CN105409111B - 电力变换装置以及使用电力变换装置的空气调节装置 - Google Patents

电力变换装置以及使用电力变换装置的空气调节装置 Download PDF

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Abstract

电力变换装置具备：整流器，对从交流电源供给的交流电压进行整流；转换器部，具有电抗器、开关元件以及逆流防止元件，对由整流器整流的整流电压进行升压并输出为输出电压；平滑电容器，对从转换器部输出的输出电压进行平滑化；以及转换器控制单元，控制转换器部的开关元件的动作，转换器控制单元具有：开关指令运算单元，根据检测到的来自转换器部的输出电压和在电抗器中流过的电抗器电流，运算与整流电压相对输出电压的比例相应的开关指令值；开关控制单元，根据由开关指令运算单元运算出的开关指令值，控制开关元件的动作；以及供给异常判定单元，根据开关指令值，判定瞬时停电或者瞬时电压降低的发生。

Description

电力变换装置以及使用电力变换装置的空气调节装置
技术领域
本发明涉及具备开关元件的电力变换装置、以及使用电力变换装置的空气调节装置。
背景技术
在以往的空气调节装置中，为了高效地使电动机运转而实现节能，使用逆变器电路来驱动在压缩机或者风扇等中使用的电动机的方式成为了主流。在该方式中，从商用电源供给的交流电力通过AC－DC转换器被临时变换为直流，变换后的直流通过逆变器变换为具有任意的电压以及频率的交流而供给到电动机。近年来，追求更进一步的节能性而已知在逆变器的输入侧设置了DC－DC转换器(升压电路)的电力变换装置。该升压电路通过半导体开关元件的导通/截止状态而控制输入电流。而且，已知如下方式：AC－DC转换器的整流输出在升压电路中升压而输入到逆变器的方式、或者使用PWM转换器将交流电压变换为直流电压的方式。
但是，在与电力系统连接的负载急剧变化、或者在电力系统中发生了雷击等时，有时发生被称为瞬时停电的短时间的系统切断。进而，有时起因于雷击等而发生电压瞬时地降低的瞬时电压降低。升压电路通过半导体开关元件的导通/截止动作而控制输入电流，所以在发生了瞬时停电或者瞬时电压降低所致的电源电压的急剧变动的情况下，有时半导体开关元件成为过电流，来自转换器部的输出电压急剧变动。此时，位于转换器部的后级的逆变器的动作变得不稳定，而存在电动机等负载的运转由于失步而停止的可能性。
因此，以往以来，为了防止瞬时停电或者瞬时电压降低所致的问题，提出了各种手法(例如参照专利文献1、2)。在专利文献1中，公开了一种稳定化电源装置，该稳定化电源装置具有检测输入电压的异常的异常检测电路，在异常检测电路中检测到异常时使转换器部异常停止。在专利文献2中，公开了一种电力变换装置，该电力变换装置根据电流值的变动量来判断电源电压临时地上升的异常的发生。
专利文献1：日本特开平10－146045号公报
专利文献2：日本专利第5063379号公报
发明内容
但是，除了瞬间停电或者瞬时电压降低以外，还存在在系统的启动时或者停止时等电压的变化量变大的状况。因此，在如专利文献1、2那样通过电流的探测或者电压的探测来进行瞬间停电或者瞬时电压降低的异常检测的情况下，难以与启动时等区分地检测瞬间停电或者瞬时电压降低的发生。进而，如果未准确地设定判定值，则会频繁地检测到异常。另一方面，为了在不会由于正常运转时的电流或者电压的变化而误探测的情况下检测瞬间停电或者瞬时电压降低的发生，需要每个机种的调整，设计负荷变大。
本发明是为了解决如上所述的课题而完成的，其目的在于提供一种电力变换装置、以及使用电力变换装置的空气调节装置，能够简便地精度良好地检测瞬间停电或者瞬时电压降低的发生。
本发明的电力变换装置具备：整流器，对从交流电源供给的交流电压进行整流；转换器部，具有与整流器的输出端连接的电抗器、与电抗器串联连接的逆流防止元件以及连接在电抗器与逆流防止元件之间的开关元件，对由整流器整流的整流电压进行升压并输出为输出电压；平滑电容器，对从转换器部输出的输出电压进行平滑化；电流检测部，检测在电抗器中流过的电抗器电流；电压检测部，检测从转换器部输出的输出电压；以及转换器控制单元，控制转换器部的开关元件的动作，转换器控制单元具有：开关指令运算单元，根据由电压检测部检测到的输出电压和由电流检测部检测到的电抗器电流，运算与整流电压相对输出电压的比例相应的开关指令值；开关控制单元，根据由开关指令运算单元运算出的开关指令值，控制开关元件的动作；以及供给异常判定单元，根据开关指令值，判定瞬时停电或者瞬时电压降低的发生。
根据本发明的电力变换装置，通过根据开关指令值来检测瞬时停电或者瞬时电压降低，从而基于在瞬时停电时或者瞬时电压降低时开关指令值变高的知识，无需追加用于判定瞬时停电或者瞬时电压降低的新的结构，就能够简便地精度良好地检测瞬时停电或者瞬时电压降低。
附图说明
图1是示出本发明的电力变换装置的实施方式1的电路图。
图2是示出图1的电力变换装置中的转换器控制单元的一个例子的框图。
图3是示出图2的开关控制单元的动作例的图表。
图4是示出图1的电力变换装置的瞬时停电时的动作波形的图表。
图5是示出图1的电力变换装置的瞬时电压降低时的动作波形的图表。
图6是示出图1的电力变换装置的瞬时电压降低时的动作波形的图表。
图7是示出图1的电力变换装置的动作例的流程图。
符号说明
1：电力变换装置；2：整流器；10：转换器部；11：电抗器；12：逆流防止二极管；13：开关元件；20：平滑电容器；30：逆变器部；31：逆变器控制单元；40：转换器控制单元；41：开关指令运算单元；41a：电压指令运算单元；41b：电流指令运算单元；41c：限定指令输出单元；41x、41y：滤波器单元；42：开关控制单元；43：供给异常判定单元；51：输出电压检测传感器；52：电流检测传感器；53：电动机电流检测传感器；100：三相交流电源；D：开关指令值；Dr：限制开关指令值；Dref：设定阈值；fs、fs1、fs2：开关频率；IL：电抗器电流；ILref：电流阈值；M：负载(电动机)；SS：开关信号；Ton：导通时间；V0：目标指令电压；Vd：整流电压；VL：输出电压；Vs：电源电压；ΔI：电流增长量。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的电力变换装置的实施方式。图1是示出本发明的电力变换装置的实施方式1的电路图，参照图1，说明电力变换装置1。图1的电力变换装置1与例如空气调节装置中的压缩机或者送风机的电动机等负载M连接，针对负载M供给规定的频率的交流电流。电力变换装置1具备整流器2、转换器部10、平滑电容器20、逆变器部30。整流器2是将3相交流电源100的交流电压(例如AC200V)变换为直流电压的AC－DC转换器，例如由桥连接了6个二极管的3相全波整流器构成。
转换器部10是将从整流器2输出的直流电压升压为任意的电压(例如DC365V等)的DC－DC转换器(升压斩波电路)，具备升压用的电抗器11、逆流防止元件(逆流防止二极管)12、开关元件13。电抗器11与整流器2的输出端连接，逆流防止元件12与电抗器串联连接。而且，开关元件13连接于电抗器11与逆流防止元件12之间。开关元件13依照开关信号SS的输入进行导通/截止动作，该开关信号SS是从转换器控制单元40送来的。特别是，通过转换器控制单元40将转换器部10的输出电压VL控制成为目标指令电压V0。开关元件13由例如MOFET、IGBT等半导体元件、或者例如带隙比硅(Si)元件大的碳化硅(SiC)元件、氮化镓(GaN)、金刚石元件等宽带隙半导体构成。
而且，在开关元件13导通的情况下，由整流器2整流的电压被施加到电抗器11，通过逆流防止元件12阻止导通。另一方面，在开关元件13截止的情况下，逆流防止元件12导通，在电抗器11中感应出与开关元件13导通时逆向的电压。此时，在开关元件13导通时蓄积于电抗器11的能量在开关元件13截止时被移送到平滑电容器20侧。控制开关元件13的导通占空比，控制来自转换器部10的输出电压VL。然后，平滑电容器20对从转换器部10输出的输出电压VL进行平滑化。
另外，电力变换装置1具备：将蓄积于平滑电容器20的电压检测为从转换器部10输出的输出电压VL的输出电压检测传感器51；以及检测在电抗器11中流过的电抗器电流IL的电流检测传感器52。
逆变器部30将由平滑电容器20进行了平滑、充电的直流电力变换为交流电力，由多个开关元件构成。逆变器部30与例如空气调节装置中的压缩机的电动机等负载M连接，针对负载M供给规定的频率的交流电流。逆变器部30的动作是由逆变器控制单元31控制的。而且，逆变器控制单元31例如通过PWM控制而控制逆变器部30的动作，对逆变器部30输出驱动信号而控制向负载M输出的电力的频率。另外，设置了电动机电流检测传感器53，逆变器控制单元31根据由电动机电流检测传感器53检测到的输出电流而检测负载M的转速，进行逆变器部30的开关控制。
图2是示出电力变换装置中的转换器控制单元的一个例子的框图，参照图1以及图2，说明转换器控制单元40。另外，图1以及图2的转换器控制单元40的结构是通过执行存储于微型计算机的程序而构筑的。转换器控制单元40通过控制开关元件13的动作，从而控制从转换器部10输出的输出电压VL。转换器控制单元40具备开关指令运算单元41、开关控制单元42、供给异常判定单元43。
开关指令运算单元41运算开关指令值(导通占空比指令值)D，具备电压指令运算单元41a、电流指令运算单元41b、限定指令输出单元41c。电压指令运算单元41a根据成为目标的目标指令电压V0与由输出电压检测传感器51检测并由滤波器单元41x去除了噪声的输出电压VL的差分，求出电压指令值。另外，作为电压指令运算单元41a中的电压指令值的计算手法，能够使用例如比例控制或者积分控制等公知的技术。另外，例示了滤波器单元41x通过软件处理而进行滤波处理的情况，但也可以通过硬件(滤波器电路)来进行滤波处理。
电流指令运算单元41b使用由电流检测传感器52检测并由滤波器单元41y去除了噪声的电抗器电流IL与由电压指令运算单元41a运算出的电压指令值的差分，运算开关指令值D。另外，作为电流指令运算单元41b中的电流指令值的计算方法，能够使用例如比例控制、积分控制或者微分控制等公知的技术。另外，例示了滤波器单元41x通过软件处理而进行滤波处理的情况，但也可以通过硬件(滤波器电路)来进行滤波处理。
开关控制单元42使用在开关指令运算单元41中运算出的开关指令值D来生成开关信号SS，根据开关信号SS控制开关元件13。具体而言，图3是示出图2的开关控制单元42的动作例的图表。如图3所示，开关控制单元42生成开关信号(脉冲信号)SS，在该开关信号(脉冲信号)SS中，将由规定的频率(开关频率fs)构成的三角波中的、开关指令值D以上的期间作为导通时间，小于开关指令值的期间作为截止期间。开关指令值D越大，导通时间Ton越长，开关指令值D越小，导通时间Ton越短。
供给异常判定单元43根据开关指令值D而判定瞬时停电或者瞬时电压降低的发生。此处，图4是示出图1的电力变换装置的动作波形的图表。如图4所示，在上述电力变换装置1中，有时发生瞬时停电所致的电源电压的急剧变动。此时，有时从三相交流电源100到开关元件13成为过电流，转换器部10的输出电压VL急剧变动。一般情况下，在转换器部10中对电压进行升压的情况下，如果将升压前的整流电压设为Vd、将目标指令电压设为V0、将开关指令值设为D，则下述式(1)所示。
[式1]
D＝(V0－Vd)/V0...(1)
在发生了瞬时停电的情况下，电源电压Vs＝0(整流电压Vd＝0)，式(1)中的开关指令值D＝1。这意味着开关元件13持续导通，进而意味着从瞬时停电至恢复电力的期间，开关元件13持续导通。在开关元件13持续导通的状态下从瞬时停电恢复的情况下，在逆变器部30中一下子流过过大电流。
另外，瞬时停电中是电抗器电流IL完全不增加的期间，与开关指令值D之差变大。特别是在电压指令运算单元41a、电流指令运算单元41b中使用了积分器的情况下，在瞬时停电中也继续蓄积与各指令值之差，有控制失败的可能性。另外，为了使蓄积的控制量成为原来的级别而需要所蓄积的时间，恢复电力时的响应性恶化。
因此，图1以及图2的供给异常判定单元43根据开关指令值D而判定是否发生了瞬时停电。具体而言，在供给异常判定单元43中，设定了表示瞬时停电的发生的设定阈值Dref，在开关指令值D大于设定阈值Dref的情况下，判定为发生了瞬时停电。
关于该设定阈值Dref，设定了例如如0.5那样在正常运转下达不到那样的设定阈值Dref。即，如当将从三相交流电源100供给的电源电压设为Vs时，整流后的整流电压Vd的最大值为2(1/2)·Vs、最小值为6(1/2)·Vs/2那样，正常运转时的整流电压Vd的最小值以及最大值是已知的。因此，如式(1)所示，如果电源电压Vs以及目标指令电压V0确定，则开关指令值D的最大值以及最小值是确定的。例如在从三相交流电源100向转换器部10供给170V，转换器部10将其升压到DC365V的情况下，正常运转时的开关指令值D最大为0.43。另一方面，如上所述，在发生了瞬时停电的情况下，电源电压成为零(整流电压Vd＝0)，式(1)中的开关指令值D＝1.0。
因此，在供给异常判定单元43中，作为设定阈值Dref，设定了比在正常运转时运算的最大的开关指令值大的值。由此，能够防止尽管未发生瞬时停电但判定为是异常的误探测。特别是开关指令值D是使用对在输出电压检测传感器51中检测到的输出电压VL以及在电流检测传感器52中检测到的电抗器电流IL进行了滤波处理而得到的值来运算出的结果，所以能够进行可靠性高的判定。
进而，开关指令运算单元41具有限定指令输出单元41c，在供给异常判定单元43中判定为开关指令值D比设定阈值Dref大而是异常的情况下，该限定指令输出单元41c将限制开关指令值Dr输出到开关控制单元42。因此，限制开关指令值Dr被输出到开关控制单元42，开关控制单元42以在瞬时停止中如图4所示虽然电流不流通但开关元件13反复进行导通/截止动作的方式进行控制。
因此，在刚刚恢复了电力之后，开关元件13是进行着开关动作的状态，电抗器电流IL不会急剧地增加，而会逐渐增加。因此，能够防止由于开关指令值被设定为D＝1且在开关元件13导通状态下恢复电力而引起的过电流的发生，防止由于在保持导通状态的情况下恢复电力而导致的电流的急剧增长而防止过电流的发生。进而，通过在从瞬时停电恢复时立即引入电流，从而能够以迅速地返回到正常状态的方式发挥作用，能够减少异常停止的概率。
另外，图2的限定指令输出单元41c具有如下功能：在瞬时停电中，在输出限制开关指令值Dr的同时，使电压指令运算单元41a、电流指令运算单元41b的一部分的控制或者全部控制停止。由此，能够使从瞬时停电的发生向基于限制开关指令值Dr的控制的切换的响应性提高。即，由于电压指令运算单元41a以及电流指令运算单元41b一边蓄积检测到的电压以及电流和运算出的指令值一边计算开关指令值，所以存在恢复电力时的响应性差这样的问题。另外，如滤波器单元41x、41y进行噪声的去除那样，在运算中使用由检测传感器检测到的检测值(电压值以及电流值)时，一般是在硬件处理以及软件处理中进行去除噪声的滤波处理。关于滤波处理，从噪声对策的观点来看是有效的，但响应性变差。因此，在检测到异常时电压指令运算单元41a以及电流指令运算单元41b运算了与异常相应的开关指令值的情况下，有时从异常的检测至开关指令值的切换为止的响应性变差。
因此，在供给异常判定单元43判定为是异常的时间点，限定指令输出单元41c使开关指令值D的运算停止，并输出预先设定的限制开关指令值Dr。由此，能够使产生了瞬时停电时的响应性提高，所以能够可靠地防止恢复电力时的过电流的发生。
进而，供给异常判定单元43具有在发生了瞬时停电之后使用电抗器电流IL判断是否进行了恢复电力的功能。供给异常判定单元43判定电抗器电流IL是否为恢复电力阈值ILref以上，在电抗器电流IL成为恢复电力阈值ILref以上时判断为恢复了电力。另外，在供给异常判定单元43中设定的恢复电力阈值ILref既可以是预先设定的值，也可以是供给异常判定单元43具有以规定的时间间隔存储电抗器电流IL的功能，在供给异常判定单元43中设定的恢复电力阈值ILref是在发生了瞬时停电时调出即将发生瞬时停电之前的电抗器电流IL而得到的值。然后，在供给异常判定单元43中判定为恢复了电力的情况下，开关指令运算单元41解除限制开关指令值Dr的输出，如上所述运算并输出基于输出电压VL、电抗器电流IL以及目标指令电压V0的开关指令值D。
此处，刚刚恢复了电力之后的电流增长量ΔI依赖于开关元件13的导通时间Ton和电抗器11的电感值。即，恢复电力时的电流增长量ΔI能够如下述式(2)那样表示。
[式2]
电流增长量ΔI＝(整流电压Vd/电感值)×导通时间Ton
...(2)
然后，在恢复了电力时，通过利用开关控制单元42进行的开关，电抗器电流IL自动地流出。在基于上述限制开关指令值Dr的开关控制中，对开关指令限定导通时间Ton而防止在恢复电力时发生过电流。另一方面，在式(2)中，即使导通时间Ton被设定为短的情况下，如果电感值过小，则电流增长量ΔI也变大而容易异常停止。因此，电抗器11具有在恢复电力时至少能够进行1次以上的开关的电感值。
具体而言，如式(2)所示，导通时间Ton由开关元件13的开关频率fs和限制开关指令值Dr决定，整流电压Vd由电源电压Vs决定。如果电感值大，则在1次的开关中增长的电流量小，电感值越小，在1次的开关中增长的电流量越大。因此，以即使在1次的开关中电流增长了的情况下也不会异常停止的方式，选定了电感值。
另外，例示了以在1次的开关中成为电流增长量ΔI的方式选定电感值的情况，但也可以相比正常运转时，增大开关频率fs而减小导通时间Ton。具体而言，开关控制单元42具有使用不同的开关频率fs1、fs2(fs1<fs2)来生成开关信号SS的功能，在正常运转时使用开关频率fs1来生成开关信号SS，在异常判定时使用开关频率fs2来生成开关信号SS。即，如果设定了限制开关指令值Dr，则输出由恒定的占空比构成的开关信号SS。如果占空比恒定，则相比于开关频率fs1的情况，开关频率fs2的情况下的导通时间Ton小，能够如上述式(2)所示防止在恢复电力时发生过电流。特别是通过使用高速开关特性优良的SiC作为开关元件13，从而能够抑制每1次的电流增长量ΔI，并且由于开关损耗小，所以对改善正常运转时的效率也能够作出贡献。
另外，在图4中例示了瞬时停电的情况，但关于瞬时电压降低的情况也是同样的。图5以及图6是示出发生了瞬时电压降低时的动作波形的图表。另外，图5示出电抗器电流IL变得连续的瞬时电压降低时的动作波形，图6示出电抗器电流IL变得不连续的瞬时电压降低时的动作波形。如图5以及图6所示，在产生了瞬时电压降低时，开关指令值D也朝向1急剧地上升，所以供给异常判定单元43判定为开关指令值D变得大于设定阈值Dref，开关指令运算单元41将限制开关指令值Dr输出到开关控制单元42。
图7是示出图1的转换器控制单元的动作例的流程图，参照图1至图7，说明转换器控制单元40的动作例。首先，从三相交流电源100供给的电源电压Vs在整流器2中被整流而输出为整流电压Vd。之后，整流电压Vd在转换器部10中升压，输出电压(直流母线电压)VL被施加到平滑电容器20。此时，在转换器控制单元40中对转换器部10的动作进行控制以使输出电压VL成为目标指令电压V0。来自转换器部10的输出在逆变器部30中被DC－AC变换，而施加到电动机等负载M。
此时，在开关指令运算单元41中，根据目标指令电压V0、输出电压VL以及电抗器电流IL而计算开关指令值D。然后，由开关控制单元42生成基于开关指令值D的开关信号SS，控制开关元件13的开关动作(步骤ST1)。然后，在供给异常判定单元43中，根据开关指令值D判定是否发生了瞬时停电或者瞬时电压降低所致的异常(步骤ST2)。在开关指令值D为设定阈值Dref以下的情况下，判定为未发生瞬时停电，并继续利用上述转换器控制单元40进行自动的开关控制(步骤ST1、ST2)。
另一方面，在开关指令值D大于设定阈值Dref的情况下，在供给异常判定单元43中判定为发生了瞬时停电或者瞬时电压降低。于是，在开关指令运算单元41中，开关指令值D被设定为限制开关指令值Dr(步骤ST3)。于是，在开关控制单元42中，进行基于限制开关指令值Dr的开关控制。
进而，在进行基于限制开关指令值Dr的开关控制时，在供给异常判定单元43中，判定电抗器电流IL是否变得大于电流阈值ILref(步骤ST4)。在电抗器电流IL为电流阈值ILref以下的情况下，判定为继续着瞬时停电或者瞬时电压降低，继续进行基于限制开关指令值Dr的开关控制(步骤ST3、ST4)。
另一方面，在电抗器电流IL变得大于电流阈值ILref的情况下，在供给异常判定单元43中判定为从瞬时停电或者瞬时电压降低恢复了电力。于是，在开关指令运算单元41中，限制开关指令值Dr的输出被解除，而计算基于输出电压VL以及电抗器电流IL的开关指令值D，并进行基于计算出的开关指令值D的开关控制以及基于瞬时停电等的检测的控制(步骤ST1～ST4)。
根据上述实施方式，通过根据开关指令值D来检测瞬时停电或者瞬时电压降低，从而基于在瞬时停电时或者瞬时电压降低时开关指令值D变高的知识，无需追加用于判定瞬时停电或者瞬时电压降低的新的结构，就能够简便地精度良好地检测瞬时停电或者瞬时电压降低。
即，在如以往那样探测电源电压的异常的情况下，需要用于探测电源电压的异常的异常探测电路，并需要异常探测电路的安装面积，性价比变差。另外，采用探测到异常时进行异常停止的结构，在频繁地发生瞬时停电或者瞬时电压降低的季节，每当发生瞬时停电时需要使系统停止，所以对于用户而言使用不方便。另外，在如以往那样通过电流或者电压的变化量来探测电源侧的异常的方法中，在稳定运转中存在电流、电压的变化量在系统的启动时或者停止时等变大的状态，所以难以设定判定值。因此，如果不准确地设定判定值，则由于正常运转时电流、电压的变化而会误探测，所以需要每个机种的调整，设计负荷变大。
另一方面，在图1～图7的电力变换装置1中，转换器控制单元40能够使用在正常运转时的控制中使用的现有的传感器来判定瞬时停电以及瞬时电压降低。另外，在瞬时停电以及瞬时电压降低的判定中，使用作为转换器控制的输出的开关指令值D，所以与如以往那样使用电压或者电流那样的用传感器直接检测出的判定值的情况相比，易于设定判定值，所以能够提高瞬时停电以及瞬时电压降低的判定的可靠性。
另外，通过在从发生瞬时停电时至恢复电力的期间以规定的开关指令值D继续进行开关，从而在恢复了电力之后能够迅速地转移到正常控制，并且能够降低由于过电流等的异常而系统异常停止的频度。
本发明的实施方式不限于上述实施方式。例如在恢复电力的判定中，虽然例示了在电抗器电流IL成为恢复电力阈值ILref以上时判定为恢复了电力的情况，但也可以通过其它手法来判定恢复电力。例如，转换器控制单元40既可以使用电抗器电流IL的变化量或者从电流开始增加起的开关次数等来进行判定，也可以根据用途来变更恢复电力的条件。
另外，在图1的供给异常判定单元43中，例示了设定阈值Dref和限制开关指令值Dr相同的情况，但只要在瞬时停电时或者瞬时电压降低时进行开关动作即可。例如，也可以如设定阈值Dref＝0.5、限制开关指令值Dr＝0.3那样，将限制开关指令值Dr设定为比设定阈值Dref低的值。由此，能够进一步缩短式(2)中的恢复电力时的导通时间Ton，能够可靠地防止过电流的发生。
在瞬时停电发生时也能够利用规定值继续进行开关并间歇地进行运转，并在恢复了电力之后迅速地转移到正常控制，所以能够降低由于过电流等的异常而系统异常停止的频度，能够改善瞬时停电的耐久力。
进而，在上述实施方式中，在判定为发生了供给异常的情况下，使用限制开关指令值Dr来进行开关动作，但也可以使开关元件13的动作停止。即使在该情况下，也根据开关指令值D而进行精度高的异常的判定，所以能够防止起因于瞬间停电等而在逆变器部30或者负载M等中产生异常。

Claims (11)

1.一种电力变换装置，具备：
整流器，对从交流电源供给的交流电压进行整流；
转换器部，具有与所述整流器的输出端连接的电抗器、与所述电抗器串联连接的逆流防止元件、以及连接在所述电抗器与逆流防止元件之间的开关元件，所述转换器部对由所述整流器整流的整流电压进行升压并作为输出电压输出；
平滑电容器，对从所述转换器部输出的所述输出电压进行平滑化；
电流检测部，检测在所述电抗器中流过的电抗器电流；
电压检测部，检测从所述转换器部输出的所述输出电压；以及
转换器控制单元，控制所述转换器部的所述开关元件的动作，
所述转换器控制单元具有：
开关指令运算单元，根据由所述电压检测部检测到的所述输出电压和由所述电流检测部检测到的所述电抗器电流，运算与所述整流电压相对所述输出电压的比例相应的开关指令值；
开关控制单元，根据由所述开关指令运算单元运算出的所述开关指令值，控制所述开关元件的动作；以及
供给异常判定单元，根据所述开关指令值，判定瞬时停电或者瞬时电压降低的发生，
在所述供给异常判定单元中判定为发生了瞬时停电或者瞬时电压降低的情况下，所述开关指令运算单元输出预先决定的限制开关指令值，
所述开关控制单元根据所述限制开关指令值，控制所述开关元件的驱动。
2.根据权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，
还具有逆变器部，该逆变器部将由所述平滑电容器进行了平滑化的所述转换器部的输出变换为交流电压。
3.根据权利要求1或者2所述的电力变换装置，其特征在于，
所述供给异常判定单元在所述开关指令值大于设定阈值的情况下，判定为发生了瞬时停电或者瞬时电压降低。
4.根据权利要求3所述的电力变换装置，其特征在于，
所述设定阈值被设定为比在正常运转时运算的最大开关指令值大的值。
5.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其中，
所述限制开关指令值被设定为防止恢复电力之后的所述电抗器电流成为过电流的值。
6.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其中，
在所述供给异常判定单元中判定为发生了瞬时停电或者瞬时电压降低的情况下，所述转换器控制单元使所述开关指令值的运算的全部或者一部分停止。
7.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其中，
所述供给异常判定单元具有如下功能：在判定为发生了瞬时停电或者瞬时电压降低之后，所述电抗器电流变得大于设定电流阈值的情况下，判定为从瞬时停电或者瞬时电压降低恢复了电力，
在所述供给异常判定单元判定为恢复了电力的情况下，所述开关指令运算单元解除所述限制开关指令值的输出，并再次开始与所述整流电压相对所述输出电压的比例相应的所述开关指令值的运算。
8.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其中，
所述电抗器具有在所述交流电源从瞬时停电或者瞬时电压降低恢复电力起至所述供给异常判定单元判定为恢复了电力为止所述开关元件进行1次以上的开关的电感值。
9.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其中，
所述开关控制单元具有通过多个开关频率来驱动所述开关元件的功能，
在判定为是所述瞬时停电或者瞬时电压降低的情况下，通过比正常运转时高的开关频率来驱动所述开关元件。
10.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其中，
所述开关元件以及所述逆流防止元件中的至少一方由宽带隙半导体形成。
11.一种空气调节装置，具备：
权利要求1或2所述的电力变换装置；以及
电动机，通过所述电力变换装置而被驱动。
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