CN117792138A - 电力转换系统以及制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明实现兼得电力转换系统的运行效率的改善与电源高次谐波电流的抑制。电力系统检测出电动马达(2)的负载，在电动马达(2)的负载处于预先确定的低负载区域时，对于转换器部(11)，将三相交流电源(E)的最大相电压输出到P端子(11p)、将最小相电压输出到N端子(11n)，并且对于逆变器部(12)，输出P以及N端子(11p)、(11n)的电位。在电动马达(2)的负载处于比低负载区域更靠高负载侧的高负载区域时，对于转换器部(11)，将三相交流电源(E)的最大相电压输出到P端子(11p)、将中间相电压输出到O端子(11o)、将最小相电压输出到N端子(11n)，并且对于逆变器部(12)，输出P、O以及N端子(11p)、(11o)、(11n)的电位。

Description

电力转换系统以及制冷循环装置

技术领域

本发明涉及电力转换系统以及制冷循环装置。

背景技术

存在一种将三相交流电源的电力转换为规定的电压以及规定的频率并输出的电力转换系统。在非专利文献1中公开了一种电力转换系统，具备：转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向P端子输出三相交流电源的最大相电压、向O端子输出三相交流电源的中间相电压、向N端子输出三相交流电源的最小相电压；以及逆变器部，具有与P端子、O端子以及N端子连接的输入部和输出部，构成为在输出部能够分别输出P、O以及N端子的电位。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：IECON2012,pp.6099-6104

发明内容

发明要解决的课题

在构成空调机等制冷循环装置的压缩机的驱动用电力转换器中，综合地考虑包括电力转换电路以及压缩机(具体是作为动力源的电动马达)的系统整体中的运行效率和电力转换电路中产生的电源高次谐波电流，期望避免电源高次谐波电流过度增大，并且使系统整体中的运行效率最大化。在这个意义上，上述文献1所记载的电力转换系统难以提供对于制冷循环装置的压缩机的驱动用电力转换器的充分的解决手段，特别是在效率方面依然有改善的余地。

因此，本发明的目的在于提供能够实现兼得电力转换系统的运行效率的改善与电源高次谐波电流的抑制的电力转换系统以及制冷循环装置。

用于解决课题的手段以及效果

本发明的一个方式的电力转换系统具备：电力转换电路，将三相交流电源的电力转换为规定的电压以及频率的三相交流电力并输出；电动马达，通过所述电力转换电路的输出进行工作；以及控制装置，对所述电力转换电路的动作进行控制，所述电力转换电路具备：转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向所述P端子输出所述三相交流电源的最大相电压、向所述O端子输出所述三相交流电源的中间相电压、向所述N端子输出所述三相交流电源的最小相电压；逆变器部，具有与所述P端子、所述O端子以及所述N端子连接的输入部和输出部，构成为在所述输出部能够分别输出所述P、O以及N端子的电位；以及电容器部，配置在所述转换器部的输入侧或者输出侧，将将各相的端子经由一个或者多个蓄电元件相互连接，所述控制装置检测出所述电动马达的负载，在所述电动马达的负载处于预先确定的低负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P以及N端子的电位，在所述电动马达的负载处于比所述低负载区域更靠高负载侧的高负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

如此，在电动马达的负载处于低负载区域时，对于转换器部，将三相交流电源的最大相电压输出到P端子，将最小相电压输出到N端子，并且对于逆变器部，输出P以及N端子的电位，由此能够将电源电流的高次谐波量抑制在能够允许的范围，并且减少伴随着开关元件的动作的损耗，改善电力转换系统整体的效率。另一方面，在电动马达的负载处于高负载区域时，对于转换器部，将三相交流电源的最大相电压输出到P端子，将中间相电压输出到O端子，将最小相电压输出到N端子，并且对于逆变器部，输出P、O以及N端子的电位，由此能够避免电源电流的高次谐波量过度增大，并且使向电动马达的输入电流的波形接近正弦波，减少电动马达的铁损。由此，能够实现兼得低负载区域的运行效率的提高与高负载区域中的电源高次谐波电流的抑制。

所述控制装置也可以在所述电动马达的负载处于预先确定的低负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位，在所述电动马达的负载处于比所述低负载区域更靠高负载侧的高负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

如此，在电动马达的负载处于低负载区域时，对于转换器部，将三相交流电源的最大相电压输出到P端子，将最小相电压输出到N端子，并且对于逆变器部，输出P、O以及N端子的电位，由此能够减少流过电动马达的电流(负载电流)的高次谐波量、并且主要通过迟滞损耗的减少来改善电动马达的效率。进而，在电动马达的负载处于高负载区域时，对于转换器部，将三相交流电源的最大相电压输出到P端子，将中间相电压输出到O端子，将最小相电压输出到N端子，并且对于逆变器部，输出P、O以及N端子的电位，由此能够避免电源电流的高次谐波量过度增大。

进而，所述控制装置也可以在所述电动马达的负载处于预先确定的低负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，选择性地输出所述P以及N端子的电位或者所述P、O以及N端子的电位，在所述电动马达的负载处于比所述低负载区域更靠高负载侧的高负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

如此，在电动马达的负载处于低负载区域时，对于转换器部，将三相交流电源的最大相电压输出到P端子，将最小相电压输出到N端子，并且对于逆变器部，选择性地输出P以及N端子的电位或者P、O以及N端子的电位，由此能够选择与转换器部的动作组合的逆变器部的动作，以获得电力转换系统整体中的效率，即在包括电力转换电路和电动马达的系统整体中获得更高的综合效率。另一方面，在电动马达的负载处于高负载区域时，对于转换器部，将三相交流电源的最大相电压输出到P端子，将中间相电压输出到O端子，将最小相电压输出到N端子，并且对于逆变器部，输出P、O以及N端子的电位，由此能够避免电源电流的高次谐波量过度增大。

所述低负载区域与所述高负载区域的划分优选被设定为，将在所述三相交流电源与所述电力转换电路之间流过的电源电流的高次谐波量抑制为预先设定的阈值以下。

由此，对于电动马达的负载的增大，能够避免电源电流的高次谐波量超过能够允许的范围而增大的情况，并遍及电动马达的负载区域整体地将高次谐波量抑制在能够允许的范围。

所述控制装置优选基于所述电力转换电路的状态参数，检测出所述马达的负载，所述电力转换电路的状态参数是所述电力转换电路的输出电力以及输出电流、所述电力转换电路的输入电力以及输入电流、所述电力转换电路的输出频率、所述转换器部的所述P、O、N端子的端子电流、以及所述逆变器部的调制率中的至少一个。

由此，能够适当地检测出电动马达的负载。

所述状态参数优选为实际的检测值或者推断值。

由此，能够较容易并且适当地检测出电动马达的负载。

本发明的其他方式的电力转换系统具备：电力转换电路，将三相交流电源的电力转换为规定的电力以及频率的三相交流电力并输出；电动马达，通过所述电力转换电路的输出进行工作；以及控制装置，对所述电力转换电路的动作进行控制，所述电力转换电路具备：转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向所述P端子输出所述三相交流电源的最大相电压、向所述O端子输出所述三相交流电源的中间相电压、向所述N端子输出所述三相交流电源的最小相电压；逆变器部，具有与所述P端子、所述O端子以及所述N端子连接的输入部和输出部，构成为在所述输出部能够分别输出所述P、O以及N端子的电位；以及电容器部，配置在所述转换器部的输入侧或者输出侧，将各相的端子经由一个或者多个蓄电元件相互连接，所述控制装置检测出在所述三相交流电源与所述电力转换电路之间流过的电源电流的高次谐波量，在所述高次谐波量比预先确定的阈值小时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P以及N端子的电位，在所述高次谐波量比所述阈值大时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

所述控制装置可以在所述高次谐波量比预先确定的阈值小时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位，在所述高次谐波量比所述阈值大时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

进而，所述控制装置也可以在所述高次谐波量比预先确定的阈值小时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，选择性地输出所述P以及N端子的电位或者所述P、O以及N端子的电位，在所述高次谐波量比所述阈值大时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

如此，检测出在三相交流电源与电力转换电路之间流过的电源电流的高次谐波量，根据检测出的高次谐波量切换转换器部以及逆变器部的输出动作，由此能够直接掌握伴随着电动马达的负载的增大的高次谐波量的增大，避免高次谐波量超过允许范围而过度增大的情况。

所述控制装置优选将所述电源电流所含的2阶～40阶的高次谐波作为对象而检测出所述高次谐波量，在检测出的所述高次谐波量中的至少一个阶数的所述高次谐波量超过了所述阈值的情况下，判定为所述电源电流的高次谐波量比所述阈值大，切换所述转换器部以及所述逆变器部的输出动作。

由此，通过适当地评价电源电流的高次谐波量、并且按照阶数进行评价，能够更可靠地避免电源电流的高次谐波量过度增大，能够实现兼得运行效率的提高与电源高次谐波电流的抑制。

本发明的另一个方式的制冷循环装置具备：所述电力转换系统；压缩机，具有所述电动马达作为驱动源；散热热交换器；膨胀阀；吸热热交换器；以及制冷剂配管，以由所述压缩机排出的制冷剂依次通过所述散热热交换器、所述膨胀阀以及所述吸热热交换器的方式将所述压缩机、所述散热热交换器、所述膨胀阀以及所述吸热热交换器连接。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的电力转换系统的构成的电路图。

图2是表示将上述电力转换系统所具备的电动马达作为压缩机的动力源的制冷循环装置的构成的示意图。

图3是表示能够应用于上述电力转换系统的双向开关及其变形例的构成的电路图。

图4是表示上述电力转换系统的转换器部的动作的说明图。

图5是表示能够应用于上述电力转换系统的转换器部的变形例的构成的电路图。

图6是表示上述电力转换系统的逆变器部的动作的说明图。

图7是表示能够应用于上述电力转换系统的逆变器部的变形例的电路图。

图8是表示能够应用于上述电力转换系统的电容器部的变形例的电路图。

图9是表示上述电力转换系统的控制的基本流程的流程图。

图10是表示与上述电力转换系统的运行模式的切换相关的动作的说明图。

图11是一览地表示与上述电力转换系统中的转换器部以及逆变器部的运行模式相应的动作的说明图。

图12是表示本发明的其他实施方式的电力转换系统的控制的基本流程的流程图。

图13是表示按照阶数的高次谐波电流的限制值的一个例子的图表。

图14是表示本发明的另一个实施方式的电力转换系统的构成的电路图。

具体实施方式

以下参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本发明的一个实施方式的电力转换系统P的构成的电路图。

本实施方式的电力转换系统P具备与三相交流电源E连接的电力转换电路1、电动马达2和控制装置3。在本实施方式中，电力转换系统P经由互连电抗器4与三相交流电源E连接。互连电抗器4是配置在电力转换电路1的输入侧的AC电抗器，可以作为电力转换系统1外的元件、即系统侧的元件设置，也可以作为电力转换系统1内的元件、即电力转换系统1的构成元件设置。在本实施方式中，三相交流电源E是商用电源。

电力转换电路1将经由互连电抗器4供给的三相交流电源E的电力转换为具有规定的电压以及规定的频率的三相交流电力并输出。电力转换电路1具备转换器部11、逆变器部12和电容器部13作为基本构成元件。在本实施方式中，电容器部13配置在转换器部11与逆变器部12之间、即转换器部11的输出侧且逆变器部12的输入侧。

转换器部11在输入侧具备从三相交流电源E经由互连电抗器4与延伸的各相的电力线连接的端子11r、11s、11t，并且在输出侧具备P端子11P、O端子11o以及N端子11n。转换器部11具有基本电路构成，该基本电路构成能够分别将三相交流电源E的电力中的最大相电压输出到P端子11p、将中间相电压输出到O端子11o、将最小相电压输出到N端子11n。

转换器部11在三相二极管整流器111具有将三个双向开关112a～112c组合而成的电路构成。具体而言，由相互串联连接的上下一对二极管构成一个支路(leg)，并且将三个支路相互并联连接而构成三相二极管整流器111，并且将转换器部11的输入端子11r、11s、11t与构成各相的支路的二极管的中间点连接，进而，将双向开关112a～112c的输入侧的端子分别与这些中间点连接。在图1中，位于上级的各个二极管的阴极与P端子11p连接，位于下级的各个二极管的阳极与N端子11n连接。而且，各相的双向开关112a～112c在它们的输出侧与O端子11o公共连接。

图3是表示能够应用于本实施方式的电力转换系统P的双向开关及其变形例的构成的电路图。图3(a)～图3(c)所示的双向开关能够分别应用于转换器部11的双向开关112a～112c，也能够应用于后述的逆变器部12的双向开关122a～122c。

图3(a)具有在由两组支路构成的二极管电桥电路中组合了IGBT组件的电路构成。IGBT组件具有相对于IGBT将二极管反并联连接在集电极与发射极之间的电路构成，在IGBT的集电极连接有二极管的阴极，在IGBT的发射极连接有二极管的阳极。在安装时，构成一方的支路的二极管的中间点与转换器部11所对应的输入端子11r、11s、11t连接，构成另一方的支路的二极管的中间点与转换器部11的输出端子11o公共连接。

图3(b)具有在集电极与二极管串联并且正向连接而形成IGBT组件、将两组IGBT组件组合而成的电路构成。一方的IGBT组件的集电极(二极管的阳极)与另一方的IGBT组件的发射极连接，一方的IGBT组件的发射极与另一方的IGBT组件的集电极(二极管的阳极)连接。在安装时，两个IGBT组件的连接点中的一方与转换器部11所对应的输入端子11r、11s、11t连接，另一方与转换器部11的输出端子11o公共连接。

图3(c)具有将使IGBT与二极管反并联连接的两个IGBT组件组合而成的电路构成。具体而言，这两个IGBT组件在相互相反方向上相互连接有双方的IGBT组件的发射极(二极管的阳极)。在安装时，一方的IGBT组件的集电极(二极管的阴极)与转换器部11所对应的输入端子11r、11s、11t连接，另一方的IGBT组件的集电极(二极管的阴极)与转换器部11的输出端子11o公共连接。

回到图1，逆变器部12具备与转换器部11的P端子11P、O端子11o以及N端子11n连接的输入端子12p～12n、以及连接于与电动马达2的相绕组相连的各相的电力线的输出端子12u～12w。输入端子12p～12n构成逆变器部12的输入部，输出端子12u～12w构成逆变器部12的输出部。逆变器部12在输出部具有能够分别输出P端子11P、O端子11o以及N端子11n的电位的基本电路构成。

逆变器部12在具有逆变器组件121组合三个双向开关122a～122c而成的电路构成。具体而言，由相互串联连接的上下一对IGBT组件构成一个支路，并且将三个支路相互并联连接而构成逆变器组件121。另一方面，将按相区分地设置的双向开关122a～122c的输入侧的端子与O相的输入端子12o公共连接，进而，将各个输出侧的端子与所对应的相的支路的中间点连接。而且，在这些中间点分别连接有所对应的相的输出端子12u～12w。在图1中，位于上级的各个IGBT组件的集电极与P相的输入端子12p连接，位于下级的各个IGBT组件的发射极与N相的输入端子12n连接。

电容器部13配置在转换器部11的输出侧，将P端子11P、O端子11o以及N端子11n彼此经由蓄电元件131a～131c相互连接。

电容器部13具有与后述电力线分别连接的连接点(分支点)13p～13n，所述电力线是将转换器部11的P端子11p与逆变器部12的P相的输入端子12p相连的电力线、将转换器部11的O端子11o与逆变器部12的O相的输入端子12o相连的电力线、以及将转换器部11的N端子11n与逆变器部12的N相的输入端子12n相连的电力线，并且电容器部13具有使这些连接点13p～13n分别经由蓄电元件131a～131c与接地点13g通过星形接线而连接的电路构成。通过使蓄电元件131a～131c通过星形接线连接，能够通过端子电位的共有来抑制使用了相同电位的噪声，能够实现可靠性的提高。

这里，蓄电元件131a～131c的电容器电容只要是由开关元件的动作引起的脉冲分量不传播到三相交流电源E的程度的电容即可，蓄电元件131a～131c能够通过膜电容器、层叠陶瓷电容器等小电容的电容器来实现。由此，能够在实质上废除电解电容器。而且，通过利用膜电容器等，能够抑制三相交流电源E以及电力转换电路1中的无效部分而实现效率的提高。

电容器部13不仅能够通过星形接线来连接，也能够通过图8所示那样的三角形接线(日文原文：デルタ結線)来连接。在通过三角形接线来连接的情况下，每一相的电容成为标称电容的三倍，即使是小电容也能够实现噪声的抑制，有助于基板规模的缩小。

图5是表示能够应用于本实施方式的电力转换系统P的转换器部11的变形例的电路图。在图5(a)中由符号D表示的虚线的框内配置有该图(b-1)或者(b-2)所示的开关电路。

图5(b-1)是将一个IGBT组件与六个二极管组合的例子。由相互串联连接的一对二极管构成一个支路，将两个支路与IGBT组件相互并联连接。而且，在该并列电路的前后分别各串联连接一个二极管。

图5(b-2)是将两个IGBT组件与四个二极管组合的例子。将由相互串联连接的一对二极管构成的第一支路与由相互串联连接的一对IGBT组件构成的第二支路并联连接，并且在该并列电路的前后分别各串联连接一个二极管。

图7是表示能够应用于本实施方式的电力转换系统P的逆变器部12的变形例的电路图。

将两个IGBT组件相互串联连接而形成一个臂(arm)组件，并且将两个臂组件相互串联连接而形成一个支路。然后，将三个支路相互并联连接，在各个支路中具有将构成上下各个臂组件的IGBT组件的中间点经由两个二极管连络的电路构成。在安装时，构成在上级排列的各个臂组件的上侧的IGBT组件的集电极与P相的输入端子12p连接，构成在下级排列的各个臂组件的下侧的IGBT组件的发射极与N相的输入端子12n连接。将IGBT组件的中间点相连的电力线在两个二极管之间与O相的输入端子12o连接。进而，在各个支路中，上下的臂组件的中间点与输出端子12u～12w连接。

回到图1，电动马达2是电力转换系统P的负载。电动马达2通过作为电力转换电路1的输出的三相交流电力进行工作。电动马达2例如是DC无刷马达。

控制装置3对电力转换电路1的动作进行控制。在本实施方式中，控制电路3作为数字电路被安装，通过具备微型计算机、其周边电路以及电力转换电路1内的多个开关元件的驱动电路的电子运算单元来实现。

电动马达2构成制冷循环装置101所具备的压缩机102的动力源。

图2是表示将本实施方式的电力转换系统P所具备的电动马达2作为压缩机102的动力源的制冷循环装置101的构成的示意图。

在本实施方式中，制冷循环装置101是冷暖气或者用于进行冷却等的装置，例如构成空调机。制冷循环装置101除具备压缩机102以外，还具备散热热交换器103、吸热热交换器104以及膨胀阀105，这些制冷循环元件102～105经由制冷剂配管106连接。在构成空调机的制冷循环装置101中，散热热交换器103受到由压缩机102排出的高温高压的气体制冷剂的供给，通过该气体制冷剂与空气的热交换使该气体制冷剂凝结。膨胀阀105配置在散热热交换器103与吸热热交换器104之间，通过隔热膨胀使从散热热交换器103出来的液体制冷剂的压力降低。吸热热交换器104使经由膨胀阀105而成为了低压的液体制冷剂通过该液体制冷剂与空气的热交换而蒸发。从吸热热交换器104出来的低压的气体制冷剂经由未图示的储压器返回到压缩机102。压缩机102通过电动马达2被可变速驱动，能够增减制冷剂的排出量。

电力转换系统P基于图1所示的基本电路构成，根据电动马达2的负载切换运行模式而动作。

电力转换系统P具备多个运行模式，通过利用控制装置3的开关元件的控制，进行其切换。控制装置3检测出电动马达2的负载，根据检测出的负载，对于转换器部11以及逆变器部12各自所具备的开关元件，输出用于使电力转换系统P以规定的运行模式动作的指令信号。

具体而言，在电动马达2的负载处于比预先确定的阈值低的低负载区域的情况下，转换器部11将三相交流电源E的电压Vr、Vs、Vt中的最大相电压输出到P端子11p，将最小相电压输出到N端子11n。将低负载区域中的转换器部11的动作称为“三相全波整流”。即，在低负载区域中，转换器部11通过三相全波整流，将R相、S相以及T相各自的输入电压Vr、Vs、Vt中的此时最高的电压输出到P端子11p，将最低的电压输出到N端子11n。双向开关112a～112c均设为开放的状态。

图4是表示本实施方式的电力转换系统P的转换器部11的动作的说明图。

在图4中，上级的输入电压Vci所示的实线表示三相交流电源E的R相电压Vr，双点划线表示S相电压Vs，虚线表示T相电压Vt。下级的输出电压Vco所示的实线表示输出到P端子11p的电压Vp，双点划线表示输出到O端子11o的电压Vo，虚线表示输出到N端子11n的电压Vn。

低负载区域中的转换器部11的输入电压Vci以及输出电压Vco例如在图4所示的电压波形中，输入电压Vci是R相电压Vr、S相电压Vs以及T相电压Vt，输出电压Vco是除双点划线所示的O相以外的P相以及N相的输出电压、即P相电压Vp以及N相电压Vn。

此外，在转换器部11未输出中间相电压的情况下、即在双向开关112a～112c、122a～122c全部处于关闭状态的、开放的状态的情况下，O端子11o的电位Vo成为不定的电位。

另一方面，在处于电动马达2的负载为阈值以上的高负载区域的情况下，转换器部11使双向开关112a～112c工作，在三相交流电源E的电压Vr、Vs、Vt中，将最大相电压输出到P端子11p，将中间相电压输出到O端子11o，将最小相电压输出到N端子11n。将高负载区域中的转换器部11的动作称为“三相全相整流”。即，在高负载区域中，转换器部11通过三相全相整流，在R相、S相以及T相各自的输入电压Vr、Vs、Vt中，将此时最高的电压输出到P端子11p，将最低的电压输出到N端子11n，进而，将除这些以外的中间的电压输出到O端子11o。

高负载区域中的转换器部11的输入电压Vci以及输出电压Vco例如在图4所示的电压波形中，输入电压Vci是R相电压Vr、S相电压Vs以及T相电压Vt，输出电压Vco是P相、O相以及N相全部的输出电压即P相电压VP、O相电压Vo以及N相电压Vn。

与此相对，逆变器部12在电动马达2的负载处于低负载区域的情况下，输出P端子11p以及N端子11n的电位，在电动马达2的负载处于高负载区域的情况下，输出P端子11P、O端子11o以及N端子11n的电位。

图6是表示本实施方式的电力转换系统P的逆变器部12的动作的说明图。

图6(a)示出在电动马达2的负载处于低负载区域的情况下逆变器部12输出的电压的一个例子，图6(b)示出在电动马达2的负载处于高负载区域的情况下逆变器12输出的电压的一个例子。在图6中，上级表示输出到输出端子12u的U相的电压(U相电压)Vu，中级表示输出到输出端子12v的V相的电压(V相电压)Vv。下级表示U相与V相之间的相间电压(U-V相间电压)Vuv。

如图6(a)所示，在低负载区域中，逆变器部12使用P端子11p以及N端子11n的电位来实施电压转换。由此，U相电压Vu以及V相电压Vv交替地切换为P端子11p的电位和N端子11n的电位，U-V相间电压Vuv包括0，切换为与P端子11p和N端子11n之间的电位差相应的三值电压。将这样的低负载区域中的逆变器部12的动作称为“二电平逆变器动作”。

另一方面，如图6(b)所示，在高负载区域中，逆变器部12使用P端子11P、O端子11o以及N端子11n全部的电位来实施电压转换。由此，U相电压Vu以及V相电压Vv切换为P端子11p的电位、O端子11o的电位和N端子11n的电位，U-V相间电压Vuv包括0，切换为与P端子11p、O端子11o和N端子11n之间的电位差相应的五值电压。将这样的高负载区域中的逆变器部12的动作称为“三电平逆变器动作”。

这里，将电力转换系统P的低负载区域中的运行模式称作“第一运行模式”，将电力转换系统P的高负载区域中的运行模式称作“第二运行模式”。在本实施方式中，在第一运行模式中，通过三相全波整流运行转换器部11，通过二电平逆变器动作运行逆变器部12。在第二运行模式中，通过三相全相整流运行转换器部11，通过三电平逆变器动作运行逆变器部12。

图9是表示本实施方式的电力转换系统P的控制的基本流程的流程图。在本实施方式中，通过控制装置3，按照规定的时间重复执行图9的流程图所示的控制。

在S101中，检测出电动马达2的负载(以下称作“马达负载”)Lmtr。设置有马达负载传感器31，由马达负载传感器31检测出的马达负载Lmtr被输入到控制装置3。

在本实施方式中，马达负载Lmtr作为电力转换电路1的输出电流、即从逆变器部12向电动马达2输出的电流检测出。在将逆变器部12的输出端子12u～12w与电动马达2的相绕组相连的各个电力线设置有未图示的电流传感器，这些电流传感器的检测信号被输入到控制装置3。马达负载传感器31通过电流传感器来实现。电流传感器无需设置于全部的相，能够仅设置于三相中的任意的二相，通过计算而计算出剩余的一相。进而，也能够在直流线设置分流电阻，从流过分流电阻的电流检测出各相的输出电流。

马达负载Lmtr除电力转换电路1的输出电流之外，还能够基于电力转换电路1的输出电力、电力转换电路1的输入电力或者输入电流、电力转换电路1的输出频率、转换器部11的P端子、O端子或者N端子11p、11o、11n的端子电流、逆变器部12的调制率中的任一个或者多个进行检测，进而，也能够基于来自外部的运行控制指令进行检测或者推断。例如，在将电动马达2作为压缩机102的动力源的制冷循环装置101被应用于空调机的情况下，能够从与设定温度和实际的室内温度之差相应的运行(空调)负载推断电动马达2的负载。具体而言，电动马达2所驱动的压缩机102的旋转速度与空调负载成正比。而且，通常，在高旋转时，压缩机102、即电动马达2的负载重，在低旋转时，压缩机102、即电动马达2的负载轻，因此，如果空调负载重，则能够推断电动马达2的负载重，如果空调负载轻，则能够推断电动马达2的负载轻。

在S102中，对马达负载Lmtr是否处于低负载区域、即是处于低负载区域还是处于高负载区域进行判定。具体而言，在将马达负载Lmtr与预先设定的阈值Lsth比较、马达负载Lmtr比阈值Lsth小的情况下，判定为马达负载Lmtr处于低负载区域。在马达负载Lmtr处于低负载区域的情况下，进入S103，在除此以外的情况下、即在处于高负载区域的情况下，进入S104。

在S103中，选择第一运行模式作为电力转换系统P的运行模式，通过三相全波整流运行转换器部11，并且通过二电平逆变器动作运行逆变器部12。

在S104中，选择第二运行模式作为电力转换系统P的运行模式，通过三相全相整流运行转换器部11，并且通过三电平逆变器动作运行逆变器部12。

根据本实施方式，构成为能够根据电动马达2的负载Lmtr切换电力转换系统P的运行模式即分别切换转换器部11的动作和逆变器部12的动作，在电动马达2的负载Lmtr处于低负载区域时，将电力转换系统P的运行模式设定为第一运行模式，通过三相全波整流运行转换器部11，通过二电平逆变器动作运行逆变器部12，由此能够将电源电流的高次谐波量抑制在能够允许的范围，并且减少伴随着开关元件的动作的损耗，改善电力转换系统P整体中的效率。

而且，在电动马达2的负载Lmtr处于高负载区域时，将电力转换系统P的运行模式设定为第二运行模式，通过三相全相整流运行转换器部11，通过三电平逆变器动作运行逆变器部12，由此能够避免电源电流的高次谐波量过度增大，并且使向电动马达2的输入电流的波形接近正弦波，减少电动马达2的铁损。

由此，能够实现兼得低负载区域的运行效率的提高与高负载区域中的电源高次谐波电流的抑制。

这里，预先研究马达负载Lmtr与电源电流的高次谐波量(以下称作“高次谐波电流值”)Ahrm的关系，与能够允许的高次谐波电流值Ahrm的上限值(以下称作“高次谐波限制值”)Almt对应地设定用于辨别低负载区域和高负载区域的阈值Lsth，由此对于电动马达2的负载Lmtr的增大，能够避免超过高次谐波限制值Almt的高次谐波电流值Ahrm的上升，遍及电动马达2的负载区域整体地将高次谐波电流值Ahrm抑制为高次谐波限制值Almt以下。

图10是表示与本实施方式的电力转换系统P的运行模式的切换相关的动作的说明图。

在马达负载Lmtr小于阈值Lsth的低负载区域中，电源电流的高次谐波量原本就小。另一方面，只要不使转换器部11的双向开关112a～112c以及逆变器部12的双向开关122a～122c动作，则与使这些双向开关112a～112c、122a～122c动作的第二运行模式相比，该部分中的开关损耗变低。

因此，在低负载区域中，基于第一运行模式，进行减少开关损耗而使效率优先的运行。这里，在基于第一运行模式的情况下，马达负载Lmtr增大并且高次谐波电流值Ahrm上升。在马达负载Lmtr增大并达到阈值Lsth的情况下，将运行模式从第一运行模式切换为第二运行模式，由此通过双向开关112a～112c、122a～122c的工作使效率稍微降低，但能够一边应对马达负载Lmtr的进一步增大，一边减少高次谐波电流值Ahrm，维持高次谐波限制值小于Almt。由此，在将商用电源用于三相交流电源E的情况下，能够避免超过阈值的较大的电源高次谐波电流从电力转换系统P向商用电源重叠的情况。

在本实施方式中，在低负载区域中选择第一运行模式，分别通过三相全波整流运行转换器部11，通过二电平逆变器动作运行逆变器部12，另一方面，在高负载区域中选择第二运行模式，分别通过三相全相整流运行转换器部11，通过三电平逆变器动作运行逆变器部12。

在第一运行模式中，代替上述，能够通过三相全波整流运行转换器部11，并且通过三电平逆变器动作运行逆变器部12，进而，也能够通过三相全波整流运行转换器部11，并且对于逆变器部12，选择性地切换二电平逆变器动作和三电平逆变器动作、即根据状况切换并运行输出P端子11p(12p)以及N端子11n(12n)的电位的二电平逆变器动作和输出P端子11p(12p)、O端子11o(12o)以及N端子11n(12n)的电位的三电平逆变器动作。

在一边通过三相全波整流运行转换器部11，一边通过三电平逆变器动作运行逆变器部12中，例如在将转换器部11的双向开关112a～112c维持为关闭状态的状态下，通过特定的PWM控制分别使逆变器部12的双向开关122a～122c接通、关闭，并且在逆变器部12(具体为逆变器组件121)所具备的开关元件的各个开关模式中组入对中间电压进行调整的控制，由此使O端子11o产生P端子所输出的最大相电压与输出到N端子的最小相电压之间的一定的中间电压。

而且，在对于逆变器部12的动作切换二电平逆变器动作和三电平逆变器动作的情况下，选择与转换器部11的动作组合的逆变器部12的动作，以在电力转换系统P整体的效率中即在包括电力转换电路1和电动马达2的系统整体中获得更高的综合效率。在电动马达2的负载大的情况下，通过三电平逆变器动作使逆变器部12的双向开关122a～122c工作，由此该部分的开关损耗增加，但通过输入电流的正弦波化使电动马达2的铁损减少，因此，驱动电动马达2的效率提高。

因而，在低负载区域中的相对高负载侧的区域中，能够产生通过逆变器部12的三电平逆变器动作来弥补由双向开关122a～122c的动作导致的效率的降低的状况。在这样的情况下，考虑系统的综合效率而切换二电平逆变器动作和三电平逆变器动作。

如此，也能够在转换器部11的三相全波整流中组合逆变器部12的二电平逆变器动作以及三电平逆变器动作中的任一个。与此相对，能够与转换器部11的三相全相整流的逆变器部12组合的动作是二电平逆变器动作以及三电平逆变器动作中的仅三电平逆变器动作。即，在本实施方式中，在高负载区域中，始终通过三相全相整流与三电平逆变器动作的组合来实施第二运行模式。

因此，如图11所示，在低负载区域中的更低负载侧的区域中，将转换器部11的三相全波整流与逆变器部12的二电平逆变器动作组合，另一方面，在低负载区域的更高负载侧的区域中，将转换器部11的三相全波整流与逆变器部12的三电平逆变器动作组合，根据负载的增大来切换与转换器部11的动作组合的逆变器部12的动作。在高负载区域中，切换为三相全相整流与三电平逆变器动作的组合。

在电动马达2的负载Lmtr处于低负载区域的情况下，通过三相全波整流运行转换器部11，通过三电平逆变器动作运行逆变器部12，由此与通过二电平逆变器动作的情况相比，虽然预计伴随着开关元件的动作的损耗的恶化，但能够减少流过电动马达2的电流(负载电流)的高次谐波量，并且主要由于迟滞损耗的减少而改善电动马达2的效率。而且，在电动马达2的负载Lmtr处于高负载区域的情况下，通过三相全相整流运行转换器部11，通过三电平逆变器动作运行逆变器部12，由此能够避免电源电流的高次谐波量过度增大。

在以上的说明中，根据电动马达2的负载Lmtr切换电力转换系统P的运行模式。运行模式的切换并不限定于此，也能够代替马达负载Lmtr而根据电源电流的高次谐波量即高次谐波电流值Ahrm来切换。

作为这样的其他实施方式，在从三相交流电源E向转换器部11的输入端子11r、11s、11t延伸的各相的电力线分别设置电流传感器，检测出高次谐波电流值Ahrm。而且，在检测出的高次谐波电流值Ahrm小于预先确定的阈值Almt的情况下，选择第一运行模式作为电力转换系统P的运行模式，在检测出的高次谐波电流值Ahrm为阈值Almt以上的情况下，选择第二运行模式作为电力转换系统P的运行模式。

在第一运行模式中，通过三相全波整流运行转换器部11，并且通过仅二电平逆变器动作或者二电平逆变器动作与三电平逆变器动作的组合运行逆变器部12，在第二运行模式中，通过三相全相整流运行转换器部11，并且通过三电平逆变器动作运行逆变器部12。

图12是表示本发明的其他实施方式的电力转换系统P的控制的基本流程的流程图。本实施方式的电力转换系统P的构成自身与之前叙述的实施方式的构成相同。

在S201中，读入电流传感器的检测信号(传感器输出值A)。

在S202中，基于读入的传感器输出值A实施频率分析，检测出高次谐波电流值Ahrm。

在S203中，对高次谐波电流值Ahrm是否小于高次谐波限制值Almt进行判定。在高次谐波电流值Ahrm小于高次谐波限制值Almt的情况下，进入S204，在高次谐波电流值Ahrm为高次谐波限制值Almt以上的情况下，进入S205。

在本实施方式中，通过频率分析，将传感器输出值A分解为一阶基本波分量和除此以外的阶数的高次谐波分量，将2阶以上的全部的高次谐波分量的电流值(即，高次谐波电流值)Ahrm与高次谐波限制值Almt比较。

在图13中，作为按照阶数的高次谐波限制值Almt的一个例子，示出国际标准(IEC)所确定的高次谐波电流的限制值。高次谐波限制值Almt可以直接使用这样的限制值，也可以按照阶数分开地设定比其低的值。而且，在进行实测并进行频率分析后的2阶以上的高次谐波电流值Ahrm中，即使在存在一个达到高次谐波限制值Almt的高次谐波电流值Ahrm情况下，也判定为高次谐波电流值Ahrm为高次谐波限制值Almt以上。

在本实施方式中，将2阶～40阶的高次谐波分量作为频率分析、、即高次谐波电流值Ahrm的检测对象，实施与上述高次谐波限制值Almt的比较。

在S204中，选择第一运行模式，通过三相全波整流运行转换器部11，并且通过二电平逆变器动作运行逆变器部12。逆变器部12可以代替二电平逆变器动作而通过三电平逆变器动作运行，也可以适当地切换二电平逆变器动作和三电平逆变器动作而运行，以在包括电力转换电路1以及电动马达2的系统整体中获得更高的综合效率。

在S205中，选择第二运行模式，通过三相全相整流运行转换器部11，并且通过三电平逆变器动作运行逆变器部12。

在以上的说明中，将电容器部13配置在转换器部11与逆变器部12之间。电容器部13的位置并不限定于此，也能够配置在三相交流电源E与转换器部11之间、例如互连电抗器4的输出侧或者转换器部11的输入侧。在图14中，作为将电容器部13’配置在转换器部11的输入侧的情况的例子，通过电路图示出本发明的另一个实施方式的电力转换系统P’的构成。构成电容器部13的蓄电元件131a～131c的接线方法可以是星形接线，也可以是三角形接线。

进而，控制装置3并不局限于数字电路，也能够以模拟电路的形式实现。例如，控制装置3构成为使用电阻以及运算放大器等来实施阈值辨别，将与该辨别结果相应的指令信号经由适当的信号线供给到转换器部11以及逆变器部12，切换运行模式。

对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为例子提示的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式也能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更等。这些实施方式、其变形包含在发明的范围、主旨中，并且包含在权利要求所记载的发明及其等同的范围中。

附图标记说明

P、P’：电力转换系统，1：电力转换电路，2：电动马达，3：控制装置，4：互连电抗器，11：电容器部，11r、11s、11t：转换器部的输入端子，11p、11o、11n：转换器部的输出端子，111：三相逆变器整流器，112a～112c：双向开关，12：逆变器部，12p、12o、12n：逆变器部的输入端子，12u、12v、12w：逆变器部的输出端子，121：逆变器组件，122a～122c：双向开关，13、13’：电容器部，131a～131c：蓄电元件，31：马达负载传感器，101：三相交流电源(商用电源)，102：压缩机，103：散热热交换器，104：吸热热交换器，105：膨胀阀，106：制冷剂配管，E：三相交流电源。

Claims (11)

1.一种电力转换系统，其中，具备：

电力转换电路，将三相交流电源的电力转换为规定的电压以及频率的三相交流电力并输出；

电动马达，通过所述电力转换电路的输出进行工作；以及

控制装置，对所述电力转换电路的动作进行控制，

所述电力转换电路具备：

转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向所述P端子输出所述三相交流电源的最大相电压、向所述O端子输出所述三相交流电源的中间相电压、向所述N端子输出所述三相交流电源的最小相电压；

逆变器部，具有与所述P端子、所述O端子以及所述N端子连接的输入部和输出部，构成为在所述输出部能够分别输出所述P、O以及N端子的电位；以及

电容器部，配置在所述转换器部的输入侧或者输出侧，将各相的端子经由一个或者多个蓄电元件相互连接，

所述控制装置

检测出所述电动马达的负载，

在所述电动马达的负载处于预先确定的低负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P以及N端子的电位，

在所述电动马达的负载处于比所述低负载区域更靠高负载侧的高负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

2.一种电力转换系统，其中，具备：

电力转换电路，将三相交流电源的电力转换为规定的电压以及频率的三相交流电力并输出；

电动马达，通过所述电力转换电路的输出进行工作；以及

控制装置，对所述电力转换电路的动作进行控制，

所述电力转换电路具备：

转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向所述P端子输出所述三相交流电源的最大相电压、向所述O端子输出所述三相交流电源的中间相电压、向所述N端子输出所述三相交流电源的最小相电压；

逆变器部，具有与所述P端子、所述O端子以及所述N端子连接的输入部和输出部，构成为在所述输出部能够分别输出所述P、O以及N端子的电位；以及

电容器部，配置在所述转换器部的输入侧或者输出侧，将各相的端子经由一个或者多个蓄电元件相互连接，

所述控制装置

检测出所述电动马达的负载，

在所述电动马达的负载处于预先确定的低负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位，

在所述电动马达的负载处于比所述低负载区域更靠高负载侧的高负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

3.一种电力转换系统，其中，具备：

电力转换电路，将三相交流电源的电力转换为规定的电压以及频率的三相交流电力并输出；

电动马达，通过所述电力转换电路的输出进行工作；以及

控制装置，对所述电力转换电路的动作进行控制，

所述电力转换电路具备：

转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向所述P端子输出所述三相交流电源的最大相电压、向所述O端子输出所述三相交流电源的中间相电压、向所述N端子输出所述三相交流电源的最小相电压；

逆变器部，具有与所述P端子、所述O端子以及所述N端子连接的输入部和输出部，构成为在所述输出部能够分别输出所述P、O以及N端子的电位；以及

电容器部，配置在所述转换器部的输入侧或者输出侧，将各相的端子经由一个或者多个蓄电元件相互连接，

所述控制装置

检测出所述电动马达的负载，

在所述电动马达的负载处于预先确定的低负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，选择性地输出所述P以及N端子的电位或者所述P、O以及N端子的电位，

在所述电动马达的负载处于比所述低负载区域更靠高负载侧的高负载区域时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电力转换系统，其中，

所述低负载区域以及所述高负载区域的划分被设定为，将在所述三相交流电源与所述电力转换电路之间流过的电源电流的高次谐波量抑制为预先设定的阈值以下。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的电力转换系统，其中，

所述控制装置基于所述电力转换电路的状态参数，检测出所述马达的负载，所述电力转换电路的状态参数是所述电力转换电路的输出电力以及输出电流、所述电力转换电路的输入电力以及输入电流、所述电力转换电路的输出频率、所述转换器部的所述P、O、N端子的端子电流、以及所述逆变器部的调制率中的至少一个。

6.根据权利要求5所述的电力转换系统，其中，

所述状态参数是实际的检测值或者推断值。

7.一种电力转换系统，其中，具备

电力转换电路，将三相交流电源的电力转换为规定的电力以及频率的三相交流电力并输出；

电动马达，通过所述电力转换电路的输出进行工作；以及

控制装置，对所述电力转换电路的动作进行控制，

所述电力转换电路具备：

转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向所述P端子输出所述三相交流电源的最大相电压、向所述O端子输出所述三相交流电源的中间相电压、向所述N端子输出所述三相交流电源的最小相电压；

逆变器部，具有与所述P端子、所述O端子以及所述N端子连接的输入部和输出部，构成为在所述输出部能够分别输出所述P、O以及N端子的电位；以及

电容器部，配置在所述转换器部的输入侧或者输出侧，将各相的端子经由一个或者多个蓄电元件相互连接，

所述控制装置

检测出在所述三相交流电源与所述电力转换电路之间流过的电源电流的高次谐波量，

在所述高次谐波量比预先确定的阈值小时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P以及N端子的电位，

在所述高次谐波量比所述阈值大时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

8.一种电力转换系统，其中，具备：

电力转换电路，将三相交流电源的电力转换为规定的电压以及频率的三相交流电力并输出；

电动马达，通过所述电力转换电路的输出进行工作；以及

控制装置，对所述电力转换电路的动作进行控制，

所述电力转换电路具备：

转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向所述P端子输出所述三相交流电源的最大相电压、向所述O端子输出所述三相交流电源的中间相电压、向所述N端子输出所述三相交流电源的最小相电压；

逆变器部，具有与所述P端子、所述O端子以及所述N端子连接的输入部和输出部，构成为在所述输出部能够分别输出所述P、O以及N端子的电位；以及

电容器部，配置在所述转换器部的输入侧或者输出侧，将各相的端子经由一个或者多个蓄电元件相互连接，

所述控制装置

检测出在所述三相交流电源与所述电力转换电路之间流过的电源电流的高次谐波量，

在所述高次谐波量比预先确定的阈值小时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位，

在所述高次谐波量比所述阈值大时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

9.一种电力转换系统，其中，具备：

电力转换电路，将三相交流电源的电力转换为规定的电压以及频率的三相交流电力并输出；

电动马达，通过所述电力转换电路的输出进行工作；以及

控制装置，对所述电力转换电路的动作进行控制，

所述电力转换电路具备：

转换器部，在输出侧具有P端子、O端子以及N端子，构成为能够分别向所述P端子输出所述三相交流电源的最大相电压、向所述O端子输出所述三相交流电源的中间相电压、向所述N端子输出所述三相交流电源的最小相电压；

逆变器部，具有与所述P端子、所述O端子以及所述N端子连接的输入部和输出部，构成为在所述输出部能够分别输出所述P、O以及N端子的电位；以及

电容器部，配置在所述转换器部的输入侧或者输出侧，将各相的端子经由一个或者多个蓄电元件相互连接，

所述控制装置

检测出在所述三相交流电源与所述电力转换电路之间流过的电源电流的高次谐波量，

在所述高次谐波量比预先确定的阈值小时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，选择性地输出所述P以及N端子的电位或者所述P、O以及N端子的电位，

在所述高次谐波量比所述阈值大时，对于所述转换器部，将所述三相交流电源的所述最大相电压输出到所述P端子、将所述中间相电压输出到所述O端子、将所述最小相电压输出到所述N端子，并且对于所述逆变器部，输出所述P、O以及N端子的电位。

10.根据权利要求7～9中任一项所述的电力转换系统，其中，

所述控制装置将所述电源电流所含的2阶～40阶的高次谐波作为对象而检测出所述高次谐波量，在检测出的所述高次谐波量中的至少一个阶数的所述高次谐波量超过了所述阈值的情况下，判定为所述电源电流的高次谐波量比所述阈值大，切换所述转换器部以及所述逆变器部的输出动作。

11.一种制冷循环装置，其中，具备：

权利要求1～10中任一项所述的电力转换系统；

压缩机，具备所述电动马达作为驱动源；

散热热交换器；

膨胀阀；

吸热热交换器；以及

制冷剂配管，以由所述压缩机排出的制冷剂依次通过所述散热热交换器、所述膨胀阀以及所述吸热热交换器的方式将所述压缩机、所述散热热交换器、所述膨胀阀以及所述吸热热交换器连接。