特許 6011590 電力変換装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6011590

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月19日

(54)【発明の名称】電力変換装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20161006BHJP

   H02M 1/44 20070101ALI20161006BHJP

【ＦＩ】

   H02M7/48 M

   H02M1/44

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-197789(P2014-197789)

(22)【出願日】2014年9月29日

(65)【公開番号】特開2016-73034(P2016-73034A)

(43)【公開日】2016年5月9日

【審査請求日】2015年6月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田口 泰貴

(72)【発明者】

【氏名】矢吹 俊生

(72)【発明者】

【氏名】榮 紀雄

【審査官】 麻生 哲朗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２５２９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−２６６６７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｍ ７／４８

Ｈ０２Ｍ １／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流を直流に整流するコンバータ回路（10）と、
直流を交流に変換するインバータ回路（40）と、
上記インバータ回路（40）の負荷（3）からグランドに流れる漏洩電流（Ia）を打ち消すための補償電流（Ic）を、上記漏洩電流（Ia）の電流経路（CP）に供給するプッシュプル回路（81）と、を備え、
上記プッシュプル回路（81）は、
上記コンバータ回路（10）の正側出力に接続された第１トランジスタ（Tr1）と、
上記第１トランジスタ（Tr1）に直列接続されるとともに上記コンバータ回路（10）の負側出力に接続された第２トランジスタ（Tr2）と、
上記第１トランジスタ（Tr1）と上記第２トランジスタ（Tr2）との中点（M2）と、上記電流経路（CP）とに接続された第１コンデンサ（Cb）と、
上記第１トランジスタ（Tr1）に逆並列接続された第１ダイオード（D1）と、
上記第２トランジスタ（Tr2）に逆並列接続された第２ダイオード（D2）と、
上記第１トランジスタ（Tr1）に直列接続され、上記第１ダイオード（D1）を通過して上記コンバータ回路（10）に向かう電流を阻止する第３ダイオード（D3）と、
上記第２トランジスタ（Tr2）に直列接続され、上記第２ダイオード（D2）を通過して、上記中点（M2）に向かう電流を阻止する第４ダイオード（D4）と、を備えていることを特徴とする電力変換装置。

【請求項2】

請求項１において、
上記プッシュプル回路（81）は、上記第１トランジスタ（Tr1）と上記第２トランジスタ（Tr2）との直列接続体に並列接続された第２コンデンサ（Cn）を備えていることを特徴とする電力変換装置。

【請求項3】

請求項２において、
上記第２コンデンサ（Cn）の容量は、上記第１コンデンサ（Cb）の容量以下であることを特徴とする電力変換装置。

【請求項4】

請求項２または請求項３において、
上記第２コンデンサ（Cn）には、サージ吸収素子（90）が並列接続されていることを特徴とする電力変換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力変換装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

インバータ回路とコンバータ回路を有した電力変換装置には、負荷（例えばモータ）からの漏洩電流（例えばコモンモードノイズ）を低減するために、いわゆる漏洩電流キャンセラを備えたものがある（例えば特許文献１を参照）。特許文献１では、直列接続されたトランジスタを有したプッシュプル回路によって、漏洩電流の経路に漏洩電流とは逆方向の電流を供給することで、漏洩電流を低減している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５３１６６５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１の例では、各トランジスタにはダイオードが逆並列接続されており、電力変換装置における、負側の直流母線の電位変動（dv/dt）が大きいと、それらのダイオードを介して漏洩電流が電力変換装置の直流リンク部に流れ込むことになる。そうすると、漏洩電流キャンセラにおける、漏洩電流低減の機能が低下する可能性がある。

【0005】

本発明は上記の問題に着目してなされたものであり、電力変換装置において、機器の外部に流出する電流をより効果的に低減できるようにすることを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するため、第１の発明は、
交流を直流に整流するコンバータ回路（10）と、
直流を交流に変換するインバータ回路（40）と、
上記インバータ回路（40）の負荷（3）からグランドに流れる漏洩電流（Ia）を打ち消すための補償電流（Ic）を、上記漏洩電流（Ia）の電流経路（CP）に供給するプッシュプル回路（81）と、を備え、
上記プッシュプル回路（81）は、
上記コンバータ回路（10）の正側出力に接続された第１トランジスタ（Tr1）と、
上記第１トランジスタ（Tr1）に直列接続されるとともに上記コンバータ回路（10）の負側出力に接続された第２トランジスタ（Tr2）と、
上記第１トランジスタ（Tr1）と上記第２トランジスタ（Tr2）との中点（M2）と、上記電流経路（CP）とに接続された第１コンデンサ（Cb）と、
上記第１トランジスタ（Tr1）に逆並列接続された第１ダイオード（D1）と、
上記第２トランジスタ（Tr2）に逆並列接続された第２ダイオード（D2）と、
上記第１トランジスタ（Tr1）に直列接続され、上記第１ダイオード（D1）を通過して上記コンバータ回路（10）に向かう電流を阻止する第３ダイオード（D3）と、
上記第２トランジスタ（Tr2）に直列接続され、上記第２ダイオード（D2）を通過して、上記中点（M2）に向かう電流を阻止する第４ダイオード（D4）と、を備えていることを特徴とする。

【0007】

この構成では、中点（M2）から第１ダイオード（D1）を介してコンバータ回路（10）に向かう電流が第３ダイオード（D3）によって阻止される。また、コンバータ回路（10）から第２トランジスタ（Tr2）に向かって流れようとする電流は、第４ダイオード（D4）によって阻止される。

【0008】

また、第２の発明は、第１の発明において、
上記プッシュプル回路（81）は、上記第１トランジスタ（Tr1）と上記第２トランジスタ（Tr2）との直列接続体に並列接続された第２コンデンサ（Cn）を備えていることを特徴とする。

【0009】

この構成では、第２コンデンサ（Cn）が第１コンデンサ（Cb）の電荷を放電させる経路を形成する。

【0010】

また、第３の発明は、第２の発明において、
上記第２コンデンサ（Cn）の容量は、上記第１コンデンサ（Cb）の容量以下であることを特徴とする。

【0011】

この構成では、第２コンデンサ（Cn）が必要十分な大きさの電荷を第１コンデンサ（Cb）から放電させる。

【0012】

また、第４の発明は、第２または第３の発明において、
上記第２コンデンサ（Cn）には、サージ吸収素子（90）が並列接続されていることを特徴とする。

【0013】

この構成では、第１トランジスタ（Tr1）及び第２トランジスタ（Tr2）が、過電圧から保護される。

【発明の効果】

【0014】

第１の発明によれば、プッシュプル回路（81）では、２つのトランジスタ（Tr1,Tr2）の増幅動作に関する電流のみを流すことが可能になる。したがって、コンバータ回路（10）の負側の電位が大きく変動する場合にも、機器の外部に流出する電流をより効果的に低減できる。

【0015】

また、第２の発明によれば、第２コンデンサ（Cn）によって第１コンデンサ（Cb）の電荷を緩やかに低減させるので、コンバータ回路（10）の負側の電圧変動（dv/dt）がより大きくなコンバータ回路（10）を採用した場合でも、機器の外部に流出する電流をより効果的に低減できる。

【0016】

また、第３の発明によれば、第２の発明の効果を確実に得ることが可能になる。

【0017】

また、第４の発明によれば、過電圧による、第１トランジスタ（Tr1）及び第２トランジスタ（Tr2）の破損が防止される。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本発明の実施形態１に係る電力変換装置の構成を示す。

【図2】図２は、本発明の実施形態２に係る電力変換装置の構成を示す。

【図3】図３は、本発明の実施形態３に係る電力変換装置の構成を示す。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

【0020】

《発明の実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係る電力変換装置（1）の構成を示す。この例では電力変換装置（1）は、空気調和装置の圧縮機（図示は省略）を駆動するモータ（3）に電力を供給するために用いる。

【0021】

電力変換装置（1）は、図１に示すように、コンバータ回路（10）、力率改善部（20）、平滑コンデンサ（30）、インバータ回路（40）、制御部（50）、ラインフィルタ（60）、漏洩電流検出部（70）、及び補償電流出力部（80）を備え、単相の交流電源（2）から供給された交流電力を所定の周波数、電圧の交流電力に変換して、モータ（3）に供給する。モータ（3）には、例えば、いわゆるＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）モータを採用する。

【0022】

このモータ（3）のケーシング（3b）は、圧縮機のケーシングが兼用されている。ケーシング（3b）（すなわち圧縮機）は、空気調和装置の室外機（図示は省略）のケーシング内に固定される。このとき、モータ（3）のケーシング（3b）と空気調和装置の室外機とは電気的にも接続される。そして、室外機のケーシングにはアース線が接続されて接地される。

【0023】

〈コンバータ回路〉
コンバータ回路（10）は、交流電源（2）からの交流を直流に整流する。本実施形態では、コンバータ回路（10）は、４つのダイオード（10a〜10d）がブリッジ状に結線されたダイオードブリッジ回路である。これらのダイオード（10a〜10d）によって、交流電源（2）の交流電圧を全波整流して、直流電圧に変換する。

【0024】

〈力率改善部〉
力率改善部（20）は、図１に示すように、コンバータ回路（10）と平滑コンデンサ（30）の間に設けられている。本実施形態の力率改善部（20）は、２相のインターリーブ方式で構成された２相の昇圧チョッパ回路であり、２つのリアクタ（L6,L7）、２つのスイッチング素子（21,22）、及び４つのダイオード（23,24,25,26）を備えている。力率改善部（20）では、スイッチング素子（21,22）のオンとオフを所定のデューティー比で繰り返すことで昇圧が行われ、それによりダイオード（10a〜10d）の導通角が増大して力率が改善する。

【0025】

〈コンデンサ〉
平滑コンデンサ（30）は、力率改善部（20）によって昇圧された直流を平滑化する。この例では、平滑コンデンサ（30）には電解コンデンサを採用している。

【0026】

〈インバータ回路〉
インバータ回路（40）は、入力ノードが平滑コンデンサ（30）に接続され、供給された直流をスイッチングして三相交流（U,V,W）に変換し、接続された負荷（この例ではモータ（3））に供給する。

【0027】

本実施形態のインバータ回路（40）は、三相交流をモータ（3）に出力するために、ブリッジ結線された６個のスイッチング素子（Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）を備えている。詳しくは、インバータ回路（40）は、２つのスイッチング素子を互いに直列接続した３つのスイッチングレグを備え、各スイッチングレグにおける上アームのスイッチング素子（Su,Sv,Sw）と下アームのスイッチング素子（Sx,Sy,Sz）との中点が、それぞれモータ（3）の各相のコイル（後述）に接続されている。また、各スイッチング素子（Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）には、還流ダイオード（Du,Dv,Dw,Dx,Dy,Dz）が逆並列接続されている。

【0028】

インバータ回路（40）は、これらのスイッチング素子（Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）のスイッチング動作によって、供給された直流をスイッチングして三相交流電圧に変換し、モータ（3）へ供給する。このスイッチング動作の制御は制御部（50）が行う。

【0029】

〈制御部〉
制御部（50）は、マイクロコンピュータ（図示は省略）とそれを動作させるプログラムを格納したメモリデバイス（マイクロコンピュータに内蔵してもよい）を有している。制御部（50）は、インバータ回路（40）の各スイッチング素子（Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）に制御信号（G）を出力してスイッチング動作を制御することによって、モータ（3）を制御する。この例では、制御部（50）は、モータ（3）の制御にｄ−ｑ軸ベクトル制御を用いる。

【0030】

〈ラインフィルタ〉
ラインフィルタ（60）は、２つのリアクタ（L1,L2）と、２つのコンデンサ（61,62）を備えている。リアクタ（L1,L2）は、交流電源（2）の電力を受ける交流入力線（Pl）上に設けられている。また、コンデンサ（61,62）同士は直列接続され、２つの交流入力線（Pl）間に接続されている。２つのコンデンサ（61,62）の中点（M1）は、アース線を介して、グランドに接続されている。

【0031】

〈漏洩電流検出部〉
漏洩電流検出部（70）は、モータ（3）からの漏洩電流（Ia）（後に詳述）に相関する検出電流（Ib）を検出する。この例では、図１に示すように、漏洩電流検出部（70）は、１対のコモンモードチョークコイル（L3,L4）、及び検出コイル（L5）を備えている。コモンモードチョークコイル（L3,L4）は、ラインフィルタ（60）とコンバータ回路（10）の間の交流入力線（Pl）上に設けられている。また、検出コイル（L5）は、コモンモードチョークコイル（L3,L4）に誘導結合されている。それにより、検出コイル（L5）には、交流入力線（Pl）間の電流の差分に応じた検出電流（Ib）が流れることになる。この差分は漏洩電流（Ia）によって変動し、検出電流（Ib）は漏洩電流（Ia）に相関する。

【0032】

〈補償電流出力部〉
補償電流出力部（80）は、後に詳述するプッシュプル回路（81）によって、漏洩電流（Ia）を打ち消すための補償電流（Ic）を、漏洩電流（Ia）の電流経路（CP）（後述）に供給する。具体的には、補償電流出力部（80）は、検出電流（Ib）をプッシュプル回路（81）によって増幅し、それを漏洩電流（Ia）に重畳する。

【0033】

プッシュプル回路（81）は、図１に示すように、２つのトランジスタ（Tr1,Tr2）、４つのダイオード（D1,D2,D3,D4）、及びカップリングコンデンサ（Cb）を備えている。カップリングコンデンサ（Cb）は直流を遮断するためのものであり、一例として、４７００pFのコンデンサを用いた。このカップリングコンデンサ（Cb）は、本発明の第１コンデンサの一例である。

【0034】

トランジスタ（Tr1）は本発明の第１トランジスタの一例であり、トランジスタ（Tr2）は本発明の第２トランジスタの一例である。この例では、トランジスタ（Tr1）はＮＰＮ型のトランジスタであり、トランジスタ（Tr2）はＰＮＰ型のトランジスタである。そして、トランジスタ（Tr1）とトランジスタ（Tr2）とは直列接続されている。具体的には、トランジスタ（Tr1）の電流流出側の被制御端子と、トランジスタ（Tr2）の電流流入側の被制御端子とが、互いに接続されている。これらのトランジスタ（Tr1,Tr2）の中点（M2）は、カップリングコンデンサ（Cb）を介して、後に詳述するように、漏洩電流（Ia）の電流経路（CP）に接続されている。

【0035】

また、トランジスタ（Tr1）には、ダイオード（D1）が逆並列接続され、トランジスタ（Tr2）には、ダイオード（D2）が逆並列接続されている。トランジスタ（Tr1）やトランジスタ（Tr2）には、逆バイアス電圧が作用する場合があり、その電圧がトランジスタ（Tr1,Tr2）の耐圧を超えると破損に到る。そこで、これらのダイオード（D1,D2）によって、各トランジスタ（Tr1,Tr2）を過電圧から保護しているのである。ダイオード（D1）は本発明の第１ダイオードの一例であり、ダイオード（D2）は本発明の第２ダイオードの一例である。

【0036】

−ダイオード（D3,D4）−
また、トランジスタ（Tr1）の電流流入側の被制御端子は、ダイオード（D3）を介してコンバータ回路（10）の正側出力に接続されている。詳しくは、トランジスタ（Tr1）の電流流入側の被制御端子は、ダイオード（D3）のカソードに接続され、ダイオード（D3）のアノードは、コンバータ回路（10）とインバータ回路（40）間の、正側の直流母線（P）に接続されている。すなわち、ダイオード（D3）は、トランジスタ（Tr1）に直列接続されており、ダイオード（D1）を通過してコンバータ回路（10）に向かう電流を阻止する。ダイオード（D3）は、本発明の第３ダイオードの一例である。

【0037】

一方、トランジスタ（Tr2）の電流流出側の被制御端子は、ダイオード（D4）を介してコンバータ回路（10）の負側出力に接続されている。詳しくは、トランジスタ（Tr2）の電流流出側の被制御端子は、ダイオード（D4）のアノードに接続され、ダイオード（D4）のカソードは、コンバータ回路（10）とインバータ回路（40）間の負側の直流母線（N）に接続されている。すなわち、ダイオード（D4）は、トランジスタ（Tr2）に直列接続されており、ダイオード（D2）を通過して中点（M2）に向かう電流を阻止する。ダイオード（D4）は、本発明の第４ダイオードの一例である。

【0038】

そして、両トランジスタ（Tr1,Tr2）の制御端子には、検出電流（Ib）が供給されている。これにより、プッシュプル回路（81）では、漏洩電流（Ia）に相関した大きさの補償電流（Ic）を出力することができる。なお、検出電流（Ib）の極性は、補償電流（Ic）が漏洩電流（Ia）とは逆相となるように設定されている。

【0039】

−補償電流出力部（80）の出力の接続−
モータ（3）では、コイル（3a）とそのケーシング（3b）との間には浮遊容量（3c）が形成されている（図１参照）。そのため、インバータ回路（40）のスイッチングにともなってモータ（3）のコイル（3a）に電圧変動（dv/dt）を生ずると、モータ（3）のケーシング（3b）からは漏洩電流（Ia）が流出する。そして、漏洩電流（Ia）は、モータ（3）のケーシング（3b）（この例では圧縮機のケーシング）、室外機のケーシング、及び室外機のアース線を電流経路（CP）としてグランドに流れる。

【0040】

そこで、本実施形態では、補償電流出力部（80）の出力（カップリングコンデンサ（Cb））は、一例として、モータ（3）のケーシング（3b）に接続してある。勿論、この接続点は例示であり、電流経路（CP）上の他の部位も選択可能である。

【0041】

〈電力変換装置の動作〉
インバータ回路（40）がスイッチング動作を行うと、モータ（3）からは漏洩電流（Ia）が流れ出す。漏洩電流（Ia）が流れると、交流入力線（Pl）間の電流の差分が変動し、漏洩電流検出部（70）の検出コイル（L5）には、その差分に応じた電流が流れる。漏洩電流検出部（70）は、検出電流（Ib）を補償電流出力部（80）に出力する。

【0042】

補償電流出力部（80）では、検出電流（Ib）が両トランジスタ（Tr1,Tr2）の制御端子に入力される。そうすると、検出電流（Ib）の極性に応じて何れかのトランジスタ（Tr1,Tr2）が増幅動作を行い、補償電流（Ic）が電流経路（CP）に出力される。この補償電流（Ic）は漏洩電流（Ia）とは逆相の電流であり、トランジスタ（Tr1,Tr2）の増幅率や検出コイル（L5）の巻数などを適宜設定しておくことで、漏洩電流（Ia）を十分に低減できる大きさの電流となる。そのため、補償電流（Ic）が漏洩電流（Ia）と合流すると、アースに流れ込む電流（Io）（図１参照）が低減する。

【0043】

−ダイオード（D3,D4）の作用−
負側の直流母線（N）において電圧変動（dv/dt）を生ずると、プッシュプル回路（81）の中点（M2）には、電流が流入若しくは流出しようとする。このような電流が実際に流れると、補償電流出力部（80）による漏れ電流の低減が不十分になる。しかしながら本実施形態では、以下のように、ダイオード（D3,D4）の作用により、そのような電流が阻止されて補償電流出力部（80）の性能低下が防止される。

【0044】

例えば、上記電圧変動（dv/dt）に応じて負側の直流母線（N）の電位が所定以上低くなった場合には、漏洩電流（Ia）が中点（M2）に向かって流れ込もうとする。もし仮に、ダイオード（D3）を設けていなかったとすれば、その漏洩電流（Ia）は、ダイオード（D1）を介して直流母線（P）に入り、力率改善部（20）、平滑コンデンサ（30）、ダイオード（10c,10d）、コモンモードチョークコイル（L3,L4）、リアクタ（L1,L2）、及び中点（M1）を介してグランドに流れる。しかしながら、本実施形態では、ダイオード（D3）を設けたことによって、漏洩電流（Ia）がコンデンサ（61,62）の中点（M1）から流出することはない。

【0045】

また、上記電圧変動（dv/dt）に応じて負側の直流母線（N）の電位が所定以上高くなった場合には、直流母線（N）側からトランジスタ（Tr2）に向かって電流が流れようとする。もし仮に、ダイオード（D4）を設けていなかったとすれば、その電流は、ダイオード（D2）、中点（M2）、及びカップリングコンデンサ（Cb）を介して、グランドに流れる。しかしながら、本実施形態では、ダイオード（D4）を設けたことによって、その電流がグランドに流出することはない。

【0046】

〈本実施形態における効果〉
以上のように、本実施形態によれば、プッシュプル回路（81）には検出電流（Ib）の増幅動作に関する電流のみを流すことが可能になる。したがって、本実施形態では、負側の直流母線（N）の電位が変動する場合にも、機器（この例では室外機）の外部に流出する電流（Io）をより効果的に低減できる。

【0047】

《発明の実施形態２》
図２は、本発明の実施形態２に係る電力変換装置（1）の構成を示す。この電力変換装置（1）は、実施形態１の電力変換装置（1）における、コンバータ回路（10）、及び補償電流出力部（80）に変更を加えたものである。

【0048】

まず、コンバータ回路（10）には、いわゆるブリッジレスコンバータ回路を採用した。この例では、コンバータ回路（10）は、図２に示すように、ダイオード（10a）とスイッチング素子（10e）の直列接続体と、ダイオード（10b）とスイッチング素子（10f）の直列接続体とを備えている。なお、スイッチング素子（10e）にはダイオード（10g）が逆並列接続され、スイッチング素子（10f）には、ダイオード（10h）が逆並列接続されている。

【0049】

それぞれの直列接続体の中点には、リアクタ（L8,L9）を介して交流電力が供給され、各直列接続体の両端が直流の端子となっている。このような構成のインバータ回路（40）では、交流電圧を直流電圧に変換する場合に生じる損失を低減させることができる。

【0050】

また、本実施形態の補償電流出力部（80）は、実施形態１の補償電流出力部（80）にコンデンサ（Cn）を追加したものである。このコンデンサ（Cn）は、本発明の第２コンデンサの一例である。すなわち、コンデンサ（Cn）は、トランジスタ（Tr1）とトランジスタ（Tr2）との直列接続体に並列接続されている。また、コンデンサ（Cn）の容量は、カップリングコンデンサ（Cb）の容量以下である。本実施形態では、コンデンサ（Cn）の容量をカップリングコンデンサ（Cb）の容量の１／２〜１／３とすることによって、後述の作用を顕著に発揮することができた。勿論、この数値は例示であり、カップリングコンデンサ（Cb）の容量以下の範囲で、適宜、実験等を行って設定すればよい。

【0051】

〈電力変換装置の動作〉
本実施形態では、コンバータ回路（10）としてブリッジレスコンバータ回路を採用したので、負側の直流母線（N）における電圧変動（dv/dt）が、実施形態１の電力変換装置（1）よりも大きくなる。したがって、カップリングコンデンサ（Cb）は、プッシュプル回路（81）からの補償電流（Ic）によって満充電状態となりやすい。カップリングコンデンサ（Cb）が満充電状態の場合には、補償電流出力部（80）によって補償電流（Ic）を十分に供給できなくなり、モータ（3）からアースに流れ込む電流（Io）を低減できなくなる。

【0052】

−コンデンサ（Cn）の作用−
それに対し本実施形態では、トランジスタ（Tr1）とトランジスタ（Tr2）との直列接続体に、コンデンサ（Cn）が並列接続されているので、図２に太線で示した経路で、カップリングコンデンサ（Cb）の電荷を放電させることができる。すなわち、カップリングコンデンサ（Cb）の電荷は、ダイオード（D1）、コンデンサ（Cn）、ダイオード（D4）、ダイオード（10h）、リアクタ（L9）、コモンモードチョークコイル（L4）、リアクタ（L2）、及び中点（M1）を経由してアースに流れ込む。また、ダイオード（D4）を出た電流は、ダイオード（10g）にも流れ込み、その後、リアクタ（L8）、コモンモードチョークコイル（L3）、リアクタ（L1）、及び中点（M1）を経由してアースに流れ込む。すなわち、コンデンサ（Cn）を設けたことによって、カップリングコンデンサ（Cb）の電荷を緩やかに低減させることができる。

【0053】

〈本実施形態における効果〉
以上のように、本実施形態では、コンデンサ（Cn）によって、カップリングコンデンサ（Cb）の電荷を緩やかに低減させるので、直流母線（N）における電圧変動（dv/dt）がより大きなコンバータ回路（10）を採用した場合にも、機器の外部に流出する電流（Io）をより効果的に低減できる。

【0054】

《発明の実施形態３》
図３は、本発明の実施形態３に係る電力変換装置（1）の構成を示す。この電力変換装置（1）は、実施形態２の補償電流出力部（80）に変更を加えたものである。具体的には、コンデンサ（Cn）に、該コンデンサ（Cn）のサージ電圧を吸収するサージ吸収素子（90）を並列接続してある。この例のサージ吸収素子（90）は、バリスタである。

【0055】

例えば、雷などの影響でコンデンサ（Cn）の電圧が高くなると、トランジスタ（Tr1）及びトランジスタ（Tr2）に過電圧が印加される可能性がある。しかしながら、サージ吸収素子（90）を設けたことで、そのような過電圧の印加が防止され、各トランジスタ（Tr1,Tr2）の破損が防止される。

【0056】

《その他の実施形態》
なお、インバータ回路（40）の構成は例示であり、種々の整流回路を採用できる。

【0057】

また、力率改善部（20）は必須ではない。

【0058】

また、交流電源（2）には、三相の交流電源を採用してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0059】

本発明は、電力変換装置として有用である。

【符号の説明】

【0060】

１ 電力変換装置
３ モータ（負荷）
１０ コンバータ回路
４０ インバータ回路
８１ プッシュプル回路
９０ サージ吸収素子
Ｃｂ コンデンサ（第１コンデンサ）
Ｃｎ コンデンサ（第２コンデンサ）
Ｄ１ ダイオード（第１ダイオード）
Ｄ２ ダイオード（第２ダイオード）
Ｄ３ ダイオード（第３ダイオード）
Ｄ４ ダイオード（第４ダイオード）
Ｍ２ 中点
Ｔｒ１ トランジスタ（第１トランジスタ）
Ｔｒ２ トランジスタ（第２トランジスタ）

【図1】

【図2】

【図3】