[發明專利]逆變器裝置

有效

• 申請號: 01140669.0
• 申請日: 2001-09-20
• 公開（公告）號: CN1371161A
• 公開（公告）日: 2002-09-25
• 發明（設計）人: 中島洋一郎;矢作正志
• 申請（專利權）人: 三建電氣株式會社
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王以平

技術領域

本發明涉及把交流輸入轉換成直流，再轉換成交流的逆變器裝置，特別是涉及能夠防止由直流鏈路電壓中所包含的波動引起的平滑用電容器的損壞的逆變器裝置。

背景技術

例如，如實開平5-43800號公報中所示，不使用接點繼電器而檢測熔斷器的斷線，并且檢測三相交流電源的缺相的逆變器裝置是公知的。如圖5中所示，此一逆變器裝置，三相交流電源51的電力經由各相都有的熔斷器52供給到全波整流電路53進行整流，進而靠平滑用電容器54被直流化。此一直流輸出供給到由控制電路(未畫出)所控制的開關元件構成的公知的逆變器電路56，靠逆變器電路56轉換成規定頻率和電壓的交流而驅動電動機57。此外，在逆變器裝置的直流電路中，設置防止短路時的燒毀的熔斷器58。異常檢測裝置61備有插入到逆變器裝置的直流主電路中從而把直流電壓分壓的兩個電阻器62、63、在電氣上絕緣的狀態下再現直流電壓的電壓檢測電路64、從電壓檢測電路64的輸出中僅取出交流部分的交流部分檢測電路65、保持交流部分檢測電路65的輸出的峰值的峰值保持電路66，并且備有把峰值與設定值進行比較，判斷是低于所設定的下限值還是超過所設定的上限值，在適當的場合輸出異常信號的兩個比較器67、68。電壓檢測電路64由設定與靠電阻器62、63來分壓的電壓值成比例的占空比的占空比設定電路69、切換靠占空比設定電路69的輸出信號來分壓的電壓的晶體管70、把靠晶體管70來切換的信號傳遞到二次側的光電耦合器71、對光電耦合器71的二次側的信號進行整形的緩沖存儲器72、對在緩沖存儲器72中整形了的信號進行積分的積分器73來構成。

直流主電路的電壓在電氣上絕緣的狀態下靠電壓檢測電路64來再現。靠交流部分檢測電路65從電壓檢測電路64的輸出信號中僅檢測交流部分，直流主電路的電壓波動的峰值靠峰值保持電路66來檢測。借此，檢測機構由電阻器62、63，電壓檢測電路64，交流部分檢測電路65和峰值保持電路66來構成。

峰值保持電路66的輸出值送到比較器67、68兩者，分別與預先設定的上限值和下限值進行比較。在峰值保持電路66的輸出值脫離上限值與下限值的范圍的場合，輸出異常信號。此外，比較器67、68僅在逆變器裝置的運行信號成為運行狀態時動作。因而，比較器67、68作為異常檢測機構發揮功能。

雖然未畫出，但是在從控制電路或異常檢測裝置61輸出異常信號的場合，在逆變器裝置的外部，按規定的順序把電動機57的驅動切換到由其他逆變器裝置進行的運行或由商用電源進行的運行。

逆變器裝置正常工作時，在直流主電路中根據電力的授受關系而產生相當于三相交流電源51的輸出頻率的6倍的電壓波動。此一電壓波動雖然靠電壓檢測電路64和交流部分檢測電路65來檢測，但是在正常時其峰值很小，處于所設定的上限值與下限值之間的范圍內。因而，不從比較器67或比較器68輸出熔斷器燒斷的異常信號。

如果發生缺相，則輸入到逆變器裝置的電源成為單相狀態，供給到直流主電路的電壓波動加大。因而，靠電壓檢測電路64所檢測的電壓波動也加大而從峰值保持電路66所輸出的峰值超過所設定的上限值，結果從比較器67輸出缺相的異常信號。這樣一來，檢測直流主電路的電壓或電流波動的大小，不使用接點繼電器就可以檢測逆變器裝置的輸入和內部的熔斷器斷線和三相交流電源的缺相。

在圖5中所示的以三相交流電源為輸入的逆變器裝置中，在靠全波整流電路53整流的直流中所包含的脈動(波動)雖然靠平滑用電容器54來平滑，但是在電源情況不良，電源中發生缺相或不平衡的場合或者錯把逆變器裝置連接到單相電源的場合，直流中所包含的波動加大。在此一場合，存在著因波動引起平滑用電容器54的壽命縮短，或平滑用電容器54的內部溫度異常上升而內部的電解液泄漏，防爆閥動作，破裂等破損的缺點。此外，設置專用的輸入電壓檢測電路來檢測缺相的異常檢測機構，電路結構復雜且需要高價的檢測元件。此外，如果超過平滑用電容器54的期待壽命繼續使用則導致平滑用電容器54破損。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供一種避免逆變器裝置的直流鏈路電壓中所包含的波動的誤檢測而使逆變器裝置順利工作，并且能夠防止平滑用電容器的破損的逆變器裝置。