转换器控制装置、方法、程序及空气调节器制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于与负载无关地而将功率因数大致控制为1。转换器控制装置(4)具备：无效电流算出部(21)，使用R相及T相的电流检测值Ir、It及R相的电压相位θ，算出无效电流Iq；校正量算出部(22)，算出用于使无效电流Iq为零的R相的电压相位差作为相位校正量；相位校正部(23)，使用由校正量算出部(22)算出的相位校正量，对R相的电压相位θ进行校正；三相电压指令决定部(24)，基于规定的电压指令值k和校正后的R相的电压相位θ′，决定与各相对应的相电压指令；及PWM信号生成部(25)，使用相电压指令，生成与各相对应的开关单元的驱动信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转换器控制装置、方法、程序及空气调节器
本专利技术涉及转换器控制装置、方法、程序及空气调节器。
技术介绍
以往，作为将从三相交流电源输出的三相交流电压转换成直流电压而输出的转换器装置，已知有专利文献1公开的PWM式整流装置。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平10-164845号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题根据上述专利文献1公开的PWM式整流装置，在设定了控制参数的负载中，能够将功率因数控制成大致1，但是在除此以外的负载的区域中，无法使功率因数为1。本专利技术的目的在于提供一种无论负载如何都能够将功率因数控制成大致1的转换器控制装置、方法、程序及空气调节器。用于解决课题的方案本专利技术的第一方案是一种转换器控制装置，使用于如下所述转换器，该转换器对于三相交流电源的各相，分别设置具备上支路开关元件和下支路开关元件的一对开关单元，在所述上支路开关元件与所述下支路开关元件的连接点上具备连接有对应的相的电桥电路，将从所述三相交流电源输出的三相交流电压转换成直流电压而输出，其中，所述转换器控制装置具备：无效电流算出单元，使用任两相的电流检测值及任一相的电压相位来算出无效电流；校正量算出单元，算出所述相的电压相位与用于使所述无效电流为零的所述相的电压相位的相位差；相位校正单元，使用由所述校正量算出单元算出的相位差，对所述相的电压相位进行校正；三相电压指令决定单元，基于规定的电压指令值和校正后的所述相的电压相位，决定与各相对应的相电压指令；及驱动信号生成单元，使用所述相电压指令而生成与各相对应的所述开关单元的驱动信号。根据本方案，根据任两相的电流检测值和任一相的电压相位来算出无效电流，算出使该无效电流为零那样的电压相位差，使用通过算出的相位差对所述相的电压相位进行了校正的电压相位，来决定各相的相电压指令，因此能够使电源电压与电源电流的相位差为零。由此，不受负载的大小的影响而能够将功率因数保持为1。在上述转换器控制装置中，在所述无效电流算出单元中使用的所述相的电压相位也可以由零交叉检测单元检测，也可以使用由所述相位校正单元算出的校正后的所述相的电压相位的前次值，或者也可以使用包含电源频率和时间作为参数的相位计算式，通过运算来算出。另外，上述转换器控制装置也可以具有与所述一相和电源的中性点连接的零交叉检测单元，利用所述零交叉检测单元来检测所述相的电压相位。而且，在所述三相交流电源不具有中性点的情况下，也可以取代所述三相交流电源的中性点，使用经由电阻将各所述相连接而形成的模拟中性点。在上述转换器控制装置中，所述驱动信号生成单元也可以为了防止同相的所述上支路开关元件与所述下支路开关元件同时成为接通状态的情况，在对开关的接通切断时点设置规定的延迟时间的情况下，在该相的电流为正时，生成使与该相对应的所述下支路开关元件的切断时点延迟规定的校正时间的PWM信号，在该相的电流为负时，生成使与该相对应的所述上支路开关元件的切断时点延迟规定的校正时间的PWM信号。通过生成这样的PWM信号，能够减少设置规定的延迟时间的不良情况，能够提高高次谐波抑制效果。上述转换器控制装置也可以具备不平衡对策处理单元，该不平衡对策处理单元在各相的电流中的任两相的电流值之差成为预先设定的规定的阈值以上时，判定为所述三相交流电源处于电压不平衡状态，利用各相的电流值的大小关系，校正由所述三相电压指令决定单元决定了的所述相电压指令的振幅值，并将校正后的所述相电压指令向所述驱动信号生成单元输出。根据这样的结构，在判定为处于电压不平衡状态时，根据相电流的大小关系，来校正由三相电压指令决定单元决定的相电压指令的振幅值，因此能够根据电流值来调整各相的升压电压。由此，即使在发生了电压不平衡的情况下，也能够使各相的电流值一致为大致相同值。在上述转换器控制装置中，也可以是，所述不平衡对策处理单元在判定为所述三相交流电源处于电压不平衡状态时，使与表示最大电流值的相对应的所述相电压指令的振幅值渐增至各相电流一致、或者使与表示最小电流值的相对应的所述相电压指令的振幅值渐减至各相电流一致。这样，在判定为三相交流电源处于不平衡状态时，使与表示最大电流值的相对应的相电压指令的振幅值渐增至各相电流一致、或者使与表示最小电流值的相对应的所述相电压指令的振幅值渐减至各相电流一致。由此，能够有效且容易地使各相的电流值一致。需要说明的是，振幅值的上限值及下限值预先设定，振幅值被限制在该上下限值的范围内。在上述转换器控制装置中，也可以是，所述不平衡对策处理单元对所述相电压指令的振幅值的校正在各相电流的平均值为预先设定的规定值以上时进行。这样，在各相电流的平均成为规定值以上的负载的运转状态时，通过进行相电压指令的校正，能够进行稳定的升压控制。本专利技术的第二方案是一种负载驱动装置，具备：转换器，对于三相交流电源的各相，分别设置具备上支路开关元件和下支路开关元件的一对开关单元，在所述上支路开关元件与所述下支路开关元件的连接点上具备连接有对应的相的电桥电路，将从所述三相交流电源输出的三相交流电压转换成直流电压而输出；转换器控制单元，对所述转换器进行控制；逆变器，将从所述转换器输出的直流电压转换成三相交流电压，并向负载供给；及逆变器控制单元，对所述逆变器进行控制，所述转换器控制单元具备：无效电流算出单元，使用任两相的电流检测值及任一相的电压相位来算出无效电流；校正量算出单元，算出所述相的电压相位与用于使所述无效电流为零的所述相的电压相位的相位差；相位校正单元，使用由所述校正量算出单元算出的相位差，对所述相的电压相位进行校正；三相电压指令决定单元，基于规定的电压指令值和校正后的所述相的电压相位，决定与各相对应的相电压指令；及驱动信号生成单元，使用所述相电压指令而生成与各相对应的所述开关单元的驱动信号。本专利技术的第三方案是一种空气调节器，具备上述负载驱动装置。在这样的空气调节器中，也可以设置使从所述转换器向所述逆变器输入的直流电力分支而降压的降压单元，并将所述降压单元的输出向空调辅机供给。本专利技术的第四方案是一种空气调节器，具有：转换器，对于三相交流电源的各相，分别设置具备上支路开关元件和下支路开关元件的一对开关单元，在所述上支路开关元件与所述下支路开关元件的连接点上具备连接有对应的相的电桥电路，将从所述三相交流电源输出的三相交流电压转换成直流电压而输出；上述任一项记载的转换器控制装置；逆变器，将从所述转换器输出的直流电压转换成三相交流电压，并向压缩机马达供给；逆变器控制单元，对所述逆变器进行控制；室内机，与连接于所述三相交流电源的三相的电力线中的任一相连接；及室外机，与连接于所述三相交流电源的三相的电力线中的未连接该室内机的另一相连接，所述转换器控制单元具备电源异常通知单元，该电源异常通知单元在从所述不平衡对策处理单元输出的校正后的所述相电压指令中存在有其峰值为预先设定的规定的出错通知阈值以下的相电压指令时，对于与对应的相连接的所述室内机或所述室外机进行电源异常的出错通知。根据上述形态，对于从三相交流电源供给电力的室内机及室外机能够进行以电压不平衡状态为起因的出错通知。由此，在室内机及室外机侧，能够掌握当前发生的异常的原因。在上述空气调节器中，也可以是，所述电源异常通知单元在从所述不平衡对策处理单元输出的校本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转换器控制装置，使用于如下所述的转换器，该转换器对于三相交流电源的各相，分别设置具备上支路开关元件和下支路开关元件的一对开关单元，在所述上支路开关元件与所述下支路开关元件的连接点上具备连接有对应的相的电桥电路，将从所述三相交流电源输出的三相交流电压转换成直流电压而输出，其中，所述转换器控制装置具备：无效电流算出单元，使用任两相的电流检测值及任一相的电压相位来算出无效电流；校正量算出单元，算出所述相的电压相位与用于使所述无效电流为零的所述相的电压相位的相位差；相位校正单元，使用由所述校正量算出单元算出的相位差，对所述相的电压相位进行校正；三相电压指令决定单元，基于规定的电压指令值和校正后的所述相的电压相位，决定与各相对应的相电压指令；及驱动信号生成单元，使用所述相电压指令而生成与各相对应的所述开关单元的驱动信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.30 JP 2012-190134;2012.12.12 JP 2012-271651.一种转换器控制装置，使用于如下所述的转换器，该转换器对于三相交流电源的各相，分别设置具备上支路开关元件和下支路开关元件的一对开关单元，在所述上支路开关元件与所述下支路开关元件的连接点上具备连接有对应的相的电桥电路，将从所述三相交流电源输出的三相交流电压转换成直流电压而输出，其中，所述转换器控制装置具备：无效电流算出单元，使用任两相的电流检测值及任一相的电压相位来算出无效电流；校正量算出单元，算出所述任一相的电压相位与用于使所述无效电流为零的所述任一相的电压相位的相位差；相位校正单元，使用由所述校正量算出单元算出的相位差，对所述任一相的电压相位进行校正；三相电压指令决定单元，基于规定的电压指令值和校正后的所述任一相的电压相位，决定与各相对应的相电压指令；及驱动信号生成单元，使用所述相电压指令而生成与各相对应的所述开关单元的驱动信号。2.根据权利要求1所述的转换器控制装置，其中，在所述无效电流算出单元中使用的所述任一相的电压相位由零交叉检测单元检测。3.根据权利要求1所述的转换器控制装置，其中，在所述无效电流算出单元中使用的所述任一相的电压相位是由所述相位校正单元算出的校正后的所述任一相的电压相位的前次值。4.根据权利要求1所述的转换器控制装置，其中，在所述无效电流算出单元中使用的所述任一相的电压相位使用包含电源频率和时间作为参数的相位计算式，通过运算来算出。5.根据权利要求1～权利要求4中任一项所述的转换器控制装置，其中，所述转换器控制装置具有与所述任一相和所述三相交流电源的中性点连接的零交叉检测单元，利用所述零交叉检测单元来检测所述任一相的电压相位。6.根据权利要求5所述的转换器控制装置，其中，在所述三相交流电源不具有中性点的情况下，取代所述三相交流电源的中性点，使用经由电阻将各所述三相交流电源的各相连接而形成的模拟中性点。7.根据权利要求1～权利要求4中任一项所述的转换器控制装置，其中，所述驱动信号生成单元为了防止同相的所述上支路开关元件与所述下支路开关元件同时成为接通状态的情况，在对开关的接通切断时点设置规定的延迟时间的情况下，在所述三相交流电源的各相的电流为正时，生成使所述下支路开关元件的切断时点延迟规定的校正时间的PWM信号，所述下支路开关元件与所述三相交流电源的各相对应，在所述三相交流电源的各相的电流为负时，生成使所述上支路开关元件的切断时点延迟规定的校正时间的PWM信号，所述上支路开关元件与所述三相交流电源的各相对应。8.根据权利要求1～权利要求4中任一项所述的转换器控制装置，其中，所述转换器控制装置具备不平衡对策处理单元，该不平衡对策处理单元在各相的电流中的任两相的电流值之差成为预先设定的规定的阈值以上时，判定为所述三相交流电源处于电压不平衡状态，利用各相的电流值的大小关系，校正由所述三相电压指令决定单元决定了的所述相电压指令的振幅值，并将校正后的所述相电压指令向所述驱动信号生成单元输出。9.根据权利要求8所述的转换器控制装置，其中，所述不平衡对策处理单元在判定为所述三相交流电源处于电压不平衡状态时，使与表示最大电流值的相对应的所述相电压指令的振幅值渐增至各相电流一致...

【专利技术属性】
技术研发人员：角藤清隆，蟹江彻雄，清水健志，角谷敦之，吉田纯一，宫田昌幸，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP