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公開番号2025158460
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-17
出願番号2024061018
出願日2024-04-04
発明の名称電力変換装置
出願人株式会社TMEIC
代理人弁理士法人iX
主分類H02M 7/48 20070101AFI20251009BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】短絡故障が発生した際の導体の変形による周辺部品の拡大故障を、より簡単な構成で抑制できる電力変換装置を提供する。
【解決手段】正電位端子と負電位端子とを有し、正電位端子と負電位端子との間の直流電力の別の電力への変換、及び別の電力の直流電力への変換の少なくとも一方を行う変換器と、正電位端子と電気的に接続された第1導体と、負電位端子と電気的に接続された第2導体と、を備え、第1導体及び第2導体の少なくとも一方は、第1部分と、電流の流れる方向において第1部分と並ぶ第2部分と、第1部分と第2部分との間に設けられ、正電位端子と負電位端子との間を短絡させる短絡故障が変換器に発生した際に、第1導体及び第2導体に流れる短絡電流に基づいて第1部分と第2部分とを溶断する溶断部と、を有する電力変換装置が提供される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
正電位端子と負電位端子とを有し、前記正電位端子と前記負電位端子との間の直流電力の別の電力への変換、及び前記別の電力の前記直流電力への変換の少なくとも一方を行う変換器と、
前記正電位端子と電気的に接続された第１導体と、
前記負電位端子と電気的に接続された第２導体と、
を備え、
前記第１導体及び前記第２導体は、前記変換器への前記直流電力の供給及び前記変換器からの前記直流電力の出力の少なくとも一方に用いられ、
前記第２導体は、流れる電流の向きを前記第１導体に流れる電流の向きと逆向きとした状態で、所定の間隔を空けて前記第１導体と対向して設けられ、
前記第１導体及び前記第２導体の少なくとも一方は、
第１部分と、
電流の流れる方向において前記第１部分と並ぶ第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に設けられ、前記正電位端子と前記負電位端子との間を短絡させる短絡故障が前記変換器に発生した際に、前記第１導体及び前記第２導体に流れる短絡電流に基づいて前記第１部分と前記第２部分とを溶断する溶断部と、
を有する電力変換装置。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記溶断部は、前記第１部分及び前記第２部分よりも厚さを薄くした部分である請求項１記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記溶断部は、前記第１部分及び前記第２部分に流れる電流の向きに対して直交する方向に並ぶ複数の貫通孔を有する請求項１記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記第１導体及び前記第２導体を対向させた状態で保持する一対の保持部材をさらに備え、
前記溶断部は、前記一対の保持部材の間に配置される請求項１記載の電力変換装置。
【請求項５】
正電位端子と負電位端子とを有し、前記正電位端子と前記負電位端子との間の直流電力の別の電力への変換、及び前記別の電力の前記直流電力への変換の少なくとも一方を行う変換器と、
前記正電位端子と電気的に接続された第１導体と、
前記負電位端子と電気的に接続された第２導体と、
を備え、
前記第１導体及び前記第２導体は、前記変換器への前記直流電力の供給及び前記変換器からの前記直流電力の出力の少なくとも一方に用いられ、
前記第２導体は、流れる電流の向きを前記第１導体に流れる電流の向きと逆向きとした状態で、所定の間隔を空けて前記第１導体と対向して設けられ、
前記第１導体及び前記第２導体の少なくとも一方は、
第１部分と、
電流の流れる方向において前記第１部分と並ぶ第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に設けられ、前記正電位端子と前記負電位端子との間を短絡させる短絡故障が前記変換器に発生した際に、磁力による反発力に基づいて変形する変形部と、
を有する電力変換装置。
【請求項６】
前記変形部は、
前記第１部分から前記第２部分に向かって厚さを連続的に薄くするように傾斜した第１傾斜部と、
前記第１傾斜部から前記第２部分に向かって厚さを連続的に厚くするように傾斜した第２傾斜部と、
を有する請求項５記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記第１導体及び前記第２導体を対向させた状態で保持する一対の保持部材をさらに備え、
前記変形部は、前記一対の保持部材の間に配置される請求項５記載の電力変換装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電力変換装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
正電位端子と負電位端子とを有し、正電位端子と負電位端子との間の直流電力の別の電力への変換、及び別の電力の直流電力への変換の少なくとも一方を行う変換器を備えた電力変換装置がある。
【０００３】
電力変換装置は、正電位端子に接続された板状の第１導体と、負電位端子に接続された板状の第２導体と、をさらに備える。第１導体及び第２導体は、変換器への直流電力の供給及び変換器からの直流電力の出力の少なくとも一方に用いられる。
【０００４】
第２導体は、流れる電流の向きを第１導体に流れる電流の向きと逆向きとした状態で、所定の間隔を空けて第１導体と対向して設けられる。これにより、例えば、第１導体及び第２導体のインダクタンス成分を抑制することができる。これにより、例えば、変換器の動作時に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【０００５】
このような電力変換装置では、正電位端子と負電位端子との間を短絡させる短絡故障が変換器に発生した際に、第１導体及び第２導体に比較的大きな電流が流れ、第１導体及び第２導体間に磁力による反発力が発生することにより、第１導体及び第２導体が変形してしまう恐れがある。また、変形した第１導体及び第２導体が周辺部品に接触することにより、周辺部品を損傷させてしまうことも懸念される。
【０００６】
例えば、第１導体及び第２導体を保持する複数の保持部材を設けることにより、短絡故障が発生した際の第１導体及び第２導体の変形を抑制することが考えられる。しかしながら、磁力の反発力による第１導体及び第２導体の変形は、第１導体及び第２導体の不特定の位置で発生するため、上記のように、複数の保持部材を設けたとしても、予期せぬ位置で第１導体及び第２導体の変形が発生してしまう可能性がある。また、第１導体及び第２導体の変形を適切に抑制しようとすると、複数の保持部材の数が多くなったり、複数の保持部材の構成が複雑になったりし、電力変換装置の部品点数の増加や製造コストの増加などの要因となってしまう可能性がある。
【０００７】
従って、電力変換装置では、短絡故障が発生した際の導体の変形による周辺部品の拡大故障を、より簡単な構成で抑制できるようにすることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特公平０２－０１３４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の実施形態は、短絡故障が発生した際の導体の変形による周辺部品の拡大故障を、より簡単な構成で抑制できる電力変換装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施形態によれば、正電位端子と負電位端子とを有し、前記正電位端子と前記負電位端子との間の直流電力の別の電力への変換、及び前記別の電力の前記直流電力への変換の少なくとも一方を行う変換器と、前記正電位端子と電気的に接続された第１導体と、前記負電位端子と電気的に接続された第２導体と、を備え、前記第１導体及び前記第２導体は、前記変換器への前記直流電力の供給及び前記変換器からの前記直流電力の出力の少なくとも一方に用いられ、前記第２導体は、流れる電流の向きを前記第１導体に流れる電流の向きと逆向きとした状態で、所定の間隔を空けて前記第１導体と対向して設けられ、前記第１導体及び前記第２導体の少なくとも一方は、第１部分と、電流の流れる方向において前記第１部分と並ぶ第２部分と、前記第１部分と前記第２部分との間に設けられ、前記正電位端子と前記負電位端子との間を短絡させる短絡故障が前記変換器に発生した際に、前記第１導体及び前記第２導体に流れる短絡電流に基づいて前記第１部分と前記第２部分とを溶断する溶断部と、を有する電力変換装置が提供される。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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