[發明專利]熱泵裝置、熱泵系統和三相逆變器的控制方法

有效

• 申請號: 201080070863.6
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN103270376A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 畠山和德;松下真也;楠部真作;牧野勉
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;H02M7/48
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種熱泵裝置，其特征在于，包括：

壓縮機，其具有對制冷劑進行壓縮的壓縮機構；

電動機，其使所述壓縮機具有的所述壓縮機構動作；

三相逆變器，其對所述電動機施加規定電壓，并且是將2個開關元件的串聯連接部以3個并聯連接而構成；

電壓檢測部，其檢測對所述三相逆變器供給的電壓的電壓值；以及

逆變器控制部，其控制所述三相逆變器，使所述三相逆變器產生高頻交流電壓，

所述逆變器控制部包括：

電壓指令值輸入部，其輸入電壓指令值V*；

電壓指令修正部，其基于所述電壓檢測部檢測出的電壓值，計算對所述電壓指令值輸入部輸入的電壓指令值V*進行修正所得到的電壓指令值V*’；

相位切換部，其與規定頻率的基準信號同步地切換輸出相位θp和與所述相位θp大致相差180度的相位θn；

電壓指令生成部，其基于所述電壓指令修正部計算出的電壓指令值V*’和所述相位切換部輸出的相位，生成并輸出三相的電壓指令值Vu*、Vv*、Vw*；以及

驅動信號生成部，其基于所述電壓指令生成部輸出的三相的電壓指令值Vu*、Vv*、Vw*和所述基準信號，生成與所述三相逆變器的各開關元件對應的6個驅動信號，并且將所生成的各驅動信號向所述三相逆變器的對應的開關元件輸出，由此使所述三相逆變器產生高頻交流電壓。

2.根據權利要求1所述的熱泵裝置，其特征在于：

所述電壓指令修正部計算對所述電壓指令值V*進行修正所得到的所述電壓指令值V*’，以使輸入到所述電動機的電力無論所述電壓檢測部檢測出的電壓值如何都基本保持恒定。

3.根據權利要求1或2所述的熱泵裝置，其特征在于：

????所述電壓指令修正部將規定電壓值作為基準電壓值，以所述電壓檢測部檢測出的電壓值越高于所述基準電壓值，則使所述電壓指令值V*為越低的值的方式，計算對所述電壓指令值V*進行修正所得到的所述電壓指令值V*’。

4.根據權利要求3所述的熱泵裝置，其特征在于：

所述電壓指令修正部以供應給所述三相逆變器的電壓值的最低值為基準電壓值。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的熱泵裝置，其特征在于：

所述電壓指令修正部包括：

修正值存儲部，其存儲與電壓值對應的修正值；以及

電壓指令值計算部，其針對所述電壓檢測部檢測出的電壓值，根據所述修正值存儲部存儲的修正值，來修正所述電壓指令值輸入部輸入的電壓指令值V*，計算所述電壓指令值V*’。

6.根據權利要求1至4中任一項所述的熱泵裝置，其特征在于：

所述電壓指令修正部包括：

修正值存儲部，其存儲用于計算與電壓值對應的修正值的修正值計算信息；以及

電壓指令值計算部，其基于所述修正值存儲部存儲的修正值計算信息，根據所述電壓檢測部檢測出的電壓值計算修正值，通過計算出的修正值，來修正所述電壓指令值輸入部輸入的電壓指令值V*，計算所述電壓指令值V*’。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的熱泵裝置，其特征在于：

所述電壓檢測部檢測從交流電源供給的電壓或對從所述交流電源供給的電壓進行整流所得到的直流電壓。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的熱泵裝置，其特征在于：

所述相位切換部每隔規定時間變更所述相位θp，并且與所述相位θp的變更對應地將所述相位θn變更為與所述相位θp大致相差180度的相位，并與所述基準信號同步地切換輸出所述相位θp和所述相位θn。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的熱泵裝置，其特征在于：

所述驅動信號生成部，輸出使所述三相逆變器的各串聯連接部的2個開關元件中的一個開關元件導通、另一個開關元件斷開的驅動信號，并且將使所述三相逆變器的正電壓側的開關元件中的任一個或任兩個開關元件為導通狀態的開關模式的驅動信號在所述基準信號的半周期內僅以1種模式輸出。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的熱泵裝置，其特征在于：

所述逆變器控制部還包括狀態檢測部，用于對外部氣溫與規定時間以前相比上升了規定溫度以上的狀態進行檢測，

所述電壓指令生成部在所述狀態檢測部檢測出所述狀態的情況下，輸出電壓指令值。