电力变换电路制造技术

本发明专利技术通过在漏电流不明显的区间以外输出补偿电流，降低由于流过补偿电流导致的损耗。变流器(11)被从交流电源(3)输入交流电，并将该交流电进行整流后输出给直流环节(15)。逆变器(14)经由直流环节(15)与变流器(11)连接，将直流电变换为交流电，并将该交流电输出给负载(4)。漏电流检测器(21)输出与从负载(4)泄漏的漏电流(Ia)对应的检测电流(Ib)。补偿电流输出端(223)连接于漏电流(Ia)泄漏的位置(41)处，响应于检测电流(Ib)而补偿漏电流(Ia)。开关(8)对检测电流(Ib)能否输入补偿电流输出部(22)进行设定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力变换电路
本专利技术涉及降低来自负载的漏电流的技术。
技术介绍
迄今为止提出了降低来自负载的漏电流的技术。例如，下述的专利文献1、2公开 了如下技术：与平滑电容器的两端连接的补偿电流供给电路输出对来自负载的漏电流进行 补偿的电流。 另外，专利文献3公开了在不设置平滑电容器的结构中，在将作为全波整流电路 的二极管桥和逆变器装置连接起来的正侧输入线与负侧输入线之间设有噪声降低电路。该 噪声降低电路具有两个晶体管，这些晶体管彼此相反地进行导通/截止动作。 在先技术文献 专利文献 专利文献1 :日本专利第3044650号公报 专利文献2 :日本特开平1 一 122910号公报 专利文献3 :日本特开2000 - 92861号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题 在专利文献1、2所记载的技术中，补偿电流供给电路根据平滑后的直流电压进行 动作。在专利文献3所记载的技术中，虽然没有采用平滑电容器，但是在噪声降低电路中， 利用放大器将检测出漏电流的电压放大来驱动两个晶体管，使这两个晶体管进行导通/截 止动作。 因此，无论是在哪个专利文献中记载的技术中，在输出补偿电流时都与输入全波 整流电路的交流的波形无关。 图5是示意性示出在不采用平滑电容器时输入全波整流电路的交流电压Vs及交 流电流Is、与漏电流la之间的关系的曲线图。漏电流la随着输入电流Is增大而增大。即 使是采用平滑电容器，只要其两端电压发生脉动，就存在同样的倾向。 因此，即使是漏电流la比较小、不需要降低该漏电流的情况下，在专利文献1?3 中对漏电流进行补偿的电路也进行动作。从节省功耗的角度考虑是不希望这样的。 本专利技术正是为了解决这种问题而提出的，其目的在于，通过在漏电流不明显的区 间以外的区间中输出补偿电流，降低由于流过补偿电流导致的损耗。 用于解决问题的手段 本专利技术的电力变换电路的第一方式具有：变流器（11)，其将交流电变换为直流 电；直流环节（15);逆变器（14)，其经由所述直流环节与所述变流器连接，将直流电变换为 交流电，并将该交流电输出给负载（4);漏电流检测器（21)，其输出与从所述负载泄漏的漏 电流（la)对应的检测电流（lb);补偿电流输出部（22)，其具有输出补偿电流（Ic)的补偿 电流输出端（223)，该补偿电流（Ic)响应于所述检测电流而补偿所述漏电流，所述补偿电 流输出端连接于所述负载的漏电流泄漏的位置（41)处；以及开关（8)，其对所述检测电流 能否输入所述补偿电流输出部进行设定。 本专利技术的电力变换电路的第二方式是在第一方式所述的电力变换电路中，所述 电力变换电路还具有控制部（7)，该控制部根据与所述检测电流（lb)成比例的监控电流 (Ie)，控制所述开关（8)的开闭。并且，所述漏电流检测器（21)具有：第1线圈，根据流过 所述变流器（11)的一对电流彼此的差分，在该第1线圈中流过所述检测电流（lb);以及第 2线圈，其与所述第1线圈电感耦合，在该第2线圈中流过所述监控电流。 本专利技术的电力变换电路的第三方式是在第一方式所述的电力变换电路中，所述电 力变换电路还具有控制部（7)，该控制部根据输入所述变流器（11)的交流电压（Vs)的振 幅，控制所述开关（8)的开闭。 本专利技术的电力变换电路的第四方式是在第一?第三方式中任意一种方式所述的 电力变换电路中，所述直流环节（15)包括平滑电容器（13)。 本专利技术的电力变换电路的第五方式是在第一?第四方式中任意一种方式所述的 电力变换电路中，所述直流环节（15)包括升压斩波电路（12)。 本专利技术的电力变换电路的第六方式是在第五方式所述的电力变换电路中，所述开 关（8)分别对应于所述升压斩波电路（12)的驱动/停止而导通/截止。 本专利技术的电力变换电路的第七方式是在第一?第六方式中任意一种方式所述的 电力变换电路中，所述补偿电流输出部（22)具有在其一对输入端（224、225)之间串联连接 的第1晶体管（221)和第2晶体管（222)。并且，所述第1晶体管和所述第2晶体管的导电 类型彼此不同，所述第1晶体管的控制电极和所述第2晶体管的控制电极被公共连接，连接 所述第1晶体管和所述第2晶体管的连接点与所述补偿电流输出端（223)连接，所述检测 电流在所述连接点、与所述第1晶体管的控制电极和所述第2晶体管的控制电极之间流过。 专利技术效果 根据本专利技术的电力变换电路的第一方式，能够利用开关仅在漏电流明显的区间输 出补偿电流，因而能够降低由于流过补偿电流导致的损耗。 根据本专利技术的电力变换电路的第二或者第三方式，能够降低因监控电流导致的检 测电流的减少。 根据本专利技术的电力变换电路的第四方式，由于将输入逆变器的直流电压变平滑， 因而逆变器的控制变得容易。 根据本专利技术的电力变换电路的第五及第六方式，由于将变流器输出的直流电压升 压，因而能够改善电力变换电路的功率因数。 尤其是根据第六方式，能够降低升压斩波电路停止时的功耗。 根据本专利技术的电力变换电路的第七方式，能够使对应于漏电流的补偿电流从连接 点流向泄漏位置处。 本专利技术的目的、特征、方面和优点，根据以下的详细说明和附图将更加明了。 【附图说明】 图1是将本专利技术的实施方式的电力变换电路的结构与其周边部分一起示出的电 路图。 图2是将本专利技术的实施方式的电力变换电路的另一种结构与其周边部分一起示 出的电路图。 图3是将本专利技术的实施方式的电力变换电路的又一种结构与其周边部分一起示 出的电路图。 图4是示出本专利技术的电力变换电路的实施方式的变形的电路图。 图5是示出漏电流与输入到变流器的交流电压、交流电流的波形之间的关系的曲 线图。 图6是示出漏电流与输入到变流器的交流电压、交流电流的波形之间的另一种关 系的曲线图。 【具体实施方式】 图1是将本专利技术的实施方式的电力变换电路的结构与其周边部分一起示出的电 路图。该电力变换电路具有变流器11、直流环节15、逆变器14和漏电流降低装置2。 变流器11将从交流电源3输入的交流电变换为直流电。逆变器14将直流电变换 为交流电，并将该交流电输出给负载4。逆变器14经由直流环节15与变流器11连接。变 流器11被输入交流电压Vs和交流电流Is。 直流环节15包括正极侧的直流电源线15a和负极侧的直流电源线15b。 在图1中，关于变流器11示例出二极管桥，但也可以是除此以外的例如采用脉宽 调制的有源变流器。 负载4例如是在对空调机的制冷剂进行压缩的压缩机中采用的电机。该电机与压 缩机中的压缩部件一起暴露于制冷剂和润滑油中。因此，在与该压缩机的外廓之间具有寄 生电容。尤其是润滑油溶入制冷剂中即处于所谓浸入（寝込々）的状态时，制冷剂的介 电常数上升，该寄生电容增大，漏电流的发生变明显。 漏电流降低装置2输出对从负载4泄漏的漏电流la进行补偿的补偿电流Ic。漏 电流降低装置2具有漏电流检测器21、补偿电流输出部22和开关8。 漏电流检测器21根据输入变流器11的一对电流彼此的差分，输出与漏电流la对 应的检测电流lb。具体地讲，漏电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力变换电路，该电力变换电路具有：变流器(11)，其将交流电变换为直流电；直流环节(15)；逆变器(14)，其经由所述直流环节与所述变流器连接，将直流电变换为交流电，并将该交流电输出给负载(4)；漏电流检测器(21)，其输出与从所述负载泄漏的漏电流(Ia)对应的检测电流(Ib)；补偿电流输出部(22)，其具有输出补偿电流(Ic)的补偿电流输出端(223)，该补偿电流(Ic)响应于所述检测电流而补偿所述漏电流，所述补偿电流输出端连接于所述负载的漏电流泄漏的位置(41)处；以及开关(8)，其对所述检测电流能否输入所述补偿电流输出部进行设定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.27 JP 2012-0154281. 一种电力变换电路，该电力变换电路具有： 变流器（11)，其将交流电变换为直流电； 直流环节（15); 逆变器（14)，其经由所述直流环节与所述变流器连接，将直流电变换为交流电，并将该 交流电输出给负载（4); 漏电流检测器（21)，其输出与从所述负载泄漏的漏电流（la)对应的检测电流（lb); 补偿电流输出部（22)，其具有输出补偿电流（Ic)的补偿电流输出端（223)，该补偿电 流（Ic)响应于所述检测电流而补偿所述漏电流，所述补偿电流输出端连接于所述负载的 漏电流泄漏的位置（41)处；以及 开关（8)，其对所述检测电流能否输入所述补偿电流输出部进行设定。2. 根据权利要求1所述的电力变换电路，其中， 所述电力变换电路还具有控制部（7)，该控制部根据与所述检测电流（lb)成比例的监 控电流（Ie)，控制所述开关（8)的开闭， 所述漏电流检测器（21)具有：第1线圈，根据流过所述变流器（11)的一对电流彼此 的差分，在该第1线圈中流过所述检测电流（lb);以及第2线圈，其与所述第1线圈电感耦 合，在该第2线圈中流过所述监控电流。3. 根据权利要求1所述的电力变换电路，其中， 所述电力变换电路还具有控制部（7)，该控制部根据输入所述变流器（11)的交流电压 (Vs)的振幅，控制所述开关（8)的开闭。4. 根据权利要求1?3中任意一项所述的电力变换电路，其中， 所述直流环节（15)包括平滑电容器（13)。5. 根据权利要求1?4中任意一项所述的电力变换电路，其中， 所述直流环节（15)包括升压斩波电路（12)。6. 根据权利要求5所述的电力变换电路，其中， 所述直流环节（15)包括升压斩波电路（12)，所述开关（8)分别对应于所述升压斩波电 路（12)的驱动/停止而导通/截止。7. 根据权利要求1?3中任意一项所述的电力变换电路，其中， 所述补偿电流输出部（22)具有在其一对输入端（224、225)之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：田口泰贵，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP