[发明专利]功率转换装置

说明书

本发明获得一种能够降低输出电压的失真率，并且能减少噪声、振动的功率转换装置。在分别基于成为正弦波的三相电压指令来将直流电压转换成三相电压并进行输出的功率转换装置中，包括：第1补偿电压运算部，其在将三相电压指令按从大到小的顺序设为最大相、中间相、最小相时，从最大相减去对直流电压乘以第1常数而得到的第1直流电压，由此运算第1补偿电压，并且，在第1补偿电压的符号为负时，将第1补偿电压设定为0；修正三相电压指令运算部，其从三相电压指令的各相减去第1补偿电压来输出修正三相电压指令；以及逆变器，其基于修正三相电压指令来输出三相电压。

技术领域

本发明涉及基于三相电压指令将直流电压转换成三相电压并输出的功率转换装置。

背景技术

以往以来，公开了具有下述第1单元和第2单元，并基于逆变器输出电压的振幅值来切换两单元的PWM逆变器装置，该第1单元生成使PWM逆变器的各相进行开关动作的三相调制的开关信号，该第2单元生成无需进行一相的开关动作的两相调制的开关信号(例如，参照专利文献1)。

此外，还公开了下述功率转换装置，即：在相对于电源电压的占空比指令信号的振幅即调制比比第1规定值要大的情况下，使用低固态两相调制或高固态两相调制，在调制比为第1规定值以下的情况下，使中性点电压成为电容器电压的大约一半，通过按此方式进行操作来减少噪声、振动(例如，参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第2577738号公报

专利文献2：日本专利第5354369号说明书

发明内容

发明所要解决的技术问题

使用三相调制而产生电压饱和的情况取决于逆变器输出电压的振幅值和来自电压矢量的基准方向的电压相位。因此，即使是三相调制中会发生电压饱和的振幅值的情况下，也并非始终发生电压饱和，根据电压相位的不同有时不发生电压饱和。在这样的运转条件下，根据电压相位来输出三相调制和两相调制，对降低输出电压的失真率、减少噪声、振动是有利的。

然而，在专利文献1和专利文献2中，基于各个振幅或调制比，始终切换为两相调制。即，即使在根据电压相位无需切换为两相调制就能够避免电压饱和的范围内，也使用两相调制，因此存在会导致输出电压的失真率变差、电动机的噪声、振动增大的问题。此外，在切换调制方式时，也存在因产生不连续的电压变化而导致电动机的噪声、振动增大的问题。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于获得一种能够降低输出电压的失真率，并且还能够减少噪声、振动的功率转换装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的功率转换装置分别基于成为正弦波的三相电压指令，将直流电压转换为三相电压并进行输出，该功率转换装置包括：第1补偿电压运算部，该第1补偿电压运算部在将三相电压指令按从大到小的顺序设为最大相、中间相、最小相时，从最大相减去对直流电压乘以第1常数而得到的第1直流电压，由此来运算第1补偿电压，并且，在第1补偿电压的符号为负时，将第1补偿电压设定为0；修正三相电压指令运算部，该修正三相电压指令运算部从三相电压指令的各相减去第1补偿电压，输出修正三相电压指令；以及逆变器，该逆变器基于修正三相电压指令，输出三相电压。

发明效果

根据本发明所涉及的功率转换装置，第1补偿电压运算部在将三相电压指令按从大到小的顺序设为最大相、中间相、最小相时，从最大相减去对直流电压乘以第1常数而得到的第1直流电压，由此来运算第1补偿电压，并且，在第1补偿电压的符号为负时，将第1补偿电压设定为0，修正三相电压指令运算部从三相电压指令的各相减去第1补偿电压，从而输出修正三相电压指令。

因此，能够降低输出电压的失真率，并且能减少噪声、振动。