[发明专利]水冷式电力转换系统

说明书

本发明提供一种水冷式电力转换系统以及主回路盘，其通过在主回路单元同时进行冷却水的注水与排气，能够在短时间内可靠地进行排气。主回路单元具备：由IGBT等构成的压接型半导体元件；与所述压接型半导体元件的上表面和下表面紧贴地配置的水冷散热器；配置于通水用配管的上部的排气阀；用于使与空气一起从此处溢出的冷却水流动的排水软管；贮存从此处释放的冷却水的排水盘；检测所述排水盘的冷却水的漏水传感器；以及控制部，冷却装置具备对冷却水加压而向所述水冷散热器注水的泵，所述控制部利用所述漏水传感器在所述排水盘的水量超过了规定的值时输出的警报，在操作员关闭所述排气阀之后使所述泵停止，由此使冷却水的注水与排气同时结束。

技术领域

本发明的实施方式涉及水冷式电力转换系统。

背景技术

在大容量的电力转换系统中，已知有为了对构成电力转换装置的半导体等元件等进行冷却而采用水冷式作为水冷式电力转换系统。这样的系统由收纳电力转换装置的主回路盘、供水装置以及冷却装置等构成。

供水装置将从供水口供给的水蓄积于稳压罐，并供给至冷却装置。

主回路盘具有使用了半导体元件的主回路单元，构成作为逆变器或转换器的电力转换装置。主回路单元构成为，具有作为开关元件的半导体元件、以及为了冷却半导体元件而配置的水冷散热器、配管、通水口及排水口等。

冷却装置由输送冷却水并使其循环的泵与热交换器等构成。从冷却装置的泵送出的冷却水经由热交换器以及主回路盘的进水侧的母管，从主回路盘内的主回路单元的通水口进水。在主回路单元中，从通水口进水的冷却水经由水冷散热器从排水口出水。这样，从半导体元件释放的热量经由水冷散热器向冷却水散热。

从排水口出水且被加热后的冷却水经由主回路盘的进水侧的母管再次返回到泵。被加热后的冷却水被从泵送向热交换器，在被冷却之后，再次经由主回路盘的进水侧的母管送至主回路盘内的主回路单元。这样，冷却水在水冷式电力转换系统内循环。

在这样的水冷式冷却系统中，若在冷却水循环的流路内残留有空气，则存在冷却效率降低的隐患，因此流路内的排气是重要的。

关于水冷式冷却系统的排气方法，公开有关于在冷却用回路以及空调用回路中能够高效地实施排气的空调系统以及空调系统的冷却液补给方法的技术(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－107952号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在上述的水冷方式中，例如由于冷却流路复杂，因此在存在多个主回路单元的情况下，在想要充满水时，存在空气难以排出而耗费时间的课题。另外，存在若稳压罐内的水位伴随着排气而降低则需要水的补给的课题。

本发明为了解决上述的课题而完成，目的在于提供一种能够容易地排气的电力转换系统。

用来解决课题的手段