CN110247557B - Ac-ac电力变换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种AC‑AC电力变换装置，不需要追加部件就能实现AC‑AC电力变换装置的小型化和成本削减。AC‑AC电力变换装置(100)将第一交流电压变换为第二交流电压。PFC整流电路(10)对交流电压(vG)进行整流来生成整流电压。逆变器(30)基于整流电压来生成第二交流电压。控制部(40)对PFC整流电路(10)和逆变器(30)进行控制，使得将产生第一交流电压的电力和产生整流电压的电力所具有的脉动输出到外部设备(400)。

Description

AC-AC电力变换装置
技术领域
本发明涉及一种将来自单相交流电源的电力变换为三相交流电力的AC-AC电力变换装置。
背景技术
作为将来自单相交流电源的电力变换为三相交流电力的AC-AC电力变换装置，公开有具备整流电路、平滑电容器以及逆变器电路的AC-AC电力变换装置(例如，参考专利文献1)。
专利文献1：日本特开平11-289769号公报
专利文献2：日本特开平2003-284387号公报
发明内容
发明要解决的问题
供给数千瓦级的交流电力的电源装置大多是将从单相电源输入的交流电力变换为三相交流电力后输出。这样的AC-AC电力变换装置通常构成为包括：整流电路，其将来自交流电源的电力变换为直流电力；以及逆变器电路，其将整流后的直流电力变换为期望规格的交流电力。
然而，当进行单相-三相电力变换时，在输入电力与输出电力之间必然产生差，因此电力产生脉动。为了对该脉动进行吸收以及补偿，需要缓冲器(Buffer)。以往，该缓冲器一般由大容量的直流环节电容器构成。在AC-AC电力变换装置以数千瓦及数百伏进行动作的情况下，要求直流环节电容器的容量为毫法级。为了实现这一点，需要使用大容量的电解电容器。然而，电解电容器的体积大且寿命短，因此在尺寸、成本以及装置寿命等方面都存在大的缺点。因而，寻求一种不需要电解电容器的AC-AC电力变换装置。
作为实现这样的无电解电容器的AC-AC电力变换装置的现有技术的一例，存在如下技术：对直流环节部分追加由小型的电容器、电感器及开关元件构成的部件，利用追加电路仅仅对电力脉动进行补偿。通过该追加电路，将直流环节电容器的主要作用限定为去除开关噪声等，因此不需要大容量的电解电容器。然而，该技术存在伴随追加电路而产生的部件成本增加、控制变复杂之类的问题。
作为现有技术的另一例，存在如下技术(例如，参考专利文献2)：将输入电力的脉动直接供给到直流环节电压，即使直流环节的直流电压具有脉动，也通过对逆变器的开关进行控制来实现适当的电动机控制。换言之，在该技术中，利用电动机或电动机的负载的惯性来作为电力脉动的补偿单元。根据该技术，不需要特别的附加部件，能够省略电解电容器。然而，在该技术中，由于直流环节的直流电压的脉动大，因此无法应用直流升压电路。因此，存在无法获得比输入电压高的输出电压、电动机的应用性受到限制的问题。
本发明是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于无需追加部件就使AC-AC电力变换装置的直流环节电容器的容量降低。
用于解决问题的方案
为了解决所述问题，本发明的某个方式的AC-AC电力变换装置将第一交流电压变换为第二交流电压，该AC-AC电力变换装置具备：整流电路，其对第一交流电压进行整流来生成整流电压；逆变器，其基于整流电压来生成所述第二交流电压；以及控制部，其对整流电路和所述逆变器进行控制，其中，控制部对整流电路和逆变器进行控制，使得将产生第一交流电压的电力和产生整流电压的电力所具有的脉动输出到外部设备。
此外，以上的构成要素的任意组合以及将本发明的构成要素和表达在方法、装置、程序、记录有程序的暂时或非暂时性的存储介质、系统等之间相互替换得到的方式作为本发明的方式也是有效的。
发明的效果
根据本发明，不需要追加部件就能够实现AC-AC电力变换装置的小型化和成本削减。
附图说明
图1是示出实施方式所涉及的AC-AC电力变换装置的框图。
图2是示出以往的AC-AC电力变换装置的框图。
图3是示出图2的AC-AC电力变换装置的控制部的框图。
图4的(a)是表示图2的AC-AC电力变换装置的输入电压、输入电流及输入电力随时间的变化的图，图4的(b)是表示图2的AC-AC电力变换装置的直流环节电容器电压、直流环节电容器电流及直流环节电容器电力随时间的变化的图，图4的(c)是表示图2的电动机转速、电动机转矩及电动机电力随时间的变化的图。
图5是示出图1的AC-AC电力变换装置的控制部的框图。
图6的(a)是表示图1的AC-AC电力变换装置的输入电压、输入电流及输入电力随时间的变化的图，图6的(b)是表示图1的AC-AC电力变换装置的直流环节电容器电压、直流环节电容器电流及直流环节电容器电力随时间的变化的图，图6的(c)是表示图1的电动机转速、电动机转矩及电动机电力的随时间的变化的图。
图7是示出图1的AC-AC电力变换装置的控制部的变形例的框图。
图8是示出图1的AC-AC电力变换装置的控制部的变形例的框图。
图9是示出图1的AC-AC电力变换装置的控制部的变形例的框图。
图10是示出实施方式所涉及的AC-AC电力变换装置的变形例的框图。
附图标记说明
100：AC-AC电力变换装置；10：PFC整流电路；20：直流环节；30：逆变器；40：控制部；42：直流环节电压控制部；44：PFC整流电路控制部；46：速度控制部；48：逆变器控制部；300：单相电源；400：电动机；500：负载。
具体实施方式
在下面的实施方式中，对相同的构成要素标注相同的标记，并省略重复的说明。另外，为了便于说明，在各附图中适当地省略一部分构成要素。关于数值A，<A>表示A的平均值，A*表示A的目标值，除非另有说明。
图1是示出实施方式所涉及的AC-AC电力变换装置100的一例的框图。AC-AC电力变换装置100作为基于来自单相电源300的电力来生成三相电力的电力变换装置发挥功能。作为一例，AC-AC电力变换装置100能够用于对泵、压缩机、船和飞机的电动致动器、机械臂等多种装置进行驱动。AC-AC电力变换装置100具备PFC整流电路10、直流环节20、逆变器30及控制部40。由AC-AC电力变换装置100生成的三相电力被输出到电动机400等外部设备。电动机400通过所输入的三相电力而被驱动，由此驱动负载500。在本说明书中，有时按照从单相电源300朝向三相电力的输出的、电力或信号的流向，将上游侧表述为前级或输入，将下游侧表述为后级或输出。
单相电源300例如可以是商用电源、发电机。单相电源300将输入电压vG输出到AC-AC电力变换装置100的PFC整流电路10。
PFC整流电路10是具备PFC(Power Factor Correction：功率因数校正)功能的整流电路，可以使用公知技术来实现。PFC整流电路10对从单相电源300输入的输入电压vG进行全波整流来生成整流电压，之后利用PFC功能去除电流波形中的高频成分。PFC整流电路10将整流电压输出到直流环节20。
直流环节20配置在PFC整流电路10的后级，具备直流环节电容器22。直流环节电容器22例如是由薄膜电容器、陶瓷电容器等构成的小容量的电容器。直流环节电容器22作为去除开关噪声等的去除单元发挥功能。通过后述的控制来去除整流电压的脉动，因此无需使直流环节电容器22为大容量的电解电容器。直流环节20将直流环节电压vDC输出到逆变器30。
逆变器30配置在直流环节20的后级，基于直流环节电压vDC来生成三相交流电压。逆变器30可以使用公知技术来实现。三相交流电压例如由U相、V相及W相构成，各相间的相位差为2π/3即可。逆变器30将所生成的交流电压供给到电动机400。
控制部40具备直流环节电压控制部42、PFC整流电路控制部44、速度控制部46及逆变器控制部48。控制部40控制PFC整流电路10和逆变器30，来调整所生成的输入电流、整流电压及三相交流电压。在后面记述控制部40的控制的详细内容。
利用从逆变器30供给的三相电力来驱动电动机400，将所获得的动力传递至负载500来使负载500进行运动。
负载500是通过电动机400而运动的飞轮等负载，具有惯性JTOT(例如惯性矩)。
整流电路不一定具备PFC功能。即，可以用基于交流电压来生成直流电压的任意类型的整流电路来置换PFC整流电路10。
也可以完全省略直流环节20。在该情况下，PFC整流电路10将整流电压输出到逆变器30。
[以往的电压控制]
在对实施方式所涉及的AC-AC电力变换装置的电压控制进行说明之前，对以往的AC-AC电力变换装置的电压控制进行说明。
图2是示出以往的AC-AC电力变换装置200的框图。与图1的AC-AC电力变换装置100的第一个不同点在于，直流环节电容器24由大容量的电解电容器构成。如后所述，这是为了缓和输入电力与输出电力之差来进行补偿。第二个不同点在于，在图1的AC-AC电力变换装置100中为一体的控制部40被分离为第一控制部50和第二控制部60。第一控制部50具备直流环节电压控制部52和PFC整流电路控制部54。第二控制部60具备速度控制部66和逆变器控制部68。第一控制部50独立地控制PFC整流电路10，第二控制部60独立地控制逆变器30。AC-AC电力变换装置200的其它结构与AC-AC电力变换装置100的结构相同。特别希望注意的是，图1和图2所示的控制部只是抽象的功能块，通过硬件、软件及其它部件实现的任何具体实现方式都不限定于这些附图。
图3是示出图2的AC-AC电力变换装置200的第一控制部50和第二控制部60的框图。直流环节电压控制部52具备第一输入端52b、第二输入端52c以及输出端52d。PFC整流电路控制部54具备输入端54b和输出端54c。速度控制部66具备第一输入端66b、第二输入端66c以及输出端66d。逆变器控制部68具备输入端68b、第一输出端68c、第二输出端68d以及第三输出端68e。第一控制部50在直流环节电压控制部52的第二输入端52c的前级具备低通滤波器53。
当前的直流环节电压vDC被输入到低通滤波器53。低通滤波器53去除vDC中的高频成分来生成平均直流环节电压<VDC>，并将该平均直流环节电压<VDC>输入到直流环节电压控制部52的第二输入端52c。向直流环节电压控制部52的第一输入端52b输入目标平均直流环节电压<VDC>*。直流环节电压控制部52基于<VDC>*与<VDC>的差ΔvDC(未图示)来计算电容器目标平均电力<PC>*，并从输出端52d输出该电容器目标平均电力<PC>*。
向速度控制部66的第一输入端66b输入电动机400的目标平均速度<ω>*。向第二输入端66c输入电动机400的当前的平均速度<ω>。速度控制部66基于<ω>*与<ω>的差Δω(未图示)来计算逆变器目标平均输出<PINV>*，并从输出端66d输出该逆变器目标平均输出<PINV>*。
从速度控制部66的输出端66d输出的<PINV>*在分支点v1处分支为两部分，将一部分的<PINV>*与从直流环节电压控制部52的输出端52d输出的<PC>*相加。其结果，按照<PPFC>*＝<PINV>*+<PC>*计算出目标平均整流电力<PPFC>*。计算出的<PPFC>*被输入到PFC整流电路控制部54的输入端54b。在分支点v1处分支出的另一部分的<PINV>*被输入到逆变器控制部68的输入端68b。
PFC整流电路控制部54基于所输入的目标平均整流电力<PPFC>*来计算目标输入电流iG *(未图示)，根据电感器电流差求出PFC输出占空比dB，并从输出端54c输出该PFC输出占空比dB。经由脉宽调制器(未图示)将输出的PFC输出占空比dB输入到PFC整流电路10，来实现期望的控制。
逆变器控制部68基于所输入的电动机目标电力<PINV>*求出逆变器输出占空比dU、dV及dW，并从第一输出端68c、第二输出端68d及第三输出端68e分别输出这些逆变器输出占空比dU、dV及dW。经由脉宽调制器(未图示)将输出的逆变器输出占空比dU、dV及dW输入到逆变器30，来实现期望的控制。
图4的(a)示出图2的AC-AC电力变换装置200的输入电压、输入电流及输入电力随时间的变化。图4的(b)示出图2的AC-AC电力变换装置200的直流环节电容器电压、直流环节电容器电流及直流环节电容器电力随时间的变化。图4的(c)示出图2的电动机转速、电动机转矩及电动机电力随时间的变化。
在本说明书中，设输入电压(由单相电源300供给的交流电压)vG是振幅VG、频率fG的正弦波，如以下那样表示输入电压vG。
vG＝VG·sin(2πfGt)
为了满足功率因数＝1的条件，进行控制使得向PFC整流电路10输入的输入电流iG成为与vG具有相同的频率及相同的相位的正弦波。即，当将输入电流iG的振幅设为IG时，如以下那样表示iG。
iG＝IG·sin(2πfGt)
因而，如以下那样表示向PFC整流电路10输入的输入电力pG。
pG＝vG·iG＝VG·sin(2πfGt)·IG·sin(2πfGt)＝PO·(1-cos(2π·2fGt))
其中，设P0＝VG·IG/2。
像这样，输入电力pG以输入电压vG的频率fG的2倍频率2fG振动。另一方面，由第二控制部60进行控制，使得电动机电力PM成为在时间上固定的值P0(输入电力pG的平均值)。
如图4的(a)和图4的(c)所示，输入电力pG和电动机电力PM的波形不一致。直流环节20的直流环节电容器24通过缓和补偿该输入电力pG与电动机电力PM之差来进行补偿。下面，对这一点进行说明。
直流环节电容器24在内部蓄积静电能量EC。
EC＝1/2·CDC·vDC 2
其中，将直流环节电容器24的容量设为CDC。
由此，向直流环节20流入电容器电流iC。并且，在直流环节电压vDC中产生以输入电压vG的频率fG的2倍频率2fG振动的直流环节电压脉动ΔvDC(波动)。直流环节电压脉动ΔvDC取决于平均输出电力P0、平均直流环节电压VDC、输入电压vG的频率fG及直流环节电容器24的容量CDC，如以下那样表示直流环节电压脉动ΔvDC。
[数1]
Figure BDA0001989755310000081
即，为了通过补偿来抑制该脉动，需要使直流环节电容器24的容量CDC足够大。一般地，为了实现正常的逆变器功能，需要将直流环节电压脉动ΔvDC抑制在平均直流环节电压VDC的百分之几以内。根据数1可知，例如，在P0为5kW、VDC为100V、fG为50Hz且将ΔvDC/VDC抑制为5％的情况下，需要约3mF的CDC。
[实施方式所涉及的电压控制]
对本发明的实施方式所涉及的电压控制进行说明。
图5是示出图1的AC-AC电力变换装置100的控制部的框图。直流环节电压控制部42具备第一输入端42b、第二输入端42c以及输出端42d。PFC整流电路控制部44具备输入端44b和输出端44c。速度控制部46具备第一输入端46b、第二输入端46c以及输出端46d。逆变器控制部48具备输入端48b、第一输出端48c、第二输出端48d以及第三输出端48e。控制部40在直流环节电压控制部42的输出端42d与PFC整流电路控制部44的输入端44b之间具备低通滤波器43a。控制部40在速度控制部46的第二输入端46c的前级具备低通滤波器43b。
向直流环节电压控制部42的第一输入端42b输入目标直流环节电压vDC *。向第二输入端42c输入当前的直流环节电压vDC。如后述那样将直流环节电压vDC控制为在时间上固定的值(不具有脉动)。因而，与图2的AC-AC电力变换装置200不同的是，不需要在第二输入端42c的前级设置用于去除高频成分的低通滤波器。直流环节电压控制部42基于vDC *与vDC的差ΔvDC(未图示)求出电容器目标电力pC *，并从输出端42d输出该电容器目标电力pC *。
从直流环节电压控制部42的输出端42d输出的电容器目标电力pC *在分支点v2处分支为两部分，一部分的pC *被输入到低通滤波器43a。由直流环节电压控制部42生成的pC *包含由电动机的电感器引起的噪声、由输入电源的噪声等引起的高频的电压噪声。低通滤波器43a去除pC *中的这些高频成分来生成电容器目标平均电力<PC>*，并输出该电容器目标平均电力<PC>*。从目标整流电力pPFC *减去在分支点v2处分支出的另一部分的pC *，来计算电动机目标电力pM *(pM *＝pPFC *-pC *)。计算出的pM *被输入到逆变器控制部48的输入端48b。
像这样，向逆变器控制部48输入的电动机目标电力pM *是从目标整流电力pPFC *减去电容器目标电力pC *而得到的。即，将输入电力pG和直流环节的脉动ΔpDC输入到电动机400。电动机400利用负载500所具有的惯性来补偿该脉动。其结果，直流环节的脉动成为零，pM＝pG成立。即，电动机电力pM与输入电力pG一致。
如后述那样，由于利用电动机400对输入电力pG进行的补偿而引起电动机的速度ω以输入电力pG的频率fG的2倍频率2fG脉动。因此，如下面那样使用低通滤波器来去除ω的高频成分。当前的电动机的速度ω被输入到低通滤波器43b。低通滤波器43b去除ω中的高频成分来生成当前的电动机的平均速度<ω>，并将该平均速度<ω>输入到速度控制部46的第二输入端46c。向速度控制部46的第一输入端46b输入电动机400的目标平均速度<ω>*。速度控制部46基于<ω>*与<ω>的差Δω(未图示)求出逆变器目标平均输出<PINV>*，并从输出端46d输出该逆变器目标平均输出<PINV>*。
将从速度控制部46的输出端46d输出的逆变器目标平均输出<PINV>*与从低通滤波器43a输出的电容器目标平均电力<PC>*相加。其结果，按照<PPFC>*＝<PC>*+<PINV>*计算出目标平均整流电力<PPFC>*。计算出的<PPFC>*被输入到PFC整流电路控制部44的输入端44b。PFC整流电路控制部44基于所输入的目标平均整流电力<PPFC>*来计算目标输入电流iG *(未图示)，根据电感器电流差求出PFC输出占空比dB，并从输出端44c输出PFC输出占空比dB。经由脉宽调制器(未图示)将输出的PFC输出占空比dB输入到PFC整流电路10，来实现期望的控制。
逆变器控制部48基于所输入的电动机目标电力pM *求出逆变器输出占空比dU、dV及dW，从第一输出端48c、第二输出端48d及第三输出端48e分别输出这些逆变器输出占空比dU、dV及dW。经由脉宽调制器(未图示)将输出的逆变器输出占空比dU、dV及dW输入到逆变器30，来实现期望的控制。
图6的(a)示出图1的AC-AC电力变换装置100的输入电压、输入电流及输入电力随时间的变化。图6的(b)示出图1的AC-AC电力变换装置100的直流环节电容器电压、直流环节电容器电流及直流环节电容器电力随时间的变化。图6的(c)示出图1的电动机转速、电动机转矩及电动机电力随时间的变化。
图6的(a)与图4的(a)相同，因此省略说明。如前述那样，进行控制使得电动机电力pM与输入电力pG一致，因此pM与pG的波形一致(图6的(a)和图6的(c))。即，pM以输入电压vG的频率fG的2倍频率2fG振动。另外，由于pM＝pG成立，因此直流环节电容器电力pC成为零(图6的(b))。因而，没有直流环节电容器电流iC流过，直流环节电容器电压vDC为在时间上固定的值。像这样，根据本实施方式的电压控制，在直流环节电压中不产生脉动ΔvDC。因而，不需要用于补偿该脉动的大容量电解电容器。
由于电动机电力pM以频率2fG振动，因此电动机转矩tM也以频率2fG振动(图6的(c))。在电动机转矩tM比负载转矩tL＝T0大时，负载500被加速，电动机的能量被变换为下面的动能EKIN。
EKIN＝1/2·JTOT·ω2
相反地，在电动机转矩tM比负载转矩tL＝T0小时，负载500被减速，负载500所具有的动能EKIN被提供给电动机400。通过这样，电动机400的速度ω具有以平均速度Ω为中心以频率2fG振动的脉动(波动)Δω。该电动机速度的脉动Δω取决于电动机平均电力P0、平均速度Ω、输入电压vG的频率fG及惯性JTOT，如以下那样表示该电动机速度的脉动Δω。
[数2]
Figure BDA0001989755310000101
即，通过应用具有足够大的惯性的负载，能够通过补偿来抑制脉动。
如上所述，根据实施方式所涉及的AC-AC电力变换装置，通过利用电动机或电动机的负载的惯性来补偿电力脉动，能够在保持输出电动机的目标平均速度的状态下使直流环节电压为在时间上固定的值。由此，不需要追加部件就能够降低直流环节电容器的容量。
以上，基于本发明的实施方式进行了说明。本领域技术人员可理解的是，该实施方式是例示性的，能够在本发明的权利要求的范围内进行各种变形和变更，并且那样的变形例和变更也在本发明的权利要求的范围内。因而，本说明书中的记述和附图并非限定性的，应被当作例子。
下面，对变形例进行说明。在变形例的附图和说明中，对与实施方式相同或等同的构成要素、部件标注相同的标记。适当省略与实施方式重复的说明，重点说明与实施方式不同的结构。
(第一变形例)
在所述的实施方式中，将输入电力和直流环节电力的脉动输入到电动机，利用电动机或电动机的负载的惯性来补偿直流环节的电压脉动，但是本发明不限于此。例如，也可以仅提取直流环节的脉动并将其输入到电动机。在该情况下，也能够利用电动机或电动机的负载的惯性来吸收并补偿直流环节的电压脉动。
图7是示出作为图1的AC-AC电力变换装置100的控制部40的变形例的控制部4010的框图。控制部4010的部件结构与图5的控制部40的部件结构相同。下面，关于控制和信号的流向，着眼于与图5的不同点进行说明。
从直流环节电压控制部42的输出端42d输出的电容器目标电力PC *在分支点v3处分支为两部分，一部分的<PC>*被输入到低通滤波器43a。低通滤波器43a去除PC *中的高频成分来生成电容器目标平均电力<PC>*，并输出该电容器目标平均电力<PC>*。从低通滤波器43a输出的<PC>*在分支点v4处分支为两部分，将一部分的<PC>*与从速度控制部46的输出端46d输出的逆变器目标平均输出<PINV>*相加。其结果，按照<PPFC>*＝<PC>*+<PINV>*计算出目标平均整流电力<PPFC>*。计算出的<PPFC>*被输入到PFC整流电路控制部44的输入端44b。从在分支点v3处分支出的另一部分的PC *减去在分支点v4处分支出的另一部分的<PC>*，来生成输入电力脉动pC，AC。即，输入电力脉动pC，AC是从电容器目标电力PC *中仅提取该脉动部分而得到的。从目标整流电力pPFC *减去输入电力脉动pC，AC，来计算电动机目标电力pM *(pM *＝pPFC *-pC，AC)。计算出的pM *被输入到逆变器控制部48的输入端48b。
像这样，向逆变器控制部48输入的电动机目标电力pM *是从目标整流电力pPFC *减去输入电力脉动pC、AC而得到的。即，向电动机400输入直流环节的脉动ΔpDC。电动机400利用负载500所具有的惯性来补偿该脉动。其结果，直流环节的脉动成为零，pM＝pG成立。即，电动机电力pM与输入电力pG一致。
PFC整流电路控制部44基于所输入的<PPFC>*来计算目标输入电流iG *(未图示)，根据电感器电流差求出PFC输出占空比dB，并从输出端44c输出该PFC输出占空比dB。经由脉宽调制器(未图示)将输出的PFC输出占空比dB输入到PFC整流电路10，来实现期望的控制。
逆变器控制部48基于所输入的电动机目标电力pM *求出逆变器输出占空比dU、dV及dW，从第一输出端48c、第二输出端48d及第三输出端48e分别输出这些逆变器输出占空比dU、dV及dW。经由脉宽调制器(未图示)将输出的逆变器输出占空比dU、dV及dW输入到逆变器30，来实现控制。
像这样，在本变形例中也与所述的实施方式同样地利用电动机来补偿直流环节的电压脉动，由此进行控制使得电动机电力pM与输入电力pG相等。由此，直流环节电容器电力pC成为零。
根据本变形例，能够在保持输出电动机的目标平均速度的状态下使直流环节电压为在时间上固定的值。由此，不需要追加部件就能够降低直流环节电容器的容量。
(第二变形例)
在所述的实施方式中，使用电动机对直流环节电压的所有脉动进行了补偿。然而，在利用电动机进行的补偿中，如上所述伴有电动机的速度以输入电压的频率的2倍频率脉动这样的代价(图6的(c))。根据应用的不同，有时也不希望付出该代价。为了抑制电动机速度的脉动，也可以利用电动机仅补偿输入电力脉动的一部分而非全部，利用直流环节电容器来补偿其余的输入电力脉动。
关于直流环节电压的脉动补偿，将电动机贡献部分的比例设为k(0＜k≤1)(下面，将该k称为分配系数)。即，
pM，AC＝k·pPFC，AC
其中，PM，AC、pPFC，AC分别表示电动机电力PM和整流电力PPFC相对于平均值的变动(pM＝<pM>+pM，AC，PPFC＝<PPFC>+pPFC，AC)。
因而，电动机输出成为以下那样。
pM＝<pM>+pM，AC＝<pM>+k·PPFC，AC＝<PPFC>-<pc>+k·(PPFC-<PPFC>)
＝k·pPFC，AC-<pc>+(1-k)·<PPFC>
通过将分配系数k选择为适当的值，能够在电动机与直流环节电容器之间以期望的比例分配直流环节电压脉动的补偿。
图8是示出作为图1的AC-AC电力变换装置100的控制部40的变形例的控制部4020的框图。控制部4020的结构与图5的控制部40的结构的不同点在于，在PFC整流电路控制部44的前级还具备衰减器45a以及在逆变器控制部48的前级还具备衰减器45b。衰减器45a使目标平均整流电力<PPFC>*的强度衰减为(1-k)倍。衰减器45b使目标整流电力pPFC *的强度衰减为k倍。控制部4020的其它结构与控制部40的结构相同。
在从直流环节电压控制部42的输出端42d输出之后通过低通滤波器43a被去除了高频成分的电容器目标平均电力<PC>*在分支点v5处分支为两部分。将在分支点v5处分支出的一部分的<PC>*与从速度控制部46的输出端46d输出的逆变器目标平均输出<PINv>*相加，来计算目标平均整流电力<PPFC>*。计算出的<PPFC>*在分支点v6处分支为两部分，一部分的<PPFC>*被输入到PFC整流电路控制部44的输入端44b。在分支点v6处分支出的另一部分的<PPFC>*被输入到衰减器45a。在通过衰减器45a使<PPFC>*衰减为(1-k)倍之后，减去在分支点v5处分支出的<PC>*。将用该(1-k)·<PPFC>*-<PC>*表示的电力与通过衰减器45b衰减为k倍后的目标整流电力k·pPFC *相加来计算出pM *，并将该pM *输入到逆变器控制部48的输入端48b。即，
pM *＝k·pPFC-<PC>*+(1-k)<PPFC>*
根据本变形例，能够在电动机与直流环节电容器之间以期望的比例分配直流环节电压脉动的补偿。由此，能够在抑制电动机速度的脉动的同时降低直流环节电容器的容量。
(第三变形例)
在所述的实施方式中，利用电动机来补偿以输入电压的频率的2倍频率振动的直流环节电压的脉动，由此实现了直流环节电压的平滑化。然而，在实际的实现方式中，有时直流环节电压的脉动也具有输入电压的频率的4倍(2次高频)、8倍(4次高频)、12倍(6次高频)之类的高频成分。仅通过所述的方法无法完全抑制由于这些高频成分发生共振而产生的高频噪声。在该情况下，难以使直流环节电容器电压使完全地平滑化。为了解决该问题，也可以在直流环节电压控制中追加用于抑制高频噪声的共振控制。
图9是示出作为图1的AC-AC电力变换装置100的控制部40的变形例的控制部4030的框图。控制部4030的结构与图5的控制部40的结构的不同点在于，在PFC整流电路控制部44的前级还具备共振控制部49。仅配置应控制的次数的高频的数量的共振控制部49。例如，在图9中示出了用于抑制2次高频、4次高频以及6次高频的这三种的共振控制部49。控制部4030的其它结构与控制部40的结构相同。
向共振控制部49输入使直流环节电压的极性反转后的-vDC。共振控制部49分别使用下面的函数GR，n(s)来控制高频，输出与直流环节电压的各次数的高频相关的电容器目标电力。
[数3]
Figure BDA0001989755310000141
在此，将增益设为KI，将高频的次数设为n。
从共振控制部49输出与各次数的高频相关的电容器目标电力。将输出的与各次数的高频相关的电容器目标电力与从直流环节电压控制部42输出的电容器目标电力相加。由此生成抑制了高频噪声的电容器目标电力PC *。其它控制和信号的流向与图5的控制部40相同。
根据本变形例，能够抑制直流环节的电压脉动的高频噪声，能够以更高的精度使直流环节电压平滑化。
(第四变形例)
在所述的实施方式中，直流环节电压与输入电压相同。根据本发明的电压控制，直流环节的直流电压的脉动得到了抑制，因此通过例如在直流环节的后级配置直流升压电路，能够将目标直流环节电压设定为比输入电压高的值。
图10是示出作为图1的AC-AC电力变换装置100的变形例的AC-AC电力变换装置110的框图。AC-AC电力变换装置110在直流环节20的后级还具备升压电路70，其它的结构与AC-AC电力变换装置100的结构相同。
升压电路70对利用电动机400补偿脉动而被平滑化的直流环节电压进行升压。作为一例，升压电路70将使从单相电源300供给的200V的单相交流电压平滑化而得到的200V的直流环节电压升压到2倍来生成400V的整流电压，并将该整流电压输入到逆变器30。逆变器30生成400V的三相交流电压。
根据本变形例，能够获得比输入单相交流电压高的三相交流电压。
(第五变形例)
本发明的一个变形例是对AC-AC电力变换系统进行控制的方法。即，本发明的某个方式的方法是对AC-AC电力变换系统进行控制的方法，所述AC-AC电力变换系统具备：整流电路，其对单相交流电压进行整流来生成整流电压；逆变器，其基于整流电压来生成三相交流电压；以及作为整流电路与逆变器之间的中间阶段的直流环节电容器，该方法包括以下步骤：基于单相交流电压来生成正弦波的输入电流；将平均输入电力和输入电力的脉动供给到逆变器的输出侧；以及使整流电压与基准整流电压一致。
(第六变形例)
本发明的一个变形例是对AC-AC电力变换系统进行控制的方法。即，本发明的某个方式的方法是对AC-AC电力变换系统进行控制的方法，所述AC-AC电力变换系统具备：整流电路，其对单相交流电压进行整流来生成整流电压；逆变器，其基于整流电压来生成三相交流电压；以及直流环节电容器，其用于对输入电力的脉动的一部分进行补偿，该方法包括以下步骤：基于单相交流电压来生成正弦波的输入电流；将平均输入电力和输入电力的脉动的可调整部分供给到逆变器的输出侧；以及使平均整流电压与基准整流电压一致。
在本发明的第五变形例或第六变形例所涉及的方法中，也可以是，三相的外部设备与逆变器连接，利用三相的外部设备的惯性及三相的外部设备的负载来补偿输出电力的脉动，该方法还具备以下步骤：使三相的外部设备的平均转速与基准转速一致。
在本发明的第五变形例或第六变形例所涉及的方法中，也可以是，AC-AC电力变换系统具备三相整流器来代替整流器，三相整流器与三相电源连接，该方法还具备以下步骤：对在三相电源内发生了失衡的情况下产生的输入电力脉动进行补偿。
在本发明的第五变形例或第六变形例所涉及的方法中，也可以是，AC-AC电力变换系统还具备用于减少直流电压控制或整流控制中的低频失真的共振控制部。
在本发明的第六变形例所涉及的方法中，也可以是，还具备以下步骤：根据时间和负载的条件，将输入电力的脉动以分散到外部设备和直流环节的方式输出。

Claims (9)

1.一种AC-AC电力变换装置，将第一交流电压变换为第二交流电压，该AC-AC电力变换装置的特征在于，具备：
整流电路，其对所述第一交流电压进行整流来生成直流环节电压；
逆变器，其基于所述直流环节电压来生成所述第二交流电压，并且将所述第二交流电压供给到电动机；以及
控制部，其对所述整流电路和所述逆变器进行控制，
其中，所述控制部被配置为，
基于目标直流环节电压与当前的直流环节电压的差求出直流环节电容器的电容器目标电力，
从目标整流电力减去所述电容器目标电力来计算电动机目标电力，该目标整流电力是基于所述电动机的目标平均速度和当前的平均速度计算出的，以及
基于所述电容器目标电力和所述电动机目标电力对所述整流电路和所述逆变器进行控制，以使所述直流环节电压中的脉动成为零，并且使所述逆变器的输出电力与所述整流电路的输入电力一致。
2.根据权利要求1所述的AC-AC电力变换装置，其特征在于，
在所述整流电路与所述逆变器之间设置有具备直流环节电容器的直流环节。
3.根据权利要求2所述的AC-AC电力变换装置，其特征在于，
所述控制部对所述整流电路和所述逆变器进行控制，使得将产生所述直流环节电压的电力所具有的脉动以分散到外部设备和所述直流环节的方式输出。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的AC-AC电力变换装置，其特征在于，
所述控制部还具备共振控制部，该共振控制部抑制向所述整流电路输出的电力所具有的脉动值中包含的高频。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的AC-AC电力变换装置，其特征在于，
在所述整流电路与所述逆变器之间设置有升压电路。
6.一种控制方法，用于控制AC-AC电力变换系统，所述AC-AC电力变换系统具备：
整流电路，其对第一交流电压进行整流来生成直流环节电压；
逆变器，其基于所述直流环节电压来生成第二交流电压，并且将所述第二交流电压供给到电动机；以及
控制部，其对所述整流电路和所述逆变器进行控制，
所述控制方法包括以下步骤：
基于目标直流环节电压与当前的直流环节电压的差求出直流环节电容器的电容器目标电力，
从目标整流电力减去所述电容器目标电力来计算电动机目标电力，该目标整流电力是基于所述电动机的目标平均速度和当前的平均速度计算出的，以及
基于所述电容器目标电力和所述电动机目标电力对所述整流电路和所述逆变器进行控制，以使所述直流环节电压中的脉动成为零，并且使所述逆变器的输出电力与所述整流电路的输入电力一致。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，
所述逆变器与三相的设备连接，使用所述设备的旋转质量和机械负载来补偿输出电力所具有的脉动，对所述设备进行控制，使得平均转速与基准转速相等。
8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，
具备与三相的交流电力线连接的三相整流电路来代替所述整流电路，在所述三相的交流电力线之间发生失衡时，对输入电力所具有的脉动进行补偿。
9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，
还具备共振控制部，该共振控制部用于抑制直流电压控制或者整流控制中的低频失真。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7471442B2 (ja) 2020-10-26 2024-04-19 三菱電機株式会社 電力変換装置、モータ駆動装置および冷凍サイクル適用機器
JP7345674B2 (ja) * 2020-10-26 2023-09-15 三菱電機株式会社 電力変換装置、モータ駆動装置および冷凍サイクル適用機器
US20230336090A1 (en) * 2020-10-26 2023-10-19 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion apparatus, motor drive apparatus, and refrigeration cycle apparatus
JP7491814B2 (ja) 2020-10-30 2024-05-28 ナブテスコ株式会社 Ａｃ－ａｃコンバータ
WO2022149208A1 (ja) * 2021-01-06 2022-07-14 三菱電機株式会社 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル適用機器
WO2022172418A1 (ja) * 2021-02-12 2022-08-18 三菱電機株式会社 電力変換装置、モータ駆動装置および冷凍サイクル適用機器
JPWO2023084604A1 (zh) * 2021-11-09 2023-05-19
WO2023084726A1 (ja) * 2021-11-12 2023-05-19 三菱電機株式会社 電力変換装置及び冷凍サイクル適用機器
JPWO2023100305A1 (zh) * 2021-12-02 2023-06-08
WO2023131990A1 (ja) * 2022-01-04 2023-07-13 三菱電機株式会社 電力変換装置、モータ駆動装置および冷凍サイクル適用機器
WO2023238229A1 (ja) * 2022-06-07 2023-12-14 三菱電機株式会社 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル適用機器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1317873A (zh) * 2001-02-16 2001-10-17 株式会社日立制作所 变换器模块
JP2002051589A (ja) * 2000-07-31 2002-02-15 Isao Takahashi モータ駆動用インバータの制御装置
CN1578093A (zh) * 2003-07-07 2005-02-09 瓦图公司 频率转换器及其控制方法
CN101647186A (zh) * 2007-04-27 2010-02-10 三菱电机株式会社 电力变换装置
CN103314513A (zh) * 2011-01-18 2013-09-18 大金工业株式会社 功率转换装置
CN105577060A (zh) * 2016-01-08 2016-05-11 清华大学 一种减少直流侧电容的交流电机驱动控制系统及控制方法
JP2017210009A (ja) * 2016-05-23 2017-11-30 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2193173T3 (es) * 1994-07-01 2003-11-01 Sharp Kk Aparato de acondicionamiento de aire.
WO1997013318A1 (fr) * 1995-10-06 1997-04-10 Hitachi, Ltd. Organe de commande de moteur
JP3764270B2 (ja) 1998-03-31 2006-04-05 株式会社日立産機システム 電力変換装置
US6603280B2 (en) * 1998-04-02 2003-08-05 Hitachi, Ltd. Motor controller
JP3699663B2 (ja) 2001-05-24 2005-09-28 勲 高橋 インバータ制御方法およびその装置
US6686718B2 (en) * 2001-11-27 2004-02-03 York International Corp. Control loop and method for variable speed drive ride-through capability improvement
JP4253156B2 (ja) 2002-03-25 2009-04-08 勲 高橋 インバータ制御方法およびその装置
US7746024B2 (en) * 2006-03-07 2010-06-29 Hamilton Sundstrand Corporation Electric engine start system with active rectifier
JP4457124B2 (ja) * 2007-04-06 2010-04-28 日立アプライアンス株式会社 コンバータ・インバータ装置
JP5365058B2 (ja) * 2008-04-18 2013-12-11 ダイキン工業株式会社 コンバータの制御方法
JP5212303B2 (ja) * 2009-07-31 2013-06-19 ダイキン工業株式会社 電力変換装置
EP2482442B2 (de) * 2011-01-27 2021-02-24 ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG Verfahren und Steuersystem zum Ansteuern eines bürstenlosen Elektromotors
US8982587B2 (en) * 2012-04-23 2015-03-17 Hamilton Sundstrand Corporation Compensating ripple on pulse with modulator outputs
KR102308028B1 (ko) * 2014-06-09 2021-09-30 엘지전자 주식회사 모터 구동장치 및 이를 구비하는 공기조화기
JP6614825B2 (ja) * 2015-06-30 2019-12-04 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 電力変換装置およびモータ駆動装置、冷凍装置
US9933842B2 (en) * 2016-04-15 2018-04-03 Emerson Climate Technologies, Inc. Microcontroller architecture for power factor correction converter
JP6640659B2 (ja) * 2016-06-14 2020-02-05 株式会社日立製作所 電力変換器の制御装置、電力変換システム、圧縮機駆動システム、フライホイール発電システム、及び、電力変換器の制御方法
JP6599942B2 (ja) * 2017-08-10 2019-10-30 ファナック株式会社 電源電圧の電圧低下量に応じてモータを制御するモータ制御装置及び工作機械システム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002051589A (ja) * 2000-07-31 2002-02-15 Isao Takahashi モータ駆動用インバータの制御装置
CN1317873A (zh) * 2001-02-16 2001-10-17 株式会社日立制作所 变换器模块
CN1578093A (zh) * 2003-07-07 2005-02-09 瓦图公司 频率转换器及其控制方法
CN101647186A (zh) * 2007-04-27 2010-02-10 三菱电机株式会社 电力变换装置
CN103314513A (zh) * 2011-01-18 2013-09-18 大金工业株式会社 功率转换装置
CN105577060A (zh) * 2016-01-08 2016-05-11 清华大学 一种减少直流侧电容的交流电机驱动控制系统及控制方法
JP2017210009A (ja) * 2016-05-23 2017-11-30 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置

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