逆变器装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供在使交流旋转电机进行再生动作的状态下，在直流电源与逆变器的电连接未预期地被切断的情况下，能够在早期进行抑制系统电压的上升的动作的逆变器装置。逆变器装置具备：电流传感器，其检测在连接直流电源与逆变器的电线中流通的电流；以及控制装置，其基于在使交流旋转电机进行产生电力的再生动作的情况下的由电流传感器检测出的电流，判定是否使多个开关元件的全部的驱动停止。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具备夹在直流电源及平滑电容器与交流旋转电机之间且具备多个开关元件的逆变器、和控制上述多个开关元件的驱动的控制装置的逆变器装置。
技术介绍
作为上述那样的逆变器装置，例如，已知有下述的专利文献1、2所记载的装置。在专利文献1的技术中，构成为:在将直流电源与逆变器电连接的继电器为开状态的情况下，为了使积蓄在平滑电容器的电荷放电，通过使正极侧的开关元件和负极侧的开关元件双方为接通状态，来使平滑电容器的两端子短路。在专利文献2的技术中，构成为:若通过由交流旋转电机产生的再生电力而平滑电容器的端子间的电压上升，则使过压保护电路所具备的开关元件接通，平滑电容器的端子间经由电阻连接，抑制电压的上升。专利文献1:日本特开2011 — 083123号公报专利文献2:日本特开平4 - 069096号公报另外，在使交流旋转电机进行再生动作时，存在由于某些要因而产生继电器从闭状态成为开状态的故障等、直流电源与逆变器的电连接未预期地被切断的可能性。若逆变器的控制装置没有能够检测出这样的切断而继续再生动作，则正极侧的电线与负极侧的电线之间的系统电压急速上升。若系统电压上升到超过开关元件的耐压，则有开关元件破损之虞。因此，期望尽量在早期检测出切断，使再生动作停止，来抑制系统电压的上升。然而，专利文献1的技术是在正常检测到继电器为开状态之后，将积蓄在平滑电容器的电荷放电的技术，在不能够检测继电器为开状态等产生了异常的情况下，不能够应对有效地抑制系统电压的急速的上升。另外，认为专利文献2的技术能够抑制通常的再生动作中的系统电压的上升。但是，认为在专利文献2的技术中，观测系统电压，所以在直流电源与逆变器的电连接被切断了的情况下，对于抑制系统电压急速上升存在极限。这是因为认为:对于产生了切断后的系统电压的上升，因平滑电容器的平滑化效果而产生响应延迟，所以在观测系统电压的方法中，在产生了切断之后，到进行抑制系统电压的上升的动作为止的判定延迟较大。
技术实现思路
因此，期望如下的逆变器装置的实现:在使交流旋转电机进行再生动作的状态下，在直流电源与逆变器的电连接未预期地被切断了的情况下，能够在早期进行抑制系统电压的上升的动作。本专利技术所涉及的逆变器装置具备夹在直流电源及平滑电容器与交流旋转电机之间且具备多个开关元件的逆变器、和控制上述多个开关元件的驱动的控制装置，上述逆变器装置的特征构成在于，还具备电流传感器，上述电流传感器检测在连接上述直流电源与上述逆变器的电线中流通的电流，上述控制装置基于在使上述交流旋转电机进行产生电力的再生动作的情况下的由上述电流传感器检测到的电流，判定是否使上述多个开关元件的全部的驱动停止。在再生动作中直流电源与逆变器的电连接被切断了的情况下，正极侧的电线与负极侧的电线之间的系统电压急速上升，在连接直流电源与逆变器的电线中流通的电流急速降低。此时，虽然在系统电压的上升中产生平滑电容器的平滑化效果所带来的响应延迟，但在电流的降低中不容易产生这样的响应延迟。根据上述的特征构成，逆变器装置还具备检测在连接直流电源与逆变器的电线中流通的电流的电流传感器，所以通过电流传感器，能够直接检测直流电源与逆变器的电连接的切断所引起的在连接电线中流通的电流的降低。控制装置基于与系统电压相比切断后的响应延迟较小的、由电流传感器检测到的电流来进行判定，所以与基于系统电压进行判定的情况相比，能够缩短从直流电源与逆变器的电连接被切断起到使开关元件的驱动停止为止的延迟。因此，能够有效地抑制在直流电源与逆变器的电连接被切断之后系统电压的上升。由此，能够使平滑电容器的电容减少、使开关元件的耐压降低，能够实现装置的低成本化、小型化。这里，优选上述控制装置具备:驱动部，其驱动上述多个开关元件；驱动控制部，其控制上述驱动部，并且在控制上述驱动部使上述交流旋转电机进行产生预先决定的判定电力以上的电力的再生动作的情况下，输出再生信号；以及切断判定部，其判定是否使上述多个开关元件的全部的驱动停止，在判定为停止的情况下，对上述驱动部输出使上述多个开关元件的全部的驱动停止的信号亦即切断信号，上述切断判定部具备在从上述驱动控制部输出上述再生信号的状态下，判定是否是由上述电流传感器检测到的电流比预先决定的电流判定阈值小的再生中电流降低状态的电流判定部，上述切断判定部基于上述电流判定部的判定结果，判定是否使上述多个开关元件的全部的驱动停止。直流电源与逆变器的电连接被切断了之后的系统电压的上升速度与使交流旋转电机发电的电力成比例地增大。因此，特别是在发电电力较大的情况下，在早期检测出电连接的切断来使全部的开关元件的驱动停止的必要性较高。根据上述的构成，能够在交流旋转电机的发电电力较大而在判定电力以上的情况下，基于切断后的响应延迟较小的电流传感器的检测电流，在电连接的切断后，在早期使开关元件的驱动停止，有效地抑制系统电压的上升。另外，若使交流旋转电机发电的电力较小，则即使在直流电源与逆变器的电连接未被切断的正常状态下，在直流电源与逆变器的连接电线中流通的电流也较小，接近电连接被切断了的状态，所以基于电流传感器的检测电流的判定精度恶化。根据上述的构成，在使交流旋转电机发电的电力较大而在判定电力以上且电连接未被切断的正常状态下，在连接电线中流通的电流较大的条件下，能够基于电流传感器的检测电流精度良好地进行电连接是否被切断了的判定，能够使开关元件的驱动停止。因此，在交流旋转电机的发电电力较小的情况下，能够抑制尽管电连接未切断，但停止全部的开关元件的驱动，停止交流旋转电机的发电的情况。这里，优选上述切断判定部在上述电流判定部判定为是上述再生中电流降低状态的情况下，判定为使上述多个开关元件的全部的驱动停止，并对上述驱动部输出上述切断信号。根据该构成，能够在判定为在再生动作中由电流传感器检测到的电流比电流判定阈值小之后，迅速地对驱动部输出切断信号，使开关元件的驱动停止。这里，优选上述切断判定部在连接上述直流电源和上述逆变器的正极侧的上述电线与负极侧的上述电线之间的电压比预先决定的电压判定阈值大的情况下，判定为使上述多个开关元件的全部的驱动停止，上述切断判定部在上述电流判定部判定为是上述再生中电流降低状态的情况下，与上述电流判定部未判定为是上述再生中电流降低状态的情况相比，使上述电压判定阈值为较低的值。根据该构成，在判定为在再生动作中由电流传感器检测到的电流比电流判定阈值小的情况下，降低电压判定值，所以即使在基于系统电压进行判定的情况下，也能够缩短到使开关元件的驱动停止为止的延迟。这里，优选上述电流判定部具备:比较器，其在由上述电流传感器检测到的电流比上述电流判定阈值小的情况下输出低电流信号；以及逻辑电路，其在被输入了上述低电流信号和上述再生信号双方的情况下，输出表示是上述再生中电流降低状态这一情况的再生中电流降低信号。根据该构成，使用硬件电路进行判定，所以能够提高处理速度，能够缩短到使开关元件的驱动停止为止的延迟。这里，优选上述平滑电容器被连接在连接上述直流电源与上述逆变器的正极侧的上述电线与负极侧的上述电线之间，在正极侧或者负极侧的上述电线上的比与上述平滑电容器的连接部分靠上述直流电源侧具备上述电流传感器。根据该构成，在直流电源与逆变器的电连接被切断了之后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆变器装置，具备逆变器和控制装置，所述逆变器夹在直流电源及平滑电容器与交流旋转电机之间且具备多个开关元件，所述控制装置控制所述多个开关元件的驱动，所述逆变器装置还具备电流传感器，所述电流传感器检测在连接所述直流电源与所述逆变器的电线中流通的电流，所述控制装置基于在使所述交流旋转电机进行产生电力的再生动作的情况下的由所述电流传感器检测到的电流，判定是否使所述多个开关元件的全部的驱动停止。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安形广通，青木一雄，中村恭士，
申请(专利权)人：爱信艾达株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP