an example of the “second positive electrode main body portion”.
  • the positive electrode connection portion 101 b is an example of the “second positive electrode connection portion”.
  • the negative electrode bus 102 has a negative electrode main portion 102 a and a negative electrode connecting portion 102 b.
  • the negative electrode main portion 102 a is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the negative electrode main portion 102a is connected to the terminals C2a of the plurality of second capacitors C2 included in the first capacitor unit CUA.
  • the negative electrode connecting portion 102b is bent in the + Y direction from the end of the negative electrode main portion 102a on the -X direction side. That is, the negative electrode connecting portion 102b is bent substantially parallel to the negative electrode connecting portion 76b of the element unit EU.
  • the negative electrode connecting portion 102 b is formed in a plate shape along the Y direction and the Z direction.
  • the negative electrode connecting portion 102b faces the negative electrode connecting portion 76b of the element unit EU.
  • the negative electrode connecting portion 102 b has a second fixing portion 102 c to which the fastening member 122 is fixed.
  • the second fixed portion 102c faces the second insertion hole 76c of the negative electrode connecting portion 76b of the element unit EU.
  • the negative electrode bus 102 is an example of the “second negative electrode bus”.
  • the negative electrode main body portion 102 a is an example of the “second negative electrode main body portion”.
  • the negative electrode connection portion 102 b is an example of the “second negative electrode connection portion”.
  • the neutral point bus 103 has a neutral point main body portion 103 a and a neutral point connection portion 103 b.
  • the neutral point main portion 103a is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the neutral point main portion 103a is disposed on the positive Y side with respect to the positive electrode main portion 101a and the negative electrode main portion 102a, and secures an insulation distance between the positive electrode main portion 101a and the negative electrode main portion 102a. To overlap the positive electrode main body portion 101 a and the negative electrode main body portion 102 a in the Y direction.
  • the space between the positive electrode main body portion 101a and the negative electrode main body portion 102a and the neutral point main body portion 103a is not limited to space insulation, but may be barrier insulation.
  • the neutral point main portion 103a is electrically connected to the terminals C1b of the plurality of first capacitors C1 and the terminals C2b of the plurality of second capacitors C2 included in the first capacitor unit CUA.
  • the neutral point connection portion 103b is bent in the + Y direction from the end on the ⁇ X direction side of the neutral point main portion 103a. That is, the neutral point connection portion 103b is bent substantially parallel to the neutral point connection portion 77b of the element unit EU.
  • the neutral point connection portion 103 b is formed in a plate shape along the Y direction and the Z direction.
  • the neutral point connection portion 103b faces the neutral point connection portion 77b of the element unit EU.
  • the neutral point connection portion 103 b has a third fixing portion 103 c to which the fastening member 123 is fixed.
  • the third fixed portion 103c faces the third insertion hole 77c of the neutral point connection portion 77b of the element unit EU.
  • the neutral point bus 103 is an example of the “second neutral point bus”.
  • the neutral point main portion 103 a is an example of the “second neutral point main portion”.
  • the neutral point connection portion 103 b is an example of the “second neutral point pole connection portion”.
  • the positive electrode bus 101, the negative electrode bus 102, and the neutral point bus 103 provided corresponding to the second capacitor unit CUB are the positive electrode bus 101, the negative electrode bus 102 provided corresponding to the first capacitor unit CUA, And the neutral point bus 103 respectively. Therefore, the description regarding the positive electrode bus 101, the negative electrode bus 102, and the neutral point bus 103 provided corresponding to the second capacitor unit CUB is the positive electrode bus 101 provided corresponding to the first capacitor unit CUA, the negative electrode In the above description of the bus 102 and the neutral point bus 103, the “+ Y direction” and the “ ⁇ Y direction” may be read reversely.
  • the positive electrode bus 101 provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth positive electrode bus”.
  • the positive electrode main body portion 101 a provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth positive electrode main body portion”.
  • the positive electrode connecting portion 101 b provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth positive electrode connecting portion”.
  • the positive electrode connecting portion 101b is bent in the -Y direction from the positive electrode main portion 101a.
  • the negative electrode bus 102 provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth negative electrode bus”.
  • the negative electrode main portion 102 a provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth negative electrode main portion”.
  • the negative electrode connecting portion 102 b provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth negative electrode connecting portion”.
  • the negative electrode connecting portion 102b is bent in the -Y direction from the negative electrode main portion 102a.
  • the neutral point bus 103 provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth neutral point bus”.
  • the neutral point main portion 103 a provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth neutral point main portion”.
  • the neutral point connection portion 103 b provided corresponding to the second capacitor unit CUB is an example of the “fourth neutral point connection portion”.
  • the neutral point connection portion 103b is bent in the -Y direction from the neutral point main portion 103a.
  • a fourth fixing portion 100c and a plurality of fifth fixing portions 100d are provided on the front surface (the surface on the -X direction side) of the second outer frame member 100.
  • the fourth fixing portion 100c faces the fourth insertion hole 41c of the first connection plate 41 of the element unit EU.
  • the fastening member 124 passed through the fourth insertion hole 41c is fixed to the fourth fixing portion 100c.
  • the fifth fixing portion 100 d faces the fifth insertion hole 42 c of the second connection plate 42 of the element unit EU.
  • the fastening member 125 passed through the fifth insertion hole 42c is fixed to the fifth fixing portion 100d.
  • FIG. 15 is a perspective view showing the first capacitor unit CUA.
  • the support chassis 110 has a first support plate 111, a second support plate 112, and a plurality of connecting rods 113.
  • Each of the first support plate 111 and the second support plate 112 is formed in a plate shape along the X direction and the Z direction.
  • the first support plate 111 is attached to the ends of the plurality of capacitors C on the + Y direction side, and supports the plurality of capacitors C.
  • the second support plate 112 is attached to the ends of the plurality of capacitors C on the -Y direction side, and supports the plurality of capacitors C.
  • the plurality of connecting rods 113 connect the first support plate 111 and the second support plate 112. However, any one of the first support plate 111 and the second support plate 112 and the connecting rod 113 may be omitted.
  • the support chassis 110 is formed separately from the first support chassis 32 and the second support chassis 33 of the element unit EU.
  • the support chassis 110 is separable from the first support chassis 32 and the second support chassis 33.
  • the support chassis 110 of the second capacitor unit CUB is substantially the same as the support chassis 110 of the first capacitor unit CUA.
  • FIG. 16 is a diagram showing an electrical connection relationship of components included in the capacitor unit CU.
  • the plurality of first capacitors C1 are electrically connected in series or in parallel with one another.
  • the plurality of second capacitors C2 are electrically connected in series or in parallel with one another.
  • FIG. 17 is a perspective view showing the element unit EU, the capacitor unit CU, and the fastening members 121, 122, 123, 124, 125 connecting them.
  • FIG. 17 shows a state in which the front cover 51 of the element unit EU is removed from the first outer frame member 30.
  • the fastening members 121, 122, 123, 124, 125 are provided along the X direction.
  • the fastening members 121, 122, 123, 124, 125 are, for example, screws or bolts, but are not limited thereto.
  • the fastening members 121, 122, 123, 124, 125 are inserted into the access space S1 by, for example, a long socket wrench.
  • the fastening member 121 is inserted into the access space S1 from the outside of the element unit EU in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are arranged in the X direction and the front cover 51 is not attached to the first outer frame member 30. .
  • the fastening member 121 is then passed through the access space S1 along the + X direction into the first insertion hole 75c of the positive electrode connecting portion 75b.
  • the fastening member 121 passed through the first insertion hole 75c is engaged with and fixed to the first fixing portion 101c of the positive electrode connecting portion 101b of the capacitor unit CU.
  • the positive electrode connecting portion 75b of the element unit EU and the positive electrode connecting portion 101b of the capacitor unit CU are detachably connected by the fastening member 121, and the positive electrode bus 75 of the element unit EU and the positive electrode bus 101 of the capacitor unit CU are physically connected. And electrically connected.
  • the fastening member 121 attached to the positive electrode bus 75 of the first module set 70A is an example of each of the “first fastening member” and the “first fastening element”.
  • the fastening member 121 attached to the positive electrode bus 75 of the second module set 70B is an example of each of the “third fastening member” and the “third fastening element”.
  • the fastening member 122 is inserted into the access space S1 from the outside of the element unit EU in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are arranged in the X direction and the front cover 51 is not attached to the first outer frame member 30. . Then, the fastening member 122 is passed through the access space S1 along the + X direction to the second insertion hole 76c of the negative electrode connecting portion 76b. The fastening member 122 passed through the second insertion hole 76c of the negative electrode connecting portion 76b is engaged with and fixed to the second fixing portion 102c of the negative electrode connecting portion 102b of the capacitor unit CU.
  • the negative electrode connecting portion 76b of the element unit EU and the negative electrode connecting portion 102b of the capacitor unit CU are detachably connected by the fastening member 122, and the negative electrode bus 76 of the element unit EU and the negative electrode bus 102 of the capacitor unit CU are physically And electrically connected.
  • the fastening member 122 attached to the negative electrode bus 76 of the first module set 70A is an example of each of the “second fastening member” and the “second fastening element”.
  • the fastening member 122 attached to the negative electrode bus 76 of the second module set 70B is an example of each of the “fourth fastening member” and the “fourth fastening element”.
  • the fastening member 123 is inserted into the access space S1 from the outside of the element unit EU in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are arranged in the X direction and the front cover 51 is not attached to the first outer frame member 30. . Then, the fastening member 123 is passed through the third insertion hole 77c of the neutral point connection portion 77b along the + X direction through the access space S1. The fastening member 123 passed through the third insertion hole 77c of the neutral point connection portion 77b is engaged with and fixed to the third fixing portion 103c of the neutral point connection portion 103b of the capacitor unit CU.
  • the neutral point connection portion 77b of the element unit EU and the neutral point connection portion 103b of the capacitor unit CU are detachably connected by the fastening member 123, and the neutral point bus 77 of the element unit EU and the capacitor unit CU
  • the neutral point bus 103 is physically and electrically connected.
  • the fastening member 123 attached to the neutral point bus 77 of the first module set 70A is an example of each of the “fifth fastening member” and the “fifth fastening element”.
  • the fastening member 123 attached to the neutral point bus 77 of the second module set 70B is an example of each of the “sixth fastening member” and the “sixth fastening element”.
  • the fastening member 124 is inserted into the access space S1 from the outside of the element unit EU in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are aligned in the X direction and the front cover 51 is not attached to the first outer frame member 30. .
  • the fastening member 124 is then passed through the access space S1 into the fourth insertion hole 41c of the first connecting plate 41 along the + X direction.
  • the fastening member 124 passed through the fourth insertion hole 41c of the first connection plate 41 is engaged with and fixed to the fourth fixing portion 100c of the capacitor unit CU. Thereby, the first outer frame member 30 and the second outer frame member 100 are removably connected by the fastening member 124.
  • the fastening member 125 is inserted into the housing space S3 from the outside of the element unit EU in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are arranged in the X direction and the front cover 51 is not attached to the first outer frame member 30. . Then, the fastening member 125 is passed through the accommodation space S3 into the fifth insertion hole 42c of the second connection plate 42 along the + X direction. The fastening member 125 passed through the fifth insertion hole 42c of the second connection plate 42 is engaged with and fixed to the fifth fixing portion 100d of the capacitor unit CU. Thereby, the first outer frame member 30 and the second outer frame member 100 are removably connected by the fastening member 125.
  • FIG. 18 is a partially exploded perspective view of the element unit EU.
  • the front cover 51 is attached to the first outer frame member 30 after the element unit EU and the capacitor unit CU are connected by the fastening members 121, 122, 123, 124, 125.
  • the front cover 51 is detachably attached to the first outer frame member 30 by a fastening member (not shown).
  • the front cover 51 has a size that covers substantially the entire front surface of the first outer frame member 30.
  • the front cover 51 has a wind shield (cover) 130, a first opening 131, a second opening 132, a third opening 133, and a fourth opening 134.
  • the wind shield 130 covers at least a part of the access space S1 in the X direction. That is, the front cover 51 is attached to the first outer frame member 30 to close the access space S1. In the present embodiment, the wind shield 130 covers substantially the entire area of the access space S1. However, the wind shield 130 may cover only a part of the access space S1.
  • the cooling air flowing inside the housing 20 toward the element unit EU is less likely to flow into the access space S1 by the air shielding portion 130. As a result, more cooling air is guided to the gaps between the plurality of fins 82 of the first heat sink 80A and the gaps between the plurality of fins 82 of the second heat sink 80B.
  • the first opening 131 faces the plurality of fins 82 of the first heat sink 80A in the X direction.
  • the second opening 132 faces the plurality of fins 82 of the second heat sink 80B in the X direction.
  • the cooling air flowing in the housing 20 toward the element unit EU is a gap between the plurality of fins 82 of the first heat sink 80A through the first opening 131 and the second opening 132, and the second heat sink The space between the plurality of fins 82 of 80 B is supplied.
  • the third opening 133 is provided at a position corresponding to the first portion 71 a of the relay bus 71.
  • the first portion 71 a of the relay bus 71 protrudes through the third opening 133 toward the ⁇ X direction with respect to the front cover 51.
  • the first portion 71a of the relay bus 71 extends in the ⁇ X direction. According to such a configuration, the relay bus 71 can be easily passed through the third opening 133.
  • the fourth opening 134 is provided at a position corresponding to the second terminal bus 80.
  • the second terminal bus 80 projects to the ⁇ X direction side beyond the front cover 51 through the fourth opening 134.
  • the second terminal bus 80 extends in the ⁇ X direction. According to such a configuration, the second terminal bus 80 can be easily passed through the fourth opening 134.
  • the first connection bus 52 is attached to the outer surface of the front cover 51 via the support 135.
  • the first connection bus 52 is located on the outer side ( ⁇ X direction side) of the first outer frame member 30 with the front cover 51 attached to the first outer frame member 30.
  • the first connection bus 52 is connected to the relay bus 71 of the first module set 70 A which protrudes to the ⁇ X direction side with respect to the front cover 51 through the third opening 133.
  • the first connection bus 52 is constituted by a first member 52a and a second member 52b which are separate parts from each other. A fuse 54 described later is sandwiched between the first member 52a and the second member 52b.
  • the second connection busses 53 are attached to the outer surface of the front cover 51 via the support 135.
  • the second connection busses 53 are located on the outer side ( ⁇ X direction side) of the first outer frame member 30 with the front cover 51 attached to the first outer frame member 30.
  • the second connection bus 53 is connected to the relay bus 71 of the second module set 70 B which protrudes to the ⁇ X direction side with respect to the front cover 51 through the third opening 133.
  • the fuse 54 is provided between the first member 52a and the second member 52b of the first connection bus 52, and is electrically connected in series between the first member 52a and the second member 52b. Thus, the fuse 54 is provided integrally with the front cover 51. When an overcurrent flows in the element unit EU, the fuse 54 cuts off a path through which the current flows, and protects the element unit EU.
  • the fuse 54 is disposed outside the first outer frame member 30 in a state in which the front cover 51 is attached to the first outer frame member 30.
  • the fuse 54 becomes easy to operate as the temperature rises. For this reason, it is preferable that the fuse 54 not have a very high temperature.
  • the fuse 54 since the fuse 54 is located outside the first outer frame member 30, the fuse 54 is exposed to the cooling air flowing inside the housing 20 and is directly cooled by the cooling air. Therefore, the temperature of the fuse 54 does not easily rise. As a result, the unintended operation or deterioration of the fuse 54 can be suppressed.
  • the HCT 55 is attached to the outer surface of the front cover 51 directly or via a support. Thus, the HCT 55 is provided integrally with the front cover 51.
  • the second connection busses 53 penetrate the HCT 55.
  • the HCT 55 detects the current value flowing to the second connection bus 53.
  • the HCT 55 is disposed outside the first outer frame member 30 in a state in which the front cover 51 is attached to the first outer frame member 30.
  • the current value detected by the HCT 55 needs temperature correction according to the temperature of the HCT 55. Therefore, it is preferable that the temperature of the HCT 55 does not change as much as possible.
  • the HCT 55 since the HCT 55 is located outside the first outer frame member 30, the HCT 55 is exposed to the cooling air flowing inside the housing 20 and is directly cooled by the cooling air. For this reason, the temperature of the HCT 55 hardly changes. As a result, the detection accuracy of the current value by the HCT 55 can be enhanced. Further, the deterioration of the HCT 55 due to the temperature rise can be suppressed.
  • FIG. 19 is a perspective view showing the shelf plate 23.
  • the drive device 1 has a plurality of first guides 141, a plurality of second guides 142, a plurality of third guides 143 (see FIG. 20), and a plurality of fourth guides as a fixing structure of the single-phase cell unit 6 to the shelf board 23.
  • 144 see FIG. 20
  • the front fixing member 147 is fixed to the first end EUa of the element unit EU by a fastening member such as a bolt or a screw.
  • the front fixing member 147 is fixed to the shelf plate 23 by a fastening member such as a bolt or a screw.
  • the front fixing member 147 fixes the first end EUa of the element unit EU to the shelf plate 23.
  • the first guide 141 is attached to the upper surface of the shelf plate 23 in a region corresponding to the capacitor unit CU.
  • the first guide 141 extends linearly along the X direction.
  • two first guides 141 are disposed substantially in parallel with each other at an interval in the Y direction.
  • the second guide 142 is attached to the upper surface of the shelf plate 23 in a region corresponding to the element unit EU.
  • the second guide 142 linearly extends along the X direction.
  • two second guides 142 are disposed substantially in parallel with each other at an interval in the Y direction.
  • the first guide 141, the second guide 142, and the third guide 143 and the fourth guide 144 described later are made of, for example, nylon resin, and have a small coefficient of friction.
  • FIG. 20 is a perspective view showing the lower surface of the element unit EU and the capacitor unit CU.
  • the plurality of third guides 143 are attached to the lower surface of the capacitor unit CU.
  • the third guide 143 linearly extends in the X direction.
  • the plurality of third guides 143 are disposed substantially in parallel with each other at an interval in the Y direction.
  • the plurality of third guides 143 include two third guides 143A disposed in the vicinity of the first guide 141.
  • the two first guides 141 provided on the shelf board 23 are inserted between the two third guides 143A.
  • the two third guides 143A are guided by the two first guides 141 in the + X direction in a state in which the position in the Y direction is restricted. Thereby, the position of the capacitor unit CU in the Y direction is accurately determined on the shelf plate 23, and the position in the Y direction is fixed.
  • the configuration in which the two first guides 141 enter between the two third guides 143A is adopted. It is also good.
  • the plurality of fourth guides 144 are attached to the lower surface of the element unit EU.
  • the fourth guide 144 linearly extends along the X direction.
  • the plurality of fourth guides 144 are arranged substantially parallel to each other at an interval in the Y direction.
  • the plurality of fourth guides 144 includes two fourth guides 144A disposed in the vicinity of the second guide 142.
  • Two second guides 142 provided on the shelf plate 23 are inserted between the two fourth guides 144A.
  • the two fourth guides 144A are guided by the two second guides 142 in the + X direction in a state in which the position in the Y direction is restricted. Thereby, the position in the Y direction of the element unit EU is accurately determined on the shelf plate 23, and the position in the Y direction is fixed.
  • the insertion holes 75c, 76c, 77c, 41c, 42c of the element unit EU and the fixing portions 101c, 102c, 103c, 100c, 100d of the capacitor unit CU are aligned with high accuracy.
  • the configuration in which the two second guides 142 enter between the two fourth guides 144A is adopted. It is also good.
  • FIG. 21 is a perspective view showing a state in which the capacitor unit CU is mounted on the shelf board 23.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the shelf 23 shown in FIG. 21 taken along the line F22-F22.
  • the rear fixing member 145 has a first portion 145a, a second portion 145b, and a third portion 145c.
  • the first portion 145 a is formed in a plate shape substantially parallel to the upper surface of the shelf plate 23 and is fixed to the shelf plate 23.
  • the second portion 145 b stands in the + Z direction from the end on the ⁇ X direction side of the first portion 145 a.
  • the third portion 145 c extends in the ⁇ X direction from the end on the + Z direction side of the second portion 145 b.
  • a recess 145 d into which part of the capacitor unit CU is inserted is formed between the third portion 145 c and the upper surface of the shelf plate 23, a recess 145 d into which part of the capacitor unit CU is inserted is formed.
  • the end portion on the + X direction side of the capacitor unit CU has an engaging portion 145 e inserted into a recess 145 d formed by the rear fixing member 145.
  • the engaging portion 145 e is fixed to, for example, the surface on the + X direction side of the second outer frame member 100 of the capacitor unit CU by a fastening member such as a screw or a bolt.
  • the engaging portion 145 e is inserted into the recess 145 d and supported from above by the third portion 145 c of the rear fixing member 145.
  • the end on the + X direction side of the capacitor unit CU is fixed with respect to the Z direction and the + X direction.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view of the shelf 23 shown in FIG. 21 taken along line F23-F23.
  • FIG. 23 also illustrates the element unit EU for the convenience of description.
  • the intermediate fixing member 146 is fixed to the capacitor unit CU and the shelf plate 23 before the element unit EU is mounted on the shelf plate 23 after the capacitor unit CU is placed on the shelf plate 23. Ru.
  • the intermediate fixing member 146 has a first portion 146a and a second portion 146b.
  • the first portion 146a is located between the element unit EU and the capacitor unit CU.
  • the first portion 146a is formed in a plate shape substantially parallel to the front surface of the capacitor unit CU, and is fixed to the capacitor unit CU by a fastening member 149 such as a flat screw.
  • the second portion 146 b is formed in a plate shape substantially parallel to the upper surface of the shelf plate 23 and is fixed to the shelf plate 23 by a fastening member 149 such as a countersunk screw.
  • the intermediate fixing member 146 By providing the intermediate fixing member 146, the end of the capacitor unit CU on the -X direction side is fixed to the shelf 23 in the X direction, the Y direction, and the Z direction. Thus, after the capacitor unit CU is fixed, the entire single-phase cell unit 6 is fixed in the X direction, the Y direction, and the Z direction by fixing the capacitor unit CU and the element unit EU by the method described above. Be done.
  • the thickness t1 in the Z direction of the second portion 146b of the intermediate fixing member 146 is thinner than the thickness t2 in the Z direction of the fourth guide 144 (or the second guide 142). Therefore, the intermediate fixing member 146 does not interfere with the element unit EU when the element unit EU is mounted on the shelf plate 23.
  • At least a portion of the second portion 146b is located below the element unit EU. That is, at least a portion of the second portion 146 b is disposed in the gap between the lower surface of the element unit EU formed by providing the fourth guide 144 (or the second guide 142) and the upper surface of the shelf plate 23. ing.
  • a fastening member 149 such as a flat screw is used, interference between the fastening member 149 and the element unit EU can be avoided.
  • FIG. 24 is an enlarged perspective view showing a region surrounded by a line F24 in FIG.
  • the first terminal bus 72 is formed by stacking a plurality of thin plate members 151 in the Y direction.
  • FIG. 25 is an enlarged perspective view showing a region surrounded by a line F25 in FIG.
  • the second terminal bus 80 is formed by stacking a plurality of thin plate members 151 in the Y direction.
  • the flexibility of the first terminal bus 72 and the second terminal bus 80 can be increased as compared to the case where each of the first terminal bus 72 and the second terminal bus 80 is formed by a single plate material. It can be enhanced.
  • the first terminal bus 72 and the second terminal bus 80 may be used in the component tolerances included in the parts of the first module set 70A or the single phase cell unit 6 Can be deformed in accordance with the tolerance between the external connection bus provided outside the module and the single phase cell unit 6 and the thermal expansion of the parts of the first module set 70A. Thereby, reduction of stress caused due to component tolerance inside single phase cell unit 6 or tolerance between external connection bus provided outside single phase cell unit 6 and single phase cell unit 6, and contact heat Resistance can be reduced.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view of converter 12 shown in FIG. 8 taken along line F26-F26.
  • the neutral point bus 77 avoids interference with the positive electrode bus 75 and the negative electrode bus 76, and in order to secure an insulation distance to the positive electrode bus 75 and the negative electrode bus 76, a predetermined distance in the + Y direction from the surface of the clamp diode module DCMa It is arranged only at a distant position. Therefore, a gap in the Y direction is present between the neutral point body 77a of the neutral point bus 77 and the surface of the package 65 of the clamp diode module DCMa.
  • the conductive spacer 161 is interposed between the neutral point main portion 77a of the neutral point bus 77 and the terminal 65c of the clamp diode module DCMa.
  • the conductive spacer 161 is, for example, a rectangular parallelepiped metal block.
  • the conductive spacer 161 has an insertion hole h through which a fastening member 162 for fixing the neutral point bus 77 and the terminal 65c of the clamp diode module DCMa is passed.
  • the neutral point bus 77 is electrically connected to the terminal 65 c of the clamp diode module DCMa via the conductive spacer 161.
  • the conductive spacer 161 may be attached with a fastening member 163 for two-point locking which suppresses the neutral point bus 77 from rotating in the XZ plane.
  • the fastening member 163 fixes the neutral point bus 77 and the conductive spacer 161 at, for example, a position different from the fastening member 162 in the X direction.
  • the conductive spacer 161 is not limited to the connection of the neutral point bus 77, but may be used to connect the positive electrode bus 75 or the negative electrode bus 76. Such a conductive spacer 161 is widely applicable not only to the power conversion device in which the element unit EU and the capacitor unit CU are divided but also to various power conversion devices.
  • FIG. 27 is a perspective view showing the rear surface of the element unit EU.
  • the element unit EU includes a first shielding plate 171 and a second shielding plate 172.
  • the first shielding plate 171 and the second shielding plate 172 are each formed in a plate shape along the Y direction and the Z direction.
  • the first shielding plate 171 is disposed between the switching elements SW1a to SW4a and SW1b to SW4b of the first module set 70A and the capacitor unit CU, and the switching elements SW1a to SW4a and SW1b to SW4b of the first module set 70A. It covers from + X direction side.
  • the second shielding plate 172 is disposed between the switching elements SW1a to SW4a and SW1b to SW4b of the second module set 70B and the capacitor unit CU, and the switching elements SW1a to SW4a and SW1b to SW4b of the second module set 70B are provided. It covers from + X direction side.
  • FIG. 28 is a plan view showing the element modules Q1a to Q4a, DCMa, Q1b to Q4b, DCMb, and the first heat sink 80A included in the first module set 70A.
  • the first heat sink 80A has a first end 80a located on the windward side and a second end 80b located on the windward side.
  • the drive device 1 is, for example, a drive device capable of outputting a relatively large amount of power.
  • each one of the modules Q1a, Q2a, Q3a, Q4a, DCMa is relatively large.
  • the first inner element module Q2a and the second inner element module Q3a are disposed closer to the first end 80b of the first heat sink 80A than the second end 80a of the first heat sink 80A. There is.
  • the first inner element module Q2a and the second inner element module Q3a are arranged in a direction (for example, the Z direction) substantially orthogonal to the flow direction of the cooling air.
  • first outer element module Q1a and the second outer element module Q4a are disposed closer to the second end 80b of the first heat sink 80A than the first end 80a of the first heat sink 80A.
  • the first outer element module Q1a and the second outer element module Q4a are arranged in a direction (for example, the Z direction) substantially orthogonal to the flow direction of the cooling air.
  • the interval P1 between the first outer element module Q1a and the second outer element module Q4a is larger than the interval P2 between the first inner element module Q2a and the second inner element module Q3a. That is, the first outer element module Q1a and the second outer element module Q4a are in the direction (for example, Z direction) substantially orthogonal to the flow direction of the cooling air with respect to the first inner element module Q2a and the second inner element module Q3a. It is arranged at the position which it shifted.
  • the first outer element module Q1a and the second outer element module Q4a are not completely shifted with respect to the first inner element module Q2a and the second inner element module Q3a, and the first inner element module Q2a and the second inner element module Q2a It partially overlaps with the second inner element module Q3a in the flow direction (for example, the X direction) of the cooling air.
  • At least a portion of the cooling air flowing in the gaps between the plurality of fins 82 of the first heat sink 80A in the vicinity of the first outer element module Q1a is the heat of the first inner element module Q2a. It is hard to get scolded. Thereby, the heat dissipation of the 1st outside element module Q1a can be improved.
  • at least a portion of the cooling air flowing in the gaps between the plurality of fins 82 of the first heat sink 80A in the vicinity of the second outer element module Q4a is not susceptible to the heat flow by the second inner element module Q3a. Thereby, the heat dissipation of the second outside element module Q4a can be enhanced.
  • Such an arrangement layout is widely applicable not only to the power conversion device in which the element unit EU and the capacitor unit CU are divided but also to various power conversion devices.
  • the burden of repairing the drive device 1 can be reduced, and the load of installation of the drive device 1 can be reduced. That is, in the configuration in which a plurality of switching elements and a plurality of capacitors are integrated, when the switching elements fail, it may be necessary to replace them in unit units including the capacitors. Further, at the time of installation of the device, it is necessary to lift and insert a unit including a plurality of switching elements and a plurality of capacitors into the housing 20. According to such an installation method, the work load is increased.
  • the single-phase cell unit 6 is divided into an element unit EU and a capacitor unit CU.
  • the first outer frame member 30 of the element unit EU and the second outer frame member 100 of the capacitor unit CU are separable.
  • the positive electrode bus 75 of the element unit EU and the positive electrode bus 101 of the capacitor unit CU are detachably connected.
  • the negative electrode bus 76 of the element unit EU and the negative electrode bus 102 of the capacitor unit CU are detachably connected. According to such a configuration, the element unit EU and the capacitor unit CU can be easily separated by disconnecting the positive electrode busses 75 and 101 and the negative electrode busses 76 and 102 from each other.
  • the switching element fails, it is possible to replace only the element unit EU and to continue using the capacitor unit CU. As a result, the burden of repair on the drive device 1 can be reduced. Further, when the device unit EU and the capacitor unit CU are divided, the device unit EU and the capacitor unit CU can be separately lifted and inserted into the housing 20 when the device is installed. As a result, the weight that needs to be lifted in one lifting operation can be reduced, and the workload can be reduced.
  • the housing 20 of the drive device 1 has an opening 21 through which the element unit EU and the capacitor unit CU can be inserted into the housing 20.
  • the element unit EU is disposed closer to the opening 21 than the capacitor unit CU. According to such a configuration, when the element unit EU breaks down, only the element unit EU can be easily taken out from the housing 20 and replaced while the capacitor unit CU remains in the housing 20. This can further reduce the work load at the time of repair.
  • the positive electrode bus 75 of the element unit EU has a positive electrode connecting portion 75b bent in the + Y direction.
  • the positive electrode bus 101 of the capacitor unit CU has a positive electrode connecting portion 101b bent in the + Y direction.
  • the positive electrode connecting portion 75 b of the element unit EU and the positive electrode connecting portion 101 b of the capacitor unit CU are detachably connected by the fastening member 121. According to such a configuration, the attachment work and the removal work of the fastening member 121 can be easily performed from the front side of the housing 20. This can further reduce the work load at the time of installation and repair of the device.
  • the element unit EU has a first end EUa and a second end EUb opposite to the first end EUa and facing the capacitor unit CU.
  • the positive electrode connecting portion 75b and the negative electrode connecting portion 76b of the element unit EU are disposed at the second end EUb of the element unit EU. According to such a configuration, the element unit EU and the capacitor unit CU can be stably connected at the boundary between the element unit EU and the capacitor unit CU.
  • the first heat sink 80A and the second heat sink 80B face the first surface 81a of the first heat sink 80A and the first surface 81a of the second heat sink 80B, and an access space S1 between them. It is arranged with an empty space.
  • the positive electrode connecting portion 75b and the negative electrode connecting portion 76b of the element unit EU are exposed in the access space S1 between the first heat sink 80A and the second heat sink 80B. According to such a configuration, attachment and removal of the fastening members 121 and 122 are further facilitated from the front side of the housing 20 using the access space S1 between the first heat sink 80A and the second heat sink 80B. be able to. This can further reduce the work load at the time of installation and repair of the device.
  • the positive electrode connecting portion 75b of the element unit EU has a first insertion hole 75c through which the fastening member 121 is passed.
  • the first insertion hole 75c is exposed to the access space S1.
  • the negative electrode connecting portion 76b of the element unit EU has a second insertion hole 76c through which the fastening member 122 is passed.
  • the second insertion holes 76c are exposed to the access space S1.
  • the positive electrode connecting portion 75b and the negative electrode connecting portion 76b of the first power conversion unit PUA and the positive electrode connecting portion 75b and the negative electrode connecting portion 76b of the second power conversion unit PUB are disposed to face each other. According to such a configuration, the positive electrode connecting portion 75b and the negative electrode connecting portion 76b of the first power conversion unit PUA and the positive electrode connecting portion 75b and the negative electrode connecting portion 76b of the second power conversion unit PUB are directed away from each other
  • the access space S1 between the first heat sink 80A and the second heat sink 80B can be widely secured as compared with the case where there is a gap. This can further reduce the work load at the time of installation and repair of the device.
  • the first power conversion unit and the second power change unit are divided not by the leg unit but by the P pole side module and the N pole side module.
  • the first power conversion unit PUA and the second power conversion unit PUB are divided in leg units. Therefore, it is possible to perform a necessary test such as a cut-off test with a single power conversion unit PUA or a single power conversion unit PUB.
  • the configurations of the first power conversion unit PUA and the second power conversion unit PUB can be easily made the same. Therefore, it is easy to share the bus and other components included in the first power conversion unit PUA and the second power conversion unit PUB.
  • the element unit EU has a support 82A attached to the first connection bus 73 and supporting the gate wiring 83 in the access space S1.
  • the gate wiring 83 is held at a fixed position by the support 82A provided on the connection bus 73. Therefore, the gate wiring 83 is less likely to interfere with the operation of attaching and detaching the fastening members 121, 122 and 123 using the access space S1. This can further reduce the work load at the time of installation and repair of the device.
  • the element unit EU has a front cover 51 that is detachably attached to the first outer frame member 30 and covers at least a part of the access space S1. According to such a configuration, even when the access space S1 is provided, it is possible to suppress the cooling air from flowing into the access space S1. Thus, the cooling air can be intensively supplied to the fins 82 of the first heat sink 80A and the fins 82 of the second heat sink 80B. Thereby, the heat dissipation of element unit EU can be improved.
  • an intermediate fixing member 146 for fixing the capacitor unit CU to the shelf plate 23 is provided at the boundary between the element unit EU and the capacitor unit CU. According to such a configuration, even if the element unit EU and the capacitor unit CU are divided, the capacitor unit CU can be firmly fixed to the shelf board 23.
  • the intermediate fixing member 146 includes a first portion 146 a fixed to the capacitor unit CU and a second portion 146 b fixed to the shelf plate 23. At least a portion of the second portion 147b is disposed below the element unit EU. According to such a configuration, the intermediate fixing member 146 is less likely to disturb the connection between the element unit EU and the capacitor unit CU. Thereby, size reduction of the single phase cell unit 6 can be achieved.
  • FIG. 29 is a perspective view showing a single-phase cell unit 6 according to a first modification.
  • the fastening members 121, 122, 123, 124, and 125 are provided on the capacitor unit CU, and the fixing portions 101c, 102c, 103c, 100c, and 100d such as nuts are attached from the + X direction.
  • This embodiment differs from the above-described embodiment in that the unit EU and the capacitor unit CU are fastened.
  • the configuration other than that described below is the same as that of the above-described embodiment.
  • the fastening members 121, 122, 123, 124, 125 are, for example, screws or bolts, and the screw shaft is directed in the -X direction to connect the positive electrode connecting portion 101b of the capacitor unit CU, the negative electrode connection It is fixed to the portion 102b, the neutral point connecting portion 103b, the lower end portion of the second outer frame member 100, and the upper end portion of the second outer frame member 100 by welding or another method.
  • the screw shafts of the fastening members 121, 122, 123, 124, 125 are configured such that the element unit EU is adjacent to the capacitor unit CU from the -X direction side, whereby the first insertion holes 75c of the positive electrode connecting portion 75b of the element unit EU, the negative electrode
  • the fastening members 121, 122, and 123 are in the access space S1 (more specifically, in the space S1, with fixing portions 101c, 102c, and 103c described later removed from the fastening members 121, 122, and 123). However, it exposes to the space S2 mentioned above.
  • the fixing portions 101c, 102c, and 103c are engaging members such as nuts, for example, in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are arranged in the X direction and the front cover 51 is not attached to the first outer frame member 30. Are inserted into the access space S1 from the outside of the element unit EU.
  • the fixing portions 101c, 102c, and 103c are engaged with and fixed to the fastening members 121, 122, and 123 through the access space S1, respectively.
  • the positive electrode connecting portion 75b of the element unit EU and the positive electrode connecting portion 101b of the capacitor unit CU are detachably connected by the fixing portion 101c, and the positive electrode bus 75 of the element unit EU and the positive electrode bus 101 of the capacitor unit CU are physically connected.
  • the negative electrode connecting portion 76b of the element unit EU and the negative electrode connecting portion 102b of the capacitor unit CU are detachably connected by the fixing portion 102c, and the negative electrode bus 76 of the element unit EU and the negative electrode bus 102 of the capacitor unit CU are physically And electrically connected.
  • the neutral point connection portion 77b of the element unit EU and the neutral point connection portion 103b of the capacitor unit CU are detachably connected by the fixing portion 103c, and the neutral point bus 77 of the element unit EU and the capacitor unit CU
  • the physical point bus 103 is physically and electrically connected.
  • the fixing portion 101c for fixing the positive electrode bus 75 of the first module set 70A is an example of the “first fastening element”.
  • the fixing portion 101c for fixing the positive electrode bus 75 of the second module set 70B is an example of the “third fastening element”.
  • the fixing portion 102c for fixing the negative electrode bus 76 of the first module set 70A is an example of the “second fastening element”.
  • the fixing portion 102c for fixing the negative electrode bus 76 of the second module set 70B is an example of the "fourth fastening element”.
  • the fixing portion 100 c is an engaging member such as a nut, for example, in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are arranged in the X direction and the front cover 51 is not attached to the first outer frame member 30. It is inserted into the access space S1 from outside the EU. The fixing portion 100c is engaged with and fixed to the fastening member 124 through the access space S1. Thereby, the first outer frame member 30 and the second outer frame member 100 are removably connected by the fastening member 124.
  • the fixing portion 100 d is an engaging member such as a nut, for example, in a state where the element unit EU and the capacitor unit CU are arranged in the X direction and the front cover 51 is not attached to the first outer frame member 30. It is inserted into the accommodation space S3 from the outside of the EU. And the fixing
  • FIG. 30 is a front view showing an element unit EU of the second modified example.
  • guide members 45A, 45B, 45C, 45D corresponding to the fastening members 121, 122, 123, 124 are provided. It is different from the form.
  • the configuration other than that described below is the same as that of the above-described embodiment.
  • the guide members 45A, 45B, 45C, 45D are formed of an insulator like the guide member 45, and are disposed inside the element unit EU.
  • Each of the guide members 45A, 45B, 45C, 45D extends continuously, for example, from the vicinity of the first end EUa to the second end EU.
  • the guide members 45A, 45B, 45C, 45D may be provided only in a partial section between the first end EUa and the second end EUb.
  • Each of the guide members 45A, 45B, 45C, 45D is, for example, a fixing member (not shown) for the first connection bus 73, the second connection bus 74, the neutral point bus 77, the third connection bus 78, or the fourth connection bus.
  • Each of the guide members 45A, 45B, 45C, 45D has an inner surface 45a (guide surface) extending in the X direction.
  • the guide members 45A, 45B, 45C, 45D may be formed in a U shape (or arc shape) with the -Y direction side or the + Y direction side open, or may be cylindrical (cylindrical or square cylindrical) Or other shapes.
  • the guide member 45A is provided corresponding to the fastening member 121, and at least one of the fastening member 121 and the tool T holding the fastening member 121 is directed to the fixing portion 101c of the capacitor unit CU inside the element unit EU ( In other words, it can be guided toward the first insertion hole 75c.
  • the distance between the end on the + X direction side of the guide member 45A and the positive electrode connecting portion 75b is, for example, equal to or less than the distance at which the fastening member 121 does not come off (for example, the diameter of the screw shaft of the fastening member 121 or the thickness of the head Smaller than the larger dimension).
  • the guide member 45B is provided corresponding to the fastening member 122, and at least one of the fastening member 122 and the tool T holding the fastening member 122 is directed to the fixing portion 102c of the capacitor unit CU inside the element unit EU ( In other words, it can be guided toward the second insertion hole 76c.
  • the distance between the end on the + X direction side of the guide member 45B and the negative electrode connecting portion 76b is, for example, equal to or less than the distance that the fastening member 122 does not drop off (for example, the diameter of the screw shaft of the fastening member 122 or the thickness of the head Smaller than the larger dimension).
  • the guide member 45C is provided corresponding to the fastening member 123, and at least one of the fastening member 123 and the tool T holding the fastening member 123 is directed to the fixing portion 103c of the capacitor unit CU inside the element unit EU ( In other words, it can be guided toward the third insertion hole 77c.
  • the distance between the end on the + X direction side of the guide member 45C and the neutral point connection portion 77b is, for example, equal to or less than the distance at which the fastening member 123 does not come off (for example, the diameter of the screw shaft of the fastening member 123 or the thickness of Smaller than the larger dimension of
  • the guide member 45D is provided corresponding to the fastening member 124, and at least one of the fastening member 124 and the tool T holding the fastening member 124 is directed to the fixing portion 100c of the capacitor unit CU inside the element unit EU ( In other words, it can be guided toward the fourth insertion hole 41c.
  • the distance between the end on the + X direction side of the guide member 45D and the first connection plate 41 is, for example, equal to or less than the distance at which the fastening member 124 does not come off (for example, the diameter of the screw shaft of the fastening member 124 or the thickness of the head Smaller than the size of the larger one).
  • the power converter device of one embodiment and some modifications was demonstrated.
  • the embodiment and the modification are not limited to the above example.
  • some of the variations described above may be implemented in combination with one another.
  • the guide members 45A, 45B, 45C, 45D, 45 are replaced with the fastening members 121, 122, 123, 124, 125, like nuts.
  • at least one of the fixing portions 101c, 102c, 103c, 100c, 100d and the fixing portions 101c, 102c, 103c, 100c, 100d, which are engaging members, may be guided.
  • the power converter is not limited to the three-level power converter, and may be a two-level power converter.
  • the first power conversion unit PUA and the second power conversion unit PUB may be divided into a unit on the P pole side and a unit on the N pole side, instead of being divided in leg units.
  • the positive electrode bus 101 may be electrically connected to at least one capacitor C1.
  • the negative electrode bus 102 may be electrically connected to at least one capacitor C2.
  • the power converter includes an element unit and a capacitor unit.
  • the element unit includes a first positive electrode bus, a first negative electrode bus, and a first outer frame member.
  • the capacitor unit includes a second positive electrode bus, a second negative electrode bus, and a second outer frame member.
  • the first outer frame member and the second outer frame member can be separated from each other.
  • the first positive electrode bus and the second positive electrode bus are detachably coupled.
  • the first negative electrode bus and the second negative electrode bus are detachably coupled. According to such a configuration, it is possible to reduce the repair burden of the power conversion device.
  • Negative electrode bus (second negative electrode bus), 76a ... negative electrode main body (first negative electrode main body), 76b ... negative electrode connecting part (first negative electrode connecting part), 76c ... second insertion hole, 80A ... first heat sink, 80B ...
  • second Heatsink, 82A to 82D support, 83: gate wiring, 100: second outer frame member, 101: positive electrode bus (second positive electrode bus), 101a: positive electrode main body (second positive electrode main body), 101b: positive electrode connection Portion (second positive electrode connecting portion) 102: negative electrode bus (second negative electrode bus) 102a: negative electrode main portion (second negative electrode main portion) 102b: negative electrode connecting portion (second negative electrode connecting portion) 101c, 102c, 103c, 100c, 100d: fixing portion (fastening element) 121, 122, 123, 124, 125 fastening member (fastening element) 146: intermediate fixing member 146a first portion 146b second portion 161b Conductive spacer 171, 172 ...
  • shield plate La, Lb ... leg, SW1a to SW 4a, SW1b to SW 4b ... switching element, DF1a to DF4a, DF1b to DF4b ... Flow diode, C ... Capacitor, S1 ... access space.

Abstract

実施形態の電力変換装置は、素子ユニットと、コンデンサユニットとを備えている。前記素子ユニットは、第1正極ブスと、第1負極ブスと、第1外枠部材とを含む。前記コンデンサユニットは、第2正極ブスと、第2負極ブスと、第2外枠部材とを含む。前記第1外枠部材と前記第2外枠部材とは、互いに分離可能である。前記第1正極ブスと前記第2正極ブスとは、取り外し可能に連結されている。前記第1負極ブスと前記第2負極ブスとは、取り外し可能に連結されている。

Description

電力変換装置
 本発明の実施形態は、電力変換装置に関する。
 コンバータまたはインバータのような電力変換装置は、複数のスイッチング素子と、これら複数のスイッチング素子に対して電気的に逆並列に接続された複数のダイオードと、複数のコンデンサとを備えている。これら複数のスイッチング素子、複数のダイオード、および複数のコンデンサは、一つのユニットとして一体化されており、容易に分離できないようになっている。
 ところで、例えば負荷が大きな環境で電力変換装置が継続して使用されると、スイッチング素子が故障する可能性がある。一方で、コンデンサは、スイッチング素子に比べて故障しにくい。しかしながら、複数のスイッチング素子と複数のコンデンサとが一体化されている構成では、スイッチング素子が故障した場合、コンデンサを含むユニット単位で交換が必要になる場合がある。
日本国特開2016-100988号公報
 本発明が解決しようとする課題は、修理負担の軽減を図ることができる電力変換装置を提供することである。
 実施形態の電力変換装置は、素子ユニットと、コンデンサユニットとを備えている。前記素子ユニットは、互いに電気的に直列に接続された複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子に対してそれぞれ電気的に逆並列に接続された複数のダイオードと、前記複数のスイッチング素子のなかで電気接続関係における第1端に位置したスイッチング素子に電気的に接続された第1正極ブスと、前記複数のスイッチング素子のなかで電気接続関係における前記第1端とは反対側の第2端に位置したスイッチング素子に電気的に接続された第1負極ブスと、前記複数のスイッチング素子、前記複数のダイオード、前記第1正極ブス、および前記第1負極ブスを収容した第1外枠部材とを含む。前記コンデンサユニットは、複数のコンデンサと、前記複数のコンデンサに含まれる少なくとも1つのコンデンサに電気的に接続された第2正極ブスと、前記複数のコンデンサに含まれる少なくとも1つのコンデンサに電気的に接続された第2負極ブスと、前記複数のコンデンサ、前記第2正極ブス、および前記第2負極ブスを収容した第2外枠部材とを含む。前記第1外枠部材と前記第2外枠部材とは、互いに分離可能である。前記第1正極ブスと前記第2正極ブスとは、取り外し可能に連結されている。前記第1負極ブスと前記第2負極ブスとは、取り外し可能に連結されている。
実施形態のドライブ装置の一例を示す図。 実施形態の第1セルユニットを示す図。 実施形態のドライブ装置の一例を示す斜視図。 図3に示されたドライブ装置のF4-F4線に沿う断面図。 実施形態の第1セルユニットを示す斜視図。 実施形態の素子ユニットを示す斜視図。 実施形態の素子ユニットの一部の構成を示す斜視図。 実施形態の第1モジュールセットと第1支持シャーシとを示す斜視図。 図8で示された第1モジュールセットから中性点ブスを取り外した状態を示す斜視図。 実施形態の第2モジュールセットと第2支持シャーシとを示す斜視図。 実施形態の素子ユニットに含まれる構成要素の電気接続関係を示す図。 実施形態の素子ユニットを示す正面図。 実施形態の素子ユニットの一部を示す斜視図。 実施形態のコンデンサユニットを示す斜視図。 実施形態の第1コンデンサユニットを示す斜視図。 実施形態のコンデンサユニットに含まれる構成要素の電気接続関係を示す図。 実施形態の素子ユニット、コンデンサユニット、およびこれらを連結する締結部材を示す斜視図。 実施形態の素子ユニットを一部分解して示す斜視図。 実施形態の棚板を示す斜視図。 実施形態の素子ユニットおよびコンデンサユニットの下面を示す斜視図。 実施形態の棚板にコンデンサユニットが載置された状態を示す斜視図。 図21に示された棚板のF22-F22線に沿う断面図。 図21に示された棚板のF23-F23線に沿う断面図。 図8でF24線で囲まれた領域を拡大して示す斜視図。 図8でF25線で囲まれた領域を拡大して示す斜視図。 図8に示されたコンバータのF26-F26線に沿う断面図。 実施形態の素子モジュールの後面を示す斜視図。 実施形態の第1モジュールセットに含まれる素子モジュールおよび第1ヒートシンクを示す平面図。 第1変形例の単相セルユニットを示す斜視図。 第2変形例の素子ユニットを示す正面図。
 以下、実施形態の電力変換装置を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。なお以下で参照する図面は、説明の便宜上、制御用のゲート配線などの図示が省略されている場合がある。
 ここで、「正極P」、「負極N」、および「中性点C」について先に定義する。「正極P」とは、ドライブ装置1が動作している場合に、正電位となる部位を意味する。「負極N」とは、ドライブ装置1が動作している場合に、負電位となる部位を意味する。「中性点C」とは、ドライブ装置1が動作している場合に、中性点クランプ型(NPC型)のドライブ装置1において正極Pと負極Nとの間の中間の電位(中性点電位)となる部位を意味する。
 図1から図28を参照して、実施形態のドライブ装置(電動機駆動装置)1について説明する。ドライブ装置1は、「電力変換装置」の一例である。ただし、「電力変換装置」は、ドライブ装置1に含まれる単相セルユニット6を意味してもよく、コンバータまたはインバータのいずれか一方のみの機能を持つ電力変換装置でもよい。
 ドライブ装置1は、例えば、交流電源PSから供給される交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を所望の周波数・電圧の交流電力に変換して負荷Lに供給する。負荷Lは、例えば電動機であるが、これに限定されない。本実施形態では、ドライブ装置1が複数の単相セルユニット6を備える例について説明する。なお、ドライブ装置1は、複数の単相セルユニット6に代えて、3相コンバータおよび3相インバータを備えてもよい。
 <1.電気的構成>
 <1.1 全体構成>
 まず、ドライブ装置1の電気的な全体構成について説明する。図1は、ドライブ装置1の一例を示す図である。図1では、電気回路系統を単線で示すとともに、開閉器などの図示を省略している。ドライブ装置1は、例えば、入力変圧器5と、複数の単相セルユニット6と、制御装置7とを備えている。
 入力変圧器5には、交流電源PSから交流電力が供給される。入力変圧器5は、交流電源PSから供給された交流電力を所望の電圧に変圧するとともに、変圧した交流電力を複数の単相セルユニット6のそれぞれに供給する。入力変圧器5の2次側は、オープンデルタ結線である。
 各単相セルユニット6は、入力変圧器5の2次巻線から供給されたそれぞれ2つの相の交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を所望の周波数・電圧の交流電力に変換して出力する。本実施形態では、複数の単相セルユニット6は、複数の第1セルユニット6A、複数の第2セルユニット6B、および複数の第3セルユニット6Cを含む。
 第1セルユニット6Aには、入力変圧器5から交流電力の第1相(例えばR相)と第2相(例えばS相)が入力される。第1セルユニット6Aは、変換後の交流電力として、交流電力の第1相(例えばU相)と第2相(例えばV相)とを負荷Lに出力する。第2セルユニット6Bには、入力変圧器5から交流電力の第2相(例えばS相)と第3相(例えばT相)が入力される。第2セルユニット6Bは、変換後の交流電力として、交流電力の第2相(例えばV相)と第3相(例えばW相)を負荷Lに出力する。第3セルユニット6Cには、入力変圧器5から交流電力の第3相(例えばT相)と第1相(例えばR相)が入力される。第3セルユニット6Cは、変換後の交流電力として、交流電力の第3相(例えばW相)と第1相(例えばU相)とを負荷Lに出力する。
 本実施形態では、複数の第1セルユニット6Aは、互いに電気的に直列に接続されている。複数の第2セルユニット6Bは、互いに電気的に直列に接続されている。複数の第3セルユニット6Cは、互いに電気的に直列に接続されている。これにより、ドライブ装置1は、大容量の交流電力を負荷Lに供給可能である。
 制御装置7は、複数の単相セルユニット6を制御する。例えば、制御装置7は、不図示の電圧検出器により検出された交流電力の相電圧を示す情報に基づき、各単相セルユニット6に含まれるスイッチング素子を制御するための信号を送ることで、各単相セルユニット6を制御する。
 <1.2 単相セルユニット>
 <1.2.1 単相セルユニットの全体構成>
 次に、単相セルユニット6について説明する。ここで、第1セルユニット6A、第2セルユニット6B、および第3セルユニット6Cは、交流電力の相が異なることを除き互いに略同じである。このため以下では、これらを代表して第1セルユニット6Aについて説明する。
 図2は、第1セルユニット6Aを示す図である。第1セルユニット6Aは、例えば、第1電力変換ユニットPUAと、第2電力変換ユニットPUBと、コンデンサユニットCUと、ヒューズ54と、ホール電流検出器55(以下、HCT55と称する)とを含む。なお、ヒューズ54およびHCT55については、後述する。
 <1.2.2 電力変換ユニット>
 第1電力変換ユニットPUAは、入力変圧器5から入力された交流電力の第1相(例えばR相)を変換し、変換後の交流電力の第1相(例えばU相)を出力する。第1電力変換ユニットPUAは、例えば、第1端子11、コンバータ12、インバータ13、および第2端子14を含む。第1電力変換ユニットPUAのコンバータ12は、「第1電力変換モジュール」の一例である。第1電力変換ユニットPUAのインバータ13は、「第2電力変換モジュール」の一例である。
 一方で、第2電力変換ユニットPUBは、入力変圧器5から入力された交流電力の第2相(例えばS相)を変換し、変換後の交流電力の第2相(例えばV相)を出力する。第2電力変換ユニットPUBは、例えば、第1端子11、コンバータ12、インバータ13、および第2端子14を含む。第2電力変換ユニットPUBのコンバータ12は、「第3電力変換モジュール」の一例である。第2電力変換ユニットPUBのインバータ13は、「第4電力変換モジュール」の一例である。
 ここで、第1電力変換ユニットPUAおよび第2電力変換ユニットPUBは、交流電力の相が異なることを除き互いに略同じである。このため以下では、これらを代表して第1電力変換ユニットPUAについて説明する。また以下では、第1端子11および第2端子14について先に説明し、続いてコンバータ12およびインバータ13について説明する。
 第1端子11は、入力変圧器5に電気的に接続されている。第1端子11は、例えば、入力変圧器5から交流電力の第1相が入力される。
 第2端子14は、負荷Lまたは他の単相セルユニット6に電気的に接続されている。第2端子14は、例えば、変換後の交流電力の第1相を負荷Lに出力する。
 コンバータ12は、例えばNPC型の3レベルコンバータである。コンバータ12は、レグLaを有して交流電力を直流電力に変換する。レグLaは、第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aと、第1から第4の還流ダイオードDF1a,DF2a,DF3a,DF4aと、第1および第2のクランプダイオードDC1a,DC2aとを含む。レグLaは、「第1レグ」の一例である。
 第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aの各々は、例えば、自己消弧能力を持つトランジスタ型のスイッチング素子である。第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aの各々は、例えば、バイポーラトランジスタ型のスイッチング素子である。本実施形態では、第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aの各々は、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT:Insulated Gate Bipolar Transistor)である。ただし、第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aの各々は、上記例に限定されない。
 第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aは、正極Pから負極Nに向けてこの順で互いに電気的に直列に接続されている。本実施形態では、第1スイッチング素子SW1aのコレクタは、正極Pに電気的に接続されている。第1スイッチング素子SW1aは、第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aのなかで電気接続関係における第1端に位置したスイッチング素子である。第2スイッチング素子SW2aのコレクタは、第1スイッチング素子SW1aのエミッタに電気的に接続されている。第3スイッチング素子SW3aのコレクタは、第2スイッチング素子SW2aのエミッタに電気的に接続されている。第4スイッチング素子SW4aのコレクタは、第3スイッチング素子SW3aのエミッタに電気的に接続されている。第4スイッチング素子SW4aのエミッタは、負極Nに電気的に接続されている。第4スイッチング素子SW4aは、第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aのなかで電気接続関係における第1端とは反対側の第2端に位置したスイッチング素子である。
 本実施形態では、第1端子11は、第2スイッチング素子SW2aのエミッタと第3スイッチング素子SW3aのコレクタとを電気的に接続した接続部に電気的に接続されている。これにより、第2スイッチング素子SW2aのエミッタおよび第3スイッチング素子SW3aのコレクタは、第1端子11に電気的に接続されている。
 第1から第4の還流ダイオードDF1a,DF2a,DF3a,DF4aは、第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aに対してそれぞれ電気的に逆並列に接続されている。すなわち、第1還流ダイオードDF1aは、第1スイッチング素子SW1aと電気的に逆並列に接続されている。第2還流ダイオードDF2aは、第2スイッチング素子SW2aと電気的に逆並列に接続されている。第3還流ダイオードDF3aは、第3スイッチング素子SW3aと電気的に逆並列に接続されている。第4還流ダイオードDF4aは、第4スイッチング素子SW4aと電気的に逆並列に接続されている。「逆並列に接続」とは、スイッチング素子と還流ダイオードとが電気的に並列に接続され、且つ、スイッチング素子において電流が順方向に流れる方向と還流ダイオードにおいて電流が順方向に流れる方向とが逆向きであることを意味する。
 第1クランプダイオードDC1aのアノードは、中性点Cに電気的に接続されている。第1クランプダイオードDC1aのカソードは、第1スイッチング素子SW1aのエミッタと第2スイッチング素子SW2aのコレクタとを電気的に接続した接続部に電気的に接続されている。第2クランプダイオードDC2aのカソードは、中性点Cに電気的に接続されている。第2クランプダイオードDC2aのアノードは、第3スイッチング素子SW3aのエミッタと第4スイッチング素子SW4aのコレクタとを電気的に接続した接続部に電気的に接続されている。
 ここで、ドライブ装置1の物理的構成のなかでコンバータ12のレグLaに関連する部分について先に説明する。コンバータ12は、レグLaの構成として、第1外側素子モジュールQ1a、第1内側素子モジュールQ2a、第2内側素子モジュールQ3a、第2外側素子モジュールQ4a、およびクランプダイオードモジュールDCMaを含む。なおこれらの名称は、あくまで説明の便宜上のため用いられている。すなわち、「外側」および「内側」は、物理的な位置を特定するものではない。
 第1外側素子モジュールQ1aは、第1スイッチング素子SW1aと、第1還流ダイオードDF1aとが内蔵された半導体モジュール(モジュール型半導体)である。第1内側素子モジュールQ2aは、第2スイッチング素子SW2aと、第2還流ダイオードDF2aとが内蔵された半導体モジュールである。第2内側素子モジュールQ3aは、第3スイッチング素子SW3aと、第3還流ダイオードDF3aとが内蔵された半導体モジュールである。第2外側素子モジュールQ4aは、第4スイッチング素子SW4aと、第4還流ダイオードDF4aとが内蔵された半導体モジュールである。クランプダイオードモジュールDCMaは、第1および第2のクランプダイオードDC1a,DC2aが内蔵された半導体モジュールである。
 インバータ13は、例えばNPC型の3レベルインバータである。インバータ13は、レグLbを有してコンバータ12によって変換された直流電力を交流電力に変換する。レグLbは、第1から第4のスイッチング素子SW1b,SW2b,SW3b,SW4bと、第1から第4の還流ダイオードDF1b,DF2b,DF3b,DF4bと、第1および第2のクランプダイオードDC1b,DC2bとを含む。また、インバータ13は、物理的な構成として、例えば、第1外側素子モジュールQ1b、第1内側素子モジュールQ2b、第2内側素子モジュールQ3b、第2外側素子モジュールQ4b、およびクランプダイオードモジュールDCMbを含む。レグLbは、「第3レグ」の一例である。
 ここで、インバータ13のレグLbの構成および機能は、コンバータ12のレグLaの構成および機能と略同じである。このため、レグLbに関する説明は、レグLaに関する上記説明において、第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aをそれぞれ第1から第4のスイッチング素子SW1b,SW2b,SW3b,SW4bと読み替え、第1から第4の還流ダイオードDF1a,DF2a,DF3a,DF4aをそれぞれ第1から第4の還流ダイオードDF1b,DF2b,DF3b,DF4bと読み替え、第1および第2のクランプダイオードDC1a,DC2aをそれぞれ第1および第2のクランプダイオードDC1b,DC2bと読み替え、第1外側素子モジュールQ1a、第1内側素子モジュールQ2a、第2内側素子モジュールQ3a、第2外側素子モジュールQ4a、クランプダイオードモジュールDCMaをそれぞれ第1外側素子モジュールQ1b、第1内側素子モジュールQ2b、第2内側素子モジュールQ3b、第2外側素子モジュールQ4b、クランプダイオードモジュールDCMbと読み替えればよい。第2電力変換ユニットPUBのレグLaは「第2レグ」の一例である。
 <1.2.3 コンデンサユニット>
 コンデンサユニットCUは、複数のコンデンサCを含む。図2では、2つのコンデンサCのみを代表として示す。本実施形態では、コンデンサユニットCUは、例えば24個のコンデンサCを有する。ただし、コンデンサCの数は、上記例に限定されない。コンデンサCは、例えばフィルムコンデンサであるが、電解コンデンサなどでもよい。
 複数のコンデンサCは、複数の第1コンデンサC1(図2では1つのみ示す)と、複数の第2コンデンサC2(図2では1つのみ示す)とを含む。第1コンデンサC1は、コンバータ12とインバータ13との間で、正極Pと中性点Cとの間に電気的に接続されている。第2コンデンサC2は、コンバータ12とインバータ13との間で、負極Nと中性点Cとの間に電気的に接続されている。コンデンサCは、例えばコンバータ12によって交流電力から変換された直流電力の電圧を平滑にする。
 <2.物理的構成>
 <2.1 全体構成>
 次に、ドライブ装置1の物理的構成について説明する。図3は、ドライブ装置1の一例を示す斜視図である。ここで、+X方向、-X方向、+Y方向、-Y方向、+Z方向、および-Z方向について定義する。+X方向、-X方向、+Y方向、および-Y方向は、略水平面に沿う方向である。+X方向は、ドライブ装置1の前面から後面に向かう方向である。-X方向は、+X方向とは反対方向である。+X方向と-X方向とを区別しない場合は、単に「X方向」と称する。+Y方向および-Y方向は、X方向とは異なる(例えば略直交する)方向である。+Y方向は、ドライブ装置1の前面を正面視した視点から見て、右側に進む方向である。-Y方向は、+Y方向とは反対方向である。+Y方向と-Y方向とを区別しない場合は、単に「Y方向」と称する。+Z方向および-Z方向は、X方向およびY方向とは異なる(例えば略直交する)方向であり、略鉛直方向である。+Z方向は、上方に進む方向である。-Z方向は、+Z方向とは反対方向である。+Z方向と-Z方向とを区別しない場合は、単に「Z方向」と称する。+X方向は、「第1方向」の一例である。+Y方向は、「第2方向」の一例である。-Y方向は、「第3方向」の一例である。
 ここでは、単相セルユニット6の設置構造を中心に説明する。ドライブ装置1は、例えば、筐体20と、複数の単相セルユニット6(図3では1つのみ示す)と、複数のファン27とを備えている。
 筐体20は、箱状に形成されている。筐体20は、複数の単相セルユニット6を一体に収容する。筐体20は、例えば、開口部21と、前面カバー22と、複数の棚板23とを有する。
 開口部21は、-X方向に開口している。ここで、単相セルユニット6は、素子ユニットEUと、コンデンサユニットCUとを含む。素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUは、互いに連結および分離可能である。素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUは、それぞれ開口部21を通じて筐体20の外部から筐体20内に挿入される。素子ユニットEUは、素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUが筐体20に収容された状態で、コンデンサユニットCUに比べて、開口部21の近くに配置される。
 前面カバー22は、開口部21を開閉可能に閉じている。前面カバー22は、各単相セルユニット6に面する複数の通気部22aを有する。筐体20の外部の空気は、通気部22aを通じて筐体20内に流入可能である。
 複数の棚板23は、筐体20内に設けられている。複数の棚板23は、Z方向に複数段(例えば3段)に分かれて配置されている。さらに、複数の棚板23は、Z方向の各段において、Y方向に複数列(例えば3列)に分かれて配置されている。これにより、筐体20内には、複数(例えば合計9つ)の収容部24が形成されている。
 複数の単相セルユニット6は、筐体20内の複数の収容部24に分かれて収容される。単相セルユニット6は、棚板23の上に載置され、棚板23によって下方から支持される。本実施形態では、素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUは、互いに分離した状態で筐体20の外部から収容部24に順に挿入され、収容部24に挿入された後に互いに連結される。素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUの各々は、例えばリフターのような装置によって収容部24と同じ高さまで持ち上げられ、その後、+X方向に沿って収容部24に挿入される。
 複数のファン27は、例えば筐体20の上部に設けられている。複数のファン27は、「送風部」の一例である。ファン27は、後述する第1ヒートシンク80Aの複数のフィン82の間の隙間、および第2ヒートシンク80Bの複数のフィン82の間の隙間に風の流れを生じさせる。
 図4は、図3に示されたドライブ装置1のF4-F4線に沿う断面図である。筐体20内には、それぞれ風の流れを規定する第1仕切り部材25と複数の第2仕切り部材26とが設けられている。第1仕切り部材25は、最上段に配置される単相セルユニット6の上方に位置する。第1仕切り部材25は、X方向およびY方向に沿う板状に形成されている。第2仕切り部材26は、単相セルユニット6とその上方に位置した棚板23との間、または、単相セルユニット6とその上方に位置した第1仕切り部材25との間に設けられている。第2仕切り部材26は、Y方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第2仕切り部材26は、単相セルユニット6とその上方に位置した棚板23との間、または、単相セルユニット6とその上方に位置した第1仕切り部材25との間の冷却風の通り道を塞いでいる。例えば、第2仕切り部材25は、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとの接続部(境界部)の上方に設けられるが、これに限定されない。第2仕切り部材25は、単相セルユニット6の-X方向側の端部の上方に設けられてもよく、単相セルユニット6の+X方向側の端部の上方に設けられてもよく、その他の場所に設けられてもよい。
 本実施形態では、複数のファン27は、筐体20の奥部(+X方向側の端部)の空気を吸い込み、吸い込んだ空気を筐体20の外部に排気する。これにより、筐体20の前面カバー22の通気部22aを通じて筐体20の外部の空気が筐体20内に流入する。筐体20内に流入した空気は、単相セルユニット6の内部を通過することで単相セルユニット6の放熱を促進する。単相セルユニット6の内部を通過することで暖められた空気は、ファン27の駆動に伴い筐体20の外部に排気される。ただし、ファン27の位置は、上記例に限定されない。ファン27は、前面カバー22と単相セルユニット6との間に配置された吸気ファンでもよい。
 <2.2 単相セルユニット>
 <2.2.1 単相セルユニットの全体構成>
 次に、単相セルユニット6の物理的構成について説明する。上述したように、第1セルユニット6A、第2セルユニット6B、および第3セルユニット6Cは、交流電力の相が異なることを除き互いに略同じである。このため以下では、これらを代表して第1セルユニット6Aについて説明する。
 図5は、第1セルユニット6Aを示す斜視図である。第1セルユニット6Aは、素子ユニットEUと、コンデンサユニットCUとを含む。ここでは、素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUの主構成と、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとの連結構造について先に説明し、続いて素子ユニットEUの一部の部品の細部について説明する。
 <2.2.2 素子ユニットの主構成>
 図6は、素子ユニットEUを示す斜視図である。素子ユニットEUは、例えば、第1外枠部材30、第1電力変換ユニットPUA、第2電力変換ユニットPUB、第1連結板41(図12参照)、第2連結板42(図12参照)、制御基板44(図12参照)、ガイド部材45(図12参照)、前面カバー51、第1連結ブス52、第2連結ブス53、ヒューズ54、およびHCT55を含む。また、素子ユニットEUは、第1端部EUaと、第2端部EUbとを有する。第1端部EUaは、-X方向側の端部である。第2端部EUbは、+X方向側の端部であり、第1端部EUaとは反対側に位置する。第2端部EUbは、コンデンサユニットCUに向かい合う。
 第1外枠部材30は、素子ユニットEUの外郭を形成している。第1外枠部材30は、第1電力変換ユニットPUA、第2電力変換ユニットPUB、第1連結板41、第2連結板42、制御基板44、およびガイド部材45を囲う枠状に形成され、これら部品を第1外枠部材30の内部に収容している。ここで、本実施形態において「枠」とは、「物のまわりを囲うもの」を広く意味し、特定の形状のものに限定されない。また「囲う」とは、物を4方向から囲う(全周を囲う)場合に限定されず、少なくとも3方向から物に面していればよい。
 第1外枠部材30は、例えば1つの筒状または箱状の部材によって形成されていてもよい。また、第1外枠部材30は、複数の部材が互いに連結されて組み立てられることで形成されてもよい。本実施形態では、第1外枠部材30は、基台31、第1支持シャーシ32、第2支持シャーシ33、および天板部材34を有し、これらが互いに連結されて組み立てられることで形成されている。
 基台31は、X方向およびY方向に沿う板状に形成されている。基台31は、第1電力変換ユニットPUAおよび第2電力変換ユニットPUBの下方に位置する。第1支持シャーシ32および第2支持シャーシ33は、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第1支持シャーシ32は、基台31の-Y方向側の端部に取り付けられ、基台31から+Z方向に起立している。第2支持シャーシ33は、基台31の+Y方向側の端部に取り付けられ、基台31から+Z方向に起立している。天板部材34は、X方向およびY方向に沿う板状に形成されている。天板部材34は、第1支持シャーシ32の+Z方向側の端部と、第2支持シャーシ33の+Z方向側の端部とに取り付けられている。
 次に、第1電力変換ユニットPUAについて説明する。図7は、素子ユニットEUの一部の構成を示す斜視図である。なお図7および素子ユニットEUを示す他の図面において、各モジュールのゲート端子の図示は省略している。第1電力変換ユニットPUAは、例えば、第1モジュールセット70Aと、第1ヒートシンク80Aとを含む。
 第1モジュールセット70Aは、第1電力変換ユニットPUAのコンバータ12およびインバータ13と、複数のブス71,72,73,74,75,76,77,78,79,80(図8参照)とを含む。すなわち、第1モジュールセット70Aは、コンバータ12のレグLaを構成する第1外側素子モジュールQ1a、第1内側素子モジュールQ2a、第2内側素子モジュールQ3a、第2外側素子モジュールQ4a、およびクランプダイオードモジュールDCMaを含む。また、第1モジュールセット70Aは、インバータ13のレグLbを構成する第1外側素子モジュールQ1b、第1内側素子モジュールQ2b、第2内側素子モジュールQ3b、第2外側素子モジュールQ4b、およびクランプダイオードモジュールDCMbを含む。なお、第1モジュールセット70Aについては詳しく後述する。
 第1ヒートシンク80Aは、ベース81と、複数のフィン82とを有する。ベース81は、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。ベース81は、+Y方向に向いた第1面81aと、第1面81aとは反対側に位置した第2面81bとを有する。第1面81aは、「第1支持面」の一例である。第1面81aには、第1モジュールセット70Aに含まれる第1外側素子モジュールQ1a,Q1b、第1内側素子モジュールQ2a,Q2b、第2内側素子モジュールQ3a,Q3b、第2外側素子モジュールQ4a,Q4b、およびクランプダイオードモジュールDCMa,DCMbが取り付けられている。第1モジュールセット70Aが発する熱の少なくとも一部(例えば大部分)は、第1ヒートシンク80Aに伝わる。
 複数のフィン82は、第1ヒートシンク80Aにおいて第1面81aとは反対側に配置されている。複数のフィン82は、ベース81の第2面81bに設けられ、ベース81から-Y方向に突出している。複数のフィン82は、互いの間に隙間を空けてZ方向に並べられている。本実施形態では、ファン27が駆動された場合、筐体20の前面カバー22の通気部22aから筐体20内に流入した空気は、複数のフィン82の間の隙間を+X方向に流れる。これにより、第1モジュールセット70Aの冷却が促進される。
 次に、第1モジュールセット70Aのコンバータ12について詳しく説明する。なお、各モジュールのゲート端子の説明は省略する。第1外側素子モジュールQ1aは、第1スイッチング素子SW1aと第1還流ダイオードDF1aとを収容したパッケージ(外郭部材)61を有する。パッケージ61は、「第1パッケージ」の一例である。パッケージ61は、金属製のベース板と、合成樹脂製のカバーとを有する。ベース板は、第1ヒートシンク80Aの第1面81aに接する。カバーは、ベース板と組み合わされてベース板とカバーとの間に第1スイッチング素子SW1aおよび第1還流ダイオードDF1aを収容する収容部を形成している。なお、後述する他の素子モジュールQ2a,Q3a,Q4a,DCMaのパッケージ62,63,64,65は、第1外側素子モジュールQ1aのパッケージ61と略同じ構成を有する。
 第1外側素子モジュールQ1aのパッケージ61の表面には、2つの端子61a,61bが設けられている。端子61aには、第1スイッチング素子SW1aのコレクタおよび第1還流ダイオードDF1aのカソードが第1外側素子モジュールQ1aの内部で電気的に接続されている。端子61bには、第1スイッチング素子SW1aのエミッタおよび第1還流ダイオードDF1aのアノードが第1外側素子モジュールQ1aの内部で電気的に接続されている。2つの端子61a,61bは、端子61b、端子61aの順で+X方向に並んでいる。第1外側素子モジュールQ1aは、例えば、2つの端子61a,61bが並ぶ方向(X方向)に長手方向を有した直方体状に形成されている。また、端子61a,61bは、第1外側素子モジュールQ1aのZ方向の中央部に対して、-Z方向側に偏って配置されている。
 第1内側素子モジュールQ2aは、第2スイッチング素子SW2aと第2還流ダイオードDF2aとを収容したパッケージ62を有する。パッケージ62は、「第2パッケージ」の一例である。パッケージ62の表面には、2つの端子62a,62bが設けられている。端子62aには、第2スイッチング素子SW2aのコレクタおよび第2還流ダイオードDF2aのカソードが第1内側素子モジュールQ2aの内部で電気的に接続されている。端子62bには、第2スイッチング素子SW2aのエミッタおよび第2還流ダイオードDF2aのアノードが第1内側素子モジュールQ2aの内部で電気的に接続されている。2つの端子62a,62bは、端子62b、端子62aの順で+X方向に並んでいる。第1内側素子モジュールQ2aは、例えば、2つの端子62a,62bが並ぶ方向(X方向)に長手方向を有した直方体状に形成されている。また、端子62a,62bは、第1内側素子モジュールQ2aのZ方向の中央部に対して、-Z方向側に偏って配置されている。
 第2内側素子モジュールQ3aは、第3スイッチング素子SW3aと第3還流ダイオードDF3aとを収容したパッケージ63を有する。パッケージ63は、「第3パッケージ」の一例である。パッケージ63の表面には、2つの端子63a,63bが設けられている。端子63aには、第3スイッチング素子SW3aのコレクタおよび第3還流ダイオードDF3aのカソードが第2内側素子モジュールQ3aの内部で電気的に接続されている。端子63bには、第3スイッチング素子SW3aのエミッタおよび第3還流ダイオードDF3aのアノードが第2内側素子モジュールQ3aの内部で電気的に接続されている。2つの端子63a,63bは、端子63a、端子63bの順で+X方向に並んでいる。第2内側素子モジュールQ3aは、例えば、2つの端子63a,63bが並ぶ方向(X方向)に長手方向を有した直方体状に形成されている。また、端子63a,63bは、第2内側素子モジュールQ3aのZ方向の中央部に対して、+Z方向側に偏って配置されている。
 第2外側素子モジュールQ4aは、第4スイッチング素子SW4aと第4還流ダイオードDF4aとを収容したパッケージ64を有する。パッケージ64は、「第4パッケージ」の一例である。パッケージ64の表面には、端子64a,64bが設けられている。端子64aには、第4スイッチング素子SW4aのコレクタおよび第4還流ダイオードDF4aのカソードが第2外側素子モジュールQ4aの内部で電気的に接続されている。端子64bには、第4スイッチング素子SW4aのエミッタおよび第4還流ダイオードDF4aのアノードが第2外側素子モジュールQ4aの内部で電気的に接続されている。2つの端子64a,64bは、端子64a、端子64bの順で+X方向に並んでいる。第2外側素子モジュールQ4aは、例えば、2つの端子64a,64bが並ぶ方向(X方向)に長手方向を有した直方体状に形成されている。また、端子64a,64bは、第2外側素子モジュールQ4aのZ方向の中央部に対して、+Z方向側に偏って配置されている。
 クランプダイオードモジュールDCMaは、第1および第2のクランプダイオードDC1a,DC2aを収容したパッケージ65を有する。パッケージ65は、「第5パッケージ」の一例である。パッケージ65の表面には、3つの端子65a,65b,65cが設けられている。端子65aには、第1クランプダイオードDC1aのカソードがクランプダイオードモジュールDCMaの内部で電気的に接続されている。端子65bには、第2クランプダイオードDC2aのアノードがクランプダイオードモジュールDCMaの内部で電気的に接続されている。端子65cには、第1クランプダイオードDC1aのアノードと第2クランプダイオードDC2aのカソードとがクランプダイオードモジュールDCMaの内部で電気的に接続されている。3つの端子65a,65b,65cは、端子65a、端子65c、端子65bの順で-Z方向に並んでいる。クランプダイオードモジュールDCMaは、例えば、3つの端子65a,65b,65cが並ぶ方向(Z方向)に長手方向を有した直方体状に形成されている。端子65a,65b,65cは、クランプダイオードモジュールDCMaのX方向の略中央部に配置されている。
 ここで、第1ヒートシンク80Aは、第1端部80aと、第2端部80bとを有する。第1端部80aは、ファン27による冷却風の流れにおいて、風上側となる端部である。第2端部80bは、第1端部80aとは反対側に位置し、ファン27による冷却風の流れにおいて、風下側となる端部である。第2端部80bは、コンデンサユニットCUに面する。
 本実施形態では、第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aは、第1ヒートシンク80Aにおいて、第2端部80bに対してよりも、第1端部80aの近くに配置されている。第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aは、Z方向に並べられている。一方で、第1外側素子モジュールQ1aおよび第2外側素子モジュールQ4aは、第1ヒートシンク80Aにおいて、第1端部80aに対してよりも、第2端部80bの近くに配置されている。第1外側素子モジュールQ1aおよび第2外側素子モジュールQ4aは、Z方向に並べられている。クランプダイオードモジュールDCMaは、X方向において、第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aのペアと、第1外側素子モジュールQ1aおよび第2外側素子モジュールQ4aのペアとの間に配置されている。なお、これら素子モジュールQ1a,Q2a,Q3a,Q4a,DCMaの配置レイアウトについては、詳しく後述する。
 次に、第1モジュールセット70Aのインバータ13について説明する。インバータ13は、コンバータ12と略同じ配置レイアウトにて、コンバータ12の+Z方向側に配置されている。インバータ13に関する説明は、コンバータ12に関する上記説明において、第1外側素子モジュールQ1a、第1内側素子モジュールQ2a、第2内側素子モジュールQ3a、第2外側素子モジュールQ4a、クランプダイオードモジュールDCMaをそれぞれ第1外側素子モジュールQ1b、第1内側素子モジュールQ2b、第2内側素子モジュールQ3b、第2外側素子モジュールQ4b、クランプダイオードモジュールDCMbと読み替えればよい。
 次に、第2電力変換ユニットPUBについて説明する。第2電力変換ユニットPUBは、例えば、第2モジュールセット70Bと、第2ヒートシンク80Bとを含む。なお、第1電力変換ユニットPUAと同じまたは類似の機能を有する構成については同じ符号を付してそれらの説明を省略する。
 第2モジュールセット70Bは、第2電力変換ユニットPUBのコンバータ12およびインバータ13と、複数のブス71,72,73,74,75,76,77,78,79,80(図10参照)とを含む。すなわち、第2モジュールセット70Bは、コンバータ12のレグLaを構成する第1外側素子モジュールQ1a、第1内側素子モジュールQ2a、第2内側素子モジュールQ3a、第2外側素子モジュールQ4a、およびクランプダイオードモジュールDCMaを含む。また、第2モジュールセット70Bは、インバータ13のレグLbを構成する第1外側素子モジュールQ1b、第1内側素子モジュールQ2b、第2内側素子モジュールQ3b、第2外側素子モジュールQ4b、およびクランプダイオードモジュールDCMbを含む。
 第2ヒートシンク80Bは、ベース81と、複数のフィン82とを有する。ベース81は、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。ベース81は、-Y方向に向いた第1面81aと、第1面81aとは反対側に位置した第2面81bとを有する。第1面81aは、「第2支持面」の一例である。第1面81aには、第2モジュールセット70Bに含まれる第1外側素子モジュールQ1a,Q1b、第1内側素子モジュールQ2a,Q2b、第2内側素子モジュールQ3a,Q3b、第2外側素子モジュールQ4a,Q4b、およびクランプダイオードモジュールDCMa,DCMbが取り付けられている。第2モジュールセット70Bの発する熱の少なくとも一部(例えば大部分)は、第2ヒートシンク80Bに伝わる。
 複数のフィン82は、ベース81の第1面81aとは反対側に配置されている。複数のフィン82は、ベース81の第2面81bに設けられ、ベース81から+Y方向に突出している。複数のフィン82は、互いの間に隙間を空けてZ方向に並べられている。本実施形態では、ファン27が駆動された場合、筐体20の前面カバー22の通気部22aから筐体20内に流入した空気は、複数のフィン82の間の隙間を+X方向に流れる。これにより、第2モジュールセット70Bの冷却が促進される。
 第1ヒートシンク80Aおよび第2ヒートシンク80Bは、第1ヒートシンク80Aの第1面81aと第2ヒートシンク80Bの第1面81aとを向かい合わせにして配置されている。第1ヒートシンク80Aの第1面81aと第2ヒートシンク80Bの第1面81aとの間には、空間S1(以下、アクセス空間S1と称する)が設けられている(図12参照)。アクセス空間S1は、前面カバー51を除いてX方向に素子ユニットEUを貫通している。
 次に、第1モジュールセット70Aに含まれるブス71,72,73,74,75,76,77,78,79,80について説明する。図8は、第1モジュールセット70Aと第1支持シャーシ32とを示す斜視図である。図9は、図8で示された第1モジュールセット70Aから中性点ブス77を取り外した状態を示す斜視図である。
 第1モジュールセット70Aは、中継ブス71、第1端子ブス72、第1接続ブス73、第2接続ブス74、正極ブス75、負極ブス76、中性点ブス77、第3接続ブス78、第4接続ブス79、および第2端子ブス80を含む。中継ブス71、第1端子ブス72、第1接続ブス73、第2接続ブス74、正極ブス75、負極ブス76、中性点ブス77、第3接続ブス78、第4接続ブス79、および第2端子ブス80は、素子モジュールQ1a,Q1b,Q2a,Q2b,Q3a,Q3b,Q4a,Q4b、DCMa,DCMbに対して+Y方向側に配置されている。
 中継ブス71は、前面カバー51に設けられたヒューズ54と第1連結ブス52(後述する第1連結ブス52の第1部材52aおよび第2部材52b)を介して入力変圧器5に電気的に接続される。中継ブス71は、第1部分71aと、第2部分71bとを有する。第1部分71aは、-X方向に直線状に延びている。第1部分71aは、第1ヒートシンク80Aおよび第1支持シャーシ32よりも-X方向に突出している。一方で、第2部分71bは、第1部分71aの+X方向側に端部から-Z方向に延びている。
 第1端子ブス72は、中継ブス71の第2部分71bに接続されている。第1端子ブス72は、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第1端子ブス72は、第1内側素子モジュールQ2aの端子62bと、第2内側素子モジュールQ3aの端子63aとに接続されている。
 第1接続ブス73は、後述する折曲部(不図示)を除いて、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第1接続ブス73は、第1内側素子モジュールQ2aの端子62aと、クランプダイオードモジュールDCMaの端子65aと、第1外側素子モジュールQ1aの端子61bとに接続され、これら端子62a,65a,61bを電気的に接続している。
 本実施形態では、第1接続ブス73は、Z方向に比較的大きな幅を有する。これにより、例えば第1接続ブス73の連続的な最大許容電流容量が高められるとともに、低インダクタンス化が図られている。第1接続ブス73の+Z方向側の端部には、支持体82Aが取り付けられている。支持体82Aは、第1接続ブス73から+Y方向に起立し、アクセス空間S1に突出している。支持体82Aは、アクセス空間S1においてゲート配線83を支持する。ゲート配線83は、第1から第4のスイッチング素子SW1a,SW2a,SW3a,SW4aのうちの少なくとも1つのスイッチング素子のゲートと制御基板44との間に電気的に接続されたケーブルである。
 第2接続ブス74は、後述する折曲部74aを除いて、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第2接続ブス74は、第2内側素子モジュールQ3aの端子63bと、クランプダイオードモジュールDCMaの端子65bと、第2外側素子モジュールQ4aの端子64aとに接続され、これら端子63b,65b,64aを電気的に接続している。第2接続ブス74は、第2内側素子モジュールQ3aの端子63bの近傍に、+Y方向に折れ曲がった折曲部74aを有する。ここで、第1接続ブス73は、折曲部74aと略同じ折曲部を有する。第1接続ブス73の折曲部と第2接続ブス74の折曲部74aとには、絶縁部材(例えば絶縁紙)84がそれぞれ取り付けられている(不図示の固定部材により固定されている)。このような構成によれば、例えば1つの絶縁部材を第1接続ブス73の折曲部と第2接続ブス74の折曲部74aとの間に挟む場合に比べて、作業性を向上させることができる。なお、絶縁部材84は、絶縁性が確保できれば、第1接続ブス73の折曲部と第2接続ブス74の折曲部74aとのうちいずれか一方のみに設けられてもよい。また、1つの絶縁部材84が第1接続ブス73の折曲部と第2接続ブス74の折曲部74aとの間に挟まれてもよい。
 本実施形態では、第2接続ブス74は、Z方向に比較的大きな幅を有する。これにより、例えば第2接続ブス74の連続的な許容電流容量が高められるとともに、低インダクタンス化が図られている。さらに、第1接続ブス73の折曲部と第2接続ブス74の折曲部74aが対向していることで、相互インダクタンスにより、第2のスイッチング素子SW2aまたは第3のスイッチング素子SW3aが電流遮断をしたときに発生するサージ電圧が抑制できる。第2接続ブス74の-Z方向側の端部には、支持体82Bが取り付けられている。支持体82Bは、第2接続ブス74から+Y方向に起立し、アクセス空間S1に突出している。支持体82Bは、アクセス空間S1においてゲート配線83を支持する。
 正極ブス75は、正極本体部75aと、正極連結部75bとを有する。正極本体部75aは、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている(図9参照)。正極本体部75aは、コンバータ12の第1外側素子モジュールQ1aの端子61aと、インバータ13の第1外側素子モジュールQ1bの端子61aとに接続され、これら端子61a,61aを電気的に接続している。正極連結部75bは、正極本体部75aの+X方向側の端部から+Y方向に折り曲げられている。正極連結部75bは、Y方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。正極連結部75bは、素子ユニットEUの第2端部EUbに位置し、コンデンサユニットCUに面する。正極連結部75bは、後述する締結部材121(図17)が通される第1挿通穴75cを有する。正極ブス75は、「第1正極ブス」の一例である。正極本体部75aは、「第1正極本体部」の一例である。正極連結部75bは、「第1正極連結部」の一例である。
 負極ブス76は、負極本体部76aと、負極連結部76bとを有する。負極本体部76aは、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている(図9参照)。負極本体部76aの一部は、正極本体部75aと干渉しないように、+Y方向に曲げられている。これにより、負極本体部76aの一部は、正極本体部75aとの間に絶縁距離を確保するための隙間を空けて、Y方向で正極本体部75aに重なる。ただし、正極本体部75aと負極本体部76aとの間は、空間絶縁に限らず、バーリア絶縁でもよい。負極本体部76aは、コンバータ12の第2外側素子モジュールQ4aの端子64bと、インバータ13の第2外側素子モジュールQ4bの端子64bとに接続され、これら端子64b,64bを電気的に接続している。負極連結部76bは、負極本体部76aの+X方向側の端部から+Y方向に折り曲げられている。負極連結部76bは、Y方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。負極連結部76bは、素子ユニットEUの第2端部EUbに位置し、コンデンサユニットCUに面する。負極連結部76bは、後述する締結部材122(図17参照)が通される第2挿通穴76cを有する。負極ブス76は、「第1負極ブス」の一例である。負極本体部76aは、「第1負極本体部」の一例である。負極連結部76bは、「第1負極連結部」の一例である。
 中性点ブス77は、中性点本体部77aと、中性点連結部77bとを有する。中性点本体部77aは、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。中性点本体部77aは、正極本体部75aおよび負極本体部76aに対して+Y方向側に配置され、正極本体部75aおよび負極本体部76aとの間に絶縁距離を確保するための隙間を空けて、Y方向で正極本体部75aおよび負極本体部76aに重なる。ただし、正極本体部75aおよび負極本体部76aと、中性点本体部77aとの間は、空間絶縁に限らず、バーリア絶縁でもよい。中性点本体部77aは、コンバータ12のクランプダイオードモジュールDCMaの端子65cと、インバータ13のクランプダイオードモジュールDCMbの端子65cとに電気的に接続され、これら端子65c,65cを電気的に接続している。中性点本体部77aは、例えば、導電性スペーサ161を介して端子65c,65cに電気的に接続される。なお、中性点本体部77aと端子65c,65cとの接続構造については、詳しく後述する。中性点連結部77bは、中性点本体部77aの+X方向側の端部から+Y方向に折り曲げられている。中性点連結部77bは、Y方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。中性点連結部77bは、素子ユニットEUの第2端部EUbに位置し、コンデンサユニットCUに面する。中性点連結部77bは、後述する締結部材123(図17)が通される第3挿通穴77cを有する。中性点ブス77は、「第1中性点ブス」の一例である。中性点本体部77aは、「第1中性点本体部」の一例である。中性点連結部77bは、「第1中性点連結部」の一例である。
 第3接続ブス78は、後述する折曲部(不図示)を除いて、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第3接続ブス78は、第1内側素子モジュールQ2bの端子62aと、クランプダイオードモジュールDCMbの端子65aと、第1外側素子モジュールQ1bの端子61bとに接続され、これら端子62a,65a,61bを電気的に接続している。
 本実施形態では、第3接続ブス78は、Z方向に比較的大きな幅を有する。これにより、例えば第3接続ブス78の連続的な最大許容電流容量が高められるとともに、低インダクタンス化が図られている。第3接続ブス78の+Z方向側の端部には、支持体82Cが取り付けられている。支持体82Cは、第3接続ブス78から+Y方向に起立し、アクセス空間S1に突出している。支持体82Cは、アクセス空間S1においてゲート配線83を支持する。
 第4接続ブス79は、後述する折曲部79aを除いて、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第4接続ブス79は、第2内側素子モジュールQ3bの端子63bと、クランプダイオードモジュールDCMbの端子65bと、第2外側素子モジュールQ4bの端子64aとに接続され、これら端子63b,65b,64aを電気的に接続している。第4接続ブス79は、第2内側素子モジュールQ3bの端子63bの近傍に、+Y方向に折れ曲がった折曲部79aを有する。ここで、第3接続ブス78は、折曲部79aと略同じ折曲部を有する。第3接続ブス78の折曲部と第4接続ブス79の折曲部79aとには、絶縁部材(例えば絶縁紙)84がそれぞれ取り付けられている(不図示の固定手段により固定されている)。このような構成によれば、例えば1つの絶縁部材を第3接続ブス78の折曲部と第4接続ブス79の折曲部79aとの間に挟む場合に比べて、作業性を向上させることができる。なお、絶縁部材84は、絶縁性が確保できれば、第3接続ブス78の折曲部と第4接続ブス79の折曲部79aとのうちいずれか一方のみに設けられてもよい。また、1つの絶縁部材84が第3接続ブス78の折曲部と第4接続ブス79の折曲部79aとの間に挟まれてもよい。
 本実施形態では、第4接続ブス79は、Z方向に比較的大きな幅を有する。これにより、例えば第4接続ブス79の連続的な許容電流容量が高められるとともに、低インダクタンス化が図られている。さらに、第3接続ブス78の折曲部と第4接続ブス79の折曲部79aが対向していることで、相互インダクタンスにより、第2のスイッチング素子SW2bまたは第3のスイッチング素子SW3bが電流遮断をしたときに発生するサージ電圧が抑制できる。第4接続ブス79の-Z方向側の端部には、支持体82Dが取り付けられている。支持体82Dは、第4接続ブス79から+Y方向に起立し、アクセス空間S1に突出している。支持体82Dは、アクセス空間S1においてゲート配線83を支持する。
 第2端子ブス80は、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第2端子ブス80は、第1内側素子モジュールQ2bの端子62bと、第2内側素子モジュールQ3bの端子63aとに接続されている。第2端子ブス80は、-X方向に直線状に延びている。第2端子ブス80は、第1ヒートシンク80Aおよび第1支持シャーシ32よりも-X方向に突出している。第2端子ブス80は、負荷Lまたは他の単相セルユニット6に電気的に接続される。
 ここで、第1支持シャーシ32について説明する。第1支持シャーシ32は、第1部分32a、第2部分32b、および第3部分32cを有し、+X方向、-X方向、および+Y方向が開放された凹状に形成されている。詳しく述べると、第1部分32aは、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第1部分32aには、取っ手32dが設けられている。第2部分32bは、X方向およびY方向に沿う板状に形成され、第1部分32aの+Z方向側の端部から+Y方向に延びている。第3部分32cは、X方向およびY方向に沿う板状に形成され、第1部分32aの-Z方向側の端部から+Y方向に延びている。
 本実施形態では、第1電力変換ユニットPUAは、第1支持シャーシ32に取り付けられている。例えば、第1ヒートシンク80Aは、第1支持シャーシ32の第2部分32bと第3部分32cとの間に収容されている。
 図10は、第2モジュールセット70Bと第2支持シャーシ33を示す斜視図である。なお、第2モジュールセット70Bに関する説明は、第1モジュールセット70Aに関する上記説明において、「+Y方向」と「-Y方向」とを逆に読み替えればよい。ただし、第2モジュールセット70Bの中継ブス71は、ヒューズ54と第1連結ブス52とを介して入力変圧器5に電気的に接続されることに代えて、HCT55を貫通した第2連結ブス53を介して入力変圧器5に電気的に接続されている。
 第2モジュールセット70Bの正極ブス75は、「第3正極ブス」の一例である。第2モジュールセット70Bの正極本体部75aは、「第3正極本体部」の一例である。第2モジュールセット70Bの正極連結部75bは、「第3正極連結部」の一例である。第2モジュールセット70Bでは、正極連結部75bは、正極本体部75aから-Y方向に折り曲げられている。
 第2モジュールセット70Bの負極ブス76は、「第3負極ブス」の一例である。第2モジュールセット70Bの負極本体部76aは、「第3負極本体部」の一例である。第2モジュールセット70Bの負極連結部76bは、「第3負極連結部」の一例である。第2モジュールセット70Bでは、負極連結部76bは、負極本体部76aから-Y方向に折り曲げられている。
 第2モジュールセット70Bの中性点ブス77は、「第3中性点ブス」の一例である。第2モジュールセット70Bの中性点本体部77aは、「第3中性点本体部」の一例である。第2モジュールセット70Bの中性点連結部77bは、「第3中性点連結部」の一例である。第2モジュールセット70Bでは、中性点連結部77bは、中性点本体部77aから-Y方向に折り曲げられている。
 ここで、第2支持シャーシ33について説明する。第2支持シャーシ33は、第1部分33a、第2部分33b、および第3部分33cを有し、+X方向、-X方向、および-Y方向が開放された凹状に形成されている。詳しく述べると、第1部分33aは、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第1部分33aには、取っ手33dが設けられている。第2部分33bは、X方向およびY方向に沿う板状に形成され、第1部分33aの+Z方向側の端部から-Y方向に延びている。第3部分33cは、X方向およびY方向に沿う板状に形成され、第1部分33aの-Z方向側の端部から-Y方向に延びている。
 本実施形態では、第2電力変換ユニットPUBは、第2支持シャーシ33に取り付けられている。例えば、第2ヒートシンク80Bは、第1支持シャーシ33の第2部分33bと第3部分33cとの間に収容されている。
 図11は、素子ユニットEUに含まれる構成要素の電気接続関係を示す図である。なお、図11に示す電気接続関係は、ブス71,72,73,74,75,76,77,78,79,80に関する説明のなかで上述したとおりなので、ここでの重複する説明は省略する。
 図12は、素子ユニットEUを示す正面図である。図12では、説明の便宜上、中継ブス71、第1端子ブス72、および第2端子ブス80の図示を省略し、内側素子モジュールQ2a,Q2b,Q3a,Q3b、正極ブス75、負極ブス76、および中性点ブス77を図示している。本実施形態では、第1ヒートシンク80Aおよび第2ヒートシンク80Bとの間には、アクセス空間S1が形成されている。本実施形態では、+X方向に沿って見た場合、第1および第2のモジュールセット70A,70Bの正極ブス75の正極連結部75b、負極ブス76の負極連結部76b、中性点ブス77の中性点連結部77bは、アクセス空間S1に露出している(すなわち、アクセス空間S1に面している)。
 本実施形態では、正極連結部75bの第1挿通穴75c、負極連結部76bの第2挿通穴76c、および中性点連結部77bの第3挿通穴77cは、締結部材121,122,123が正極連結部75b、負極連結部76b、中性点連結部77bからそれぞれ取り外された状態で、アクセス空間S1に露出する。さらに言えば、これら第1挿通穴75c、第2挿通穴76c、および第3挿通穴77cは、+X方向に沿って見た場合、締結部材121,122,123が正極連結部75b、負極連結部76b、中性点連結部77bからそれぞれ取り外された状態で、第1モジュールセット70Aの中性点本体部77aと第2モジュールセット70Bの中性点本体部77aとの間の空間S2に露出する。
 次に、第1連結板41、第2連結板42、および支持板43について説明する。第1連結板41は、第1外枠部材30の-Z方向側の端部において、第1外枠部材30の内面に取り付けられている。第1連結板41は、素子ユニットEUの第2端部EUbに位置する。第1連結板41は、後述する締結部材124が通される第4挿通穴41cを有する。第4挿通穴41cは、+X方向に沿って見た場合、締結部材124が取り外された状態で、アクセス空間S1に露出する。
 第2連結板42は、第1外枠部材30の+Z方向側の端部において、第1外枠部材30に取り付けられている。第2連結板42は、素子ユニットEUの第2端部EUbに位置する。第2連結板42は、後述する締結部材125が通される第5挿通穴42cを有する。第5挿通穴42cは、+X方向に沿って見た場合、締結部材125が取り外された状態で、第1外枠部材30の内部の空間(後述する収容空間S3)に露出する。
 ここで、本実施形態では、第1外枠部材30の天板部材34は、X方向に貫通した筒状に形成されている。天板部材34の内部には、制御基板44およびガイド部材45が収容される収容空間S3が形成されている。天板部材34の下壁は、X方向およびY方向に沿う板状に形成されている。天板部材34の下壁は、制御基板44およびガイド部材45を支持する支持板43を形成している。制御基板44は、支持材43の上面に取り付けられた支持部材46により、支持板43から浮かされて支持されている。
 図13は、素子ユニットEUの一部を示す斜視図である。制御基板44は、例えば、第1および第2のモジュールセット70A,70Bのスイッチング素子SW1a~SW4a,SW1b~SW4bにゲート信号を与える制御基板である。
 ガイド部材45は、支持板43と制御基板44との間に設けられている。すなわち、ガイド部材45は、素子ユニットEUの内部に配置されている。ガイド部材45は、例えば、支持板43に不図示の固定部材により固定され、X方向と略平行な姿勢で支持されている。ガイド部材45は、例えば、素子ユニットEUの第1端部EUa近傍から第2端部EUbに亘って連続して延びている。ただし、ガイド部材45は、第1端部EUaと第2端部EUbとの間の一部区間のみに設けられてもよい。ガイド部材45の+X方向側の端部と第2連結板42との間の距離は、例えば、締結部材125が脱落しない距離以下(例えば、締結部材125のねじ軸の直径または頭部の厚さのうち大きい方の寸法より小さい)である。ガイド部材45は、例えば絶縁物で形成されている。ガイド部材45の一例は、絶縁紙であるが、これに限定されず、剛性を持つ合成樹脂部材(例えばプラスチック部材)または柔軟性を持つ合成樹脂部材(例えばフィルム状のシート)などでもよい。これは第2変形例で説明するガイド部材45A,45B,45C,45Dでも同様である。ガイド部材45は、例えば、-Z方向が開放されたU字状(または円弧状)に形成されている。ただし、ガイド部材45は、筒状(円筒状でもよく、角筒状でもよい)に形成されてもよく、その他の形状でもよい。ガイド部材45は、X方向に延びた内面45a(ガイド面)を有する。ガイド部材45と支持板43との間の空間S6は、X方向で、1つの第5挿通穴42cに向かい合う。ガイド部材45は、締結部材125または締結部材125を保持した工具T(図17参照)を素子ユニットEUの内部でコンデンサユニットCUに向けて(言い換えると第5挿通穴42cに向けて)案内可能なガイドの一例である。
 ガイド部材45が設けられていると、締結部材125が第5挿通穴42cに挿入される際に、締結部材125および締結部材125を取り付けるための工具Tのうち少なくとも一方をガイド部材45の内面45aに沿わせることで、締結部材125および工具Tを、安定して、且つ、目的とする位置(例えば第5挿通穴42c)に向けて精度良く案内することができる。また、ガイド部材45が設けられていると、締結部材125が第5挿通穴42cに挿入される際などに、締結部材125および締結部材125を取り付けるための工具Tが制御基板44など素子ユニットEU内の部品に接触することを抑制することができる。これにより、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとの連結作業時および分解作業時に制御基板44など素子ユニットEU内の部品の保護(損傷抑制)を図ることができる。さらに、ガイド部材45が設けられていると、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとの連結作業時および分解作業時において、締結部材125の脱落抑制を図ることができる。ここで、ガイド部材45が設けられていない場合、万が一に締結部材125が素子ユニットEUの奥の方(例えば第2端部EUb)で脱落した場合、その締結部材125を素子ユニットEUの外部に取り出すことが困難になる場合がある。一方で、ガイド部材45が設けられていると、万が一に締結部材125が脱落した場合でも、締結部材125はガイド部材45の外側には逃げない、締結部材125を工具Tで再び保持したり、脱落した締結部材125を素子ユニットEUの外部に回収することが、ガイド部材45が存在しない場合に比べて容易になる。これにより、単相セルユニット6の組立性を高めることができる。
 <2.2.2 コンデンサユニットの主構成>
 次に、コンデンサユニットCUについて説明する。図14は、コンデンサユニットCUを示す斜視図である。なお実際には、後述する第2外枠部材100は、素子ユニットEUのヒートシンク80A,80Bのフィン82の間を流れた空気がコンデンサユニットCUの内部を通過するための開口部を有する。この開口部の図示は、図14および後述する図において省略している。
 コンデンサユニットCUは、第2外枠部材100と、第1コンデンサユニットCUAと、第2コンデンサユニットCUBと、複数のブス101,102,103とを有する。
 第2外枠部材100は、コンデンサユニットCUの外郭を形成している。第2外枠部材100は、例えばY方向に貫通した四角筒状に形成されている。第2外枠部材100は、第1コンデンサユニットCUA、第2コンデンサユニットCUB、および複数のブス101,102,103を囲う枠状に形成され、これら部品を第2外枠部材100の内部に収容している。本実施形態では、第2外枠部材100は、素子ユニットEUの第1外枠部材30とは別体に形成されている。第1外枠部材30と第2外枠部材100とは互いに分離可能である。
 第1コンデンサユニットCUAは、複数(例えば12個)のコンデンサCと、支持シャーシ110とを含む(図15参照)。
 コンデンサCは、例えば、柱状(例えば、円柱状、楕円柱状または角柱状)に形成されるとともに、その軸線をY方向に沿わせて配置されている。複数のコンデンサCは、Z方向に複数段(例えば4段)に分かれて配置されている。さらに、複数のコンデンサCは、Z方向の各段において、X方向に複数(例えば3つ)ずつ並べられている。複数のコンデンサCは、複数(例えば6個)の第1コンデンサC1と、複数(例えば6個)の第2コンデンサC2とを含む。第1コンデンサC1は、正極Pに電気的に接続された端子C1aと、中性点Cに接続された端子C1bとを含む(図15参照)。第2コンデンサC2は、負極Nに電気的に接続された端子C2aと、中性点Cに接続された端子C2bとを有する(図15参照)。
 第2コンデンサユニットCUBは、複数(例えば12個)のコンデンサCと、支持シャーシ110とを含む。第1コンデンサユニットCUAおよび第2コンデンサユニットCUBは、互いの間に空間を空けて、Y方向に並べられている。第2コンデンサユニットCUBは、第1コンデンサユニットCUAと略同じ構成を持つ。
 次に、第1コンデンサユニットCUAに対応して設けられた正極ブス101、負極ブス102、および中性点ブス103について説明する。正極ブス101は、正極本体部101aと、正極連結部101bとを有する。正極本体部101aは、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。正極本体部101aは、第1コンデンサユニットCUAに含まれる複数の第1コンデンサC1の端子C1aに接続されている。正極連結部101bは、正極本体部101aの-X方向側の端部から+Y方向に折り曲げられている。すなわち、正極連結部101bは、素子ユニットEUの正極連結部75bと略平行に折り曲げられている。正極連結部101bは、Y方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。正極連結部101bは、素子ユニットEUの正極連結部75bに向かい合う。正極連結部101bは、締結部材121が固定される第1固定部101cを有する。第1固定部101cは、例えば、正極連結部101bに取り付けられたナットである。なお、第1固定部101cは、正極連結部101bに設けられたねじ穴でもよい。この場合、ねじ穴は、正極連結部101bを形成する板に穴が設けられ、その穴の内周面に雌ネジが形成されることで得られる。なお、後述する固定部102c,103c,100c,100dは、例えば第1固定部101cと略同じである。すなわち、固定部102c,103c,100c,100dは、ブスに取り付けられたナットでもよく、ブスに設けられたねじ穴でもよい。第1固定部101cは、素子ユニットEUの正極連結部75bの第1挿通穴75cに向かい合う。正極ブス101は、「第2正極ブス」の一例である。正極本体部101aは、「第2正極本体部」の一例である。正極連結部101bは、「第2正極連結部」の一例である。
 負極ブス102は、負極本体部102aと、負極連結部102bとを有する。負極本体部102aは、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。負極本体部102aは、第1コンデンサユニットCUAに含まれる複数の第2コンデンサC2の端子C2aに接続されている。負極連結部102bは、負極本体部102aの-X方向側の端部から+Y方向に折り曲げられている。すなわち、負極連結部102bは、素子ユニットEUの負極連結部76bと略平行に折り曲げられている。負極連結部102bは、Y方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。負極連結部102bは、素子ユニットEUの負極連結部76bに向かい合う。負極連結部102bは、締結部材122が固定される第2固定部102cを有する。第2固定部102cは、素子ユニットEUの負極連結部76bの第2挿通穴76cに向かい合う。負極ブス102は、「第2負極ブス」の一例である。負極本体部102aは、「第2負極本体部」の一例である。負極連結部102bは、「第2負極連結部」の一例である。
 中性点ブス103は、中性点本体部103aと、中性点連結部103bとを有する。中性点本体部103aは、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。本実施形態では、中性点本体部103aは、正極本体部101aおよび負極本体部102aに対して+Y方向側に配置され、正極本体部101aおよび負極本体部102aとの間に絶縁距離を確保するための隙間を空けて、Y方向で正極本体部101aおよび負極本体部102aに重なる。ただし、正極本体部101aおよび負極本体部102aと、中性点本体部103aとの間は、空間絶縁に限らず、バーリア絶縁でもよい。中性点本体部103aは、第1コンデンサユニットCUAに含まれる複数の第1コンデンサC1の端子C1bおよび複数の第2コンデンサC2の端子C2bに電気的に接続されている。中性点連結部103bは、中性点本体部103aの-X方向側の端部から+Y方向に折り曲げられている。すなわち、中性点連結部103bは、素子ユニットEUの中性点連結部77bと略平行に折り曲げられている。中性点連結部103bは、Y方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。中性点連結部103bは、素子ユニットEUの中性点連結部77bに向かい合う。中性点連結部103bは、締結部材123が固定される第3固定部103cを有する。第3固定部103cは、素子ユニットEUの中性点連結部77bの第3挿通穴77cに向かい合う。中性点ブス103は、「第2中性点ブス」の一例である。中性点本体部103aは、「第2中性点本体部」の一例である。中性点連結部103bは、「第2中性点極連結部」の一例である。
 次に、第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた正極ブス101、負極ブス102、および中性点ブス103について説明する。なお、第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた正極ブス101、負極ブス102、および中性点ブス103は、第1コンデンサユニットCUAに対応して設けられた正極ブス101、負極ブス102、および中性点ブス103とそれぞれ略同じである。このため、第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた正極ブス101、負極ブス102、および中性点ブス103に関する説明は、第1コンデンサユニットCUAに対応して設けられた正極ブス101、負極ブス102、および中性点ブス103に関する上記説明において、「+Y方向」と「-Y方向」とを逆に読み替えればよい。
 第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた正極ブス101は、「第4正極ブス」の一例である。第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた正極本体部101aは、「第4正極本体部」の一例である。第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた正極連結部101bは、「第4正極連結部」の一例である。この正極連結部101bは、正極本体部101aから-Y方向に折り曲げられている。
 第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた負極ブス102は、「第4負極ブス」の一例である。第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた負極本体部102aは、「第4負極本体部」の一例である。第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた負極連結部102bは、「第4負極連結部」の一例である。この負極連結部102bは、負極本体部102aから-Y方向に折り曲げられている。
 第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた中性点ブス103は、「第4中性点ブス」の一例である。第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた中性点本体部103aは、「第4中性点本体部」の一例である。第2コンデンサユニットCUBに対応して設けられた中性点連結部103bは、「第4中性点連結部」の一例である。この中性点連結部103bは、中性点本体部103aから-Y方向に折り曲げられている。
 第2外枠部材100の前面(-X方向側の面)には、第4固定部100cおよび複数の第5固定部100dが設けられている。第4固定部100cは、素子ユニットEUの第1連結板41の第4挿通穴41cに向かい合う。第4固定部100cには、第4挿通穴41cに通された締結部材124が固定される。第5固定部100dは、素子ユニットEUの第2連結板42の第5挿通穴42cに向かい合う。第5固定部100dには、第5挿通穴42cに通された締結部材125が固定される。
 次に、支持シャーシ110について説明する。図15は、第1コンデンサユニットCUAを示す斜視図である。支持シャーシ110は、第1支持板111、第2支持板112、および複数の連結棒113を有する。第1支持板111および第2の支持板112の各々は、X方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第1支持板111は、複数のコンデンサCの+Y方向側の端部に取り付けられ、複数のコンデンサCを支持している。第2支持板112は、複数のコンデンサCの-Y方向側の端部に取り付けられ、複数のコンデンサCを支持している。複数の連結棒113は、第1支持板111と第2支持板112とを連結している。ただし、第1支持板111および第2支持板112のいずれか一方および連結棒113は、省略されてもよい。
 本実施形態では、支持シャーシ110は、素子ユニットEUの第1支持シャーシ32および第2支持シャーシ33とは別体に形成されている。支持シャーシ110は、第1支持シャーシ32および第2支持シャーシ33とは分離可能である。なお、第2コンデンサユニットCUBの支持シャーシ110は、第1コンデンサユニットCUAの支持シャーシ110と略同じである。
 図16は、コンデンサユニットCUに含まれる構成要素の電気接続関係を示す図である。複数の第1コンデンサC1は、互いに電気的に直列または並列に接続されている。複数の第2コンデンサC2は、互いに電気的に直列または並列に接続されている。
 <2.2.3 素子ユニットとコンデンサユニットの連結構造>
 図17は、素子ユニットEU、コンデンサユニットCU、およびこれらを連結する締結部材121,122,123,124,125を示す斜視図である。図17は、素子ユニットEUの前面カバー51が第1外枠部材30から取り外された状態を示す。締結部材121,122,123,124,125は、X方向に沿って設けられている。締結部材121,122,123,124,125は、例えばねじまたはボルトであるが、これらに限定されない。これら締結部材121,122,123,124,125は、例えば長尺のソケットレンチなどによってアクセス空間S1に挿入される。
 締結部材121は、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUがX方向に並べられ、第1外枠部材30に前面カバー51が取り付けられていない状態で、素子ユニットEUの外部からアクセス空間S1に挿入される。そして、締結部材121は、アクセス空間S1を通じて、+X方向に沿って正極連結部75bの第1挿通穴75cに通される。第1挿通穴75cに通された締結部材121は、コンデンサユニットCUの正極連結部101bの第1固定部101cに係合して固定される。これにより、締結部材121によって素子ユニットEUの正極連結部75bとコンデンサユニットCUの正極連結部101bとが取り外し可能に連結され、素子ユニットEUの正極ブス75とコンデンサユニットCUの正極ブス101とが物理的および電気的に接続される。第1モジュールセット70Aの正極ブス75に取り付けられる締結部材121は、「第1締結部材」および「第1締結要素」のそれぞれ一例である。第2モジュールセット70Bの正極ブス75に取り付けられる締結部材121は、「第3締結部材」および「第3締結要素」のそれぞれの一例である。
 締結部材122は、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUがX方向に並べられ、第1外枠部材30に前面カバー51が取り付けられていない状態で、素子ユニットEUの外部からアクセス空間S1に挿入される。そして、締結部材122は、アクセス空間S1を通じて、+X方向に沿って負極連結部76bの第2挿通穴76cに通される。負極連結部76bの第2挿通穴76cに通された締結部材122は、コンデンサユニットCUの負極連結部102bの第2固定部102cに係合して固定される。これにより、締結部材122によって素子ユニットEUの負極連結部76bとコンデンサユニットCUの負極連結部102bとが取り外し可能に連結され、素子ユニットEUの負極ブス76とコンデンサユニットCUの負極ブス102とが物理的および電気的に接続される。第1モジュールセット70Aの負極ブス76に取り付けられる締結部材122は、「第2締結部材」および「第2締結要素」のそれぞれの一例である。第2モジュールセット70Bの負極ブス76に取り付けられる締結部材122は、「第4締結部材」および「第4締結要素」のそれぞれの一例である。
 締結部材123は、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUがX方向に並べられ、第1外枠部材30に前面カバー51が取り付けられていない状態で、素子ユニットEUの外部からアクセス空間S1に挿入される。そして、締結部材123は、アクセス空間S1を通じて、+X方向に沿って中性点連結部77bの第3挿通穴77cに通される。中性点連結部77bの第3挿通穴77cに通された締結部材123は、コンデンサユニットCUの中性点連結部103bの第3固定部103cに係合して固定される。これにより、締結部材123によって素子ユニットEUの中性点連結部77bとコンデンサユニットCUの中性点連結部103bとが取り外し可能に連結され、素子ユニットEUの中性点ブス77とコンデンサユニットCUの中性点ブス103とが物理的および電気的に接続される。第1モジュールセット70Aの中性点ブス77に取り付けられる締結部材123は、「第5締結部材」および「第5締結要素」のそれぞれの一例である。第2モジュールセット70Bの中性点ブス77に取り付けられる締結部材123は、「第6締結部材」および「第6締結要素」のそれぞれの一例である。
 締結部材124は、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUがX方向に並べられ、第1外枠部材30に前面カバー51が取り付けられていない状態で、素子ユニットEUの外部からアクセス空間S1に挿入される。そして、締結部材124は、アクセス空間S1を通じて、+X方向に沿って第1連結板41の第4挿通穴41cに通される。第1連結板41の第4挿通穴41cに通された締結部材124は、コンデンサユニットCUの第4固定部100cに係合して固定される。これにより、締結部材124によって第1外枠部材30と第2外枠部材100とが取り外し可能に連結される。
 締結部材125は、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUがX方向に並べられ、第1外枠部材30に前面カバー51が取り付けられていない状態で、素子ユニットEUの外部から収容空間S3に挿入される。そして、締結部材125は、収容空間S3を通じて、+X方向に沿って第2連結板42の第5挿通穴42cに通される。第2連結板42の第5挿通穴42cに通された締結部材125は、コンデンサユニットCUの第5固定部100dに係合して固定される。これにより、締結部材125によって第1外枠部材30と第2外枠部材100とが取り外し可能に連結される。
 <2.2.4 前面カバー>
 次に、素子ユニットEUの前面カバー51について説明する。図18は、素子ユニットEUを一部分解して示す斜視図である。前面カバー51は、締結部材121,122,123,124,125によって素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとが連結された後に、第1外枠部材30に取り付けられる。前面カバー51は、不図示の締結部材によって第1外枠部材30に着脱可能に取り付けられる。前面カバー51は、第1外枠部材30の前面の略全域を覆う大きさを有する。前面カバー51は、遮風部(カバー部)130、第1開口部131、第2開口部132、第3開口部133、および第4開口部134を有する。
 遮風部130は、X方向で、アクセス空間S1の少なくとも一部を覆う。すなわち、遮風部130は、前面カバー51が第1外枠部材30に取り付けられることで、アクセス空間S1を閉じる。本実施形態では、遮風部130は、アクセス空間S1の略全域を覆う。ただし、遮風部130は、アクセス空間S1の一部のみを覆ってもよい。素子ユニットEUに向けて筐体20内を流れる冷却風は、遮風部130によってアクセス空間S1に流入しにくくなる。その結果、より多くの冷却風が第1ヒートシンク80Aの複数のフィン82の間の隙間、および第2ヒートシンク80Bの複数のフィン82の間の隙間に導かれることになる。
 第1開口部131は、X方向で、第1ヒートシンク80Aの複数のフィン82に面する。第2開口部132は、X方向で、第2ヒートシンク80Bの複数のフィン82に面する。これにより、素子ユニットEUに向けて筐体20内を流れる冷却風は、第1開口部131および第2開口部132を通じて、第1ヒートシンク80Aの複数のフィン82の間の隙間、および第2ヒートシンク80Bの複数のフィン82の間の隙間に供給される。すなわち、遮風部130によりアクセス空間S1の少なくとも一部を覆うことにより、より多くの風をより多くの冷却風が第1ヒートシンク80Aの複数のフィン82の間の隙間、および第2ヒートシンク80Bの複数のフィン82の間の隙間を通過する。
 第3開口部133は、中継ブス71の第1部分71aに対応する位置に設けられている。中継ブス71の第1部分71aは、前面カバー51が第1外枠部材30に取り付けられた場合、第3開口部133を通って前面カバー51よりも-X方向側に突出する。本実施形態では、中継ブス71の第1部分71aは、-X方向に延びている。このような構成によれば、中継ブス71を第3開口部133に通しやすい。
 第4開口部134は、第2端子ブス80に対応する位置に設けられている。第2端子ブス80は、前面カバー51が第1外枠部材30に取り付けられた場合、第4開口部134を通って前面カバー51よりも-X方向側に突出する。本実施形態では、第2端子ブス80は、-X方向に延びている。このような構成によれば、第2端子ブス80を第4開口部134に通しやすい。
 第1連結ブス52は、支持具135を介して前面カバー51の外面に取り付けられている。第1連結ブス52は、前面カバー51が第1外枠部材30に取り付けられた状態で、第1外枠部材30の外側(-X方向側)に位置する。第1連結ブス52は、第3開口部133を通じて前面カバー51よりも-X方向側に突出した第1モジュールセット70Aの中継ブス71に接続される。本実施形態では、第1連結ブス52は、互いに別部品である第1部材52aと第2部材52bとによって構成されている。第1部材52aと第2部材52bとの間には、後述するヒューズ54が挟まれている。
 第2連結ブス53は、支持具135を介して前面カバー51の外面に取り付けられている。第2連結ブス53は、前面カバー51が第1外枠部材30に取り付けられた状態で、第1外枠部材30の外側(-X方向側)に位置する。第2連結ブス53は、第3開口部133を通じて前面カバー51よりも-X方向側に突出した第2モジュールセット70Bの中継ブス71に接続される。
 ヒューズ54は、第1連結ブス52の第1部材52aと第2部材52bとの間に設けられ、第1部材52aと第2部材52bとの間に電気的に直列に接続されている。これにより、ヒューズ54は、前面カバー51と一体に設けられている。ヒューズ54は、素子ユニットEUに過電流が流れた場合、電流が流れる経路を遮断し、素子ユニットEUを保護する。ヒューズ54は、前面カバー51が第1外枠部材30に取り付けられた状態で、第1外枠部材30の外部に配置されている。
 ここで、ヒューズ54は、温度が高くなると作動しやすくなる。このため、ヒューズ54は、あまり高温にならないほうが好ましい。本実施形態では、ヒューズ54は、第1外枠部材30の外部に位置するため、筐体20内を流れる冷却風に晒され、冷却風によって直接冷却される。このため、ヒューズ54の温度が上昇しにくい。その結果、ヒューズ54の意図しない作動や劣化を抑制することができる。
 HCT55は、直接または支持具を介して前面カバー51の外面に取り付けられている。これにより、HCT55は、前面カバー51と一体に設けられている。第2連結ブス53は、HCT55を貫通している。HCT55は、第2連結ブス53に流れる電流値を検出する。HCT55は、前面カバー51が第1外枠部材30に取り付けられた状態で、第1外枠部材30の外部に配置されている。
 ここで、HCT55により検出された電流値は、HCT55の温度に応じた温度補正が必要になる。このため、HCT55の温度は、なるべく変化しないことが好ましい。本実施形態では、HCT55は、第1外枠部材30の外部に位置するため、筐体20内を流れる冷却風に晒され、冷却風によって直接冷却される。このため、HCT55の温度が変化しにくい。その結果、HCT55による電流値の検出精度を高めることができる。また、温度上昇によるHCT55の劣化を抑制することができる。
 <2.2.5 棚板に対する単相セルユニットの固定構造>
 次に、棚板23に対する単相セルユニット6の固定構造について説明する。図19は、棚板23を示す斜視図である。ドライブ装置1は、棚板23に対する単相セルユニット6の固定構造として、複数の第1ガイド141、複数の第2ガイド142、複数の第3ガイド143(図20参照)、複数の第4ガイド144(図20参照)、後部固定部材145、中間固定部材146、および前部固定部材147を有する。前部固定部材147は、ボルトまたはねじのような締結部材によって素子ユニットEUの第1端部EUaに固定される。また、前部固定部材147は、ボルトまたはねじのような締結部材によって棚板23に固定される。これにより、前部固定部材147は、素子ユニットEUの第1端部EUaを棚板23に固定する。
 第1ガイド141は、棚板23の上面のなかでコンデンサユニットCUに対応する領域に取り付けられている。第1ガイド141は、X方向に沿って線状に延びている。例えば2本の第1ガイド141は、Y方向に間隔を空けて互いに略並行に配置されている。
 第2ガイド142は、棚板23の上面のなかで素子ユニットEUに対応する領域に取り付けられている。第2ガイド142は、X方向に沿って線状に延びている。例えば2本の第2ガイド142は、Y方向に間隔を空けて互いに略並行に配置されている。これら第1ガイド141、第2ガイド142、および後述する第3ガイド143、第4ガイド144は、例えばナイロン樹脂製であり、摩擦係数が小さい。
 図20は、素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUの下面を示す斜視図である。図20および後述する図21では、固定部101c,102c,103c,100c,100dの図示は省略している。複数の第3ガイド143は、コンデンサユニットCUの下面に取り付けられている。第3ガイド143は、X方向に沿って線状に延びている。複数の第3ガイド143は、Y方向に間隔を空けて互いに略並行に配置されている。複数の第3ガイド143は、第1ガイド141の近傍に配置された2本の第3ガイド143Aを含む。2本の第3ガイド143Aの間には、棚板23に設けられた2本の第1ガイド141が入り込む。2本の第3ガイド143Aは、2本の第1ガイド141によって、Y方向の位置が規制された状態で+X方向に案内される。これにより、棚板23上においてコンデンサユニットCUのY方向の位置が精度良く定まり、且つ、Y方向の位置が固定される。なお、2本の第3ガイド143Aの間に2本の第1ガイド141が入り込む構成に代えて、2本の第1ガイド141の間に2本の第3ガイド143Aが入り込む構成が採用されてもよい。
 同様に、複数の第4ガイド144は、素子ユニットEUの下面に取り付けられている。第4ガイド144は、X方向に沿って線状に延びている。複数の第4ガイド144は、Y方向に間隔を空けて互いに略並行に配置されている。複数の第4ガイド144は、第2ガイド142の近傍に配置された2本の第4ガイド144Aを含む。2本の第4ガイド144Aの間には、棚板23に設けられた2本の第2ガイド142が入り込む。2本の第4ガイド144Aは、2本の第2ガイド142によって、Y方向の位置が規制された状態で+X方向に案内される。これにより、棚板23上において素子ユニットEUのY方向の位置が精度良く定まり、且つ、Y方向の位置が固定される。その結果、素子ユニットEUの挿通穴75c,76c,77c,41c,42cとコンデンサユニットCUの固定部101c,102c,103c,100c,100dとがそれぞれ精度良く位置合わせされる。なお、2本の第4ガイド144Aの間に2本の第2ガイド142が入り込む構成に代えて、2本の第2ガイド142の間に2本の第4ガイド144Aが入り込む構成が採用されてもよい。
 図21は、棚板23にコンデンサユニットCUが載置された状態を示す斜視図である。図22は、図21に示された棚板23のF22-F22線に沿う断面図である。
 図22に示すように、後部固定部材145は、第1部分145aと、第2部分145bと、第3部分145cとを有する。第1部分145aは、棚板23の上面と略平行な板状に形成されて棚板23に固定されている。第2部分145bは、第1部分145aの-X方向側の端部から+Z方向に起立している。第3部分145cは、第2部分145bの+Z方向側の端部から-X方向に延びている。第3部分145cと棚板23の上面との間には、コンデンサユニットCUの一部が挿入される窪み145dが形成されている。コンデンサユニットCUの+X方向側の端部は、後部固定部材145によって形成された窪み145dに挿入される係合部145eを有する。係合部145eは、例えば、コンデンサユニットCUの第2外枠部材100の+X方向側の面に、ねじまたはボルトのような締結部材によって固定されている。係合部145eは、窪み145dに挿入されて、後部固定部材145の第3部分145cによって上方から支持される。これにより、コンデンサユニットCUの+X方向側の端部がZ方向および+X方向に関して固定される。
 図23は、図21に示された棚板23のF23-F23線に沿う断面図である。なお図23は、説明の便宜上、素子ユニットEUも図示する。中間固定部材146は、コンデンサユニットCUが棚板23に載置された後であって、素子ユニットEUが棚板23に載置される前に、コンデンサユニットCUと棚板23とにそれぞれ固定される。
 詳しく述べると、中間固定部材146は、第1部分146aと、第2部分146bとを有する。第1部分146aは、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとの間に位置する。第1部分146aは、コンデンサユニットCUの前面と略平行な板状に形成されて、皿ねじのような締結部材149によってコンデンサユニットCUに固定される。第2部分146bは、棚板23の上面と略平行な板状に形成されて、皿ねじのような締結部材149によって棚板23に固定される。中間固定部材146が設けられることで、コンデンサユニットCUの-X方向側の端部がX方向、Y方向、およびZ方向において棚板23に固定される。このようにコンデンサユニットCUが固定された後、コンデンサユニットCUと素子ユニットEUとが上述の方法により固定されることで、単相セルユニット6の全体がX方向、Y方向、およびZ方向において固定される。
 ここで、中間固定部材146の第2部分146bのZ方向の厚さt1は、第4ガイド144(または第2ガイド142)のZ方向の厚さt2よりも薄い。このため、中間固定部材146は、素子ユニットEUが棚板23上に載置された状態で、素子ユニットEUに干渉しない。第2部分146bの少なくとも一部は、素子ユニットEUの下方に位置する。すなわち、第2部分146bの少なくとも一部は、第4ガイド144(または第2ガイド142)が設けられることで形成された素子ユニットEUの下面と棚板23の上面との間の隙間に配置されている。また、皿ねじのような締結部材149が用いられた場合、締結部材149と素子ユニットEUとが干渉することを避けることができる。
 次に、素子ユニットEUの一部の部品の細部について説明する。
 <2.2.6 第1端子ブスおよび第2端子ブス>
 まず、第1端子ブス72および第2端子ブス80について説明する。図24は、図8でF24線で囲まれた領域を拡大して示す斜視図である。第1端子ブス72は、複数の薄い板材151がY方向に積層されることで形成されている。
 図25は、図8でF25線で囲まれた領域を拡大して示す斜視図である。第2端子ブス80は、複数の薄い板材151がY方向に積層されることで形成されている。
 このような構成によれば、第1端子ブス72および第2端子ブス80のそれぞれが1枚の板材によって形成された場合に比べて、第1端子ブス72および第2端子ブス80の柔軟性を高めることができる。第1端子ブス72および第2端子ブス80の柔軟性が高まると、第1端子ブス72および第2端子ブス80は、第1モジュールセット70Aの部品に含まれる部品公差や、単相セルユニット6の外部に設けられる外部接続ブスと単相セルユニット6との間の公差、および第1モジュールセット70Aの部品の熱膨張などに追従して変形することができる。これにより、単相セルユニット6の内部の部品公差や単相セルユニット6の外部に設けられる外部接続ブスと単相セルユニット6との間の公差に起因して生じる応力の低減、および接触熱抵抗の低減を図ることができる。
 <2.2.7 導電性スペーサ>
 次に、導電性スペーサ(導体部品)161について説明する。図26は、図8に示されたコンバータ12のF26-F26線に沿う断面図である。中性点ブス77は、正極ブス75および負極ブス76との干渉を避け、且つ、正極ブス75および負極ブス76に対する絶縁距離を確保するために、クランプダイオードモジュールDCMaの表面から+Y方向に所定距離だけ離れた位置に配置されている。このため、中性点ブス77の中性点本体部77aとクランプダイオードモジュールDCMaのパッケージ65の表面との間には、Y方向の隙間が存在する。本実施形態では、中性点ブス77の中性点本体部77aとクランプダイオードモジュールDCMaの端子65cとの間に導電性スペーサ161が介在されている。導電性スペーサ161は、例えば、直方体状の金属ブロックである。導電性スペーサ161は、中性点ブス77とクランプダイオードモジュールDCMaの端子65cとを固定する締結部材162が通される挿通穴hを有する。中性点ブス77は、導電性スペーサ161を介してクランプダイオードモジュールDCMaの端子65cに電気的に接続されている。なお、導電性スペーサ161には、中性点ブス77がX-Z平面で回転することを抑制する2点止め用の締結部材163が取り付けられてもよい。締結部材163は、例えばX方向において締結部材162とは異なる位置で、中性点ブス77と導電性スペーサ161とを固定している。
 このような導電性スペーサ161を設けることで、プレス加工による中性点ブス77の曲げ形状を減らすまたは無くすことができる。これにより、ドライブ装置1の製造コストの削減を図ることができる。なお、導電性スペーサ161は、中性点ブス77の接続に限らず、正極ブス75または負極ブス76の接続に用いられてもよい。このような導電性スペーサ161は、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとが分割された電力変換装置に限らず、種々の電力変換装置に広く適用可能である。
 <2.2.8 コンデンサ保護用の遮蔽板>
 次に、コンデンサ保護用の遮蔽板171,172について説明する。図27は、素子ユニットEUの後面を示す斜視図である。素子ユニットEUは、第1遮蔽板171と、第2遮蔽板172とを含む。第1遮蔽板171および第2遮蔽板172は、それぞれY方向およびZ方向に沿う板状に形成されている。第1遮蔽板171は、第1モジュールセット70Aのスイッチング素子SW1a~SW4aおよびSW1b~SW4bと、コンデンサユニットCUとの間に配置され、第1モジュールセット70Aのスイッチング素子SW1a~SW4aおよびSW1b~SW4bを+X方向側から覆っている。第2遮蔽板172は、第2モジュールセット70Bのスイッチング素子SW1a~SW4aおよびSW1b~SW4bと、コンデンサユニットCUとの間に配置され、第2モジュールセット70Bのスイッチング素子SW1a~SW4aおよびSW1b~SW4bを+X方向側から覆っている。
 このような遮蔽板171,172が設けられると、スイッチング素子SW1a~SW4aおよびSW1b~SW4bのうちいずれかが万が一に破損して破片が飛散した場合でも、破片からコンデンサCを保護することができる。これにより、ドライブ装置1の修理負担の軽減を図ることができる。また、単相セルユニット6の内部の隙間(例えばアクセス空間S1)を流れる冷却風の抑制も期待することができる。
 <2.2.9 素子モジュールの配置レイアウト>
 次に、素子モジュールQ1a,Q2a,Q3a,Q4a,DCMaの配置レイアウトについて説明する。図28は、第1モジュールセット70Aに含まれる素子モジュールQ1a~Q4a,DCMa、Q1b~Q4b,DCMb、および第1ヒートシンク80Aを示す平面図である。第1ヒートシンク80Aは、風上側に位置した第1端部80aと、風下側に位置した第2端部80bとを有する。
 本実施形態では、ドライブ装置1は、例えば比較的大容量の電力を出力可能なドライブ装置である。このような装置では、1つひとつのモジュールQ1a,Q2a,Q3a,Q4a,DCMaが比較的大型である。この場合、1つのレグLaに含まれる素子モジュールQ1a,Q2a,Q3a,Q4aを一方向(例えばZ方向)に並べることが困難になることがある。
 本実施形態では、第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aは、第1ヒートシンク80Aの第2端部80aに比べて、第1ヒートシンク80Aの第1端部80bの近くに配置されている。第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aは、冷却風の流れ方向とは略直交した方向(例えばZ方向)に並べられている。
 一方で、第1外側素子モジュールQ1aおよび第2外側素子モジュールQ4aは、第1ヒートシンク80Aの第1端部80aに比べて、第1ヒートシンク80Aの第2端部80bの近くに配置されている。第1外側素子モジュールQ1aおよび第2外側素子モジュールQ4aは、冷却風の流れ方向とは略直交した方向(例えばZ方向)に並べられている。
 ここで本実施形態では、第1外側素子モジュールQ1aおよび第2外側素子モジュールQ4aの間の間隔P1は、第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aの間の間隔P2よりも大きい。すなわち、第1外側素子モジュールQ1aおよび第2外側素子モジュールQ4aは、冷却風の流れ方向とは略直交する方向(例えばZ方向)で、第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aに対してずれた位置に配置されている。本実施形態では、第1外側素子モジュールQ1aおよび第2外側素子モジュールQ4aは、第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aに対して完全にずれてはおらず、第1内側素子モジュールQ2aおよび第2内側素子モジュールQ3aに対してそれぞれ冷却風の流れ方向(例えばX方向)で一部重なる。
 このような配置レイアウトによれば、第1外側素子モジュールQ1aの近傍において第1ヒートシンク80Aの複数のフィン82の間の隙間を流れる少なくとも一部の冷却風は、第1内側素子モジュールQ2aによる熱の煽りを受けにくい。これにより、第1外側素子モジュールQ1aの放熱性を高めることができる。同様に、第2外側素子モジュールQ4aの近傍において第1ヒートシンク80Aの複数のフィン82の間の隙間を流れる少なくとも一部の冷却風は、第2内側素子モジュールQ3aによる熱の煽りを受けにくい。これにより、第2外側素子モジュールQ4aの放熱性を高めることができる。なお、このような配置レイアウトは、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとが分割された電力変換装置に限らず、種々の電力変換装置に広く適用可能である。
 以上のような構成のドライブ装置1によれば、ドライブ装置1の修理負担の軽減を図ることができるとともに、ドライブ装置1の設置負担の軽減を図ることができる。すなわち、複数のスイッチング素子と複数のコンデンサとが一体化されている構成では、スイッチング素子が故障した場合、コンデンサを含むユニット単位で交換する必要が生じる場合がある。また、装置の設置時には、複数のスイッチング素子と複数のコンデンサとを含むユニットを持ち上げて筐体20内に挿入する必要がある。このような設置方法によれば、作業負担が大きくなる。
 一方で、本実施形態では、単相セルユニット6は、素子ユニットEUと、コンデンサユニットCUとに分割されている。素子ユニットEUの第1外枠部材30と、コンデンサユニットCUの第2外枠部材100は、分離可能である。素子ユニットEUの正極ブス75とコンデンサユニットCUの正極ブス101とは、取り外し可能に連結されている。素子ユニットEUの負極ブス76とコンデンサユニットCUの負極ブス102とは、取り外し可能に連結されている。このような構成によれば、正極ブス75,101および負極ブス76,102の連結を取り外すことで、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとを容易に分離することができる。その結果、スイッチング素子が故障した場合、素子ユニットEUのみを交換し、コンデンサユニットCUの継続使用を図ることができる。これにより、ドライブ装置1の修理負担の軽減を図ることができる。また、素子ユニットEUと、コンデンサユニットCUとに分割されていると、装置の設置時には、素子ユニットEUと、コンデンサユニットCUとを、個別に持ち上げて筐体20内に挿入することができる。これにより、1回の持ち上げ作業で持ち上げる必要がある重量を小さくすることができ、作業負担の軽減を図ることができる。
 本実施形態では、ドライブ装置1の筐体20は、素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUを筐体20内に挿入可能な開口部21を有する。素子ユニットEUは、コンデンサユニットCUに比べて、開口部21の近くに配置されている。このような構成によれば、素子ユニットEUが故障した場合に、コンデンサユニットCUを筐体20内に残した状態で素子ユニットEUだけを筐体20から容易に取り出して交換することができる。これにより、修理時の作業負担のさらなる軽減を図ることができる。
 本実施形態では、素子ユニットEUの正極ブス75は、+Y方向に折り曲げられた正極連結部75bを有する。コンデンサユニットCUの正極ブス101は、+Y方向に折り曲げられた正極連結部101bを有する。素子ユニットEUの正極連結部75bとコンデンサユニットCUの正極連結部101bとは、締結部材121によって取り外し可能に連結されている。このような構成によれば、筐体20の前面側から締結部材121の取り付け作業および取り外し作業を容易に行うことができる。これにより、装置の設置時および修理時の作業負担のさらなる軽減を図ることができる。
 本実施形態では、素子ユニットEUは、第1端部EUaと、第1端部EUaとは反対側に位置してコンデンサユニットCUに面した第2端部EUbとを有する。素子ユニットEUの正極連結部75bおよび負極連結部76bは、素子ユニットEUの第2端部EUbに配置されている。このような構成によれば、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUの境界部において素子ユニットEUおよびコンデンサユニットCUとを安定して連結することができる。
 本実施形態では、第1ヒートシンク80Aおよび第2ヒートシンク80Bは、第1ヒートシンク80Aの第1面81aと第2ヒートシンク80Bの第1面81aとを向かい合わせにするとともに、互いの間にアクセス空間S1を空けて配置されている。素子ユニットEUの正極連結部75bおよび負極連結部76bは、第1ヒートシンク80Aと第2ヒートシンク80Bとの間のアクセス空間S1に露出している。このような構成によれば、第1ヒートシンク80Aと第2ヒートシンク80Bとの間のアクセス空間S1を利用して、筐体20の前面側から締結部材121,122の取り付けおよび取り外しをさらに容易に行うことができる。これにより、装置の設置時および修理時の作業負担のさらなる軽減を図ることができる。
 本実施形態では、素子ユニットEUの正極連結部75bは、締結部材121が通される第1挿通穴75cを有する。第1挿通穴75cは、アクセス空間S1に露出する。素子ユニットEUの負極連結部76bは、締結部材122が通される第2挿通穴76cを有する。第2挿通穴76cは、アクセス空間S1に露出する。このような構成によれば、第1ヒートシンク80Aと第2ヒートシンク80Bとの間のアクセス空間S1を利用して、筐体20の前面側から締結部材121,122の取り付けおよび取り外しをさらに容易に行うことができる。これにより、装置の設置時および修理時の作業負担のさらなる軽減を図ることができる。
 本実施形態では、第1電力変換ユニットPUAの正極連結部75bおよび負極連結部76bと、第2電力変換ユニットPUBの正極連結部75bおよび負極連結部76bとが向かい合わせに配置されている。このような構成によれば、第1電力変換ユニットPUAの正極連結部75bおよび負極連結部76bと、第2電力変換ユニットPUBの正極連結部75bおよび負極連結部76bとが互いに離れる方向に向いている場合に比べて、第1ヒートシンク80Aと第2ヒートシンク80Bとの間のアクセス空間S1を広く確保することができる。これにより、装置の設置時および修理時の作業負担のさらなる軽減を図ることができる。
 ここで、第1電力変換ユニットと第2電力変化ユニットがレグ単位ではなくP極側モジュールとN極側モジュールとで分割されている場合について考える。この場合、第1電力変換ユニットの単品または第2電力変換ユニットの単品では、遮断試験など必要な試験を行うことが困難である。一方で、本実施形態では、第1電力変換ユニットPUAと第2電力変換ユニットPUBとは、レグ単位で分割されている。このため、第1電力変換ユニットPUAの単品または第2電力変換ユニットPUBの単品で、遮断試験など必要な試験を行うことができる。また本実施形態の構成によれば、第1電力変換ユニットPUAと第2電力変換ユニットPUBとの構成を同じにしやすい。このため、第1電力変換ユニットPUAおよび第2電力変換ユニットPUBに含まれるブスやその他の部品を共通化しやすくなる。
 本実施形態では、素子ユニットEUは、第1接続ブス73に取り付けられ、アクセス空間S1においてゲート配線83を支持した支持体82Aを有する。このような構成によれば、接続ブス73に設けられた支持体82Aによってゲート配線83が定位置に保持される。このため、アクセス空間S1を利用した締結部材121,122,123の取り付けおよび取り外しの作業時にゲート配線83が邪魔になりにくい。これにより、装置の設置時および修理時の作業負担のさらなる軽減を図ることができる。
 本実施形態では、素子ユニットEUは、第1外枠部材30に着脱可能に取り付けられ、アクセス空間S1の少なくとも一部を覆う前面カバー51を有する。このような構成によれば、アクセス空間S1が設けられた場合であってもアクセス空間S1に冷却風が流入することを抑制することができる。これにより、冷却風を第1ヒートシンク80Aのフィン82および第2ヒートシンク80Bのフィン82に集中的に供給することができる。これにより、素子ユニットEUの放熱性を高めることができる。
 本実施形態では、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとの境界部でコンデンサユニットCUを棚板23に固定する中間固定部材146が設けられている。このような構成によれば、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとが分割された構成であっても、コンデンサユニットCUを棚板23に強固に固定することができる。本実施形態では、中間固定部材146は、コンデンサユニットCUに固定された第1部分146aと、棚板23に固定された第2部分146bとを含む。第2部分147bの少なくとも一部は、素子ユニットEUの下方に配置されている。このような構成によれば、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとの連結に中間固定部材146が邪魔になりにくい。これにより、単相セルユニット6の小型化を図ることができる。
 次に、いくつかの変形例について説明する。
(第1変形例)
 図29は、第1変形例の単相セルユニット6を示す斜視図である。本変形例は、締結部材121,122,123,124,125がコンデンサユニットCUに設けられており、ナットのような固定部101c,102c,103c,100c,100dが+X方向から取り付けられることで素子ユニットEUとコンデンサユニットCUとの締結が行われる点で上述の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、上述の実施形態と同様である。
 詳しく述べると、本変形例では、締結部材121,122,123,124,125は、例えばねじまたはボルトであり、ねじ軸を-X方向に向けて、コンデンサユニットCUの正極連結部101b、負極連結部102b、中性点連結部103b、第2外枠部材100の下端部、および第2外枠部材100の上端部にそれぞれ溶接または別の方法で固定されている。締結部材121,122,123,124,125のねじ軸は、素子ユニットEUを-X方向側からコンデンサユニットCUに隣り合わせることで、素子ユニットEUの正極連結部75bの第1挿通穴75c、負極連結部76bの第2挿通穴76c、中性点連結部77bの第3挿通穴77c、第1連結板41の第4挿通穴41c、第2連結板42の第5挿通穴42cにそれぞれ通される。本変形例では、締結部材121,122,123は、後述する固定部101c,102c,103cが締結部材121,122,123から取り外された状態で、アクセス空間S1(さらに言えば、空間S1のなかでも上述した空間S2)に露出する。
 固定部101c,102c,103cは、例えばナットのような係合部材であり、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUがX方向に並べられ、第1外枠部材30に前面カバー51が取り付けられていない状態で、素子ユニットEUの外部からアクセス空間S1に挿入される。そして、固定部101c,102c,103cは、アクセス空間S1を通じて締結部材121,122,123にそれぞれ係合して固定される。これにより、固定部101cによって素子ユニットEUの正極連結部75bとコンデンサユニットCUの正極連結部101bとが取り外し可能に連結され、素子ユニットEUの正極ブス75とコンデンサユニットCUの正極ブス101とが物理的および電気的に接続される。さらに、固定部102cによって素子ユニットEUの負極連結部76bとコンデンサユニットCUの負極連結部102bとが取り外し可能に連結され、素子ユニットEUの負極ブス76とコンデンサユニットCUの負極ブス102とが物理的および電気的に接続される。さらに、固定部103cによって素子ユニットEUの中性点連結部77bとコンデンサユニットCUの中性点連結部103bとが取り外し可能に連結され、素子ユニットEUの中性点ブス77とコンデンサユニットCUの中性点ブス103とが物理的および電気的に接続される。本変形例では、第1モジュールセット70Aの正極ブス75を固定する固定部101cは、「第1締結要素」の一例である。第2モジュールセット70Bの正極ブス75を固定する固定部101cは、「第3締結要素」の一例である。第1モジュールセット70Aの負極ブス76を固定する固定部102cは、「第2締結要素」の一例である。第2モジュールセット70Bの負極ブス76を固定する固定部102cは、「第4締結要素」の一例である。
 固定部100cは、例えばナットのような係合部材であり、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUがX方向に並べられ、第1外枠部材30に前面カバー51が取り付けられていない状態で、素子ユニットEUの外部からアクセス空間S1に挿入される。そして、固定部100cは、アクセス空間S1を通じて、締結部材124に係合して固定される。これにより、締結部材124によって第1外枠部材30と第2外枠部材100とが取り外し可能に連結される。
 固定部100dは、例えばナットのような係合部材であり、素子ユニットEUとコンデンサユニットCUがX方向に並べられ、第1外枠部材30に前面カバー51が取り付けられていない状態で、素子ユニットEUの外部から収容空間S3に挿入される。そして、固定部100cは、収容空間S3を通じて、締結部材125に係合して固定される。これにより、締結部材125によって第1外枠部材30と第2外枠部材100とが取り外し可能に連結される。
 このような変形例によっても上述した実施形態と同様の機能を実現することができる。
(第2変形例)
 図30は、第2変形例の素子ユニットEUを示す正面図である。本変形例は、締結部材125に対応したガイド部材45に加え、締結部材121,122,123,124のそれぞれに対応したガイド部材45A,45B,45C,45Dが設けられた点で、上述の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、上述の実施形態と同様である。
 詳しく述べると、ガイド部材45A,45B,45C,45Dは、ガイド部材45と同様に、絶縁物で形成されるとともに、素子ユニットEUの内部に配置されている。ガイド部材45A,45B,45C,45Dの各々は、例えば、第1端部EUa近傍から第2端部EUに亘って連続して延びている。ただし、ガイド部材45A,45B,45C,45Dは、第1端部EUaと第2端部EUbとの間の一部区間のみに設けられてもよい。ガイド部材45A,45B,45C,45Dの各々は、例えば、第1接続ブス73、第2接続ブス74、中性点ブス77、第3接続ブス78、または第4接続ブスに不図示の固定部材により固定され、X方向と略平行な姿勢で支持されている。ガイド部材45A,45B,45C,45Dの各々は、X方向に延びた内面45a(ガイド面)を有する。なお、ガイド部材45A,45B,45C,45Dは、-Y方向側または+Y方向側が開放されたU字状(または円弧状)に形成されてもよく、筒状(円筒状でもよく、角筒状でもよい)に形成されてもよく、その他の形状でもよい。
 ガイド部材45Aは、締結部材121に対応して設けられ、締結部材121と締結部材121を保持した工具Tとのうち少なくとも一方を素子ユニットEUの内部でコンデンサユニットCUの固定部101cに向けて(言い換えると第1挿通穴75cに向けて)案内可能である。ガイド部材45Aの+X方向側の端部と正極連結部75bとの間の距離は、例えば締結部材121が脱落しない距離以下(例えば、締結部材121のねじ軸の直径または頭部の厚さのうち大きい方の寸法より小さい)である。
 ガイド部材45Bは、締結部材122に対応して設けられ、締結部材122と締結部材122を保持した工具Tとのうち少なくとも一方を素子ユニットEUの内部でコンデンサユニットCUの固定部102cに向けて(言い換えると第2挿通穴76cに向けて)案内可能である。ガイド部材45Bの+X方向側の端部と負極連結部76bとの間の距離は、例えば締結部材122が脱落しない距離以下(例えば、締結部材122のねじ軸の直径または頭部の厚さのうち大きい方の寸法より小さい)である。
 ガイド部材45Cは、締結部材123に対応して設けられ、締結部材123と締結部材123を保持した工具Tとのうち少なくとも一方を素子ユニットEUの内部でコンデンサユニットCUの固定部103cに向けて(言い換えると第3挿通穴77cに向けて)案内可能である。ガイド部材45Cの+X方向側の端部と中性点連結部77bとの間の距離は、例えば締結部材123が脱落しない距離以下(例えば、締結部材123のねじ軸の直径または頭部の厚さのうち大きい方の寸法より小さい)である。
 ガイド部材45Dは、締結部材124に対応して設けられ、締結部材124と締結部材124を保持した工具Tとのうち少なくとも一方を素子ユニットEUの内部でコンデンサユニットCUの固定部100cに向けて(言い換えると第4挿通穴41cに向けて)案内可能である。ガイド部材45Dの+X方向側の端部と第1連結板41との間の距離は、例えば締結部材124が脱落しない距離以下(例えば、締結部材124のねじ軸の直径または頭部の厚さのうち大きい方の寸法より小さい)である。
 このような構成によれば、上述の実施形態においてガイド部材45に関して説明した効果を、締結部材121,122,123,124に関しても得ることができる。
 以上、ひとつの実施形態およびいくつかの変形例の電力変換装置について説明した。ただし、実施形態および変形例は、上記例に限定されない。例えば、上述のいくつかの変形例は、互いに組み合わせて実施されてもよい。例えば、上述の第1変形例と第2変形例とが組み合わされる場合、ガイド部材45A,45B,45C,45D,45は、締結部材121,122,123,124,125に代えて、ナットのような係合部材である固定部101c,102c,103c,100c,100dおよび固定部101c,102c,103c,100c,100dを保持する工具Tのうち少なくとも一方を案内してもよい。また、電力変換装置は、3レベルの電力変換装置に限定されず、2レベルの電力変換装置でもよい。また、第1電力変換ユニットPUAと第2電力変換ユニットPUBとは、レグ単位で分割されることに代えて、P極側のユニットとN極側のユニットとに分割されてもよい。また、正極ブス101は、少なくとも1つのコンデンサC1に電気的に接続されていればよい。負極ブス102は、少なくとも1つのコンデンサC2に電気的に接続されていればよい。
 以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、電力変換装置は、素子ユニットと、コンデンサユニットとを備えている。前記素子ユニットは、第1正極ブスと、第1負極ブスと、第1外枠部材とを含む。前記コンデンサユニットは、第2正極ブスと、第2負極ブスと、第2外枠部材とを含む。前記第1外枠部材と前記第2外枠部材とは、互いに分離可能である。前記第1正極ブスと前記第2正極ブスとは、取り外し可能に連結されている。前記第1負極ブスと前記第2負極ブスとは、取り外し可能に連結されている。このような構成によれば、電力変換装置の修理負担の軽減を図ることができる。
 本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
 1…ドライブ装置(電力変換装置)、6…単相セルユニット、12…コンバータ(第1電力変換モジュール)、13…インバータ(第2電力変換モジュール)、20…筐体、21…開口部、27…ファン(送風部)、30…第1外枠部材、45,45A,45B,45C,45D…ガイド部材、51…前面カバー、54…ヒューズ、55…HCT、70A…第1モジュールセット、70B…第2モジュールセット、75…正極ブス(第1正極ブス)、75a…正極本体部(第1正極本体部)、75b…正極連結部(第1正極連結部)、75c…第1挿通穴、76…負極ブス(第2負極ブス)、76a…負極本体部(第1負極本体部)、76b…負極連結部(第1負極連結部)、76c…第2挿通穴、80A…第1ヒートシンク、80B…第2ヒートシンク、82A~82D…支持体、83…ゲート配線、100…第2外枠部材、101…正極ブス(第2正極ブス)、101a…正極本体部(第2正極本体部)、101b…正極連結部(第2正極連結部)、102…負極ブス(第2負極ブス)、102a…負極本体部(第2負極本体部)、102b…負極連結部(第2負極連結部)、101c,102c,103c,100c,100d…固定部(締結要素)、121,122,123,124,125…締結部材(締結要素)、146…中間固定部材、146a…第1部分、146b…第2部分、161…導電性スペーサ、171,172…遮蔽板、La,Lb…レグ、SW1a~SW4a,SW1b~SW4b…スイッチング素子、DF1a~DF4a,DF1b~DF4b…還流ダイオード、C…コンデンサ、S1…アクセス空間。

Claims (18)

  1.  互いに電気的に直列に接続された複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子に対してそれぞれ電気的に逆並列に接続された複数のダイオードと、前記複数のスイッチング素子のなかで電気接続関係における第1端に位置したスイッチング素子に電気的に接続された第1正極ブスと、前記複数のスイッチング素子のなかで電気接続関係における前記第1端とは反対側の第2端に位置したスイッチング素子に電気的に接続された第1負極ブスと、前記複数のスイッチング素子、前記複数のダイオード、前記第1正極ブス、および前記第1負極ブスを収容した第1外枠部材とを含む素子ユニットと、
     複数のコンデンサと、前記複数のコンデンサに含まれる少なくとも1つのコンデンサに電気的に接続された第2正極ブスと、前記複数のコンデンサに含まれる少なくとも1つのコンデンサに電気的に接続された第2負極ブスと、前記複数のコンデンサ、前記第2正極ブス、および前記第2負極ブスを収容した第2外枠部材とを含むコンデンサユニットと、
     を備え、
     前記第1外枠部材と前記第2外枠部材とが互いに分離可能であり、
     前記第1正極ブスと前記第2正極ブスとが取り外し可能に連結され、
     前記第1負極ブスと前記第2負極ブスとが取り外し可能に連結されている、
     電力変換装置。
  2.  前記素子ユニットおよび前記コンデンサユニットを収容した筐体をさらに備え、
     前記筐体は、前記素子ユニットおよび前記コンデンサユニットが前記筐体の外部から前記筐体内に挿入可能な開口部を有し、
     前記素子ユニットは、前記コンデンサユニットに比べて、前記開口部の近くに配置されている、
     請求項1に記載の電力変換装置。
  3.  第1締結要素および第2締結要素をさらに備え、
     前記第1正極ブスは、前記素子ユニットから前記コンデンサユニットに向かう第1方向に沿う第1正極本体部と、前記第1正極本体部から前記第1方向とは略直交する第2方向に折り曲げられた第1正極連結部とを有し、前記第2正極ブスは、前記第1方向に沿う第2正極本体部と、前記第2正極本体部から前記第1正極連結部と略平行に折り曲げられた第2正極連結部とを有し、前記第1正極連結部と前記第2正極連結部とは前記第1締結要素が用いられて取り外し可能に連結され、
     前記第1負極ブスは、前記第1方向に沿う第1負極本体部と、前記第1負極本体部から前記第2方向に折り曲げられた第1負極連結部とを有し、前記第2負極ブスは、前記第1方向に沿う第2負極本体部と、前記第2負極本体部から前記第1負極連結部と略平行に折り曲げられた第2負極連結部とを有し、前記第1負極連結部と前記第2負極連結部とは前記第2締結要素が用いられて取り外し可能に連結されている、
     請求項1に記載の電力変換装置。
  4.  前記素子ユニットは、第1端部と、前記第1端部とは反対側に位置して前記コンデンサユニットに面した第2端部とを有し、
     前記第1正極連結部および前記第1負極連結部は、前記素子ユニットの前記第2端部に配置されている、
     請求項3に記載の電力変換装置。
  5.  前記素子ユニットは、
     第1支持面と、前記第1支持面とは反対側に配置された複数のフィンとを有した第1ヒートシンクと、
     第2支持面と、前記第2支持面とは反対側に配置された複数のフィンとを有した第2ヒートシンクと、
     前記複数のスイッチング素子、前記複数のダイオード、前記第1正極ブス、および前記第1負極ブスを含み、前記第1支持面に取り付けられた第1モジュールセットと、
     前記第2支持面に取り付けられた第2モジュールセットと、
     をさらに有し、
     前記第1ヒートシンクおよび前記第2ヒートシンクは、前記第1支持面と前記第2支持面とを向かい合わせにするとともに、互いの間に空間を空けて配置され、
     前記第1正極連結部および前記第1負極連結部は、前記第1ヒートシンクと前記第2ヒートシンクとの間の前記空間に露出している、
     請求項3に記載の電力変換装置。
  6.  前記第1締結要素は、ねじまたはボルトである第1締結部材であり、
     前記第2締結要素は、ねじまたはボルトである第2締結部材であり、
     前記第1正極連結部は、前記第1締結部材が通される第1挿通穴を有し、前記第1挿通穴は、前記第1締結部材が前記第1正極連結部から取り外された状態で前記空間に露出し、
     前記第1負極連結部は、前記第2締結部材が通される第2挿通穴を有し、前記第2挿通穴は、前記第2締結部材が前記第1負極連結部から取り外された状態で前記空間に露出する、
     請求項5に記載の電力変換装置。
  7.  前記第1締結要素は、ねじまたはボルトである第1締結部材が係合するナットであり、
     前記第2締結要素は、ねじまたはボルトである第2締結部材が係合するナットであり、
     前記第1正極連結部は、前記第1締結部材が通される第1挿通穴を有し、前記第1締結部材は、前記第1締結要素が前記第1締結部材から取り外された状態で前記空間に露出し、
     前記第1負極連結部は、前記第2締結部材が通される第2挿通穴を有し、前記第2締結部材は、前記第2締結要素が前記第2締結部材から取り外された状態で前記空間に露出する、
     請求項5に記載の電力変換装置。
  8.  前記素子ユニットの内部に配置され、前記第1方向に延びたガイド面を有し、前記第1締結要素および前記第1締結要素を保持した工具のうち少なくとも一方を前記コンデンサユニットに向けて案内可能なガイド部材をさらに備えた、
     請求項5に記載の電力変換装置。
  9.  第3締結要素および第4締結要素をさらに備え、
     前記複数のスイッチング素子は、第1レグのスイッチング素子であり、
     前記第2モジュールセットは、第2レグの複数のスイッチング素子と、前記第2レグの複数のスイッチング素子に対してそれぞれ電気的に逆並列に接続された複数のダイオードと、前記第2レグの複数のスイッチング素子のなかで電気接続関係における第1端に位置したスイッチング素子に電気的に接続された第3正極ブスと、前記第2レグの複数のスイッチング素子のなかで電気接続関係における前記第1端とは反対側の第2端に位置したスイッチング素子に電気的に接続された第3負極ブスとを含み、
     前記コンデンサユニットは、前記複数のコンデンサに含まれる少なくとも1つのコンデンサに電気的に接続された第4正極ブスと、前記複数のコンデンサに含まれる少なくとも1つのコンデンサに電気的に接続された第4負極ブスとを含み、
     前記第3正極ブスは、前記第1方向に沿う第3正極本体部と、前記第2方向とは反対の第3方向に折り曲げられた第3正極連結部とを有し、前記第4正極ブスは、前記第1方向に沿う第4正極本体部と、前記第4正極本体部から前記第3正極連結部と略平行に折り曲げられた第4正極連結部とを有し、前記第3正極連結部と前記第4正極連結部とは前記第3締結要素が用いられて取り外し可能に連結され、
     前記第3負極ブスは、前記第1方向に沿う第3負極本体部と、前記第3負極本体部から前記第3方向に折り曲げられた第3負極連結部とを有し、前記第4負極ブスは、前記第1方向に沿う第4負極本体部と、前記第4負極本体部から前記第3負極連結部と略平行に折り曲げられた第4負極連結部とを有し、前記第3負極連結部と前記第4負極連結部とは前記第4締結要素が用いられて取り外し可能に連結されており、
     前記第3正極連結部および前記第3負極連結部は、前記第1ヒートシンクと前記第2ヒートシンクとの間の前記空間に露出している、
     請求項5に記載の電力変換装置。
  10.  前記第1モジュールセットは、第1電力変換モジュールと、前記第1電力変換モジュールが交流電力を直流電力に変換する場合に、前記第1電力変換モジュールによって変換された直流電力を交流電力に変換する第2電力変換モジュールとを含み、
     前記第1電力変換モジュールは、前記複数のスイッチング素子と、前記複数のダイオードとを含み、前記複数のスイッチング素子は、第1レグのスイッチング素子であり、
     前記第2電力変換モジュールは、第3レグの複数のスイッチング素子と、前記第3レグの複数のスイッチング素子に対してそれぞれ電気的に逆並列に接続された複数のダイオードとを含み、
     前記第1正極ブスは、前記第1レグの複数のスイッチング素子のなかで前記第1端に位置した前記スイッチング素子に加えて、前記第3レグの複数のスイッチング素子のなかで電気接続関係における第1端に位置したスイッチング素子に電気的に接続され、
     前記第1負極ブスは、前記第1レグの複数のスイッチング素子のなかで前記第2端に位置した前記スイッチング素子に加えて、前記第3レグの複数のスイッチング素子のなかで電気接続関係における前記第1端とは反対側の第2端に位置したスイッチング素子に電気的に接続されている、
     請求項5に記載の電力変換装置。
  11.  前記第1モジュールセットは、前記複数のスイッチング素子に含まれる2つのスイッチング素子を電気的に接続した接続ブスと、前記接続ブスに取り付けられ、前記第1ヒートシンクと前記第2ヒートシンクとの間の前記空間においてゲート配線を支持した支持体とを有した、
     請求項5に記載の電力変換装置。
  12.  前記第1ヒートシンクの複数のフィンの間の隙間、および前記第2ヒートシンクの複数のフィンの間の隙間に風の流れを生じさせる送風部をさらに備え、
     前記素子ユニットは、前記第1外枠部材に着脱可能に取り付けられ、前記第1ヒートシンクの複数のフィンに面する第1開口部と、前記第2ヒートシンクの複数のフィンに面する第2開口部と、前記第1ヒートシンクと前記第2ヒートシンクとの間の前記空間の少なくとも一部を覆う遮風部とを含むカバーを有した、
     請求項5に記載の電力変換装置。
  13.  前記素子ユニットは、前記カバーの外面に取り付けられた連結ブスと、前記連結ブスに取り付けられたヒューズと前記連結ブスが貫通した電流検出器とのうち少なくとも一方とを有し、前記電流検出器と前記ヒューズとの少なくとも一方は、前記カバーが前記第1外枠部材に取り付けられた状態で前記第1外枠部材の外部に配置されている、
     請求項12に記載の電力変換装置。
  14.  前記素子ユニットは、前記複数のスイッチング素子と前記コンデンサユニットとの間に配置されて前記複数のスイッチング素子を覆う遮蔽板をさらに有した、
     請求項1に記載の電力変換装置。
  15.  前記素子ユニットおよび前記コンデンサユニットが載置される棚板を含む筐体と、
     前記素子ユニットと前記コンデンサユニットとの間に位置して前記コンデンサユニットに固定された第1部分と、前記棚板に固定された第2部分とを含む固定部材と、
     をさらに備え、
     前記固定部材の前記第2部分の少なくとも一部は、前記素子ユニットの下方に配置されている、
     請求項1に記載の電力変換装置。
  16.  前記素子ユニットは、
     前記複数のスイッチング素子のうち少なくとも1つのスイッチング素子を含むとともに表面に端子が設けられたパッケージと、
     前記パッケージに対して隙間を空けて配置されたブスと、
     前記パッケージの端子と前記ブスとの間に介在されて前記パッケージの端子と前記ブスとを電気的に接続した導電性スペーサと、
     をさらに有した、
     請求項1に記載の電力変換装置。
  17.  前記素子ユニットは、前記複数のスイッチング素子および前記複数のダイオードを含む中性点クランプ型の電力変換モジュールを含み、
     前記複数のスイッチング素子は、この順で電気的に直列に接続された第1スイッチング素子、第2スイッチング素子、第3スイッチング素子、および第4スイッチング素子を含み、
     前記素子ユニットは、
     前記第1スイッチング素子を収容した第1パッケージと、
     前記第2スイッチング素子を収容した第2パッケージと、
     前記第3スイッチング素子を収容した第3パッケージと、
     前記第4スイッチング素子を収容した第4パッケージと、
     前記第1パッケージ、前記第2パッケージ、前記第3パッケージ、および前記第4パッケージが取り付けられた支持面と、前記支持面とは反対側に配置された複数のフィンとを含むヒートシンクと、
     をさらに有し、
     前記ヒートシンクは、風上側に位置した第1端部と、風下側に位置した第2端部とを有し、
     前記第2パッケージおよび前記第3パッケージは、前記第1パッケージおよび前記第4パッケージと比べて、前記第1端部の近くに配置され、
     前記第1スイッチング素子および前記第4スイッチング素子は、前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子に対して前記第1端部から前記第2端部に向かう方向とは略直交する方向にずれた位置にそれぞれ配置されている、
     請求項1に記載の電力変換装置。
  18.  前記素子ユニットと前記コンデンサユニットとの連結に用いられる締結要素と、
     前記素子ユニットの内部に配置され、前記素子ユニットから前記コンデンサユニットに向かう方向に延びたガイド面を有し、前記締結要素および前記締結要素を保持した工具のうち少なくとも一方を前記素子ユニットの内部で前記コンデンサユニットに向けて案内可能なガイド部材をさらに備えた、
     請求項1に記載の電力変換装置。
PCT/JP2017/041627 2017-11-20 2017-11-20 電力変換装置 WO2019097712A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2017/041627 WO2019097712A1 (ja) 2017-11-20 2017-11-20 電力変換装置
US16/764,298 US11323042B2 (en) 2017-11-20 2017-11-20 Power conversion device
CN201780096940.7A CN111373645B (zh) 2017-11-20 2017-11-20 电力变换装置
JP2019553662A JP6868709B2 (ja) 2017-11-20 2017-11-20 電力変換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2017/041627 WO2019097712A1 (ja) 2017-11-20 2017-11-20 電力変換装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019097712A1 true WO2019097712A1 (ja) 2019-05-23

Family

ID=66538963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/041627 WO2019097712A1 (ja) 2017-11-20 2017-11-20 電力変換装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11323042B2 (ja)
JP (1) JP6868709B2 (ja)
CN (1) CN111373645B (ja)
WO (1) WO2019097712A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6761908B2 (ja) * 2017-08-31 2020-09-30 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
US11323042B2 (en) * 2017-11-20 2022-05-03 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Power conversion device
CN112750607A (zh) 2019-10-31 2021-05-04 台达电子企业管理(上海)有限公司 变压器及具有其的功率模块
CN112821722B (zh) * 2019-10-31 2022-07-19 台达电子企业管理(上海)有限公司 功率变换系统
CN112751473B (zh) 2019-10-31 2021-11-05 台达电子企业管理(上海)有限公司 功率模块
JP6965461B1 (ja) * 2020-04-23 2021-11-10 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
JP2022087928A (ja) * 2020-12-02 2022-06-14 トヨタ自動車株式会社 機電一体ユニット

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0847268A (ja) * 1994-07-27 1996-02-16 Sanyo Denki Co Ltd 電力変換装置
JP2000069766A (ja) * 1998-08-24 2000-03-03 Hitachi Ltd 電力変換装置
JP2007116861A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 電力変換装置
JP2010074903A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Fuji Electric Systems Co Ltd インバータ装置
WO2010052788A1 (ja) * 2008-11-07 2010-05-14 三菱重工業株式会社 二次電池用ブスバー及び二次電池モジュール
JP2013196893A (ja) * 2012-03-19 2013-09-30 Toyota Industries Corp 車載バッテリの冷却構造
JP2015133875A (ja) * 2014-01-15 2015-07-23 株式会社東芝 電力変換装置
JP2016010185A (ja) * 2014-06-23 2016-01-18 株式会社安川電機 コンデンサモジュール及びマトリクスコンバータ
WO2016027557A1 (ja) * 2014-08-22 2016-02-25 三菱電機株式会社 電力変換装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5338803B2 (ja) * 2010-01-22 2013-11-13 株式会社デンソー 電力変換装置
JP5960079B2 (ja) * 2013-03-11 2016-08-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP5851666B1 (ja) * 2014-08-22 2016-02-03 三菱電機株式会社 電力変換装置
JP6270696B2 (ja) 2014-11-21 2018-01-31 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
JP2018107857A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 富士電機株式会社 電力変換装置
DE112017006945T5 (de) * 2017-01-27 2019-10-31 Mitsubishi Electric Corporation Leistungswandlervorrichtung
CA3067320C (en) * 2017-06-15 2020-06-23 Nissan Motor Co., Ltd. Power conversion device
JP2020529184A (ja) * 2017-09-25 2020-10-01 エルエス、エレクトリック、カンパニー、リミテッドLs Electric Co., Ltd. インバータシステム
US11323042B2 (en) * 2017-11-20 2022-05-03 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Power conversion device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0847268A (ja) * 1994-07-27 1996-02-16 Sanyo Denki Co Ltd 電力変換装置
JP2000069766A (ja) * 1998-08-24 2000-03-03 Hitachi Ltd 電力変換装置
JP2007116861A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 電力変換装置
JP2010074903A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Fuji Electric Systems Co Ltd インバータ装置
WO2010052788A1 (ja) * 2008-11-07 2010-05-14 三菱重工業株式会社 二次電池用ブスバー及び二次電池モジュール
JP2013196893A (ja) * 2012-03-19 2013-09-30 Toyota Industries Corp 車載バッテリの冷却構造
JP2015133875A (ja) * 2014-01-15 2015-07-23 株式会社東芝 電力変換装置
JP2016010185A (ja) * 2014-06-23 2016-01-18 株式会社安川電機 コンデンサモジュール及びマトリクスコンバータ
WO2016027557A1 (ja) * 2014-08-22 2016-02-25 三菱電機株式会社 電力変換装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6868709B2 (ja) 2021-05-12
CN111373645A (zh) 2020-07-03
US11323042B2 (en) 2022-05-03
JPWO2019097712A1 (ja) 2020-11-19
US20200350830A1 (en) 2020-11-05
CN111373645B (zh) 2022-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019097712A1 (ja) 電力変換装置
US8422230B2 (en) Power converter
JP5700022B2 (ja) 電力変換装置
KR101086577B1 (ko) 교환가능한 셀을 포함하는 전력 전달 시스템
US8363387B2 (en) Modularly constructed converter arrangement
US10720851B2 (en) Printed circuit board power cell with isolation and medium voltage multi-cell power supply
JPWO2007113979A1 (ja) 電力変換装置およびその組み立て方法
JP2014116995A (ja) 3レベル電力変換装置
JP6061487B2 (ja) 電力変換装置
JP6293941B2 (ja) 3レベル電力変換装置
JP3648417B2 (ja) パワー半導体モジュール及び電力変換装置
JP2006140217A (ja) 半導体モジュール
JP2004096832A (ja) 液冷式電力変換装置
EP3001550B1 (en) Power module for medium and high-voltage frequency converter and frequency converter comprising same
JP6233051B2 (ja) 電力変換装置
CN110959252B (zh) 逆变器装置
JP3512457B2 (ja) 電力変換装置
JP7294247B2 (ja) 電気ユニット
JP2019221048A (ja) 電力変換装置
JP2019103280A (ja) 電力変換装置
US11901721B2 (en) Laminated bus bar, power converter, power conversion device, and uninterruptible power supply device
JP6345579B2 (ja) パワーコンディショナ
JP7283243B2 (ja) 電力変換装置
JP5797220B2 (ja) キャパシタモジュール
JP7444529B2 (ja) 電力変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17932394

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019553662

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17932394

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1