(57)【要約】各相の巻線インダクタンスを全て等しくしてコモンモードインダクタンスを発生させないようにし、それ自体のサイズを小さくした中性点検出器（１０３）で構成した出力フィルタ（１０４）と、それを備えた電力変換装置を提供する。三角錐状の磁心で構成された中性点検出器（１０３）を備える。
2010082553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを有した出力フィルタを備えた前記電力変換装置であって、
前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回し、前記各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項４】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを備えた出力フィルタであって、
前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする出力フィルタ。
【請求項５】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項４に記載の出力フィルタ。
【請求項６】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回し、前記各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項４に記載の出力フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、電力変換装置のスイッチング動作で発生する高周波ノイズを低減する出力フィルタとそれを備えた電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】電力変換装置出力側における問題として、高周波漏れ電流およびそれによる伝導ＥＭＩ、放射ＥＭＩおよびモータ軸受部の電食等が挙げられる。このような問題を解決するため、従来は電力変換装置に出力フィルタを付加して対策を行ってきた。
第１の従来技術の電力変換装置は、インバータ等のＩＧＢＴあるいはパワーＭＯＳＦＥＴといった高速スイッチング素子を用いた電力変換装置の高周波洩れ電流の抑制およびコモンモード電圧の抑制に関するものであって、インバータ出力側中性点の検出手段として中性点検出変圧器を用いているので、コンデンサの突入電流および充放電損失等の問題が無く中性点検出を行って、確実にコモンモード電圧・電流を抑制することができることが記載されている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】第２の従来技術の電力変換装置は、誘導電動機の可変電圧、可変周波数制御を行うインバータにおけるインバータのコモンモード電圧を抑制することにより、高キャリア周波数を用いたインバータのコモンモード電圧を抑制する方法とその装置に関するものであって、トランジスタなどのアクチブ素子を必要としない、安価で信頼性の高いインバータのコモンモード電圧の抑制方法とその装置を提供することが記載されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１９６５６５号公報（第４−６頁、図１）
【特許文献２】特開平１１−２９９２６４号公報（第３−４頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】第１または２の従来技術の電力変換装置におけるトランスを用いた中性点検出器は、パルスの出力電圧を発生させる電力変換装置へ適用しても、電力変換装置の線間に過大な電流が流れてしまう恐れがないが、高周波領域におけるフィルタのゲイン特性が悪くなってしまう。その原因として、巻線のインダクタンスの問題がある。
また、トランスを用いた一般的な中性点検出器の場合、完全にコモンモードインダクタンスを低減出来ないため、高周波領域において出力フィルタの特性を悪化させるという問題がある。更に、二次側巻線を必要とするため、トランスのサイズが大きくなってしまう問題もある。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、各相の巻線インダクタンスを全て等しくしてコモンモードインダクタンスを発生させないようにし、それ自体のサイズを小さくした中性点検出器で構成した出力フィルタと、それを備えた電力変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１に記載の発明は、交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを有した出力フィルタを備えた前記電力変換装置であって、前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明における前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものである。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明における前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回し、前記各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したものである。
請求項４に記載の発明は、交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを備えた出力フィルタであって、前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものである。
また、請求項５に記載の発明は、請求項４記載の発明における前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものである。
また、請求項６に記載の発明は、請求項４記載の発明における前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回し、前記各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したものである。
【発明の効果】
【０００７】請求項１乃至６に記載の発明によれば、中性点検出器の各相の巻線インダクタンスを全て等しくすることができ、コモンモードインダクタンスを発生させないようにすることができる。また、完全にコモンモードインダクタンスが発生しないため、高周波領域において出力フィルタのゲイン特性が向上する。さらに、二次側巻線が不要となるため、中性点検出器のサイズを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の中性点検出器で構成した出力フィルタを備えた電力変換装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の中性点検出器の概略構成図
【図３】（ａ）中性点検出器におけるＵ相巻線に流れる電流により発生する磁束の経路を示す図、（ｂ）中性点検出器におけるＶ相巻線に流れる電流により発生する磁束の経路を示す図、（ｃ）中性点検出器におけるＷ相巻線に流れる電流により発生する磁束の経路を示す図
【図４】電力変換装置出力側のコモンモード等価回路を示す図
【図５】コモンモードにおける電力変換装置出力フィルタゲインの計算結果を示す図
【図６】（ａ）出力フィルタを備えない電力変換装置のコモンモード電圧および電流波形図、（ｂ）図６（ａ）における拡大図
【図７】（ａ）従来技術の中性点検出器で構成した出力フィルタを備えた電力変換装置のコモンモード電圧および電流並びにフィルタ電流波形図、（ｂ）図７（ａ）における拡大図
【図８】（ａ）本発明の中性点検出器で構成した出力フィルタを備えた電力変換装置のコモンモード電圧および電流並びにフィルタ電流波形図、（ｂ）図８（ａ）における拡大図
【図９】（ａ）出力フィルタを備えない場合のコモンモード電圧Ｖｃ２の周波数解析結果を示す図、（ｂ）従来技術の出力フィルタを備えた場合のコモンモード電圧Ｖｃ２の周波数解析結果を示す図、（ｃ）本発明の出力フィルタを備えた場合のコモンモード電圧Ｖｃ２の周波数解析結果を示す図
【図１０】（ａ）出力フィルタを備えない場合のコモンモード電流Ｉｃの周波数解析算結果を示す図、（ｂ）従来技術の出力フィルタを備えた場合のコモンモード電流Ｉｃの周波数解析算結果を示す図、（ｃ）本発明の出力フィルタを備えた場合のコモンモード電流Ｉｃの周波数解析算結果を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【００１０】図１は、本発明の中性点検出器で構成した出力フィルタを備えた電力変換装置の構成を示すブロック図である。図において、１００は交流電源、１０１は電力変換装置、１０２はコモンモードチョーク、１０３は中性点検出器、１０４は出力フィルタ、１０５は電動機である。
電力変換装置１０１は、交流電源１００を入力し、図示しない上位装置からの指令に基づいて電力を供給し電動機１０５を駆動するものであって、一般的な周知の電力変換装置であればよい。出力フィルタ１０４は、電力変換装置１０１の出力、すなわち電力変換装置１０１と電動機１０５との間に挿入されるものであって、主としてコモンモードチョーク１０２と中性点検出器１０３、バイパス経路のコンデンサＣ２、抵抗Ｒｆとで構成されるものである。【００１１】図２は、本発明の中性点検出器の概略構成図である。図において、中性点検出器は三角錐状の磁心を構成するものであって、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線は、例えば図示するように同じ向きに同じターン数巻回される。
出力フィルタ１０４は、電力変換装置１０１の出力Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相と電動機１０５のＵ相、Ｖ相、Ｗ相との間に、各相直列に接続されたコモンモードチェーク１０２と、各Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相間に並列に結線された各相コンデンサと、各相巻線の一端が各相コンデンサにそれぞれ接続され他端が各相巻線をスター結線して中性点ｎ２とした中性点検出器と、中性点ｎ２に直列に接続されたコンデンサＣ２および抵抗Ｒｆとで構成されるものである。【００１２】図３（ａ）は中性点検出器におけるＵ相巻線に流れる電流により発生する磁束の経路、（ｂ）は中性点検出器におけるＶ相巻線に流れる電流により発生する磁束の経路、（ｃ）は中性点検出器におけるＷ相巻線に流れる電流により発生する磁束の経路、を示す図である。
図示するように、三角錐状の磁心を構成する中性点検出器では、３相の磁路長は全て等しいため、各相間での磁束のアンバランスが生じないため、コモンモードにおける巻線インダクタンスが発生しない。【００１３】  図４は、電力変換装置出力側のコモンモード等価回路を示す図である。図において、１０６はコモンモード電圧、１０７は中性点検出器のコモンモードインダクタンス、１０８は配線のインダクタンスおよび抵抗、１０９は配線および電動機の浮遊容量である。次に、この回路における従来技術と本発明との対比を説明する。
図５は、コモンモードにおける電力変換装置出力フィルタゲインの計算結果を示す図である。図において、従来技術の中性点検出器で構成した出力フィルタと、本発明の中性点検出器で構成した出力フィルタとの各ゲイン特性対比しており、前述のように、本発明における中性点検出器のコモンモードにおける巻線インダクタンスはほぼ零であるため、高周波領域においてゲイン特性が向上していることが分かる。【００１４】図６（ａ）は出力フィルタを備えない電力変換装置のコモンモード電圧および電流波形、図、図６（ｂ）は図６（ａ）における拡大図、図７（ａ）は従来技術の中性点検出器で構成した出力フィルタを備えた電力変換装置のコモンモード電圧および電流並びにフィルタ電流波形図、図７（ｂ）は図７（ａ）における拡大図、図８（ａ）は本発明の中性点検出器で構成した出力フィルタを備えた電力変換装置のコモンモード電圧および電流並びにフィルタ電流波形図、図８（ｂ）は図８（ａ）における拡大図である。
図において、Ｖｃ１、Ｖｃ２はコモンモード電圧、Ｉｃはコモンモード電流、Ｉｆは出力フィルタ電流であり、各波形図のシミュレーション条件は、電力変換装置のキャリア周波数を１０ｋＨｚ、運転周波数を３０Ｈｚとしたものである。【００１５】図６（ａ）（ｂ）から、出力フィルタを備えない場合、コモンモード電圧Ｖｃ１、Ｖｃ２は基本波をキャリア周波数とするパルス状の電圧波形となり、コモンモード電流Ｉｃは高周波の電流となる。
図７（ａ）（ｂ）から、従来技術の出力フィルタを備えた場合、コモンモード電圧Ｖｃ２を低減できる。図５における出力フィルタのゲイン特性は、１０ｋＨｚでおよそ−２０ｄＢであることより、キャリア成分に対してコモンモード電圧Ｖｃ２は、コモンモード電圧Ｖｃ１のおよそ１０分の１に低減される。一方、従来技術の中性点検出器のコモンモードインダクタンスが完全に低減できていないため、高周波領域において出力フィルタの特性が悪化し、コモンモード電流Ｉｃは、高周波成分を低減できない。
図８（ａ）（ｂ）から、本発明の出力フィルタを備えた場合、キャリア成分に対してコモンモード電圧Ｖｃ２をコモンモード電圧Ｖｃ１のおよそ１０分の１に低減される。更に、本発明の中性点検出器では各相の巻線インダクタンスが全て等しく、それによるコモンモードインダクタンスがほぼ零になるように構成しているため、高周波領域において出力フィルタのゲイン特性が向上し、コモンモード電流Ｉｃの高周波成分が完全に低減できる【００１６】図９（ａ）は出力フィルタを備えない場合のコモンモード電圧Ｖｃ２の周波数解析結果を示す図、図９（ｂ）は従来技術の出力フィルタを備えた場合のコモンモード電圧Ｖｃ２の周波数解析結果を示す図、図９（ｃ）は本発明の出力フィルタを備えた場合のコモンモード電圧Ｖｃ２の周波数解析結果を示す図、図１０（ａ）は出力フィルタを備えない場合のコモンモード電流Ｉｃの周波数解析算結果を示す図、図１０（ｂ）は従来技術の出力フィルタを備えた場合のコモンモード電流Ｉｃの周波数解析算結果を示す図、図１０（ｃ）は本発明の出力フィルタを備えた場合のコモンモード電流Ｉｃの周波数解析算結果を示す図である。
図９（ａ）から、コモンモード電圧Ｖｃ２＝Ｖｃ１となり、基本波をキャリア周波数（ｆ＝１０ｋＨｚ）とする電圧である。また、図１０（ａ）から、コモンモード電流Ｉｃは基本波をキャリア周波数（ｆ＝１０ｋＨｚ）とする電流である。
図９（ｂ）と図９（ｃ）から、２つのコモンモード電圧Ｖｃ２のキャリア成分（ｆ＝１０ｋＨｚ）は、およそ同値であるのに対し、高周波成分（ｆ≧１００ｋＨｚ）は、図９（ｃ）の方が低減されており、また、図１０（ａ）と図１０（ｃ）から、２つのコモンモード電流Ｉｃの高周波成分（ｆ≧１００ｋＨｚ）は、図１０（ｃ）の方が低減されている。これは、本発明の中性点検出器では各相の巻線インダクタンスが全て等しく、それによるコモンモードインダクタンスがほぼ零になるように構成しているため、高周波領域において出力フィルタのゲイン特性が向上したためである。【００１７】このように、本発明の中性点検出器で構成した出力フィルタを備えた電力変換装置において、中性点検出器の各相の巻線インダクタンスを全て等しくすると、完全にコモンモードインダクタンスが発生しないため、高周波領域において出力フィルタのゲイン特性が向上する。そのため、コモンモード電圧・電流の高周波成分を従来の中性点検出器を用いた場合よりも低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】  出力フィルタに用いるコモンモードチョークのサイズを小さくすることができるので、出力フィルタのサイズも小さる。その結果、電力変換装置内に配置することが可能となるので、出力フィルタ内蔵型の電力変換装置への適用が可能となる。また、出力フィルタの高周波領域でのゲイン特性が向上するので、ノイズ対策が容易に可能となる。
【符号の説明】
【００１９】１００  交流電源
１０１  電力変換装置
１０２  コモンモードチョーク
１０３  中性点検出器
１０４  出力フィルタ
１０５  電動機
１０６  コモンモード電圧
１０７  コモンモードインダクタンス
１０８  配線のインダクタンスおよび抵抗
１０９  配線および電動機の浮遊容量
【図１】
2010082553.tif 000003
【図２】
2010082553.tif 000004
【図３】
2010082553.tif 000005
【図４】
2010082553.tif 000006
【図５】
2010082553.tif 000007
【図６】
2010082553.tif 000008
【図７】
2010082553.tif 000009
【図８】
2010082553.tif 000010
【図９】
2010082553.tif 000011
【図１０】
2010082553.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成22年5月12日(2010.5.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを有した出力フィルタを備えた前記電力変換装置であって、
前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項１または２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを備えた出力フィルタであって、
前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする出力フィルタ。
【請求項５】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項４に記載の出力フィルタ。
【請求項６】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項４または５に記載の出力フィルタ。
【請求項７】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを有した出力フィルタを備えた前記電力変換装置であって、
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相の巻線インダクタンスを全て等しくする構成であることを特徴とする電力変換装置。
【請求項８】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を磁心に、個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。
【請求項９】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項７または８に記載の電力変換装置。
【請求項１０】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを備えた出力フィルタであって、
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相の巻線インダクタンスを全て等しくする構成であることを特徴とする電力変換装置。
【請求項１１】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を磁心に、個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項１０に記載の出力フィルタ。
【請求項１２】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項１０または１１に記載の出力フィルタ。
【手続補正書】
【提出日】平成23年1月14日(2011.1.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを有した出力フィルタを備えた前記電力変換装置であって、
前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項１または２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを備えた出力フィルタであって、
前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする出力フィルタ。
【請求項５】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項４に記載の出力フィルタ。
【請求項６】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項４または５に記載の出力フィルタ。
【請求項７】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを有した出力フィルタを備えた前記電力変換装置であって、
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相の巻線インダクタンスを全て等しくする構成であって、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線に電流を流した際に発生する磁束の磁路長が全て等しくかつ閉磁路を形成する磁心に、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする電力変換装置。
【請求項８】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。
【請求項９】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを備えた出力フィルタであって、
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相の巻線インダクタンスを全て等しくする構成であって、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線に電流を流した際に発生する磁束の磁路長が全て等しくかつ閉磁路を形成する磁心に、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする出力フィルタ。
【請求項１０】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項９に記載の出力フィルタ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記問題を解決するために、本発明の一の観点によれば、交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力とモータとの間に接続したコモンモードチョークと、コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを有した出力フィルタを備えた電力変換装置であって、中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする電力変換装置が適用される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明によれば、中性点検出器の各相の巻線インダクタンスを全て等しくすることができ、コモンモードインダクタンスを発生させないようにすることができる。また、完全にコモンモードインダクタンスが発生しないため、高周波領域において出力フィルタのゲイン特性が向上する。さらに、二次側巻線が不要となるため、中性点検出器のサイズを小さくすることができる。
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月18日(2011.3.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを有した出力フィルタを備えた前記電力変換装置であって、
前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項１または２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
交流電源を入力しモータを駆動するための電力を供給する電力変換装置の出力と前記モータとの間に接続したコモンモードチョークと、前記コモンモードチョークの２次側と中性点との間に接続した中性点検出器とを備えた出力フィルタであって、
前記中性点検出器が、三角錐状の磁心で構成されたものであることを特徴とする出力フィルタ。
【請求項５】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線を前記磁心に個別にそれぞれ同方向、同ターン数巻回したものであることを特徴とする請求項４に記載の出力フィルタ。
【請求項６】
前記中性点検出器が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相巻線の一端は、前記コモンモードチョークの２次側と接続し、他端はスター結線し直列接続されたコンデンサ及び抵抗を介して前記中性点に接続したことを特徴とする請求項４または５に記載の出力フィルタ。
【国際調査報告】
2010082553.tif 000013
2010082553.tif 000014
2010082553.tif 000015
2010082553.tif 000016