电力变换装置、马达驱动装置、送风机、压缩机以及空气调节机制造方法及图纸

技术编号:33906763 阅读:22 留言:0更新日期:2022-06-25 18:47
电力变换装置(120)具有将从交流电源输出的交流电压变换为直流电压的转换器电路(10)。转换器电路(10)具有单位转换器(100a~100d)。电力变换装置(120)具备检测在电抗器(4a~4d)的各个电抗器中流过的电流的电流检测器(8a~8d)。在单位转换器(100a~100d)中的相互邻接的第1单位转换器以及第2单位转换器中,在由电流检测器(8a~8d)检测的电流的总计电流超过阈值的情况下,第1相位与第2相位之间的相位差从基准相位差变化。第1相位是第1单位转换器的开关元件导通的定时的相位。第2相位是第2单位转换器的开关元件导通的定时的相位。转换器的开关元件导通的定时的相位。转换器的开关元件导通的定时的相位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力变换装置、马达驱动装置、送风机、压缩机以及空气调节机


[0001]本专利技术涉及将从交流电源输出的交流电压变换为直流电压的电力变换装置、具备电力变换装置的马达驱动装置、具备马达驱动装置的送风机以及压缩机及具备送风机或者压缩机的空气调节机。

技术介绍

[0002]在下述专利文献1中记载了在通过以360
°
/n的相位差驱动n相的开关输出级而生成所期望的输出电压的交织转换器中,根据与各电抗器的检测电流相当的电流反馈信号和电压反馈信号来进行各相的电流平衡控制。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2017

208976号公报

技术实现思路

[0006]然而,在专利文献1中,不论在电抗器流过的电抗器电流的大小如何,都实施电流平衡控制。通过电流平衡控制使电抗器电流均衡化,但转换器的效率下降。因此,在专利文献1的技术中,产生转换器的效率下降这样的课题。
[0007]本专利技术是鉴于上述问题而完成的,其目的在于得到能够抑制转换器的效率的下降,并使电抗器电流均衡化的电力变换装置。
[0008]为了解决上述课题并达到目的,本专利技术的电力变换装置具有转换器电路,该转换器电路具有多个具有1个电抗器和至少1个开关元件的单位转换器,该转换器电路将从交流电源输出的交流电压变换为直流电压。另外,电力变换装置具备多个电流检测器,该多个电流检测器检测在多个电抗器的各个电抗器中流过的电流。在多个单位转换器中的相互邻接的第1单位转换器以及第2单位转换器中,在作为由多个电流检测器检测出的电流的总计电流或者平均电流的第1电流超过阈值的情况下,第1相位与第2相位之间的相位差从基准相位差变化。第1相位是第1单位转换器的开关元件导通的定时的相位。第2相位是第2单位转换器的开关元件导通的定时的相位。
[0009]根据本专利技术的电力变换装置,起到能够抑制转换器的效率的下降,并使电抗器电流均衡化这样的效果。
附图说明
[0010]图1是示出实施方式1的电力变换装置的结构的图。
[0011]图2是用于说明实施方式1的电力变换装置的动作的波形图。
[0012]图3是示出实施方式1中的控制系统的结构例的框图。
[0013]图4是示出由图3所示的控制系统生成的载波信号的波形例的图。
[0014]图5是用于说明实施方式1中的载波信号的校正处理的流程图。
[0015]图6是示出实施方式2中的控制系统的结构例的框图。
[0016]图7是用于说明实施方式1以及实施方式2的电力变换装置的效果的图。
[0017]图8是用于说明实施方式1以及实施方式2的电力变换装置的效果的比较图。
[0018]图9是示出实施方式3的马达驱动装置的结构例的图。
[0019]图10是示出将图9所示的马达驱动装置应用于空气调节机的例子的图。
[0020](符号说明)
[0021]1:交流电源;3a、3b、3c、3d:开关元件;4a、4b、4c、4d:电抗器;5a、5b、5c、5d:逆流阻止二极管;6:平滑电容器;7a:逆变器;7b:马达;8:电流检测部;8a、8b、8c、8d:电流检测器;10:转换器电路;20:整流电路;31、34、41a、41b、41c:差分器;32:电压控制器;33:乘法器;35:载波信号生成部;36:电流控制器;37a、37b、37c、37d:比较器;42a、42b、42c:校正量运算部;71、72:电压检测器;100a、100b、100c、100d:单位转换器;120:电力变换装置;150:马达驱动装置;200:控制装置;200a:处理器;200b:存储器;504:压缩部件;505:压缩机;506:制冷循环部;506a:四通阀;506b:室内热交换器;506c:膨胀阀;506d:室外热交换器。
具体实施方式
[0022]以下,参照附图,说明本专利技术的实施方式的电力变换装置、马达驱动装置、送风机、压缩机以及空气调节机。此外,本专利技术并不限于以下的实施方式。另外,以下,将电连接简称为“连接”而进行说明。
[0023]实施方式1.
[0024]图1是示出实施方式1的电力变换装置120的结构的图。实施方式1的电力变换装置120具备转换器电路10、平滑电容器6、电流检测部8、电压检测器71、72以及控制装置200。电流检测部8具备4个电流检测器8a、8b、8c、8d。
[0025]转换器电路10将从交流电源1输出的交流电压变换为直流电压。平滑电容器6将由转换器电路10变换后的直流电压进行平滑而保持。
[0026]转换器电路10具有单位转换器100a、100b、100c、100d和整流电路20。
[0027]在转换器电路10中,单位转换器100a、100b、100c、100d构成为分别相互并联地连接。单位转换器100a、100b、100c、100d依照预先决定的周期按顺序进行动作。该周期被称为“交织周期”。
[0028]整流电路20具有桥连接的4个二极管D21、D22、D23、D24。整流电路20对从交流电源1输出的交流电压进行整流,将整流后的电压施加到单位转换器100a、100b、100c、100d。
[0029]单位转换器100a具有电抗器4a、逆流阻止二极管5a以及开关元件3a。单位转换器100b具有电抗器4b、逆流阻止二极管5b以及开关元件3b。单位转换器100c具有电抗器4c、逆流阻止二极管5c以及开关元件3c。单位转换器100d具有电抗器4d、逆流阻止二极管5d以及开关元件3d。
[0030]在转换器电路10中,将1个电抗器与1个开关元件的组合定义为“相”,计数为“1相”。
[0031]图1是4相的例子,是4相交织方式的结构。此外,本专利技术并不仅仅限于4相,也可以为2相、3相或者5相以上。即,本专利技术是具备多个相的单位转换器的交织方式的电力变换装
置。
[0032]在单位转换器100a中,电抗器4a的另一端连接于逆流阻止二极管5a的阳极。逆流阻止二极管5a的阴极连接于平滑电容器6的正极侧端子。电抗器4a与逆流阻止二极管5a的连接点连接于开关元件3a的一端。单位转换器100b、100c、100d也与单位转换器100a同样地构成。另外,在单位转换器100a、100b、100c、100d中,开关元件3a、3b、3c、3d各自的另一端彼此也连接。
[0033]开关元件3a、3b的一个例子是金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor:MOSFET)。也可以代替MOSFET而使用绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor:IGBT)。
[0034]开关元件3a、3b分别具备反并联地连接于漏极与源极之间的二极管。反并联的连接意味着MOSFET的漏极与二极管的阴本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力变换装置,具备:转换器电路,具有多个具有1个电抗器和至少1个开关元件的单位转换器,该转换器电路将从交流电源输出的交流电压变换为直流电压;以及多个电流检测器,检测在多个所述电抗器的各个电抗器中流过的电流,在多个所述单位转换器中的相互邻接的第1单位转换器以及第2单位转换器中,在作为由多个所述电流检测器检测到的电流的总计电流或者平均电流的第1电流超过阈值的情况下,第1相位与第2相位之间的相位差从基准相位差变化,所述第1相位是所述第1单位转换器的所述开关元件导通的定时的相位,所述第2相位是所述第2单位转换器的所述开关元件导通的定时的相位。2.根据权利要求1所述的电力变换装置,其中,根据在作为基准相的所述单位转换器的电抗器流过的电抗器电流的有效值与在校正对象相的所述单位转换器的电抗器流过的电抗器电流的有效值之间的偏差来运算校正量,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:铃木元哉一木智植村启介有泽浩一畠山和德
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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