JP2015531581A - インバータのための作動状態切換装置およびインバータの作動状態を設定する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (10)
- それぞれの切換装置(3a;....;3f)を備えるハーフ・ブリッジ(4a,4b,4c)によってインバータ(3)を制御するための作動状態切換装置(6)であって、インバータ(3)が、それぞれのハーフ・ブリッジ(4a,4b,4c)に割り当てられた相端子(5a,5b,5c)を介してn相の供給電圧をn相の電気機械(5)に供給し、n≧1である作動状態切換装置において、
一方ではインバータ(3)の相端子(5a,5b,5c)に接続されており、他方ではインバータ(3)の入力端子(2c,2d)に接続されており、インバータ(3)の入力電圧(UE)およびインバータ(3)の相端子(5a,5b,5c)において相電流を検出するように設計された評価装置(8)と、
評価装置(8)に接続され、検出された入力電圧(UE)に応じてインバータ(3)を短絡状態からフリー・ホイール・モードに切り換えるように設計された制御装置(7)と、
を含み、
評価装置(8)が、検出された入力電圧(UE)が設定可能なフリー・ホイール閾値(UM;UF)よりも小さい場合には、フリー・ホイール・トリガ信号を生成し、制御装置(7)に出力するように設計されており、且つ
制御装置(7)が、フリー・ホイール・トリガ信号の受信後に、割り当てられた相端子(5a,5b,5c)において検出されたそれぞれの相電流がゼロ交差またはインバータ(3)から外側へ向いた電流方向を有している場合にはじめて、ハーフ・ブリッジ(4a,4b,4c)のそれぞれの切換装置(3a;....;3f)を開かれた状態に移行するように設計されている作動状態切換装置(6)。 - 請求項1に記載の作動状態切換装置(6)において、
評価装置(8)が、インバータ(3)の出力電圧を相端子(5a,5b,5c)において検出し、検出された出力電圧に基づいて、電気機械(5)の回転数(n)を決定するように設計されており、且つ
設定可能なフリー・ホイール閾値(UM;UF)が、決定された回転数(n)が設定可能な回転数閾値(nM)未満である場合の第1電圧閾値(UM)と、第1電圧閾値(UM)よりも小さく、決定された回転数(n)が設定可能な回転数閾値(nM)を超えている場合の第2電圧閾値(UF)とを有する作動状態切換装置(6)。 - 請求項1または2に記載の作動状態切換装置(6)において、
制御装置(7)がハードウェア回路(7b)を備え、該ハードウェア回路が、検出された入力電圧(UE)が設定可能の短絡閾値よりも大きい場合に、インバータ(3)を短絡状態に保持するように設計されている作動状態切換装置(6)。 - 請求項2を引用した場合の請求項3に記載の作動状態切換装置(6)において、
決定された回転数(n)が設定可能な回転数閾値(nM)未満である場合に、前記設定可能な短絡閾値は設定可能なフリー・ホイール閾値(UM)に対応しており、決定された回転数(n)が設定可能な回転数閾値(nM)を超えた場合に、前記設定可能な短絡閾値は設定可能なフリー・ホイール閾値(nM)よりも大きい作動状態切換装置(6)。 - 電気駆動系(10)において、
高電圧源(1)から直流電圧を供給されるように設計された直流電圧中間回路(2)と、
それぞれの切換装置(3a;....;3f)を備えるハーフ・ブリッジ(4a,4b,4c)を有するインバータ(3)であって、直流電圧中間回路(2)に接続されており、n相の電気機械(5)のためのn相の供給電圧をn相端子(5a,5b,5c)に供給するように設計されており、n≧1である前記インバータと、
フリー・ホイール状態またアクティブ短絡を設定するためにインバータ(3)の多数の切換装置(3a;....;3f)を制御するように設計された請求項1から4までのいずれか一項に記載の作動状態切換装置(6)と、
を備える電気駆動系(10)。 - 請求項5に記載の電気駆動系(10)において、
インバータ(3)の相端子(5a,5b,5c)に出力端子が接続されたn相の電気機械(5)をさらに備える電気駆動系(10)。 - 請求項5または6に記載の電気駆動系(10)において、
直流電圧中間回路(2)が作動状態切換装置(6)に接続されており、作動状態切換装置(6)に電気エネルギーを供給するように設計されている電気駆動系(10)。 - インバータ(3)の作動状態を設定する方法(40)であって、インバータ(3)が、それぞれの切換装置(3a;....;3f)を備えるハーフ・ブリッジ(4a,4b,4c)を含み、それぞれのハーフ・ブリッジ(4a,4b,4c)に割り当てられた相端子(5a,5b,5c)を介してn相の供給電圧をn相の電気機械(5)に供給し、n≧1である方法において、
インバータ(3)の入力電圧(UE)を検出するステップ(41)と、
インバータ(3)の相端子(5a,5b,5c)において相電流を検出するステップ(42)と、
検出された入力電圧(UE)が設定可能なフリー・ホイール閾値(UM;UF)よりも小さい場合に、フリー・ホイール・トリガ信号を生成するステップ(43)と、
検出された入力電圧(UE)に応じて、インバータ(3)を短絡状態からフリー・ホイール・モードへ切り換えるステップ(44)と、
を含み、
ハーフ・ブリッジ(4a,4b,4c)のそれぞれの切換装置(3a;....;3f)が、フリー・ホイール・トリガ信号の受信後に、割り当てられた相端子(5a,5b,5c)において検出されたそれぞれの相電流がゼロ交差またはインバータ(3)から外側へ向いた電流方向を有している場合にはじめて、開かれた状態に移行される方法。 - 請求項8に記載の方法(40)において、
インバータ(3)の相端子(5a,5b,5c)において、インバータ(3)の出力電圧を検出するステップと、
検出された出力電圧に基づいて、電気機械(5)の回転数(n)を決定するステップと、
をさらに含み、
設定可能なフリー・ホイール閾値(UM;UF)が、決定された回転数(n)が設定可能な回転数閾値(nM)未満である場合の第1電圧閾値(UM)と、第1電圧閾値(UM)よりも小さく、決定された回転数(n)が設定可能な回転数閾値(nM)を超えている場合の第2電圧閾値(UF)とを有する方法(40)。 - 請求項8または9に記載の方法(40)において、
検出された入力電圧(UE)が設定可能なフリー・ホイール閾値(UM;UF)よりも大きい場合に、インバータ(3)を短絡状態に保持するステップを含む方法。
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