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公開番号2025103867
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-09
出願番号2023221554
出願日2023-12-27
発明の名称電力変換装置及び変圧器装置
出願人河村電器産業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02M 7/48 20070101AFI20250702BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】変圧器とPCSとを備えて、変圧器の上方にPCSを容易に設置できる機構を備えた電力変換装置、及びPCSを設置するための設置手段を設けた変圧器を提供する。
【解決手段】 PCS3と、PCS3が出力する交流電力の電圧を変更する変圧器2とを備え、PCS3が変圧器2より上に配置され、変圧器2にPCS3を変圧器2の上方に設置するための設置手段4が取り付けられている。設置手段4は、変圧器2の背部に取り付けられて立設された支柱5と、支柱5の上部に設置された取付板6とを有し、支柱5は上部が変圧器2より上方に突出した第1の支柱5aと、第1の支柱5aの内側に収容されて、第1の支柱5aに案内されて摺動して上下動する第2の支柱5bとを有している。取付板6は第2の支柱5bに設置され、下方の取付位置と上方の保持位置との間を移動可能である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
外部から入力された直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナと、当該パワーコンディショナが出力する交流電力の電圧を変更する変圧器とを備え、前記パワーコンディショナが前記変圧器より上に配置された電力変換装置であって、
前記変圧器に、前記パワーコンディショナを前記変圧器より上方に設置するための設置手段が取り付けられて成り、
前記設置手段は、前記変圧器の背部に取り付けられて立設された支柱と、前記支柱に設置されて上下移動が可能な取付板とを有し、
前記支柱は、上部が前記変圧器より上方に突出して前記変圧器に固定された固定支柱と、前記固定支柱の内側に収容或いは外側に外装されて、前記固定支柱に案内されて摺動し、上下動する移動支柱とを有して、前記移動支柱に前記取付板が設置され、
前記取付板は、前記パワーコンディショナを取り付けるために下方に移動させた取付位置と、取り付けられた前記パワーコンディショナを所定位置まで上昇させて保持する保持位置との間を移動可能であることを特徴とする電力変換装置。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記取付位置が、前記変圧器の天面に前記パワーコンディショナを載置した状態で、前記取付板へ前記パワーコンディショナの取り付けを可能とする位置であることを特徴とする請求項１記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記取付位置が、前記変圧器の背部に前記パワーコンディショナを配置した状態で、前記取付板へ前記パワーコンディショナの取り付けを可能とする位置であることを特徴とする請求項１記載の電力変換装置。
【請求項４】
上方にパワーコンディショナを設置するための設置手段を変圧器に備えた変圧器装置であって、
前記設置手段は、前記変圧器の背部に取り付けられて立設された支柱と、前記支柱の上部に設置された取付板とを有し、
前記支柱は、上部が前記変圧器より上方に突出して前記変圧器に固定された固定支柱と、前記固定支柱の内側に収容或いは外側に外装されて、前記固定支柱に案内されて摺動し、上下動する移動支柱とを有して、前記移動支柱に前記取付板が設置され、
前記取付板は、前記パワーコンディショナを取り付けるために下方に移動させた取付位置と、取り付けられた前記パワーコンディショナを所定位置まで上昇させて保持する保持位置との間を移動可能であることを特徴とする変圧器装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電力を交流電力に変換するＰＣＳと、ＰＣＳの出力電圧を変更する変圧器とを備えた電力変換装置、及びＰＣＳ取付部を備えた変圧器装置に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
太陽光発電設備により発電された電力を商用電力に連系させる場合、インバータを備えたパワーコンディショナー（ＰＣＳ）を用いて、直流の発電電力が交流電力に変換される。その際、ＰＣＳの出力電圧を昇圧或いは降圧する変圧器が合わせて設置されるため、ＰＣＳと変圧器とを一体化した電力変換装置が設置されることが多い。
しかしながら、ＰＣＳも変圧器も発熱を伴う機器であるため、双方の機器の周囲には空間を設けなければならず装置全体が大型なものとなっていた。
【０００３】
そのため、放熱効率を上げるために周囲から隔離するための壁をなくすことで、省スペース化を図った電力変換装置が提案されている。例えば、特許文献１に開示された配電システム（電力変換装置）では、変圧器の隔離壁を無くし、更に変圧器より上方にＰＣＳを配置することで、省スペースで且つ変圧器やＰＣＳの冷却効率を上げることを可能とした。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－５８０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の電力変換装置は、変圧器の上方にＰＣＳが配置されるため、その取り付けにおいて利用者の負担が大きいものとなっていた。これは、ＰＣＳは利用者が選択するため、電力変換装置の設置現場において利用者により設置されるためであった。ＰＣＳは変圧器に比べて軽量ではあるものの６０ｋｇ～９０ｋｇあるため、高所へ設置するには数人がかりの作業となり、簡易な作業ではなかった。
そのため、ＰＣＳを変圧器の上方に配置せず、変圧器に隣接させて配置する構成が考えられるが、この場合は双方の放熱を良好に行わせるために、変圧器とＰＣＳの間に広い空間を設ける必要があり、結局広い設置スペースが必要となってしまう。
【０００６】
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、変圧器とＰＣＳとを備えて、変圧器の上方にＰＣＳを容易に設置できる機構を備えた電力変換装置、及びＰＣＳを設置するための設置手段を設けた変圧器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する為に、本発明の第１の構成は、外部から入力された直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナと、当該パワーコンディショナが出力する交流電力の電圧を変更する変圧器とを備え、パワーコンディショナが変圧器より上に配置された電力変換装置であって、変圧器に、パワーコンディショナを変圧器より上方に設置するための設置手段が取り付けられて成り、設置手段は、変圧器の背部に取り付けられて立設された支柱と、支柱の上部に設置された取付板とを有し、支柱は、上部が変圧器より上方に突出した固定支柱と、固定支柱の内側に収容或いは外側に外装されて、固定支柱に案内されて摺動して上下動する移動支柱とを有して、移動支柱に取付板が設置され、取付板は、パワーコンディショナを取り付けるために下方に移動させた取付位置と、取り付けられたパワーコンディショナを所定位置まで上昇させて保持する保持位置との間を移動可能であることを特徴とする。
この構成によれば、取付板を下げた状態でパワーコンディショナを取付板に取り付け、その後取付板を上昇させて、パワーコンディショナーを所定位置に配置することができる。よって、パワーコンディショナを変圧器上方の所定位置に持ち上げて固定する必要が無く、簡易な操作でパワーコンディショナを設置できる。
【０００８】
本発明の別の態様は、上記構成において、取付位置が、変圧器の天面にパワーコンディショナを載置した状態で、取付板へパワーコンディショナの取り付けを可能とする位置であることを特徴とする。
この構成によれば、パワーコンディショナを変圧器の天面に載置した状態で取付板に取り付け可能であり、簡易な操作でパワーコンディショナを取り付けできる。
【０００９】
本発明の別の態様は、上記構成において、取付位置が、変圧器の背部にパワーコンディショナを配置した状態で、取付板へパワーコンディショナの取り付けを可能とする位置であることを特徴とする。
この構成によれば、パワーコンディショナを変圧器の背部に配置した状態で取付板に取り付け可能であり、簡易な操作でパワーコンディショナを取り付けできる。
【００１０】
本発明の第２の構成は、上方にパワーコンディショナを設置するための設置手段を変圧器に備えた変圧器装置であって、設置手段は、変圧器の背部に取り付けられて立設された支柱と、支柱の上部に設置された取付板とを有し、支柱は、上部が変圧器より上方に突出して変圧器に固定された固定支柱と、固定支柱の内側に収容或いは外側に外装されて、固定支柱に案内されて摺動し、上下動する移動支柱とを有して、移動支柱に取付板が設置され、取付板は、パワーコンディショナを取り付けるために下方に移動させた取付位置と、取り付けられたパワーコンディショナを所定位置まで上昇させて保持する保持位置との間を移動可能であることを特徴とする。
この構成によれば、移動支柱を下げた取付位置でパワーコンディショナを取付板に取り付け、その後取付板を上昇させて、パワーコンディショナーを所定位置に配置することができる。よって、パワーコンディショナを変圧器上方の所定位置に持ち上げて固定する必要が無く、簡易な操作でパワーコンディショナを設置できる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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