[發明專利]電力變換裝置

無效

• 申請號: 200680055040.X
• 申請日: 2006-06-27
• 公開（公告）號: CN101473519A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 北中英俊
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 侯穎媖

技術領域

本發明涉及一種具有將對輸入側提供的直流電變換成交流電并對與交流側連接的負載提供的倒相電路的電力變換裝置。

背景技術

以往，電車或汽車等許多產業領域中較多地使用具有用半導體開關元件而構成的倒相電路的電力變換裝置。例如，存在下述這樣的電力變換裝置：具有裝載在電車上的、將輸入側通過集電裝置與架空線連接并將輸出側與驅動電車的主電動機連接的倒相電路，并在該倒相電路的輸入側導體和輸出側導體設置抑制噪聲用的由磁性材料構成的磁芯(例如參照專利文獻1)。

又，同樣裝載在電車上的電力變換裝置中，還存在下述這樣的電力變換裝置：將電壓檢測器與倒相電路的輸入側連接，將電流檢測器與倒相電路的輸出側連接，根據來自這些檢測器的電壓檢測信號和電流檢測信號控制倒相電路(例如參考專利文獻2)。

專利文獻1：日本國專利特開2004—187368號公報

專利文獻2：日本國專利第3747858號公報

近年來，內置于電力變換裝置的控制部的微型計算機為了減小高速處理帶來的功耗，進行其工作電壓低電壓化，以往使用5伏(V)左右的微型計算機，而近年來使用1伏～3伏左右的低電壓工作的微型計算機。因此，為了防止控制部誤動以取得電力變換裝置的穩定運轉，需要抑制流入控制部的共模噪聲電流。

為了有效抑制流入控制部的共模噪聲電流，考慮采取如下對策：增加對分別設置在倒相電路的輸入側和輸出側的電壓檢測器和電流檢測器的共模噪聲電流的阻抗，或增加配置在控制倒相電路的控制部的輸入側的隔離放大器的阻抗等，但由于采取該對策，會導致元器件大型化、元器件數量增加、成本增加等。

發明內容

本發明的目的在于得到一種抑制流入控制部的共模噪聲電流而不導致元器件大型化、元器件數量增加、成本增加等并且即使使用以較低電壓進行工作的微計算機等也能取得穩定的動作的電力變換裝置。

本發明所涉及的電力變換裝置具有將對輸入側提供的直流電變換成交流電并對與輸出側連接的負載提供的倒相電路、與所述倒相電路的輸入側連接的電容器、在與所述倒相電路的輸入側連接的輸入側導體和與所述倒相電路的輸出側連接的輸出側導體的至少一側設置的噪聲抑制部、在所述噪聲抑制部的倒相電路側的相反側設置于所述輸入側導體或所述輸出側導體的電量檢測器、及根據來自所述電量檢測器的電量檢測信號來控制所述倒相電路的控制部。

根據本發明所涉及的電力變換裝置，能抑制流入控制部的共模噪聲電流，而不導致元器件大型化、元器件數量增加、成本增加等，并且即使使用以較低電壓進行工作的微計算機等也能取得穩定的動作。

附圖說明

圖1是本發明的實施方式1所涉及的電力變換裝置的結構圖。

圖2是本發明的實施方式2所涉及的電力變換裝置的結構圖。

圖3是示出本發明實施方式1和2所涉及的電力變換裝置的共模噪聲電流的等效電路的說明圖。

圖4是成為發明基礎的技術1所涉及的電力變換裝置的結構圖。

圖5是成為發明基礎的技術2所涉及的電力變換裝置的結構圖。

圖6是示出成為發明基礎的技術1和2所涉及的電力變換裝置的共模噪聲電流的等效電路的說明圖。

標號說明

1是架空線，2是集電裝置，3是電抗線圈，4是車輪，5是軌道，6是電力變換裝置，7是三相交流電動機，10a是第1磁芯，10b是第2磁芯，11是電壓檢測器，12是電容器，13a、13b是倒相器模塊，SU、SV、SW、SX、SY、SZ是開關元件，19a、19b、19c是電流檢測器，20是控制部，22a、22b、22c、22d是隔離放大器，30是放電電阻，31是放電元件。

具體實施方式

說明本發明實施方式前，先說明成為本發明基礎的技術。

發明基礎技術1

圖4是成為本發明基礎的技術1所涉及的電力變換裝置的結構圖，示出裝載在電車上的例子。圖4中，裝載在電車上的電力變換裝置6從架空線1通過集電裝置2被提供直流電。在集電裝置2上連接開關(未示出)，還連接由電抗線圈3和電容器12組成的平滑電路。作為倒相電路的倒相器模塊13b具有由開關元件SU、SV、SW、SX、SY、SZ組成的三相橋式電路，將其作為輸入側的直流側端子連接在電容器12的兩端之間，將作為輸出側的V相、U相、W相的交流側端子與驅動電車的三相交流電動機7(下文稱為電動機)的輸入端子連接。