[發(fā)明專利]電力轉(zhuǎn)換裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210156834.2
• 申請(qǐng)日: 2012-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN103095148A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田中貴志;片山泰輔;三津田健司
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社安川電機(jī)
• 主分類號(hào): H02M5/458
• 分類號(hào): H02M5/458
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;王伶

技術(shù)領(lǐng)域

在此公開的實(shí)施方式涉及一種電力轉(zhuǎn)換裝置。

背景技術(shù)

存在一種傳統(tǒng)的電力轉(zhuǎn)換裝置，其包括具有多個(gè)電力轉(zhuǎn)換器的電力轉(zhuǎn)換部和控制電力轉(zhuǎn)換部的操作的控制部。電力轉(zhuǎn)換裝置利用控制部控制電力轉(zhuǎn)換部的電力轉(zhuǎn)換器的操作，將來自交流電源或者直流電源的輸入電力轉(zhuǎn)換為交流輸出電力。

作為電力轉(zhuǎn)換裝置的示例，已知例如日本專利公開第2011-155786號(hào)公報(bào)中公開的一種電力轉(zhuǎn)換裝置，該電力轉(zhuǎn)換裝置利用控制部控制電力轉(zhuǎn)換部的電力轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，來執(zhí)行對(duì)來自電力轉(zhuǎn)換部的輸出電流的反饋控制。

根據(jù)實(shí)施方式的一方面，本實(shí)施方式的目的是提供一種可以有效地控制電力轉(zhuǎn)換部中包括的多個(gè)電力轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的電力轉(zhuǎn)換裝置。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)實(shí)施方式的一方面的電力轉(zhuǎn)換裝置包括電力轉(zhuǎn)換部和控制部。電力轉(zhuǎn)換部包括N（N為不小于2的整數(shù)）個(gè)電力轉(zhuǎn)換器，電力轉(zhuǎn)換器基于具有相同周期且相位差等于1/（2N）個(gè)周期的多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)來輸出電壓。控制部利用基準(zhǔn)信號(hào)的1/2周期作為控制周期來控制N個(gè)電力轉(zhuǎn)換器，并且將所述N個(gè)電力轉(zhuǎn)換器的控制定時(shí)每個(gè)移動(dòng)基準(zhǔn)信號(hào)的1/（2N）周期。

根據(jù)實(shí)施方式的一方面，能夠提供一種可以改善電力轉(zhuǎn)換部中包括的多個(gè)電力轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的控制響應(yīng)的電力轉(zhuǎn)換裝置。

附圖說明

通過結(jié)合附圖來參照下文的詳細(xì)描述，可容易獲得并更易于理解對(duì)本發(fā)明的更完整的鑒析及其帶來的眾多優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：

圖1是例示出根據(jù)實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換裝置的說明圖；

圖2是例示出根據(jù)實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換裝置的具體結(jié)構(gòu)的示例的說明圖；

圖3是例示出根據(jù)實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換器的示例的說明圖；

圖4是例示出根據(jù)實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換裝置的操作示例的時(shí)序圖；

圖5A是例示出根據(jù)實(shí)施方式的第一變型例的電力轉(zhuǎn)換裝置的說明圖；

圖5B是例示出根據(jù)實(shí)施方式的第二變型例的電力轉(zhuǎn)換裝置的說明圖；以及

圖6是例示出根據(jù)實(shí)施方式的第三變型例的電力轉(zhuǎn)換裝置的說明圖。

具體實(shí)施方式

下文中，將參考附圖對(duì)根據(jù)本公開的實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，下文公開的實(shí)施方式并非旨在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。對(duì)以下電力轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行說明，該電力轉(zhuǎn)換裝置以PWM（脈寬調(diào)制）方式控制其中包括的多個(gè)電力轉(zhuǎn)換器的操作，來控制電力轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，由此執(zhí)行對(duì)到預(yù)定負(fù)載的輸出電流的反饋控制。

圖1是例示出根據(jù)實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換裝置1的說明圖。如圖1所例示，電力轉(zhuǎn)換裝置1是包括電力轉(zhuǎn)換部2和控制部3并且向預(yù)定負(fù)載4輸出單相交流電流的裝置。

電力轉(zhuǎn)換部2包括將交流輸入電壓或直流輸入電壓轉(zhuǎn)換為交流輸出電壓的N個(gè)電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N（N為不小于2的整數(shù)）。此外，控制部3控制電力轉(zhuǎn)換部2中包括的N個(gè)電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N的操作，以控制從電力轉(zhuǎn)換部2到預(yù)定負(fù)載的輸出電流。

電力轉(zhuǎn)換裝置1的電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N基于具有相同周期的基準(zhǔn)信號(hào)來輸出電壓。在此，基準(zhǔn)信號(hào)為用于以PWM方式控制電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N的三角波載波信號(hào)。此外，在電力轉(zhuǎn)換裝置1中，將具有等于載波信號(hào)的1/（2N）個(gè)周期（下文中稱為“載波周期”）的相移的N個(gè)載波信號(hào)分別分配給電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N。

隨后，控制部3利用載波信號(hào)的1/2個(gè)周期作為控制周期，來控制N個(gè)電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N。此外，控制部3將N個(gè)電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N各個(gè)的控制定時(shí)移動(dòng)1/（2N）個(gè)載波周期，來執(zhí)行控制。此外，將在下文中參照?qǐng)D4來描述電力轉(zhuǎn)換裝置1的控制定時(shí)的具體示例。

因此，電力轉(zhuǎn)換裝置1可以在N個(gè)載波信號(hào)的值達(dá)到峰值（最大值和最小值）時(shí)的定時(shí)順序地控制電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N各個(gè)的輸出電壓。因此，電力轉(zhuǎn)換裝置1可以有效地控制電力轉(zhuǎn)換部2中包括的N個(gè)電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N各個(gè)的輸出電壓。

因?yàn)殡娏D(zhuǎn)換裝置1在N個(gè)載波信號(hào)的值達(dá)到峰值時(shí)的定時(shí)，換言之，以1/（2N）個(gè)載波周期的相同時(shí)間間隔，執(zhí)行電力轉(zhuǎn)換器2-1至2-N的電壓控制，所以可以改善電壓控制的穩(wěn)定性。

接下來，將參考圖2來說明電力轉(zhuǎn)換裝置1的具體結(jié)構(gòu)的示例。圖2是例示出根據(jù)實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換裝置1的具體結(jié)構(gòu)的示例的說明圖。下文中，將對(duì)包括兩個(gè)電力轉(zhuǎn)換器11和21的電力轉(zhuǎn)換部2進(jìn)行說明。