[发明专利]电力转换装置及电力转换单元

说明书

电力转换装置具备：箱体，具有底面部、设置在底面部的上方的顶面部、以及将底面部与顶面部连结的正面部、背面部及一对侧面部；容纳在箱体的内部的输入电路部、电力转换单元、电抗器及输出电路部；以及输出端子，设置在顶面部。输入电路部、电力转换单元、电抗器及输出电路部以在正面部的俯视观察中不相互重叠的方式在正面部的面方向上排列。输入电路部设置在底面部的上方，输出电路部设置在顶面部的下方且输入电路部的上方，电力转换单元设置在输入电路部与输出电路部之间的输入电路部的上方。电抗器设置在输入电路部与输出电路部之间的电力转换单元的侧方或上方。经由金属汇流条，输入电路部、电力转换单元、电抗器、输出电路部及输出端子以该排列顺序串联连接。

技术领域

本发明涉及电力转换装置及电力转换单元。

背景技术

以往，例如如在国际公开第2014/171023号中记载的那样，已知将逆变器、电路部件及金属汇流条容纳在一个箱体中的电力转换装置。有关上述以往的技术的电力转换装置如根据上述公报的图1等掌握到的那样，金属汇流条以将中央的电路部件(电容器)包围的方式以圆周状延伸。在该金属汇流条的外侧同样以圆周状排列有六个功率半导体设备。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/171023号

发明内容

发明要解决的课题

在箱型的箱体中以在俯视观察中相互不重叠的方式容纳多个构成部件的电力转换装置正在普及。在多个构成部件中，包括电力转换单元、电抗器、断路器及将它们连接的金属汇流条等。这种电力转换装置用于转换某种程度的大小的电力，所以其构成部件也比较容易成为大型部件。在箱体的内部的有限的空间中将这些多个构成部件以规定的部件布局容纳，在箱体内还设有将各构成部件连接的金属汇流条。

根据箱体内的部件布局，有时在构成部件间延伸的金属汇流条的合计长度过大。为了说明该问题，设平行于将箱体的底面部与顶部连结的轴的方向为纵向，假定以电路配线在箱体的纵向两端往返的方式设置构成部件及金属汇流条的部件布局。将这样的电路配线以跨越箱体内的全长而大幅往返的方法连接构成部件的方式，也称作“往返部件连接方式”。在“往返部件连接方式”中，由于跨越箱体的全长使电路配线往返，所以要求的配线长度成为箱体的全长的二倍左右或比其更大。因此，在往返部件连接方式中，电路配线长度容易变大至低效率。结果，金属汇流条的合计长度变大。

金属汇流条的配线长度与构成金属汇流条的金属材料量成比例，具有该金属材料量越多则在成本方面越不利等缺点。有关以往技术的部件布局例如重视部件交换性及绝缘规格等而进行设计，电路配线长度的缩短这一观点没有被重视。实际上，例如对于有关上述国际公开第2014/171023号的装置，由于金属汇流条以跨越圆筒箱体的大致整周的程度引绕得很长，所以在金属汇流条的缩短这一点上改善的余地仍然很大。基于这样的实际情况进行专门研究的结果，本发明的发明者发现了与电力转换装置的配线长度的缩短有关的新的技术。

本发明是为了解决上述那样的问题而提出的，目的是提供一种为了配线长度的缩短而进行了改良的电力转换装置。

此外，由于电力转换单元的尺寸越大，在箱体中电力转换单元占据的空间越大，所以还希望电力转换单元本身的小型化。

本发明的另一目的是提供一种为了小型化而进行了改良的电力转换单元。

用来解决课题的手段