[发明专利]电力转换装置

说明书

布线(WP1、WN1、WC1)设于第一转换器单元(U1)的直流母线(PL1、NL1、CL1)与第二转换器单元(U2)的直流母线(PL2、NL2、CL2)之间。布线(WP2、WN2、WC2)设于第二转换器单元(U2)的直流母线(PL2、NL2、CL2)与第三转换器单元(U3)的直流母线(PL3、NL3、CL3)之间。熔断器(FP1、FN1、FC1)分别插装于布线(WP1、WN1、WC1)。熔断器(FP2、FN2、FC2)分别插装于布线(WP2、WN2、WC2)。

技术领域

本发明涉及电力转换装置。

背景技术

应用于不间断电源装置等的电力转换装置一般具备将来自商用交流电源的交流电力转换为直流电力的转换器、以及将该直流电力转换为期望的频率及电压的交流电力的逆变器。

例如，在国际公开第2010/095241号(专利文献1)中，公开了由具备三电平转换器及三电平逆变器的电力转换装置构成的不间断电源装置。在该电力转换装置中，三电平转换器及三电平逆变器分别包含多个半导体开关元件。

在上述的电力转换装置中，在多个半导体开关元件的某个破损而成为短路状态的情况下，存在产生过电流或过电压的可能性。在专利文献1中，在各半导体开关元件的一方端子与直流母线(直流正母线、直流负母线或直流中性点母线)之间连接有熔断器。这样，在某个半导体开关元件成为短路状态的情况下，熔断器被熔断而电流流动的路径被切断，因此能够防止过电流或过电压的产生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2010/095241号

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1所记载的电力转换装置中，在半导体开关元件与直流母线之间的电流路径中设有熔断器，因此在三电平转换器及三电平逆变器正常动作的状态下，熔断器中始终有电流流动。在这种状态下，为了避免熔断器被错误地熔断，在专利文献1中，需要使熔断器具有比转换器及逆变器中流动的电流大的额定电流值。

如上述那样，在使用了额定电流值较大的熔断器的情况下，在流动超过额定电流值的短路电流之前，熔断器是不会被熔断的。因此，从半导体开关元件的故障起到熔断器被熔断为止的期间，电流路径中流动较大的短路电流，可能会给其他健全的半导体开关元件及二极管等带来危害。

另外，在专利文献1中，对三电平转换器及三电平逆变器的各个使用共计九个熔断器，因此存在由于对各熔断器使用额定电流值较大的熔断器而导致装置的大型化及高成本化的问题点。

而且，在专利文献1中，在电力转换装置进行动作时各熔断器所产生的电力损失变大，结果有可能使电力转换装置的效率降低。

因此，本发明的主要目的在于提供一种能够以简易的构成实现较高的过电流及过电压的防止效果的电力转换装置。

用于解决课题的手段