[發明專利]電源再生裝置和電力變換裝置

有效

• 申請號: 201210352067.2
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN103259419A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 佐伯考弘;內野貴裕
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: H02M5/44
• 分類號: H02M5/44;H02M7/12
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術領域

本文討論的實施方式致力于電源再生裝置和電力變換裝置。

背景技術

布置在交流電源和用于控制馬達的逆變器裝置之間的電源再生變換器公知為常規的電源再生裝置。當馬達減速時，電源再生變換器利用切換元件將從馬達經由逆變器裝置提供的電力變換為交流電力，并將交流電力提供給交流電源，以執行電源再生。

通過電源再生變換器的電源再生與交流電源的相位同步地執行。換言之，電源再生變換器檢測來自交流電源的交流電壓，并基于檢測結果來檢測交流電源的相位。接著，電源再生變換器根據所檢測的交流電源的相位控制切換元件以執行電源再生。電源再生變換器是已知的，如例如日本特開2011-101473號公報中公開的。

在該情況下，優選的是，當即使在停電期間執行連續操作時，電源再生裝置例如處于這樣的狀態：該裝置與從停電恢復電力的時刻的交流電源的相位同步地操作。

考慮到上述問題實現了實施方式的方面，并且這些實施方式的目標在于提供一種電源再生裝置和電力變換裝置，其可以抑制與從停電恢復電力時的交流電源的相位的失步（out-of-synchronization）。

發明內容

根據實施方式的方面的電源再生裝置包括電壓檢測單元、信號處理單元、相位檢測單元和電力變換單元。所述電壓檢測單元檢測來自交流電源的交流電壓并輸出與所述交流電壓相應的交流檢測信號。所述信號處理單元在停止了從所述電壓檢測單元輸出所述交流檢測信號時，利用自激振蕩來生成與即將停止前的所述交流檢測信號頻率相同并且相位連續的交流信號。所述相位檢測單元在從所述停電中恢復過來時基于所述交流信號檢測所述交流電源的相位。所述電力變換單元將直流電力變換為交流電力，并向所述交流電源再生所述交流電力。

根據實施方式的方面，可以提供一種電源再生裝置和電力變換裝置，其可以抑制在從停電恢復電力時與交流電源的相位失步。

附圖說明

由于本發明通過結合附圖進行考慮并參照以下詳細描述而變得更好理解，所以將容易地獲得本發明的更完全的理解及其許多附帶的優點，附圖中：

圖1是示出根據第一實施方式的電源再生裝置和電力變換裝置的構造的圖；

圖2是示出當發生停電時各個信號的狀態的圖；

圖3是示出根據第一實施方式的電源再生裝置的控制單元的具體構造的示例的圖；

圖4A是示出當固有角頻率是50Hz時信號處理單元的頻率特性的圖；

圖4B是示出當固有角頻率是60Hz時信號處理單元的頻率特性的圖；

圖5是示出構成信號處理單元的有源BPF的示例的圖；

圖6是示出構成信號處理單元的有源LPF的頻率特性的示例的圖；

圖7是示出信號處理單元的構造示例的圖；

圖8是由控制單元執行的初始操作的流程圖；

圖9是示出電源再生裝置的控制單元的另一構造的一部分的圖；

圖10是示出電源再生裝置的控制單元的又一構造的一部分的圖；

圖11是示出根據第二實施方式的電源再生裝置的構造的圖；

圖12是說明120度通電控制的圖；以及

圖13是示出根據第三實施方式的電源再生裝置的構造的圖。

具體實施方式

下文將參照附圖詳細地說明根據本公開的實施方式的電源再生裝置和電力變換裝置。另外，以下公開的實施方式不旨在限制本發明。

第一實施方式

首先將說明根據第一實施方式的電源再生裝置和電力變換裝置。圖1是示出根據第一實施方式的電源再生裝置1和電力變換裝置5的構造的圖。這里，根據第一實施方式的電源再生裝置1等效于電源再生變換器裝置的示例。

如圖1所示，根據第一實施方式的電源再生裝置1布置在三相交流電源2和逆變器裝置3之間。電源再生裝置1在三相交流電源2和逆變器裝置3之間執行從交流到直流的電力變換和從直流到交流的電力變換。電力變換裝置5由電源再生裝置1和逆變器裝置3構成。電力變換裝置5在驅動馬達4的電力運行狀態和向三相交流電源2再生電力的電源再生狀態之間切換運行狀態。

在電力運行期間，電源再生裝置1充當變換器裝置，其將來自三相交流電源2的交流電力變換為直流電力。逆變器裝置3將由電源再生裝置1變換的直流電力變換為交流電力，并將該交流電力提供給馬達4以驅動馬達4。