[发明专利]转换器单元系统以及转换器单元

说明书

技术领域

本发明涉及具有冲击电流抑制电路的转换器单元系统以及在该转换器单元系统使用的转换器单元。

背景技术

半导体电力变换装置具有转换器单元和逆变器单元。半导体电力变换装置的转换器单元具有：转换器电路，其利用二极管电桥将交流变换为直流，供给至逆变器单元；以及平滑电容器，其将由转换器电路变换后的直流电压的脉动成分去除。另外，在转换器单元设置有冲击电流抑制电路，该冲击电流抑制电路在电源接通时，在对转换器单元的平滑电容器以及与转换器单元连接的逆变器单元内部的平滑电容器进行充电时，抑制大的冲击电流流动至转换器单元的二极管电桥内的二极管元件。冲击电流抑制电路配置在转换器电路与逆变器单元之间，具有冲击电流抑制电阻器、和与冲击电流抑制电阻器并联连接的接触器。

另外，在专利文献1记载有一种不间断电源装置，该不间断电源装置具有：与交流电源连接而将输入交流变换为直流的整流器；将直流变换为恒定电压、恒定频率的交流的逆变器；以及与直流中间电路连接的平滑电容器和电池，该直流中间电路将整流器的直流侧和逆变器的直流侧耦合，该不间断电源装置具有冲击电流抑制装置。另外，专利文献1所记载的冲击电流抑制装置构成为，将由限流电阻和电阻短路开关并联连接而成的限流电路插入至整流器的交流输入侧，将由半导体开关元件和元件短路开关并联连接而成的开关电路插入至直流中间电路，将第1平滑电容器连接于开关电路与整流器之间，将第2平滑电容器和电池连接于开关电路与逆变器之间。

专利文献1：日本特开平5-76135号公报

发明内容

如上所述，具有冲击电流抑制电路的转换器单元在电源接通时将冲击电流抑制电路内的接触器设为OFF，由此，来自电源的电流经由冲击电流抑制电阻器而对平滑电容器进行充电。由此，能够在电源接通时利用冲击电流抑制电阻器抑制在对平滑电容器进行充电时的冲击电流。另外，如果由电压检测部检测出的直流电压超过所设定的阈值，则转换器单元利用控制部将冲击电流抑制电路的接触器设为ON。另外，如果在电源断开时由电压检测部检测出的直流电压小于或等于所设定的阈值，则转换器单元利用控制部将冲击电流抑制电路的接触器设为OFF。由此，转换器单元能够保护转换器单元的二极管元件之类的电气部件免受电源接通时的冲击电流影响。

这里，半导体电力变换装置有时使用并联连接有多个转换器单元的转换器单元系统。在将转换器单元并联连接而构建大容量的转换器单元系统的情况下，由于并联连接的转换器单元各自的电压检测部的电压检测阈值的波动、以及冲击电流抑制电路的接触器的触点动作时向接触器输入的输入电压的波动，因此在电源再接通时或者瞬时停止之后的恢复供电时，有可能成为仅一个转换器单元的冲击电流抑制电路的接触器ON的状态，对平滑电容器进行充电的冲击电流集中地流动至转换器单元，大电流流动至构成二极管电桥的二极管元件。

另外，如果为了解决上述课题而在转换器单元外部设置冲击抑制电路，则需要将用于使在外部设置的冲击抑制电路内的接触器进行ON动作或者OFF动作的电压检测器以及控制器设置在转换器单元外部，系统复杂化。

本发明就是鉴于上述内容而提出的，其目的在于提供一种能够将流动至并联连接的转换器单元各自的冲击电流量平均化的转换器单元系统以及转换器单元。

为了解决上述课题、实现目的，本发明是一种转换器单元系统，所述转换器单元系统构成为，并联连接有多个转换器单元，所述转换器单元系统的特征在于，所述转换器单元与交流电源以及直流母线连接，所述转换器单元具有：转换器电路，其将对从所述交流电源输入的交流电压进行了整流的直流电压输出至所述直流母线；第1冲击电流抑制电阻器，其与所述直流母线连接；第1接触器，其与所述第1冲击电流抑制电阻器并联连接；平滑电容器，其设置在与所述第1冲击电流抑制电阻器以及所述第1接触器相比离所述交流电源更远侧的所述直流母线；第2接触器，其将ON信号或OFF信号输出至外部；电压检测部，其对所述平滑电容器的两端的直流电压值进行测量；以及控制部，其基于由所述电压检测部检测出的直流电压值而对所述第1接触器以及所述第2接触器进行控制，所述转换器单元系统具有：第3接触器，其与多个所述转换器单元的输入端连接，在多个所述转换器单元的所述第2接触器的触点全部闭合的情况下，所述第3接触器的触点闭合，在所述第2接触器的触点的至少1个断开的情况下，所述第3接触器的触点断开；以及第2冲击电流抑制电阻器，其与所述第3接触器并联连接。