壓 源DCC2的正極端依次串聯(lián)連接的第2、第3半導體元件SU2. 2、SU2. 3、SV2. 2、SV2. 3、SW2. 2、 SW2. 3 ;和在串聯(lián)連接的兩個直流電壓源DCC1、DCC2中的奇數(shù)級的直流電壓源DCC1的負極 端依次串聯(lián)連接的第3、第2半導體元件SU1. 3、SU1. 2、SV1. 3、SV1. 2、SW1. 3、SW1. 2。
[0166] 快速充電電容器FC1與奇數(shù)級的第2、第3半導體元件SU1. 2、SU1. 3、SV1. 2、 SV1. 3、SW1. 2、SW1. 3并聯(lián)地連接。快速充電電容器FC2與偶數(shù)級的第2、第3半導體元件 SU2. 2、SU2. 3、SV2. 2、SV2. 3、SW2. 2、SW2. 3 并聯(lián)地連接。
[0167] 電壓選擇電路由二極管DU1、DU2、DV1、DV2、DW1、DW2、SU12~SU15、SV12~SV15、 SW12~SW15構(gòu)成。
[0168] 通過將直流電壓源DCCUDCC2的電壓控制為2E、將快速充電電容器FC1、FC2的電 壓控制為E，能夠從輸出端子U、V、W輸出2E、E、0、一E、一 2E這5電平的電壓。
[0169] 作為圖21的變形，為了對高電壓的耐性，還包括將各半導體元件串聯(lián)兩個以上來 構(gòu)成的電路。另外，為了對大電流的耐性，還包括將各半導體元件并聯(lián)兩個以上來構(gòu)成的電 路。
[0170] 在圖22中，示出輸出輸出端子U= 2E、輸出端子V= 0、輸出端子W=- 2E的電 壓時的各半導體元件的動作。圖22中的〇表示導通中的半導體元件。此時，由于快速充電 電容器FC2的負極側(cè)和直流電壓源DCC2的負極側(cè)不連接，快速充電電容器FC1的正極側(cè)和 直流電壓源DCC1的正極側(cè)不連接，所以不會使快速充電電容器FC1、FC2短路而能夠從輸出 端子U、V、W分別輸出2E、0、一 2E的電壓，并且能夠簡化用于輸出2E、0、一 2E的控制。
[0171] 另外，本實施方式11與圖29(a)、（b)所示的現(xiàn)有電路不同，沒有U相、V相、W相 這3相量的電流流過的半導體元件。因此，不需要冷卻效果好的散熱片。
[0172] 另外，在本實施方式11中對3相輸出電路進行了說明，但即使對于將輸出相數(shù)增 加到4相以上的電路，也不會使快速充電電容器FC1、FC2短路而能夠獨立地輸出各相的相 電壓。相比于圖29(a)、（b)所示的現(xiàn)有電路，關(guān)于沒有3相量的電流流過的半導體元件的 優(yōu)勢，也是同樣的。
[0173][實施方式12]
[0174] 接下來，根據(jù)圖23,對本實施方式12的多電平電力變換裝置進行說明。本實施方 式12的多電平電力變換裝置是在實施方式5中設(shè)為N= 2、Μ= 3的結(jié)構(gòu)。電壓選擇電路 使用了圖3(c)。
[0175] 具有：在串聯(lián)連接的兩個直流電壓源DCC1、DCC2中的偶數(shù)級的直流電壓源DCC2 的正負極之間依次串聯(lián)連接的第1~第3半導體元件SU2. 1~SU2. 3、SV2. 1~SV2. 3、 SW2. 1~SW2. 3 ;-端連接于上述偶數(shù)級的第1、第2半導體元件SU2. 1、SU2. 2、SV2. 1、 SV2. 2、SW2. 1、SW2. 2的共用連接點的第5半導體元件SU2. 5、SV2. 5、SW2. 5 ;在串聯(lián)連接的 兩個直流電壓源DCC1、DCC2中的奇數(shù)級的直流電壓源DCC1的正負極之間依次串聯(lián)連接的 第2~第4半導體元件SU1. 2~SU1. 4、SV1. 2~SV1. 4、SW1. 2~SW1. 4 ;以及一端連接于 上述奇數(shù)級的第3、第4半導體元件SU1. 3、SU1. 4、SV1. 3、SV1. 4、SW1. 3、SW1. 4的共用連接 點的第6半導體元件SU1. 6、SV1. 6、SW1. 6。
[0176] 快速充電電容器FC2被插入偶數(shù)級中的所有第5半導體元件SU2. 5、SV2. 5、SW2. 5 的另一端與偶數(shù)級的直流電壓源DCC2的負極端和第3半導體元件SU2. 3、SV2. 3、SW2. 3的 共用連接點之間，快速充電電容器FC1被插入奇數(shù)級中的第6半導體元件SU1. 6、SV1. 6、 SW1. 6的另一端與奇數(shù)級的直流電壓源DCC1的正極端和第2半導體元件SU1. 2、SV1. 2、 SW1. 2的共用連接點之間。
[0177] 電壓選擇電路由SU14、SU15、SV14、SV15、SW14、SW15 構(gòu)成。
[0178] 通過將直流電壓源DCCUDCC2的電壓控制為2E、將快速充電電容器FC1、FC2的電 壓控制為E，能夠從輸出端子U、V、W輸出2E、E、0、一E、一 2E這5電平的電壓。
[0179] 作為圖23的變形例，為了對高電壓的耐性，還包括將各半導體元件串聯(lián)兩個以上 來構(gòu)成的電路。另外，為了對大電流的耐性，還包括將各半導體元件并聯(lián)兩個以上來構(gòu)成的 電路。
[0180] 在圖24中，示出輸出輸出端子U= 2E、輸出端子V= 0、輸出端子W= - 2E時的 各半導體元件的動作。圖24中的〇表示導通中的半導體元件。
[0181] 此時，由于對快速充電電容器FC1連接了第6半導體元件SU1. 6、SV1. 6、SW1. 6,對 快速充電電容器FC2連接了第5半導體元件SU2. 5、SV2. 5、SW2. 5,所以不會使快速充電電 容器FC1、FC2短路而能夠從輸出端子U、V、W分別輸出2E、0、一 2E的電壓，并且能夠簡化用 于輸出2E、0、一 2E的控制。
[0182] 另外，在本實施方式12中，相比于圖29(a)、（b)所示的現(xiàn)有電路，沒有U相V相W 相這3相量的電流流過的半導體元件，所以能夠使半導體元件冷卻用的散熱片小型化。
[0183] 另外，在本實施方式12中，對3相輸出電路進行了說明，但即使對于將輸出相數(shù)增 加到4相以上的電路，也不會使快速充電電容器FC1、FC2短路而能夠獨立地輸出各相的相 電壓。相比于圖29(a)、（b)所示的現(xiàn)有電路，關(guān)于沒有3相量的電流流過的半導體元件的 優(yōu)勢，也是同樣的。
[0184] [實施方式13]
[0185] 接下來，根據(jù)圖25,對本實施方式13的多電平電力變換裝置進行說明。本實施方 式13的多電平電力變換裝置是在實施方式4中設(shè)為N= 4、Μ= 3的結(jié)構(gòu)。電壓選擇電路 使用了圖3(a)和圖3(d)。
[0186] 基本電路具有：在串聯(lián)連接的4個直流電壓源DCC1~DCC4中的偶數(shù)級的直流 電壓源DCC2、DCC4的正極端依次串聯(lián)連接的第2、第3半導體元件SU2. 2、SU2. 3、SV2. 2、 SV2. 3、SW2. 2、SW2. 3、SU4. 2、SU4. 3、SV4. 2、SV4. 3、SW4. 2、SW4. 3 ;和在串聯(lián)連接的 4 個直流 電壓源DCC1~DCC4中的奇數(shù)級的直流電壓源DCC1、DCC3的負極端依次串聯(lián)連接的第3、 第 2 半導體元件SU1. 3、SU1. 2、SV1. 3、SV1. 2、SW1. 3、SW1. 2、SU3. 3、SU3. 2、SV3. 3、SV3. 2、 SW3. 3、SW3. 2。
[0187] 快速充電電容器FC1~FC4與奇數(shù)級、偶數(shù)級的第2、第3半導體元件SU2. 2、 SU2. 3、SV2. 2、SV2. 3、SW2. 2、SW2. 3、SU4. 2、SU4. 3、SV4. 2、SV4. 3、SW4. 2、SW4. 3、SU1. 3、 SU1. 2、SV1. 3、SV1. 2、SW1. 3、SW1. 2、SU3. 3、SU3. 2、SV3. 3、SV3. 2、SW3. 3、SW3. 2 并聯(lián)地連接。
[0188] 電壓選擇電路由SU19~SU28、SV19~SV28、SW19~SW28構(gòu)成。
[0189] 通過將直流電壓源DCC1、DCC2、DCC3、DCC4的電壓控制為2Ε、將快速充電電容器 FC1、FC2、FC3、FC4 的電壓控制為Ε，能夠輸出 4Ε、3Ε、2Ε、Ε、0、一Ε、一 2Ε、一 3Ε、一 4Ε這 9 電平的電壓。
[0190] 下述表2示出U相的各半導體元件的接通/關(guān)斷狀態(tài)時的、U端子~0端子之間 的電壓。
[0191] [表 2]
[0192]
[0193] 在本實施方式13中，與實施方式6~12同樣地，不會使快速充電電容器FC1~FC4 短路而能夠從輸出端子U、V、W分別輸出任意的電壓（4Ε、3Ε、2Ε、Ε、0、一Ε、一 2Ε、一 3Ε、一 4E)，并且能夠簡化用于輸出4E、3E、2E、E、0、一E、一 2E、一 3E、一 4E的控制。
[0194] 另外，在本實施方式13中，由于相比于圖29(a)、（b)所示的現(xiàn)有電路，沒有U相、 V相、W相這3相量的電流流過的半導體元件，所以能夠使半導體元件冷卻用的散熱片小型 化。
[0195] 另外，在本實施方式13中，對3相輸出電路進行了說明，但即使對于將輸出相數(shù)增 加到4相以上的電路，也不會使快速充電電容器FC1~FC4短路而能夠獨立地輸出各相的 相電壓。相比于圖29(a)、（b)所示的現(xiàn)有電路，關(guān)于沒有3相量的電流流過的半導體元件 的優(yōu)勢，也是同樣的。
[0196] [實施方式14]
[0197] 接下來，根據(jù)圖26,對本實施方式14的多電平電力變換裝置進行說明。本實施方 式14的多電平電力變換裝置是在實施方式3中設(shè)為N= 4、Μ= 3的結(jié)構(gòu)。電壓選擇電路 使用了圖3(a)。
[0198] 具有：一端連接于串聯(lián)連接的4個直流電壓源DCC1~DCC4中的偶數(shù)級的直流電 壓源DCC2、DCC4的負極端的、3相共用的第4半導體元件SU2. 4、SU4. 4 ;在上述偶數(shù)級的直 流電壓源DCC2、DCC4的正極端與偶數(shù)級的第4半導體元件SU2. 4、SU4. 4的另一端之間依次 串聯(lián)連接的3相的第1~第3半導體元件SU2. 1~SU2. 3、SV2. 1~SV2. 3、SW2. 1~SW2. 3、 SU4. 1~SU4. 3、SV4. 1~SV4. 3、SW4. 1~SW4. 3 ; -端連接于偶數(shù)級的第1、第2半導體元 件SU2. 1、SU2. 2、SV2. 1、SV2. 2、SW2. 1、SW2. 2、SU4. 1、SU4. 2、SV4. 1、SV4. 2、SW4. 1、SW4. 2 的 共用連接點的第5半導體元件SU2. 5、SV2. 5、SW2. 5、SU4. 5、SV4. 5、SW4. 5 ; -端連接于奇數(shù) 級的直流電壓源DCCUDCC3的正極端的、3相共用的第1半導體元件SU1. 1、SU3. 1 ;在奇數(shù) 級的第1半導體元件SU1. 1、SU3. 1的另一端與奇數(shù)級的直流電壓源DCCUDCC3的負極端之 間依次串聯(lián)連接的3相的第2~第4半導體元件SU1. 2~SU1. 4、SV1. 2~SV1. 4、SW1. 2~ SWL4、SU3. 2~SU3. 4、SV3. 2~SV3. 4、SW3. 2~SW3. 4 ;以及一端連接于奇數(shù)級的第3、第4 半導體元件SU1. 3、SU1. 4、SV1. 3、SV1. 4、SW1. 3、SU3. 3、SU3. 4、SV3. 3、SV3. 4、SW3. 3、SW3. 4 的共用連接點的3相的第6半導體元件SU1. 6、SV1. 6、SW1. 6、SU3. 6、SV3. 6、SW3. 6。
[0199] 快速充電電容器FC2、FC4被插入偶數(shù)級中的所有第5半導體元件SU2. 5、S