特許 6597714 電力変換装置、冷凍装置

(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】6597714

(24)【登録日】2019年10月11日

(45)【発行日】2019年10月30日

(54)【発明の名称】電力変換装置、冷凍装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20191021BHJP

【ＦＩ】

   H02M7/48 Z

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2017-106435(P2017-106435)

(22)【出願日】2017年5月30日

(65)【公開番号】特開2018-207556(P2018-207556A)

(43)【公開日】2018年12月27日

【審査請求日】2018年3月26日

【前置審査】

(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】100088672

【弁理士】

【氏名又は名称】吉竹 英俊

(74)【代理人】

【識別番号】100088845

【弁理士】

【氏名又は名称】有田 貴弘

(74)【代理人】

【識別番号】100103229

【弁理士】

【氏名又は名称】福市 朋弘

(72)【発明者】

【氏名】平岡 誠康

(72)【発明者】

【氏名】石関 晋一

(72)【発明者】

【氏名】小寺 圭人

(72)【発明者】

【氏名】藤原 正英

【審査官】 佐藤 匡

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０９６９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１０５３６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２３００６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１６５２０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１０９３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１２１３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２３７９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１２４９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１００９５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｍ ７／１２，７／４８，３／１５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流電源（１）に接続されて交流／直流変換を行なうコンバータ（２）と、
前記コンバータの出力側に接続される直流電源線対（ＬＨ，ＬＬ）と、
第１コンデンサ（Ｃ４）を有し、前記第１コンデンサの放電によって前記直流電源線対に電力を授与する放電回路（４２）と、
第１リアクトル（Ｌ４）を有し、前記直流電源線対から電力を受納して前記第１リアクトルに蓄積されたエネルギーで前記第１コンデンサ（Ｃ４）を充電する充電回路（４１）と、
前記直流電源線対の間の第１電圧（Ｖｄｃ）を直流／交流変換して負荷（６）に交流電流（Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ）を出力するインバータ（５）と、
少なくとも前記インバータを冷却する冷却器（８）と、
前記第１コンデンサと前記第１リアクトルとを含み前記コンバータと前記インバータとの間で接続されるリアクタンス素子群（Ｊ）に対して、前記冷却器を介して反対側に配置され、前記インバータを制御するインバータ制御信号（Ｓ５）を出力する制御部（１０９）と
を備え、
前記交流電源（１）と前記コンバータ（２）との間に介在し、前記冷却器を介して、前記リアクタンス素子群（Ｊ）とは反対側に配置されるコモンモードチョーク（ＣＭＣ）
を更に備える電力変換装置（２０２）。

【請求項2】

前記充電回路（４１）は、
前記直流電源線対（ＬＨ，ＬＬ）の間で前記第１リアクトル（Ｌ４）と直列に接続された第１スイッチ（Ｓｌ）と、
前記第１コンデンサ（Ｃ４）を充電する充電電流が流れるダイオード（Ｄ４０）と
を更に有し、
前記冷却器（８）は、前記第１スイッチ及び前記ダイオードを有する組（４１ｄ）を更に冷却し、
前記制御部（１０９）は、前記第１スイッチを制御する第１スイッチ制御信号（Ｓ４１）を更に出力する、請求項１に記載の電力変換装置。

【請求項3】

前記放電回路（４２）は、
前記直流電源線対の間で前記第１コンデンサ（Ｃ４）と直列に接続された第２スイッチ（Ｓｃ）
を更に有し、
前記冷却器（８）は、前記第２スイッチを更に冷却し、
前記制御部（１０９）は、前記第２スイッチを制御する第２スイッチ制御信号（Ｓ４２）を更に出力する、請求項１または請求項２に記載の電力変換装置。

【請求項4】

前記コンバータ（２）の出力側と前記直流電源線対（ＬＨ，ＬＬ）との間に介在し、いずれも前記リアクタンス素子群（Ｊ）に含まれる第２コンデンサ（Ｃ３）及び第２リアクトル（Ｌ３）を有し、前記コンバータの出力電圧を濾波した第２電圧（ｖ３）を前記直流電源線対に伝達するローパスフィルタ（３）
を更に備え、
前記放電回路（４２）は、
前記第１コンデンサから前記ローパスフィルタ（３）へ向かう電流を阻止する電流阻止素子（Ｄ４３）
を更に有し、
前記冷却器（８）は、前記電流阻止素子を更に冷却する、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の電力変換装置。

【請求項5】

前記冷却器（８）には、前記負荷（６）によって圧縮される冷媒（Ｍ）が流れる、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の電力変換装置。

【請求項6】

請求項５記載の電力変換装置（２０１，２０２）と、
前記負荷（６）と
を備え、
前記負荷は前記冷媒（Ｍ）を圧縮する圧縮機である、冷凍装置（３００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は電力変換装置に関し、特に電力バッファ回路を有する直接形電力変換装置に関する。

【背景技術】

【0002】

直接形電力変換装置として、交流／直流変換を行なうコンバータと、直流／交流変換を行なうインバータと、コンバータとインバータとを連結する直流電源線対と、直流電源線対との間で電力を授受する電力バッファ回路を有する構成が公知である。当該電力バッファ回路は充電回路と放電回路を含む。以下、かかる構成を有する直接形電力変換装置を、「電力バッファ付電力変換装置」と仮称する。

【0003】

電力バッファ付電力変換装置において、コンバータと直流電源線対との間にローパスフィルタを設ける構成も公知である。かかる構成は例えば特許文献１，２で紹介されている。ローパスフィルタをコンバータの前段（交流電源側）に設ける場合と比較して、コンバータと直流電源線対との間にローパスフィルタを設ける構成は、このローパスフィルタを形成するコンデンサの定格電圧を低減する点で有利である（例えば特許文献１参照）。

【0004】

また、リアクトル、ダイオード及びスイッチング素子を含む力率改善回路と、平滑コンデンサとを備えるインターリーブ型の電源回路が公知である。そして、冷却ジャケットによる冷却の対象であるダイオード及びスイッチング素子を挟んで、リアクトルが空間的に平滑コンデンサと反対側に配置される構成も公知である。かかる構成は例えば特許文献３で紹介されている。

【0005】

なお、後の説明のために、コモンモードチョークを開示する先行技術文献として、特許文献４を挙げておく。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１４−０９６９７６号公報

【特許文献2】特開２０１５−０８４６３７号公報

【特許文献3】特開２０１５−１２１３６４号公報

【特許文献4】特開２０１６−０７３０２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

なるほど、特許文献３で紹介された技術により、力率改善回路及び平滑コンデンサが実装されるプリント配線板において、配線パターンが複雑化することが抑えられる。そして弱電部品群と強電部品群とを分けて配置することによって、弱電部品が強電部品から悪影響を受けにくくなる。

【0008】

しかし特許文献３では、弱電部品である制御部と、リアクトルとは冷却ジャケットで隔てられてはいない。リアクトルからの放熱が制御部に与える影響について否定はされていないものの、当該影響が考慮されていることの明示はない。

【0009】

従って特許文献３で紹介された冷却ジャケットを、特許文献１，２で紹介される電力バッファ回路の近傍に適用することができたとしても、インバータ（あるいは更に電力バッファ回路）の制御を行なう制御部に対する、電力バッファ回路からの放熱が与える影響を、必ずしも低減するとは言えない。電力バッファ回路はコンバータとインバータとの間に接続されるので、その有するリアクタンス素子群（リアクトル及びコンデンサを含む）からの放熱量は高い。

【0010】

そこでこの発明は、コンバータとインバータとの間に接続されるリアクタンス素子群からの放熱が、インバータを制御する制御部へ与える影響を、低減することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この発明にかかる電力変換装置（２０１，２０２）は、交流電源（１）に接続されて交流／直流変換を行なうコンバータ（２）と、前記コンバータの出力側に接続される直流電源線対（ＬＨ，ＬＬ）と、第１コンデンサ（Ｃ４）を有し、前記第１コンデンサの放電によって前記直流電源線対に電力を授与する放電回路（４２）と、第１リアクトル（Ｌ４）を有し、前記直流電源線対から電力を受納して前記第１リアクトルに蓄積されたエネルギーで前記第１コンデンサ（Ｃ４）を充電する充電回路（４１）と、前記直流電源線対の間の第１電圧（Ｖｄｃ）を直流／交流変換して負荷（６）に交流電流（Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ）を出力するインバータ（５）と、少なくとも前記インバータを冷却する冷却器（８）と、前記第１コンデンサと前記第１リアクトルとを含み前記コンバータと前記インバータとの間で接続されるリアクタンス素子群（Ｊ）に対して、前記冷却器を介して反対側に配置され、前記インバータを制御するインバータ制御信号（Ｓ５）を出力する制御部（１０９）と、を備え、前記交流電源（１）と前記コンバータ（２）との間に介在し、前記冷却器を介して、前記リアクタンス素子群（Ｊ）とは反対側に配置されるコモンモードチョーク（ＣＭＣ）を更に備える。

【発明の効果】

【0012】

コンバータとインバータとの間に接続されるリアクタンス素子からの放熱が、インバータを制御する制御部へ与える影響が、低減される。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】この実施の形態にかかる電力変換装置を示す回路図である。

【図2】この実施の形態にかかる電力変換装置を示す平面図である。

【図3】この実施の形態にかかる電力変換装置を備えた冷凍装置を示す模式図である。

【図4】この実施の形態の変形にかかる電力変換装置を部分的に示す回路図である。

【図5】この実施の形態の変形にかかる電力変換装置を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１はこの実施の形態にかかる電力変換装置２０１の電気的構成及び信号の授受を示す回路図である。なお、かかる構成の各部の詳細は、例えば特許文献１，２で開示されるので、詳細な説明は割愛する。

【0015】

当該回路図において電力変換装置２０１は、コンバータ２と、直流電源線対ＬＨ，ＬＬと、充電回路４１と、放電回路４２と、インバータ５と、制御部１０９とを備える。電力変換装置２０１は、上述の電力バッファ付電力変換装置であると言える。

【0016】

コンバータ２は、交流電源１に接続されて交流／直流変換を行なう。直流電源線対ＬＨ，ＬＬは、コンバータ２の出力側に接続される。

【0017】

図１ではコンバータ２として、全波整流を行なうダイオードブリッジが例示される。具体的にはコンバータ２はダイオードＤ２１，Ｄ２２，Ｄ２３，Ｄ２４を有する。交流電源１が単相交流電圧Ｖｉｎを出力し、ダイオードＤ２１〜Ｄ２４は単相交流電圧Ｖｉｎを単相全波整流して整流電圧に変換し、これを直流電源線対ＬＨ，ＬＬの間に出力する。

【0018】

コンバータ２の入力側、即ち単相交流電圧Ｖｉｎを入力するのは、ダイオードＤ２１のアノードとダイオードＤ２２のカソードとの接続点と、ダイオードＤ２３のアノードとダイオードＤ２４のカソードとの接続点との対である。

【0019】

コンバータ２の出力側、即ち直流電源線対ＬＨ，ＬＬが接続されるのは、ダイオードＤ２１のカソードとダイオードＤ２３のカソードとの接続点と、ダイオードＤ２２のアノードとダイオードＤ２４のアノードとの接続点との対である。具体的には前者の接続点には直流電源線ＬＨが、後者の接続点には直流電源線ＬＬが、それぞれ接続される。従って直流電源線ＬＨには直流電源線ＬＬよりも高い電位が印加される。

【0020】

放電回路４２はコンデンサＣ４を有し、コンデンサＣ４の放電によって直流電源線対ＬＨ，ＬＬに電力を授与する。充電回路４１はリアクトルＬ４を有し、直流電源線対ＬＨ，ＬＬから電力を受納してリアクトルＬ４にエネルギーを蓄積する。そしてリアクトルＬ４に蓄積されたエネルギーで、コンデンサＣ４を充電する。充電回路４１と放電回路４２とは、直流電源線対ＬＨ，ＬＬの間で電力を授受する電力バッファ回路４を構成する。

【0021】

上述のリアクトルＬ４、コンデンサＣ４は、コンバータ２とインバータ５の間に接続されるリアクタンス素子群の構成要素であると言える。

【0022】

充電回路４１は、スイッチＳｌと、ダイオードＤ４０とを更に有する。スイッチＳｌは、直流電源線対ＬＨ，ＬＬの間でリアクトルＬ４と直列に接続される。スイッチＳｌは例えばトランジスタ（ここではＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ））で実現される。ダイオードＤ４０は、カソードと、アノードとを備え、コンデンサＣ４を充電する充電電流が流れる。ダイオードＤ４０のカソードはコンデンサＣ４に接続される。

【0023】

リアクトルＬ４は直流電源線ＬＨとダイオードＤ４０のアノードとの間に接続される。スイッチＳｌは直流電源線ＬＬとダイオードＤ４０のアノードとの間に接続される。かかる構成はいわゆる昇圧チョッパとして知られている。

【0024】

スイッチＳｌを構成するトランジスタにはダイオードＤ４１が逆並列接続されている。ここで逆並列接続とは、順方向が相互に逆となるような並列接続を指す。具体的にはスイッチＳｌを実現するトランジスタの順方向は直流電源線ＬＨから直流電源線ＬＬへと向かう方向であり、ダイオードＤ４１の順方向は直流電源線ＬＬから直流電源線ＬＨへと向かう方向である。

【0025】

直流電源線ＬＨの方が直流電源線ＬＬよりも電位が高いので、基本的にはダイオードＤ４１には電流が流れない。従ってスイッチＳｌの導通／非導通は専らこれを実現するトランジスタのそれに依存する。よって、当該トランジスタとダイオードＤ４１とをまとめてスイッチＳｌと把握してもよい。

【0026】

放電回路４２は、スイッチＳｃを更に有する。スイッチＳｃは、直流電源線対ＬＨ，ＬＬの間でコンデンサＣ４と直列に接続される。スイッチＳｃはコンデンサＣ４に対して直流電源線ＬＨ側に接続される。スイッチＳｃは例えばトランジスタ（ここではＩＧＢＴ）で実現される。スイッチＳｃを構成するトランジスタにはダイオードＤ４２が逆並列接続されている。スイッチＳｃを実現するトランジスタの順方向は直流電源線ＬＬから直流電源線ＬＨへと向かう方向であり、ダイオードＤ４２の順方向は直流電源線ＬＨから直流電源線ＬＬへと向かう方向である。

【0027】

コンデンサＣ４が支える電圧ｖｃは、充電回路４１によって昇圧されるので、基本的にはダイオードＤ４２には電流が流れない。従ってスイッチＳｃの導通／非導通は専らこれを実現するトランジスタのそれに依存する。よって、当該トランジスタとダイオードＤ４２とをまとめてスイッチＳｃと把握してもよい。

【0028】

インバータ５は、電力バッファ回路４が直流電源線対ＬＨ，ＬＬに出力する電圧Ｖｄｃを入力し、これを直流／交流変換して、負荷６に交流電流を出力する。例えば負荷６は三相の誘導性負荷であって、インバータ５は交流電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを出力する。

【0029】

インバータ５は出力端Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗを有しており、交流電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗをこれらから出力する。インバータ５は６つのスイッチング素子Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎを含む。例えばスイッチング素子Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎにはＩＧＢＴが採用される。

【0030】

スイッチング素子Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐはそれぞれ出力端Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗと直流電源線ＬＨとの間に接続され、スイッチング素子Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎはそれぞれ出力端Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗと直流電源線ＬＬとの間に接続される。インバータ５はいわゆる電圧形インバータを構成し、６つのダイオードを含む。

【0031】

これらのダイオードはいずれもそのカソードを直流電源線ＬＨ側に、そのアノードを直流電源線ＬＬ側に向け、スイッチング素子Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎに対してそれぞれ逆並列に接続される。

【0032】

制御部１０９は、速度検出部９と、制御信号生成部１０とを有する。例えば負荷６は冷媒を圧縮する圧縮機であり、速度検出部９は、交流電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを検出し、これらから求められた圧縮機の回転角速度ωｍ並びにｑ軸電流Ｉｑ及びｄ軸電流Ｉｄを、制御信号生成部１０に与える。

【0033】

制御信号生成部１０は、更に、単相交流電圧Ｖｉｎの振幅Ｖｍ，コンバータ２に流れ込む電流の振幅Ｉｍ及び電気角速度ω、回転角速度ωｍの指令値ω＊を入力し、スイッチＳｌ，Ｓｃをそれぞれ制御するスイッチ制御信号Ｓ４１，Ｓ４２、インバータ５を制御するインバータ制御信号Ｓ５を出力する。

【0034】

電力変換装置２０１において、必須ではないものの、図１においてはローパスフィルタ３も備えられる構成が例示される。ローパスフィルタ３は、コンバータ２の出力側と、直流電源線対ＬＨ，ＬＬとの間に介在する。ローパスフィルタ３は、コンデンサＣ３及びリアクトルＬ３を有する。ローパスフィルタ３は、コンバータ２の出力電圧を濾波した電圧ｖ３を直流電源線対ＬＨ，ＬＬに伝達する。但しローパスフィルタ３は、平滑機能を有するというよりも、インバータ５からのノイズを交流電源１側に伝達させない機能を担う。

【0035】

電圧ｖ３はコンデンサＣ３によって支えられる。充電回路４１は電圧ｖ３を昇圧してコンデンサＣ４に電圧ｖｃを与える、ということができる。

【0036】

リアクトルＬ３、コンデンサＣ３は、リアクトルＬ４、コンデンサＣ４と共に、コンバータ２とインバータ５の間に接続されるリアクタンス素子群の構成要素であると言える。

【0037】

このようにローパスフィルタ３を設けた場合、放電回路４２は、スイッチＳｃの導通によってコンデンサＣ４からコンデンサＣ３へと放電することを阻止するために、電流阻止素子Ｄ４３を更に有する。具体的には電流阻止素子Ｄ４３はコンデンサＣ３，Ｃ４の間で直流電源線ＬＨ又は直流電源線ＬＬに設けられる。電流阻止素子Ｄ４３は例えばダイオードで実現される。図１の例示では、当該ダイオードは直流電源線ＬＨに設けられ、その順方向はコンバータ２からインバータ５へと向かう方向である。

【0038】

図２は電力変換装置２０１の構成における各部の空間的配置を模式的に示す平面図である。電力変換装置２０１は基板１００に配置され、図２は基板１００の厚み方向に沿ってみた平面図である。基板１００は、互いに異なる方向Ｑ１，Ｑ２（ここでは方向Ｑ１，Ｑ２は互いに直交する場合が例示される）に沿って延在する。

【0039】

図２においては、簡単のため、電力変換装置２０１が備える各素子同士を接続する配線の記載を省略している。例えば図２においては直流電源線対ＬＨ，ＬＬは省略されている。

【0040】

当該構成において電力変換装置２０１は、図１で説明した構成要素の他に、図１では説明されなかった冷却器８を更に備える。冷却器８は、少なくともインバータ５を冷却する。

【0041】

コンデンサＣ４は三つのコンデンサＣ４１，Ｃ４２，Ｃ４３を含んで構成される。これらと、コンデンサＣ３及びリアクトルＬ３，Ｌ４は、コンバータ２とインバータ５との間に接続されたリアクタンス素子群Ｊを構成する。制御部１０９は冷却器８を介してリアクタンス素子群Ｊとは反対側に配置される。具体的には方向Ｑ１に沿って、制御部１０９、冷却器８、リアクタンス素子群Ｊがこの順に並んで配置される。

【0042】

冷却器８は、充電回路４１からリアクトルＬ４を除いた構成、具体的にはスイッチＳｌとダイオードＤ４０との組４１ｄをも冷却する。冷却器８は、放電回路４２からコンデンサＣ４を除いた構成、具体的にはスイッチＳｃをも冷却する。放電回路４２が電流阻止素子Ｄ４３を有する場合には、冷却器８は電流阻止素子Ｄ４３をも冷却する。図２では電流阻止素子Ｄ４３が設けられる場合を想定し、スイッチＳｃと電流阻止素子Ｄ４３とを組４２ｄとして示した。

【0043】

図２の例示では、冷却器８は方向Ｑ２に沿って延在する。またコンデンサＣ４１，Ｃ４２，Ｃ４３，Ｃ３及びリアクトルＬ３，Ｌ４も、方向Ｑ２に沿って延在する。

【0044】

電力変換装置２０１がこのような配置を採用することにより、電力変換装置２０１では充電回路４１のリアクトルＬ４及び放電回路４２のコンデンサＣ４と、制御部１０９との間に冷却器８が存在する。また、インバータ５が冷却器８によって冷却される。よってリアクトルＬ４及びコンデンサＣ４から制御部１０９への放熱の影響を、冷却器８が低減することができる。また、インバータ５が冷却器８によって冷却されるので、インバータ５からの放熱が、制御部１０９に影響を与えることも低減される。

【0045】

特に、冷却器８が組４１ｄをも冷却することにより、組４１ｄからの放熱が、制御部１０９に影響を与えることも低減される。

【0046】

特に、冷却器８がスイッチＳｃ、あるいは更に電流阻止素子Ｄ４３をも冷却することにより、これらからの放熱が、制御部１０９に影響を与えることも低減される。

【0047】

冷却器８は冷却ジャケット８０と、流入出管８１，８２とを有する。流入出管８１，８２は冷却ジャケット８０への冷媒の流入出を案内する。

【0048】

図３は電力変換装置２０１と負荷６とを備えた冷凍装置３００の構成を例示する模式図である。図３において電力変換装置２０１の内部構成は冷却器８以外を省略している。冷凍装置３００に備えられた負荷６は圧縮機であって、電動機６１と、圧縮要素６２とを備える。圧縮要素６２は電動機６１によって駆動され、冷媒Ｍを圧縮する。圧縮要素６２には冷媒経路Ｂ１，Ｂ２が接続され、流入出管８１，８２にはそれぞれ冷媒経路Ｂ４，Ｂ３が接続される。冷凍装置３００はヒートポンプユニットを構成する。

【0049】

冷媒Ｍは冷媒経路Ｂ１を経由して圧縮要素６２に流入し、冷媒経路Ｂ２を経由して圧縮要素６２から流出する。冷媒Ｍは冷媒経路Ｂ４及び流入出管８１を経由して冷却ジャケット８０に流入し、流入出管８２及び冷媒経路Ｂ３を経由して冷却ジャケット８０から流出する。

【0050】

例えば、冷媒経路Ｂ１，Ｂ２と、冷媒経路Ｂ３，Ｂ４との間には、蒸発器、凝縮器などの熱交換器、蒸発器が設けられてもよい。図３では冷媒経路Ｂ２、凝縮器、膨張器、冷媒経路Ｂ４がこの順に接続されてこの順に冷媒Ｍが流れ、冷媒経路Ｂ３、蒸発器、冷媒経路Ｂ１がこの順に接続されてこの順に冷媒Ｍが流れる場合が例示される。

【0051】

図４はこの実施の形態の変形にかかる電力変換装置２０２の電気的構成を部分的に示す回路図である。電力変換装置２０２は、電力変換装置２０１に対して、コモンモードチョークＣＭＣを追加した構成を有する。コモンモードチョークＣＭＣは、交流電源１とコンバータ２との間に介在する（例えば特許文献４参照）。つまり電力変換装置２０２の、電気的にコンバータ２よりもインバータ５側の構成は電力変換装置２０１と同一である。よって図４では電気的にコンバータ２よりもインバータ５側の構成の図示を省略した。

【0052】

図５は、電力変換装置２０２の構成における各部の空間的配置を模式的に示す平面図である。コモンモードチョークＣＭＣの配置を除けば、電力変換装置２０２の空間的配置は、電力変換装置２０１の空間的配置と同じである。

【0053】

コモンモードチョークＣＭＣは、冷却器８を介して、リアクタンス素子群Ｊとは反対側に配置される。具体的には方向Ｑ１に沿って、コモンモードチョークＣＭＣ、冷却器８、リアクタンス素子群Ｊがこの順に並んで配置される。また、方向Ｑ２に沿って、コモンモードチョークＣＭＣ、制御部１０９がこの順に並んで配置される。

【0054】

コモンモードチョークＣＭＣは、リアクタンス素子群Ｊ、インバータ５、組４１ｄ，４２ｄと比較して放熱量が低い。よってコモンモードチョークＣＭＣと制御部１０９とを、冷却器８に対して同じ側に配置しても、制御部１０９がコモンモードチョークＣＭＣからの発熱で受ける影響は小さい。

【0055】

もちろん、図３に例示された電力変換装置２０１と同様にして、電力変換装置２０２を備えた冷凍装置３００を構成することができる。

【符号の説明】

【0056】

１ 交流電源
２ コンバータ
３ ローパスフィルタ
３００ 冷凍装置
５ インバータ
６ 負荷
８ 冷却器
４１ 充電回路
４１ｄ 組
４２ 放電回路
１０９ 制御部
２０１，２０２ 電力変換装置
Ｃ３ 第２コンデンサ
Ｃ４ 第１コンデンサ
ＣＭＣ コモンモードチョーク
Ｄ４０ ダイオード
Ｄ４３ 電流阻止素子
Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ 交流電流
Ｊ リアクタンス素子群
Ｌ３ 第２リアクトル
Ｌ４ 第１リアクトル
ＬＨ，ＬＬ 直流電源線対
Ｍ 冷媒
Ｓ４１ 第１スイッチ制御信号
Ｓ４２ 第２スイッチ制御信号
Ｓ５ インバータ制御信号
Ｓｃ 第２スイッチ
Ｓｌ 第１スイッチ
Ｖｄｃ 第１電圧
ｖ３ 第２電圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】