[发明专利]电力变换装置以及旋转机械驱动系统

说明书

其特征在于，计算包括上下支路开关元件(13a、13b)的U相的端子电压的上升(tuH)和下降(tUL)，使计算出的U相的端子电压的上升(tUH)和V相或W相的端子电压的下降(tVL)同步、或者使U相的端子电压的下降(tUL)和V相或W相的端子电压的上升(tWH)同步，进行逆变器的开关控制。

技术领域

本申请涉及电力变换装置以及旋转机械驱动系统。

背景技术

在通过开关元件的导通、截止控制输出电压的变换器中，由于在开关动作中各相端子电压变动而经由与对地间的杂散电容产生泄漏电流，并产生电磁噪声。

针对每个产品分类规定有电磁噪声的规格，所以在电力变换器中产生的电磁噪声超过限制的情况下需要采取对策。一般地，通过利用无源元件的噪声滤波器实施电磁噪声对策，但存在由滤波器而造成的确保电力变换器的占用空间以及成本的问题。

因此，在以往的电力变换器的控制装置中，提出通过调整决定开关元件的导通、截止的载波的相位来降低电磁噪声的技术(例如参照专利文献1、专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-271617号公报(7页18～29行、图5、图6)

专利文献2：日本特开2016-208664号公报(6页6～24行、图3)

发明内容

在专利文献1所示的手法中，通过在各相的载波中设置相位差，能够降低中性点电位的最大值以及最小值，但中性点电位变动的频度不降低，所以存在电磁噪声的降低效果小的问题。

另外，在专利文献2所示的手法中，通过在相之间消除端子电压变动，能够降低中性点电位变动的频度，所以电磁噪声降低效果变大，但在提出的手法中，仅限定在电压指令大致为0的情况下有效，存在随着调制系数变大而电磁噪声的降低效果变小的问题。

本申请是为了解决如上述那样的问题而完成的，其目的在于得到能够在宽范围的驱动条件下降低电磁噪声的变换装置。

本申请公开的电力变换装置具有：电力变换器，包括上支路开关元件和下支路开关元件的一相分支针对直流电源并联连接有多个，上支路开关元件和下支路开关元件的连接点与负载连接；以及控制装置，控制电力变换器的上支路开关元件和下支路开关元件的开关动作，该电力变换装置将直流电力变换为交流电力而供给到负载，其特征在于，控制装置根据第1一相分支的与负载连接的连接点的端子电压的上升时刻和下降时刻，使第1一相分支的端子电压的上升时刻和第2一相分支的端子电压的下降时刻、以及第1一相分支的端子电压的下降时刻和第2一相分支的端子电压的上升时刻中的至少一方同步而进行开关控制。

根据本申请公开的电力变换装置，能够在宽范围的驱动条件下在至少两相之间使端子电压同步，能够降低伴随中性点电位变动而产生的电磁噪声。

附图说明

图1是示出实施方式1所涉及的电力变换器的控制装置的结构的图。

图2是实施方式1的控制装置的功能框图。

图3是实施方式1的开关信号生成部的功能框图。

图4是示出实施方式1的控制装置的硬件的一个例子的图。

图5是示出实施方式1的开关信号生成部的动作的流程图。

图6是示出实施方式1所涉及的V相载波频率的计算方法的概念图。

图7是示出实施方式1所涉及的W相载波频率的计算方法的概念图。

图8是示出实施方式1所涉及的W相载波频率的计算方法的其他概念图。