[發明專利]電力控制裝置

有效

• 申請號: 201610848394.5
• 申請日: 2016-09-23
• 公開（公告）號: CN107231732B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 坂本徹;武津翔吾
• 申請（專利權）人: 愛信精機株式會社
• 主分類號: H05B47/165
• 分類號: H05B47/165
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝;侯劍英

本發明要解決的問題是抑制過大的高次諧波的產生并且抑制閃爍的產生。切換執行將交流電源波形的半波區間(半個周期)作為周期調整相位角(占空比)的半波相位控制和將交流電源波形的全波區間(1個周期)作為周期調整相位角(占空比)的全波相位控制。由此，能使奇數次的高次諧波成分和偶數次的高次諧波成分平均化，能抑制過大的高次諧波的產生。另外，相位角(占空比)的使用不受限制，因此能使每1個周期(全波)的輸出波形間的電力差變小，能抑制閃爍的發生。

技術領域

本發明涉及電力控制裝置。

背景技術

以往，作為這種電力控制裝置，已知如下裝置：其使用相位角(占空比)使可控硅等開關元件進行開關動作從而控制從交流電源向負載供應的電力。例如，專利文獻1公開了一種裝置，其使用避開了容易產生高次諧波的相位角(例如，π/2附近、3π/2附近)的相位角(占空比)使開關元件進行開關動作。另外，專利文獻2公開了一種裝置，其設定與目標的消耗電力對應的基準相位角，按每個全波(1個周期)交替反復進行：使用與基準相位角使相位變化了規定量+α后的相位角(占空比)使開關元件進行開關動作的相位控制；以及使用與基準點弧角相比使相位變化了規定量-α后的相位角(占空比)使開關元件進行開關動作的相位控制。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開平8-255027號公報

專利文獻2：特開平10-271891號公報

發明內容

發明要解決的問題

然而，在專利文獻1記載的技術中，禁止了容易產生高次諧波的相位角(π/2附近、3π/2附近)的控制，因此無法供應與該相位角對應的電力，會對負載的控制性造成負面影響。另一方面，在專利文獻2記載的技術中，雖然能供應作為多個周期中的平均值的目標電力，但是為了使高次諧波電流足夠小而不得不使相對于基準相位角變化的規定量±α的寬度變大，各輸出波形間的電力差會變大。因此，當將照明設備連接到同一電力系統時，會發生照明的閃爍。

本發明的電力控制裝置的主要目的在于抑制過大的高次諧波的產生并且抑制閃爍的發生。

用于解決問題的方案

為了實現上述主要目的，本發明的電力控制裝置采用以下的方案。

本發明的電力控制裝置用相位控制方式使開關元件進行開關動作，由此控制從交流電源向負載供應的電力，其要旨在于，

設定使上述開關元件進行開關動作時的控制用占空比，

切換執行半波相位控制和全波相位控制，其中，在上述半波相位控制中，將交流電源輸出的半個周期作為控制周期，根據上述控制用占空比使上述開關元件進行開關動作，在上述全波相位控制中，將交流電源輸出的1個周期作為控制周期，根據上述控制用占空比使上述開關元件進行開關動作。

在該本發明的電力控制裝置中，切換進行用將交流電源輸出的半個周期作為控制周期的占空比使開關元件進行開關動作的半波相位控制和用將交流電源輸出的1個周期作為控制周期的占空比使開關元件進行開關動作的全波相位控制。在半波相位控制中，有奇數次的高次諧波電流變大而偶數次的高次諧波電流變小的趨勢，在全波相位控制中，有偶數次的高次諧波電流變大而奇數次的高次諧波電流變小的趨勢。因此，通過將兩者組合執行能使奇數次的高次諧波電流和偶數次的高次諧波電流平均化，能抑制過大的高次諧波的產生。另外，通過將開關的控制周期在半個周期(半波)和1個周期(全波)中進行切換來抑制高次諧波的產生，因此與通過使占空比變化來抑制高次諧波的產生的情況相比，能使每1個周期(全波)的輸出波形間的電力差變小，能抑制閃爍的發生。