JP7267450B2 - 電力変換装置、モータ駆動装置、送風機、圧縮機及び空気調和機 - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態1に係る電力変換装置120の構成を示す図である。実施の形態1に係る電力変換装置120は、コンバータ回路10と、平滑コンデンサ6と、電圧検出器71,72と、電流検出器73と、制御装置200とを備える。
ΔIb=(Vac_b/Lb)・Ton_b……(2)
ΔIc=(Vac_c/Lc)・Ton_c……(3)
ΔId=(Vac_d/Ld)・Ton_d……(4)
k2=Ia_rms/Ic_rms……(6)
k3=Ia_rms/Id_rms……(7)
実施の形態2では、実施の形態1で説明した電力変換装置120のモータ駆動装置への適用例について説明する。図10は、実施の形態2に係るモータ駆動装置150の構成例を示す図である。図10に示す実施の形態2に係るモータ駆動装置150では、図1に示す電力変換装置120の構成に、インバータ7a及びモータ7bが追加されている。
Claims (13)
- 1つのリアクタと、少なくとも1つのスイッチング素子とを有する単位コンバータを複数の相数分有し、複数の相数分の前記単位コンバータは互いに並列に接続され、交流電源から出力される交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ回路と、
複数の前記リアクタのそれぞれに流れる電流の合計値を検出する電流検出器と、
前記コンバータ回路の出力電圧を検出する電圧検出器と、
前記電流検出器が1相分の電流を検出できるように複数の前記単位コンバータを順次動作させる第1の制御器と、
前記電流検出器及び前記電圧検出器の検出値に基づいて生成したデューティ指令と、キャリア信号との比較結果に基づいて、複数の前記単位コンバータの動作を制御する第2の制御器と、
を備え、
前記電流検出器の検出値が第1の閾値以下である場合、前記第1の制御器が起動され、
前記電流検出器の検出値が第1の閾値を超えた場合、前記第2の制御器が起動され、
前記第2の制御器で用いられる制御パラメータは、複数の前記リアクタ間のインダクタ値のばらつき度合いを表すばらつき係数であり、
前記第1の制御器は、電圧指令値と前記電圧検出器の検出値との偏差の実効値と第2の閾値とを比較し、前記偏差の実効値が前記第2の閾値以下である場合、前記ばらつき係数を算出する処理を行う
電力変換装置。 - 1つのリアクタと、少なくとも1つのスイッチング素子とを有する単位コンバータを複数の相数分有し、複数の相数分の前記単位コンバータは互いに並列に接続され、交流電源から出力される交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ回路と、
複数の前記リアクタのそれぞれに流れる電流の合計値を検出する電流検出器と、
前記コンバータ回路の出力電圧を検出する電圧検出器と、
前記電流検出器が1相分の電流を検出できるように複数の前記単位コンバータを順次動作させる第1の制御器と、
前記電流検出器及び前記電圧検出器の検出値に基づいて生成したデューティ指令と、キャリア信号との比較結果に基づいて、複数の前記単位コンバータの動作を制御する第2の制御器と、
を備え、
前記電流検出器の検出値が第1の閾値以下である場合、前記第1の制御器が起動され、
前記電流検出器の検出値が第1の閾値を超えた場合、前記第2の制御器が起動され、
前記第2の制御器で用いられる制御パラメータは、複数の前記リアクタ間のインダクタ値のばらつき度合いを表すばらつき係数であり、
前記第1の制御器は、前記スイッチング素子を駆動するためのゲート信号の生成に用いるタイマを相ごとに備え、
複数の前記タイマの出力はタイマ出力制御信号によって制御され、
前記タイマ出力制御信号は、複数の前記タイマの個々の出力を有効又は無効にする制御信号であり、
前記タイマの出力が有効である場合には、前記ゲート信号が出力され、前記タイマの出力が無効である場合には前記ゲート信号の出力が停止され、
前記第1の制御器は、前記ばらつき係数を算出する際には、前記タイマ出力制御信号によって、複数の前記タイマの出力タイミングを制御する
電力変換装置。 - 前記第1の制御器は、電圧指令値と前記電圧検出器の検出値との偏差の実効値と第2の閾値とを比較し、
前記偏差が前記第2の閾値以下である場合、前記ばらつき係数を算出する処理を行う
請求項2に記載の電力変換装置。 - 前記第1の制御器は、複数の前記リアクタのそれぞれに流れる電流の実効値に基づいて前記ばらつき係数を算出する
請求項1から3の何れか1項に記載の電力変換装置。 - 前記制御パラメータは、前記第1の制御器を動作させたときの演算結果を用いて設定される
請求項1から4の何れか1項に記載の電力変換装置。 - 前記第2の制御器は、前記電流検出器及び前記電圧検出器の検出値に基づいて生成したデューティ指令と、前記ばらつき係数とに基づいて前記スイッチング素子を駆動するためのゲート信号を生成する
請求項1から5の何れか1項に記載の電力変換装置。 - 複数の前記スイッチング素子は、ワイドバンドギャップ半導体により形成されている
請求項1から6の何れか1項に記載の電力変換装置。 - 前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素、窒化ガリウム、酸化ガリウム又はダイヤモンドである
請求項7に記載の電力変換装置。 - 請求項1から8の何れか1項に記載の電力変換装置と、
前記電力変換装置から出力される直流電力を交流電力に変換するインバータと、を備える
モータ駆動装置。 - 前記コンバータ回路と前記インバータとの間に流れる直流電流を検出する第2の電流検出器を備え、
前記電流検出器の検出値を用いずに、前記第2の電流検出器の検出値を用いて前記第1の制御器と前記第2の制御器との切り替え制御を行う
請求項9に記載のモータ駆動装置。 - 請求項9又は10に記載のモータ駆動装置を備える
送風機。 - 請求項9又は10に記載のモータ駆動装置を備える
圧縮機。 - 請求項11に記載の送風機及び請求項12に記載の圧縮機の少なくとも一方を備える
空気調和機。
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