特許 6319074 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】6319074

(24)【登録日】2018年4月13日

(45)【発行日】2018年5月9日

(54)【発明の名称】電力変換装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20180423BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20180423BHJP

【ＦＩ】

   H02M7/48 Z

   H05K7/20 K

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-253035(P2014-253035)

(22)【出願日】2014年12月15日

(65)【公開番号】特開2016-116327(P2016-116327A)

(43)【公開日】2016年6月23日

【審査請求日】2017年2月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100075166

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 巖

(74)【代理人】

【識別番号】100133167

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 浩

(72)【発明者】

【氏名】吉田 敏弘

【審査官】 東 昌秋

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１３０７７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３４５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５４−１４８４７２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平８−６５８２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２８０１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｍ １／００−７／９８

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

閉塞された箱体内に構成機器を収容してなる電力変換装置において、前記箱体の内部に、これを仕切り壁によって仕切って複数の区画室を形成し、この区画室の少なくとも１つは、外部から冷却空気の強制貫流の可能な構成とし、これと前記仕切り壁を介して隣接する区画室は、外部から冷却空気の強制貫流の不能な構成とし、前記冷却空気の強制貫流の可能な区画室内に、前記電力変換装置の冷却を必要とする構成機器を収容し、この区画室に収容された構成機器の電気的接続端子部を、前記仕切り壁を貫通して前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室内に露出させ、この冷却空気の強制貫流の不能な区画室内において前記構成機器の露出された接続端子部の相互間、および他の構成機器の接続端子部との間を接続導体により接続することにより前記構成機器相互の電気的接続を行うものとし、さらに前記仕切り壁を絶縁性薄板により構成し、また前記構成機器にはコンデンサが含まれ、前記仕切り壁には、前記コンデンサの電気的接続端子部を前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室内に露出させるための貫通部が設けられ、この貫通部には前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室側に切起こし部が設けられていることを特徴とする半導体電力変換装置。

【請求項2】

前記仕切り壁を、可撓性を有する絶縁性合成樹脂薄板により構成することを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。

【請求項3】

前記可撓性を有する絶縁性合成樹脂薄板で構成された仕切り壁は、この仕切り壁および前記箱体のフレームの対応する箇所に設けた嵌合用切欠きを相互に嵌め合せて箱体のフレームに固定することを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置。

【請求項4】

前記箱体の上下に前記冷却空気の強制貫流の可能な区画室を形成し、その中間に前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室を形成し、前記各冷却空気の強制貫流の可能な区画室に収容された構成機器の接続端子部をそれぞれ仕切り壁を貫通して隣接する前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室内に露出させ、この冷却空気の強制貫流の不能な区画室内におい
て、前記接続端子部間を接続導体により接続することにより前記冷却空気の強制貫流の可能な区画室内に収容した構成機器の電気的接続を行うことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の電力変換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、インバータ装置等の電力変換装置の構成機器を収容する箱体を備え、この箱体内に通風して内部の構成機器の冷却を行うようにした電力変換装置に関する。

【背景技術】

【0002】

インバータ等の電力変換装置は、一般に、整流回路を構成する半導体整流素子、インバータ回路を構成する半導体スイッチ素子および整流回路の出力部とインバータ回路の入力部との間に設けられる平滑コンデンサ等の主回路構成機器、およびインバータ回路の制御回路等を箱体に収容している。

【0003】

そして、特に、発熱量の大きい半導体素子やコンデンサ等の主回路構成機器は、温度上昇を抑制するために冷却する必要がある。このため、箱体の一方端から吸い込んだ冷却空気を箱体の他方端から排気するように、箱体内部に冷却空気を強制貫流して内部に収まった構成機器を冷却することが一般的に行われる。

【0004】

このように冷却空気により冷却を行うようにした電力変換装置は、従来から、例えば特許文献１に示されるようによく知られている。図８にこのような電力変換装置の従来例を示す。

【0005】

図８において、５０は、電力変換装置の本体を構成する直方体状の箱体である。この箱体５０の一方端に吸気口５２が設けられ、対向する他端に排気口５３が設けられている。箱体５０の排気口５３に対向して吸引ファンで構成された冷却ファン５４が設けられる。また、この箱体５０の内部には、電力変換装置を構成する半導体整流素子や、半導体スイッチ素子をモジュール化した半導体モジュール素子６１、この半導体モジュール素子６１に結合された放熱フィン付の冷却体６２、直流電圧を平滑するためのコンデンサ６３、半導体モジュール素子６１をオンオフ制御する制御回路６４、主回路導体や制御線の引き出しや接続を行うための端子台６５等の構成機器が収容される。半導体モジュール素子６１とコンデンサ６３は、主回路接続導体６６を介して接続される。ここには図示されないが、各構成機器は、適宜の支持具を介して箱体５０または内部の支持フレームに固定される。

【0006】

このような電力変換装置においては、冷却ファン５４を駆動することにより、吸気口５２から外気が冷却空気として箱体５０内に吸い込まれる。この冷却空気は、箱体内を貫流して排気口５３から排気される。箱体５０は１つの風洞として作用するので箱体に吸い込まれた冷却空気は箱体の内壁に案内され、排気口５３に向かって貫流する。この貫流過程で冷却空気が内部に収容された各構成機器と接触して各構成機器を冷却する。これにより温度の上昇した冷却空気は冷却ファン５４によって排気口５３から外部へ排気される。

【0007】

外気に含まれる塵埃等はフィルタにより大部分が除かれて箱体内に吸気される。しかし、箱体内に吸気された冷却空気には、僅かではあるがフィルタを通過した微細な塵埃が含まれる。このため、電力変換装置を長期間運転すると、外気から吸い込んだ冷却空気が箱体内を貫流する過程で、これに含まれる微細な塵埃が各構成機器の表面に付着して堆積する。この塵埃が電気的に露出した構成機器の端子や、主回路接続導体６６に付着すると絶縁が阻害されて短絡事故の原因となり、運転に支障が生じる。

【0008】

このため、箱体５０の吸気口５２には、防塵フィルタを取付けて、塵埃の吸込みを抑制することが行われる。しかし、塵埃の吸込みを完全に抑制することは困難である。したがって、各構成機器の絶縁距離を大きくとることにより対処するが、これでは、特に高い電圧で使用する電力変換装置が大形になるという問題がある。

【0009】

また、この種の電力変換装置においては、図９に示すように、箱体５０の内部を金属板で構成された隔壁５５で２つの区画室に仕切って構成機器を分けて収容し、各区画室内で冷却することが行われている。すなわち、一方の区画室５１ａ内に発熱量の大きい半導体モジュール素子６１に結合された冷却体６２とコンデンサ６３を収容し、他方の区画室５１ｂに残りの構成機器や接続導体６６等を収容する。そして、各区画室５１ａ，５１ｂには、それぞれ連通して、吸気口５２ａ、５２ｂおよび排気口５３ａ、５３ｂを設ける。排気口５３ａ，５３ｂには、それぞれ対向して冷却ファン５４ａ、５４ｂを設けている。

【0010】

各区画室の冷却ファン５４ａ、５４ｂの運転をすると、吸気口５２ａ、５２ｂから各区画室５１ａ、５１ｂに吸い込まれた外気が、冷却空気として各区画室を貫流して、排気口５３ａ、５３ｂから外部へ排出される。この過程で、冷却空気が各区画室に収容された構成機器と接触して各構成機器を冷却する。

【0011】

このように、箱体５０を隔壁５５により区画して形成された各区画室は小さく仕切られているので、それぞれの区画室に収容された構成機器に集中して冷却空気が流れるため、冷却効果を高めることができる。

【0012】

このような従来の電力変換装置は、箱体５０の内部を仕切る隔壁５５が鋼板等の金属板で構成されている。一方、接続端子の露出しているコンデンサ６３は、接続端子と隔壁５５との絶縁距離を確保する必要がある。そのため、コンデンサ６３は、胴部の一部が隔壁５５の上部へ突出され、コンデンサの胴部の一部が区画室５１ａの外に配置される。しかし、このようにすると、コンデンサの全体を均一に冷却することが困難となり、耐熱容量の大きいコンデンサを使用する必要が生じる。

【0013】

また、区画室５１ｂも、冷却ファン５４ｂにより吸い込んだ外気を内部に貫流させて冷却が行われる。そのため、長期間の運転中に、外気に含まれる微細な塵埃が、ここに収容された構成機器の表面に付着し、堆積する。半導体モジュール素子６１とコンデンサ６３を接続する主回路導体６６や、コンデンサ６３の接続端子は電気的に露出されているため、これらに微細な塵埃が堆積して絶縁障害を発生する恐れが高くなる。このため、絶縁処理が施されていない主回路導体や端子を含む区画室は、構成機器の十分な絶縁距離を確保する必要がある。その結果、電力変換装置が大形になるという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【特許文献1】特開２００５-３４８５３３号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

この発明は、前記の従来装置における問題を解決して、構成機器、特にコンデンサの全体を均一に冷却することができ、露出された端子部および主回路接続導体部に塵埃の付着、堆積の少ない電力変換装置を提供することを課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0016】

前記の課題を解決するため、この発明は、閉塞された箱体内に構成機器を収容してなる電力変換装置において、前記箱体の内部に、これを仕切り壁によって仕切って複数の区画室を形成し、この区画室の少なくとも１つは、外部から冷却空気の強制貫流の可能な構成とし、これと前記仕切り壁を介して隣接する区画室は、外部から冷却空気の強制貫流の不能な構成とし、前記冷却空気の強制貫流の可能な区画室内に、前記電力変換装置の冷却を必要とする構成機器を収容し、この区画室に収容された構成機器の電気的接続端子部を、前記仕切り壁を貫通して前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室内に露出させ、この冷却空気の強制貫流の不能な区画室内において前記構成機器の露出された接続端子部の相互間、および他の構成機器の接続端子部との間を接続導体により接続することにより前記構成機器相互の電気的接続を行うことを特徴とする。

【0017】

また、この発明においては、前記仕切り壁は、絶縁性薄板により構成するのが良く、絶縁性薄板としては、可撓性を有する合成樹脂薄板が適している。

【0018】

前記可撓性を有する合成樹脂薄板で構成された仕切り壁は、この仕切り壁および前記箱体のフレームの対応する箇所に設けた嵌合用切欠きを相互に嵌め合せて箱体のフレームに固定することができる。

【0019】

また、前記構成機器にはコンデンサが含まれ、前記仕切り壁には、このコンデンサの電気的接続端子部を前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室内に露出させるための貫通部が設けられる。そして、この貫通部には前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室側に切起こし部を設けることができる。

【0020】

さらに、前記箱体の上下に前記冷却空気の強制貫流の可能な区画室を形成し、その中間に前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室を形成し、前記各冷却空気の強制貫流の可能な区画室に収容された構成機器の接続端子部を、それぞれ仕切り壁を貫通して隣接する前記冷却空気の強制貫流の不能な区画室内に露出させ、この冷却空気の強制貫流の不能な区画室内において、前記接続端子部間を接続導体により接続することにより前記冷却空気の強制貫流の可能な区画室内に収容した構成機器の電気的接続を行う構成とすることもできる。

【発明の効果】

【0021】

この発明によれば、箱体内に仕切り壁により仕切って形成された冷却空気の強制貫流の可能な区画室に電力変換装置の冷却を要する構成機器を収容し、この構成機器の電気的接続端子を、仕切り壁を貫通して、この仕切り壁を介して隣接する冷却空気の貫流されない構成の区画室内に露出させ、この冷却空気の強制貫流の不能な区画室において前記構成機器の露出された接続端子部相互間、および他の構成機器の接続端子部との間を接続導体により電気的に接続する。このように構成することで、露出され構成機器の接続端子部および接続導体が冷却空気の強制貫流の不能な区画室に収められることにより、長期の運転を経ても微細粉塵の付着堆積がほとんど生じない。したがって、箱体内で必要以上に絶縁距離を確保することなく絶縁性能を長期間安定に保つことができる。これは、装置の小型化に貢献する。

【0022】

また、仕切り壁を絶縁材で構成することにより、これを貫通する構成機器の接端子部との絶縁距離をほとんど考慮する必要がなくなる。そして、接続端子部だけを冷却空気の強制貫流の不能な区画室に設ければよい。さらに、冷却を必要とする構成機器の本体全体を冷却空気の強制貫流の可能な区画室内に収めることができるので、この構成機器の冷却効果を高めることができ、構成機器の小型化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】この発明の電力変換装置の第１の実施例の概略構成を示す側面断面図。

【図2】この発明の電力変換装置の第２の実施例の側面板を外した状態を示す側面図。

【図3】この発明の電力変換装置の第２の実施例の側面板を外した状態の外観を示す斜視図。

【図4】この発明の電力変換装置の第２の実施例の構成を示す側面断面図。

【図5】この発明の電力変換装置の第２の実施例における仕切り壁と箱体フレームとの結合構造を拡大して示す部分斜視図。

【図6】この発明の第２の実施例における仕切り壁の端子貫通部を拡大して示す部分斜視図。

【図7】この発明の第２の実施例の応用例を示す側面断面図。

【図8】電力変換装置の従来例を示す側面断面図。

【図9】電力変換装置の他の従来例を示す側面断面図。

【発明を実施するための形態】

【0024】

この発明の実施の形態を図に示す実施例について説明する。

【実施例1】

【0025】

図１は、この発明の電力変換装置の第１の実施例の概略構成示すものである。

【0026】

図１において、１１は、電力変換装置の本体を構成する閉塞された箱体であり、通常、鋼板で形成される。箱体１１内に、例えば合成樹脂製の絶縁性薄板で構成された仕切り壁１５で仕切って２つの区画室１６、１７を形成する。

【0027】

区画室１６は、対向する端面に開口を備え、冷却空気の強制貫流が可能な構成となっている。すなわち、その１つを箱体１１内に外気を吸気する吸気口１２とし、他方を箱体内から外気へ排気する排気口１３とする。排気口１３に対向して吸引ファンからなる冷却ファン１４を取り付けることにより、吸気口１２から外気が冷却空気として吸気される。この冷却空気は、区画室１６の内部を強制貫流させて排気口１３から排気される。これに対して、仕切り壁１５を介して隣接する区画室１７は、全周壁が閉じられ、冷却空気の強制貫流が不能な構成となっている。

【0028】

冷却空気を強制貫流させる構成とした区画室１６には、電力変換装置の発熱量の大きい半導体整流素子や半導体スイッチ素子をモジュール化した半導体モジュール素子２１の結合された放熱フィン付きの冷却体２２や、コンデンサ２３が収容される。半導体モジュール素子２１の接続端子部２１ａは、仕切り壁に設けた貫通孔１５ａを貫通して隣接する区画室１７内に露出される。同様に、コンデンサ２３の接続端子部２３ａは、仕切り壁１５に設けた貫通孔１５ｂを貫通して区画室１７に露出される。

【0029】

区画室１７に露出した半導体モジュール素子２１の接続端子２１ａおよびコンデンサ２３の接続端子２３ａは、この区画室１７内において、相互に接続導体２６により接続される。

【0030】

区画室１７には、その他に、半導体モジュール素子２１のオンオフ制御等を行う制御回路２４や、内外の電気的接続のために使用する端子台２５等が収容される。

【0031】

このように構成した電力変換装置が運転中であるとき、冷却ファン１４が駆動される。これにより、区画室１６内には、矢印で示すように吸気口１２から外気が冷却空気として吸気される。この冷却空気は、区画室１６内を貫流して排気口１３から外部へ排出される。このため、区画室１６に収容されたコンデンサ２３や半導体モジュール素子２１の結合された冷却体２２が、冷却空気により強制冷却され、温度上昇が抑えられる。

【0032】

このとき、区画室１７は、冷却空気が強制貫流されない構成となっているため、外気が貫流されることはない。このため、長期間運転しても、区画室１７内に収容された半導体モジュール素子およびコンデンサ２３の接続端子部２１ａ、２３ａ、接続導体２６、制御回路２４や端子台２５には、外気に含まれる微細粉塵の付着がほとんどなくなる。

【0033】

これにより、電力変換装置の主回路を構成する半導体モジュール素子２１の接続端子部２１ａ、コンデンサ２３の端子部２３ａおよび接続導体２６は、長期間安定して絶縁性能を保つことができる。

【実施例2】

【0034】

次に、図２〜図７に示すこの発明の電力変換装置の第２の実施例について説明する。

【0035】

図２および図３は、この発明の電力変換装置の側面板を外した状態の側面図および斜視図を示し、図４は側面断面図を示す。

【0036】

この第２の実施例は、本体を構成する箱体３０の内部を、仕切り壁３５と仕切り壁３９とによって仕切って、３つの区画室３６、３７、３８を形成している。ここでは、少なくとも、仕切り壁３５は、可撓性を有する絶縁性の合成樹脂薄板で構成している。

【0037】

区画室３６と３８は、両端に吸気口または排気口となる開口３２ａ，３２ｂ、３３ａ，３３ｂを有し、外部から冷却空気を強制貫流することが可能な構成となっている。区画室３６と３８の間に形成された区画室３７は、少なくとも一端が閉塞され、外部から冷却空気を強制貫流することが不能な構成となっている。

【0038】

冷却空気の強制貫流が可能な構成とされた区画室３６には、発熱量の大きい冷却を要する構成機器であるコンデンサ４３や変圧器４７が収容される。このコンデンサ４３の接続端子４３ａは、絶縁性の仕切り壁３５に設けた貫通孔を貫通して冷却空気の強制貫流が不能に構成された区画室３７に露出する。

【0039】

区画室３７には、冷却フィン付の冷却体に４２に結合された半導体整流素子や半導体スイッチ素子をモジュール化した半導体モジュール素子４１の接続端子が収容されている。この半導体モジュール素子４１に結合された冷却体４２は、仕切り壁３９を貫通して冷却空気の強制貫流が可能に構成された区画室３８内に収容されるようにする。

【0040】

半導体モジュール素子４１とコンデンサ４３はそれぞれの接続端子を主回路接続導体４６によって区画室３７内で電気的に接続する。

【0041】

箱体３０の前面壁には交流電源に接続するための入力端子５１および負荷に接続するための出力端子５２が設けられる。入力端子５１は保護用開閉器４９を介して接続導体５３により区画室３７に引き込まれ、半導体モジュール素子４１の電力変換回路の交流入力端となる接続端子４１ａに接続される。半導体モジュール素子４１の電力変換回路の出力端となる接続端子４１ａは、接続導体５４を介して出力端子５２に接続される。

【0042】

区画室３７には、さらに電力変換装置の出力を短絡してバイパスするためのバイパス用電磁開閉器４８が収容されている。バイパス用電磁開閉器４８は、接続導体５６を介して電力変換回路の出力端となる半導体モジュール素子の接続端子４１ａに並列に接続される。

【0043】

このような主回路の電気的接続はすべて冷却空気の強制貫流が不能に構成された区画室３７内で行われる。

【0044】

なお、図２から図４において、３１ａおよび３１ｂは、箱体３０を構成するベースフレームおよび支持フレームである。

【0045】

なお、区画室３６と３７を仕切る仕切り壁３５は、絶縁性合成樹脂製薄板で構成することにより可撓性を持たせることができる。可撓性のある仕切り壁３５は、固定用のねじを使用することなしに、簡単に箱体５に固定にすることができる。

【0046】

図５に、仕切り壁３５と支持フレーム３１ｂとの結合構造を示す。仕切り壁３５の支持フレーム３１ｂと結合する箇所にそれぞれ嵌合用の切欠き３５ｃまたは嵌合用突起３５ｄを設ける。そして支持フレーム３１ｂの対応する箇所に嵌合用切欠き３１ｃまたは嵌合用穴３１ｄを設ける。仕切り壁３５を箱体に取付ける際に、これを少し撓ませて嵌合用切欠き３５ｃを支持フレーム３１ｂの嵌合用切欠き３１ｃに嵌め合せるとともに、嵌合用突起３５ｄを嵌合用穴３１ｄに嵌入する。これにより仕切り壁３５が支持フレーム３１ｂの嵌合用切欠き３１ｃおよび嵌合用穴３１ｄによって支持されるので、箱体３０に安定に取付けることができる。

【0047】

さらに、仕切り壁３５に設けるコンデンサ４３の接続端子４３ａを貫通させるための貫通孔を設ける。この貫通穴は、図６（ａ）示すように、個々の接続端子４３ａに対応して個別に設けることができる。あるいは、図６（ｂ）に示すように、１個のコンデンサの２個の接続端子４３ａ、４３ａに共通の貫通孔３５ｂに設けることができる。共通にした貫通孔３５ｂには両端に切起こし３５ｅを設けることにより、コンデンサ４３の接続端子４３ａを貫通する際のコンデンサの位置決めが容易となる。また、切起こし３５ｅの高さをコンデンサの接続端子４３ａの高さにすれば、接続導体２６で切起こし３５ｅを押さえることができるので、仕切り壁３５をさらに安定に固定することができる。

【0048】

このように構成された電力変換装置１は、三相の各相毎に複数台を一組として、図７に示すように高圧盤１０に多段に重ねて収容される。例えば、電力変換装置１の電圧定格が１ｋＶである場合、各相毎に５台の電力変換装置１の出力端子を互いに直列接続して使用すると、６ｋＶの電圧を出力することが可能となる。

【0049】

高圧盤１０には、前面側にフィルタ１０ｂで覆われた吸気口１０ａを設け、背面側に３個の電力変換装置１に共通に通風路１０ｃを設ける。そして、通風路１０ｃの天井壁を開口して、ここに吸引型の冷却ファン１４を設ける。

【0050】

冷却ファン１４を駆動することにより、前面の吸気口１０ａからフィルタ１０ｂを通して外気が高圧盤１０なに吸気される。吸気された外気がフィルタ１０ｂを通過する過程でこれに含まれる粉塵の大部分は除かれる。しかし完全に粉塵を除くことはできないので吸気された外気に微細な粉塵が僅かに残る。

【0051】

高圧盤１０に吸気された微細粉塵を僅かに含む外気は冷却空気として電力変換装置１および通風路１０ｃを、矢印で示すように貫流する。

【0052】

電力変換装置１の箱体３０の上、下に設けられた冷却空気の強制貫流が可能に構成された区画室３６、３８は、高圧盤１０の通風路１０ｃと連通している。したがって、冷却空気は、各電力変換装置１内の区画室３６、３８を貫流し、それぞれの区画室に収容された構成機器でコンデンサ４３、変圧器４７および半導体モジュール素子４１の冷却体４２を強制冷却する。

【0053】

しかし、区画室３６、３８に収容された構成機器には絶縁処理が施されているので、これらの表面に微細粉塵が付着しても絶縁障害は発生しない。

【0054】

一方、各構成機器の接続端子およびこれらの間を接続する接続導体４６、５３，５４、５６の収容された中間の区画室３７は後端側が閉塞され、冷却空気の貫流が不能に構成されている。このため、この区画室３７に収容された接続導体等には、外気中に含まれる微細粉塵が付着することはほとんどなくなる。この結果、電力変換装置１の主回路における粉塵堆積による絶縁障害の発生が抑制される。すなわち区画室３７は、冷却空気の貫流を不能に構成することで、必要以上に大きな空間とすることなく電気的絶縁性能を維持することができる。

【0055】

この結果、この発明による電力変換装置は、外気を取り入れた冷却空気を貫流して強制冷却を行っても、絶縁障害なしに長期間安定して運転することができる。

【0056】

また、本体を構成する箱体内を仕切って区画室を構成する仕切り壁に、絶縁性合成樹脂薄板等の絶縁材製薄板を用いれば、コンデンサの先端の接続端子だけが貫通されるようにコンデンサの先端を仕切り壁に接近して配置することができる。これにより、コンデンサのほぼ全体を冷却空気の貫流が可能に構成された区画室３６に収容することができる。そうすると、この区画室に収めてコンデンサ等の構成機器の全体を均一に冷却することが可能となり冷却効果を高めることができる。

【符号の説明】

【0057】

１１：箱体
１２：吸気口
１３：排気口
１４：冷却ファン
１５：絶縁性仕切り壁
１６：冷却空気の強制貫流が可能な区画室
１７：冷却空気の強制貫流が不能な区画室
２１：半導体モジュール素子
２１ａ：接続端子
２２：半導体モジュール素子の冷却体
２３：コンデンサ
２３ａ：接続端子
２４：制御回路
２５：端子台
２６：接続導体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】