[發明專利]電力變換裝置和馬達系統

在審

• 申請號: 202080093829.4
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN114982119A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 村上哲;竹島由浩;石黑義章;中川光;近藤亮太
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02M7/483
• 分類號: H02M7/483
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 金春實

1.一種電力變換裝置，其特征在于，具備：

電容器串聯電路，具有串聯連接的多個電容器，該電容器串聯電路的兩端連接到直流電壓源的兩端；

逆變器電路，并聯連接多個串聯連接了多個開關元件的橋臂，該逆變器電路的直流輸入端連接到所述電容器串聯電路的兩端并且交流輸出端連接到馬達；

開關電路，具有多個開關元件，該開關電路的一端連接到所述多個電容器的連接點，另一端連接到所述逆變器電路的所述開關元件的多個連接點；以及

控制電路，控制所述逆變器電路和所述開關電路，

所述逆變器電路通過將所述開關電路具有的開關元件設為截止而能夠進行2電平動作，通過使所述開關電路具有的開關元件導通截止而能夠進行3電平動作，

所述控制電路基于所述馬達的轉矩指令和轉速指令，切換所述2電平動作和所述3電平動作。

2.根據權利要求1所述的電力變換裝置，其特征在于，

所述控制電路保持可計算出與所述轉矩指令和轉速指令相應的所述馬達的損耗和所述電力變換裝置的損耗的合計的動作表格，

所述控制電路基于所述動作表格，切換所述2電平動作和所述3電平動作。

3.根據權利要求2所述的電力變換裝置，其特征在于，

所述控制電路保持可計算出與所述直流電壓源的電壓和所述電力變換裝置的溫度的至少一個相應的所述電力變換裝置的損耗和所述馬達的損耗的動作表格，

所述控制電路基于所述動作表格，切換2電平動作和3電平動作。

4.根據權利要求1至3中的任一項所述的電力變換裝置，其特征在于，

所述控制電路在所述轉速指令相同的情況下，在所述轉矩指令是預先確定的閾值以上的情況下切換為2電平動作，在所述轉矩指令小于所述預先確定的閾值的情況下切換為3電平動作。

5.根據權利要求1至4中的任一項所述的電力變換裝置，其特征在于，

所述控制電路切換所述2電平動作和所述3電平動作，并且變更所述逆變器電路的載波頻率。

6.根據權利要求5所述的電力變換裝置，其特征在于，

所述控制電路在所述轉速指令相同的情況下，將3電平動作時的載波頻率設為2電平動作時的載波頻率以下。

7.根據權利要求4所述的電力變換裝置，其特征在于，

所述控制電路設定有多個所述閾值，所述轉矩指令增加的情況下的閾值和所述轉矩指令減少的情況下的閾值不同。

8.一種馬達系統，其特征在于，具備：

權利要求1至7中的任一項所述的電力變換裝置；以及

連接到所述電力變換裝置的交流輸出端的馬達，

所述電力變換裝置的控制電路基于所述馬達的轉矩指令和轉速指令，切換所述2電平動作和所述3電平動作。