CN117897894A - 电力转换装置以及冷冻装置 - Google Patents
电力转换装置以及冷冻装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117897894A CN117897894A CN202280056641.1A CN202280056641A CN117897894A CN 117897894 A CN117897894 A CN 117897894A CN 202280056641 A CN202280056641 A CN 202280056641A CN 117897894 A CN117897894 A CN 117897894A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- noise
- power
- power conversion
- substrate
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 117
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 title description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 63
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 89
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 56
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 24
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 24
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 21
- 230000018199 S phase Effects 0.000 description 11
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 229910001219 R-phase Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
抑制因电力转换器的开关噪声与共模噪声的检测信号叠加而引起的对共模噪声的补偿性能的恶化。一种电力转换装置,具备:电力转换器,其使用了开关元件;以及噪声降低电路,其具有噪声检测单元、放大器和输出电路,噪声检测单元检测与所述电力转换器的动作相应地在电力线中产生的共模噪声电流或共模噪声电压,放大器基于噪声检测单元的检测信号来生成补偿电流,输出电路将放大器生成的补偿电流输出到电力线,搭载有电力转换器的电力转换基板与搭载有放大器的消除器基板是不同的基板。
Description
技术领域
本公开涉及电力转换装置以及冷冻装置。
背景技术
在专利文献1中记载了一种电力转换装置的噪声降低装置,其在由交流电源、整流电路、平滑用电容器和逆变器电路构成的逆变器装置连接电动机作为负载,在交流电源与整流电路之间连接漏电流检测器,在平滑用电容器的一端与电动机的壳体之间连接NPN型的第一晶体管,在电动机的壳体与平滑用电容器的另一端之间连接PNP型的第二晶体管,通过漏电流检测器的输出驱动第一晶体管及第二晶体管,注入用于消除共模噪声的电流。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第3044650号公报
发明内容
发明要解决的课题
作为通常的安装方法,考虑将使用了开关元件的电力转换器和基于与电力转换器的动作相应地在电力线产生的共模噪声的检测信号来生成补偿电流的放大器安装于同一基板。但是,在这样的安装方法中,有可能电力转换器的开关噪声与共模噪声的检测信号叠加而导致对共模噪声的补偿性能恶化。
本公开的目的在于,抑制因电力转换器的开关噪声与共模噪声的检测信号叠加而引起的对共模噪声的补偿性能的恶化。
用于解决课题的手段
本公开的电力转换装置具备:电力转换器,其使用了开关元件;以及噪声降低电路,其具有噪声检测单元、放大器和输出电路,所述噪声检测单元检测与所述电力转换器的动作相应地在电力线中产生的共模噪声电流或共模噪声电压,所述放大器基于该噪声检测单元的检测信号来生成补偿电流,所述输出电路将该放大器生成的补偿电流输出到该电力线,搭载有所述电力转换器的电力转换基板与搭载有所述放大器的消除器基板是不同的基板。
根据该电力转换装置,能够抑制因电力转换器的开关噪声与共模噪声的检测信号叠加而引起的对共模噪声的补偿性能的恶化。
本公开的电力转换装置也可以具备与交流电源连接的电源端子座,所述噪声检测单元配置在与所述电力转换基板相比更靠近所述电源端子座的位置。
这样,共模噪声的补偿效果变大。
本公开的电力转换装置也可以具备与交流电源连接的电源端子座,所述消除器基板配置在与所述电力转换基板相比更靠近所述电源端子座的位置。
这样,能够抑制电力转换器的热的影响,并且补偿共模噪声。
本公开的电力转换装置也可以在所述噪声降低电路与所述电力转换器之间具备噪声滤波器。
这样,能够降低来自电力转换器的开关噪声。
本公开的电力转换装置也可以具备壳体,该壳体收纳所述电力转换基板和所述消除器基板,并具有与地线连接的接地端子和电位与该接地端子相同的导电部,从所述噪声降低电路输出补偿电流的端子即补偿路径连接端子和所述噪声滤波器的接地端子分别与所述壳体的所述导电部连接。
这样,能够抑制噪声从由噪声滤波器回收的电流向补偿电流的混入。
也可以是,与所述补偿路径连接端子连接的所述壳体侧的端子比与所述噪声滤波器的接地端子连接的所述壳体侧的端子更靠近所述壳体的接地端子。
这样,能够使补偿路径的阻抗降低。
也可以是,在所述噪声滤波器的负载侧,与所述电力转换器并联地连接有其他电力转换器。
这样,也能够一并消除来自其他电力转换器的开关噪声。
也可以是,所述噪声滤波器安装于所述消除器基板。
这样,能够使补偿路径的阻抗降低。
也可以是,所述噪声降低电路的电源从其他基板被供给至所述消除器基板,在该电源的供给路径设置有噪声降低元件。
这样,能够抑制电力转换器的开关噪声经由噪声消除器向外部流出。
也可以是,所述噪声降低电路的电源从其他基板被供给至所述消除器基板。
这样,能够降低使噪声降低电路动作时的成本。
所述噪声检测单元可以是检测所述共模噪声电流的检测芯。
这样,能够将检测出的共模噪声电流直接放大来补偿共模噪声。
本公开的冷冻装置是具备上述任意一方的电力转换装置的冷冻装置。
根据该冷冻装置,能够抑制因电力转换器的开关噪声与共模噪声的检测信号叠加而引起的对共模噪声的补偿性能的恶化。
附图说明
图1-1是表示第一实施方式中的电力转换系统的电路结构的图。
图1-2是表示第一实施方式中的电力转换系统的电路结构的变形例的图。
图2是示意性地表示第一实施方式中的电力转换系统的结构的图。
图3是表示第二实施方式中的电力转换系统的电路结构的图。
图4是示意性地表示第二实施方式中的电力转换系统的结构的图。
图5是示意性地表示第三实施方式中的电力转换系统的结构的图。
图6是示意性地表示第四实施方式中的电力转换系统的结构的图。
图7是示意性地表示第五实施方式中的电力转换系统的结构的图。
图8是示意性地表示第六实施方式中的电力转换系统的结构的图。
图9是示意性地表示第七实施方式中的电力转换系统的结构的图。
图10是表示本实施方式的冷冻装置的配管系统的一例的图。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行详细说明。
[第一实施方式]
图1-1是表示第一实施方式中的电力转换系统1的电路结构的图。如图所示,电力转换系统1包括交流电源100、马达200以及电力转换装置300。
交流电源100例如是三相3线式的商用的交流电源,向电力转换装置300供给交流。这里,将第一相至第三相标记为R相、S相、T相。另外,将供给R相、S相以及T相的电力线标记为R相、S相、T相的电力线。在不区分相的情况下标记为电力线。此外,以下,对使用三相3线式交流的情况进行说明,但在使用三相4线式、单相交流的情况下也能够以同样的想法构成。
马达200与电力转换装置300连接,是作为负载由三相交流控制的马达。马达200例如可以是DC无刷马达。或者,马达200也可以是其他三相交流马达。
电力转换装置300包括电源端子座10、电力转换器20以及噪声降低电路30。
电源端子座10是连接用于从交流电源100输入交流的配线的部分。电源端子座10具备未图示的R相输入端子、S相输入端子以及T相输入端子。另外,虽然与外部地线连接的接地端子E0在图中示出在远离电源端子座10的位置,但电源端子座10也有时还具备该接地端子E0。
电力转换器20具备整流部21和逆变器部23。在电力转换器20中,从交流电源100侧起依序连接有整流部21、逆变器部23。而且,逆变器部23与马达200连接。
整流部21将从交流电源100供给的交流整流为直流。逆变器部23将从整流部21输出的直流转换为三相交流而供给至马达200。虽然未图示,但逆变器部23具备开关元件。作为开关元件,例如可以使用绝缘栅双极晶体管(IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor))等。另外,也可以在整流部21与逆变器部23之间设置使从整流部21输出的直流平滑化的平滑化部。
噪声降低电路30是检测共模噪声并进行反馈来抑制的有源型的共模噪声降低电路。噪声降低电路30具备噪声检测部31、耦合电容器部32、直流电源部33、检测电路34、放大器35以及输出电容器部36。
噪声检测部31检测共模噪声电流。作为噪声检测部31的一例,有检测芯。检测芯可以具备用于贯通环形芯的导线,但这里,以具备线圈(绕组)L1r、L1s、L1t、L1a的结构为例进行说明。
线圈L1r、L1s、L1t是按R相、S相、T相的电力线串联连接的线圈。这里,线圈是指以构成电感器的方式卷绕成螺旋(环)状的导线。
这些线圈L1r、L1s、L1t是构成电力线的一部分的导线(线),卷绕在一个环形芯上而构成。环形芯例如由截面为圆形的圆环状(圆环形状)的铁氧体等磁性体构成。环形芯有时被称为铁芯。另外,环形芯也可以不是圆环状,也可以是四边形、三角形等多边形的框状。另外,截面形状也可以是四边形、三角形等形状。
线圈L1r、L1s、L1t以彼此相邻的方式卷绕于一个环形芯。因此,线圈L1r、L1s、L1t相互磁式耦合(磁耦合)。此外,线圈L1r、L1s、L1t以成为图1-1中“·”所示的极性的方式卷绕。
线圈L1a被设置成与线圈L1r、L1s、L1t磁式耦合(磁耦合)。例如,线圈L1a以与线圈L1r、L1s、L1t相邻的方式卷绕于一个环形芯。另外,也可以是,线圈L1r、L1s、L1t以彼此相邻的方式卷绕于一个环形芯,线圈L1a以与线圈L1r、L1s、L1t重叠的方式卷绕于一个环形芯。另外,线圈L1a以成为图1-1中“·”所示的极性的方式卷绕。
线圈L1r、L1s、L1t、L1a以如下方式卷绕:在电流例如向图中的右方流过线圈L1r、L1s、L1t的情况下,在线圈L1a中电流向图中的左方向流动。因此,上述的“·”所示的极性是按照电流流入的方向的极性。
共模噪声电流是通过逆变器部23的开关元件St的开关而经由马达200等的寄生电容向接地泄漏的高频的电流。因此,共模噪声电流在R相、S相、T相的电力线与接地(earth:地线)之间流动。
当共模噪声电流流过线圈L1r、L1s、L1t时,经由环形芯在线圈L1a中感应出与共模噪声电流成比例的电流。在该情况下,线圈L1r、L1s、L1t和线圈L1a作为电流变压器发挥功能,构成检测共模噪声电流的检测变压器。
耦合电容器部32具备耦合电容器Cc和电容器C1、C2。电容器C1、C2串联连接,且与直流电源部33以及放大器35并联连接。耦合电容器Cc的一方的3个端子分别与R相、S相、T相的电力线连接。耦合电容器Cc的另一方的端子与串联连接的电容器C1、C2的连接点连接。进而,耦合电容器部32成为使补偿电流经由耦合电容器Cc以及电容器C1、C2在R相、S相、T相的电力线与放大器35之间流动的路径。
或者,如图1-2所示,耦合电容器部32也可以具备耦合电容器Cc1、Cc2。在该情况下,耦合电容器Cc1的一方的3个端子分别与R相、S相、T相的电力线连接,耦合电容器Cc1的另一方的端子与直流电源部33以及放大器35连接。耦合电容器Cc2的一方的3个端子分别与R相、S相、T相的电力线连接,耦合电容器Cc2的另一方的端子与直流电源部33以及放大器35连接。
直流电源部33包括直流电源V。直流电源V向放大器35供给直流电压。
检测电路34具备基极电阻Rb。基极电阻Rb是用于限制流过放大器35的基极电流的电阻。这里,将连接在从检测芯的连接部到基极电阻Rb之间的电路作为检测电路。
放大器35具备作为第一电流控制元件和第二电流控制元件的一例的第一晶体管Tr1及第二晶体管Tr2和第一二极管D1及第二二极管D2。
第一晶体管Tr1连接在直流电源V的一端与输出电容器部36之间。第二晶体管Tr2连接在直流电源V的另一端与输出电容器部36之间。第一晶体管Tr1为PNP型,第二晶体管Tr2为NPN型,第一晶体管Tr1和第二晶体管Tr2具有彼此相反的极性。第一晶体管Tr1和第二晶体管Tr2的基极(控制端子)与线圈L1a的一方的输出线连接,第一晶体管Tr1和第二晶体管Tr2的相互连接点与线圈L1a的另一方的输出线连接。由此,第一晶体管Tr1和第二晶体管Tr2彼此相反地动作。
第一二极管D1和第二二极管D2为了保护第一晶体管Tr1和第二晶体管Tr2而与它们等反向并联连接。另外,也可以不设置第一二极管D1和第二二极管D2。
另外,这里,作为放大器35,使用了包括晶体管的放大器,但不限于晶体管,也可以使用包括运算放大器的放大器。
输出电容器部36具备输出电容器Co。输出电容器Co的一端与位于第一晶体管Tr1及第二晶体管Tr2的发射极侧的连接点连接,另一端经由补偿路径连接端子Ec而与壳体的接地端子E1连接。另外,也可以采用不存在输出电容器部36的方式、或者输出电容器部36除了输出电容器Co以外还具有与其直接连接的电阻的方式。或者,也可以采用输出电容器部36与电力线连接、直流电源部33直接或经由耦合电容器与地线连接的方式。
在第一实施方式中,检测电路34、放大器35和输出电容器部36构成噪声消除器。
这里,说明第一实施方式中的电力转换系统1的动作。
商用的交流电源100经由电源端子座10将交流电压供给至电力转换器20。在电力转换器20中,整流部21将从交流电源100供给的交流电压整流为直流电压。逆变器部23通过开关元件的接通断开的控制,对马达200供给交流电压。
此时,每当从逆变器部23以脉冲方式施加电压时,如图所示,从马达200流过共模噪声电流Ic。噪声检测部31在向电力转换器20输入的电力线中检测共模噪声电流,驱动第一晶体管Tr1及第二晶体管Tr2。当噪声检测部31的检测电流流入第一晶体管Tr1及第二晶体管Tr2的基极时,其被第一晶体管Tr1及第二晶体管Tr2放大。
在第一晶体管Tr1导通时(产生正的共模噪声电流Ic时),补偿电流Io从直流电源V被供给,在从直流电源V的正极侧端子经由电容器C2、耦合电容器Cc、交流电源100、输出电容器Co、第一晶体管Tr1连接到直流电源V的负极侧端子的电流路径(补偿路径)中流动。在该情况下,共模噪声电流Ic、补偿电流Io以及补偿后的共模噪声电流Ig向图中箭头的方向流动。进而,补偿电流Io从来自马达200的共模噪声电流Ic减去,由此降低共模噪声电流Ic。换言之,补偿电流Io对共模噪声电流Ic进行补偿。
在第二晶体管Tr2导通时(产生了负的共模噪声电流Ic时),补偿电流Io从直流电源V供给,在从直流电源V的正极侧端子经由第二晶体管Tr2、输出电容器Co、交流电源100、耦合电容器Cc、电容器C1连接到直流电源V的负极侧端子的电流路径(补偿路径)中流动。在该情况下,共模噪声电流Ic、补偿电流Io以及补偿后的共模噪声电流Ig向与图中的箭头相反的方向流动。进而,负的补偿电流Io从来自马达200的负的共模噪声电流Ic减去,由此降低共模噪声电流Ic。换言之,补偿电流Io对共模噪声电流Ic进行补偿。
如以上说明的那样,在第一晶体管Tr1导通的情况和第二晶体管Tr2导通的情况中的哪个情况下,补偿后的共模噪声电流Ig都流过交流电源100。
此外,在第一实施方式中,噪声检测部31检测共模噪声电流,但噪声检测部31也可以检测共模噪声电压。在该情况下,噪声降低电路30可以根据噪声检测部31检测出的共模噪声电压来估计流过路径的共模噪声电流,并以消除该共模噪声电流的方式使补偿电流流动。
图2是示意性地表示第一实施方式中的电力转换系统1的结构的图。
在第一实施方式中,如图所示,搭载有电力转换器20的电力转换基板510和搭载有检测电路34、放大器35以及输出电容器部36的消除器基板520由不同的基板构成。
这样,在第一实施方式中,通过将作为开关噪声的产生源的逆变器部23和噪声消除器安装于分体的基板,逆变器部23与噪声消除器的距离分开。由此,逆变器部23的开关噪声与共模噪声的检测信号的叠加降低,噪声消除器稳定地动作。另外,也能够降低逆变器部23的开关噪声与补偿电流的叠加,因此,补偿性能提高。
在有源噪声消除器中,由于将检测信号放大进行补偿,因此,对干扰噪声的灵敏度高,与通常的无源噪声滤波器相比,将基板分开的效果大。
进而,在第一实施方式中,安装位置的自由度增加,能够构成低阻抗的补偿路径。另外,能够与电力转换基板510的规格(输入电源电压、负载电容等)无关地使噪声降低电路30共用化,降低成本。
另外,在图中,噪声检测部31、耦合电容器部32以及直流电源部33未搭载于消除器基板520,但也可以将噪声检测部31、耦合电容器部32以及直流电源部33搭载于消除器基板520。另外,在图中,将检测电路34以及输出电容器部36搭载于消除器基板520,但检测电路34以及输出电容器部36也可以不搭载于消除器基板520。只要至少将放大器35搭载于消除器基板520即可。
另外,在第一实施方式中,如图所示,将噪声检测部31配置在与电力转换基板510相比更靠近电源端子座10的位置。
这样,在第一实施方式中,通过将噪声检测部31配置在电源端子座10的附近,能够利用电源端子座10对共模噪声进行补偿。由此,共模噪声的补偿效果变大。
进而,在第一实施方式中,如图所示,将消除器基板520配置在与电力转换基板510相比更靠近电源端子座10的位置。具体而言,以图中的距离DS2比图中的距离DS1短的方式配置电力转换基板510和消除器基板520。
这样,在第一实施方式中,通过使消除器基板520远离电力转换器20,能够减小来自电力转换基板510的热对消除器基板520的影响。由此,噪声消除器能够稳定地进行动作。
另外,在使噪声消除器的电源低电压化的情况下,如果不减小补偿路径的阻抗,则无法流过充分的补偿电流。通过将噪声消除器置于电源端子座的附近,能够降低补偿路径的阻抗,因此,对低电压化的噪声消除器具有更大的效果。
[第二实施方式]
图3是表示第二实施方式中的电力转换系统2的电路结构的图。如图所示,电力转换系统2包括交流电源100、马达200以及电力转换装置400。
交流电源100及马达200与第一实施方式中所述的结构相同,因此省略说明。
电力转换装置400包括电源端子座10、电力转换器20、噪声降低电路30以及噪声滤波器40。
电源端子座10、电力转换器20以及噪声降低电路30与第一实施方式所述的结构相同,因此省略说明。
噪声滤波器40连接在电力转换器20与噪声降低电路30之间。噪声滤波器40降低共模噪声。噪声滤波器40具备共模扼流线圈L2r、L2s、L2t和Y电容器Cy。共模扼流线圈L2r、L2s、L2t是分别与R相、S相、T相的电力线连接的一对线圈。Y电容器Cy是设置在R相、S相、T相的电力线与地线之间的电容器。Y电容器Cy经由噪声滤波器40的接地端子Ef而与壳体的接地端子E2连接。
这里,第二实施方式中的电力转换系统2的动作除了噪声滤波器40降低来自电力转换器20的开关噪声以外,与第一实施方式中的电力转换系统1的动作相同,因此省略说明。
此外,在第二实施方式中,噪声检测部31检测共模噪声电流,但噪声检测部31也可以检测共模噪声电压。在该情况下,噪声降低电路30可以根据噪声检测部31检测出的共模噪声电压来估计流过路径的共模噪声电流,并以消除该共模噪声电流的方式使补偿电流流动。
图4是示意性地表示第二实施方式中的电力转换系统2的结构的图。
在第二实施方式中,如图所示,在噪声降低电路30与电力转换基板510之间连接有噪声滤波器40。
由此,在第二实施方式中,来自电力转换器20的开关噪声被降低,可预见噪声消除器的稳定动作。
此外,在图4中,噪声滤波器40连接在噪声降低电路30与电力转换基板510之间,但也可以连接在噪声降低电路30与电力转换器20之间。例如,噪声滤波器40也可以搭载于电力转换基板510。
[第三实施方式]
第三实施方式中的电力转换系统3的电路结构与第二实施方式中的电力转换系统2的电路结构相同。
图5是示意性地表示第三实施方式中的电力转换系统3的结构的图。
在第三实施方式中,如图所示,设置有收纳电力转换装置400的壳体600。壳体600具备从外部与地线连接的接地端子E0。并且,消除器基板520的补偿路径连接端子Ec和噪声滤波器40的接地端子Ef分别与壳体600连接。
这样,在第三实施方式中,将由无源型的噪声滤波器40回收的电流与补偿电流分离,所以能够防止噪声向补偿电流的混入。
此外,在上述内容中,壳体600是其整体成为与接地端子E0相同电位的导电部,但不限于此。壳体600也可以是其一部分成为与接地端子E0相同电位的导电部。在该情况下,与消除器基板520的补偿路径连接端子Ec连接的壳体600侧的接地端子E1和与噪声滤波器40的接地端子Ef连接的壳体600侧的接地端子E2可以配置在该导电部。
另外,在第三实施方式中,如图所示,将接地端子E1配置在比接地端子E2更靠近接地端子E0的位置。具体而言,以图中的距离DE1比图中的距离DE2短的方式配置接地端子E1、E2。
由此,在第三实施方式中,能够使补偿路径的阻抗降低。
[第四实施方式]
第四实施方式中的电力转换系统4的电路结构与第二实施方式中的电力转换系统2的电路结构基本相同。
图6是示意性地表示第四实施方式中的电力转换系统4的结构的图。
在第四实施方式中,如图所示,除了电力转换基板510之外,还有多个电力转换基板510a、510b、…与噪声滤波器40的负载侧并联连接。这里,多个电力转换基板510a、510b、…可以分别搭载电力转换器20a、20b、…。
或者,也可以是,电力转换器20a、20b、…中的任一个是有源滤波器。在该情况下,有源滤波器并联连接于电源线中的噪声滤波器40与电力转换器20之间。有源滤波器基于由电力线上的电流变压器(未图示)检测出的在电力转换器20中流动的电流值,对与在电力转换器20中产生的高次谐波电流相位相反的高次谐波电流进行补偿,由此降低从电力转换器20向电源线流出的高次谐波电流。
由此,在第四实施方式中,能够集中消除来自多个电力转换基板510的噪声。
此外,在上述内容中,多个电力转换基板510、510a、510b、…分别搭载电力转换器20、20a、20b、…,但不限于此。一个电力转换基板也可以搭载电力转换器20、20a、20b、…。换言之,也可以与电力转换器20并联地将其他电力转换器20a、20b、…连接于噪声滤波器40的负载侧。
[第五实施方式]
第五实施方式中的电力转换系统5的电路结构与第二实施方式中的电力转换系统2的电路结构相同。
图7是示意性地表示第五实施方式中的电力转换系统5的结构的图。
在第五实施方式中,如图所示,代替搭载有检测电路34、放大器35以及输出电容器部36的消除器基板520,设置有消除器基板530,该消除器基板530还搭载有耦合电容器部32、直流电源部33以及噪声滤波器40。
由此,在第五实施方式中,能够缩短连接电力线与耦合电容器部32、以及耦合电容器部32与放大器35的配线,因此,能够降低补偿路径的阻抗。
另外,在图中,将直流电源部33、检测电路34以及输出电容器部36搭载于消除器基板530,但直流电源部33、检测电路34以及输出电容器部36也可以不搭载于消除器基板530。只要至少将耦合电容器部32、放大器35以及噪声滤波器40搭载于消除器基板530即可。
[第六实施方式]
第六实施方式中的电力转换系统6的电路结构与第一实施方式中的电力转换系统1的电路结构相同。
图8是示意性地表示第六实施方式中的电力转换系统6的结构的图。
在第六实施方式中,如图所示,在电力转换基板510与消除器基板520之间设置有电源供给线束540。电源供给线束540从电力转换基板510的开关电源向消除器基板520供给电源。
由此,在第六实施方式中,能够使用在电力转换器20中使用的电源电路向消除器基板520供给电源,从而降低成本。
另外,向消除器基板520的电源供给也可以从电力转换基板510以外的基板进行。
[第七实施方式]
第七实施方式中的电力转换系统7的电路结构与第二实施方式中的电力转换系统2的电路结构相同。
图9是示意性地表示第七实施方式中的电力转换系统7的结构的图。
在第七实施方式的结构中,如图所示,在电力转换基板510与消除器基板520之间也设置有电源供给线束550。电源供给线束550从电力转换基板510的开关电源向消除器基板520供给电源。
然而,在以噪声滤波器40为基准在与电力转换基板510相反的一侧配置有消除器基板520的情况下,电源供给线束550将噪声滤波器40的交流电源100侧的电路与电力转换器20侧的电路连接。因此,构成阻抗比噪声滤波器40低的路径,电力转换器20的噪声经由电源供给线束550向交流电源100侧流出。因此,在第七实施方式中,在电源供给线束550设置有噪声降低元件551。噪声降低元件551例如可以是铁氧体芯等。
由此,在第七实施方式中,能够抑制电力转换器20的开关噪声经由噪声消除器向外部流出。
另外,向消除器基板520的电源供给也可以从电力转换基板510以外的基板进行。
[冷冻装置]
图10是表示本实施方式的冷冻装置9的配管系统的一例的图。冷冻装置9使制冷剂在制冷剂回路90中循环,进行冷冻循环。在制冷剂回路90中,如图所示,压缩机91、冷凝器92、膨胀机构93、蒸发器94依序通过配管连接。
压缩机91使用马达200的动力来对低压的气体制冷剂进行压缩,并排出高压的气体制冷剂。马达200包含在第一至第七实施方式的电力转换系统1~7中,电力转换装置300、400将交流电源100作为电源来驱动马达200。
冷凝器92将压缩机91排出的高压的气体制冷剂冷凝,排出高压的液体制冷剂。膨胀机构93使冷凝器92排出的高压的液体制冷剂膨胀,排出低压的气液混合状态的制冷剂。蒸发器94使膨胀机构93排出的膨胀后的低压的气液混合状态的液体制冷剂蒸发,并排出低压的气体制冷剂。
[实施方式的作用效果]
本实施方式的电力转换装置300、400具备:电力转换器20,其使用了开关元件;以及噪声降低电路30,其具有噪声检测部31、放大器35和耦合电容器部32,所述噪声检测部31检测与电力转换器20的动作相应地在电力线产生的共模噪声电流或共模噪声电压,所述放大器35基于噪声检测部31的检测信号来生成补偿电流,所述耦合电容器部32将放大器35生成的补偿电流向电力线输出。而且,搭载有电力转换器20的电力转换基板510和搭载有放大器35的消除器基板520是不同的基板。
根据该电力转换装置300、400,能够抑制因电力转换器的开关噪声与共模噪声的检测信号叠加而引起的对共模噪声的补偿性能的恶化。
本实施方式的电力转换装置300、400也可以是,具备与交流电源100连接的电源端子座10,噪声检测部31配置在与电力转换基板510相比更靠近电源端子座10的位置。
这样,共模噪声的补偿效果变大。
本实施方式的电力转换装置300、400也可以是,具备与交流电源100连接的电源端子座10,消除器基板520配置在与电力转换基板510相比更靠近电源端子座10的位置。
这样,能够抑制电力转换器20的热的影响,并且对共模噪声进行补偿。
本实施方式的电力转换装置400也可以在噪声降低电路30与电力转换器20之间具备噪声滤波器40。
这样,能够降低来自电力转换器20的开关噪声。
本实施方式的电力转换装置400也可以是,具备壳体600,该壳体600收纳电力转换基板510和消除器基板520,具有与地线连接的接地端子和电位与接地端子相同的导电部,从噪声降低电路30输出补偿电流的端子即补偿路径连接端子和噪声滤波器40的接地端子分别与壳体600的导电部连接。
这样,能够抑制噪声从由噪声滤波器40回收的电流向补偿电流的混入。
在本实施方式中,也可以是,与补偿路径连接端子连接的壳体600侧的端子比与噪声滤波器40的接地端子连接的壳体600侧的端子更靠近壳体600的接地端子。
这样,能够使补偿路径的阻抗降低。
在本实施方式中,也可以是,在噪声滤波器40的负载侧,与电力转换器20并联地连接有其他电力转换器20a、20b、…。
这样,也能够一并消除来自其他电力转换器20a、20b、…的开关噪声。
在本实施方式中,噪声滤波器40可以安装于消除器基板530。
这样,能够使补偿路径的阻抗降低。
在本实施方式中,也可以是,噪声降低电路30的电源从电力转换基板510被供给至消除器基板520,在电源的供给路径设置有噪声降低元件551。
这样,能够抑制电力转换器20的开关噪声经由噪声消除器向外部流出。
在本实施方式中,也可以是,噪声降低电路30的电源从电力转换基板510被供给至消除器基板520。
这样,能够降低使噪声降低电路30动作时的成本。
在本实施方式中,噪声检测部31可以是检测共模噪声电流的检测芯。
这样,能够将检测出的共模噪声电流直接放大来补偿共模噪声。
本实施方式的冷冻装置9具备上述任一方的电力转换装置300、400。
根据该冷冻装置9,能够抑制电力转换器20的开关噪声与共模噪声的检测信号叠加引起的对共模噪声的补偿性能的恶化。
以上,对实施方式进行了说明,但可以理解为能够在不脱离权利要求书的主旨以及范围的情况下进行方式、细节的多种变更。
标号说明
1~7…电力转换系统;10…电源端子座;20…电力转换器;21…整流部;23…逆变器部;30…噪声降低电路;31…噪声检测部;32…耦合电容器部;33…直流电源部;34…检测电路;35…放大器;36…输出电容器部;40…噪声滤波器;100…交流电源;200…马达;300、400…电力转换装置;510…电力转换基板;520、530…消除器基板;540、550…电源供给线束;551噪声降低元件;600…壳体。
Claims (12)
1.一种电力转换装置,其具备:
电力转换器,其使用了开关元件;以及
噪声降低电路,其具有噪声检测单元、放大器和输出电路,所述噪声检测单元检测与所述电力转换器的动作相应地在电力线中产生的共模噪声电流或共模噪声电压,所述放大器基于该噪声检测单元的检测信号来生成补偿电流,所述输出电路将该放大器生成的补偿电流输出到该电力线,
搭载有所述电力转换器的电力转换基板与搭载有所述放大器的消除器基板是不同的基板。
2.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,
所述电力转换装置具备与交流电源连接的电源端子座,
所述噪声检测单元配置于与所述电力转换基板相比更靠近所述电源端子座的位置。
3.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,
所述电力转换装置具备与交流电源连接的电源端子座,
所述消除器基板配置于与所述电力转换基板相比更靠近所述电源端子座的位置。
4.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,
在所述噪声降低电路与所述电力转换器之间具备噪声滤波器。
5.根据权利要求4所述的电力转换装置,其中,
所述电力转换装置具备壳体,所述壳体收纳所述电力转换基板和所述消除器基板,并具有与地线连接的接地端子和电位与该接地端子相同的导电部,
从所述噪声降低电路输出补偿电流的端子即补偿路径连接端子和所述噪声滤波器的接地端子分别与所述壳体的所述导电部连接。
6.根据权利要求5所述的电力转换装置,其中,
与所述补偿路径连接端子连接的所述壳体侧的端子比与所述噪声滤波器的接地端子连接的所述壳体侧的端子更靠近所述壳体的接地端子。
7.根据权利要求4所述的电力转换装置,其中,
在所述噪声滤波器的负载侧,与所述电力转换器并联地连接有其他电力转换器。
8.根据权利要求4所述的电力转换装置,其中,
所述噪声滤波器安装于所述消除器基板。
9.根据权利要求4所述的电力转换装置,其中,
所述噪声降低电路的电源从其他基板被供给至所述消除器基板,在该电源的供给路径设置有噪声降低元件。
10.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,
所述噪声降低电路的电源从其他基板被供给至所述消除器基板。
11.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,
所述噪声检测单元是检测所述共模噪声电流的检测芯。
12.一种冷冻装置,其具备权利要求1至11中的任一项所述的电力转换装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-162109 | 2021-09-30 | ||
JP2021162109A JP7315862B2 (ja) | 2021-09-30 | 2021-09-30 | 電力変換装置及び冷凍装置 |
PCT/JP2022/036252 WO2023054508A1 (ja) | 2021-09-30 | 2022-09-28 | 電力変換装置及び冷凍装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117897894A true CN117897894A (zh) | 2024-04-16 |
Family
ID=85780751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202280056641.1A Pending CN117897894A (zh) | 2021-09-30 | 2022-09-28 | 电力转换装置以及冷冻装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP7315862B2 (zh) |
CN (1) | CN117897894A (zh) |
WO (1) | WO2023054508A1 (zh) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05300757A (ja) * | 1992-04-23 | 1993-11-12 | Daikin Ind Ltd | モータ制御装置 |
JPH07122407A (ja) * | 1993-10-21 | 1995-05-12 | Fuji Electric Co Ltd | 金属抵抗体の構造 |
JP3044650B2 (ja) | 1996-03-27 | 2000-05-22 | 勲 高橋 | 電力変換装置のノイズ低減装置 |
JP2000252153A (ja) * | 1999-02-24 | 2000-09-14 | Hitachi Aic Inc | 積層セラミックコンデンサ |
JP2001143886A (ja) * | 1999-11-12 | 2001-05-25 | Asahi National Lighting Co Ltd | 放電灯点灯装置 |
JP2003318031A (ja) * | 2002-04-24 | 2003-11-07 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | ノイズフィルタ |
KR101464818B1 (ko) * | 2009-06-23 | 2014-11-25 | 지오마텍 가부시키가이샤 | 정전용량형 입력장치 및 그의 제조방법 |
JP6568743B2 (ja) * | 2015-08-12 | 2019-08-28 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | 伝導性ノイズ抑制回路及びインバータ装置 |
JP2018148671A (ja) * | 2017-03-03 | 2018-09-20 | ダイキン工業株式会社 | 電源基板、電源ユニットならびに冷凍装置 |
JP6901656B1 (ja) | 2020-02-12 | 2021-07-14 | 幹夫 福永 | 魚雷防御システム |
-
2021
- 2021-09-30 JP JP2021162109A patent/JP7315862B2/ja active Active
-
2022
- 2022-09-28 WO PCT/JP2022/036252 patent/WO2023054508A1/ja active Application Filing
- 2022-09-28 CN CN202280056641.1A patent/CN117897894A/zh active Pending
-
2023
- 2023-04-24 JP JP2023070802A patent/JP2023089281A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2023089281A (ja) | 2023-06-27 |
WO2023054508A1 (ja) | 2023-04-06 |
JP2023051442A (ja) | 2023-04-11 |
JP7315862B2 (ja) | 2023-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6459597B1 (en) | Electric power conversion apparatus with noise reduction device | |
KR100403541B1 (ko) | 전도성 전자파장애 제거를 위한 능동형 공통모드 이엠아이 필터 | |
US11088614B2 (en) | Conductive noise suppressor, power converter, and motor device | |
JP6568743B2 (ja) | 伝導性ノイズ抑制回路及びインバータ装置 | |
US10177702B2 (en) | Conduction noise filtering circuit, inverting device, and compressor | |
JP5528543B2 (ja) | 漏れ電流低減装置 | |
JPH09266677A (ja) | 電力変換装置のノイズ低減装置 | |
US20140252896A1 (en) | Methods and systems for reducing conducted electromagnetic interference | |
JP3912096B2 (ja) | 電力変換装置のノイズ低減装置 | |
EP3432460B1 (en) | Power converter | |
JP7315862B2 (ja) | 電力変換装置及び冷凍装置 | |
JP5070929B2 (ja) | 能動フィルタ装置及び電力変換装置 | |
JP5119824B2 (ja) | 能動フィルタ装置及び電力変換装置 | |
JP5141228B2 (ja) | 能動フィルタ装置及び電力変換装置 | |
JPH11122910A (ja) | フィルタ装置 | |
CN118020242A (zh) | 噪声降低电路、电力转换装置以及冷冻装置 | |
JP2020065409A (ja) | 漏洩電流低減回路 | |
CN117897901A (zh) | 降噪电路、负载系统、电力转换装置以及制冷装置 | |
JP2001045767A (ja) | インバータ装置 | |
JP3313334B2 (ja) | ノイズ低減回路 | |
JP2000224869A (ja) | ノイズ低減回路 | |
JP2024052240A (ja) | コモンモード電流検出器及びアクティブノイズキャンセラ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |