[發明專利]沿面放電元件驅動裝置以及沿面放電元件驅動方法

有效

• 申請號: 201780047409.0
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN109729753B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 田中元史;大迫俊樹;村山裕紀;筱原尚人;安井祐之
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H02M7/06
• 分類號: H02M7/06;H02M7/5387;H02M1/32;H05H1/24;H02M7/48;H02M3/158
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 夏斌

本發明提供沿面放電元件驅動裝置以及沿面放電元件驅動方法。實施方式的沿面放電元件驅動裝置具備電流檢測部(18a、18b)、零交檢測部(40a～40d)、存儲部(20)以及控制部(19)。電流檢測部(18a、18b)對在開關元件(12c、12d)中流動的交流電流進行檢測。零交點檢測部(40a～40d)對交流電流的零交點進行檢測。在存儲部(20)中存儲用于在試運行時判定沿面放電元件(17)的異常的諧振周期的第1閾值(20a)。控制部(19)在試運行時對沿面放電元件(17)施加比在通常運轉開始時施加的電壓低的測試電壓，根據檢測到的交流電流的零交點求出交流電流的諧振周期，在求出的諧振周期超過第1閾值(20a)的情況下，抑制或者停止開關元件(12a～12d)的驅動。

技術領域

本發明的實施方式涉及沿面放電元件驅動裝置以及沿面放電元件驅動方法。

背景技術

近年來，在風力發電裝置的風車的葉片等上設置有沿面放電元件，能夠實現葉片的回轉力(升力)提高。用于驅動沿面放電元件的電源電路為，具備通過進行開關動作而將直流電壓轉換成交流電壓的開關電路、諧振用電抗器以及交流電壓升壓用的高電壓變壓器，利用由諧振電抗器以及沿面放電元件的電容分量產生的諧振現象，將高頻高電壓施加于沿面放電元件而使其產生流光，由此對葉片賦予升力。

風力發電裝置設置在野外，因此在葉片的表面上露出設置的沿面放電元件的電氣性能根據設置環境而較大地變化。例如，沿面放電元件的電容分量不僅根據設置環境還根據放電時的流光的成長狀態等而較大地變動。

沿面放電元件是非線性較高的放電負載，當由于性能的變化而對沿面放電元件進行驅動的一側的電路成為過載狀態時會發熱，當針對該發熱的冷卻不足時，例如有時在電源電路等中流動過電流，或者沿面放電元件本身由于過熱的影響而破損。

因此，以往，需要在電源電路一側限制由電壓和電流決定的功率，使諧振周期在一定的范圍內動作。

然而，風力發電裝置設置在野外，因此，當在起動時、放電中沿面放電元件由于降雨等的影響而變濕的情況下等，沿面放電元件的負載容量增大，諧振周期偏離一定的范圍，電路有可能陷入過載狀態，還需要應對這樣的環境條件。

因此，可以考慮使用降雨檢測裝置等對沿面放電元件的環境狀態進行檢測，在檢測到降雨時進行使向沿面放電元件的電力供給動作停止的控制，但為此需要另行設置降雨檢測裝置等設備，花費成本。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第4029422號公報

發明內容

發明要解決的課題

本發明要解決的課題在于提供沿面放電元件驅動裝置以及沿面放電元件驅動方法，即便由于沿面放電元件的劣化、外部環境的變化而負載容量增大，也無需設置外部環境檢測用的設備，能夠避免對沿面放電元件進行驅動的一側的電路陷入過載狀態。

用于解決課題的手段

實施方式的沿面放電元件驅動裝置具有與沿面放電元件連接的開關元件。沿面放電元件驅動裝置驅動開關元件而對沿面放電元件施加電壓，由此從沿面放電元件產生流光。沿面放電元件驅動裝置具備電流檢測部、零交檢測部、存儲部以及控制部。電流檢測部對在開關元件中流動的交流電流進行檢測。零交點檢測部對由電流檢測部檢測到的交流電流的零交點進行檢測。在存儲部中存儲有用于在試運行時判定上述沿面放電元件的異常的諧振周期的第1閾值。控制部為，在試運行時對沿面放電元件施加比在通常運轉開始時施加的電壓低的測試電壓，根據由零交檢測部檢測到的交流電流的零交點來求出交流電流的諧振周期，在所求出的諧振周期超過第1閾值的情況下，抑制或者停止開關元件的驅動。

附圖說明

圖1是表示第1實施方式的沿面放電元件驅動系統的電氣構成(電路構成)的圖。