[發明專利]電力轉換裝置

無效

• 申請號: 201210553267.4
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103516229A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 山中克利
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: H02M5/458
• 分類號: H02M5/458
• 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

本發明涉及一種電力轉換裝置。

背景技術

作為電力轉換裝置，已知有矩陣轉換器，其包括多個將各輸入相連接到各輸出相的雙向開關。如例如WO2006/112275中所公開的，已知用于實現矩陣轉換器的升壓功能的技術。

具有升壓功能的矩陣轉換器包括處于各相與雙向開關之間的電抗器。矩陣轉換器通過使用雙向開關將輸入相側的電抗器短路并且然后將電抗器解除短路狀態來輸出高于電源電壓的電壓。

然而，由于現有技術的具有升壓功能的矩陣轉換器在位于輸入側和輸出側包括電抗器、電容器和連接/斷開裝置，因此，存在裝置尺寸較大的問題。

鑒于上述問題實現了本發明的一方面，并且本發明的目的在于提供一種能夠抑制裝置的尺寸的增加的電力轉換裝置。

發明內容

根據實施方式的電力轉換裝置包括多個開關組、多個電感器以及緩沖電路。開關組被提供為分別用于輸入相并且開關組中的每一個具有多個單向開關，其將對應的輸入相與輸出相連接。多個電感器分別連接在輸入相與開關組之間，并且彼此耦合使得流過一個開關組的單向開關的電流在該一個開關組的該單向開關截斷時移動到另一開關組的導通的單向開關并且繼續流過該導通的單向開關。緩沖電路將基于在多個電感器上出現的最大電壓的電壓箝位到預定值。

根據實施方式的方面，能夠提供一種能夠抑制裝置的尺寸的增加的電力轉換裝置。

附圖說明

當結合附圖參考下面的詳細描述時，能夠更容易獲得本發明的更完全的理解以及其優點并且也能夠更好地理解本發明及其優點，其中：

圖1是示出根據第一實施方式的電力轉換裝置的構造示例的圖；

圖2是示出三相輸入/三相輸出電流源逆變器的構造的圖；

圖3是示出根據第一實施方式的控制單元的構造示例的圖；

圖4是根據第一實施方式的電力轉換裝置的輸出側空間矢量圖；

圖5是根據第一實施方式的電力轉換裝置的輸入側空間矢量圖；

圖6A和圖6B是示出過渡電壓抑制電路的示例的圖；

圖7是示出根據第二實施方式的電力轉換裝置的電力轉換單元的構造示例的圖；

圖8是示出過渡電壓抑制電路的示例的圖；

圖9是示出根據第三實施方式的電力轉換裝置的構造示例的圖；

圖10和圖11是示出根據第三實施方式的電力轉換裝置的開關控制示例的圖；

圖12是根據第三實施方式的電力轉換裝置中形成的電路的構造示例的說明圖；以及

圖13是根據第三實施方式的電力轉換裝置中形成的緩沖電路的構造示例的說明圖。

具體實施方式

下面，將詳細參考附圖描述根據本公開的實施方式的電力轉換裝置。此外，下面公開的實施方式不意在限制本發明。

第一實施方式

首先，將解釋根據第一實施方式的電力轉換裝置。圖1是示出根據第一實施方式的電力轉換裝置1的構造示例的圖。

如圖1中所示，根據第一實施方式的電力轉換裝置1是電流源電力轉換裝置。電力轉換裝置1包括電力轉換單元2、第一濾波器單元3、第二濾波器單元4和控制單元5。電力轉換裝置1能夠在三個輸入相R、S和T相以及三個輸出相U、V和W相之間執行雙向電力轉換并且進一步執行電壓升壓和降壓操作。

電力轉換單元2包括分別連接到R、S和T輸入相的R相輸入端子T_R、S相輸入端子T_S和T相輸入端子T_T和分別連接到U、V和W輸出相的U相輸出端子T_U、V相輸出端子T_V和W相輸出端子T_W。R相輸入端子T_R、S相輸入端子T_S和T相輸入端子T_T連接到例如三相AC電源的各相。U相輸出端子T_U、V相輸出端子T_V和W相輸出端子T_W連接到例如諸如電動機的負載的各相。

電力轉換單元2進一步包括設置在輸入端子T_R、T_S和T_T與輸出端子T_U、T_V和T_W之間的第一開關單元10、第二開關單元20和第三開關單元30。開關單元10、20和30中的每一個構成電流源逆變器電路。