[发明专利]交流电压控制装置

摘要

一种交流电压控制装置，该交流电压控制装置被串联地插入到交流电源与感应性负载之间，并利用磁能再生开关来控制感应性负载的负载电压的调整，减轻磁能再生开关内的逆向导通型半导体开关和电容器的电压负担，对提供给感应性负载的电流的相位，通过较小的提前量，进行提供给感应性负载的电压的控制。

主权项

一种交流电压控制装置，其被串联地插入到交流电源与感应性负载之间，并控制施加给所述感应性负载的负载电压，所述交流电压控制装置的特征在于，所述交流电压控制装置具有：全桥型磁能再生开关(以下把磁能再生开关简称为“MERS”)电路，其由全桥电路和连接在所述全桥电路的正极端子与负极端子之间的电容器构成，其中，该全桥电路是按照如下方式构成的：将如下地连接自消弧型元件和二极管而得到的电路或者等效的半导体元件作为逆向导通型半导体开关(以下简称为“逆向导通型半导体开关”)，所述自消弧型元件和二极管的所述连接为，将所述自消弧型元件的正极侧和所述二极管的负极侧连接、且将所述自消弧型元件的负极侧和所述二极管的正极侧连接，对于第1逆向导通型半导体开关脚和第2逆向导通型半导体开关脚，将第1逆向导通型半导体开关的正极侧和第3逆向导通型半导体开关的正极侧连接而作为所述正极端子、且将第2逆向导通型半导体开关的负极侧和第4逆向导通型半导体开关的负极侧连接而作为所述负极端子，其中，在该第1逆向导通型半导体开关脚中，将构成所述第1逆向导通型半导体开关的所述自消弧型元件的负极侧(以下简称为“逆向导通型半导体开关的负极侧”)和构成所述第2逆向导通型半导体开关的所述自消弧型元件的正极侧(以下简称为“逆向导通型半导体开关的正极侧”)的连接点作为第1交流端子，在该第2逆向导通型半导体开关脚中，将所述第3逆向导通型半导体开关的负极侧和所述第4逆向导通型半导体开关的正极侧的连接点作为第2交流端子；交流电抗器，其一端与所述全桥型MERS电路的所述第1交流端子连接；降压变压器，其一次侧与所述交流电源连接，且二次侧的一端与所述交流电抗器的另一端连接；以及控制单元，并且，所述第2交流端子与所述感应性负载连接，所述控制单元将所述第1逆向导通型半导体开关和所述第4逆向导通型半导体开关作为第1对，将所述第2逆向导通型半导体开关和所述第3逆向导通型半导体开关作为第2对，并按照如下的方式控制所述逆向导通型半导体开关的导通/截止的状态：在构成所述第1对的两个所述逆向导通型半导体开关的所述自消弧型元件成为导通状态(以下简称为“逆向导通型半导体开关导通的状态”)时，使构成所述第2对的两个所述逆向导通型半导体开关的所述自消弧型元件成为截止状态(以下简称为“逆向导通型半导体开关截止的状态”)，在所述第1对为截止状态时，使所述第2对成为导通状态，进而，所述控制单元将对所述逆向导通型半导体开关的导通/截止的状态进行控制的信号作为栅极控制信号，在所述逆向导通型半导体开关的导通/截止的状态与所述栅极控制信号的导通信号的持续时间/截止信号的持续时间一致时，按照与所述交流电源的电压相位同步的方式控制所述栅极控制信号的相位，由此使所述电容器产生对所述感应性负载的电抗电压进行补偿的电压，控制施加给所述感应性负载的电压。