JPH0541396U - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】直流電源からインバータに接続する配線インダ
クタンスを極力小さくすると共に、大容量インバータ構
造にする。 【構成】三相インバータの平滑コンデンサとインバータ
本体の接続導体をバー配線から互いに絶縁され、２枚重
ね合わせた板構造の接続板にするものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、インバータ装置に係り、特にこれに使用される複数個のコンデンサ と、複数個のインバータ本体の主トランジスタとの接続に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来のインバータ装置は図４および図５に示される。 図４はその回路図、図５は接続図であり、図４，５において、交流電源１と整 流回路２および平滑コンデンサ（以下単にコンデンサという）3a，3bにより直流 電源が形成される。この直流電源から直流が供給されるインバータ本体４は、主 スイッチ素子として主トランジスタ4a，4b，4cの３組で構成されており、各々に ２個のトランジスタが内蔵されている。５はスナバ回路で構成され、このスナバ 回路５は抵抗器5bとダイオード5aが並列接続され、これにコンデンサ5cを直列接 続したものであり、イんバータ本体４の過電圧保護用を目的としている。なお、 Ｕ，Ｖ，Ｗは交流電源の三相、Ｃは主トランジスタのコレクタ側、Ｅはエミッタ 側を示す。 以上述べたインバータ本体４およびスナバ回路５は、従来からよく知られ広く 使用されている。

【０００３】 かような構成において、主トランジスタ4a，4b，4cは高周波でスイッチン動作 を行い、電流の通電，しゃ断が行なわる。主インバータ４に流れ込む短時間のパ ルス電流はコンデンサ3a，3bの陽極側からインバータ４を介して、負荷機７から コンデンサ3a，3bの陰極側の経路で流れる。これら制御信号により、インバータ 動作の主トランジスタ4a，4b，4cは、高速通流およびしゃ断する。以上のように 、主トランジスタ4a，4b，4cが非常に短時間でオフ動作すると、オフ時間の短い 程、またオフ時の電流が大きい程主トランジスタ4a，4b，4cがしゃ断した瞬時、 その主トランジスタ4a，4b，4cの両端には配線インダクタンスにより電圧が発生 する。このことは周知であり、このオフ時に発生するサージ電圧が異状に高くな ると主トランジスタが壊れる場合があり、これを解消するために、主トランジス タがしゃ断して発生するサージ電圧を吸収する目的で、スナバ回路５を設けてい るのが一般的である。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、インバータ容量の大形化に伴なって装置全体構造も大きくなる。従っ て、インバータを構成するトランジスタ囲りの配線も長くなり、配線インダクタ ンスも無視出来なくなる。 つまり、インバータ動作により主トランジスタがしゃ断時に配線インダクタン スによるサージ電圧がトランジスタの両端に生じ、場合にってはスナバ回路でサ ージ電圧を充分吸収する事が不可能となり、そのサージ電圧がトランジスタの許 容値を越え破壊に至る事もある。 このような問題の解決策として、インバータのトランジスタの通電路インダク タンスを出来る限り小さくする構成が必要となる。 つまり、インバータ本体４の主トランジスタ4a，4b，4cとコンデンサ3a，3bと の配線インダクタンスを実質的に零にする事が望ましく、フィルタコンデンサ３ と主トランジスタ4a，4b，4cとの距離lpとlnを導体バーで最短配線する事が最も 効果的である。 しかし、図５に示すように、従来のものは導体バーA1，A2が長い距離の接続で あった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このバー配線に注目してなされたもので、上述した様な導体バーの 代りに、コンデンサと陽極および陰極を一体化した導体をインバータ本体の主ト ランジスタのコレクタ側Ｃおよびエミツタ側Ｅのインダクタンスを打ち消すよう に接続したものである。なお、この両者の導体間に絶縁体を狭持することも含ま れる。

【０００６】

【作用】 かような構成により、コンデンサ３とインバータ本体４との接続が簡単である 上、導体の通電面積も大きく出来る。 また、導体構造が重ね合せ構造であるため、インバータ側の各主トランジスタ のオフ時電圧サージが抑制出来る。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案の一実施例を示す平面図、図２は図１の正面図であり、図５と同 符号のものは同じ構成であるためその説明を省略する。 図１，２において、平滑コンデンサ（以下単にコンデンサという）3a，3bとイ ンバータ本体の主トランジスタ4a，4b，4cとは、接続導体B1，B3で接続されてい る。接続導体B1，B3は、図２に示す様に、板状の導体B1，B3の中央に薄い絶縁体 B2を挟んだ構造になっており、この導体の片面を平滑コンデンサ3a，3bの陽極側 に、もう一方の面の導体をコンデンサ3a，3bの陰極側に接続し、主トランジスタ 4a，4b，4cの下部に冷却フィン６が取着されている。 なお絶縁体B2は本インバータ回路に充分耐える絶縁物が使用されている。 かような構造において、コンデンサ3a，3bの充, 放電電流は、導体B1とB3は互 いに鎖交して逆方向に流れる。従って、鎖交した導体に電流が流れる事により発 生する磁束は、互に打消され、これら導体の等価インダクタンスは零となる。 図３は本考案の他の実施例を示す図２に類した正面図であり、図１と導体形状 が異なったもので、特にコンデンサ3a，3bと主トランジスタ4a，4b，4cの取付面 の高さが一致しない場合、接続導体B1，B3および絶縁体B2を折曲状にして、コン デンサ3a，3bと主トランジスタ4a，4b，4cを接続している。

【０００8 】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、インバータ装置でインバータを運転した場 合、インバータの供給源となる直流電源、すなわちコンデンサとインバータ本体 の主トランジスタまでのインダクタンスが、従来の導体バー接続により大巾に減 少する。従って、本考案によるインバータ装置にて負荷運転した場合、インバー タの供給源となる直流電源からインバータの主トランジスタまでのインダクタン スは前記の如く大巾に減少するので、主シランジスタを高速でしゃ断してもこの トランジスタの両端には従来のインバータ装置に比較してサージ発生電圧が低く なる。従って、スナバ回路のサージ吸収用コンデンサ容量を小さく出来る事とな り、スナバ全体か小形化出来、経済的効果も大きい。 また、インバータを構成する主トランジスタの並列接続が、本考案の接続導体 により容易に出来る。なお、電流容量の大なる主トランジスタおよびコンデンサ の大容量化における並列接続した場合においても、接続導体の電流面積が大きく できるので、大形インバータにも適応出来る。

【０００９】

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの考案のインバータ装置の一実施例を
示す平面図である。

【図２】図２は図１の正面図である。

【図３】図３は本考案の他の実施例を示す正面図であ
る。

【図４】図４は従来の一例を示す回路図である。

【図５】図５はその接続図である。

【００１０】

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ 整流回路 3a 平滑コンデンサ 3b 平滑コンデンサ ４ インバータ本体 4a 主インバータ 4b 主インバータ 4c 主インバータ ５ スナバ回路 ６ 冷却フィン ７ 負荷機 B1 導体 B2 絶縁体 B3 導体 A1 導体バー A2 導体バー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電圧を直流電圧に変換する整流器
   と、この整流器からの直流電圧を複数個の主スイッチ素
   子の高周波スイッチング動作により交流電圧に変換する
   インバータ本体、および前記整流器とインバータ本体と
   の間に配設された複数個の平滑コンデンサを具備し、こ
   の複数個の平滑コンデンサの各々から前記イタバータ本
   体の陽極側および陰極側に、前記主トランジスタの両端
   のインダクタンスを打ち消しするように導体を取着して
   構成したことを特徴とするインバータ装置。