專利名稱:電力轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電力轉(zhuǎn)換裝置,將如不間斷電源裝置那樣、由半導(dǎo)體元件構(gòu)成的 變換器(converter)及逆變器(inverter)那樣的電力轉(zhuǎn)換器,進行電源開關(guān)及保護的斷路 器,進行電路選擇轉(zhuǎn)換的接觸器,濾波用電抗器等各種電氣設(shè)備收納在一個柵狀(cubicle) 盤本體內(nèi)構(gòu)成。
背景技術(shù):
圖15表示不間斷電源裝置的一般電路構(gòu)成。 在圖15中,來自工頻電源1的交流電力經(jīng)斷路器27,接觸器211,濾波器215,輸入 電力轉(zhuǎn)換器24,該電力轉(zhuǎn)換器24由將交流電力變換為直流電力的變換器241以及將該直流 電力變換為所希望的電壓及頻率的交流電力的逆變器242構(gòu)成。在該電力轉(zhuǎn)換器24得到 的交流電力經(jīng)濾波器216,接觸器213,斷路器28,輸出變壓器15,向負載2供電。下面,將 從工頻電源1經(jīng)電力轉(zhuǎn)換器24向負載2供給交流電力的電路稱為線路1。
負載2是計算機那樣的、極短時間停電也必須避免的負載場合,工頻電源1因線路 故障(例如接地事故)等停電時,蓄積在電池23的直流電力通過斷路器210及接觸器212 向逆變器242供給,該逆變器將直流電力變換為交流電力,向負載供電,能不停電地向負載 2供電。 但是,若例如電力轉(zhuǎn)換器24之中逆變器242發(fā)生故障,則即使工頻電源1和電池 23沒有問題,也不能向負載2供給交流電力。于是,設(shè)置由半導(dǎo)體交流開關(guān)251和接觸器 252的并聯(lián)電路構(gòu)成的交流開關(guān)電路25,所述半導(dǎo)體交流開關(guān)251是使得晶閘管反向并聯(lián) 構(gòu)成,設(shè)置兼維修旁路電路的直接供電電路,該直接供電電路是從工頻電源1通過僅僅必 要場合設(shè)置的選擇變壓器14,所述交流開關(guān)電路25及斷路器29,與輸出變壓器15連接。
該交流開關(guān)電路25常時處于斷開狀態(tài)(斷路器29接通狀態(tài)),從電力轉(zhuǎn)換器24 向負載2供給交流電力(但是,電力轉(zhuǎn)換器24的交流輸出處于與工頻電源1同步狀態(tài)),若 電力轉(zhuǎn)換器24發(fā)生故障,則立即斷開該輸出,同時,通過使得交流開關(guān)251接通,從工頻電 源1向負載2直接供給交流電力,能避免向負載2的供給停電。下面,將該直接供電電路稱 為線路2。 但是,若電力轉(zhuǎn)換器24及交流開關(guān)251長時間故障,則向負載2的供電不得不停 止,因此,上述設(shè)備需要定期檢查,或更換零部件。但是,在線路1或線路2中某個運行狀態(tài) 下,向負載供電的導(dǎo)線部分施加有電壓,因此,若在這種狀態(tài)下實行交流開關(guān)251或電力轉(zhuǎn) 換器24的維修/檢查作業(yè),則伴隨觸電等危險。于是,將交流開關(guān)251及接觸器252的并 聯(lián)電路與斷路器29 —起搭載在交流開關(guān)臺25a單元化,在該交流開關(guān)臺25a設(shè)有電源側(cè)連 接器16及負載側(cè)連接器17,通過使得該交流開關(guān)臺相對工頻電源1和負載2之間的線路2 插入卸脫自如,即使線路1處于供電中,也可以卸下交流開關(guān)臺25a,使其脫離線路2,因此, 可以安全地維修檢查交流開關(guān)251。 選擇變壓器14僅僅在必要場合使用。S卩,工頻電源1是電力轉(zhuǎn)換器24的電源,同
3時成為直接供電/維修電路的電源場合,該選擇變壓器14可以省略。構(gòu)成上述那樣的不間 斷電源電路的設(shè)備一般如專利文獻1所示,收納在一個柵狀盤本體內(nèi),構(gòu)成如圖10 圖14 所示那樣的電力轉(zhuǎn)換裝置盤。 圖10 圖12表示盤外觀,其中,圖IO是正面圖,圖ll是側(cè)面圖,圖12是平面圖。 在上述圖中,符號30表示柵狀的盤本體,31a及31b表示可開閉地設(shè)在前面開口的由兩扇構(gòu) 成的前門(前蓋)。在前門31a及31b的下方,設(shè)有格柵狀開口的通風(fēng)口 32a,32b,外部空 氣作為冷卻空氣從此處被吸入盤內(nèi)。在盤的頂板上設(shè)有用金屬絲網(wǎng)堵住的排氣口 33。
構(gòu)成圖15所示的不間斷電源裝置的虛線框A內(nèi)的電力轉(zhuǎn)換部以及直接供電電路 部組裝在該盤中。圖13是圖10的IV-IV線的側(cè)面截面圖,圖14是圖11的V-V線的正面 截面圖。盤內(nèi)設(shè)備的安裝構(gòu)成表示在上述圖中。 由圖13及圖14可知,在盤本體30內(nèi)的下部,用隔壁34分區(qū),在其內(nèi)部設(shè)有間隔 室34a,收納圖15的虛線框B內(nèi)的變壓器14, 15,以及沒有圖示的向外部負載供電的導(dǎo)線 等。在構(gòu)成間隔室34a的隔壁34局部設(shè)有開口 (沒有圖示),使得間隔室34a和盤內(nèi)連通, 以便能使空氣流通,該開口用網(wǎng)眼較細的金屬絲網(wǎng)等堵塞,以便不使人的手或設(shè)備的安裝 螺釘?shù)攘慵拇颂庍M入,不使人的手或異物與間隔室內(nèi)的導(dǎo)線等帶電部分接觸。在間隔室 34a周圍空處,設(shè)置用于控制電路開關(guān)的斷路器27及接觸器211等。在間隔室34a的上部 前面的隔壁34,通過可裝卸的連接器16, 17,安裝將交流開關(guān)電路25及斷路器29組裝為一 體的單元化的交流開關(guān)臺25a。 在盤本體30的上部,設(shè)置將電力轉(zhuǎn)換器24的變換器241、逆變器242組裝為一體 構(gòu)成的電力轉(zhuǎn)換部單元24a,在后部殘留冷卻空氣的排氣通道36。在電力轉(zhuǎn)換部單元24a 的面對排氣通道36的后面,設(shè)有風(fēng)道35,圍住冷卻片24b,對冷卻空氣進行導(dǎo)向,所述冷卻 片24b結(jié)合在安裝構(gòu)成電力轉(zhuǎn)換器的半導(dǎo)體元件的冷卻基板上。 在間隔室34a和電力轉(zhuǎn)換部單元24a之間,面對風(fēng)道35及排氣通道36,分別設(shè)置 冷卻風(fēng)扇37及38。冷卻風(fēng)扇37將空氣從間隔室34a吸入,送向風(fēng)道35,冷卻電力轉(zhuǎn)換器 24。冷卻風(fēng)扇38將空氣從間隔室34a吸入,送向排氣通道36,主要冷卻變壓器14, 15。
冷卻片24b冷卻電力轉(zhuǎn)換器24,包圍該冷卻片24b的風(fēng)道35的垂直的前壁35a從 中間朝著下端側(cè)傾斜,以便擴大通風(fēng)通道截面積。由此,風(fēng)道35的下端的冷卻空氣入口開 口 35b擴展到局部復(fù)蓋變壓器用冷卻風(fēng)扇37的上部的位置。 通過這樣構(gòu)成,從外部不能接觸用于從通過電力轉(zhuǎn)換器24的線路1或通過交流開 關(guān)電路25的線路2向負載2供電的變壓器14, 15,以及收納在由隔壁34分隔的間隔室34a 中的沒有圖示的導(dǎo)線等,因此,即使直接供電中,通過斷開圖15的電力轉(zhuǎn)換部的斷路器27, 28,也能安全地進行電力轉(zhuǎn)換器24的維修檢查。 又,若使得冷卻風(fēng)扇37,38運轉(zhuǎn),則如圖13箭頭所示,從盤本體30的前門32a,32b 的通風(fēng)口將外部空氣吸入盤內(nèi),從間隔室34a通過冷卻風(fēng)扇37,38,作為冷卻空氣送向用于 冷卻電力轉(zhuǎn)換器24的風(fēng)道35及排氣通道36,從盤的頂板的排氣口 33排氣,冷卻盤內(nèi)的各 種設(shè)備,間隔室34a內(nèi)的變壓器及盤上部的電力轉(zhuǎn)換器24。此時,風(fēng)道的前壁35a傾斜,風(fēng) 道下端的冷卻空氣入口開口擴大,因此,在風(fēng)道35內(nèi),不僅從電力轉(zhuǎn)換器用冷卻風(fēng)扇37,而 且從變壓器用冷卻風(fēng)扇38送入冷卻空氣一部分,因此,向風(fēng)道35內(nèi)送入的冷卻空氣量增 大。因此,電力轉(zhuǎn)換器24的冷卻效果得到提高,能抑制電力轉(zhuǎn)換器24的溫度上升,能增大其輸出容量,同時能提高過負載容量。 使得從風(fēng)道35的前壁的中間往下部分傾斜,風(fēng)道35的上部的通風(fēng)通道截面積變 狹,因此,在該通風(fēng)通道截面積變狹部分,冷卻空氣流速加快,由此,能提高電力轉(zhuǎn)換器24 的冷卻效果,因此,能良好地進行電力轉(zhuǎn)換器24的冷卻。
[專利文獻l]日本特開2006-087269號公報 這種以往的電力轉(zhuǎn)換裝置為了極力減小包含排氣空間的盤的設(shè)置空間,在盤本體 的正面?zhèn)仍O(shè)有用于冷卻內(nèi)部的電力轉(zhuǎn)換器的冷卻風(fēng)的吸氣口,并且,在盤本體的頂側(cè)設(shè)有 排氣口。因此,在盤內(nèi)需要使得冷卻風(fēng)沿上下方向流通的空間,構(gòu)成設(shè)備的安裝位置受到制 約,存在安裝位置自由度受限制問題。又,在以往的電力轉(zhuǎn)換裝置中,設(shè)在頂板的冷卻風(fēng)的 排氣口不能簡單地變更,因此,在上部實行與外部連接場合,產(chǎn)生僅僅為了配線,必須在盤 上部設(shè)置用于配置外部連接端子的其他盤的問題。 又,以往的電力轉(zhuǎn)換裝置在殼體背面?zhèn)冗M行單元之間的接線作業(yè),或者將各單元
拉出到殼體前面,在前面?zhèn)冗M行,在單元之間接線作業(yè)效率化方面存在問題。 再有,在殼體背面?zhèn)却嬖谠S多配線,配線量增大,還存在收納殼體內(nèi)的單元的空間
小的問題。 又,在如以往裝置那樣構(gòu)成不間斷電源裝置的單元中,例如抑制交流電流的高頻 成份的電抗器與其他單元連接的配線數(shù)多,因此,通過單元側(cè)冷卻風(fēng)扇在單元內(nèi)流動的冷 卻風(fēng)泄漏到單元外部,不能完全避免。因此,存在如電抗器那樣與其他單元連接的配線數(shù)多 的單元不能得到充分的冷卻效果的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為解決上述以往技術(shù)所存在的問題而提出來的,其目的在于,提供能 提高包含外線連接用端子的安裝位置的、各構(gòu)成設(shè)備的安裝位置的選擇自由度的電力轉(zhuǎn)換 裝置。 又,本發(fā)明的另一個目的在于,提供能實現(xiàn)收納在殼體內(nèi)的單元之間電氣連接作 業(yè)效率化、同時能充分確保殼體內(nèi)收納單元空間的電力轉(zhuǎn)換裝置。 又,本發(fā)明的又一個目的在于,提供能充分提高冷卻風(fēng)扇的單元內(nèi)的冷卻效果、同 時能提高冷卻風(fēng)扇耐久性、緊湊的電力轉(zhuǎn)換裝置。 為了解決上述課題,第一發(fā)明系一種電力轉(zhuǎn)換裝置,前蓋可開閉前面開口部,將進 行電力轉(zhuǎn)換的多個單元收納在由所述前蓋關(guān)閉的柵狀盤本體內(nèi);在所述前蓋以及與其對向 的背蓋上,分別設(shè)有用于吸入排出冷卻風(fēng)的通風(fēng)口 ,且在所述盤本體內(nèi)沿上下方向多段收 納所述多個單元;所述多個單元之中,具有需要冷卻的設(shè)備的單元,在前面設(shè)有冷卻風(fēng)扇, 以便從前面向背面通過冷卻風(fēng),同時,配設(shè)在所述盤本體內(nèi)的與所述通風(fēng)口大致對向的位 置。 又,第二發(fā)明系所述多個單元之中,上下鄰接配置的第一單元及第二單元,從第一
單元下部朝著下方,第一連接端子突出,第二單元相對所述第一單元與下部鄰接收納,從第
二單元上部朝著上方,第二連接端子突出,所述第一連接端子及第二連接端子直接電氣連
接,同時,所述第一連接端子及第二連接端子的連接位置在所述前面開口部附近。 又,第三發(fā)明系在所述多個單元之中,上下鄰接配置的第一單元及第二單元,設(shè)有冷卻風(fēng)泄漏防止部,防止所述冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻風(fēng)向所述第一單元及第二單元的外部流 出。 下面說明本發(fā)明效果。 按照第一發(fā)明,在用于收納進行電力轉(zhuǎn)換的多個單元的柵狀前蓋以及與其對向的 背蓋上,局部設(shè)有用于冷卻風(fēng)通風(fēng)的通風(fēng)口,且在所述盤本體內(nèi)沿上下方向多段收納所述 多個單元,所述多個單元之中,具有需要冷卻的設(shè)備的單元,在前面設(shè)有冷卻風(fēng)扇,以便從 前面向背面通過冷卻風(fēng),同時,配設(shè)在所述盤本體內(nèi)的與所述通風(fēng)口大致對向的位置,因 此,增大能自由選擇多個構(gòu)成設(shè)備的安裝位置的自由度。 又,按照第二發(fā)明,在多個單元之中,上下鄰接收納的第一單元及第二單元,通過 第一連接端子及第二連接端子直接電氣連接,因此,減少殼體內(nèi)的配線量,殼體內(nèi)成為寬大 空間。因此,能將殼體內(nèi)確保的空間有效地用于收納單元。 再有,第一連接端子及第二連接端子的連接位置在前面開口部附近,因此,僅僅卸
下前蓋,能很容易地進行第一連接端子及第二連接端子的電氣連接作業(yè)。 又,按照第三發(fā)明,設(shè)有冷卻風(fēng)泄漏防止部,防止在冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻風(fēng)從第一
單元及第二單元向外部泄漏,因此,能充分提高第一單元內(nèi)部及第二單元內(nèi)部的冷卻效果。 再有,本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇使得從前面?zhèn)韧饪谖氲睦鋮s風(fēng)流向背面?zhèn)龋瑥谋趁?br>
側(cè)通氣口排出,因此,不設(shè)置如以往裝置那樣在殼體的內(nèi)面?zhèn)取⒀厣舷路较蜓由斓耐L(fēng)通
道,減小殼體形狀,能成為緊湊的電力轉(zhuǎn)換裝置。
圖1表示本發(fā)明第一實施形態(tài)的構(gòu)成,其中,(a)是正面圖,(b)是背面圖,(c)是 平面圖,(d)是側(cè)面圖。 圖2是表示本發(fā)明第一實施形態(tài)的打開前門狀態(tài)構(gòu)成的正面圖。 圖3是表示本發(fā)明第一實施形態(tài)的盤本體構(gòu)成的立體圖。 圖4是局部放大表示本發(fā)明的成為盤本體構(gòu)架的垂直支柱的立體圖。 圖5表示本發(fā)明第一實施形態(tài)的一個功能單元的例子,其中,(a)是平面圖,(b)是
右側(cè)面圖,(c)是正面圖。 圖6是表示本發(fā)明使用的帶有冷卻風(fēng)扇的單元殼體構(gòu)成的立體圖。 圖7是表示本發(fā)明使用的無冷卻風(fēng)扇的單元殼體構(gòu)成的立體圖。 圖8是組裝在本發(fā)明第一實施形態(tài)的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的電力轉(zhuǎn)換裝置的電路構(gòu)成圖。 圖9是組裝在本發(fā)明實施例的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的電力轉(zhuǎn)換裝置的電路構(gòu)成圖。 圖10是表示以往的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的構(gòu)成的正面圖。 圖11是表示以往的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的構(gòu)成的側(cè)面圖。 圖12是表示以往的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的構(gòu)成的平面圖。 圖13是表示以往的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的構(gòu)成的圖10的IV-IV線的側(cè)面截面圖。 圖14是表示以往的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的構(gòu)成的圖11的V-V線的正面截面圖。 圖15是組裝在以往的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的電力轉(zhuǎn)換裝置的電路構(gòu)成圖。 圖16是從前面?zhèn)燃氨趁鎮(zhèn)缺硎颈景l(fā)明涉及的第二實施形態(tài)的不間斷電源裝置的
6立體圖。 圖17是卸下第二實施形態(tài)的不間斷電源裝置的前蓋、打開前門表示殼體內(nèi)部的 圖。 圖18是第二實施形態(tài)的不間斷電源裝置內(nèi)的接線圖。 圖19表示在第二實施形態(tài)的殼體多段配置多個單元的狀態(tài)。 圖20是表示第二實施形態(tài)的第一電抗器單元的立體圖。 圖21是從正面表示第二實施形態(tài)的第一電抗器單元的圖。 圖22是圖21的沿A-A線箭頭向視圖。 圖23是表示第一電力轉(zhuǎn)換單元的立體圖。 圖24是從正面表示第一電力轉(zhuǎn)換單元的圖。 圖25表示第一電抗器單元及第一電力轉(zhuǎn)換單元的電氣連接結(jié)構(gòu)。 圖26詳細表示第一電抗器單元及第一電力轉(zhuǎn)換單元的電氣連接結(jié)構(gòu)。 圖27是表示本發(fā)明涉及的第三實施形態(tài)的第一電抗器單元的立體圖。 圖28是表示第三實施形態(tài)的第一電抗器單元的平面圖。 圖29表示第三實施形態(tài)的第一電抗器單元及第一電力轉(zhuǎn)換單元的電氣連接結(jié) 構(gòu)。 圖30詳細表示第三實施形態(tài)的第一電抗器單元及第一電力轉(zhuǎn)換單元的電氣連接 結(jié)構(gòu)。 圖31是卸下第四實施形態(tài)的不間斷電源裝置的前蓋、打開前門表示殼體內(nèi)部的 圖。 圖32表示在第四實施形態(tài)的殼體多段配置多個單元的狀態(tài)。 圖33表示第四實施形態(tài)的第一電抗器單元及第一電力轉(zhuǎn)換單元的連接狀態(tài)。 圖34是表示第四實施形態(tài)的第一電力轉(zhuǎn)換單元的立體圖。 圖35是從正面表示第四實施形態(tài)的第一電力轉(zhuǎn)換單元的圖。 圖36表示第四實施形態(tài)的遮風(fēng)板的結(jié)構(gòu)。 符號說明如下。 50-盤本體,50A-帶有冷卻風(fēng)扇的單元殼體,50B-無冷卻風(fēng)扇的單元殼體,51-前 門,52-通氣口 , 53-背蓋,54-通氣口 , 58-支柱,59-輔助支柱,58a, 59a_配線空間,511 516-功能組,511U 516U-功能單元。
具體實施例方式
下面參照
本發(fā)明第一實施形態(tài)。 圖1 圖3表示本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的實施例的構(gòu)成。 圖1表示盤的外觀,其中,(a)是正面圖,(b)是背面圖,(c)是平面圖,(d)是側(cè)面 圖。圖2是表示打開盤的門狀態(tài)的正面圖。圖3是表示盤本體構(gòu)成的立體圖。
在上述圖中,符號50表示柵狀盤本體,符號51表示設(shè)在正面開口的能開閉的前 門。在前門51的大致下半部,設(shè)有柵狀開口的通風(fēng)口 52,外部氣體作為冷卻空氣從此處吸 入盤內(nèi)(參照圖l(a))。在盤的背蓋53,在與門51的通風(fēng)口52對向的位置,設(shè)有柵狀開口 的排氣用通風(fēng)口 54。
盤本體50由配置在四角的垂直支柱58等形成構(gòu)架,在該構(gòu)架除前面的外周安裝 鋼板構(gòu)成。支柱58如圖4放大其局部所示,用水平截面大致呈C字形的槽鋼形成,在其內(nèi) 側(cè)配設(shè)同樣用C字形截面的槽鋼形成的輔助支柱59,在支柱58內(nèi)部形成上下延伸的多個槽 狀空處58a, 59a。在所述空處之中,截面積大的空處58a作為用于配線盤內(nèi)電力線的電力線 配線空間,截面積小的空處59a作為用于配線由細電線構(gòu)成的控制線的控制線配線空間。
在盤本體50內(nèi),如圖3所示,朝里側(cè)方向延伸的多對支承導(dǎo)軌57,通過焊接或用固 定螺釘?shù)群线m的固定手段,以所希望的間隔多段安裝在各支柱內(nèi)側(cè)。將構(gòu)成電力轉(zhuǎn)換裝置 的設(shè)備按功能區(qū)分為多個組,各組收納在如圖6及圖7所示那樣的單元殼體50A或50B中, 構(gòu)成功能單元511U 516U(參照圖2),將所述功能單元511U 516U插入配設(shè)在盤本體 50內(nèi)時,所述支承導(dǎo)軌57支承所述功能單元511U 516U,并對其導(dǎo)向。又,在盤本體50 的頂板55形成用于引出向外部的連接線(電力線,控制線)的電力線引出口55a以及控制 線引出口 55b。如圖l(c)所示,由閉塞板56a,56b閉塞所述引出口。 圖6所示的單元殼體50A是收納需要冷卻的構(gòu)成設(shè)備的殼體,在其前面設(shè)有冷卻 風(fēng)扇F,從殼體前面朝著后面的通氣孔H送入冷卻風(fēng),使得內(nèi)部的構(gòu)成設(shè)備冷卻。圖7所示 的單元殼體50B是收納具有自然散熱功能、不需要強制冷卻的如開關(guān)那樣的構(gòu)成設(shè)備的殼 體。 圖8表示收納在本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置盤的電力轉(zhuǎn)換裝置的電路構(gòu)成圖。
在圖8中,CON是將交流電力變換為直流電力的變換器,INV是將直流電力變換為 交流電力的逆變器。變換器C0N的交流輸入是通過開關(guān)S1,濾波用電抗器(reactor)L1,L2 與交流輸入端子U, V, W連接,該交流輸入端子U, V, W與外部的交流電源連接,直流輸出與逆 變器INV的直流輸入連接。逆變器INV的交流輸出通過濾波用電抗器L3,L4以及開關(guān)S2, 與負載連接端子u, v, w連接,同時通過濾波用電抗器L6與中性負載連接端子n連接。
又,與沒有圖示的蓄電池電源連接的直流輸入端子P, N,通過開關(guān)S3,濾波用電抗 器L5與變換器CON的直流輸出連接。非常用交流輸入端子Uc,Vc,Wc與外部的工頻交流電 源連接,使得所述交流輸入端子Uc, Vc, Wc通過濾波用電抗器L7以及開關(guān)S4與負載連接端 子u, v, w連接的電路,當(dāng)變換器CON及逆變器INV故障時,構(gòu)成旁路電路,從外部工頻用交 流電源向負載供給電力。 在這樣構(gòu)成的電力轉(zhuǎn)換裝置中,構(gòu)成的設(shè)備按功能區(qū)分為多個組。圖8中表示用 點劃線區(qū)分的組511 516。在組511中集合實行與外部連接的連接端子類(U, V, W, Uc, Vc, Wc, P, N, u, v, w, n)。在組512中集合開關(guān)類(Sl S4)。在組513及515中分別集合 濾波用電抗器類(L2,L4,L5)以及(L3,L6,L7)。在組514及516中分別集合變換器CON以 及逆變器INV的構(gòu)成設(shè)備。 這樣區(qū)分為組511 516的電力轉(zhuǎn)換裝置的構(gòu)成設(shè)備分別收納在圖6及圖7所示 的單元殼體50A或50B的某個中,形成功能單元511U 516U,如圖所示,多段疊合插入配置 在盤本體50內(nèi)。 這種場合,集合外部連接端子類的組511以及集合開關(guān)類的組512不需要強制冷 卻,因此,收納在如圖7所示的沒有設(shè)置冷卻風(fēng)扇的單元殼體50B中,形成功能單元511U及 512U。其他組513 516因設(shè)有需要強制冷卻的半導(dǎo)體元件等的發(fā)熱構(gòu)成設(shè)備,因此,收納 在如圖6所示的設(shè)置冷卻風(fēng)扇的單元殼體50A中,形成功能單元513U 516U。
這樣構(gòu)成的功能單元513U 516U如圖2所示,多段疊層,插入配設(shè)在盤本體50 內(nèi)。插入盤本體50內(nèi)的各單元的單元殼體由圖3及圖4所示支承導(dǎo)軌57支承并導(dǎo)向,各 單元殼體的前板通過固定螺釘固定在盤本體的前面?zhèn)鹊臉?gòu)架支柱58等上。
圖5表示插入配置在盤本體50的最上段、集合外部連接端子的功能單元511U的 構(gòu)成例,其中,(a)是平面圖,(b)是右側(cè)面圖,(c)是正面圖。 在該功能單元511U中收納用于與外部連接的電力線用的連接端子U,V,W,Uc,Vc,
Wc, P, N, u, v, w, n,以及控制線用的連接器C 電流檢測用的變流器CT等。 這樣插入配設(shè)在盤本體50的各功能單元間的電力線的配線如圖9所示配線連接
圖實行。 圖9所示的58a是電力線配線空間,示意地表示如圖3及圖4所示、形成在構(gòu)成盤 本體50的構(gòu)架的支柱58內(nèi)形成的電力線配線空間58a。在該電力線配線空間58a內(nèi),通過 各功能單元之間的電力線的配線,進行單元相互之間的連接。在此,沒有圖示,連接各功能 單元間的控制線也與電力線相同,使得控制線通過設(shè)在盤本體的構(gòu)架用的支柱58的控制 線配線空間59a實行。 這樣,連接插入配置在盤本體50內(nèi)的各功能單元間的電力線及控制線的配線,通 過能形成在盤本體50的側(cè)面板和各功能單元的側(cè)面之間的、設(shè)在構(gòu)成盤本體構(gòu)架的支柱 58內(nèi)的電力線配線空間58a及控制線配線空間59a(參照圖3及圖4)實行。
電力轉(zhuǎn)換裝置盤如圖2所示,在盤本體50內(nèi)插入將電力轉(zhuǎn)換裝置的構(gòu)成設(shè)備分為 多個組構(gòu)成的功能單元511U 516U,配設(shè)構(gòu)成,關(guān)閉盤的正面門51運轉(zhuǎn)。收納需要冷卻 的構(gòu)成設(shè)備的功能單元513U 516U大致位于設(shè)置前門51的通氣口 52及背蓋53的通氣 口 54的位置,因此,即使門51關(guān)閉,也能通過使得冷卻風(fēng)扇F3 F6運轉(zhuǎn),從門51的通風(fēng) 口 52吸入外部空氣,在該狀態(tài)下水平貫穿流過各功能單元內(nèi),從背蓋53的通氣口 54排氣, 能良好地強制冷卻單元殼體內(nèi)的構(gòu)成設(shè)備。 如上所述,連接盤本體50內(nèi)的各功能單元間的配線,不管是電力線還是控制線, 都通過形成在構(gòu)成盤本體的構(gòu)架的垂直支柱58內(nèi)的配線空間58a及59a配線,因此,不會 因所述配線阻害各功能單元的冷卻風(fēng)的流通。因此,按照本發(fā)明,按照功能單元化的功能單 元若考慮盤正面及背面的通氣口 ,則幾乎能自由地配置在盤本體內(nèi),能增加盤設(shè)計的自由 度,很容易設(shè)計、制作。 在圖示第一實施形態(tài)中,為了在盤的頂側(cè)進行配線,將收納用于實行與外部連接 的連接端子類的功能單元511U插入配設(shè)在盤本體50的最上段,但當(dāng)要求在底板側(cè)進行配 線場合,可以將該功能單元511U插入配設(shè)在盤本體50的最下段對應(yīng)。
下面,參照附圖詳細說明用于實施本發(fā)明的最佳形態(tài)(以下稱為第二實施形態(tài))。
圖16是從前面?zhèn)燃氨趁鎮(zhèn)缺硎颈景l(fā)明涉及的不間斷電源裝置的立體圖,圖17是 卸下不間斷電源裝置的前蓋、打開前門表示殼體內(nèi)部的圖,圖18是不間斷電源裝置內(nèi)的接 線圖,圖19表示在殼體多段配置多個單元的狀態(tài),圖20是表示第二實施形態(tài)的第一電抗器 單元的立體圖,圖21是從正面表示第二實施形態(tài)的第一電抗器單元的圖,圖22是圖21的 沿A-A線箭頭向視圖,圖23是表示第一電力轉(zhuǎn)換單元的立體圖,圖24是從正面表示第一電 力轉(zhuǎn)換單元的圖,圖25表示第一電抗器單元及第一電力轉(zhuǎn)換單元的電氣連接結(jié)構(gòu),圖26詳 細表示第一 電抗器單元及第一 電力轉(zhuǎn)換單元的電氣連接結(jié)構(gòu)。[OO97](不間斷電源裝置的構(gòu)成) 如圖16(a), (b)所示,本發(fā)明涉及的不間斷電源裝置的前蓋321及開閉門322復(fù) 蓋殼體320的前面開口部,側(cè)蓋323復(fù)蓋殼體320的側(cè)面開口部,背蓋324復(fù)蓋殼體320的 背面開口部,頂蓋325復(fù)蓋殼體320的上部開口部。 從前蓋321及開閉門322的最下部到上部側(cè)的區(qū)域,形成將空氣吸入殼體320內(nèi) 部的吸氣縫隙326。背蓋324也形成將殼體320內(nèi)部的空氣排出到外部的排氣縫隙327。 又,頂蓋325也形成將殼體320內(nèi)部的空氣排出到外部的排氣縫隙328,同時,形成主電路線 及信號線等的外線引入空間。 如圖17所示,在殼體320配置將內(nèi)部分隔成左右空間的隔壁329,在左右空間收納 兩組不間斷電源部UPS1,UPS2。兩組不間斷電源部UPS1,UPS2以相同結(jié)構(gòu)單元收納在殼體 320內(nèi),因此,僅僅說明一方的不間斷電源部UPS1。又,在本實施形態(tài)中,作為一例表示并聯(lián) 連接兩組不間斷電源部UPS1,UPS2場合,但是,也可以N組并聯(lián)連接兩組以上的不間斷電源 部。 在不間斷電源部UPS1中,由接線單元330, MC(電磁接觸器)單元331,第一電抗 器單元332,第一電力轉(zhuǎn)換單元333,第二電抗器單元334以及第二電力轉(zhuǎn)換單元335構(gòu)成 的多個單元沿著殼體320內(nèi)的上下方向多段配置。 第一電抗器單元332如圖18所示,系設(shè)有三相交流電抗器332a以及直流電抗器
332b,332c的裝置,是抑制從工頻電源輸入的交流電流的高頻成份的裝置。 第一電力轉(zhuǎn)換單元333是設(shè)有IGBT (絕緣柵極型場效應(yīng)晶體管)等的功率半導(dǎo)體
元件,功率半導(dǎo)體元件冷卻體,電解電容器等的裝置,是將從工頻電源通過第一電抗器單元
332輸入的工頻電力從交流變換成直流的變頻裝置。 第二電力轉(zhuǎn)換單元335也是設(shè)有IGBT(絕緣柵極型場效應(yīng)晶體管)等的功率半導(dǎo) 體元件,功率半導(dǎo)體元件冷卻體,電解電容器等的裝置,是將從第一電力轉(zhuǎn)換單元333輸入 的直流電力,或從并設(shè)在本裝置的蓄電池336(參照圖18)輸入的直流電力變換成交流的反 相裝置。 第二電抗器單元334如圖18所示,系設(shè)有三相交流電抗器334a, N相交流電抗器 334b,334c的裝置,是抑制從第二電力轉(zhuǎn)換單元335輸出的交流電流的高頻成份的裝置。
MC單元331如圖18所示,系設(shè)有多個電磁接觸器338a 338d,多個電抗器 341a 341c,主控制部,保護用熔斷器,控制信號用接口電路等的裝置,是通過控制電磁接 觸器338a 338d的接通/斷開,向負載供給穩(wěn)定的交流電力的裝置。
接線單元330設(shè)有交流電力A相、B相、C相、直接輸入Ac相、Bc相、Cc相、中性相 N的工頻電源側(cè)端子,蓄電池336連接用的+相端子以及一相端子,交流輸出a相端子,b相 端子,c相端子,中性相N端子。 如圖19所示,在殼體320的側(cè)蓋323及隔壁329,設(shè)有朝前蓋321側(cè)(或開閉門322 側(cè))及背蓋324側(cè)延伸的支承導(dǎo)向?qū)к?37a 337f 。配置在上部的支承導(dǎo)向?qū)к?37a, 337b從下側(cè)支承接線單元330及MC單元331。又,配置在上下方向中央部及下部的支承導(dǎo) 向?qū)к?37c 337f從下側(cè)支承第一電抗器單元332,第一電力轉(zhuǎn)換單元333,第二電抗器 單元334以及第二電力轉(zhuǎn)換單元335。并且,通過卸下固定各單元及殼體320的框體(沒有 圖示)的螺釘?shù)裙潭ㄊ侄?沒有圖示),接線單元330, MC單元331,第一電抗器單元332,第一 電力轉(zhuǎn)換單元333,第二電抗器單元334以及第二電力轉(zhuǎn)換單元335能在支承導(dǎo)向?qū)к?337a 337f上滑動,從前面?zhèn)壤觥?又,如圖19所示,在第一電抗器單元332,第一電力轉(zhuǎn)換單元333,第二電抗器單元 334以及第二電力轉(zhuǎn)換單元335的前面?zhèn)龋瑑?nèi)藏冷卻風(fēng)扇單元343 346。所述冷卻風(fēng)扇單 元343 346從前蓋321、開閉門322的吸氣縫隙326吸入外部氣體,冷卻各單元內(nèi)。并且, 通過各單元內(nèi)的空氣從背蓋324的排氣縫隙327排出到外部。
(第二實施形態(tài)的第一電抗器單元的結(jié)構(gòu)) 如圖20所示,第二實施形態(tài)的第一 電抗器單元332在上部開口的箱狀殼體332d 的前面?zhèn)龋惭b冷卻風(fēng)扇單元343,在殼體332的底面,設(shè)置交流電抗器332al,332a2, 332a3,以及直流電抗器332b,332c。在此,交流電抗器332al, 332a2, 332a3在圖18中具體 用交流電抗器332a表示,分別與三相四線式工頻電源的三相(A,B,C)的輸入端子連接。
在此,如圖21及圖22所示,在殼體332d的底板332dl的與冷卻風(fēng)扇單元343接近 的位置,多個電抗器側(cè)銅條347 350朝外部突出設(shè)置,電氣連接交流電抗器332al,332a2, 332a3,以及直流電抗器332b的輸出側(cè)配線與第一電力轉(zhuǎn)換單元333的端子。
電抗器側(cè)銅條347 350如圖22所示,由固定部352,電抗器側(cè)端子353,及輸出 端子354構(gòu)成。所述固定部352通過絕緣板351固定在殼體332d的底板332dl的外面,所 述電抗器側(cè)端子353從該固定部352的一端折曲,貫通底板332dl,突出到殼體332d內(nèi),所 述輸出端子354從固定部352的另一端折曲,朝著離開底板332dl的方向突出。
在各電抗器側(cè)銅條347 350的電抗器側(cè)端子353及輸出端子354,形成用于插入 通過端子固定用螺釘355的螺孔353a,354a。又,在朝著輸出端子354的背面的面上,通過 壓入等固定與端子固定用螺釘355擰合的螺母354b。 并且,在電抗器側(cè)銅條347 349的各電抗器側(cè)端子353,通過端子固定用螺釘 355固定交流電抗器332al, 332a2, 332a3的輸出端子,在另一電抗器側(cè)銅條350的電抗器側(cè) 端子353,通過端子固定用螺釘355固定直流電抗器332b的輸出端子。 [cms](第一電力轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)) 如圖23所示,第一電力轉(zhuǎn)換單元333在上部開口的箱狀殼體333d的前面?zhèn)劝惭b 冷卻風(fēng)扇單元344,在殼體333d內(nèi),配置IGBT (絕緣柵極型場效應(yīng)晶體管)等的功率半導(dǎo)體 元件部333a,控制功率半導(dǎo)體元件部333a的柵極驅(qū)動單元333b,同時還設(shè)有冷卻功率半導(dǎo) 體元件部333a的冷卻體(沒有圖示),電解電容器(沒有圖示)等。 在此,如圖23及圖24所示,在第一電力轉(zhuǎn)換單元333上部接近冷卻風(fēng)扇單元344 的位置,與第一電抗器單元332的電抗器側(cè)銅條347 350電氣連接的電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條 356 359朝上方突出設(shè)置。 電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359如圖26所示,設(shè)有與功率半導(dǎo)體元件部333a電氣連
接、配置在絕緣子360上的固定部361,以及相對該固定部361折曲成直角的輸入端子362,
在輸入端子362上形成用于插入通過端子固定用螺釘355的螺孔362a。 并且,當(dāng)將第一電力轉(zhuǎn)換單元333收納到殼體320內(nèi)時,從該第一電力轉(zhuǎn)換單元
333的上部突出的電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸入端子362,相對先收納在殼體320內(nèi)的
從第一電抗器單元332的下面突出的電抗器側(cè)銅條347 350的輸出端子354,從殼體320
的前面?zhèn)确謩e對向。
(第一電抗器單元及第一電力轉(zhuǎn)換單元的電氣連接結(jié)構(gòu)) 下面,參照圖25及圖26,說明電氣連接收納在殼體320內(nèi)的第一電抗器單元332 及第一電力轉(zhuǎn)換單元333的步驟。 首先,從卸下前蓋321 (或打開所述開閉門322)的殼體320的前面?zhèn)?,將第一電?器單元332以支承在所述支承導(dǎo)向?qū)к?37c的狀態(tài)收納在殼體320內(nèi)。接著,如圖25所 示,從殼體320的前面?zhèn)?,將第一電力轉(zhuǎn)換單元333以支承在所述支承導(dǎo)向?qū)к?37d的狀 態(tài)收納在殼體320內(nèi)。 這時,如圖16所示,第一電力轉(zhuǎn)換單元333的電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸入 端子362,與已經(jīng)收納的第一電抗器單元332的電抗器側(cè)銅條347 350的輸出端子354, 從前面?zhèn)认嘟印2⑶?,將端子固定用螺?55插入互相對應(yīng)的電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359 的輸入端子362及電抗器側(cè)銅條347 350的輸出端子354的螺孔362a, 354a,與固定在輸 出端子354的螺母354b擰合。由此,電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸入端子362及電抗器 側(cè)銅條347 350的輸出端子354電氣連接。
(第二實施形態(tài)的作用效果)
下面,說明本實施形態(tài)的作用效果。 本實施形態(tài)的第一電抗器單元332的多個電抗器側(cè)銅條347 350的輸出端子 354突出到單元下方,收納在該第一電抗器單元332的下段的第一電力轉(zhuǎn)換單元333的多個 電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸入端子362突出到單元上部,輸出端子354及輸入端子362 通過端子固定用螺釘355直接電氣連接,因此,殼體320內(nèi)的配線量減少,殼體320內(nèi)成為 寬大空間,因此,能有效利用于收納各單元。 又,電抗器側(cè)銅條347 350的輸出端子354及電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸 入端子362位于殼體320的前面?zhèn)?,因此,卸下前蓋321,打開所述開閉門322,在殼體320 的前面?zhèn)?,很容易進行第一電抗器單元332及第一電力轉(zhuǎn)換單元333之間的接線作業(yè)。
又,相對先收納在殼體320內(nèi)的第一電抗器單元332,僅僅將支承在所述支承導(dǎo)向 導(dǎo)軌337d的第一電力轉(zhuǎn)換單元333朝著殼體320的背面?zhèn)仁占{,電抗器側(cè)銅條347 350 的輸出端子354相對多個電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸入端子362可連接地對應(yīng),因此, 能進一步使得接線作業(yè)簡單化。 第二電抗器單元334也與第一電抗器單元332具有相同結(jié)構(gòu),設(shè)有從單元下部朝 下方突出的多個電抗器側(cè)銅條,第二電力轉(zhuǎn)換單元335也與第一電力轉(zhuǎn)換單元333具有相 同結(jié)構(gòu),設(shè)有從單元上部朝上方突出的多個電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條。因此,第二電抗器單元334及 第二電力轉(zhuǎn)換單元335也可以實行與第一電抗器單元332及第一電力轉(zhuǎn)換單元333的電氣 連接相同的步驟,實現(xiàn)上述作用效果。
(第三實施形態(tài)的第一電抗器單元的結(jié)構(gòu)) 圖27及圖28所示表示本發(fā)明涉及的第三實施形態(tài)的第一電抗器單元365,圖29 及圖30表示第三實施形態(tài)的第一 電抗器單元和第一 電力轉(zhuǎn)換單元333的電氣連接結(jié)構(gòu)。與 圖20-圖22所示第二實施形態(tài)的第一電抗器單元332相同構(gòu)成部分,標(biāo)以相同符號,省略 說明。 如圖27所示,本實施形態(tài)的第一電抗器單元365在盤形狀的殼體365d的前面?zhèn)龋?安裝冷卻風(fēng)扇單元343,在殼體365d上,設(shè)置交流電抗器332al,332a2,332a3,以及直流電
12抗器332b,332c。 如圖28所示,在殼體365d的與冷卻風(fēng)扇單元343接近的位置,形成上下方向貫 通的多個配線通過孔366 369。在所述配線通過孔366 369,使得交流電抗器332al, 332a2,332a3,以及直流電抗器332b的電抗器配線370 373從上部通過,各電抗器配線 370 373的輸出端子354朝殼體365d的下方突出。 為了使得本實施形態(tài)的第一電抗器單元365以及第一電力轉(zhuǎn)換單元333電氣連 接,首先,收納第一電力轉(zhuǎn)換單元333后,收納第一電抗器單元365。并且,如圖28所示,使 得從第一電抗器單元365的殼體365d朝下方突出的電抗器配線370 373的輸出端子374 與第一電力轉(zhuǎn)換單元333的電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸入端子362對應(yīng)。
并且,如圖30所示,使得電抗器配線372的輸出端子374的螺孔與電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅 條358的輸入端子362的螺孔362a對應(yīng),也使得沒有圖示的其他電抗器配線370,371,373 的輸出端子374的螺孔與電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356, 357, 359的輸入端子362的螺孔362a分別 對應(yīng)。并且,通過使得插入所述螺孔的端子固定用螺釘355與螺母375擰合,交流輸入用電 抗器332al,332a2,332a3,以及直流輸入用電抗器332b的電抗器配線370 373和電力轉(zhuǎn) 換側(cè)銅條356 359的輸入端子362電氣連接。
(第三實施形態(tài)的作用效果)
下面,說明本實施形態(tài)的作用效果。 本實施形態(tài)的第一電抗器單元365的多個電抗器配線370 373的輸出端子374 突出到單元下方,收納在該第一電抗器單元365的下段的第一電力轉(zhuǎn)換單元333的多個電 力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸入端子362突出到單元上部,輸出端子374及輸入端子362 通過端子固定用螺釘355直接電氣連接,因此,殼體320內(nèi)的配線量減少,殼體320內(nèi)成為 寬大空間,因此,能有效利用于收納各單元。 又,第一電抗器單元365的多個電抗器配線370 373的輸出端子374及電力轉(zhuǎn) 換側(cè)銅條356 359的輸入端子362位于殼體320的前面?zhèn)?,因此,卸下前蓋321 ,打開所述 開閉門322,能在殼體320的前面?zhèn)?,很容易進行接線作業(yè)。 若第二電抗器單元334也與本實施形態(tài)的第一電抗器單元365具有相同結(jié)構(gòu),則 能具有與所述第一電抗器單元365及第一電力轉(zhuǎn)換單元333的電氣連接結(jié)構(gòu)相同的效果。
下面,參照附圖詳細說明用于實施本發(fā)明的最佳形態(tài)(以下稱為第四實施形態(tài))。
圖31是卸下不間斷電源裝置的前蓋、打開前門表示殼體內(nèi)部的圖,圖32表示在殼 體多段配置多個單元的狀態(tài),是從側(cè)面看該狀態(tài)的示意圖,圖33表示在第一電抗器單元及 第一電力轉(zhuǎn)換單元之間的前面?zhèn)扰渲谜陲L(fēng)板的狀態(tài)。圖34是表示第四實施形態(tài)的第一電 力轉(zhuǎn)換單元的立體圖,圖35是從正面表示第一電力轉(zhuǎn)換單元的圖,圖36表示遮風(fēng)板的具體 結(jié)構(gòu)。(不間斷電源裝置的構(gòu)成) 與圖16 圖19所示不間斷電源裝置相同構(gòu)成部分,標(biāo)以相同符號,省略說明,第
四實施形態(tài)涉及的不間斷電源裝置如圖31及圖32所示,在設(shè)有后述的遮風(fēng)板380這一點
上與第二實施形態(tài)不同。(第一電抗器單元的結(jié)構(gòu)) 如圖27所示,第一電抗器單元 在箱狀殼體365d的前面?zhèn)?,安裝風(fēng)扇單元343,在殼體365d上,設(shè)置交流電抗器332al,332a2,332a3,以及直流電抗器332b,332c。在此, 交流電抗器332al,332a2,332a3在圖18中具體用交流輸入用電抗器332a表示,分別與三 相四線式工頻電源的三相(A,B,C)的輸入端子連接。符號343a表示的部件是第一電抗器 單元332的前面面板。 如圖28所示,在殼體365d的與風(fēng)扇單元343接近的位置,形成上下方向貫通的多 個配線通過孔366 369。在所述配線通過孔366 369,使得交流電抗器332al, 332a2, 332a3,以及直流電抗器332b的輸出側(cè)的電抗器配線370 373從上部通過,各電抗器配線 370 373的輸出端子374朝殼體365d的下方突出。
(第一電力轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)) 如圖34所示,第一電力轉(zhuǎn)換單元333在上部開口的箱狀殼體333d的前面?zhèn)劝惭b 風(fēng)扇單元344,在殼體333d內(nèi),配置IGBT (絕緣柵極型場效應(yīng)晶體管)等的功率半導(dǎo)體元件 部333a,控制功率半導(dǎo)體元件部333a的柵極驅(qū)動單元333b,同時還設(shè)有冷卻功率半導(dǎo)體元 件部333a的冷卻體(沒有圖示),電解電容器(沒有圖示)等。 又,如圖34及圖35所示,在第一電力轉(zhuǎn)換單元333上部的接近風(fēng)扇單元344的位 置,電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359朝上方突出設(shè)置。在此,在構(gòu)成風(fēng)扇單元344的前面面板 344a的上部,形成用于固定后述遮風(fēng)板380的螺釘孔344b。 電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359如圖33所示,設(shè)有與功率半導(dǎo)體元件部333a電氣連 接、配置在絕緣子360上的固定部361,以及相對該固定部361折曲成直角的輸入端子362, 在輸入端子362上形成用于插入通過端子固定用螺釘355的螺孔362a(參照圖35)。
(第一電抗器單元及第一電力轉(zhuǎn)換單元的電氣連接結(jié)構(gòu)) 為了電氣連接收納在殼體320內(nèi)的第一 電抗器單元332及第一 電力轉(zhuǎn)換單元333, 如圖33所示,使得從第一電抗器單元332的殼體332d朝下方突出的電抗器配線370 373 的輸出端子374與第一電力轉(zhuǎn)換單元333的電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356 359的輸入端子362 對應(yīng)。并且,使得電抗器配線372的輸出端子374的螺孔與電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條358的輸入端 子362的螺孔362a對應(yīng),也使得沒有圖示的其他電抗器配線370,371,373的輸出端子374 的螺孔與電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條356,357,359的輸入端子362的螺孔362a分別對應(yīng)。并且,通 過使得插入所述螺孔的端子固定用螺釘(沒有圖示)與螺母(沒有圖示)擰合,交流電抗 器332al,332a2,332a3,以及直流電抗器332b的電抗器配線370 373和電力轉(zhuǎn)換側(cè)銅條 356 359的輸入端子362電氣連接。
(冷風(fēng)泄漏防止結(jié)構(gòu)) 在此,如圖32及圖33所示,第一電抗器單元332的單元前面,相對第一電力轉(zhuǎn)換 單元333的單元前面,位于背面?zhèn)?,第一電抗器單?32及第一電力轉(zhuǎn)換單元333以朝里方 向不同的狀態(tài)收納在殼體320內(nèi)。 并且,以覆蓋在所述第一電抗器單元332及第一電力轉(zhuǎn)換單元333的前面?zhèn)却嬖?的單元階梯差部、固定在第一電抗器單元332及第一電力轉(zhuǎn)換單元333的單元前面的狀態(tài), 配置遮風(fēng)板380(也參照圖31)。 即,遮風(fēng)板380如圖36所示,由用于覆蓋單元階梯差部的遮風(fēng)部380a,第一固定部 380b,以及第二固定部380c構(gòu)成。所述第一固定部380b從遮風(fēng)部380a的前方折曲,與第 一電力轉(zhuǎn)換單元333的前面相接,所述第二固定部380c從遮風(fēng)部380a的后方折曲,與第一電抗器單元332的前面相接。在遮風(fēng)部380a形成配線貫通用切口部380d。
在第一固定部380b,形成螺釘通孔380bl,該螺釘通孔380bl與所述第一電力轉(zhuǎn)換 單元333的形成在前面面板344a的上部的螺孔344b對應(yīng)。并且,使得通過螺釘通孔380bl 的螺釘(沒有圖示)與螺孔344b擰合,第一固定部380b固定在第一電力轉(zhuǎn)換單元333的前 面面板344a上。又,在第二固定部380c也形成螺釘通孔380cl,使得該螺釘通孔380cl與 第一電抗器單元332的形成在前面面板343a(參照圖27)上的螺孔(沒有圖示)對應(yīng),使 得通過螺釘通孔380cl的螺釘(沒有圖示)與前面面板343a的螺孔擰合,第二固定部380c 固定在第一電抗器單元332的前面面板343a上。 又,如圖32所示,第二電抗器單元334的單元前面,相對第二電力轉(zhuǎn)換單元335的 單元前面,也位于背面?zhèn)?,第二電抗器單?34及第二電力轉(zhuǎn)換單元335以朝里方向不同的 狀態(tài)收納在殼體320內(nèi)。 并且,以覆蓋在所述第二電抗器單元334及第二電力轉(zhuǎn)換單元335的前面?zhèn)却嬖?br>
的單元階梯差部、可裝卸地固定在第二電抗器單元334及第二電力轉(zhuǎn)換單元335的前面?zhèn)?br>
的狀態(tài),配置遮風(fēng)板380(也參照圖31)。(第四實施形態(tài)的作用效果) 下面,說明第四實施形態(tài)的作用效果。 風(fēng)扇單元343 346從前蓋321、開閉門322的吸氣縫隙326取入冷風(fēng),流向各單 元的背面?zhèn)?。并且,通過各單元背面?zhèn)鹊目諝鈴谋成w324的排氣縫隙327排出到外部。
通過風(fēng)扇單元343取入的冷風(fēng)冷卻第一電抗器單元332內(nèi)的交流電抗器332al, 332a2,332a3,直流電抗器332b, 332c后,從背蓋324的排氣縫隙327排出到外部。
通過風(fēng)扇單元344取入的冷風(fēng)冷卻所述冷卻體及電解電容器后,從背蓋324的排 氣縫隙327排出到外部,所述冷卻體用于冷卻第一電力轉(zhuǎn)換單元333的功率半導(dǎo)體元件部 333a。 通過風(fēng)扇單元345取入的冷風(fēng)冷卻第二電抗器單元334內(nèi)的交流輸入用電抗器 后,從背蓋324的排氣縫隙327排出到外部。 通過風(fēng)扇單元346取入的冷風(fēng)冷卻所述冷卻體及電解電容器后,從背蓋324的排 氣縫隙327排出到外部,所述冷卻體用于冷卻第二電力轉(zhuǎn)換單元335內(nèi)的功率半導(dǎo)體元件。
在此,第一電抗器單元332與其他單元連接的配線數(shù)多,因此,不能完全阻擋流過 殼體332d內(nèi)的冷風(fēng)泄漏到單元外部。尤其,若配置風(fēng)扇單元343的前面?zhèn)扰c單元外部連通, 則恐怕風(fēng)扇單元343取入的冷風(fēng)從前面?zhèn)攘鞒龅絾卧獠?,與交流電抗器332al,332a2, 332a3,直流電抗器332b,332c接觸的冷風(fēng)量低下,導(dǎo)致冷卻效率低下。
但是,本實施形態(tài)配置覆蓋在所述第一電抗器單元332及第一電力轉(zhuǎn)換單元333 的前面存在的單元階梯差部、固定在第一電抗器單元332的前面面板343a及第一電力轉(zhuǎn) 換單元333的前面面板344a的遮風(fēng)板380,防止第一電抗器單元332的前面?zhèn)鹊睦滹L(fēng)泄 漏。因此,風(fēng)扇單元343取入的冷風(fēng)不會從前面?zhèn)认騿卧獠苛鞒?,能流過冷卻交流電抗器 332al,332a2,332a3,直流電抗器332b,332c的足夠量的冷風(fēng)。因此,能充分提高第一電抗 器單元332的冷卻效果。 又,第一電力轉(zhuǎn)換單元333也配置遮風(fēng)板380,防止前面?zhèn)鹊睦滹L(fēng)泄漏。因此,風(fēng)扇 單元344取入的冷風(fēng)不會從前面?zhèn)认騿卧獠苛鞒觯鋮s所述冷卻體(用于冷卻功率半導(dǎo)
15體元件部333a)及電解電容器的足夠量的冷風(fēng)流過,能充分提高第一電力轉(zhuǎn)換單元333的 冷卻效果。 并且,配置覆蓋在第二電抗器單元334及第二電力轉(zhuǎn)換單元335的前面存在的單 元階梯差部、固定在第二電抗器單元334的前面面板及第二電力轉(zhuǎn)換單元335的前面面板 的遮風(fēng)板380,因此,能充分提高第二電抗器單元334及第二電力轉(zhuǎn)換單元335的冷卻效果。
又,遮風(fēng)板380裝卸自如地安裝在第一電抗器單元332及第一電力轉(zhuǎn)換單元333 之間,也裝卸自如地安裝在第二電抗器單元334及第二電力轉(zhuǎn)換單元335之間,因此,能很 容易地進行所述單元的維修/檢查作業(yè)等。 本實施形態(tài)的裝置的風(fēng)扇單元343 346從前蓋321、開閉門322的吸氣縫隙326 取入冷風(fēng),流向背面?zhèn)?,從背蓋324的排氣縫隙327排出到外部,沒有如以往裝置那樣,在殼 體320的背面?zhèn)仍O(shè)置上下方向延伸的通風(fēng)通道,因此,本發(fā)明能減小殼體320的形狀,提供 小型、緊湊的不間斷電源裝置。 再有,本實施形態(tài)的裝置沒有如以往裝置那樣,風(fēng)扇單元配置在接近頂板等的位 置,不會受到高溫排氣的影響,因此,能提高風(fēng)扇單元的耐久性。 上面參照
了本發(fā)明的實施例,但本發(fā)明并不局限于上述實施例。在本發(fā) 明技術(shù)思想范圍內(nèi)可以作種種變更,它們都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
一種電力轉(zhuǎn)換裝置,前蓋可開閉前面開口部,將進行電力轉(zhuǎn)換的多個單元收納在由所述前蓋關(guān)閉的柵狀盤本體內(nèi);其特征在于在所述前蓋以及與其對向的背蓋上,分別設(shè)有用于吸入排出冷卻風(fēng)的通風(fēng)口,且在所述盤本體內(nèi)沿上下方向多段收納所述多個單元;所述多個單元之中,具有需要冷卻的設(shè)備的單元,在前面設(shè)有冷卻風(fēng)扇,以便從前面向背面通過冷卻風(fēng),同時,配設(shè)在所述盤本體內(nèi)的與所述通風(fēng)口大致對向的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述具有需要冷卻的設(shè)備的單元以外的單元,配設(shè)在所述盤本體內(nèi)的任意位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于在所述盤本體內(nèi)的單元和盤本體的至少左右某一方的側(cè)面板之間,形成通過電力線及 控制線的配線空間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于 所述配線空間設(shè)在構(gòu)成所述盤本體的構(gòu)架的垂直支柱內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述多個單元之中,上下鄰接配置的第一單元及第二單元,從第一單元下部朝著下方, 第一連接端子突出,第二單元相對所述第一單元與下部鄰接收納,從第二單元上部朝著上 方,第二連接端子突出,所述第一連接端子及第二連接端子直接電氣連接,同時,所述第一 連接端子及第二連接端子的連接位置在所述前面開口部附近。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述第一連接端子及第二連接端子設(shè)在所述前面開口部附近的所述第一單元及第二 單元的前面?zhèn)取?br>
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述第一連接端子是用配置在所述第一單元的下部的銅條形成的端子,所述第二連接 端子是用配置在所述第二單元的上部的銅條形成的端子。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述第一連接端子是與所述第一單元內(nèi)的控制零件連接、通過該第一單元下部朝下方 突出的配線的配線端子,所述第二連接端子是用配置在所述第二單元的上部的銅條形成的端子。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述多個單元朝著所述前面開口部拉出自如地收納在所述盤本體內(nèi)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于在所述多個單元之中,上下鄰接配置的第一單元及第二單元,設(shè)有冷卻風(fēng)泄漏防止部, 防止所述冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻風(fēng)向所述第一單元及第二單元的外部流出。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述第一單元及第二單元在朝里方向不同的位置收納在所述盤本體內(nèi),所述冷卻風(fēng)泄 漏防止部覆蓋在所述第一單元及第二單元的單元前面之間存在的單元階梯差部,跨越所述 第一單元及第二單元設(shè)置。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述冷卻風(fēng)泄漏防止部是裝卸自如地安裝在所述第一單元及第二單元的遮風(fēng)板。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供包含外線連接用端子的安裝位置的、各設(shè)備的安裝位置的選擇自由度高的電力轉(zhuǎn)換裝置。其解決手段是在柵狀盤本體的門以及與其對向的背面板上,分別設(shè)有用于吸入排出冷卻風(fēng)的通風(fēng)口,且在所述盤本體內(nèi)沿上下方向多段疊層插入配設(shè)多個單元殼體,將收納在所述盤本體的、構(gòu)成電力轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)備按功能區(qū)分為多個組,將該各組設(shè)備按組收納在所述單元殼體中,構(gòu)成多個功能單元,在所述多個功能單元之中,具有需要冷卻的設(shè)備的功能單元,在單元殼體前面設(shè)有冷卻風(fēng)扇,以便在單元殼體內(nèi)從前面向背面通過冷卻風(fēng),插入配設(shè)在所述柵狀盤本體內(nèi)的與所述通風(fēng)口對向的位置,其他功能單元插入配設(shè)在任意位置。
文檔編號H02M1/00GK101728937SQ200910204160
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者石井紀好 申請人:富士電機系統(tǒng)株式會社