JPH04229078A - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
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- JPH04229078A JPH04229078A JP3187168A JP18716891A JPH04229078A JP H04229078 A JPH04229078 A JP H04229078A JP 3187168 A JP3187168 A JP 3187168A JP 18716891 A JP18716891 A JP 18716891A JP H04229078 A JPH04229078 A JP H04229078A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion 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
- H02M7/505—Conversion 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/515—Conversion 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Rectifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１および２の上
位概念に記載の電力変換装置から出発している。
位概念に記載の電力変換装置から出発している。
【０００２】
【従来の技術】本発明の請求項１および２の上位概念は
、フランスの雑誌“ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｑｕｅ ｄｅＰ
ＵＩＳＳＡＮＣＥ １１”（１９８５年９月第１２およ
び第１３頁）に記載の刊行物“ｃｉｒｃｕｉｔ ｄ´
ａｉｄｅ ａ ｌａ ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ ｄｅｓ
ＧＴＯ”（Ｗ．Ｍｃ Ｍｕｒｒａｙ著）から公知で
あるような公知技術に関連している。そこには、チョー
クを介して直列に接続されている２つのＧＴＯサイリス
タを有する逆変換回路が記載されている。負荷はチョー
クの中間タップに接続されている。２つのＧＴＯサイリ
スタに接続されたスナバコンデンサおよびスナバダイオ
ードは、放電抵抗を介して相互に接続されている。寄生
インダクタンスを低減するために、逆変換器の直流側に
１つのコンデンサが設けられている。
、フランスの雑誌“ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｑｕｅ ｄｅＰ
ＵＩＳＳＡＮＣＥ １１”（１９８５年９月第１２およ
び第１３頁）に記載の刊行物“ｃｉｒｃｕｉｔ ｄ´
ａｉｄｅ ａ ｌａ ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ ｄｅｓ
ＧＴＯ”（Ｗ．Ｍｃ Ｍｕｒｒａｙ著）から公知で
あるような公知技術に関連している。そこには、チョー
クを介して直列に接続されている２つのＧＴＯサイリス
タを有する逆変換回路が記載されている。負荷はチョー
クの中間タップに接続されている。２つのＧＴＯサイリ
スタに接続されたスナバコンデンサおよびスナバダイオ
ードは、放電抵抗を介して相互に接続されている。寄生
インダクタンスを低減するために、逆変換器の直流側に
１つのコンデンサが設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題および課題を解決するた
めの手段】請求項１および２に記載されている本発明の
課題は、逆変換器弁の数を増やすことなく、逆変換器に
おける許容直流電圧を高めることである。
めの手段】請求項１および２に記載されている本発明の
課題は、逆変換器弁の数を増やすことなく、逆変換器に
おける許容直流電圧を高めることである。
【０００４】許容直流電圧を高めることは、寄生インダ
クタンスを低減するようにする構造上の手段によって実
現される。この手段は、電気的な線路ループを出来るだ
け小さく保持するという共通の思想に基づいている。
クタンスを低減するようにする構造上の手段によって実
現される。この手段は、電気的な線路ループを出来るだ
け小さく保持するという共通の思想に基づいている。
【０００５】上述の本発明の課題は、それぞれの逆変換
器に接続されたスナバコンデンサの第１の電気接続端子
を該スナバコンデンサを部分的に取囲む良導電性のコン
デンサフ−ドとして構成することにより達成される。
器に接続されたスナバコンデンサの第１の電気接続端子
を該スナバコンデンサを部分的に取囲む良導電性のコン
デンサフ−ドとして構成することにより達成される。
【０００６】本発明の有利な実施例によれば、２ｋＡの
ターンオフ電流を有するＧＴＯサイリスタを使用した場
合、通例３．２Ｖの印加される直流電圧を３．５Ｖに高
めることができるようになる。このことは、通例０．６
μＨの寄生インダクタンスを０．１５μＨに低減するこ
とによって実現される。
ターンオフ電流を有するＧＴＯサイリスタを使用した場
合、通例３．２Ｖの印加される直流電圧を３．５Ｖに高
めることができるようになる。このことは、通例０．６
μＨの寄生インダクタンスを０．１５μＨに低減するこ
とによって実現される。
【０００７】
【実施例】次に本発明を図示の実施例につき図面を用い
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【０００８】図１には、本発明の電力変換装置に対する
使用例として、３相非同期機５が示されている。３相非
同期機には、それぞれの交流の相毎にそれぞれの負荷電
流線Ｌ１〜Ｌ３を介して変換装置１〜４から給電される
。変換装置１〜４は、整流器１と、逆変換器４と中間回
路チョーク２および中間回路コンデンサバンク３を有す
る直流電圧中間回路とから成っている。
使用例として、３相非同期機５が示されている。３相非
同期機には、それぞれの交流の相毎にそれぞれの負荷電
流線Ｌ１〜Ｌ３を介して変換装置１〜４から給電される
。変換装置１〜４は、整流器１と、逆変換器４と中間回
路チョーク２および中間回路コンデンサバンク３を有す
る直流電圧中間回路とから成っている。
【０００９】図２には、交流の１つの相に対する逆変換
器４の回路が示されている。交流の２つの別の相に対す
る回路も同様に構成されている。Ｔ１およびＴ２は、逆
並列なダイオードを有する遮断可能な弁ないしＧＴＯサ
イリスタである。これらダイオードはそれぞれ５μＨの
インダクタンスを有する２つのチョークコイル１０，１
１を介して直列に接続されている。ＧＴＯサイリスタＴ
１，Ｔ２は、２ｋＡのターンオフ電流および４．５ｋＶ
の直流電圧に対して設計されている。負荷電流線路Ｌ１
は２つのチョークコイルの電気接続点に接続されている
。２つのチョークコイル１０，１１に代わって、図示さ
れていない中間タップを有する１つのチョークコイルを
使用することもできる。これらチョークコイル１０，１
１は、２つの逆変換器を１つの共通の負荷を介して直列
接続している場合には省略することもできる。
器４の回路が示されている。交流の２つの別の相に対す
る回路も同様に構成されている。Ｔ１およびＴ２は、逆
並列なダイオードを有する遮断可能な弁ないしＧＴＯサ
イリスタである。これらダイオードはそれぞれ５μＨの
インダクタンスを有する２つのチョークコイル１０，１
１を介して直列に接続されている。ＧＴＯサイリスタＴ
１，Ｔ２は、２ｋＡのターンオフ電流および４．５ｋＶ
の直流電圧に対して設計されている。負荷電流線路Ｌ１
は２つのチョークコイルの電気接続点に接続されている
。２つのチョークコイル１０，１１に代わって、図示さ
れていない中間タップを有する１つのチョークコイルを
使用することもできる。これらチョークコイル１０，１
１は、２つの逆変換器を１つの共通の負荷を介して直列
接続している場合には省略することもできる。
【００１０】それぞれのＧＴＯサイリスタに対する並列
分岐に、スナバダイオードＤ１ないしＤ２を有するスナ
バコンデンサＣ１ないしＣ２が直列に接続されている。 スナバコンデンサＣ１，Ｃ２の容量はそれぞれ、２．５
μＦである。２つのスナバコンデンサＣ１，Ｃ２および
スナバダイオードＤ１，Ｄ２は放電抵抗１２を介して相
互に接続されている。６，９ないし７，８および１２ｄ
は、リードないしスナバコンデンサＣ１，Ｃ２および放
電抵抗１２の所望しない寄生漂遊インダクタンスである
。本発明の手段を設けなければ、漂遊インダクタンス６
〜９はそれぞれ、約０．１μＨであり、一方放電抵抗１
２の漂遊インダクタンス１２ｄは約０．５μＨである。
分岐に、スナバダイオードＤ１ないしＤ２を有するスナ
バコンデンサＣ１ないしＣ２が直列に接続されている。 スナバコンデンサＣ１，Ｃ２の容量はそれぞれ、２．５
μＦである。２つのスナバコンデンサＣ１，Ｃ２および
スナバダイオードＤ１，Ｄ２は放電抵抗１２を介して相
互に接続されている。６，９ないし７，８および１２ｄ
は、リードないしスナバコンデンサＣ１，Ｃ２および放
電抵抗１２の所望しない寄生漂遊インダクタンスである
。本発明の手段を設けなければ、漂遊インダクタンス６
〜９はそれぞれ、約０．１μＨであり、一方放電抵抗１
２の漂遊インダクタンス１２ｄは約０．５μＨである。
【００１１】図３には、中間回路コンデンサバンク３に
接続されている、図２の素子の配置構成が示されている
が、ただし漂遊インダクタンス６〜９，１２ｄは図示さ
れていない。１３〜１６は、金属製の冷却体である。こ
れらは、ＧＴＯサイリスタのＴ１，Ｔ２の両側に配設さ
れておりかつサイリスタの損失熱を放出する。冷却体１
３〜１６は、空冷、油冷または水冷される。ＧＴＯサイ
リスタＴ１，Ｔ２および冷却体１３〜１６は、絶縁体３
２とともに破線で示された締め付け結合体３３内に存在
しており、この締め付け結合体には、ＧＴＯサイリスタ
Ｔ１，Ｔ２およびそれらの冷却体１３〜１６間の良好な
熱伝導を保証するために、両側から同じ大きさだが、反
対方向に作用する締め付け力Ｋ１，Ｋ２が加えられてい
る。
接続されている、図２の素子の配置構成が示されている
が、ただし漂遊インダクタンス６〜９，１２ｄは図示さ
れていない。１３〜１６は、金属製の冷却体である。こ
れらは、ＧＴＯサイリスタのＴ１，Ｔ２の両側に配設さ
れておりかつサイリスタの損失熱を放出する。冷却体１
３〜１６は、空冷、油冷または水冷される。ＧＴＯサイ
リスタＴ１，Ｔ２および冷却体１３〜１６は、絶縁体３
２とともに破線で示された締め付け結合体３３内に存在
しており、この締め付け結合体には、ＧＴＯサイリスタ
Ｔ１，Ｔ２およびそれらの冷却体１３〜１６間の良好な
熱伝導を保証するために、両側から同じ大きさだが、反
対方向に作用する締め付け力Ｋ１，Ｋ２が加えられてい
る。
【００１２】２３または２４は、コンデンサバンク３の
接続端子に導かれている、実質的に相互に平行に延在す
る正または負の導体である。これらは、ＧＴＯサイリス
タＴ１の、正の電位にある、アノード側の冷却体１４な
いしＧＴＯサイリスタＴ２の、負の電位にある、カソー
ド側の冷却体１５に接続されている。ダイオードＤ１，
Ｄ２は、ＧＴＯサイリスタのカソード側の冷却体１３ま
たはＧＴＯサイリスタＴ２のアノード側の冷却体１６に
良好に熱伝導するように固定されており、このことは図
５からよくわかる。スナバコンデンサＣ１，Ｃ２は、冷
却体１４または１５に対して僅かな側方の間隔をおいて
配設されている。これらはそれぞれ、コンデンサを少な
くとも部分的に取り囲む銅製ないし良導電性のコンデン
サフ−ド１７を有している。線路インダクタンスを僅か
に抑えるために、２つのコンデンサフ−ド１７に対して
対称に僅かな間隔をおいて放電抵抗１２が配設されてお
りかつコンデンサフ−ドに接続されている。
接続端子に導かれている、実質的に相互に平行に延在す
る正または負の導体である。これらは、ＧＴＯサイリス
タＴ１の、正の電位にある、アノード側の冷却体１４な
いしＧＴＯサイリスタＴ２の、負の電位にある、カソー
ド側の冷却体１５に接続されている。ダイオードＤ１，
Ｄ２は、ＧＴＯサイリスタのカソード側の冷却体１３ま
たはＧＴＯサイリスタＴ２のアノード側の冷却体１６に
良好に熱伝導するように固定されており、このことは図
５からよくわかる。スナバコンデンサＣ１，Ｃ２は、冷
却体１４または１５に対して僅かな側方の間隔をおいて
配設されている。これらはそれぞれ、コンデンサを少な
くとも部分的に取り囲む銅製ないし良導電性のコンデン
サフ−ド１７を有している。線路インダクタンスを僅か
に抑えるために、２つのコンデンサフ−ド１７に対して
対称に僅かな間隔をおいて放電抵抗１２が配設されてお
りかつコンデンサフ−ドに接続されている。
【００１３】図４は、放電抵抗１２の断面略図である。
１２ａで示されている抵抗体は通気能力を高める目的で
、間隔をおいた抵抗プレートによって形成されている。 上方および下方から抵抗体１２ａに、それぞれ銅製のフ
−ドないしシールド用薄板フ−ド１２ｂが被せられてお
り、それは抵抗体の端面に電気的に、有利には端面全体
にわたって接触接続されている。シールド用薄板１２ｂ
には、抵抗プレートの中間室において抵抗体１２ａの端
面まで通じている連結薄板１２ｃが電気的に接続されて
いるので、電流はこれら端面に、図示の矢印が示すよう
に、外からも内からも導かれる。抵抗体１２ａを介して
電流は上側の端面から下側の端面に流れ、それから下側
のシールド用薄板フ−ド１２ｂおよびこれに接続されて
いる連結薄板１２ｃを介して流出される。
、間隔をおいた抵抗プレートによって形成されている。 上方および下方から抵抗体１２ａに、それぞれ銅製のフ
−ドないしシールド用薄板フ−ド１２ｂが被せられてお
り、それは抵抗体の端面に電気的に、有利には端面全体
にわたって接触接続されている。シールド用薄板１２ｂ
には、抵抗プレートの中間室において抵抗体１２ａの端
面まで通じている連結薄板１２ｃが電気的に接続されて
いるので、電流はこれら端面に、図示の矢印が示すよう
に、外からも内からも導かれる。抵抗体１２ａを介して
電流は上側の端面から下側の端面に流れ、それから下側
のシールド用薄板フ−ド１２ｂおよびこれに接続されて
いる連結薄板１２ｃを介して流出される。
【００１４】図５には、図３の回路装置の構造が示され
ている。２２は、２つのスナバコンデンサＣ１，Ｃ２間
のディスク形状の絶縁体であり、２５は、直列接続され
た中間回路コンデンサＣ１１〜Ｃｎ１，Ｃｎ１′〜Ｃ１
１′間のディスク形状の絶縁体である。絶縁体２５の厚
さは、≦４ｍｍ／ｋＶ、有利には≦１．５ｍｍ／ｋＶ、
例えば３ｍｍである。中間回路コンデンサＣ１１〜Ｃｎ
１，Ｃｎ１′〜Ｃ１１′は、正ないし負の電流導体２３
，２４に接続されておりかつ相互に平行に延在する接続
バー２６〜２８を介して相互に接続されている。端面側
の接続バー２８はＵ字形に形成されている。中間回路コ
ンデンサＣ１１〜Ｃｎ１ないしＣ１１′〜Ｃｎ１′は、
これらコンデンサの端子部材が対向するように、互いに
相対向する面において配設されている。相対向して配設
されているコンデンサＣ１１，Ｃ１１′；Ｃ２１，Ｃ２
１′；…の中心軸線は必ずしも同じである必要はなく、
図示されていないが、それらは相互に少しずらされて配
設されていてもよい。
ている。２２は、２つのスナバコンデンサＣ１，Ｃ２間
のディスク形状の絶縁体であり、２５は、直列接続され
た中間回路コンデンサＣ１１〜Ｃｎ１，Ｃｎ１′〜Ｃ１
１′間のディスク形状の絶縁体である。絶縁体２５の厚
さは、≦４ｍｍ／ｋＶ、有利には≦１．５ｍｍ／ｋＶ、
例えば３ｍｍである。中間回路コンデンサＣ１１〜Ｃｎ
１，Ｃｎ１′〜Ｃ１１′は、正ないし負の電流導体２３
，２４に接続されておりかつ相互に平行に延在する接続
バー２６〜２８を介して相互に接続されている。端面側
の接続バー２８はＵ字形に形成されている。中間回路コ
ンデンサＣ１１〜Ｃｎ１ないしＣ１１′〜Ｃｎ１′は、
これらコンデンサの端子部材が対向するように、互いに
相対向する面において配設されている。相対向して配設
されているコンデンサＣ１１，Ｃ１１′；Ｃ２１，Ｃ２
１′；…の中心軸線は必ずしも同じである必要はなく、
図示されていないが、それらは相互に少しずらされて配
設されていてもよい。
【００１５】コンデンサＣ１はその上部において密接に
当接するコンデンサフ−ド１７によって、またその下部
においてコンデンサ絶縁フード１８によって取り囲まれ
ている。絶縁フードは中央に、電気接続のための開口部
を有している。この接続部は、Ｕ字形の接続湾曲体２０
を介して冷却体１４に電気接続されており、その場合湾
曲体のＵの字の底部はＧＴＯサイリスタＴ１の上方に存
在している。コンデンサフード１７は導電性のＵ字形接
続湾曲体１９を介してダイオードＤ１に接続されており
かつダイオードは弁シールドブラケット２１を介して冷
却体１３に接続されている。弁シールド用湾曲体２１は
ＧＴＯサイリスタＴ１の上方において曲げられておりか
つ接続湾曲体２０とは必要な絶縁間隔が保持されている
。これによりＧＴＯサイリスタＴ１に隣接した空間は大
幅に電界から隔離される。
当接するコンデンサフ−ド１７によって、またその下部
においてコンデンサ絶縁フード１８によって取り囲まれ
ている。絶縁フードは中央に、電気接続のための開口部
を有している。この接続部は、Ｕ字形の接続湾曲体２０
を介して冷却体１４に電気接続されており、その場合湾
曲体のＵの字の底部はＧＴＯサイリスタＴ１の上方に存
在している。コンデンサフード１７は導電性のＵ字形接
続湾曲体１９を介してダイオードＤ１に接続されており
かつダイオードは弁シールドブラケット２１を介して冷
却体１３に接続されている。弁シールド用湾曲体２１は
ＧＴＯサイリスタＴ１の上方において曲げられておりか
つ接続湾曲体２０とは必要な絶縁間隔が保持されている
。これによりＧＴＯサイリスタＴ１に隣接した空間は大
幅に電界から隔離される。
【００１６】図６には、中間回路コンデンサバンク３の
中間回路コンデンサＣ１１〜Ｃ１ｍないしＣ１１′〜Ｃ
１ｍ′のコンデンサ並列回路が示されており、その際並
列接続された中間回路コンデンサは図５の図平面に対し
て垂直な面に配設されている。２９および３０は、相互
に平行に延在するコンデンサ接続バーでありかつ３１は
、絶縁体２５に相当する、間に設けられた絶縁体である
。
中間回路コンデンサＣ１１〜Ｃ１ｍないしＣ１１′〜Ｃ
１ｍ′のコンデンサ並列回路が示されており、その際並
列接続された中間回路コンデンサは図５の図平面に対し
て垂直な面に配設されている。２９および３０は、相互
に平行に延在するコンデンサ接続バーでありかつ３１は
、絶縁体２５に相当する、間に設けられた絶縁体である
。
【００１７】図７には、図１の中間回路コンデンサバン
ク３の並列および直列接続された中間回路コンデンサＣ
１１〜Ｃ１６，Ｃ２１〜Ｃ２６，Ｃｎ１〜Ｃｎ６の低イ
ンダクタンス配置が示されており、それは特に、幅方向
におけるスペースが制限されているとき重要である。並
列接続すべき中間回路コンデンサＣ１１〜Ｃ１６，Ｃｎ
１〜Ｃｎ６はそれぞれ２つの互いにずれた列に配設され
ており、その際２ｎ番目のコンデンサＣ１２，Ｃ１４，
Ｃ１６；…Ｃｎ２，Ｃｎ４，Ｃｎ６は第２列に配置され
ており、部分的に第１列における（２ｎ−１）番目のコ
ンデンサおよび（２ｎ＋１）番目のコンデンサＣ１１，
Ｃ１３，Ｃ１５；…Ｃｎ１，Ｃｎ３，Ｃｎ５の間の隙間
に配置されている。ただしｎ＝１，２，…の整数である
。
ク３の並列および直列接続された中間回路コンデンサＣ
１１〜Ｃ１６，Ｃ２１〜Ｃ２６，Ｃｎ１〜Ｃｎ６の低イ
ンダクタンス配置が示されており、それは特に、幅方向
におけるスペースが制限されているとき重要である。並
列接続すべき中間回路コンデンサＣ１１〜Ｃ１６，Ｃｎ
１〜Ｃｎ６はそれぞれ２つの互いにずれた列に配設され
ており、その際２ｎ番目のコンデンサＣ１２，Ｃ１４，
Ｃ１６；…Ｃｎ２，Ｃｎ４，Ｃｎ６は第２列に配置され
ており、部分的に第１列における（２ｎ−１）番目のコ
ンデンサおよび（２ｎ＋１）番目のコンデンサＣ１１，
Ｃ１３，Ｃ１５；…Ｃｎ１，Ｃｎ３，Ｃｎ５の間の隙間
に配置されている。ただしｎ＝１，２，…の整数である
。
【００１８】並列接続すべき中間回路コンデンサＣ１１
〜Ｃ１６，…Ｃｎ１〜Ｃｎ６は、それぞれ別のコンデン
サ列の中間室に達している相互にずれている薄板フィン
ガＦ１２，Ｆ１４，Ｆ１６；…Ｆｎ１，Ｆｎ３，Ｆｎ５
を有するフィンガ薄板Ｆ１〜Ｆｎを介して電気的に接続
されている。直列回路のためのフィンガ薄板Ｆ２〜Ｆｎ
−１は、反対側にあって相互にずれている薄板フィンガ
Ｆ２１，Ｆ２３，Ｆ２５またはＦ２２，Ｆ２４，Ｆ２６
を有している。第１のコンデンサ並列回路Ｃ１１〜Ｃ１
６に直列に接続されている別のコンデンサ並列回路Ｃ２
１〜Ｃ２６；Ｃｎ１〜Ｃｎ６は、同様に構成されており
かつ第１のコンデンサ並列回路のように配設されている
。最後のフィンガ薄板Ｆｎは、例えば図５のコンデンサ
接続バー２８のように、Ｕ字形に曲げられている。
〜Ｃ１６，…Ｃｎ１〜Ｃｎ６は、それぞれ別のコンデン
サ列の中間室に達している相互にずれている薄板フィン
ガＦ１２，Ｆ１４，Ｆ１６；…Ｆｎ１，Ｆｎ３，Ｆｎ５
を有するフィンガ薄板Ｆ１〜Ｆｎを介して電気的に接続
されている。直列回路のためのフィンガ薄板Ｆ２〜Ｆｎ
−１は、反対側にあって相互にずれている薄板フィンガ
Ｆ２１，Ｆ２３，Ｆ２５またはＦ２２，Ｆ２４，Ｆ２６
を有している。第１のコンデンサ並列回路Ｃ１１〜Ｃ１
６に直列に接続されている別のコンデンサ並列回路Ｃ２
１〜Ｃ２６；Ｃｎ１〜Ｃｎ６は、同様に構成されており
かつ第１のコンデンサ並列回路のように配設されている
。最後のフィンガ薄板Ｆｎは、例えば図５のコンデンサ
接続バー２８のように、Ｕ字形に曲げられている。
【００１９】それぞれのフィンガ薄板Ｆ１〜Ｆｎにおけ
る薄板フィンガＦ１２〜Ｆｎ５の突起は、直角ではなく
、円みを帯びていても構わない。十分な絶縁間隔が保証
されていることが重要である。
る薄板フィンガＦ１２〜Ｆｎ５の突起は、直角ではなく
、円みを帯びていても構わない。十分な絶縁間隔が保証
されていることが重要である。
【００２０】図８には、縦軸に電圧Ｕおよび電流Ｉが、
また横軸には時間ｔが任意の単位で示されている。ＵＡ
Ｋは、ＧＴＯサイリスタＴ１，Ｔ２のアノード−カソー
ド電圧の時間経過を示し、ＩＡＫは同じサイリスタのア
ノード−カソード電流の時間経過を示している。時点ｔ
１において、ＧＴＯサイリスタのゲート電極にターンオ
フ信号が達した後、そのゲート−カソード電流は、図示
されていないが、その最小値の１／１０に達し、一方Ｕ
ＡＫおよびＩＡＫはまだ変化しない。時点ｔ２において
、アノード−カソード電流ＩＡＫは第１の極小値に達す
る。同時にアノード−カソード電圧ＵＡＫは、構造上規
定された第１の限界値ＵＧ１を上回ることは許されない
第１の極大値に達する。ＵＡＫは時点ｔ３において、同
様構造上決まる第２の限界値ＵＧ２を上回ることは許さ
れない第２の極大値に達する。
また横軸には時間ｔが任意の単位で示されている。ＵＡ
Ｋは、ＧＴＯサイリスタＴ１，Ｔ２のアノード−カソー
ド電圧の時間経過を示し、ＩＡＫは同じサイリスタのア
ノード−カソード電流の時間経過を示している。時点ｔ
１において、ＧＴＯサイリスタのゲート電極にターンオ
フ信号が達した後、そのゲート−カソード電流は、図示
されていないが、その最小値の１／１０に達し、一方Ｕ
ＡＫおよびＩＡＫはまだ変化しない。時点ｔ２において
、アノード−カソード電流ＩＡＫは第１の極小値に達す
る。同時にアノード−カソード電圧ＵＡＫは、構造上規
定された第１の限界値ＵＧ１を上回ることは許されない
第１の極大値に達する。ＵＡＫは時点ｔ３において、同
様構造上決まる第２の限界値ＵＧ２を上回ることは許さ
れない第２の極大値に達する。
【００２１】寄生インダクタンスを低減するための手段
によって、殊にＵＡＫの第２の極大値が低減されるよう
になる。このことはＵ′ＡＫで示されている破線の曲線
が表している。ここでこの電圧差分だけ中間回路直流電
圧を、またこの差に比例して逆変換器の電力を高めるこ
とができる。
によって、殊にＵＡＫの第２の極大値が低減されるよう
になる。このことはＵ′ＡＫで示されている破線の曲線
が表している。ここでこの電圧差分だけ中間回路直流電
圧を、またこの差に比例して逆変換器の電力を高めるこ
とができる。
【００２２】中間回路コンデンサバンク３の特別にイン
ダクタンスの生じにくい接続は、通例の端面側の配置に
代わって、冷却体締め付け結合体３３の真ん中における
プラス／マイナス接続端子２３，２４の配置構成によっ
て保証される。コンデンサＣ１，Ｃ２の漂遊インダクタ
ンスはとりわけコンデンサフード１７を用いて低減され
かつ放電抵抗１２の漂遊インダクタンスは２つのシール
ド薄板フード１２ｂによって低減される。全部で５つの
寄生インダクタンス６〜９，１２ｄの低減は同じ程度、
ＧＴＯサイリスタＴ１，Ｔ２の負荷電圧を低減しかつ中
間回路電圧を高めることを可能にする。しかし放電抵抗
の場合のような個別手段でも既に、直流電圧を著しく高
めることができる。
ダクタンスの生じにくい接続は、通例の端面側の配置に
代わって、冷却体締め付け結合体３３の真ん中における
プラス／マイナス接続端子２３，２４の配置構成によっ
て保証される。コンデンサＣ１，Ｃ２の漂遊インダクタ
ンスはとりわけコンデンサフード１７を用いて低減され
かつ放電抵抗１２の漂遊インダクタンスは２つのシール
ド薄板フード１２ｂによって低減される。全部で５つの
寄生インダクタンス６〜９，１２ｄの低減は同じ程度、
ＧＴＯサイリスタＴ１，Ｔ２の負荷電圧を低減しかつ中
間回路電圧を高めることを可能にする。しかし放電抵抗
の場合のような個別手段でも既に、直流電圧を著しく高
めることができる。
【００２３】具体的実施例例において全部で漂遊インダ
クタンス６〜９，１２ｄの低減は約０．４５μＨだけ低
減され、このために中間回路電圧は３．２ｋＶから３．
５ｋＶへ約３００Ｖだけ高めることが許容されることに
なる。
クタンス６〜９，１２ｄの低減は約０．４５μＨだけ低
減され、このために中間回路電圧は３．２ｋＶから３．
５ｋＶへ約３００Ｖだけ高めることが許容されることに
なる。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、逆変換器直流電圧を高
めることができるので逆変換器の電力を高めることがで
き、結果として単位電力当たりのコストを低減すること
ができる。
めることができるので逆変換器の電力を高めることがで
き、結果として単位電力当たりのコストを低減すること
ができる。
【図１】直流電圧中間回路および逆変換器を有する３相
用電力変換装置の実用例を示すブロック線図である。
用電力変換装置の実用例を示すブロック線図である。
【図２】図１の逆変換器を、負荷側の交流の１相に対し
て示す詳細な回路図である。
て示す詳細な回路図である。
【図３】図２の逆変換器回路における素子の配置を、中
間回路コンデンサバンクとともに示す原理図である。
間回路コンデンサバンクとともに示す原理図である。
【図４】図２および図３の逆変換器回路の放電抵抗を示
す略図である。
す略図である。
【図５】図３の逆変換器回路の素子の配置を示す断面略
図である。
図である。
【図６】図１および図３の中間回路コンデンサバンクの
並列接続されたコンデンサの配置略図である。
並列接続されたコンデンサの配置略図である。
【図７】図１および図３のコンデンサバンクの並列およ
び直列接続されたコンデンサの回路装置の概略図である
。
び直列接続されたコンデンサの回路装置の概略図である
。
【図８】図１〜図３の逆変換器のＧＴＯサイリスタのア
ノード−カソード電圧およびアノード−カソード電流の
経過を示す線図である。
ノード−カソード電圧およびアノード−カソード電流の
経過を示す線図である。
Claims (9)
- 【請求項１】 直流電圧回路（２，３）および少なく
とも１つの逆変換器（４）を備え、 ａ）それぞれの逆変換器（４）は交流のそれぞれの相（
Ｌ１〜Ｌ３）において少なくとも２つの直列接続された
、第１および第２の遮断可能な弁（Ｔ１，Ｔ２）を有し
ておりかつ交流の相に対するタップは第１の遮断可能な
弁（Ｔ１）のカソードおよび第２の遮断可能な弁（Ｔ２
）のアノードに接続されておりかつ ｂ）それぞれの遮断可能な弁（Ｔ１，Ｔ２）はスナバコ
ンデンサ（Ｃ１，Ｃ２）に接続されている、電力変換装
置において、 ｃ）前記それぞれのスナバコンデンサ（Ｃ１，Ｃ２）の
第１の電気的な接続端子は、該コンデンサを部分的に取
り囲む良導電性のコンデンサフ−ド（１７）として形成
されていることを特徴とする電力変換装置。 - 【請求項２】 直流電圧回路（２，３）および少なく
とも１つの逆変換器（４）を備え、 ａ）それぞれの逆変換器（４）は交流のそれぞれの相（
Ｌ１〜Ｌ３）において少なくとも２つの直列接続された
、第１および第２の遮断可能な弁（Ｔ１，Ｔ２）を有し
ておりかつ交流の相に対するタップは第１の遮断可能な
弁（Ｔ１）のカソードおよび第２の遮断可能な弁（Ｔ２
）のアノードに接続されておりかつ ｂ）それぞれの遮断可能な弁（Ｔ１，Ｔ２）はスナバコ
ンデンサ（Ｃ１，Ｃ２）に接続されており、ｃ）前記２
つのスナバコンデンサ（Ｃ１，Ｃ２）は少なくとも放電
抵抗（１２）を介して相互に電気的に接続されている、
電力変換装置において、 ｄ）前記放電抵抗（１２）に、電気接触接続のために接
続端子の側において少なくとも２つの良導電性のシール
ド薄板フ−ド（１２ｂ）が被せられていることを特徴と
する電力変換装置。 - 【請求項３】 ａ）２つのスナバコンデンサ（Ｃ１，
Ｃ２）は少なくとも放電抵抗（１２）を介して相互に電
気的に接続されていて、 ｂ）前記放電抵抗（１２）に、電気接触接続のために接
続端子の側において少なくとも２つの良導電性のシール
ド薄板フ−ド（１２ｂ）が被せられている請求項１記載
の電力変換装置。 - 【請求項４】 ａ）遮断可能な弁（Ｔ１，Ｔ２）は冷
却体締め付け結合体（３３）内に配設されておりかつｂ
）遮断可能な弁のプラス／マイナス接続端子（２３，２
４）は前記冷却体締め付け結合体の真ん中ないし中央部
分に配設されており、 ｃ）前記遮断可能な弁（Ｔ１，Ｔ２）のそれぞれのスナ
バコンデンサ（Ｃ１，Ｃ２）は良導電性の第２のコンデ
ンサ接続端子湾曲部（２０）を介して前記遮断可能な弁
（Ｔ１，Ｔ２）の第２の金属冷却体（１４，１５）に電
気的に接続されておりかつ ｄ）第２のコンデンサ接続端子の前記第２のコンデンサ
接続端子湾曲部は実質的にコンデンサ（Ｃ１）の側方の
縁まで形成されており、 ｅ）第２のコンデンサ接続端子湾曲部（２０）はＵ字形
に形成されている請求項１から３までのいずれか１項記
載の電力変換装置。 - 【請求項５】 ａ）それぞれのスナバコンデンサ（Ｃ
１，Ｃ２）のそれぞれの第１の電気接続端子は良導電性
の第１のコンデンサ接続端子湾曲部（１９）を介してダ
イオード（Ｄ１，Ｄ２）に電気接続されておりかつｂ）
前記ダイオードは、所属の遮断可能な弁（Ｔ１）を少な
くともその組み込み構成要素（Ｄ１，Ｃ１）に対して電
気的にシールドする良導電性の弁シールドブラケット（
２１）を介して、遮断可能な弁（Ｔ１，Ｔ２）の第１の
金属冷却体（１３、１６）に良導電および良熱伝導接続
されている請求項１から４までのいずれか１項記載の電
力変換装置。 - 【請求項６】 ａ）シールド用薄板フ−ド（１２ｂ）
は、抵抗体（１２ａ）に種々異なった個所において、例
えば等間隔をおいて電気的に接触接続している良導電性
の結合体薄板（１２ｃ）に接続されており、ｂ）それぞ
れのシールド用薄板フ−ド（１２ｂ）は冷却用開口を有
している請求項２または３記載の電力変換装置。 - 【請求項７】 ａ）直流電圧回路（２，３）は、複数
のコンデンサ（３；Ｃ１１〜Ｃ１ｍ，Ｃ１１′〜Ｃ１ｍ
′，…Ｃｎ１〜Ｃｎ１′）を有しており、ｂ）該コンデ
ンサは、相互に絶縁されておりかつ少なくとも区間毎に
平行に延在しているコンデンサ接続線（２６〜３０）を
介して電気的に接続されており、かつｃ）コンデンサ接
続端子は内方向に、それぞれ２つのコンデンサが直接ま
たは横方向にずれて対向するように配置されている請求
項１から６までのいずれか１項記載の電力変換装置。 - 【請求項８】 ａ）複数のコンデンサは、第２列にお
ける（２ｎ）番目のコンデンサ（Ｃ１２，Ｃ１４，Ｃ１
６）が部分的に、第１列における（２ｎ−１）番目のコ
ンデンサと（２ｎ＋１）番目のコンデンサ（Ｃ１１，Ｃ
１３，Ｃ１５）との間の隙間に位置するように、第１の
コンデンサ並列回路（Ｃ１１〜Ｃ１６）において並列接
続されておりかつ第２列において相互にずらされて配置
されており、ただしｎ＝１，２…は整数であり、かつｂ
）並列接続されたコンデンサ端子部材はフィンガ薄板（
Ｆ１）によって相互に接続されており、該フィンガ薄板
はずれた列におけるコンデンサの接続のために相互にず
れた薄板のフィンガ（Ｆ１２〜Ｆ１６）を有している請
求項７記載の電力変換装置。 - 【請求項９】 少なくとも１つの別のコンデンサ並列
回路（Ｃ２１〜Ｃ２６，Ｃｎ１−Ｃｎ６）が設けられて
おり、該コンデンサ並列回路は第１のコンデンサ並列回
路（Ｃ１１〜Ｃ１６）に直列に接続されており、ｂ）前
記少なくとも１つの別のコンデンサ並列回路は実質的に
、第１のコンデンサ並列回路と同じように構成されかつ
配設されておりかつ ｃ）端面側でないフィンガ薄板（Ｆ２〜Ｆｎ−１）は対
向する側において相互に間隔をおいて薄板状フィンガ（
Ｆ２１〜Ｆ２６）を有している請求項８記載の電力変換
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4023687A DE4023687C2 (de) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Stromrichteranordnung |
| DE4023687.0 | 1990-07-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04229078A true JPH04229078A (ja) | 1992-08-18 |
Family
ID=6411014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3187168A Pending JPH04229078A (ja) | 1990-07-26 | 1991-07-26 | 電力変換装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5164893A (ja) |
| JP (1) | JPH04229078A (ja) |
| CA (1) | CA2047332C (ja) |
| DE (1) | DE4023687C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1047483C (zh) * | 1994-10-26 | 1999-12-15 | 三菱电机株式会社 | 电力变流器及其制造方法 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5436965A (en) * | 1993-11-16 | 1995-07-25 | Automated Systems And Programming, Inc. | Method and system for optimization of telephone contact campaigns |
| DE59407007D1 (de) * | 1993-12-23 | 1998-11-05 | Asea Brown Boveri | Umrichteranordnung mit niederinduktivem Kommutierungskreis |
| JPH07194139A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Hitachi Ltd | 電気自動車用インバータの冷却装置 |
| US5687072A (en) * | 1995-10-05 | 1997-11-11 | Semipower Systems | Low inductance inverter |
| DE19632173A1 (de) * | 1996-08-09 | 1998-02-12 | Asea Brown Boveri | Stromrichterschaltungsanordnung |
| DE19717087A1 (de) * | 1997-04-23 | 1998-10-29 | Asea Brown Boveri | Niederinduktiver Stromrichter |
| US6380545B1 (en) * | 1999-08-30 | 2002-04-30 | Southeastern Universities Research Association, Inc. | Uniform raster pattern generating system |
| DE102009053583B3 (de) * | 2009-11-17 | 2011-03-31 | Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg | Modular aufgebaute Stromrichteranordnung |
| WO2012088447A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | Marc Henness | Electrical circuit for controlling electrical power to drive an inductive load |
| CN103518318B (zh) * | 2011-03-09 | 2016-05-04 | 索兰特罗半导体公司 | 具有寿命延长的直流链路电容器的逆变器 |
| DE102012005622B4 (de) * | 2012-03-22 | 2022-03-10 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Schaltungsanordnung |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS589349A (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-19 | Hitachi Ltd | Ｇｔｏスタツク |
| SE441047B (sv) * | 1983-10-06 | 1985-09-02 | Asea Ab | Halvledarventil for hogspenning med spenningsdelarsektioner innefattande motstand |
| WO1985003385A1 (fr) * | 1984-01-23 | 1985-08-01 | La Telemecanique Electrique | Dispositif de montage et de connexion pour semi-conducteurs de puissance |
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| US4633063A (en) * | 1984-12-27 | 1986-12-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Vented heating element for sterile cutting and welding together of thermoplastic tubes |
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| DE3743436C1 (de) * | 1987-12-21 | 1989-05-11 | Siemens Ag | Schaltentlasteter,verlustarmer Dreipunktwechselrichter |
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-
1990
- 1990-07-26 DE DE4023687A patent/DE4023687C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-07-18 CA CA002047332A patent/CA2047332C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-07-23 US US07/734,786 patent/US5164893A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-07-26 JP JP3187168A patent/JPH04229078A/ja active Pending
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Also Published As
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|---|---|
| US5164893A (en) | 1992-11-17 |
| DE4023687C2 (de) | 2000-09-07 |
| DE4023687A1 (de) | 1992-01-30 |
| CA2047332A1 (en) | 1992-01-27 |
| CA2047332C (en) | 2000-06-20 |
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