CN116057821A - 电流失真抑制装置 - Google Patents

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松山亮
川嶋玲二
河野雅树
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Abstract

提供一种技术,其在使用多个电流输出机器来抑制负载电流的失真的情况下,能够抑制各个电流输出机器的基准电位的变动对多个电流输出机器的动作的影响。本发明的一个实施方式包括:多个有源滤波装置(41～43),其基于自负载电流传感器(30)输出的、与自交流电源(10)供给至负载装置(20)的负载电流的失真相关的检测信号,对负载电流的失真进行抑制；以及信号传递部(44),其基于自负载电流传感器(30)输出的检测信号,以抑制基于多个有源滤波装置(41～43)的基准电位的变动的影响的方式,使多个有源滤波装置(41～43)取得与负载电流的失真相关的信号。

Description

电流失真抑制装置
技术领域
本发明涉及电流失真抑制装置。
背景技术
以往,公知有使用多个电流输出机器(有源滤波装置),抑制自交流电源供给至负载装置的负载电流的失真(例如,高次谐波分量)的技术(参照专利文献1)。
<现有技术文献>
<专利文献>
专利文献1:日本国特开2018-207662号公报
发明内容
<本发明要解决的问题>
但是,在专利文献1中,用于把握负载电流的失真的状态的电流传感器的检测结果在多个有源滤波装置之间通过信号线被共有。因此,例如,由于多个有源滤波装置的基准电位彼此连接,因此存在因各有源滤波装置的基准电位的变动而在有源滤波装置间流过电流的可能性。另外,例如,有可能在通过信号线被共有的检测结果中含有基于各有源滤波装置的基准电位的变动的噪声。其结果,存在对各有源滤波装置的动作产生不利影响的可能性。
本发明的目的在于,提供一种在使用多个电流输出机器来抑制负载电流的失真的情况下,能够抑制基于各个电流输出机器的基准电位的变动的对多个电流输出机器的动作的影响的技术。
<用于解决问题的方法>
在本发明的一个实施方式中,提供一种电流失真抑制装置,包括:
多个电流失真抑制部,其基于自规定的检测部输出的、与自交流电源供给至规定的负载装置的负载电流的失真相关的检测信号,抑制上述负载电流的失真；以及
基准电位变动影响抑制部,其基于自上述规定的检测部输出的上述检测信号,以抑制基于上述多个电流失真抑制部的基准电位的变动的影响的方式,使上述多个电流失真抑制部取得与上述负载电流的失真相关的信号。
根据本实施方式,电流失真抑制装置能够抑制各个电流失真抑制部(电流输出机器)的基准电位的变动对多个电流失真抑制部的动作的影响。
另外,在上述实施方式中,
上述基准电位变动影响抑制部可以将基于上述检测信号的与上述负载电流的失真相关的信号电绝缘,从而使上述多个电流失真抑制部取得与上述负载电流的失真相关的信号。
另外,在上述实施方式中,
上述基准电位变动影响抑制部可以使用无线通信将基于上述检测信号的与上述负载电流的失真相关的信号发送至上述多个电流失真抑制部。
另外,在上述实施方式中,
上述基准电位变动影响抑制部可以将基于上述检测信号的与上述负载电流的失真相关的信号转换为光信号而发送至上述多个电流失真抑制部。
另外,在上述实施方式中,
上述基准电位变动影响抑制部可以对与基于上述检测信号的与上述负载电流的失真的信号相当的电压进行差动放大,从而使上述多个电流失真抑制部取得与上述负载电流的失真相关的信号。
另外,在上述实施方式中,
与上述负载电流的失真相关的信号可以是表示上述负载电流的信号、表示上述负载电流的相间的和或差的信号、与上述负载电流的失真分量相关的信号、或与用于抑制上述负载电流的失真的补偿电流相关的信号。
<发明效果>
根据上述实施方式,能够提供一种在使用多个电流输出机器来抑制负载电流的失真的情况下,能够抑制各个电流输出机器的基准电位的变动对多个电流输出机器的动作的影响的技术。
附图说明
图1是示出第一实施方式的驱动系统的一个例子图。
图2是示出第二实施方式的驱动系统的一个例子的图。
图3是示出第三实施方式的驱动系统的一个例子的图。
图4是示出第四实施方式的驱动系统的一个例子的图。
图5是示出第五实施方式的驱动系统的一个例子的图。
图6是示出差动放大电路的一个例子的电路图。
图7是示出差动放大电路的另一例子的电路图。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行说明。
[第一实施方式]
首先,参照图1,对第一实施方式进行说明。
图1是示出第一实施方式的驱动系统1的一个例子的图。图中的粗实线表示电力传递路径,细实线表示信号传递路径。以下,对于图2～图7也相同。
驱动系统1对负载装置20中含有的压缩机21(电动机211)进行驱动。
如图1所示,第一实施方式的驱动系统1包括交流电源10、负载装置20、负载电流传感器30、以及电流失真抑制装置40。
交流电源10向负载装置20供给交流电力。
负载装置20通过自交流电源10供给的电力而被电驱动。
负载装置20包括压缩机21和驱动装置22。
压缩机21例如搭载于空气调和机,用于对制冷剂进行压缩。
压缩机21包括电动机211。
电动机211对压缩机21的压缩机构进行旋转驱动。电动机211例如搭载于压缩机21的壳体的内部。
驱动装置22使用自交流电源10供给的电力,对压缩机21(电动机211)进行驱动。
驱动装置22包括整流电路221、平滑电路222、以及逆变器电路223。
整流电路221对自交流电源10供给的流电力进行整流而向平滑电路222输出规定的直流电力。整流电路221例如是六个二极管构成为桥状的桥式全波整流电路。
平滑电路222使自整流电路221输出的直流电力平滑化。平滑电路222例如包括配置于将正侧以及负侧的母线间连接的电力路径中的平滑用电容器、以及配置于正侧的母线的直流电抗器等。
逆变器电路223由自平滑电路222供给的直流电力生成三相交流电力,并且将其供给至电动机211,从而对电动机211进行电驱动。逆变器电路223例如以两个将开关元件以及循环二极管并联配置而构成的桥臂串联配置的开关臂以将正侧以及负侧的母线之间连接的方式并联配置三个的桥电路为中心构成。并且,自逆变器电路223的三个开关臂的各自的上下桥臂之间的中间点引出三相交流的输出端子(U相输出端子、V相输出端子、以及W相输出端子)。
负载电流传感器30(检测部的一个例子)对自交流电源10供给至负载装置20的电流(以下,称为“负载电流”)进行检测。
负载电流传感器30例如包括分别对交流电源10与负载装置20之间的三相的电力路径(R相线、S相线、以及T相线)的负载电流进行检测的、负载电流传感器30R、负载电流传感器30S、以及负载电流传感器30T。
另外,可以省略负载电流传感器30R、负载电流传感器30S、以及负载电流传感器30T中的任一者。这是由于可以根据三相中的两相的负载电流的检测值推定另一相的负载电流。
负载电流传感器30(负载电流传感器30S、30R、30T)的检测信号(与负载电流的失真相关的检测信号的一个例子)被输入后述信号传递部44。
需要说明的是,可以代替负载电流传感器30,或者,除了负载电流传感器30之外,设置能够输出与负载电流的失真相关的检测信号的其他传感器。例如,其他传感器是对表示负载电流的失真的电压进行检测的电压传感器。
电流失真抑制装置40抑制自交流电源10供给至负载装置20的负载电流的失真。例如,电流失真抑制装置40抑制重叠于自交流电源10供给至负载装置20的负载电流的高次谐波分量,使负载电流的波形接近基本频率的正弦波。
电流失真抑制装置40包括多个(在本例中为三个)有源滤波装置41～43和信号传递部44。
需要说明的是,在电流失真抑制装置40中包含的有源滤波装置的数量可以为两个,也可以为四个以上。
有源滤波装置41～43(多个电流失真抑制部的一个例子)基于负载电流传感器30的检测信号,输出用于抑制自交流电源10供给至负载装置20的负载电流的失真的电流(以下,称为“补偿电流”)。补偿电流的输出可以包括向交流电源10和负载装置20之间的电力路径(R相线、S相线、以及T相线)供给补偿电流的情况和自交流电源10与负载装置20之间的电力路径吸收补偿电流的情况这两者。具体而言,有源滤波装置41～43以抑制自交流电源10供给至负载装置20的负载电流的失真(例如,高次谐波分量)的方式,重复对于交流电源10与负载装置20之间的电力路径的补偿电流的供给、吸收。由此,有源滤波装置41～43作为整体对交流电源10与负载装置20之间的电力路径输出与负载电流的失真分量(例如,高次谐波分量)反相位的补偿电流,从而能够抑制(抵消)负载电流的失真。
有源滤波装置41包括电流输出电路411和控制电路412。
电流输出电路411包括逆变器电路4111、电容器4112、电抗器4113、以及滤波电路4114。
逆变器电路4111在控制电路412的控制下,使用电容器4112的直流电力,生成三相交流电力,并且通过电抗器4113以及滤波电路4114,向交流电源10与负载装置20之间的电力路径供给补偿电流。另外,逆变器电路4111在控制电路412的控制下,通过电抗器4113以及滤波电路4114,自交流电源10与负载装置20之间的电力路径吸收补偿电流,将其转换为直流电力并在电容器4112中进行蓄电。逆变器电路4111例如以串联配置两个将开关元件以及循环二极管并联配置而构成的桥臂的开关臂以将正侧以及负侧的母线之间连接的方式并联配置三个的桥电路为中心构成。并且,自逆变器电路4111的三个开关臂的各自的上下桥臂之间的中间点引出三相交流的输出端子(R相输出端子、S相输出端子、以及T相输出端子)。
电容器4112配置于逆变器电路4111的输入侧(直流侧)的正侧以及负侧的母线间。
电抗器4113分别串联配置于逆变器电路4111的输出侧(交流侧)的电力路径(R相线、S相线、以及T相线)。
自逆变器电路4111观察,滤波电路4114分别配置于电抗器4113的后级的电力路径(R相线、S相线、以及T相线)。滤波电路4114例如是由电抗器以及电容器等构成的LC滤波器。
控制电路412基于自信号传递部44输入的、与负载电流的失真相关的信号,控制电流输出电路411,自电流输出电路411使补偿电流输出。具体而言,控制电路412可以通过对逆变器电路4111的开关元件进行接通闭合驱动,从而自电流输出电路411使补偿电流输出。
控制电路412的功能可以通过任意的硬件、或者任意的硬件和软件的组合等来实现。控制电路412例如可以以包括CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access)等的存储器装置(主存储装置)、ROM(Read Only Memory)等的非易失性辅助存储装置、以及用于与外部的输入输出的接口装置的计算机为中心而构成。
有源滤波装置42包括电流输出电路421和控制电路422。
电流输出电路421包括逆变器电路4211、电容器4212、电抗器4213、以及滤波电路4214。
由于有源滤波装置42的构成与有源滤波装置41相同,因此省略详细的说明。
有源滤波装置43包括电流输出电路431和控制电路432。
电流输出电路431包括逆变器电路4311、电容器4312、电抗器4313、以及滤波电路4314。
由于有源滤波装置43的构成与有源滤波装置41、42相同,因此省略详细的说明。
例如,在通过一个控制部进行多个有源滤波装置的控制的情况下,存在多个有源滤波装置的控制系统变得复杂的可能性。这是由于即使自各个有源滤波装置输出的补偿电流为同等,但是为了不因每个有源滤波装置的部件的偏差而产生电流输出的不平衡,产生了校正对于各个有源滤波装置的控制信号的需要。
与此相对,针对每个有源滤波装置41～43设置控制电路412、422、432,有源滤波装置41～43分别被控制电路412、422、432控制。由此,能够抑制有源滤波装置41～43的控制系统的复杂化。
信号传递部44(基准电位变动影响抑制部的一个例子)基于输入的负载电流传感器30(负载电流传感器30R、30S、30T)的检测信号,将与负载电流的失真相关的信号传递至有源滤波装置41～43(控制电路412、422、432)。
与负载电流的失真相关的信号例如可以包括表示通过负载电流传感器30检测的负载电流的信号。表示负载电流的信号可以是表示三相交流的电流路径(R相线、S相线、以及T相线)的各个负载电流的信号。在该情况下,表示负载电流的信号可以是负载电流传感器30(负载电流传感器30R、30S、30T)的检测信号本身。另外,表示负载电流的信号可以是基于三相交流的各自的负载电流的检测信号而计算出的、分别表示相当于负载电流的d轴电流以及q轴电流的信号。另外,与负载电流的失真相关的信号例如可以包括表示三相中的两相间的负载电流的和、差的信号。另外,与负载电流的失真相关的信号例如可以包括与负载电流的失真分量相关的信号。与负载电流的失真分量相关的信号例如可以是表示负载电流中含有的高次谐波分量(高次谐波电流)的信号。另外,与负载电流的失真分量相关的信号例如可以是表示负载电流的总谐波失真(THD:total harmonic distortion)的信号。另外,与负载电流的失真分量相关的信号例如可以是分别表示相当于负载电流的d轴电流的交流分量、以及q轴电流(直流分量以及交流分量)的信号。
信号传递部44包括信号绝缘部44A。
信号绝缘部44A将与负载电流的失真相关的信号绝缘并输出,该输出信号被输入各个有源滤波装置41～43。由此,信号绝缘部44A的输入侧的基准电位与输出侧的基准电位、即有源滤波装置41～43的各自的基准电位之间被绝缘。
信号绝缘部44A例如可以包括在输入侧以及输出侧的绝缘的发光元件与受光元件之间传递光信号的光耦合方式的隔离器(例如,光耦合器等)。另外,信号绝缘部44A例如可以包括输入侧以及输出侧的绝缘的线圈间的磁耦合来传递信号的磁耦合(感应)方式的隔离器。另外,信号绝缘部44A例如可以包括通过绝缘的电容器来传递交流信号的电容耦合方式的隔离器。另外,信号绝缘部44A可以包括在绝缘的输入侧以及输出侧之间使用电磁波来传递信号的方式的隔离器。另外,信号绝缘部44A可以包括使用无线通信来传递信号的方式的隔离器。
例如,在与负载电流的失真相关的信号被分配至有源滤波装置41～43时,若信号的发送侧以及接收侧的基准电位被连接,则存在基于有源滤波装置41～43的基准电位的变动的噪声重叠于被传递的信号的可能性。另外,还存在有源滤波装置41～43的基准电位彼此在信号的发送侧被连接,因各个有源滤波装置41～43的基准电位的变动而在有源滤波装置间流过电流的可能性。其结果,存在对有源滤波装置41～43的动作产生不利影响的可能性。
与此相对,在第一实施方式中,信号传递部44(信号绝缘部44A)能够将与负载电流的失真相关的信号绝缘且输出(发送)至有源滤波装置41～43。因此,能够抑制对于被传递的信号(与负载电流的失真相关的信号)的、有源滤波装置41～43的基准电位的变动的影响。另外,由于有源滤波装置41～43的基准电位彼此不会在发送侧被连接,因此能够防止因各自的基准电位的变动而在有源滤波装置41～43之间流过电流的事态。因此,能够抑制有源滤波装置41～43的各自的基准电位的变动对有源滤波装置41～43的动作的影响。
需要说明的是,信号绝缘部44A的功能可以针对每个有源滤波装置41～43设置。例如,隔离器可以设于各个有源滤波装置41～43的内部。在该情况下,可以是与负载电流的失真相关的信号通过电信号线输出至各个有源滤波装置41～43,并且通过隔离器被导入各个控制电路412、422、432的方式。由此,起到相同的作用/效果。
[第二实施方式]
接下来,参照图2,对第二实施方式进行说明。以下,以与第一实施方式不同的部分为中心进行说明,有时简略化或省略关于与第一实施方式相同或对应的内容的说明。
图2是示出第二实施方式的驱动系统1的一个例子的图。
如图2所示,第二实施方式的驱动系统1与第一实施方式相同,包括交流电源10、负载装置20、负载电流传感器30、以及电流失真抑制装置40。
电流失真抑制装置40与第一实施方式相同,包括多个(在本例中为三个)有源滤波装置41～43、以及信号传递部44。另外,电流失真抑制装置40包括信号传递部45。
有源滤波装置41与第一实施方式相同,包括电流输出电路411和控制电路412。
电流输出电路411与第一实施方式相同,包括逆变器电路4111、电容器4112、电抗器4113、以及滤波电路4114。
控制电路412基于自信号传递部44输入的、与负载电流的失真相关的信号,对电流输出电路411进行控制,自电流输出电路411使补偿电流输出。
另外,控制电路412将与有源滤波装置41的运转状况相关的信号通过信号传递部44输出至驱动装置22。由此,驱动装置22的控制电路能够把握有源滤波装置41的运转状况。以下,对于控制电路422、432也相同。
有源滤波装置42与第一实施方式相同,包括电流输出电路421和控制电路422。
电流输出电路421与第一实施方式相同,包括逆变器电路4211、电容器4212、电抗器4213、以及滤波电路4214。
有源滤波装置43与第一实施方式相同,包括电流输出电路431和控制电路432。
电流输出电路431与第一实施方式相同,包括逆变器电路4311、电容器4312、电抗器4313、以及滤波电路4314。
信号传递部44基于输入的负载电流传感器30(负载电流传感器30R、30S、30T)的检测信号,将与负载电流的失真相关的信号传递至有源滤波装置41～43(控制电路412、422、432)。
信号传递部44与第一实施方式相同,包括信号绝缘部44A。由此,信号传递部44(信号绝缘部44A)与第一实施方式相同,能够将与负载电流的失真相关的信号绝缘并输出(发送)至有源滤波装置41～43。因此,能够抑制有源滤波装置41～43的各自的基准电位的变动对有源滤波装置41～43的动作的影响。
信号传递部45将自各个有源滤波装置41～43输入的与运转状况相关的信号传递至驱动装置22。
信号传递部45包括信号绝缘部45A。
信号绝缘部45A将自各个有源滤波装置41～43输入的与运转状况相关的信号绝缘并输出,该输出信号被输入驱动装置22。由此,信号绝缘部45A的输入侧的基准电位、即各个有源滤波装置41～43的基准电位与输出侧的基准电位之间被绝缘。
信号绝缘部45A与信号绝缘部44A相同,例如可以包括使用光耦合方式、磁耦合(感应)方式、电容耦合方式、使用电磁波传递信号的方式、以及使用无线通信传递信号的方式等的隔离器。
例如,与有源滤波装置41～43的运转状况相关的信号被发送至驱动装置22时,若信号的发送侧和接收侧的基准电位被连接,则存在基于有源滤波装置41～43的基准电位的变动的噪声重叠于传递的信号的可能性。另外,还存在有源滤波装置41～43的基准电位彼此在信号的接收侧连接,因各个有源滤波装置41～43的基准电位的变动而在有源滤波装置间流过电流的可能性。其结果,存在对有源滤波装置41～43的动作产生不利影响的可能性。
与此相对,在第二实施方式中,信号传递部45(信号绝缘部45A能够将与各个有源滤波装置41～43的运转状况相关的信号绝缘并输出(发送)至驱动装置22。因此,能够抑制对于被传递的信号(与运转状况相关的信号)的、有源滤波装置41～43的基准电位的变动的影响。另外,由于有源滤波装置41～43的基准电位彼此在接收侧不连接,因此能够防止因各自的基准电位的变动导致在有源滤波装置41～43之间流过电流的事态。因此,能够抑制有源滤波装置41～43的各自的基准电位的变动对有源滤波装置41～43的动作的影响。
需要说明的是,信号传递部44和信号传递部45可以一体构成。例如,信号传递部44和信号传递部45可以通过相同的基板(即,1张基板)实现。
[第三实施方式]
接下来,参照图3,对第三实施方式进行说明。以下,以与第一实施方式等不同的部分为中心进行说明,有时简略化或省略关于与第一实施方式等相同或对应的内容的说明。
图3是示出第三实施方式的驱动系统1的一个例子的图。
如图3所示,第三实施方式的驱动系统1与第一实施方式等相同,包括交流电源10、负载装置20、负载电流传感器30、以及电流失真抑制装置40。
电流失真抑制装置40与第一实施方式等相同,包括多个(在本例中为三个)有源滤波装置41～43和信号传递部44。
有源滤波装置41与第一实施方式等相同,包括电流输出电路411和控制电路412。另外,有源滤波装置41包括无线接收电路413。
电流输出电路411与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4111、电容器4112、电抗器4113、以及滤波电路4114。
无线接收电路413使用规定的无线通信的方式来接收自信号传递部44(无线发送电路44B)发送的信号(与负载电流的失真相关的信号)。所利用的无线通信的方式例如可以为WiFi、蓝牙(注册商标)、NFC(Near Field Communication)、ZigBee、EnOcean等。无线接收电路413自无线发送电路44B接收将有源滤波装置41作为地址的信号,并且接收的信号被导入控制电路412。
有源滤波装置42与第一实施方式等相同,包括电流输出电路421和控制电路422。另外,有源滤波装置42包括无线接收电路423。
电流输出电路421与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4211、电容器4212、电抗器4213、以及滤波电路4214。
无线接收电路423与无线接收电路413相同,使用规定的无线通信的方式接收自信号传递部44(无线发送电路44B)发送的信号(与负载电流的失真相关的信号)。无线接收电路423自无线发送电路44B接收将有源滤波装置42作为地址的信号,并且接收的信号被导入控制电路422。
有源滤波装置43与第一实施方式等相同,包括电流输出电路431和控制电路432。另外,有源滤波装置43包括无线接收电路433。
电流输出电路431与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4311、电容器4312、电抗器4313、以及滤波电路4314。
无线接收电路433与无线接收电路413、423相同,使用规定的无线通信的方式接收自信号传递部44(无线发送电路44B)发送的信号(与负载电流的失真相关的信号)。无线接收电路433自无线发送电路44B接收将有源滤波装置43作为地址的信号,并且接收的信号被导入控制电路432。
信号传递部44与第一实施方式等相同,基于输入的负载电流传感器30(负载电流传感器30R、30S、30T)的检测信号,将与负载电流的失真相关的信号传递至有源滤波装置41～43(控制电路412、422、432)。
信号传递部44包括无线发送电路44B。
无线发送电路44B使用规定的无线通信的方式,将基于负载电流传感器30的检测信号的与负过电流的失真相关的信号发送至各个有源滤波装置41～43(无线接收电路413、423、433)。
如此,在第三实施方式中,信号传递部44(无线发送电路44B)能够使用无线通信,将与负载电流的失真相关的信号输出(发送)至有源滤波装置41～43。因此,能够抑制对于传递的信号(与负载电流的失真相关的信号)的、有源滤波装置41～43的基准电位的变动的影响。另外,由于有源滤波装置41～43的基准电位彼此在发送侧不会连接,因此能够防止因各自的基准电位的变动导致在有源滤波装置41～43之间流过电流的事态。因此,能够抑制有源滤波装置41～43的各自的基准电位的变动对有源滤波装置41～43的动作的影响。
[第四实施方式]
接下来,参照图4,对于第四实施方式进行说明。以下,以与第一实施方式等不同的部分为中心进行说明,有时简略化或省略关于与第一实施方式等相同或对应的内容的说明。
图4是示出第四实施方式的驱动系统1的一个例子的图。
如图4所示,第四实施方式的驱动系统1与第一实施方式等相同,包括交流电源10、负载装置20、负载电流传感器30、以及电流失真抑制装置40。
电流失真抑制装置40与第一实施方式等相同,包括多个(在本例中为三个)有源滤波装置41～43和信号传递部44。
有源滤波装置41与第一实施方式等相同,包括电流输出电路411和控制电路412。另外,有源滤波装置41包括电转换电路414。
电流输出电路411与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4111、电容器4112、电抗器4113、以及滤波电路4114。
电转换电路414将自信号传递部44(光转换电路44C)通过光纤输入的光信号(与负载电流的失真相关的信号)转换为电信号,并且输出至控制电路412。
有源滤波装置42与第一实施方式等相同,包括电流输出电路421和控制电路422。另外,有源滤波装置42包括电转换电路424。
电流输出电路421与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4211、电容器4212、电抗器4213、以及滤波电路4214。
电转换电路424与电转换电路414相同,将自信号传递部44(光转换电路44C)通过光纤输入的光信号(与负载电流的失真相关的信号)转换为电信号,并且输出至控制电路422。
有源滤波装置43与第一实施方式等相同,包括电流输出电路431和控制电路432。另外,有源滤波装置43包括电转换电路434。
电流输出电路431与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4311、电容器4312、电抗器4313、以及滤波电路4314。
电转换电路434与电转换电路414、424相同,将自信号传递部44(光转换电路44C)通过光纤输入的光信号(与负载电流的失真相关的信号)转换为电信号,并且输出至控制电路432。
信号传递部44与第一实施方式等相同,基于输入的负载电流传感器30(负载电流传感器30、R30S、30T)的检测信号,将与负载电流的失真相关的信号传递至有源滤波装置41～43(控制电路412、422、432)。
信号传递部44包括光转换电路44C。
光转换电路44C将与负载电流的失真相关的信号转换为光信号,并且通过光纤输出(发送)至各个有源滤波装置41～43。
如此,在第四实施方式中,信号传递部44(光转换电路44C)能够将与负载电流的失真相关的信号转换为光信号,并且输出(发送)至有源滤波装置41～43。因此,能够抑制对于传递的信号(与负载电流的失真相关的信号)的、有源滤波装置41～43的基准电位的变动的影响。另外,由于有源滤波装置41～43的基准电位彼此在发送侧不连接,因此能够防止因各自的基准电位的变动导致在有源滤波装置41～43之间流过电流的事態。因此,能够抑制有源滤波装置41～43的各自的基准电位的变动对有源滤波装置41～43的动作的影响。
[第五实施方式]
接下来,参照图5～图7,对第五实施方式进行说明。以下,以与第一实施方式等不同的部分为中心进行说明,有时简略化或省略关于与第一实施方式等相同或对应的内容的说明。
图5是示出第五实施方式的驱动系统1的一个例子的图。
如图5所示,第五实施方式的驱动系统1包括交流电源10、负载装置20、负载电流传感器30、以及电流失真抑制装置40。
电流失真抑制装置40与第一实施方式等相同,包括多个(在本例中为三个)有源滤波装置41～43、以及信号传递部44。
有源滤波装置41与第一实施方式等相同,包括电流输出电路411和控制电路412。
电流输出电路411与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4111、电容器4112、电抗器4113、以及滤波电路4114。
有源滤波装置42与第一实施方式等相同,包括电流输出电路421和控制电路422。
电流输出电路421与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4211、电容器4212、电抗器4213、以及滤波电路4214。
有源滤波装置43与第一实施方式等相同,包括电流输出电路431和控制电路432。
电流输出电路431与第一实施方式等相同,包括逆变器电路4311、电容器4312、电抗器4313、以及滤波电路4314。
信号传递部44与第一实施方式等相同,基于输入的负载电流传感器30(负载电流传感器30R、30S、30T)的检测信号,将与负载电流的失真相关的信号传递至有源滤波装置41～43(控制电路412、422、432)。
信号传递部44包括差动放大电路44D。
差动放大电路44D对相当于与负载电流的失真相关的信号的电压(信号)进行差动放大,并且将差动放大后的电压信号(差动信号)分别输出至多个有源滤波装置41～43。
例如,图6是示出差动放大电路44D的一个例子的图。
如图6所示,差动放大电路44D包括差动放大器DA11～DA19。
在本例中,差动放大器DA11～DA19各自具有相同构成。因此,在图6中,省略了差动放大器DA14～DA19的详细构成。
差动放大器DA11～DA19分别包括运算放大器和电阻R1～R4。在本例中,电阻R1以及电阻R3构成为电阻值大致相等,并且电阻R2以及电阻R4构成为电阻值大致相等。“大致”的意图在于允许例如制造上的误差。
差动放大器DA11～DA19的各自的输出电压Vout相对于正输入电压VIN+、负输入电压VIN-,通过以下的式(1)表达。
Vout＝R2/R1·(VIN+-VIN-)…(1)
也就是说,差动放大器DA11～DA19各自能够输出通过电阻R1与电阻R2的比将正输入电压VIN+与负输入电压VIN-的差电压放大后的输出电压Vout。
差动放大器DA11在正侧输入负载电流传感器30R的基准电位V(r0),在负侧输入作为基于负载电流传感器30R的R相线的负载电流Ir的检测信号的电压V(Ir)。并且,差动放大器DA11输出将基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Ir)。
基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压相当于负载电流Ir的检测信号的正负反转值(-Ir)。因此,电压信号Vd(-Ir)表示与负载电流Ir的检测信号的正负反转值相当的电压。
另外,在基准电位V(r0)与将基准电位V(r0)作为基准的电压V(Ir)的差电压中,基于基准电位V(r0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA11能够抑制负载电流传感器30R的基准电位V(r0)的变动对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,差动放大器DA11对基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。
差动放大器DA12在正侧输入负载电流传感器30S的基准电位V(s0),在负侧输入作为基于负载电流传感器30S的S相线的负载电流Is的检测信号的电压V(Is)。并且,差动放大器DA12输出对基准电位V(s0)与电压V(Is)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Is)。
基准电位V(s0)与电压V(Is)的差电压相当于负载电流Is的检测信号的正负反转值(-Is)。因此,电压信号Vd(-Is)表示与负载电流Is的检测信号的正负反转值相当的电压。
另外,在基准电位V(s0)与将基准电位V(s0)作为基准的电压V(Is)的差电压中,基于基准电位V(s0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA12能够抑制负载电流传感器30S的基准电位V(s0)的变动对输出的电压信号Vd(-Is)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,通过差动放大器DA12将基准电位V(s0)与电压V(Is)的差电压放大,能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Is)的影响。
差动放大器DA13在正侧输入作为基于负载电流传感器30T的T相线的负载电流It的检测信号的电压V(It),在负侧输入负载电流传感器30T的基准电位V(t0)。并且、差动放大器DA13输出将电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(It)。
电压V(It与基准电位V(t0)的差电压相当于负载电流It的检测信号。因此,电压信号Vd(It)表示相当于负载电流It的检测信号的电压。
另外,在将基准电位V(t0)作为基准的电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压中,基于基准电位V(t0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA13能够抑制负载电流传感器30T的基准电位V(t0)的变动对输出的电压信号Vd(It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,通过差动放大器DA13将电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(It)的影响。
差动放大器DA14在输出侧与控制电路412连接,其基准电位与有源滤波装置41(控制电路412)的基准电位V_GND1连接。差动放大器DA14在正侧输入电压信号Vd(-Ir),在负侧输入电压信号Vd(It)。并且,差动放大器DA14将以基准电位V_GND1为基准对电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Ir-It)输出至控制电路412。
电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压相当于负载电流Ir的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值(-Ir-It)。因此,电压信号Vd(-Ir-It)表示与负载电流Ir的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值相当的电压。由此,控制电路412作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Ir与负载电流It的和的信号。
另外,输入的电压信号Vd(-Ir)以及电压信号Vd(It)分别将有源滤波装置41的基准电位V_GND1作为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND1的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA14能够抑制有源滤波装置41的基准电位V_GND1的变动对输出的电压信号Vd(-Ir-It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,通过差动放大器DA14将电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压放大,能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Ir-It)的影响。
差动放大器DA15在输出侧与控制电路412连接,其基准电位与有源滤波装置41(控制电路412)的基准电位V_GND1连接。差动放大器DA15在正侧输入电压信号Vd(-Is),在负侧输入电压信号Vd(It)。并且,差动放大器DA15将以基准电位V_GND1为基准对电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Is-It)输出至控制电路412。
电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压相当于负载电流Is的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值(-Is-It)。因此,电压信号Vd(-Is-It)表示与负载电流Is的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值相当的电压。因此,控制电路412作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Is与负载电流It的和的信号。
另外,输入的电压信号Vd(-Is)以及电压信号Vd(It)分别以有源滤波装置41的基准电位V_GND1为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND1的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA15能够抑制有源滤波装置41的基准电位V_GND1的变动对输出的电压信号Vd(-Is-It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,通过差动放大器DA15对电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大,能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Is-It)的影响。
差动放大器DA16在输出侧与控制电路422连接,其基准电位与有源滤波装置42(控制电路422)的基准电位V_GND2连接。差动放大器DA16在正侧输入电压信号Vd(-Ir),在负侧输入电压信号Vd(It)。并且,差动放大器DA16将以基准电位V_GND2为基准对电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Ir-It)输送至控制电路422。
电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压相当于负载电流Ir的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值(-Ir-It)。因此,电压信号Vd(-Ir-It)表示与负载电流Ir的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值相当的电压。因此,控制电路422作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Ir与负载电流It的和的信号。
另外,输入的电压信号Vd(-Ir)以及电压信号Vd(It)分别以有源滤波装置42的基准电位V_GND2为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND2的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA16能够抑制有源滤波装置42的基准电位V_GND2的变动对输出的电压信号Vd(-Ir-It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,通过差动放大器DA16对电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大,能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Ir-It)的影响。
差动放大器DA17在输出侧与控制电路422连接,其基准电位与有源滤波装置42(控制电路422)的基准电位V_GND2连接。差动放大器DA17在正侧输入电压信号Vd(-Is),在负侧输入电压信号Vd(It)。并且,差动放大器DA17将以基准电位V_GND2为基准对电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Is-It)输出至控制电路422。
电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压相当于负载电流Is的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值(-Is-It)。因此,电压信号Vd(-Is-It)表示与负载电流Is的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值相当的电压。由此,控制电路422作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Is与负载电流It的和的信号。
另外,输入的电压信号Vd(-Is)以及电压信号Vd(It)分别以有源滤波装置42的基准电位V_GND2为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND2的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA17能够抑制有源滤波装置42的基准电位V_GND2的变动对输出的电压信号Vd(-Is-It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,通过差动放大器DA17对电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大,能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Is-It)的影响。
差动放大器DA18在输出侧与控制电路432连接,其基准电位与有源滤波装置43(控制电路432)的基准电位V_GND3连接。差动放大器DA18在正侧输入电压信号Vd(-Ir),在负侧输入电压信号Vd(It)。并且,差动放大器DA18将以基准电位V_GND3为基准对电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Ir-It)输出至控制电路432。
电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压相当于负载电流Ir的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值(-Ir-It)。因此,电压信号Vd(-Ir-It)表示与负载电流Ir的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值相当的电压。因此,控制电路432作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Ir与负载电流It的和的信号。
另外,输入的电压信号Vd(-Ir)以及电压信号Vd(It)分别以有源滤波装置43的基准电位V_GND3为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND3的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA18能够抑制有源滤波装置43的基准电位V_GND3的变动对输出的电压信号Vd(-Ir-It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,通过差动放大器DA18对电压信号Vd(-Ir)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Ir-It)的影响。
差动放大器DA19在输出侧与控制电路432连接,其基准电位与有源滤波装置43(控制电路432)的基准电位V_GND3连接。差动放大器DA19在正侧输入电压信号Vd(-Is),在负侧输入电压信号Vd(It)。并且,差动放大器DA19将以基准电位V_GND3为基准对电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Is-It)输出至控制电路432。
电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压相当于负载电流Is的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值(-Is-It)。因此,电压信号Vd(-Is-It)表示与负载电流Is的检测信号与负载电流It的检测信号的和的正负反转值相当的电压。由此,控制电路432作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Is与负载电流It的和的信号。
另外,输入的电压信号Vd(-Is)以及电压信号Vd(It)分别以有源滤波装置43的基准电位V_GND3为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND3的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA19能够抑制有源滤波装置43的基准电位V_GND3的变动对输出的电压信号Vd(-Is-It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,通过差动放大器DA19对电压信号Vd(-Is)与电压信号Vd(It)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Is-It)的影响。
需要说明的是,在本例(图6)中,差动放大器DA11可以不依赖于差动放大,而是置换为能够输出与负载电流传感器30R的检测信号(负载电流Ir的检测信号)相当的电压信号的其他电路。另外,可以省略差动放大器DA11,作为负载电流传感器30R的检测信号的电压V(Ir)输入差动放大器DA14、DA16、DA18。同样,差动放大器DA12可以不依赖于差动放大,而是置换为能够输出与负载电流传感器30S的检测信号(负载电流Is的检测信号)相当的电压信号的其他电路。另外,可以省略差动放大器DA12,作为负载电流传感器30S的检测信号的电压V(Is)被输入差动放大器DA15、DA17、DA19。同样,差动放大器DA13可以不依赖于差动放大,而是置换为能够输出与负载电流传感器30T的检测信号(负载电流It的检测信号)相当的电压信号的其他电路。另外,可以省略差动放大器DA13,作为负载电流传感器30T的检测信号的电压V(It)被输入差动放大器DA14～DA19。
另外,例如,图7是示出差动放大电路44D的另一例子的图。
如图7所示,差动放大电路44D包括差动放大器DA21～DA26。
在本例中,差动放大器DA21～DA26具有相同构成。另外,差动放大器DA21～DA26可以分别为与图6的差动放大器DA11～DA19相同的构成。因此,在图7中,省略了差动放大器DA21～DA26的详细构成。
差动放大器DA21在输出侧与控制电路412连接,其基准电位与有源滤波装置41(控制电路412)的基准电位V_GND1连接。差动放大器DA21在正侧输入负载电流传感器30R的基准电位V(r0),在负侧输入作为基于负载电流传感器30R的R相线的负载电流Ir的检测信号的电压V(Ir)。并且,差动放大器DA21将以基准电位V_GND1为基准对基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Ir)输出至控制电路412。
如上所述,电压信号Vd(-Ir)相当于负载电流Ir的检测信号的正负反转值。因此,控制电路412作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Ir的信号。
另外,在基准电位V(r0)与以基准电位V(r0)为基准的电压V(Ir)的差电压中,基于基准电位V(r0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA21能够抑制负载电流传感器30R的基准电位V(r0)的变动对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。
另外,输入的基准电位V(r0)以及电压V(Ir)分别将有源滤波装置41的基准电位V_GND1作为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND1的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA21能够抑制有源滤波装置41的基准电位V_GND1的变动对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,差动放大器DA21对基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。
差动放大器DA22在输出侧与控制电路422连接,其基准电位与有源滤波装置42(控制电路422)的基准电位V_GND2连接。差动放大器DA22在正侧输入负载电流传感器30R的基准电位V(r0),在负侧输入作为基于负载电流传感器30R的R相线的负载电流Ir的检测信号的电压V(Ir)。并且,差动放大器DA22将以基准电位V_GND2为基准对基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Ir)输出至控制电路422。
如上所述,电压信号Vd(-Ir)相当于负载电流Ir的检测信号的正负反转值。因此,控制电路422作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Ir的信号。
另外,在基准电位V(r0)与以基准电位V(r0)为基准的电压V(Ir)的差电压中,基于基准电位V(r0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA22能够抑制负载电流传感器30R的基准电位V(r0)的变动对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。
另外,输入的基准电位V(r0)以及电压V(Ir)分别将有源滤波装置42的基准电位V_GND2为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND2的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA22能够抑制有源滤波装置42的基准电位V_GND2的变动对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,差动放大器DA22对基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。
差动放大器DA23在输出侧与控制电路432连接,其基准电位与有源滤波装置43(控制电路432)的基准电位V_GND3连接。差动放大器DA23在正侧输入负载电流传感器30R的基准电位V(r0),在负侧输入作为基于负载电流传感器30R的R相线的负载电流Ir的检测信号的电压V(Ir)。并且,差动放大器DA23将以基准电位V_GND3为基准对基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(-Ir)输出至控制电路432。
如上所述,电压信号Vd(-Ir)相当于负载电流Ir的检测信号的正负反转值。因此,控制电路432作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流Ir的信号。
另外,在基准电位V(r0)与以基准电位V(r0)为基准的电压V(Ir)的差电压中,基于基准电位V(r0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA23能够抑制负载电流传感器30R的基准电位V(r0)的变动对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。
另外,输入的基准电位V(r0)以及电压V(Ir)分别以有源滤波装置43的基准电位V_GND3为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND3的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA23能够抑制有源滤波装置43的基准电位V_GND3的变动对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,差动放大器DA23对基准电位V(r0)与电压V(Ir)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(-Ir)的影响。
差动放大器DA24在输出侧与控制电路412连接,其基准电位与有源滤波装置41(控制电路412)的基准电位V_GND1连接。差动放大器DA24在负侧输入负载电流传感器30T的基准电位V(t0),在正侧输入作为基于负载电流传感器30T的T相线的负载电流It的检测信号的电压V(It)。并且,差动放大器DA24将以基准电位V_GND1为基准对电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压进行放大(即,差动放大)的电压信号Vd(It)输出至控制电路412。
如上所述,电压信号Vd(It)相当于负载电流It的检测信号。因此,控制电路412作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流It的信号。
另外,在以基准电位V(t0)为基准的电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压中,基于基准电位V(t0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA24能够抑制负载电流传感器30T的基准电位V(t0)的变动对输出的电压信号Vd(It)的影响。
另外,输入的电压V(It)以及基准电位V(t0)分别以有源滤波装置41的基准电位V_GND1为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND1的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA24能够抑制有源滤波装置41的基准电位V_GND1的变动对输出的电压信号Vd(It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,差动放大器DA24对以电压V(It)为基准电位V(t0)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(It)的影响。
差动放大器DA25在输出侧与控制电路422连接,其基准电位与有源滤波装置42(控制电路422)的基准电位V_GND2连接。差动放大器DA25在负侧输入负载电流传感器30T的基准电位V(t0),在正侧输入作为基于负载电流传感器30T的T相线的负载电流It的检测信号的电压V(It)。并且,差动放大器DA25将以基准电位V_GND2为基准对电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(It)输出至控制电路422。
如上所述,电压信号Vd(It)相当于负载电流It的检测信号。因此,控制电路422作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流It的信号。
另外,在以基准电位V(t0)为基准的电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压中基于基准电位V(t0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA25能够抑制负载电流传感器30T的基准电位V(t0)的变动对输出的电压信号Vd(It)的影响。
另外,输入的电压V(It)以及基准电位V(t0)分别将有源滤波装置42的基准电位V_GND2作为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND2的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA25能够抑制有源滤波装置42的基准电位V_GND2的变动对输出的电压信号Vd(It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,差动放大器DA25对以电压V(It)为基准电位V(t0)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(It)的影响。
差动放大器DA26在输出侧与控制电路432连接,其基准电位与有源滤波装置43(控制电路432)的基准电位V_GND3连接。差动放大器DA26在负侧输入负载电流传感器30T的基准电位V(t0),在正侧输入作为基于负载电流传感器30T的T相线的负载电流It的检测信号的电压V(It)。并且,差动放大器DA26将以基准电位V_GND3为基准对电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压进行放大(即,差动放大)后的电压信号Vd(It)输出至控制电路432。
如上所述,电压信号Vd(It)相当于负载电流It的检测信号。因此,控制电路432作为与负载电流的失真相关的信号能够取得表示负载电流It的信号。
另外,在以基准电位V(t0)为基准的电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压中,基于基准电位V(t0)的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。因此,差动放大器DA26能够抑制负载电流传感器30T的基准电位V(t0)的变动对输出的电压信号Vd(It)的影响。
另外,输入的电压V(It)以及基准电位V(t0)分别将有源滤波装置43的基准电位V_GND3作为基准,差电压被放大。因此,基于基准电位V_GND3的变动的同相噪声(共模的噪声)被抵消。由此,差动放大器DA26能够抑制有源滤波装置43的基准电位V_GND3的变动对输出的电压信号Vd(It)的影响。而且,在电阻R2的电阻值比电阻R1的电阻值大的情况下,差动放大器DA26对电压V(It)与基准电位V(t0)的差电压进行放大,从而能够抑制其他噪声对输出的电压信号Vd(It)的影响。
需要说明的是,差动放大电路44D可以以包括仪表放大器的方式构成。
如此,在第五实施方式中,信号传递部44(差动放大电路44D)能够对相当于与负载电流的失真相关的信号的电压进行差动放大,并且使有源滤波装置41～43取得差动放大后的电压。因此,能够抑制对于传递的信号(与负载电流的失真相关的信号)的、有源滤波装置41～43的基准电位的变动的影响。由此,能够抑制有源滤波装置41～43的各自的基准电位的变动对有源滤波装置41～43的动作的影响。
[其他实施方式]
接下来,对于其他实施方式进行说明。
上述第一实施方式～第五实施方式可以适当进行组合,也可以适当施加变形、变更。
例如,第二实施方式的控制电路412、422、432、以及信号传递部45的功能可以应用于第三实施方式～第五实施方式。即,在第三实施方式～第五实施方式中,可以与第二实施方式相同,与各个有源滤波装置41～43的运转状况相关的信号被发送至驱动装置22。
另外,例如,在第三实施方式中,追加的信号传递部45可以与信号传递部44相同,为能够与各个有源滤波装置41～43进行无线通信的构成。由此,信号传递部45能够使用无锡三通信自各个有源滤波装置41～43接收与运转状况相关的信号,并将其传递至驱动装置22。因此,能够抑制对于传递的信号(与运转状况相关的信号)的、有源滤波装置41～43的基准电位的变动的影响。另外,由于在信号的接收侧有源滤波装置41～43的基准电位彼此不会连接,因此能够防止因各自的基准电位的变动而在有源滤波装置41～43之间流过电流的事态。
另外,例如,在第四实施方式中,追加的信号传递部45可以与信号传递部44相同,为能够通过光纤与各个有源滤波装置41～43进行光通信的构成。由此,信号传递部45能够通过光纤自各个有源滤波装置41～43接收与运转状况相关的信号(光信号),并且在转换为电信号的基础上,将其传递至驱动装置22。因此,能够抑制对于传递的信号(与运转状况相关的信号)的、有源滤波装置41～43的基准电位的变动的影响。另外,由于在信号的接收侧有源滤波装置41～43的基准电位彼此不会连接,因此能够防止因各自的基准电位的变动而在有源滤波装置41～43之间流过电流的事态。
另外,例如,在第五实施方式中,追加的信号传递部45可以与信号传递部44相同,为对输入的相当于与运转状况相关的信号的电压进行差动放大,并且输出至驱动装置22的构成。由此,信号传递部45能够抑制对于被传递的信号(与运转状况相关的信号)的、有源滤波装置41～43的基准电位的变动的影响。
[作用]
接下来,对于本实施方式的电流失真抑制装置40的作用进行说明。
在本实施方式中,多个有源滤波装置41～43分别基于自负载电流传感器30输出的、与自交流电源10供给至负载装置20的负载电流的失真相关的检测信号,对负载电流的失真进行抑制。并且,信号传递部44以基于自负载电流传感器30输出的检测信号,抑制多个有源滤波装置41～43的基准电位的变动对其动作的影响的方式,使多个有源滤波装置41～43取得与负载电流的失真相关的信号。
例如,信号传递部44可以将基于与负载电流的失真相关的检测信号的与负载电流的失真相关的信号电绝缘,并使多个有源滤波装置41～43取得与负载电流的失真相关的信号(参照第一实施方式、第二实施方式)。
另外,例如,信号传递部44可以使用无线通信将基于与负载电流的失真相关的检测信号的与负载电流的失真相关的信号发送至多个有源滤波装置41～43。具体而言,信号传递部44在信号绝缘部44A的内部使用无线通信对与负载电流的失真相关的信号进行发送(传递),从而将与负载电流的失真相关的信号电绝缘,并使多个有源滤波装置41～43取得与负载电流的失真相关的信号(参照第一实施方式、第二实施方式)。另外,信号传递部44可以使用基于无线发送电路44B的无线通信,将与负载电流的失真相关的信号直接发送至多个有源滤波装置41～43(参照第三实施方式)。
另外,例如,信号传递部44可以将基于与负载电流的失真相关的检测信号的与负载电流的失真相关的信号转换为光信号并发送至多个有源滤波装置41～43。具体而言,信号传递部44在信号绝缘部44A的内部将与负载电流的失真相关的信号转换为光信号进行发送(传递),由此,可以将与负载电流的失真相关的信号电绝缘,并使多个有源滤波装置41～43取得与负载电流的失真相关的信号(参照第一实施方式、第二实施方式)。另外,信号传递部44可以通过光转换电路44C将与负载电流的失真相关的信号转换为光信号,并直接发送至多个有源滤波装置41～43(参照第四实施方式)。
另外,例如,信号传递部44可以对基于与负载电流的失真相关的检测信号的相当于与负载电流的失真相关的信号的电压进行差动放大,并且使多个有源滤波装置41～43取得差动放大后的电压。
由此,能够抑制多个有源滤波装置41～43的各自的基准电位的变动对多个有源滤波装置41～43的动作的影响。
[变形/变更]
以上,虽然对实施方式进行了说明,但是应理解为在不超出权利要求书的主旨以及范围的情况下,方式、详细内容的多种变形/变更是可能的。
例如,在上述实施方式中,自信号传递部44传递至各个有源滤波装置41～43的、与负载电流的失真相关的信号可以包括与用于抑制负载电流的失真的补偿电流相关的信号。与补偿电流相关的信号例如可以是表示为了抑制(抵消)交流电源10与负载装置20之间的电流路径的电流的失真(例如,高次谐波分量)所必须的补偿电流的信号。另外,与补偿电流相关的信号例如可以是表示补偿电流中的抑制对象的高次谐波分量的每个次数的补偿电流的空间矢量(校正矢量)的信号。另外,与补偿电流相关的信号例如可以是与补偿电流中的抑制对象的高次谐波分量的每个次数的各自的相位及振幅相关的信号。
最后,本申请要求基于2020年8月3日申请的日本国专利申请2020-131882号的优先权,并且在本申请中通过参照引用日本国专利申请的全部内容。
附图标记说明
1 驱动系统
10 交流电源
20 负载装置
30 负载电流传感器(检测部)
40 电流失真抑制装置
41,42,43 有源滤波装置(电流失真抑制部)
44 信号传递部(基准电位变动影响抑制部)
44A 信号绝缘部
44B 无线发送电路
44C 光转换电路
44D 差动放大电路
45 信号传递部
45A 信号绝缘部

Claims (6)

1.一种电流失真抑制装置,包括:
多个电流失真抑制部,其基于自规定的检测部输出的、与自交流电源供给至规定的负载装置的负载电流的失真相关的检测信号,抑制上述负载电流的失真；以及
基准电位变动影响抑制部,其基于自上述规定的检测部输出的上述检测信号,以抑制基于上述多个电流失真抑制部的基准电位的变动的影响的方式,使上述多个电流失真抑制部取得与上述负载电流的失真相关的信号。
2.根据权利要求1所述的电流失真抑制装置,其中,
上述基准电位变动影响抑制部将基于上述检测信号的与上述负载电流的失真相关的信号电绝缘,并且使上述多个电流失真抑制部取得与上述负载电流的失真相关的信号。
3.根据权利要求1或2所述的电流失真抑制装置,其中,
上述基准电位变动影响抑制部使用无线通信将基于上述检测信号的与上述负载电流的失真相关的信号发送至上述多个电流失真抑制部。
4.根据权利要求1或2所述的电流失真抑制装置,其中,
上述基准电位变动影响抑制部将基于上述检测信号的与上述负载电流的失真相关的信号转换为光信号并发送至上述多个电流失真抑制部。
5.根据权利要求1所述的电流失真抑制装置,其中,
上述基准电位变动影响抑制部对基于上述检测信号的相当于与上述负载电流的失真相关的信号的电压进行差动放大,并且使上述多个电流失真抑制部取得差动放大后的电压。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电流失真抑制装置,其中,
与上述负载电流的失真相关的信号是表示上述负载电流的信号、表示上述负载电流的相间的和或差的信号、与上述负载电流的失真分量相关的信号、或与用于抑制上述负载电流的失真的补偿电流相关的信号。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118091232A (zh) * 2024-04-24 2024-05-28 北京燕能电气技术有限公司 一种减少电流传感器测量信号失真的装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000354361A (ja) * 1999-06-10 2000-12-19 Meidensha Corp アクティブフィルタ
WO2018142543A1 (ja) * 2017-02-02 2018-08-09 三菱電機株式会社 高調波抑制装置および高調波抑制システム
JP2018207662A (ja) 2017-06-02 2018-12-27 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 高調波抑制用制御装置および空気調和機
AU2018302846B2 (en) * 2017-07-18 2020-10-08 Daikin Industries, Ltd. Active filter system and air conditioning device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118091232A (zh) * 2024-04-24 2024-05-28 北京燕能电气技术有限公司 一种减少电流传感器测量信号失真的装置

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