JP7030612B2 - インバータ装置 - Google Patents
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Description
まず、本発明の実施の形態1にかかるインバータ装置について説明する。図1は、本発明の実施の形態1にかかるインバータ装置の概略構成を説明するための図である。図2は、図1に示すインバータ装置の制御回路および駆動回路などに電力を供給する制御電源部の概略構成を説明するための図である。図3は、図1に示すインバータ装置の電流検出回路の概略構成を説明するための図である。図3では、W相の電流検出回路の概略構成のみが図示されており、U相の電流検出回路、およびV相の電流検出回路の概略構成の図示は省略されている。
次に、本発明の実施の形態2にかかるインバータ装置について説明する。図6は、本発明の実施の形態2にかかるインバータ装置の概略構成を説明するための図である。本発明の実施の形態2にかかるインバータ装置100Aは、遮断器3bを備える点が、上述した実施の形態1と異なる。実施の形態1と重複した構成および作用については説明を省略し、以下に異なる構成および作用についての説明を行う。
次に、本発明の実施の形態3にかかるインバータ装置について説明する。図7は、本発明の実施の形態3にかかるインバータ装置の概略構成を説明するための図である。本発明の実施の形態3にかかるインバータ装置100Bは、3相インバータモジュール5A内部のU相、V相およびW相の各相に、ブートストラップ用のスイッチング素子、およびブロッキング用のダイオードがそれぞれ追加され、入力電圧検出回路8が削除されている点が、上述した実施の形態1と異なる。実施の形態1と重複した構成および作用については説明を省略し、以下に異なる構成および作用についての説明を行う。
Claims (4)
- 3相交流入力電源から供給される交流電力を電力変換して負荷を駆動するインバータ装置であって、
前記3相交流入力電源から供給される3相交流の整流用のダイオード群と、
母線電圧平滑用のコンデンサと、
U相上段スイッチング素子と、V相上段スイッチング素子と、W相上段スイッチング素子と、U相下段スイッチング素子と、V相下段スイッチング素子と、W相下段スイッチング素子とを備える3相インバータモジュールと、
前記U相上段スイッチング素子と前記U相下段スイッチング素子との接続点である第1の接続点と、前記負荷のU相端子との間に設けられるU相出力電流検出抵抗と、
前記V相上段スイッチング素子と前記V相下段スイッチング素子との接続点である第2の接続点と、前記負荷のV相端子との間に設けられるV相出力電流検出抵抗と、
前記W相上段スイッチング素子と前記W相下段スイッチング素子との接続点である第3の接続点と、前記負荷のW相端子との間に設けられるW相出力電流検出抵抗と、
プラス入力端が前記U相出力電流検出抵抗の一端に接続され、マイナス入力端が前記U相出力電流検出抵抗の他端に接続され、出力電圧検出側の電源入力端子が、前記ダイオード群の負側の直流出力部と前記3相インバータモジュールの陰極部との接続点である第4の接続点の電位を基準電位とした出力電源に接続され、出力電圧検出側のグランド端子が前記第1の接続点に接続されるU相絶縁アンプと、
プラス入力端が前記V相出力電流検出抵抗の一端に接続され、マイナス入力端が前記V相出力電流検出抵抗の他端に接続され、出力電圧検出側の電源入力端子が前記出力電源に接続され、出力電圧検出側のグランド端子が前記第2の接続点に接続されるV相絶縁アンプと、
プラス入力端が前記W相出力電流検出抵抗の一端に接続され、マイナス入力端が前記W相出力電流検出抵抗の他端に接続され、出力電圧検出側の電源入力端子が前記出力電源に接続され、出力電圧検出側のグランド端子が前記第3の接続点に接続されるW相絶縁アンプと、
前記出力電源と、前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられる第1の抵抗器と、
前記出力電源と、前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられ、アノードが前記第1の抵抗器に接続され、カソードが前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子に接続される第1のダイオードと、
一端が前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子と前記第1のダイオードとの間に接続され、他端が前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子と前記第1の接続点との間に接続される第1のブートストラップコンデンサと、
前記出力電源と、前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられる第2の抵抗器と、
前記出力電源と、前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられ、アノードが前記第2の抵抗器に接続され、カソードが前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子に接続される第2のダイオードと、
一端が前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子と前記第2のダイオードとの間に接続され、他端が前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子と前記第2の接続点との間に接続される第2のブートストラップコンデンサと、
前記出力電源と、前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられる第3の抵抗器と、
前記出力電源と、前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられ、アノードが前記第3の抵抗器に接続され、カソードが前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子に接続される第3のダイオードと、
一端が前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子と前記第3のダイオードとの間に接続され、他端が前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子と前記第3の接続点との間に接続される第3のブートストラップコンデンサと、
前記3相交流の各相の電圧波形をそれぞれ検出する入力電圧検出回路と、
前記入力電圧検出回路で検出された電圧波形に基づいて、前記負荷の地絡による地絡電流が前記インバータ装置内に流れないタイミングで、前記U相下段スイッチング素子、前記V相下段スイッチング素子、および前記W相下段スイッチング素子を導通させる制御回路と
を備えることを特徴とするインバータ装置。 - 前記ダイオード群の正側の直流出力部と、前記コンデンサおよび前記3相インバータモジュールの陽極部との間に設けられる第1の遮断器を備える
ことを特徴とする請求項1に記載のインバータ装置。 - 前記ダイオード群の前記負側の直流出力部と、前記コンデンサおよび前記3相インバータモジュールの前記陰極部との間に設けられる第2の遮断器を備える
ことを特徴とする請求項2に記載のインバータ装置。 - 3相交流入力電源から供給される交流電力を電力変換して負荷を駆動するインバータ装置であって、
前記3相交流入力電源から供給される3相交流の整流用のダイオード群と、
母線電圧平滑用のコンデンサと、
U相上段スイッチング素子と、V相上段スイッチング素子と、W相上段スイッチング素子と、U相下段スイッチング素子と、V相下段スイッチング素子と、W相下段スイッチング素子とを備える3相インバータモジュールと、
前記U相上段スイッチング素子と前記U相下段スイッチング素子との接続点である第1の接続点と、前記負荷のU相端子との間に設けられるU相出力電流検出抵抗と、
前記V相上段スイッチング素子と前記V相下段スイッチング素子との接続点である第2の接続点と、前記負荷のV相端子との間に設けられるV相出力電流検出抵抗と、
前記W相上段スイッチング素子と前記W相下段スイッチング素子との接続点である第3の接続点と、前記負荷のW相端子との間に設けられるW相出力電流検出抵抗と、
プラス入力端が前記U相出力電流検出抵抗の一端に接続され、マイナス入力端が前記U相出力電流検出抵抗の他端に接続され、出力電圧検出側の電源入力端子が、前記ダイオード群の負側の直流出力部と前記3相インバータモジュールの陰極部との接続点である第4の接続点の電位を基準電位とした出力電源に接続され、出力電圧検出側のグランド端子が前記第1の接続点に接続されるU相絶縁アンプと、
プラス入力端が前記V相出力電流検出抵抗の一端に接続され、マイナス入力端が前記V相出力電流検出抵抗の他端に接続され、出力電圧検出側の電源入力端子が前記出力電源に接続され、出力電圧検出側のグランド端子が前記第2の接続点に接続されるV相絶縁アンプと、
プラス入力端が前記W相出力電流検出抵抗の一端に接続され、マイナス入力端が前記W相出力電流検出抵抗の他端に接続され、出力電圧検出側の電源入力端子が前記出力電源に接続され、出力電圧検出側のグランド端子が前記第3の接続点に接続されるW相絶縁アンプと、
前記出力電源と、前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられる第1の抵抗器と、
前記出力電源と、前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられ、アノードが前記第1の抵抗器に接続され、カソードが前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子に接続される第1のダイオードと、
一端が前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子と前記第1のダイオードとの間に接続され、他端が前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子と前記第1の接続点との間に接続される第1のブートストラップコンデンサと、
アノードが前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子および前記第1のブートストラップコンデンサの前記他端に接続され、カソードが前記第1の接続点に接続される第1のブロッキングダイオードと、
前記U相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子、前記第1のブートストラップコンデンサの前記他端、および前記第1のブロッキングダイオードのアノードと、前記第4の接続点との間に設けられる第1のスイッチング素子と、
前記出力電源と、前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられる第2の抵抗器と、
前記出力電源と、前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられ、アノードが前記第2の抵抗器に接続され、カソードが前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子に接続される第2のダイオードと、
一端が前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子と前記第2のダイオードとの間に接続され、他端が前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子と前記第2の接続点との間に接続される第2のブートストラップコンデンサと、
アノードが前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子および前記第2のブートストラップコンデンサの前記他端に接続され、カソードが前記第2の接続点に接続される第2のブロッキングダイオードと、
前記V相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子、前記第2のブートストラップコンデンサの前記他端、および前記第2のブロッキングダイオードのアノードと、前記第4の接続点との間に設けられる第2のスイッチング素子と、
前記出力電源と、前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられる第3の抵抗器と、
前記出力電源と、前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子との間に設けられ、アノードが前記第3の抵抗器に接続され、カソードが前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子に接続される第3のダイオードと、
一端が前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側の電源入力端子と前記第3のダイオードとの間に接続され、他端が前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子と前記第3の接続点との間に接続される第3のブートストラップコンデンサと、
アノードが前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子および前記第3のブートストラップコンデンサの前記他端に接続され、カソードが前記第3の接続点に接続される第3のブロッキングダイオードと、
前記W相絶縁アンプの出力電圧検出側のグランド端子、前記第3のブートストラップコンデンサの前記他端、および前記第3のブロッキングダイオードのアノードと、前記第4の接続点との間に設けられる第3のスイッチング素子と
を備えることを特徴とするインバータ装置。
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2018
- 2018-05-24 JP JP2018099697A patent/JP7030612B2/ja active Active
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