JP2022090665A - 電力変換装置のリアクトル構造 - Google Patents
電力変換装置のリアクトル構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022090665A JP2022090665A JP2020203092A JP2020203092A JP2022090665A JP 2022090665 A JP2022090665 A JP 2022090665A JP 2020203092 A JP2020203092 A JP 2020203092A JP 2020203092 A JP2020203092 A JP 2020203092A JP 2022090665 A JP2022090665 A JP 2022090665A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- power
- core portion
- capacitor
- power converter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 81
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 50
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 30
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 28
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Description
複数の電力変換器を備えた電力変換装置のリアクトル構造であって、
複数の電力変換器を直列又は並列に接続した電力変換部の直流出力側を、電力変換部の正側出力端に接続される巻線と負側出力端に接続される巻線とを同一鉄心に巻回して構成したリアクトルを介して負荷に接続したことを特徴とする。
前記負荷の両端間に直列に接続され、中点が接地されたコンデンサの直列回路を備え、
前記電力変換部は、第1の直流電源の正、負極端間に接続されたコンデンサおよび該コンデンサの両端間に直列に接続された第1および第2の半導体スイッチング素子を有した第1の電力変換器と、第2の直流電源の正、負極端間に接続されたコンデンサおよび該コンデンサの両端間に直列に接続された第3および第4の半導体スイッチング素子を有した第2の電力変換器とを備え、
前記リアクトルは、四角形状の鉄心を1組の対辺の各々の略中央部位で1/2に分割して形成した第1鉄心部および第2鉄心部を備え、
前記第1鉄心部の一端側に巻回され、一端が前記第1の電力変換器の第1および第2の半導体スイッチング素子の共通接続点に接続され、他端が前記負荷の一端およびコンデンサの直列回路の一端に接続された第1巻線と、
前記第1鉄心部の他端側に、前記第1巻線で生じる磁束方向と逆方向の磁束が生じる方向に巻回され、一端が第2の電力変換器の負極端に、他端が前記負荷の他端およびコンデンサの直列回路の他端に接続された第2巻線と、
前記第2鉄心部の、前記第1巻線と対向する一端側に、前記第1巻線で生じる磁束を強める方向の磁束が生じる方向に巻回され、一端が前記第1の電力変換器の負極端に接続された第3巻線と、
前記第2鉄心部の、前記第2巻線と対向する他端側に、前記第2巻線で生じる磁束を強める方向の磁束が生じる方向であり、且つ第3巻線で生じる磁束と逆方向の磁束が生じる方向に巻回され、一端が前記第2の電力変換器の第3および第4の半導体スイッチング素子の共通接続点に接続され、他端が前記第3巻線の他端と接続された第4巻線と、を備えたことを特徴とする。
前記電力変換部は、第1の直流電源の正、負極端間に接続された第1および第2の半導体スイッチング素子を有した第1の電力変換器と、第2の直流電源の正、負極端間か、又は前記第1の直流電源の正、負極端間に接続されたコンデンサおよび該コンデンサの両端間に直列に接続された第3および第4の半導体スイッチング素子を有した第2の電力変換器と、前記第1の電力変換器に形成された第1出力端と、前記第2の電力変換器に形成された第2出力端とを備え、
前記電力変換部の第1出力端と第2出力端の間にコンデンサを直列に接続したコンデンサの直列回路を備え、
前記リアクトルは、四角形状の鉄心を1組の対辺の各々の略中央部位で1/2に分割して形成した第1鉄心部および第2鉄心部を備え、
前記第1鉄心部の中央部に巻回され、一端が前記電力変換部の第1出力端に接続され、他端が負荷の一端に接続された第1巻線と、
前記第2鉄心部の、前記第1巻線と対向する中央部に、前記第1巻線で生じる磁束を強める方向の磁束が生じる方向に巻回され、一端が負荷の他端に接続され、他端が前記電力変換部の第2出力端に接続された第2巻線と、を備えたことを特徴とする。
前記鉄心の、分割した第1鉄心部と第2鉄心部の境界部位にはギャップが形成されていることを特徴とする。
(2)請求項4に記載の発明によれば、ギャップにより生じる漏れインダクタンスによって、コモンモード電圧により生じる対地電流に対しても抑制効果を発揮することが可能となる。
33a、33b、34a、34b…半導体スイッチング素子
50、150…負荷
60…コア
61…第1コア部
62…第2コア部
70a,70b…ギャップ
81、91…第1巻線
82、92…第2巻線
83…第3巻線
84…第4巻線
100、200…電力変換部
101…第1の電力変換器
102…第2の電力変換器
201…第1出力端
202…第2出力端
Claims (4)
- 複数の電力変換器を備えた電力変換装置のリアクトル構造であって、
複数の電力変換器を直列又は並列に接続した電力変換部の直流出力側を、電力変換部の正側出力端に接続される巻線と負側出力端に接続される巻線とを同一鉄心に巻回して構成したリアクトルを介して負荷に接続したことを特徴とする電力変換装置のリアクトル構造。 - 前記負荷の両端間に直列に接続され、中点が接地されたコンデンサの直列回路を備え、
前記電力変換部は、第1の直流電源の正、負極端間に接続されたコンデンサおよび該コンデンサの両端間に直列に接続された第1および第2の半導体スイッチング素子を有した第1の電力変換器と、第2の直流電源の正、負極端間に接続されたコンデンサおよび該コンデンサの両端間に直列に接続された第3および第4の半導体スイッチング素子を有した第2の電力変換器とを備え、
前記リアクトルは、四角形状の鉄心を1組の対辺の各々の略中央部位で1/2に分割して形成した第1鉄心部および第2鉄心部を備え、
前記第1鉄心部の一端側に巻回され、一端が前記第1の電力変換器の第1および第2の半導体スイッチング素子の共通接続点に接続され、他端が前記負荷の一端およびコンデンサの直列回路の一端に接続された第1巻線と、
前記第1鉄心部の他端側に、前記第1巻線で生じる磁束方向と逆方向の磁束が生じる方向に巻回され、一端が第2の電力変換器の負極端に、他端が前記負荷の他端およびコンデンサの直列回路の他端に接続された第2巻線と、
前記第2鉄心部の、前記第1巻線と対向する一端側に、前記第1巻線で生じる磁束を強める方向の磁束が生じる方向に巻回され、一端が前記第1の電力変換器の負極端に接続された第3巻線と、
前記第2鉄心部の、前記第2巻線と対向する他端側に、前記第2巻線で生じる磁束を強める方向の磁束が生じる方向であり、且つ第3巻線で生じる磁束と逆方向の磁束が生じる方向に巻回され、一端が前記第2の電力変換器の第3および第4の半導体スイッチング素子の共通接続点に接続され、他端が前記第3巻線の他端と接続された第4巻線と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置のリアクトル構造。 - 前記電力変換部は、第1の直流電源の正、負極端間に接続された第1および第2の半導体スイッチング素子を有した第1の電力変換器と、第2の直流電源の正、負極端間か、又は前記第1の直流電源の正、負極端間に接続されたコンデンサおよび該コンデンサの両端間に直列に接続された第3および第4の半導体スイッチング素子を有した第2の電力変換器と、前記第1の電力変換器に形成された第1出力端と、前記第2の電力変換器に形成された第2出力端とを備え、
前記電力変換部の第1出力端と第2出力端の間にコンデンサを直列に接続したコンデンサの直列回路を備え、
前記リアクトルは、四角形状の鉄心を1組の対辺の各々の略中央部位で1/2に分割して形成した第1鉄心部および第2鉄心部を備え、
前記第1鉄心部の中央部に巻回され、一端が前記電力変換部の第1出力端に接続され、他端が負荷の一端に接続された第1巻線と、
前記第2鉄心部の、前記第1巻線と対向する中央部に、前記第1巻線で生じる磁束を強める方向の磁束が生じる方向に巻回され、一端が負荷の他端に接続され、他端が前記電力変換部の第2出力端に接続された第2巻線と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置のリアクトル構造。 - 前記鉄心の、分割した第1鉄心部と第2鉄心部の境界部位にはギャップが形成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の電力変換装置のリアクトル構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020203092A JP7472768B2 (ja) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | 電力変換装置のリアクトル構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020203092A JP7472768B2 (ja) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | 電力変換装置のリアクトル構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022090665A true JP2022090665A (ja) | 2022-06-20 |
JP7472768B2 JP7472768B2 (ja) | 2024-04-23 |
Family
ID=82060639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020203092A Active JP7472768B2 (ja) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | 電力変換装置のリアクトル構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7472768B2 (ja) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63299779A (ja) * | 1987-05-28 | 1988-12-07 | Fuji Electric Co Ltd | 単相インバータの並列接続回路 |
WO2012017616A1 (ja) * | 2010-08-06 | 2012-02-09 | 三菱電機株式会社 | リアクトル |
JP2012178938A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Hitachi Ltd | 電力変換システム |
WO2013018507A1 (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | 三洋電機株式会社 | 電力変換装置 |
US20160329809A1 (en) * | 2015-05-05 | 2016-11-10 | Texas Instruments Incorporated | Multilevel boost dc to dc converter circuit |
JP2017070179A (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 株式会社明電舎 | インバータ装置の制御方法 |
JP2017077070A (ja) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Dcdcコンバータ |
WO2019034732A1 (en) * | 2017-08-18 | 2019-02-21 | General Electric Technology Gmbh | REACTOR |
-
2020
- 2020-12-08 JP JP2020203092A patent/JP7472768B2/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63299779A (ja) * | 1987-05-28 | 1988-12-07 | Fuji Electric Co Ltd | 単相インバータの並列接続回路 |
WO2012017616A1 (ja) * | 2010-08-06 | 2012-02-09 | 三菱電機株式会社 | リアクトル |
JP2012178938A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Hitachi Ltd | 電力変換システム |
WO2013018507A1 (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | 三洋電機株式会社 | 電力変換装置 |
US20160329809A1 (en) * | 2015-05-05 | 2016-11-10 | Texas Instruments Incorporated | Multilevel boost dc to dc converter circuit |
JP2017070179A (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 株式会社明電舎 | インバータ装置の制御方法 |
JP2017077070A (ja) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Dcdcコンバータ |
WO2019034732A1 (en) * | 2017-08-18 | 2019-02-21 | General Electric Technology Gmbh | REACTOR |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7472768B2 (ja) | 2024-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10873265B2 (en) | Bidirectional three-phase direct current (DC)/DC converters | |
EP3109992B1 (en) | Power conversion apparatus and wind turbine generation system | |
EP2639952B1 (en) | Power converter and integrated DC choke therefor | |
US8553432B2 (en) | Power transmission method and power transmission apparatus | |
JP6087628B2 (ja) | Ac/dc変換回路 | |
Hu et al. | A New Single-Phase $\boldsymbol {\Pi}-\text {Type} $5-Level Inverter Using 3-Terminal Switch-Network | |
US8390414B2 (en) | Multi-phase transformer | |
Gonzalez-Agudelo et al. | Dynamic model of a dual active bridge suitable for solid state transformers | |
CN104882912A (zh) | 直流输电***和组装该***的方法 | |
CN101521457B (zh) | 一种多态开关及使用该多态开关的变换器 | |
JP2013106475A (ja) | 系統連系インバータ | |
Wang et al. | Modified dual buck–boost AC/DC converter with self‐balanced DC output voltages | |
KR101522134B1 (ko) | 전력 변환 장치 | |
KR101248377B1 (ko) | 전력 변환 장치 | |
US8395469B2 (en) | Multi-phase transformer | |
JP2022090665A (ja) | 電力変換装置のリアクトル構造 | |
US11984812B2 (en) | Dual active bridge converter cell with split energy transfer inductor for optimized current balancing in the medium frequency transformer (MFT) | |
KR102272585B1 (ko) | 고조파에 안전한 몰드 변압기 | |
EP3890173A1 (en) | Filter system for a converter circuit | |
CN114204818A (zh) | 一种电力转换***、电力转换模块及处理装置 | |
JP2010213480A (ja) | 燃料電池の電力変換装置 | |
WO2023021933A1 (ja) | 電力変換器装置 | |
CN210867494U (zh) | 一种十二脉波整流变压器的滤波装置 | |
KR20190011477A (ko) | 고전력밀도의 스위칭 정류기 | |
CN206585469U (zh) | 电力电子变压器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230221 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231027 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231114 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231220 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240312 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240325 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7472768 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |