本發(fā)明涉及一種用于電力設(shè)備的電力用裝置。

背景技術(shù)：

一般，在用于電力設(shè)備的電力用裝置中，多數(shù)情況下具備對內(nèi)部所安裝的電氣部件進行冷卻的冷卻機構(gòu)。另一方面，電氣部件為了防止短路等故障，而需要防塵埃對策。

例如，作為防塵埃對策，公開有一種框體單元收納架，分別沿上下方向以層狀配置有構(gòu)成為在內(nèi)部能夠收納框體單元且開口有散熱口的收納室、以及通過散熱口與收納室連通的導(dǎo)風(fēng)室，導(dǎo)風(fēng)室上下連通，在最上層的流出口設(shè)置有送風(fēng)風(fēng)扇，在最下層的導(dǎo)風(fēng)室形成有具備排氣風(fēng)扇的排氣管道連接口(參照專利文獻1)。此外，公開有具有冷卻風(fēng)不吹向焊錫面等規(guī)定區(qū)域的構(gòu)造的功率調(diào)節(jié)器裝置(參照專利文獻2)。

然而，若在裝置的內(nèi)部堆積塵埃，則有時冷卻效率降低。此外，若采取防塵埃對策，則如上述那樣，多數(shù)情況下裝置的構(gòu)成會受到較大制約。因此，多數(shù)情況是通過人手來除去裝置內(nèi)堆積的塵埃。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005-268546號公報

專利文獻2：日本特開2013-26547號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種電力用裝置，將堆積的塵埃向外部排出，構(gòu)造上的通用性較高。

根據(jù)本發(fā)明的觀點的電力用裝置具備：發(fā)熱體，設(shè)置于該電力用裝置的內(nèi)部，由于運轉(zhuǎn)而發(fā)熱；風(fēng)扇，使上述內(nèi)部產(chǎn)生從上方向下方的空氣的流動；冷卻控制機構(gòu)，控制上述風(fēng)扇，對上述發(fā)熱體進行冷卻；以及排出控制機構(gòu)，控制上述風(fēng)扇，將處于上述內(nèi)部的塵埃向外部排出。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實施方式的電力變換裝置的構(gòu)成的構(gòu)成圖。

圖2是表示在本實施方式的電力變換裝置的盤內(nèi)流動的空氣的流動的概略圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。

(實施方式)

圖1是表示本發(fā)明的實施方式的電力變換裝置1的構(gòu)成的構(gòu)成圖。圖2是表示本實施方式的電力變換裝置1的空氣的流動F的概略圖。此外，對于附圖中的相同部分賦予相同符號而省略其詳細說明，主要對不同部分進行說明。

電力變換裝置1是在電力系統(tǒng)或者其控制中作為電力設(shè)備使用的電力用裝置。電力變換裝置1是盤構(gòu)造的裝置。在電力變換裝置1上部的4個側(cè)面，設(shè)置有用于取入空氣的取入口11。此外，在取入口11，雖然不需要設(shè)置用于防止塵埃侵入的空氣過濾器等，但是也可以設(shè)置。在電力變換裝置1下部的4個側(cè)面，設(shè)置有用于將空氣以及塵埃排出的排出口12。

電力變換裝置1具備IGBT(insulated gate bipolar transistor：絕緣柵雙極晶體管)單元2、變壓器3以及風(fēng)扇4。IGBT單元2以及變壓器3等收納于電力變換裝置1的盤內(nèi)的設(shè)備類，全部采取防塵對策。例如，對于塵埃較脆弱的電子部件等，被實施有塵埃不會進入那樣的氣密性較高的被覆。IGBT單元2或者變壓器3可以成為整體上氣密性較高的構(gòu)造，也可以被氣密性較高的框體覆蓋。

IGBT單元2是收納有構(gòu)成電力變換電路的IGBT(開關(guān)元件)的單元。IGBT單元2是在電力變換裝置1的構(gòu)成中，在運轉(zhuǎn)中發(fā)熱最多的發(fā)熱體，最需要進行冷卻。此外，開關(guān)元件并不限于IGBT，也可以是任意的半導(dǎo)體。

變壓器3與IGBT單元2一起構(gòu)成電力變換電路。變壓器3是由于電力變換裝置1的運轉(zhuǎn)而發(fā)熱的發(fā)熱體，是需要進行冷卻的設(shè)備。

IGBT單元2以及變壓器3只要被設(shè)置為不完全妨礙基于風(fēng)扇4的空氣的流動F、且被空氣的流動F冷卻即可，可以設(shè)置在盤內(nèi)的任意部位。

風(fēng)扇4安裝于電力變換裝置1的盤內(nèi)的下部(底面)。例如，風(fēng)扇4是多葉片式風(fēng)扇(多翼鼓風(fēng)機)。風(fēng)扇4通過設(shè)置于自身的控制部的控制，來決定轉(zhuǎn)速以及動作方式等。此外，控制部也可以獨立于風(fēng)扇4而設(shè)置。風(fēng)扇4從電力變換裝置1的上方沿垂直方向吸入空氣，并從電力變換裝置1的下方沿水平方向排出空氣。通過風(fēng)扇4進行旋轉(zhuǎn)，由此從電力變換裝置1的取入口11取入空氣，并從排出口12排出空氣。由此，在電力變換裝置1中產(chǎn)生圖2所示那樣的空氣的流動F。在電力變換裝置1的內(nèi)部，從取入口11所存在的上方朝向設(shè)置在下部的風(fēng)扇4而產(chǎn)生向下方的空氣的流動F。

風(fēng)扇4大體地區(qū)分進行2個動作。一個動作是對安裝于盤內(nèi)的IGBT單元2以及變壓器3進行冷卻的冷卻動作。另一個動作是將存積在電力變換裝置1的盤內(nèi)的塵埃向外部排出的排出動作。

通常時，風(fēng)扇4進行冷卻動作。冷卻動作時的風(fēng)扇4的轉(zhuǎn)速(旋轉(zhuǎn)速度)為能夠?qū)GBT單元2以及變壓器3進行冷卻的最低限度的轉(zhuǎn)速以上即可。在進行冷卻動作的情況下，風(fēng)扇4的轉(zhuǎn)速可以一定，可以根據(jù)溫度、環(huán)境或者時間而可變，還可以間歇運轉(zhuǎn)。通過風(fēng)扇4進行冷卻動作，由此電力變換裝置1的盤內(nèi)的空氣的流動F成為對IGBT單元2以及變壓器3進行冷卻的冷卻風(fēng)。

在電力變換裝置1的內(nèi)部堆積有塵埃的狀況下，風(fēng)扇4進行排出動作。當(dāng)風(fēng)扇4進行排出動作時，通過所產(chǎn)生的盤內(nèi)的空氣的流動F，由此電力變換裝置1的底面等盤內(nèi)所存積的塵埃被吹起，而向電力變換裝置1的盤外排出。排出動作時的風(fēng)扇4的轉(zhuǎn)速比冷卻動作時的轉(zhuǎn)速更快。執(zhí)行排出動作的定時，可以按照預(yù)先決定的時間間隔或者時刻進行動作，可以基于能夠?qū)ΡP內(nèi)的塵埃的堆積度進行推測那樣的傳感器的檢測結(jié)果來進行動作，也可以手動地發(fā)出排出動作的指令。此外，在風(fēng)扇4進行排出動作時，IGBT單元2以及變壓器3也被在盤內(nèi)產(chǎn)生的空氣的流動F冷卻。

根據(jù)本實施方式，能夠提供一種電力變換裝置，使風(fēng)扇4以在通常時對電力變換裝置1的內(nèi)部所安裝的設(shè)備進行冷卻、當(dāng)塵埃堆積時將塵埃向電力變換裝置1的外部排出的方式進行動作，由此能夠?qū)⒍逊e的塵埃向外部排出，在構(gòu)造上通用性較高。

此外，在實施方式中，將電力用裝置作為電力變換裝置進行了說明，但不限定于此。只要是在裝置內(nèi)部安裝有需要冷卻的設(shè)備那樣的裝置即可，可以是任意的電力用裝置。此外，即使在構(gòu)成為電力變換裝置的情況下，也可以安裝有任意的電力變換電路。例如，電力變換電路可以是單相或者三相的任一種，也可以是這些以外的電路。此外，IGBT單元2以及變壓器3也可以具備2個以上，作為需要冷卻的發(fā)熱體也可以增加電容器，也可以包括這些以外的元件或者設(shè)備等。通過設(shè)置進行冷卻動作和排出動作的風(fēng)扇4并與實施方式同樣地構(gòu)成，由此在任意的電力用裝置中都能夠得到同樣的作用效果。

在實施方式中，風(fēng)扇4只要能夠在裝置內(nèi)產(chǎn)生從上方向下方的空氣的流動，將塵埃向裝置外排出即可，風(fēng)扇4的形式、構(gòu)造或者安裝位置可以是任意的。

此外，本發(fā)明不限定于上述實施方式本身，在實施階段能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)對構(gòu)成要素進行變形而具體化。此外，通過上述實施方式所公開的多個構(gòu)成要素的適當(dāng)組合，能夠形成各種發(fā)明。例如，可以從實施方式所示的全部構(gòu)成要素中刪除幾個構(gòu)成要素。并且，也可以將不同實施方式的構(gòu)成要素適當(dāng)?shù)亟M合。