CN111669047A - 电源装置和电力系统 - Google Patents

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Abstract

本公开的课题在于提供一种能够输出任意的电压且任意的频率的交流的电源装置。本公开所涉及的电源装置具备：降压电路，其具有至少一对正负的降压开关元件、经由所述降压开关元件来被施加电压的至少一对正负的电感器及被串联连接且利用经过所述电感器的电流来被充电的一对正负的输出电容器，该降压电路将输入电压进行降压并输出；逆变换电路，其具有多个逆变换开关元件，将所述降压电路的输出电压逆变换为交流；以及控制电路，其对所述多个降压开关元件的开关动作进行控制以使所述降压电路的输出电压成为期望的电压。

Description

电源装置和电力系统
技术领域
本发明涉及一种电源装置和电力系统。
背景技术
自以往以来，在工业用途中广泛地利用着一种使用通过交流电源来驱动的电动机的装置(工业机械)。用户能够利用的交流电源的电压、也就是说内部配电系统的电压有时根据用户而不同。一般地，在日本，多数情况是利用AC200V的三相交流进行内部配电，但是在其他国家，例如采用AC380V至AC480V左右的配电系统的例子较多。另外，即使在同一国家，也存在根据受电设备的结构而内部配电系统的电压不同的情况。
例如，在工业用机器人等中，存在各种各样的尺寸、轴数量、系统结构，用户能够利用的电源电压也是各种各样的，与个别的电压相应地变更装置的设计并不容易。另外，当针对各电压来变更装置的设计时，也产生维护变得复杂这样的问题。因此，在用户能够利用的电源的电压与现有装置的电压不同的情况下，通过在电源与装置之间配设变压器来进行对应的情况不少。然而，当利用变压器时，装置的大小及重量增大，并且成本增大。
另外，在工业用机器人等中，存在如下情况：为了驱动伺服电动机，例如使用专利文献1所记载的那样将交流正变换为直流后逆变换为期望频率的交流的电源装置。在该情况下，认为通过对直流进行变压能够与电源电压无关地获得最适合于电动机的输出电压。也就是说，只要在专利文献1所记载的电源装置的直流部分中追加斩波电路，就能够对输出的交流的电压进行调整。
另外，近年来，太阳能发电等可再生能源的利用正在扩大，存在提供直流电源的可能性。直流电源的电压也是针对各系统设定。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-74794号公报
发明内容
发明要解决的问题
为了以海外常用的中性点被接地的AC380V～AC480V电源为基础，将其变换为能够控制AC200V用的电动机的交流电源，而通过由斩波电路对电压进行变换来得到AC200V。在该情况下，当通过逆变换电路再次变换为三相交流时，导致输出的三相交流电源的中性点成为与地电位不同的电位。
当输出的交流的中性点与地电位相差大时，在伺服电动机等负载电路中需要相对于地具有较高的绝缘耐压，有时由于绝缘耐压不足而导致伺服电动机等负载电路无法使用。另外，当中性点电位与地电位相差大时，开关动作噪声变大，从而误动作的危险性增加。
另外，在用于驱动伺服电动机的电源装置中，由于向大容量的电容器流入电流，因此在伺服电动机加速时流动含有高次谐波的大的峰值电流，从而需要设备电源大容量化。作为解决措施，开发出了功率因数改善、抑制峰值电流的方法，但是为了实现该方法而招致高成本化、大型化，因此无法容易地进行应用。
鉴于以上那样的实际情况，期望一种能够输出任意的电压且任意的频率的交流的电源装置。
用于解决问题的方案
本公开所涉及的电源装置具备：降压电路，其具有至少一对正负的降压开关元件、经由所述降压开关元件来被施加电压的至少一对正负的电感器及被串联连接且利用经过所述电感器的电流来被充电的一对正负的输入电容器，该降压电路将输入电压进行降压并输出；逆变换电路，其具有多个逆变换开关元件，将所述降压电路的输出电压逆变换为交流；以及控制电路，其对多个所述降压开关元件的开关动作进行控制以使所述降压电路的输出电压成为期望的电压。
发明的效果
本公开所涉及的电源装置能够输出任意的电压且任意的频率的交流。
附图说明
图1是示出本公开的第一实施方式所涉及的电源装置的结构的电路图。
图2是示出本公开的第二实施方式所涉及的电源装置的结构的电路图。
图3是示出图2的电源装置的不同使用例的电路图。
图4是示出本公开的第三实施方式所涉及的电源装置的结构的电路图。
图5是示出本公开的第四实施方式所涉及的电源装置的结构的框图。
图6是示出本公开的第一实施方式所涉及的电力系统的结构的框图。
附图标记说明
1、1a、1b、1c：电源装置；2、2b：降压电路；3：逆变换电路；4、4a、4b、4c：控制电路；5：正变换电路；C11、C12：输入电容器；C21、C22：输出电容器；Cg：接地电容器；D31、D32、D33、D34、D35、D36：再生二极管；D41、D42、D43、D44、D45、D46：正变换二极管；L1、L2、L11、L12、L13、L21、L22、L23：电感器；S、Sa：一次电源；T11、T12、T111、T112、T113、T121、T122、T123：降压开关元件；T21、T22、T211、T212、T213、T221、T222、T223：升压开关元件；T31、T32、T33、T34、T35、T36：逆变换开关元件；T41、T42、T43、T44、T45、T46：再生开关元件；X：交流总线；Y：直流总线。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本公开的各实施方式。图1是示出本公开的第一实施方式所涉及的电源装置1的结构的电路图。
电源装置1是将从一次电源(直流电源)S供给的直流变换为规定电压的三相交流后向负载(在本实施方式中为电动机M)供给(动力运转)的装置。更详细地说，电源装置1与具有比电动机M的额定电压高的电压的一次电源S连接，将一次电源S的三相交流变换为电压与电动机M的额定电压相等且频率与由外部设备或用户设定的频率相等的三相交流后向电动机M供给。另外，本实施方式的电源装置1构成为能够将逆向地从电动机M供给的三相交流变换为电压与一次电源S的电压相等的直流后向一次电源S供给(再生运转)。
作为向电源装置1供给直流的一次电源S，假定包括二次电池等蓄电装置。也就是说，一次电源S被设为能够向电源装置1供给电力并且能够储存逆向地从电源装置1供给的电力的系统。
电源装置1具备：降压电路2，其将从一次电源S输入的电压进行降压并输出；逆变换电路3，其通过将降压电路2的输出逆变换为交流来输出期望频率的交流；以及控制电路4，其对降压电路2和逆变换电路3进行控制。
降压电路2具备：通过一次电源S来充电且彼此串联连接的一对正负的输入电容器(利用正电压充电的输入电容器C11及利用负电压充电的输入电容器C12)；被施加输入电容器C11、C12的电压的一对正负的降压开关元件(被施加正电压的降压开关元件T11及被施加负电压的降压开关元件T12)；经由降压开关元件T11、T22来被施加电压的一对正负的电感器(经由正侧的降压开关元件T11来被施加正电压的电感器L1及经由负侧的降压开关元件T12来被施加负电压的电感器L2)；利用经过电感器L1、L2的电流来充电且彼此串联连接的一对正负的输出电容器(通过正侧的电感器L1来充电的输出电容器C21及通过负侧的电感器L2来充电的输出电容器C22)；能够将降压开关元件T11、T22与电感器L1、L2之间的位置同一对输出电容器C21、C22的中间点连接的一对升压开关元件(将正侧的降压开关元件T11与电感器L1的中间点同输出电容器C21、C22的中间点连接的升压开关元件T21、以及将负侧的降压开关元件T12与电感器L2的中间点同输出电容器C21、C22的中间点连接的升压开关元件T22)；以与降压开关元件T11、T12并联的方式设置并能够使电流逆向流动的一对旁路二极管(以与正侧的降压开关元件T11并联的方式设置的旁路二极管D11及以与负侧的降压开关元件T12并联的方式设置的旁路二极管D12)；以与升压开关元件T21、T22并联的方式设置并能够使电流逆向流动的一对保护二极管(以与正侧的升压开关元件T21并联的方式设置的保护二极管D21及以与负侧的升压开关元件T22并联的方式设置的保护二极管D22)；以及接地电容器Cg，其将输入电容器C11与C12的中间点及输出电容器C21与C22的中间点接地。
一对输入电容器C11、C12的容量彼此相等，能够分别由一个或多个电容器构成。一对输出电容器C21、C22也同样地，容量彼此相等，能够分别由一个或多个电容器构成。降压开关元件T11、T22以及升压开关元件T21、T22能够由例如图示的FET(Field EffectTransistor：场效应晶体管)等半导体开关元件构成，并通过后述的控制电路4来控制接通/断开状态。一对电感器L1、L2的电感彼此相等，能够分别由一个或多个线圈构成。旁路二极管D11、D12以及保护二极管D21、D22保护降压开关元件T11、T12以及升压开关元件T21、T22不被逆向的电压破坏，能够根据降压开关元件T11、T12以及升压开关元件T21、T22的种类而省略旁路二极管D11、D12以及保护二极管D21、D22。
逆变换电路3具有：多个逆变换开关元件(输出第一相的正电压的逆变换开关元件T31、输出第二相的正电压的逆变换开关元件T32、输出第三相的正电压的逆变换开关元件T33、输出第一相的负电压的逆变换开关元件T34、输出第二相的负电压的逆变换开关元件T35以及输出第三相的负电压的逆变换开关元件T36)；以及以与逆变换开关元件T31、T32、T33、T34、T35、T36并联的方式设置并能够使电流逆向流动的多个再生二极管(以与逆变换开关元件T31并联的方式设置并使第一相的正电流通过的再生二极管D31、以与逆变换开关元件T32并联的方式设置并使第二相的正电流通过的再生二极管D32、以与逆变换开关元件T33并联的方式设置并使第三相的正电流通过的再生二极管D33、以与逆变换开关元件T34并联的方式设置并使第一相的负电流通过的再生二极管D34、以与逆变换开关元件T35并联的方式设置并使第二相的负电流通过的再生二极管D35以及以与逆变换开关元件T36并联的方式设置并使第三相的负电流通过的再生二极管D36)。
逆变换开关元件T31、T32、T33、T34、T35、T36能够由FET等半导体开关元件构成，并通过后述的控制电路4来控制接通/断开状态。再生二极管D31、D32、D33、D34、D35、D36能够兼用作保护逆变换开关元件T31、T32、T33、T34、T35、T36不被逆向的电压破坏的二极管。
控制电路4能够设为具有微处理器的结构。控制电路4从电源电压监视器A1、输入电压监视器A2、输出电流监视器A3以及输出电压监视器A4获取控制降压电路2及逆变换电路3所需要的信息。此外，为了简单化，在电路图中，省略了控制电路4及各监视器A1～A4的电路结构的图示，进行控制所需要的降压电路2及逆变换电路3以及各监视器A1～A4与控制电路4之间的信号线、例如用于对降压开关元件T11、T22及升压开关元件T21、T22进行控制的信号线等汇总表示为降压电路2及逆变换电路3与控制电路4之间的具有单一箭头的线。
控制电路4通过对降压开关元件T11、T12、升压开关元件T21、T22以及逆变换开关元件T31、T32、T33、T34、T35、T36的开关动作进行控制，来进行动力运转和再生运转，该动力运转用于将从电源S供给到降压电路2的输入侧的直流变换为电压低的交流并从逆变换电路3向电动机M供给，该再生运转用于将从输出侧的电动机M供给到逆变换电路3的交流变换为电压高的直流并从降压电路2的输入侧向电源S供给。
在动力运转时，控制电路4将升压开关元件T21、T22保持为断开状态，并对多个降压开关元件T11、T22的开关动作进行控制以使降压电路2的输出电压(输出电容器C21、C22)为期望的电压。另外，在动力运转时，控制电路4对多个逆变换开关元件T31、T32、T33、T34、T35、T36的开关动作进行控制以使逆变换电路3输出自外部设定的频率的交流。并且，控制电路4对升压开关元件T21、T22的开关动作进行控制以使输出电容器C21、C22的中间点的电位为规定的电位或规定范围内的电位。
降压电路2的输出电压能够通过变更降压开关元件T11、T12的占空比(接通的时间的比率)的PWM(Pulse Width Modulation：脉宽调制)控制来进行调整。通过将降压电路2的输出电压调整为从逆变换电路3向电动机M供给的三相交流电压的波峰值，由此逆变换电路3能够输出适当的电压的三相交流。
输出电容器C21、C22的中间点的电位能够通过使正侧的降压开关元件T11的占空比与负侧的降压开关元件T12的占空比不同来进行调节。通过适当地调整输出电容器C21、C22的中间点的电位，能够使向电动机M供给的三相交流的中性点电位稳定，并能够减小对电动机M要求的绝缘耐压。
在再生运转时，控制电路4对多个升压开关元件T21、T22的开关动作进行控制以使从逆变换电路3供给到降压电路2的电流为规定的值。从逆变换电路3供给到降压电路2的电流能够通过变更升压开关元件T21、T22的占空比的PWM控制来进行调整。通过调节升压开关元件T21、T22的占空比，能够调节从输出电容器C21、C22向电感器L1、L2流出的电流。由此，由于输出电容器C21、C22的电压被变更，因此能够调节从电动机M经由逆变换电路3供给到降压电路2的电流。由此，能够防止电动机M的过电流来保护电动机M。
本实施方式所涉及的电源装置1通过具备降压电路2、逆变换电路3以及控制电路4，能够输出比一次电源S的电压低的规定的电压(与电动机M的额定电压对应的电压)且任意的频率的交流。
另外，本实施方式所涉及的电源装置1由于降压电路2具有升压开关元件T21、T22、并且逆变换电路3具有再生二极管D31、D32、D33、D34、D35、D36，因此在电动机M作为发电机进行动作的情况下，能够将电动机所产生的电力升压为一次电源S的电压并向一次电源S供给。
另外，在电源装置1中，降压电路2具有一对正负的输入电容器C11、C12，因此特别是在再生运转时能够使输入侧的电压稳定，因此适当地向一次电源S供给电力。
图2是示出本公开的第二实施方式所涉及的电源装置1a的结构的电路图。关于图2的电源装置1a，对与图1的电源装置1相同的结构要素标注相同的附图标记并省略重复的说明。
本实施方式的电源装置1a是将从一次电源(交流电源)Sa供给的三相交流变换为电压及频率不同的三相交流并向负载(在本实施方式中为电动机M)供给(动力运转)的装置。更详细地说，电源装置1a与具有电动机M的额定电压以上的电压且中性点接地的一次电源Sa连接，将一次电源Sa的三相交流变换为电压与电动机M的额定电压相等且频率与由外部设备或用户设定的频率相等的三相交流并向电动机M供给。另外，本实施方式的电源装置1a构成为能够将逆向地从电动机M供给的三相交流变换为电压及相位与一次电源Sa的电压及相位相等的三相交流并向一次电源Sa供给(再生运转)。
电源装置1a具备：正变换电路5，其从一次电源Sa提取正电压及负电压；降压电路2，其将从正变换电路5输入的电压进行降压并输出；逆变换电路3，其通过将降压电路2的输出逆变换为交流从而输出期望频率的交流；以及控制电路4a，其对正变换电路5和逆变换电路3进行控制。也就是说，本实施方式的电源装置1a是在第一实施方式的电源装置1中添加正变换电路5并在控制电路4a中添加对正变换电路5进行控制的功能而得到的。
正变换电路5具有从三相交流的一次电源Sa的各相提取正电压及负电压的多个正变换二极管(提取第一相的正电压的正变换二极管D41、提取第二相的正电压的正变换二极管D42、提取第三相的正电压的正变换二极管D43、提取第一相的负电压的正变换二极管D44、提取第二相的负电压的正变换二极管D45以及提取第三相的负电压的正变换二极管D46)。也就是说，正变换电路5为所谓的三相二极管桥电路。
另外，正变换电路5还具有以与正变换二极管D41、D42、D43、D44、D45、D46并联的方式设置的多个再生开关元件T41、T42、T43、T44、T45、T46。再生开关元件T41、T42、T43、T44、T45、T46例如由图示的FET等半导体开关元件构成，并通过控制电路4a来控制接通/断开状态。
在再生运转时，正变换电路5将从降压电路2输出到输入侧的直流变换为与一次电源Sa同步的交流电压并供给到一次电源Sa。为此，控制电路4a除了图1的电源装置1中的控制以外，在再生运转时，还从电压监视器A4获取一次电源Sa的电压及相位的信息，来对再生开关元件T41、T42、T43、T44、T45、T46的开关动作进行控制以与一次电源Sa同步地向各相供给正负的电流。
本实施方式的电源装置1a由于具备正变换电路5，因此能够将从一次电源1a供给的三相交流进行整流后向降压电路2供给，通过降压电路2降压为与电动机M匹配的电压后，由逆变换电路3逆变换为任意的频率的三相交流并进行输出。另外，本实施方式的电源装置1a由于正变换电路5具有再生开关元件T41、T42、T43、T44、T45、T46，因此能够将电动机M所产生的电力供给到一次电源Sa。
图3是示出图2的电源装置1a的不同使用例的电路图。在图3中，电源装置1a在正变换电路的输入侧连接有三相交流的一次电源Sa，在降压电路2的输入侧连接有直流的一次电源S。
像这样，电源装置1a能够从直流的一次电源S和三相交流的一次电源Sa两方被供给电力，并且能够逆向地向直流的一次电源S和三相交流的一次电源Sa两方供给电动机M所产生的电力。
图4是示出本公开的第三实施方式所涉及的电源装置1b的结构的电路图。本实施方式的电源装置1b与图2的电源装置1a同样地，能够将从一次电源(交流电源)Sa供给的三相交流变换为电压及频率不同的三相交流来向电动机M供给，并且能够将逆向地从电动机M供给的三相交流变换为电压及相位与一次电源Sa的电压及相位相等的三相交流来向一次电源Sa供给。
本实施方式的电源装置1b具备：正变换电路5，其从一次电源Sa提取正电压及负电压；降压电路2b，其将从正变换电路5输入的电压进行降压并输出；逆变换电路3，其通过将降压电路2b的输出逆变换为交流从而输出期望频率的交流；以及控制电路4b，其对正变换电路5和逆变换电路3进行控制。图4的电源装置1b具有以下的不同点：降压电路2b的结构与图2的电源装置1a的降压电路2的结构不同，与其相伴，控制电路4b的控制内容与图2的电源装置1a的控制电路4a的内容不同。
降压电路2b具备：利用正变换电路5的输出电流来充电且彼此串联连接的、容量相等的一对正负的输入电容器C11、C12；被施加输入电容器C11、C12的电压的三对正负的降压开关元件(输入侧彼此连接且被施加正电压的三个降压开关元件T111、T112、T113以及输入侧彼此连接且被施加负电压的三个降压开关元件T121、T122、T123)；与降压开关元件T111、T112、T113、T121、T122、T123的输出侧分别连接且经由降压开关元件T111、T112、T113、T121、T122、T123来被施加电压的、电感相等的三对正负的电感器(经由正侧的降压开关元件T111、T112、T113来被施加正电压的电感器L11、L12、L13以及经由负侧的降压开关元件T121、T122、T123来被施加负电压的电感器L21、L22、L23)；彼此串联连接且利用经过正侧的电感器L11、L12、L13或负侧的电感器L21、L122、L123的电流来充电的、容量相等的一对正负的输出电容器C21、C22；能够将降压开关元件T111、T112、T113、T121、T122、T123与电感器L11、L12、L13、L21、L22、L23之间的位置同一对输出电容器C21、C22的中间点连接的三对升压开关元件(将正侧的第一降压开关元件T111与第一电感器L11的中间点同输出电容器C21、C22的中间点连接的升压开关元件T211、将正侧的第二降压开关元件T112与第二电感器L12的中间点同输出电容器C21、C22的中间点连接的升压开关元件T212、将正侧的第三降压开关元件T113与第一电感器L13的中间点同输出电容器C21、C22的中间点连接的升压开关元件T213、将负侧的第一降压开关元件T121与第一电感器L21的中间点同输出电容器C21、C22的中间点连接的升压开关元件T221、将负侧的第二降压开关元件T122与第二电感器L22的中间点同输出电容器C21、C22的中间点连接的升压开关元件T222以及将负侧的第三降压开关元件T123与第一电感器L23的中间点同输出电容器C21、C22的中间点连接的升压开关元件T223)；以分别与降压开关元件T111、T112、T113、T121、T122、T123并联的方式设置且能够使电流逆向流动的三对旁路二极管D111、D112、D113、D121、D122、D123；以分别与升压开关元件T211、T212、T213、T221、T222、T223并联的方式设置且能够使电流逆向流动的三对保护二极管D211、D212、D213、D221、D222、D223；以及接地电容器Cg，其将输入电容器C11、C12的中间点及输出电容器C21、C22的中间点接地。
在动力运转时，控制电路4b将正侧的降压开关元件T111、T112、T113在PWM控制的周期内使相位偏移来在不同的定时进行接通/断开。负侧的降压开关元件T121、T122、T123优选为以与各自成对的正侧的降压开关元件T111、T112、T113相同的相位(容许用于调节输入电容器C11、C12的中间点及输出电容器C21、C22的中间点的电位的微小的定时的偏差)进行接通/断开。像这样，通过使降压开关元件T111、T112、T113、T121、T122、T123的开关动作的定时偏移，能够使开关动作的噪声分散，从而与通过单个开关元件控制电流的情况相比能够降低噪声水平。同样地，在再生运转时，控制电路4b通过使升压开关元件T211、T212、T213、T221、T222、T223的开关动作的相位偏移，来降低噪声水平。
另外，通过设置多对降压开关元件T111、T112、T113、T121、T122、T123以及多对升压开关元件T211、T212、T213、T221、T222、T223，从而使流过各元件的电流变少，因此也能够实现更高速的动作、或使电源装置1b小型化。并且，通过使用多对降压开关元件T111、T112、T113、T121、T122、T123以及多对升压开关元件T211、T212、T213、T221、T222、T223，还能够通过纹波(ripple)电压的降低来使电压稳定化，通过使发热分散来使动作稳定。
图5是示出本公开的第四实施方式所涉及的电源装置1c的结构的框图。本实施方式的电源装置1c构成为能够将从一次电源(交流电源)Sa经由避雷器(Surge ProtectiveDevice)P供给的三相交流变换为电压及频率不同的三相交流来向多个负载(电动机M)供给，并且能够将逆向地从负载供给的电力变换为电压及相位与一次电源Sa的电压及相位相等的三相交流来向一次电源Sa供给。
本实施方式的电源装置1c具备：正变换电路5，其从一次电源Sa供给的三相交流中提取正电压及负电压；多个降压电路2，该多个降压电路2并联连接，将从正变换电路5输入的电压进行降压并输出；多个逆变换电路3，该多个逆变换电路3通过将降压电路2的输出逆变换为交流从而分别输出期望频率的交流；以及控制电路4c，其对正变换电路5和逆变换电路3进行控制。另外，在图5中相应地示出用于控制电路4c的控制电源Q。图5的电源装置1c构成为设置有多个图2的电源装置1a中的降压电路2及逆变换电路3，控制电路对各降压电路2及各逆变换电路3的动作进行控制。
电源装置1c能够分别单独地设定多个电动机M的驱动频率。另外，电源装置1c在要驱动的电动机M的数量增大的情况下，能够通过追加逆变换电路3，对各电动机M独立地进行驱动。并且，电源装置1c在电动机M的合计容量增大的情况下，能够通过追加降压电路2，向所有的电动机M同时供给额定功率以上的功率。
在图6中示出本公开的一个实施方式所涉及的电力系统的结构。该电力系统具备：交流电路，其具有交流总线(交流配电网)X；直流电路，其具有直流总线(直流配电网)Y；以及图2的电源装置1a，其与交流电路及直流电路连接。具体地说，从交流电路的交流总线X向电源装置1a的正变换电路5的输入侧供给三相交流，从直流电路的直流总线Y向电源装置1a的降压电路2的输入侧供给直流。也就是说，该电力系统将图3的电源装置1a中的交流电源Sa置换为交流电力网络，将直流电源S置换为直流电力网络。
交流总线X被假定为将从电力公司供给的高压的三相交流变压为低压的三相交流来供给的内部配电网。另一方面，直流总线Y例如能够连接太阳能板发电模块G1、风力发电机G2等发电装置以及例如二次电池E1、飞轮E2等蓄电装置。
本实施方式所涉及的电力系统能够根据电动机(负载)M的规格，向电动机M供给比交流总线X及直流总线Y的电压低的电压且期望频率的交流。另外，本实施方式所涉及的电力系统也能够将电动机M利用为发电机，将电动机M所产生的电力进行升压并供给到交流总线X和直流总线Y。
以上说明了本公开的实施方式，但是本公开不限于上述的实施方式。另外，本实施方式所记载的效果只是列举了由本公开产生的最佳的效果，通过本公开产生的效果并不限定于本实施方式所记载的效果。
在上述实施方式的电源装置中，也可以省略用于再生运转的结构。另外，在上述实施方式的电源装置中，也能够省略接地电容器。本公开所涉及的电源装置也可以使用于向除电动机以外的负载供给交流电力。
在上述的第三实施方式所涉及的电源装置中，降压电路具有各三对的降压开关元件、电感器以及升压开关元件，但是降压电路也可以具有各两对或四对以上的降压开关元件、电感器以及升压开关元件。
本公开所涉及的电力系统也可以为，电源装置不具有正变换电路，仅与直流电路连接。

Claims (6)

1.一种电源装置，具备：
降压电路，其具有至少一对正负的降压开关元件、经由所述降压开关元件来被施加电压的至少一对正负的电感器及被串联连接且利用经过所述电感器的电流来被充电的一对正负的输出电容器，该降压电路将输入电压进行降压并输出；
逆变换电路，其具有多个逆变换开关元件，将所述降压电路的输出电压逆变换为交流；以及
控制电路，其对多个所述降压开关元件的开关动作进行控制以使所述降压电路的输出电压成为期望的电压。
2.根据权利要求1所述的电源装置，其中，
所述降压电路还具有能够将所述降压开关元件与所述电感器之间的位置同一对所述输出电容器的中间点连接的至少一对升压开关元件，
所述逆变换电路还具有以与所述逆变换开关元件并联的方式设置并能够使电流逆向流动的多个再生二极管，
所述控制电路对多个所述升压开关元件的开关动作进行控制以使在从输出侧向所述逆变换电路供给电流的情况下从所述逆变换电路供给到所述降压电路的电流成为规定的值。
3.根据权利要求1或2所述的电源装置，其中，
所述降压电路还具有被串联连接的一对正负的输入电容器，
至少一对所述降压开关元件被施加所述输入电容器的电压。
4.根据权利要求1或2所述的电源装置，其中，
还具备正变换电路，所述正变换电路具有用于从三相交流的一次电源提取正电压和负电压的多个正变换二极管，所述正变换电路向所述降压电路输入直流电压。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的电源装置，其中，
所述降压电路具有多对所述降压开关元件及多对所述电感器，
所述控制电路使多对所述降压开关元件在不同的定时进行开关动作。
6.一种电力系统，具备：
根据权利要求1至5中的任一项所述的电源装置；以及
直流电路，其连接于所述降压电路的输入侧。
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