CN118160213A

CN118160213A - 电力转换装置、马达驱动装置和制冷循环应用设备

Info

Publication number: CN118160213A
Application number: CN202180103598.5A
Authority: CN
Inventors: 松尾遥; 沓木知宏; 高原贵昭; 有泽浩一; 谷山雄纪
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-10-28
Filing date: 2021-10-28
Publication date: 2024-06-07
Also published as: JP7466794B2; JPWO2023073880A1; WO2023073880A1

Abstract

电力转换装置(1)具有：整流部(130)，其对从商用电源(110)供给的第1交流电力进行整流；电容器(210)，其与整流部(130)的输出端连接；逆变器(310)，其与电容器(210)的两端连接，生成第2交流电力并输出到马达(314)；以及控制部(400)，其使用与马达(314)的转子位置同步地旋转的dq旋转坐标对逆变器(310)和马达(314)的动作进行控制，控制部(400)从q轴电流的脉动成分即q轴电流脉动中提取多个频率成分，对提取出的各频率成分的振幅值进行限制，对q轴电流脉动的振幅进行控制。

Description

电力转换装置、马达驱动装置和制冷循环应用设备

技术领域

本发明涉及将交流电力转换成期望的电力的电力转换装置、马达驱动装置和制冷循环应用设备。

背景技术

当前，马达被用作各种机械装置的动力源。在机械装置中，在负载转矩中产生周期性变动的装置即具有周期性负载转矩脉动的装置较多。在马达、机械装置等中，有时由于负载转矩脉动而产生振动、噪音等。因此，研究了与振动抑制控制有关的各种技术。例如，在专利文献1中公开有如下技术：马达驱动装置进行将抑制振动的脉动成分施加给q轴电流的补偿，由此抑制振动。

在上述这种马达驱动装置中使用的一般的电力转换装置利用整流部对从交流电源供给的交流电力进行整流，进而利用平滑电容器进行平滑，利用由多个开关元件构成的逆变器转换成期望的交流电力，将其输出到马达。在上述这种结构的电力转换装置中，当在平滑电容器中流过较大电流时，平滑电容器的经年劣化加速。针对这种问题，考虑通过增大平滑电容器的电容来抑制电容器电压的纹波变化或使用基于纹波的劣化耐量大的平滑电容器的方法，但是，电容器部件的成本变高，并且装置大型化。因此，电力转换装置进行使q轴电流脉动的补偿以抑制流过平滑电容器的电流，由此能够抑制平滑电容器的劣化，并且抑制装置的大型化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-55466号公报

发明内容

发明要解决的课题

在电容器电流抑制控制中，由整流部整流后的交流电力以从交流电源供给的交流电力的2倍的频率脉动，因此，将从交流电源供给的交流电力的2倍的频率作为对象使q轴电流脉动。但是，存在如下问题：当在流过平滑电容器的电流的脉动成分中包含以交流电力的2倍的频率为基准的2倍成分、3倍成分等高频的频率成分的情况下，仅通过将从交流电源供给的交流电力的2倍的频率作为对象的控制，无法充分得到电容器电流抑制控制的效果。关于包含高频的频率成分的情况，可以说在所述的振动抑制控制中也是同样的。此外，关于使q轴电流脉动的补偿控制，除了所述的电容器电流抑制控制和振动抑制控制以外，还可设想各种控制对象。

本发明正是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，得到能够提高使q轴电流脉动的补偿控制中的补偿精度的电力转换装置。

用于解决课题的手段

为了解决上述的课题并实现目的，本发明的电力转换装置具有：整流部，其对从商用电源供给的第1交流电力进行整流；电容器，其与整流部的输出端连接；逆变器，其与电容器的两端连接，生成第2交流电力并输出到马达；以及控制部，其使用与马达的转子位置同步地旋转的dq旋转坐标对逆变器和马达的动作进行控制。控制部从q轴电流的脉动成分即q轴电流脉动中提取多个频率成分，对提取出的各频率成分的振幅值进行限制，对q轴电流脉动的振幅进行控制。

发明效果

本发明的电力转换装置发挥能够提高使q轴电流脉动的补偿控制中的补偿精度这样的效果。

附图说明

图1是示出实施方式1的电力转换装置的结构例的图。

图2是示出实施方式1的电力转换装置具有的控制部的结构例的框图。

图3是示出实施方式1的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的框图。

图4是示出实施方式1的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的动作的流程图。

图5是示出实现实施方式1的电力转换装置具有的控制部的硬件结构的一例的图。

图6是示出实施方式2的电力转换装置具有的控制部的结构例的框图。

图7是示出实施方式2的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的框图。

图8是示出实施方式2的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的动作的流程图。

图9是示出实施方式3的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的第1框图。

图10是示出将2个频率成分相加时的由于相位差而引起的峰值的差异的例子的图。

图11是示出实施方式3的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的第2框图。

图12是示出实施方式4的电力转换装置具有的控制部的结构例的框图。

图13是示出实施方式4的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的框图。

图14是示出实施方式4的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的动作的流程图。

图15是示出实施方式5的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的第1框图。

图16是示出实施方式5的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的第2框图。

图17是示出实施方式6的电力转换装置具有的控制部的结构例的框图。

图18是示出实施方式6的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的第1框图。

图19是示出实施方式6的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的结构例的第2框图。

图20是示出实施方式6的电力转换装置的控制部具有的q轴电流脉动运算部的动作的流程图。

图21是示出实施方式7的制冷循环应用设备的结构例的图。

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式的电力转换装置、马达驱动装置和制冷循环应用设备进行详细说明。

实施方式1

图1是示出实施方式1的电力转换装置1的结构例的图。电力转换装置1与商用电源110和压缩机315连接。电力转换装置1将从商用电源110供给的电源电压Vs的第1交流电力转换成具有期望的振幅和相位的第2交流电力，将其提供给压缩机315。电力转换装置1具有电抗器120、整流部130、电压检测部501、平滑部200、逆变器310、电流检测部313a、313b和控制部400。另外，通过压缩机315具有的马达314和电力转换装置1构成马达驱动装置2。

电抗器120连接在商用电源110与整流部130之间。整流部130具有由整流元件131～134构成的桥电路，对从商用电源110供给的电源电压Vs的第1交流电力进行整流并输出。整流部130进行全波整流。电压检测部501检测被由整流部130整流且从整流部130流入平滑部200的电流充电的平滑部200的两端电压即直流母线电压V_dc，将检测到的电压值输出到控制部400。电压检测部501是检测电容器210的电力状态的检测部。

平滑部200与整流部130的输出端连接。平滑部200具有电容器210作为平滑元件，使由整流部130整流后的电力平滑化。电容器210例如是电解电容器、薄膜电容器等。电容器210与整流部130的输出端连接，具有使由整流部130整流后的电力平滑化这样的电容，通过平滑化而在电容器210中产生的电压不是商用电源110的全波整流波形形状，而成为在直流成分中叠加有与商用电源110的频率对应的电压纹波的波形形状，不会大幅脉动。在商用电源110为单相的情况下，该电压纹波的频率成为电源电压Vs的频率的2倍成分，在商用电源110为三相的情况下，6倍成分成为主成分。在从商用电源110输入的电力和从逆变器310输出的电力没有变化的情况下，该电压纹波的振幅由电容器210的电容来决定。例如，在电容器210中产生的电压纹波的最大值小于最小值的2倍这样的范围内脉动。

逆变器310与平滑部200即电容器210的两端连接。逆变器310具有开关元件311a～311f和回流二极管312a～312f。逆变器310通过控制部400的控制来接通/断开开关元件311a～311f，将从整流部130和平滑部200输出的电力转换成具有期望的振幅和相位的第2交流电力，即生成第2交流电力，将其输出到压缩机315。电流检测部313a、313b分别检测从逆变器310输出的三相的电流中的一相的电流值，将检测到的电流值输出到控制部400。另外，控制部400通过取得从逆变器310输出的三相的电流值中的二相的电流值，能够计算从逆变器310输出的其余的一相的电流值。压缩机315是具有压缩机驱动用的马达314的负载。马达314根据从逆变器310供给的第2交流电力的振幅和相位进行旋转，进行压缩动作。例如，在压缩机315是空调机等中使用的密闭型压缩机的情况下，压缩机315的负载转矩视为恒定转矩负载的情况较多。关于马达314，在图1中示出马达绕组为Y接线的情况，但是，这是一例，不限于此。马达314的马达绕组也可以是Δ接线，还可以是能够切换Y接线和Δ接线的规格。

另外，在电力转换装置1中，图1所示的各结构的配置是一例，各结构的配置不限于图1所示的例子。例如，电抗器120也可以配置于整流部130的后级。此外，电力转换装置1也可以具有升压部，还可以使整流部130具有升压部的功能。在以后的说明中，有时将电压检测部501和电流检测部313a、313b统称作检测部。此外，有时将由电压检测部501检测到的电压值和由电流检测部313a、313b检测到的电流值称作检测值。

控制部400从电压检测部501取得平滑部200的直流母线电压V_dc的电压值，从电流检测部313a、313b取得由逆变器310转换后的具有期望的振幅和相位的第2交流电力的电流值。控制部400使用由各检测部检测到的检测值对逆变器310的动作(具体而言为逆变器310具有的开关元件311a～311f的接通/断开)进行控制。此外，控制部400使用由各检测部检测到的检测值对马达314的动作进行控制。在本实施方式中，控制部400对逆变器310的动作进行控制，以将包含与从整流部130流入平滑部200的电容器210的电力的脉动对应的脉动的第2交流电力从逆变器310输出到作为负载的压缩机315。与流入平滑部200的电容器210的电力的脉动对应的脉动例如是根据流入平滑部200的电容器210的电力的脉动的频率等而变动的脉动。由此，控制部400抑制流过平滑部200的电容器210的电流。另外，控制部400也可以不使用从各检测部取得的全部检测值，也可以使用一部分检测值进行控制。

控制部400进行控制，以使马达314的速度、电压、电流中的任意方成为期望的状态。这里，在马达314被用于压缩机315的驱动用且压缩机315是密闭型压缩机的情况下，在马达314安装检测转子位置的位置传感器在结构上和成本上都很难，因此，控制部400以无位置传感器的方式进行马达314的控制。关于马达314的无位置传感器控制方法，存在一次磁通恒定控制和无传感器向量控制这2种。在本实施方式中，作为一例，基于无传感器向量控制进行说明。另外，关于以后说明的控制方法，通过轻微的变更，也能够应用于一次磁通恒定控制。在本实施方式中，如后所述，控制部400使用与马达314的转子位置同步地旋转的dq旋转坐标对逆变器310和马达314的动作进行控制。

接着，对控制部400中的本实施方式中的特征性动作进行说明。如图1所示，在电力转换装置1中，设从整流部130向平滑部200的电容器210的输入电流为输入电流I1，设从平滑部200的电容器210向逆变器310的输出电流为输出电流I2，设平滑部200的电容器210的充放电电流为充放电电流I3。输入电流I1具有如下特性：受到商用电源110的电源相位、设置于整流部130前后的元件的特性等的影响，但是，基本上包含电源频率的2n倍成分。另外，n为1以上的整数。

在使用电解电容器作为平滑部200的电容器210的情况下，在充放电电流I3大时，电容器210的经年劣化加速。为了减少充放电电流I3来抑制电容器210的劣化，控制部400对逆变器310进行控制，以成为向电容器210的输入电流I1＝来自电容器210的输出电流I2即可。但是，在输出电流I2中叠加有由于PWM(Pulse Width Modulation：脉宽调制)而引起的纹波成分，因此，控制部400需要考虑纹波成分来控制逆变器310。为了抑制电容器210的劣化，控制部400监视平滑部200即电容器210的电力状态，对马达314施加适当的脉动而使充放电电流I3减少即可。这里，电容器210的电力状态是指向电容器210的输入电流I1、来自电容器210的输出电流I2、电容器210的充放电电流I3、电容器210的直流母线电压V_dc等。控制部400在劣化抑制控制中需要这些电容器210的电力状态中的至少任意一个信息。

在本实施方式中，控制部400使用由电压检测部501检测到的电容器210的直流母线电压V_dc对马达314施加脉动，以使从输出电流I2除去PWM纹波后的值与输入电流I1一致。即，控制部400以使与电压检测部501的检测值对应的脉动与马达314的驱动模式叠加的方式，对逆变器310的动作进行控制，抑制电容器210的充放电电流I3。控制部400根据马达314的输入输出电力的关系对马达314的q轴电流指令i_q ^*进行控制，以使输入电流I1与输出电流I2之间的差分变小。控制部400在该控制方法中，利用向逆变器310的输入电力与马达314的机械输出之间的关系，计算用于减少充放电电流I3的理想的q轴电流指令i_q ^*。这样，在本实施方式中，控制部400在具有d轴和q轴的旋转坐标中进行控制。另外，电力转换装置1能够根据电容器210的直流母线电压V_dc估计电容器210的充放电电流I3，但是，也可以具有检测电容器210的充放电电流I3的电流检测部。

在电力转换装置1中，电压检测部501检测电容器210的直流母线电压V_dc的电压值，将电压值输出到控制部400。控制部400以使从自电容器210向逆变器310的输出电流I2除去PWM纹波后的值与输入电流I1一致的方式，对逆变器310进行控制，对输出到马达314的电力施加脉动。控制部400通过使输出电流I2适当地脉动，能够减少电容器210的充放电电流I3。如上所述，在向电容器210的输入电流I1中包含电源频率的2n倍成分，因此，在输出电流I2和马达314的q轴电流i_q中也包含电源频率的2n倍成分。另外，除了上述这种电容器电流抑制控制以外，控制部400还能够控制q轴电流指令i_q ^*，以抑制马达314的旋转速度、直流母线电压V_dc、流过马达314的电流等中产生的脉动，此外，还能够并行地进行这些控制。

对控制部400的结构和动作进行说明。图2是示出实施方式1的电力转换装置1具有的控制部400的结构例的框图。控制部400具有转子位置估计部401、速度控制部402、弱磁通控制部403、电流控制部404、坐标转换部405、406、PWM信号生成部407、q轴电流脉动运算部408和加法部409。

转子位置估计部401根据施加给马达314的dq轴电压指令向量V_dq ^*和dq轴电流向量i_dq，关于马达314具有的未图示的转子，估计转子磁极在dq轴的方向即估计相位角θ_est和转子速度即估计速度ω_est。

速度控制部402根据速度指令ω^*和估计速度ω_est生成q轴电流指令i_qDC ^*。具体而言，速度控制部402自动调整q轴电流指令i_qDC ^*，以使速度指令ω^*和估计速度ω_est一致。在电力转换装置1作为制冷循环应用设备而用于空调机等的情况下，速度指令ω^*例如基于表示由未图示的温度传感器检测到的温度和从未图示的操作部即遥控器指示的设定温度的信息、运转模式的选择信息、运转开始和运转结束的指示信息等。运转模式例如是制热、制冷、除湿等。在以后的说明中，有时将q轴电流指令i_qDC ^*称作第1q轴电流指令。

弱磁通控制部403自动调整d轴电流指令i_d ^*，以使dq轴电压指令向量V_dq ^*的绝对值收敛于电压限制值V_lim ^*的限制值内。此外，在本实施方式中，弱磁通控制部403考虑由q轴电流脉动运算部408运算出的q轴电流脉动指令i_qrip ^*来进行弱磁通控制。弱磁通控制大致存在根据电压极限椭圆的方程式计算d轴电流指令i_d ^*的方法、以及以使电压限制值V_lim ^*与dq轴电压指令向量V_dq ^*的绝对值的偏差成为零的方式计算d轴电流指令i_d ^*的方法这2种，但是，可以使用任意方法。

电流控制部404使用q轴电流指令i_q ^*和d轴电流指令i_d ^*对流过马达314的电流进行控制，生成dq轴电压指令向量V_dq ^*。具体而言，电流控制部404自动调整dq轴电压指令向量V_dq ^*，以使dq轴电流向量i_dq追随于d轴电流指令i_d ^*和q轴电流指令i_q ^*。在以后的说明中，有时将dq轴电压指令向量V_dq ^*简称作dq轴电压指令。

坐标转换部405根据估计相位角θ_est，将dq轴电压指令向量V_dq ^*从dq坐标坐标转换成交流量的电压指令V_uvw ^*。

坐标转换部406根据估计相位角θ_est，将流过马达314的电流I_uvw从交流量坐标转换成dq坐标的dq轴电流向量i_dq。如上所述，控制部400关于流过马达314的电流I_uvw，能够取得从逆变器310输出的三相的电流值中的、由电流检测部313a、313b检测的二相的电流值，并且，能够使用二相的电流值通过计算取得其余的一相的电流值。

PWM信号生成部407根据由坐标转换部405坐标转换后的电压指令V_uvw ^*生成PWM信号。控制部400将由PWM信号生成部407生成的PWM信号输出到逆变器310的开关元件311a～311f，由此对马达314施加电压。

q轴电流脉动运算部408根据与电力转换装置1的运转相应地产生的某个脉动成分x_rip运算q轴电流脉动i_qrip，生成q轴电流指令i_q ^*的脉动成分即所述的q轴电流脉动指令i_qrip ^*。q轴电流i_q的脉动振幅根据马达314的驱动条件而变化，因此，q轴电流脉动运算部408使用PID(Proportional Integral Differential：比例积分微分)控制等，适当地考虑驱动条件来决定振幅。q轴电流脉动运算部408的详细结构和动作在后面叙述。

加法部409将从速度控制部402输出的q轴电流指令i_qDC ^*和由q轴电流脉动运算部408运算出的q轴电流脉动指令i_qrip ^*相加，生成q轴电流指令i_q ^*，将其输出到电流控制部404。在以后的说明中，有时将q轴电流指令i_q ^*称作第2q轴电流指令。

接着，对q轴电流脉动运算部408的结构和动作进行说明。图3是示出实施方式1的电力转换装置1的控制部400具有的q轴电流脉动运算部408的结构例的框图。q轴电流脉动运算部408具有减法部601、傅里叶系数运算部602～605、振幅控制部606、PID控制部607～610和交流复原部611。q轴电流脉动运算部408构成为将指令值设为零的反馈控制器。通常，反馈控制器与前馈控制器相比，控制响应低，不适合于抑制高频的脉动，但是，过去已提出各种高频脉动抑制手段而是公知的。作为著名的方法，存在使用傅里叶系数运算和PID控制的方法。

减法部601运算作为0的指令值与作为输入信号的脉动成分x_rip之间的偏差。

傅里叶系数运算部602～605通过使用傅里叶级数展开的理论，能够提取由减法部601运算出的偏差中包含的特定频率的sin信号成分和cos信号成分的振幅。在本实施方式中，傅里叶系数运算部602～605将所述的偏差中包含的规定的频率设为1f，分别运算所述的偏差中包含的sin1f成分、cos1f成分、sin2f成分和cos2f成分的振幅。在傅里叶系数运算部602～605中与偏差相乘的检波信号分别是sin1ω_int、cos1ω_int、sin2ω_int和cos2ω_int，作为输入信号的偏差与检波信号之积的平均值的2倍分别是偏差中包含的sin1f成分、cos1f成分、sin2f成分和cos2f成分的振幅。例如，傅里叶系数运算部602对偏差乘以sin1ω_int的检波信号，运算脉动成分x_rip中包含的脉动中的sin1f成分的振幅值。傅里叶系数运算部603对偏差乘以cos1ω_int的检波信号，运算脉动成分x_rip中包含的脉动中的cos1f成分的振幅值。傅里叶系数运算部604对偏差乘以sin2ω_int的检波信号，运算脉动成分x_rip中包含的脉动中的sin2f成分的振幅值。傅里叶系数运算部605对偏差乘以cos2ω_int的检波信号，运算脉动成分x_rip中包含的脉动中的cos2f成分的振幅值。

PID控制部607～610实施比例积分微分控制即PID控制，以使由傅里叶系数运算部602～605提取出的偏差的特定频率成分分别为零。如图3所示，PID控制部607与傅里叶系数运算部602连接，PID控制部608与傅里叶系数运算部603连接，PID控制部609与傅里叶系数运算部604连接，PID控制部610与傅里叶系数运算部605连接。这里，比例增益和微分增益也可以为零，但是，为了使偏差收敛于零，积分增益的值必须非零，因此，在PID控制部607～610中，积分动作为主。通常，积分控制的输出缓慢地变化，因此，来自PID控制部607～610的输出也能够视为大致恒定。

交流复原部611为了将来自PID控制部607～610的输出复原成交流，分别与sin1ω_int、cos1ω_int、sin2ω_int和cos2ω_int相乘后进行合计，生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*。

这里，在q轴电流脉动指令i_qrip ^*的振幅大的情况下，此外在q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC相对于q轴电流指令i_q ^*的极限值i_qrim没有余量的情况下等，可能超过逆变器310的电流容许值。这种情况下，通常，将针对q轴电流脉动指令i_qrip ^*的限制器插入生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*的结构的后级，由此能够防止q轴电流指令i_q ^*过大。但是，这种方法存在问题。具体而言，利用q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim对q轴电流脉动指令i_qrip ^*进行限制，由此，q轴电流脉动指令i_qrip ^*的振幅变小，在生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*的结构中本来应该得到的效果降低。在这种方法中，利用q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim对q轴电流脉动指令i_qrip ^*进行限制，其结果是，q轴电流脉动指令i_qrip ^*中包含的各频率成分的振幅值减少，但是，顺其自然地决定各频率成分的振幅值。

因此，在本实施方式中，振幅控制部606按照每个频率成分对q轴电流脉动指令i_qrip ^*中包含的多个频率成分的振幅值进行调整，由此改善q轴电流脉动运算部408中的效果。例如，振幅控制部606可以根据q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim，针对PID控制部607～610，具体地指定各频率成分的振幅值，也可以指定用于抑制由傅里叶系数运算部602～605提取出的各频率成分的振幅值的比率。振幅控制部606可以针对PID控制部607～610指定限制值，抑制由傅里叶系数运算部602～605提取出的各频率成分的振幅值，也可以针对PID控制部607～610指定增益，抑制由傅里叶系数运算部602～605提取出的各频率成分的振幅值。关于q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim，振幅控制部606可以预先保持，也可以取得由速度控制部402生成的q轴电流指令i_qDC ^*，使用q轴电流指令i_qDC ^*，通过运算而求出。

另外，在本实施方式中，q轴电流脉动运算部408具有4个傅里叶系数运算部602～605和4个PID控制部607～610，但是，这是一例，不限于此。q轴电流脉动运算部408也可以具有6个傅里叶系数运算部和6个PID控制部，还可以具有8个以上的傅里叶系数运算部和8个以上的PID控制部。例如，q轴电流脉动运算部408在具有6个傅里叶系数运算部和6个PID控制部的情况下，除了所述的4个频率成分以外，还将sin3f成分和cos3f成分作为对象来进行控制。此外，q轴电流脉动运算部408在具有8个傅里叶系数运算部和8个PID控制部的情况下，除了所述的4个频率成分以外，还将sin3f成分、cos3f成分、sin4f成分和cos4f成分作为对象来进行控制。

这样，在控制部400中，q轴电流脉动运算部408从q轴电流i_q的脉动成分即q轴电流脉动i_qrip中提取多个频率成分，对提取出的各频率成分的振幅值进行限制，对q轴电流脉动i_qrip的振幅进行控制。

图4是示出实施方式1的电力转换装置1的控制部400具有的q轴电流脉动运算部408的动的流程图。在q轴电流脉动运算部408中，减法部601运算作为0的指令值与脉动成分x_rip之间的偏差(步骤S11)。傅里叶系数运算部602～605提取由减法部601运算出的偏差中包含的多个特定频率的频率成分(步骤S12)。振幅控制部606决定对各频率成分的振幅值进行限制的限制值(步骤S13)。PID控制部607～610使用由振幅控制部606决定的限制值，对由傅里叶系数运算部602～605提取出的各频率成分的振幅值进行限制(步骤S14)。交流复原部611使用由PID控制部607～610得到的振幅值限制后的各频率成分生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*(步骤S15)。

接着，对电力转换装置1具有的控制部400的硬件结构进行说明。图5是示出实现实施方式1的电力转换装置1具有的控制部400的硬件结构的一例的图。控制部400通过处理器91和存储器92来实现。

处理器91是CPU(Central Processing Unit(中央处理单元)，也称作中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微计算机、处理器、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器))或系统LSI(Large Scale Integration：大规模集成电路)。存储器92能够例示RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory：可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(注册商标)(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory：电可擦除可编程只读存储器)这样的非易失性或易失性半导体存储器。此外，存储器92不限于这些，也可以是磁盘、光盘、高密度盘、迷你盘或DVD(Digital Versatile Disc：数字多功能盘)。

如以上说明的那样，根据本实施方式，在电力转换装置1中，控制部400的q轴电流脉动运算部408进行如下控制：针对与电力转换装置1的运转相应地产生的某个脉动成分x_rip中包含的脉动成分，与基本的脉动成分的频率一起，关于基本的脉动成分的频率的正整数倍的频率，也限制振幅。由此，电力转换装置1的控制部400能够提高使q轴电流i_q脉动的补偿控制中的补偿精度。其结果是，电力转换装置1能够得到能够减少铜损等效果。

实施方式2

在实施方式2中，具体而言，将电容器电流抑制控制作为对象，对脉动成分x_rip是由电压检测部501检测到的直流母线电压V_dc的情况进行说明。另外，在实施方式2中，使用由电压检测部501检测到的直流母线电压V_dc进行说明，但是，在电力转换装置1具有检测电容器210的充放电电流I3作为电容器210的电力状态的电流检测部的情况下，还能够代替直流母线电压V_dc而使用电容器210的充放电电流I3。

图6是示出实施方式2的电力转换装置1具有的控制部400a的结构例的框图。控制部400a将图2所示的实施方式1的控制部400的q轴电流脉动运算部408置换为q轴电流脉动运算部408a。另外，虽然省略图示，但是，实施方式2的电力转换装置1相对于图1所示的实施方式1的电力转换装置1，将控制部400置换为控制部400a。

图7是示出实施方式2的电力转换装置1的控制部400a具有的q轴电流脉动运算部408a的结构例的框图。q轴电流脉动运算部408a具有减法部601a、傅里叶系数运算部602a～605a、振幅控制部606a、PID控制部607a～610a和交流复原部611a。

减法部601a具有与减法部601相同的功能。减法部601a运算作为0的指令值与由检测电容器210的电力状态的电压检测部501检测到的检测值即直流母线电压V_dc之间的偏差。在以后的说明中，有时将“0”表记为“零”。

傅里叶系数运算部602a～605a具有与傅里叶系数运算部602～605相同的功能。在本实施方式中，傅里叶系数运算部602a～605a将从商用电源110供给的第1交流电力的电源频率设为1f，分别运算由减法部601a运算出的偏差中包含的sin2f成分、cos2f成分、sin4f成分和cos4f成分的振幅。另外，实施方式2的“f”和实施方式1的“f”可以不同，也可以相同。在傅里叶系数运算部602a～605a中与偏差相乘的检波信号分别是sin2ω_int、cos2ω_int、sin4ω_int和cos4ω_int，作为输入信号的偏差与检波信号之积的平均值的2倍分别是偏差中包含的sin2f成分、cos2f成分、sin4f成分和cos4f成分的振幅值。例如，傅里叶系数运算部602a对偏差乘以sin2ω_int的检波信号，运算直流母线电压V_dc中包含的脉动中的sin2f成分的振幅值。傅里叶系数运算部603a对偏差乘以cos2ω_int的检波信号，运算直流母线电压V_dc中包含的脉动中的cos2f成分的振幅值。傅里叶系数运算部604a对偏差乘以sin4ω_int的检波信号，运算直流母线电压V_dc中包含的脉动中的sin4f成分的振幅值。傅里叶系数运算部605a对偏差乘以cos4ω_int的检波信号，运算直流母线电压V_dc中包含的脉动中的cos4f成分的振幅值。另外，如果电容器210的充放电电流I3为周期波形，则来自傅里叶系数运算部602a～605a的输出信号大致恒定。这样，作为多个傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602a～605a分别从由减法部601a运算出的偏差中提取第1交流电力的频率的2倍的第1频率的正弦成分、第1频率的余弦成分、第1频率的2以上的整数倍的第2频率的正弦成分和第2频率的余弦成分中的一方。在实施方式2中，第1频率是2f，第2频率是4f。

振幅控制部606a具有与振幅控制部606相同的功能。振幅控制部606a可以根据q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim，针对PID控制部607a～610a，具体地指定各频率成分的振幅值，也可以指定用于抑制由傅里叶系数运算部602a～605a提取出的各频率成分的振幅值的比率。关于q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim，振幅控制部606a可以预先保持，也可以取得由速度控制部402生成的q轴电流指令i_qDC ^*，使用q轴电流指令i_qDC ^*，通过运算而求出。这样，振幅控制部606a决定对由傅里叶系数运算部602a～605a提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值。

PID控制部607a～610a具有与PID控制部607～610相同的功能。PID控制部607a～610a实施比例积分微分控制即PID控制，以使由傅里叶系数运算部602a～605a提取出的偏差的特定频率成分分别为零。如图7所示，PID控制部607a与傅里叶系数运算部602a连接，PID控制部608a与傅里叶系数运算部603a连接，PID控制部609a与傅里叶系数运算部604a连接，PID控制部610a与傅里叶系数运算部605a连接。这样，作为多个积分控制部的PID控制部607a～610a分别与傅里叶系数运算部602a～605a中的1个傅里叶系数运算部连接，使用由振幅控制部606a决定的限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。

交流复原部611a具有与交流复原部611相同的功能。交流复原部611a为了将来自PID控制部607a～610a的输出复原成交流，分别与sin2ω_int、cos2ω_int、sin4ω_int和cos4ω_int相乘后进行合计，生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*。这样，交流复原部611a使用由PID控制部607a～610a得到的振幅值限制后的各频率成分生成交流成分的信号，作为对q轴电流脉动i_qrip的振幅进行控制的q轴电流脉动指令i_qrip ^*而输出。

另外，在本实施方式中，q轴电流脉动运算部408a具有4个傅里叶系数运算部602a～605a和4个PID控制部607a～610a，但是，这是一例，不限于此。q轴电流脉动运算部408a也可以具有6个傅里叶系数运算部和6个PID控制部，还可以具有8个以上的傅里叶系数运算部和8个以上的PID控制部。例如，q轴电流脉动运算部408a在具有6个傅里叶系数运算部和6个PID控制部的情况下，除了所述的4个频率成分以外，还将sin6f成分和cos6f成分作为对象来进行控制。此外，q轴电流脉动运算部408a在具有8个傅里叶系数运算部和8个PID控制部的情况下，除了所述的4个频率成分以外，还将sin6f成分、cos6f成分、sin8f成分和cos8f成分作为对象来进行控制。

图8是示出实施方式2的电力转换装置1的控制部400a具有的q轴电流脉动运算部408a的动作的流程图。在q轴电流脉动运算部408a中，减法部601a运算作为0的指令值与直流母线电压V_dc之间的偏差(步骤S21)。傅里叶系数运算部602a～605a提取由减法部601a运算出的偏差中包含的多个特定频率的频率成分(步骤S22)。振幅控制部606a决定对各频率成分的振幅值进行限制的限制值(步骤S23)。PID控制部607a～610a使用由振幅控制部606a决定的限制值，对由傅里叶系数运算部602a～605a提取出的各频率成分的振幅值进行限制(步骤S24)。交流复原部611a使用由PID控制部607a～610a得到的振幅值限制后的各频率成分生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*(步骤S25)。

对电力转换装置1具有的控制部400a的硬件结构进行说明。与实施方式1的控制部400同样，控制部400a通过处理器91和存储器92来实现。

如以上说明的那样，根据本实施方式，在电力转换装置1中，控制部400a的q轴电流脉动运算部408a进行如下控制：针对直流母线电压V_dc中包含的脉动成分，与基本的脉动成分的频率一起，关于基本的脉动成分的频率的正整数倍的频率，也限制振幅。由此，电力转换装置1的控制部400a能够提高使q轴电流i_q脉动的补偿控制中的补偿精度。其结果是，电力转换装置1能够得到能够减少铜损等效果。

实施方式3

在实施方式3中，说明如下方法：在电力转换装置1将电容器电流抑制控制作为对象的情况下，q轴电流脉动运算部408a的振幅控制部606a决定对由傅里叶系数运算部602a～605a提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值。在实施方式3中，控制部400a的结构与图6所示的实施方式2的控制部400a的结构相同。

首先，作为第1方法，对振幅控制部606a使用直流母线电压V_dc中包含的脉动的各频率成分的振幅值的情况进行说明。图9是示出实施方式3的电力转换装置1的控制部400a具有的q轴电流脉动运算部408a的结构例的第1框图。q轴电流脉动运算部408a具有减法部601a、傅里叶系数运算部602a～605a、振幅控制部606a、PID控制部607a～610a和交流复原部611a。这里，傅里叶系数运算部602a～605a将运算结果输出到振幅控制部606a，振幅控制部606a使用q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和傅里叶系数运算部602a～605a的运算结果决定限制值，这点与实施方式2不同。即，振幅控制部606a根据q轴电流i_q的各频率成分的振幅值，对最终输出的q轴电流i_q的各频率成分的振幅值进行调整。

傅里叶系数运算部602a将通过运算求出的sin2f成分的振幅值与PID控制部607a一起输出到振幅控制部606a。将sin2f成分的振幅值表记为I_q2fs ^*。傅里叶系数运算部603a将通过运算求出的cos2f成分的振幅值与PID控制部608a一起输出到振幅控制部606a。将cos2f成分的振幅值表记为I_q2fc ^*。傅里叶系数运算部604a将通过运算求出的sin4f成分的振幅值与PID控制部609a一起输出到振幅控制部606a。将sin4f成分的振幅值表记为I_q4fs ^*。傅里叶系数运算部605a将通过运算求出的cos4f成分的振幅值与PID控制部610a一起输出到振幅控制部606a。将cos2f成分的振幅值表记为I_q4fc ^*。

振幅控制部606a如式(1)那样运算电源频率的2f成分的范数。

振幅控制部606a如式(2)那样运算电源频率的4f成分的范数。

振幅控制部606a如式(3)那样将电源频率的2f成分的范数和电源频率的4f成分的范数相加。

振幅控制部606a使得通过式(3)得到的范数不超过q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim即可，因此，例如如式(4)的分数部分那样运算限制值。

另外，式(4)表示PID控制部607a～610a中的运算。具体而言，PID控制部607a对从傅里叶系数运算部602a取得的运算结果的I_q2fs ^*乘以从振幅控制部606a取得的限制值，由此得到振幅值限制后的sin2f成分的振幅值I_q2fs ^*(～)。另外，在实施方式的说明部分，无法实现在式(4)中的I的上方赋予“～”的表现，因此，如I_q2fs ^*(～)那样表现。以后的相似的记载也同样。PID控制部608a对从傅里叶系数运算部603a取得的运算结果的I_q2fc ^*乘以从振幅控制部606a取得的限制值，由此得到振幅值限制后的cos2f成分的振幅值I_q2fc ^*(～)。PID控制部609a对从傅里叶系数运算部604a取得的运算结果的I_q4fs ^*乘以从振幅控制部606a取得的限制值，由此得到振幅值限制后的sin4f成分的振幅值I_q4fs ^*(～)。PID控制部610a对从傅里叶系数运算部605a取得的运算结果的I_q4fc ^*乘以从振幅控制部606a取得的限制值，由此得到振幅值限制后的cos4f成分的振幅值I_q4fc ^*(～)。

这样，在q轴电流脉动运算部408a中，作为多个傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602a～605a将提取出的频率成分的振幅值输出到振幅控制部606a。振幅控制部606a根据针对q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和从傅里叶系数运算部602a～605a取得的各频率成分的振幅值运算限制值。作为多个积分控制部的PID控制部607a～610a对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值乘以限制值，对频率成分的振幅值进行限制。

接着，作为第2方法，对振幅控制部606a使用直流母线电压V_dc中包含的脉动的各频率成分的相位关系的情况进行说明。q轴电流脉动运算部408a的结构与所述的图9所示的q轴电流脉动运算部408a的结构相同。

傅里叶系数运算部602a～605a的动作与振幅控制部606a使用振幅值的情况下的所述的傅里叶系数运算部602a～605a的动作相同。

振幅控制部606a使用从傅里叶系数运算部602a～605a取得的振幅值的信息中的、相同频率成分的sin成分的振幅值和cos成分的振幅值计算该频率的相位。例如，振幅控制部606a使用从傅里叶系数运算部602a取得的sin2f成分的振幅值即I_q2fs ^*和从傅里叶系数运算部603a取得的cos2f成分的振幅值即I_q2fc ^*，如式(5)那样运算频率2f成分的相位θ_2f。

振幅控制部606a通过同样的计算方法，使用从傅里叶系数运算部604a取得的sin4f成分的振幅值即I_q4fs ^*和从傅里叶系数运算部605a取得的cos4f成分的振幅值即I_q4fc ^*，运算频率4f成分的相位θ_4f。另外，关于相位θ_2f和相位θ_4f的运算，也可以在振幅控制部606a的近前额外设置用于进行运算的结构，在振幅控制部606a的外部进行运算。振幅控制部606a根据相位θ_2f和相位θ_4f的相位关系决定各频率成分的限制值。

这里，振幅控制部606a根据q轴电流i_q的各频率成分的相位关系对最终输出的q轴电流i_q的各频率成分的振幅值进行调整的理由是，根据多个q轴电流i_q的脉动成分各自的相位关系，将各频率成分相加时的最大值不同。例如，关于根据频率2f成分计算出的q轴电流i_q的脉动成分和根据频率4f成分计算出的q轴电流i_q的脉动成分，在相位相同的情况下，电流峰值增加，但是，在相位偏移的情况下，电流峰值有时减少。如果电流峰值减少，则q轴电流i_q的脉动成分相对于q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim出现余量，因此，相应地，能够使q轴电流i_q的脉动成分的振幅增加，能够减少流入电容器210的电流量。

图10是示出将2个频率成分相加时的由于相位差而引起的峰值的差异的例子的图。图10的(a)示出相位相同的情况，图10的(b)示出相位偏移的情况。另外，在图10的(a)和图10的(b)中，设sin2f和sin4f的振幅相同。此外，在图10的(b)中，设sin2f的相位和sin4的相位偏移90°，即sin4f的初始相位为90°。如图10的(a)所示，在相位相同的情况下，关于将sin2f和sin4f相加而得到的波形的振幅，与sin1f相比，最大值从1增加到1.76，最小值从-1减少到-1.76。另一方面，如图10的(b)所示，在相位偏移的情况下，关于将sin2f和sin4f相加而得到的波形的振幅，与sin1f相比，最大值从1增加到1.12，最小值从-1减少到-2。这样，根据要相加的sin波的初始相位，最大值和最小值不同。当最大值和最小值变化时，相对于q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim的余量不同。因此，振幅控制部606a根据各频率成分的相位对各频率成分的限制值进行调整。

电力转换装置1的设计者等能够预先求出各频率成分的相位差与将各频率成分相加时的峰值之间的关系。此外，电力转换装置1的设计者等还能够预先求出根据将各频率成分相加时的峰值以何种程度限制各频率成分即可。因此，振幅控制部606a通过预先保持各频率成分的相位差、将各频率成分相加时的峰值、各频率成分的限制量等的关系，只要求出各频率成分的相位差，则能够决定各频率成分的限制值。

这样，在q轴电流脉动运算部408a中，作为多个傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602a～605a将提取出的频率成分的振幅值输出到振幅控制部606a。振幅控制部606a根据从傅里叶系数运算部602a～605a取得的各频率成分运算第1频率的相位和第2频率的相位。振幅控制部606a运算第1频率的相位与第2频率的相位之间的相位差，根据针对q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和相位差决定限制值。作为多个积分控制部的PID控制部607a～610a根据限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。

接着，作为第3方法，对振幅控制部606a使用q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC的大小的情况进行说明。图11是示出实施方式3的电力转换装置1的控制部400a具有的q轴电流脉动运算部408a的结构例的第2框图。q轴电流脉动运算部408a具有减法部601a、傅里叶系数运算部602a～605a、振幅控制部606a、PID控制部607a～610a和交流复原部611a。这里，振幅控制部606a使用q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC决定限制值，这点与实施方式2不同。即，振幅控制部606a根据q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC，对最终输出的q轴电流i_q的各频率成分的振幅值进行调整。另外，关于q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC，虽然省略图示，但是，振幅控制部606a也可以使用从速度控制部402输出的q轴电流指令i_qDC ^*作为直流成分i_qDC。此外，在电力转换装置1具有检测q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC的检测部的情况下，振幅控制部606a也可以使用检测部的检测值。

q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC是由于施加给马达314的负载转矩等而产生的。在施加负载转矩的方向与马达314的旋转方向相同的情况下，q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC为正，在相反方向的情况下，q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC为负。例如，在q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC为正的情况下，q轴电流指令i_q ^*相对于q轴电流指令i_q ^*的正侧的限制值的余量减少，但是，相对于负侧的限制值的余量增加。在q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC为负的情况下，q轴电流指令i_q ^*相对于q轴电流指令i_q ^*的正侧的限制值的余量增加，但是，相对于负侧的限制值的余量减少。因此，振幅控制部606a需要根据上述这种关系对q轴电流i_q中包含的各频率成分的振幅值的大小进行调整。

这样，在q轴电流脉动运算部408a中，振幅控制部606a根据针对q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和q轴电流i_q的直流成分i_qDC决定限制值。作为多个积分控制部的PID控制部607a～610a根据限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。

另外，振幅控制部606a也可以组合决定限制值的上述3个方法。如上所述，在根据各频率成分的初始相位的关系使将各频率成分相加时的最大值和最小值变化的情况下，针对q轴电流指令i_q ^*的极限值i_qlim的q轴电流指令i_q ^*的余量变化。例如，在q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC为正的情况下，关于sin2f和sin4f的相加，在相同相位时和相位偏移90°时，相位偏移90°时的最大值的增加量小，因此，相对于q轴电流指令i_q ^*的极限值i_qlim的正侧出现余量。振幅控制部606a鉴于这种情况来决定各频率成分的限制值。

如以上说明的那样，根据本实施方式，在电力转换装置1中，控制部400a的q轴电流脉动运算部408a能够通过各种方法决定限制值，通过组合各种方法，能够高精度地决定限制值。

实施方式4

在实施方式4中，具体而言，将马达314的速度脉动抑制控制作为对象，对脉动成分x_rip是估计速度ω_est的情况进行说明。

图12是示出实施方式4的电力转换装置1具有的控制部400b的结构例的框图。控制部400b将图2所示的实施方式1的控制部400的q轴电流脉动运算部408置换为q轴电流脉动运算部408b。另外，虽然省略图示，但是，实施方式4的电力转换装置1相对于图1所示的实施方式1的电力转换装置1，将控制部400置换为控制部400b。

图13是示出实施方式4的电力转换装置1的控制部400b具有的q轴电流脉动运算部408b的结构例的框图。q轴电流脉动运算部408b具有减法部601b、傅里叶系数运算部602b～605b、振幅控制部606b、PID控制部607b～610b和交流复原部611b。

减法部601b具有与减法部601相同的功能。减法部601b运算速度指令ω^*与由转子位置估计部401估计出的估计速度ω_est之间的偏差。

傅里叶系数运算部602b～605b具有与傅里叶系数运算部602～605相同的功能。在本实施方式中，傅里叶系数运算部602b～605b将由减法部601b运算出的偏差作为马达314的速度脉动，分别运算马达314的速度脉动中包含的sin1f成分、cos1f成分、sin2f成分和cos2f成分的振幅。另外，实施方式4的“f”、实施方式2的“f”和实施方式1的“f”可以不同，也可以相同。在傅里叶系数运算部602b～605b中与偏差相乘的检波信号分别是sin1ω_int、cos1ω_int、sin2ω_int和cos2ω_int，作为输入信号的偏差与检波信号之积的平均值的2倍分别是偏差中包含的sin1f成分、cos1f成分、sin2f成分和cos2f成分的振幅值。例如，傅里叶系数运算部602b对偏差乘以sin1ω_int的检波信号，运算马达314的速度脉动中包含的脉动中的sin1f成分的振幅值。傅里叶系数运算部603b对偏差乘以cos1ω_int的检波信号，运算马达314的速度脉动中包含的脉动中的cos1f成分的振幅值。傅里叶系数运算部604b对偏差乘以sin2ω_int的检波信号，运算马达314的速度脉动中包含的脉动中的sin2f成分的振幅值。傅里叶系数运算部605b对偏差乘以cos2ω_int的检波信号，运算马达314的速度脉动中包含的脉动中的cos2f成分的振幅值。这样，作为多个傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602b～605b分别从由减法部601b运算出的偏差中提取马达314的速度脉动中包含的第3频率的正弦成分、第3频率的余弦成分、第3频率的2以上的整数倍的第4频率的正弦成分和第4频率的余弦成分中的一方。在实施方式4中，第3频率是1f，第4频率是2f。

振幅控制部606b具有与振幅控制部606相同的功能。振幅控制部606b可以根据q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim，针对PID控制部607b～610b，具体地指定各频率成分的振幅值，也可以指定用于抑制由傅里叶系数运算部602b～605b提取出的各频率成分的振幅值的比率。关于q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim，振幅控制部606b可以预先保持，也可以取得由速度控制部402生成的q轴电流指令i_qDC ^*，使用q轴电流指令i_qDC ^*，通过运算而求出。这样，振幅控制部606b决定对由傅里叶系数运算部602b～605b提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值。

PID控制部607b～610b具有与PID控制部607～610相同的功能。PID控制部607b～610b实施比例积分微分控制即PID控制，以使由傅里叶系数运算部602b～605b提取出的偏差的特定频率成分分别为零。如图13所示，PID控制部607b与傅里叶系数运算部602b连接，PID控制部608b与傅里叶系数运算部603b连接，PID控制部609b与傅里叶系数运算部604b连接，PID控制部610b与傅里叶系数运算部605b连接。这样，作为多个积分控制部的PID控制部607b～610b分别与傅里叶系数运算部602b～605b中的1个傅里叶系数运算部连接，使用由振幅控制部606b决定的限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。

交流复原部611b具有与交流复原部611相同的功能。交流复原部611b为了将来自PID控制部607b～610b的输出复原成交流，分别与sin1ω_int、cos1ω_int、sin2ω_int和cos2ω_int相乘后进行合计，生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*。这样，交流复原部611b使用由PID控制部607b～610b得到的振幅值限制后的各频率成分生成交流成分的信号，作为对q轴电流脉动i_qrip的振幅进行控制的q轴电流脉动指令i_qrip ^*而输出。

另外，在本实施方式中，q轴电流脉动运算部408b具有4个傅里叶系数运算部602b～605b和4个PID控制部607b～610b，但是，这是一例，不限于此。q轴电流脉动运算部408b也可以具有6个傅里叶系数运算部和6个PID控制部，还可以具有8个以上的傅里叶系数运算部和8个以上的PID控制部。例如，q轴电流脉动运算部408b在具有6个傅里叶系数运算部和6个PID控制部的情况下，除了所述的4个频率成分以外，还将sin3f成分和cos3f成分作为对象来进行控制。此外，q轴电流脉动运算部408b在具有8个傅里叶系数运算部和8个PID控制部的情况下，除了所述的4个频率成分以外，还将sin3f成分、cos3f成分、sin4f成分和cos4f成分作为对象来进行控制。

图14是示出实施方式4的电力转换装置1的控制部400b具有的q轴电流脉动运算部408b的动作的流程图。在q轴电流脉动运算部408b中，减法部601b运算速度指令ω^*与估计速度ω_est之间的偏差(步骤S31)。傅里叶系数运算部602b～605b提取由减法部601b运算出的偏差中包含的多个特定频率的频率成分(步骤S32)。振幅控制部606b决定对各频率成分的振幅值进行限制的限制值(步骤S33)。PID控制部607b～610b使用由振幅控制部606b决定的限制值，对由傅里叶系数运算部602b～605b提取出的各频率成分的振幅值进行限制(步骤S34)。交流复原部611b使用由PID控制部607b～610b得到的振幅值限制后的各频率成分生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*(步骤S35)。

对电力转换装置1具有的控制部400b的硬件结构进行说明。与实施方式1的控制部400同样，控制部400b通过处理器91和存储器92来实现。

如以上说明的那样，根据本实施方式，在电力转换装置1中，控制部400b的q轴电流脉动运算部408b进行如下控制：针对估计速度ω_est中包含的脉动成分，与基本的脉动成分的频率一起，关于基本的脉动成分的频率的正整数倍的频率，也限制振幅。由此，电力转换装置1的控制部400b能够提高使q轴电流i_q脉动的补偿控制中的补偿精度。其结果是，电力转换装置1能够得到能够减少铜损等效果。

实施方式5

在实施方式5中，说明如下方法：在电力转换装置1将马达314的速度脉动抑制控制作为对象的情况下，q轴电流脉动运算部408b的振幅控制部606b决定对由傅里叶系数运算部602b～605b提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值。在实施方式5中，控制部400b的结构与图12所示的实施方式4的控制部400b的结构相同。

首先，作为第1方法，对振幅控制部606b使用马达314的速度脉动中包含的脉动的各频率成分的振幅值的情况进行说明。图15是示出实施方式5的电力转换装置1的控制部400b具有的q轴电流脉动运算部408b的结构例的第1框图。q轴电流脉动运算部408b具有减法部601b、傅里叶系数运算部602b～605b、振幅控制部606b、PID控制部607b～610b和交流复原部611b。这里，傅里叶系数运算部602b～605b将运算结果输出到振幅控制部606b，振幅控制部606b使用q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和傅里叶系数运算部602b～605b的运算结果决定限制值，这点与实施方式4不同。即，振幅控制部606b根据q轴电流i_q的各频率成分的振幅值，对最终输出的q轴电流i_q的各频率成分的振幅值进行调整。具体的q轴电流脉动运算部408b的动作与作为实施方式3的第1方法进行了说明的q轴电流脉动运算部408a的动作相同，因此省略详细说明。

在q轴电流脉动运算部408b中，作为多个傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602b～605b将提取出的频率成分的振幅值输出到振幅控制部606b。振幅控制部606b根据针对q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和从傅里叶系数运算部602b～605b取得的各频率成分的振幅值运算限制值。作为多个积分控制部的PID控制部607b～610b对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的各频率成分的振幅值乘以限制值，对频率成分的振幅值进行限制。

接着，作为第2方法，对振幅控制部606b使用马达314的速度脉动中包含的脉动的各频率成分的相位关系的情况进行说明。q轴电流脉动运算部408b的结构与所述的图15所示的q轴电流脉动运算部408b的结构相同。具体的q轴电流脉动运算部408b的动作与作为实施方式3的第2方法进行了说明的q轴电流脉动运算部408a的动作相同，因此省略详细说明。

在q轴电流脉动运算部408b中，作为多个傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602b～605b将提取出的频率成分的振幅值输出到振幅控制部606b。振幅控制部606b根据从多个傅里叶系数运算部602b～605b取得出的各频率成分运算第3频率的相位和第4频率的相位。振幅控制部606b运算第3频率的相位与第4频率的相位之间的相位差，根据针对q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和相位差决定限制值。作为多个积分控制部的PID控制部607b～610b根据限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。

接着，作为第3方法，对振幅控制部606b使用q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC的大小的情况进行说明。图16是示出实施方式5的电力转换装置1的控制部400b具有的q轴电流脉动运算部408b的结构例的第2框图。q轴电流脉动运算部408b具有减法部601b、傅里叶系数运算部602b～605b、振幅控制部606b、PID控制部607b～610b和交流复原部611b。这里，振幅控制部606b使用q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC决定限制值，这点与实施方式4不同。即，振幅控制部606b根据q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC，对最终输出的q轴电流i_q的各频率成分的振幅值进行调整。另外，关于q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC，虽然省略图示，但是，振幅控制部606b也可以使用从速度控制部402输出的q轴电流指令i_qDC ^*作为直流成分i_qDC。此外，在电力转换装置1具有检测q轴电流指令i_q ^*的直流成分i_qDC的检测部的情况下，振幅控制部606b也可以使用检测部的检测值。具体的q轴电流脉动运算部408b的动作与作为实施方式3的第3方法进行了说明的q轴电流脉动运算部408a的动作相同，因此省略详细说明。

在q轴电流脉动运算部408b中，振幅控制部606b根据针对q轴电流脉动指令i_qrip ^*的极限值i_qriplim和q轴电流i_q的直流成分i_qDC决定限制值。作为多个积分控制部的PID控制部607a～610a根据限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。

另外，振幅控制部606b也可以组合决定限制值的上述3个方法。

如以上说明的那样，根据本实施方式，在电力转换装置1中，控制部400b的q轴电流脉动运算部408b能够通过各种方法决定限制值，通过组合各种方法，能够高精度地决定限制值。

实施方式6

在实施方式2、3中，对电力转换装置1将电容器电流抑制控制作为对象的情况进行了说明，在实施方式4、5中，对电力转换装置1将马达314的速度脉动抑制控制作为对象的情况进行了说明。在实施方式6中，对电力转换装置1将电容器电流抑制控制和马达314的速度脉动抑制控制作为对象的情况进行说明。

图17是示出实施方式6的电力转换装置1具有的控制部400c的结构例的框图。控制部400c将图2所示的实施方式1的控制部400的q轴电流脉动运算部408置换为q轴电流脉动运算部408c。另外，虽然省略图示，但是，实施方式6的电力转换装置1相对于图1所示的实施方式1的电力转换装置1，将控制部400置换为控制部400c。

图18是示出实施方式6的电力转换装置1的控制部400c具有的q轴电流脉动运算部408c的结构例的第1框图。q轴电流脉动运算部408c具有减法部601a、601b、傅里叶系数运算部602a、603a、602b、603b、振幅控制部606c、PID控制部607a、608a、607b、608b和交流复原部611c。

减法部601a、601b、傅里叶系数运算部602a、603a、602b、603b和PID控制部607a、608a、607b、608b的动作与所述的动作相同。

振幅控制部606c具有与振幅控制部606相同的功能。振幅控制部606c中的决定限制值的方法与所述的振幅控制部606a或振幅控制部606b的方法相同。另外，关于电容器电流抑制控制和马达314的速度脉动抑制控制，振幅控制部606c可以同等地处理各控制，也可以以增大一个控制的限制值且减小另一个控制的限制值的方式，通过控制进行加权。

交流复原部611c具有与交流复原部611相同的功能。交流复原部611c对来自PID控制部607a、608a、607b、608b的输出进行合成，生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*。

这样，在q轴电流脉动运算部408c中，作为第1减法部的减法部601a运算作为零的指令值与由检测电容器210的电力状态的检测部检测到的检测值之间的第1偏差。作为多个第1傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602a、603a分别从第1偏差中提取第1交流电力的频率的2倍的第1频率的正弦成分和第1频率的余弦成分中的一方。作为第2减法部的减法部601b运算速度指令ω^*与估计速度ω_est之间的第2偏差。作为多个第2傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602b、603b分别从第2偏差中提取马达314的速度脉动中包含的第3频率的正弦成分和第3频率的余弦成分中的一方。振幅控制部606c决定对由傅里叶系数运算部602a、603a和傅里叶系数运算部602b、603b提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值。作为多个第1积分控制部的PID控制部607a、608a分别与傅里叶系数运算部602a、603a中的一方连接，使用限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。作为多个第2积分控制部的PID控制部607b、608b分别与傅里叶系数运算部602b、603b中的一方连接，使用限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。交流复原部611c使用由PID控制部607a、608a和PID控制部607b、608b得到的振幅值限制后的各频率成分生成交流成分的信号，作为对q轴电流脉动i_qrip的振幅进行控制的q轴电流脉动指令i_qrip ^*而输出。

另外，在图18的例子中，作为电容器电流抑制控制，q轴电流脉动运算部408c将1个频率的sin成分和cos成分的组合作为对象，作为马达314的速度脉动抑制控制，q轴电流脉动运算部408c将1个频率的sin成分和cos成分的组合作为对象，但是不限于此。如实施方式2～实施方式5那样，q轴电流脉动运算部408c还能够在各控制中将多个频率的sin成分和cos成分的组合作为对象。

图19是示出实施方式6的电力转换装置1的控制部400c具有的q轴电流脉动运算部408c的结构例的第2框图。q轴电流脉动运算部408c具有减法部601a、601b、傅里叶系数运算部602a～605a、602b～605b、振幅控制部606c、PID控制部607a～610a、607b～610b和交流复原部611c。

减法部601a、601b、傅里叶系数运算部602a～605a、602b～605b和PID控制部607a～610a、607b～610b的动作与所述的动作相同。

交流复原部611c具有与交流复原部611相同的功能。交流复原部611c对来自PID控制部607a～610a、607b～610b的输出进行合成，生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*。

这样，在q轴电流脉动运算部408c中，作为第1减法部的减法部601a运算作为零的指令值与由检测电容器210的电力状态的检测部检测到的检测值之间的第1偏差。作为多个第1傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602a～605a分别从第1偏差中提取第1交流电力的频率的2倍的第1频率的正弦成分、第1频率的余弦成分、第1频率的2以上的整数倍的第2频率的正弦成分和第2频率的余弦成分中的一方。作为第2减法部的减法部601b运算速度指令ω^*与估计速度ω_est之间的第2偏差。作为多个第2傅里叶系数运算部的傅里叶系数运算部602b～605b分别从第2偏差中提取马达314的速度脉动中包含的第3频率的正弦成分、第3频率的余弦成分、第3频率的2以上的整数倍的第4频率的正弦成分和第4频率的余弦成分中的一方。振幅控制部606c决定对由傅里叶系数运算部602a～605a和傅里叶系数运算部602b～605b提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值。作为多个第1积分控制部的PID控制部607a～610a分别与傅里叶系数运算部602a～605a中的一方连接，使用限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。作为多个第2积分控制部的PID控制部607b～610b分别与傅里叶系数运算部602b～605b中的一方连接，使用限制值对由所连接的傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。交流复原部611c使用由PID控制部607a～610a和PID控制部607b～610b得到的振幅值限制后的各频率成分生成交流成分的信号，作为对q轴电流脉动i_qrip的振幅进行控制的q轴电流脉动指令i_qrip ^*而输出。

图20是示出实施方式6的电力转换装置1的控制部400c具有的q轴电流脉动运算部408c的动作的流程图。在q轴电流脉动运算部408c中，减法部601a运算作为0的指令值与直流母线电压V_dc之间的偏差(步骤S41)。减法部601b运算速度指令ω^*与估计速度ω_est之间的偏差(步骤S42)。傅里叶系数运算部602a～605a提取由减法部601a运算出的偏差中包含的多个特定频率的频率成分，傅里叶系数运算部602b～605b提取由减法部601b运算出的偏差中包含的多个特定频率的频率成分(步骤S43)。振幅控制部606c决定对各频率成分的振幅值进行限制的限制值(步骤S44)。PID控制部607a～610a使用由振幅控制部606c决定的限制值，对由傅里叶系数运算部602a～605a提取出的各频率成分的振幅值进行限制，PID控制部607b～610b使用由振幅控制部606c决定的限制值，对由傅里叶系数运算部602b～605b提取出的各频率成分的振幅值进行限制(步骤S45)。交流复原部611c使用由PID控制部607a～610a、607b～610b得到的振幅值限制后的各频率成分生成q轴电流脉动指令i_qrip ^*(步骤S46)。

对电力转换装置1具有的控制部400c的硬件结构进行说明。与实施方式1的控制部400同样，控制部400c通过处理器91和存储器92来实现。

如以上说明的那样，根据本实施方式，在电力转换装置1中，控制部400c的q轴电流脉动运算部408c进行如下控制：针对直流母线电压V_dc和估计速度ω_est中包含的脉动成分，限制振幅。由此，电力转换装置1的控制部400c能够提高使q轴电流i_q脉动的补偿控制中的补偿精度。其结果是，电力转换装置1能够得到能够减少铜损等效果。此外，q轴电流脉动运算部408c进行如下控制：针对直流母线电压V_dc和估计速度ω_est中包含的脉动成分，与基本的脉动成分的频率一起，关于基本的脉动成分的频率的正整数倍的频率，也限制振幅。由此，电力转换装置1的控制部400c能够进一步提高使q轴电流i_q脉动的补偿控制中的补偿精度。其结果是，电力转换装置1能够得到能够进一步减少铜损等效果。

实施方式7

图21是示出实施方式7的制冷循环应用设备900的结构例的图。实施方式7的制冷循环应用设备900具有实施方式1～6中说明的电力转换装置1。实施方式7的制冷循环应用设备900能够应用于空调机、冷藏库、冷冻库、热泵式热水器这样的具有制冷循环的产品。另外，在图21中，对具有与实施方式1相同的功能的结构要素标注与实施方式1相同的标号。

制冷循环应用设备900经由制冷剂配管912安装有内置了实施方式1中的马达314的压缩机315、四通阀902、室内热交换器906、膨胀阀908、室外热交换器910。

在压缩机315的内部设置有对制冷剂进行压缩的压缩机构904、以及使压缩机构904进行动作的马达314。

制冷循环应用设备900能够通过四通阀902的切换动作进行制热运转或制冷运转。压缩机构904由被可变速控制的马达314来驱动。

在制热运转时，如实线箭头所示，制冷剂在压缩机构904中被加压而送出，通过四通阀902、室内热交换器906、膨胀阀908、室外热交换器910和四通阀902返回到压缩机构904。

在制冷运转时，如虚线箭头所示，制冷剂在压缩机构904中被加压而送出，通过四通阀902、室外热交换器910、膨胀阀908、室内热交换器906和四通阀902返回到压缩机构904。

在制热运转时，室内热交换器906作为冷凝器发挥作用而进行热释放，室外热交换器910作为蒸发器发挥作用而进行热吸收。在制冷运转时，室外热交换器910作为冷凝器发挥作用而进行热释放，室内热交换器906作为蒸发器发挥作用而进行热吸收。膨胀阀908对制冷剂进行减压而使其膨胀。

以上的实施方式所示的结构示出一例，能够与其他公知技术进行组合，还能够组合实施方式彼此，还能够在不脱离主旨的范围内省略、变更结构的一部分。

标号说明

1：电力转换装置；2：马达驱动装置；110：商用电源；120：电抗器；130：整流部；131～134：整流元件；200：平滑部；210：电容器；310：逆变器；311a～311f：开关元件；312a～312f：回流二极管；313a、313b：电流检测部；314：马达；315：压缩机；400、400a、400b、400c：控制部；401：转子位置估计部；402：速度控制部；403：弱磁通控制部；404：电流控制部；405、406：坐标转换部；407：PWM信号生成部；408、408a、408b、408c：q轴电流脉动运算部；409：加法部；501：电压检测部；601、601a、601b：减法部；602～605、602a～605a、602b～605b：傅里叶系数运算部；606、606a、606b、606c：振幅控制部；607～610、607a～610a、607b～610b：PID控制部；611、611a、611b、611c：交流复原部；900：制冷循环应用设备；902：四通阀；904：压缩机构；906：室内热交换器；908：膨胀阀；910：室外热交换器；912：制冷剂配管。

Claims

1.一种电力转换装置，该电力转换装置具有：

整流部，其对从商用电源供给的第1交流电力进行整流；

电容器，其与所述整流部的输出端连接；

逆变器，其与所述电容器的两端连接，生成第2交流电力并输出到马达；以及

控制部，其使用与所述马达的转子位置同步地旋转的dq旋转坐标对所述逆变器和所述马达的动作进行控制，

所述控制部从q轴电流的脉动成分即q轴电流脉动中提取多个频率成分，对提取出的各频率成分的振幅值进行限制，对所述q轴电流脉动的振幅进行控制。

2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，

所述控制部具有：

减法部，其运算作为零的指令值与由检测所述电容器的电力状态的检测部检测到的检测值之间的偏差；

多个傅里叶系数运算部，它们分别从所述偏差中提取所述第1交流电力的频率的2倍的第1频率的正弦成分、所述第1频率的余弦成分、所述第1频率的2以上的整数倍的第2频率的正弦成分和所述第2频率的余弦成分中的一方；

振幅控制部，其决定对由所述多个傅里叶系数运算部提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值；

多个积分控制部，它们分别与所述多个傅里叶系数运算部中的1个傅里叶系数运算部连接，使用所述限制值对由所连接的所述傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制；以及

交流复原部，其使用由所述多个积分控制部得到的振幅值限制后的各频率成分生成交流成分的信号，作为对所述q轴电流脉动的振幅进行控制的q轴电流脉动指令而输出。

3.根据权利要求2所述的电力转换装置，其中，

所述多个傅里叶系数运算部将提取出的频率成分的振幅值输出到所述振幅控制部，

所述振幅控制部根据针对所述q轴电流脉动指令的极限值和从所述多个傅里叶系数运算部取得的各频率成分的振幅值运算所述限制值，

所述多个积分控制部对由所连接的所述傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值乘以所述限制值，对所述频率成分的振幅值进行限制。

4.根据权利要求2或3所述的电力转换装置，其中，

所述振幅控制部根据从所述多个傅里叶系数运算部取得的各频率成分运算所述第1频率的相位和所述第2频率的相位，运算所述第1频率的相位与所述第2频率的相位之间的相位差，根据针对所述q轴电流脉动指令的极限值和所述相位差决定所述限制值，

所述多个积分控制部根据所述限制值，对由所连接的所述傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制。

5.根据权利要求2～4中的任意一项所述的电力转换装置，其中，

所述振幅控制部根据针对所述q轴电流脉动指令的极限值和所述q轴电流的直流成分决定所述限制值，

6.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，

所述控制部具有：

减法部，其运算速度指令与估计速度之间的偏差；

多个傅里叶系数运算部，它们分别从所述偏差中提取所述马达的速度脉动中包含的第3频率的正弦成分、所述第3频率的余弦成分、所述第3频率的2以上的整数倍的第4频率的正弦成分和所述第4频率的余弦成分中的一方；

7.根据权利要求6所述的电力转换装置，其中，

所述多个积分控制部对由所连接的所述傅里叶系数运算部提取出的各频率成分的振幅值乘以所述限制值，对所述频率成分的振幅值进行限制。

8.根据权利要求6或7所述的电力转换装置，其中，

所述振幅控制部根据从所述多个傅里叶系数运算部取得的各频率成分运算所述第3频率的相位和所述第4频率的相位，运算所述第3频率的相位与所述第4频率的相位之间的相位差，根据针对所述q轴电流脉动指令的极限值和所述相位差决定所述限制值，

9.根据权利要求6～8中的任意一项所述的电力转换装置，其中，

10.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，

所述控制部具有：

第1减法部，其运算作为零的指令值与由检测所述电容器的电力状态的检测部检测到的检测值之间的第1偏差；

多个第1傅里叶系数运算部，它们分别从所述第1偏差中提取所述第1交流电力的频率的2倍的第1频率的正弦成分和所述第1频率的余弦成分中的一方；

第2减法部，其运算速度指令与估计速度之间的第2偏差；

多个第2傅里叶系数运算部，它们分别从所述第2偏差中提取所述马达的速度脉动中包含的第3频率的正弦成分和所述第3频率的余弦成分中的一方；

振幅控制部，其决定对由所述第1傅里叶系数运算部和所述第2傅里叶系数运算部提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值；

多个第1积分控制部，它们分别与所述多个第1傅里叶系数运算部中的1个第1傅里叶系数运算部连接，使用所述限制值对由所连接的所述第1傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制；

多个第2积分控制部，它们分别与所述多个第2傅里叶系数运算部中的1个第2傅里叶系数运算部连接，使用所述限制值对由所连接的所述第2傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制；以及

交流复原部，其使用由所述多个第1积分控制部和所述多个第2积分控制部得到的振幅值限制后的各频率成分生成交流成分的信号，作为对所述q轴电流脉动的振幅进行控制的q轴电流脉动指令而输出。

11.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，

所述控制部具有：

多个第1傅里叶系数运算部，它们分别从所述第1偏差中提取所述第1交流电力的频率的2倍的第1频率的正弦成分、所述第1频率的余弦成分、所述第1频率的2以上的整数倍的第2频率的正弦成分和所述第2频率的余弦成分中的一方；

第2减法部，其运算速度指令与估计速度之间的第2偏差；

多个第2傅里叶系数运算部，它们分别从所述第2偏差中提取所述马达的速度脉动中包含的第3频率的正弦成分、所述第3频率的余弦成分、所述第3频率的2以上的整数倍的第4频率的正弦成分和所述第4频率的余弦成分中的一方；

振幅控制部，其决定对由所述多个第1傅里叶系数运算部和所述多个第2傅里叶系数运算部提取出的各频率成分的振幅值进行限制的限制值；

多个第1积分控制部，它们分别与所述多个第2傅里叶系数运算部中的1个第2傅里叶系数运算部连接，使用所述限制值对由所连接的所述第1傅里叶系数运算部提取出的频率成分的振幅值进行限制；

12.一种马达驱动装置，该马达驱动装置具有权利要求1～11中的任意一项所述的电力转换装置。

13.一种制冷循环应用设备，该制冷循环应用设备具有权利要求1～11中的任意一项所述的电力转换装置。