CN204013228U - 电力变换装置以及冷冻空调装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及电力变换装置以及冷冻空调装置。在电源(1)与负载(9)之间进行电力变换的电力变换装置具备：升压装置(2)，其具有防止电流从负载(9)侧向电源(1)侧逆流的升压用整流部(23)，使来自电源(1)的电力的电压变换为规定电压；和换流装置(4)，其具有将因流向初级侧绕组的电流引起的电压施加给与升压装置(2)不同的其他路线上的次级侧绕组的变压器(41)，进行使在升压装置(2)中流动的电流流向其他路线的换流动作，变压器(41)的绕组包括被卷绕成绕组间距离大体均等的绕组。

Description

电力变换装置以及冷冻空调装置
技术领域
本实用新型涉及电力变换装置以及冷冻空调装置。
背景技术
随着可变电压/可变频率的逆变器装置等被实用化，各种电力变换装置的应用领域正在拓展。
例如，关于电力变换装置，近年来，升降压转换器的应用技术开发正如火如荼地进行。另一方面，以碳化硅等为材料的宽带隙半导体元件等的开发也在如火如荼地进行。关于这样的新元件，作为即使为高耐压电流容量(电流实效值的允许值)也小的元件，以整流器为中心来实用化(例如，参照专利文献1)。
【专利文献1】日本特开2005－160284号公报(图1)
另一方面，在将高效率的新元件实用化时，面向实用化存在很多课题，尤其认为对向空调装置的压缩机的电机等供给那样的电力进行变换的装置其普及尚需时间。鉴于此，通过具有将流向整流器的电流的一部分利用其他路线进行换流的装置(电路)，来使整流器产生的恢复电流降低。通过设置这样的装置能够大幅降低恢复电流，但通过使基于其他路线上的设备等的特性良好，能够进一步实现恢复电流的降低。
实用新型内容
本实用新型考虑上述课题，提供一种能够确保高效率、高可靠性等的电力变换装置等。而且，实现电力变换涉及的损失的进一步降低。
本实用新型涉及的电力变换装置是在电源与负载之间进行电力变换的电力变换装置，具备：电压可变装置，其具有防止电流从负载侧向电源侧逆流的整流部，使来自电源的电力的电压变换为规定电压；和换流装置，其具有将因流向初级侧绕组的电流引起的电压施加给与电压可变装置不同的其他路线上的次级侧绕组的变压器，进行使在电压可变装置中流动的电流流向其他路线的换流动作，变压器的绕组被卷绕成绕组间距离均等。
根据本实用新型涉及的电力变换装置，由于在其他路线上具有次级侧绕组的变压器中，成为包含在绕组间具有距离均等地卷绕的绕组的构成，所以能够实现绕组间电容的降低，能够在实现恢复电流的降低的同时，抑制因向其他路线流动电流而引起的损失。
附图说明
图1是表示以本实用新型的实施方式1涉及的电力变换装置为中心的系统构成的图。
图2是表示本实用新型的实施方式1涉及的换流装置4的构成例的图。
图3是表示本实用新型的实施方式1涉及的升压用整流部23逆恢复时的恢复电流的路线的图。
图4是表示本实用新型的实施方式1涉及的换流用整流部42逆恢复时的恢复电流的路线的图。
图5是对本实用新型的实施方式1涉及的变压器41的构成的概略进行说明的图(其1)。
图6是对本实用新型的实施方式1涉及的变压器41的构成的概略进行说明的图(其2)。
图7是表示本实用新型的实施方式1涉及的变压器41的次级侧绕组涉及的绕组间电容的图。
图8是对本实用新型的实施方式1涉及的其他路线中的电容进行表示的图。
图9是对本实用新型的实施方式1涉及的次级侧绕组的绕组间隔进行说明的示意图。
图10是表示本实用新型的实施方式1涉及的变压器41中的绕组层的关系的图。
图11是本实用新型的实施方式3涉及的冷冻空调装置的构成图。
具体实施方式
以下，参照附图等对实用新型的实施方式涉及的电力变换装置等进行说明。这里，包括图1在内，在以下的附图中，赋予了相同附图标记的部件相同或者与之相当，在以下记载的实施方式全文中共用。而且，说明书全文中表示的构成要素的形态只是例示，并不限定于说明书所记载的形态。尤其是构成要素的组合并不仅限定于各实施方式中的组合，可以将不同实施方式中记载的构成要素应用于其他实施方式。并且，对于通过后缀来进行区别等的多个同种设备等，在没有进行特别区分或不需要进行特定的情况下，有时省略后缀来进行记载。另外，在附图中各构成部件的大小关系有时与实际的大小关系不同。
实施方式1.
图1是表示以本实用新型的实施方式1涉及的电力变换装置为中心的系统构成的图。首先，基于图1对具有能够进行高效率的电力变换的电力变换装置的系统的构成加以说明。
图1所示的系统在电源1与负载9之间连接有电力变换装置。电源1例如可使用直流电源、单相电源、三相电源等各种电源。这里，以电源1为直流电源的情况进行说明。另外，负载9是电机等、与该电机等连接的逆变器装置等。
电力变换装置具有升压装置(升压电路)2、换流装置(换流电路)4以及平滑装置(平滑电路)3。成为电压可变装置的升压装置2将与来自电源1的电力供给相关的施加电压升压至规定电压。换流装置4在必要的定时将在升压装置2中流动的电流换流至不同路线(其他路线)。平滑装置3使升压装置2以及换流装置4的动作所涉及的电压(输出电压)平滑。
本实施方式中的升压装置2例如通过与电源1的正侧或者负侧连接的由电抗器等构成的磁能积蓄部21、连接在其后段的由升压用开闭开关部(电力可变用开闭开关)22以及由整流器等构成的升压用整流部(电力可变用整流器部)23构成。这里，如图1所示，对于构成升压用整流部23的整流器而言，将B点侧设为阳极侧，将C点侧设为阴极侧。例如具有开关元件的升压用开闭开关部22基于来自驱动信号传递装置7的驱动信号SA来进行开闭，经由升压用开闭开关部22控制电源1的正侧与负侧之间的导通、非导通。作为开关元件而使用的半导体元件的种类没有特别限定，使用能够承受来自电源1的电力供给的高耐压元件等(例如IGBT(绝缘栅双极晶体管)、MOSFET(金属氧化膜半导体场效应晶体管)等)。这里，虽然在图1中没有表示，但升压用开闭开关部22从开关动作用电源接受用于进行开闭动作的电力供给。另外，例如由pn结二极管等整流器构成的升压用整流部23是从电源1侧向负载9侧整流电流(电力)，防止从负载9侧向电源1侧的逆流的逆流防止元件。在本实施方式中，根据由电源1向负载9供给的电力的大小，使用电流容量大的整流器。另外，为了抑制升压用整流部23中的电力(能量)损失，使用正向电压低的(Vf特性好的)元件来进行整流。至少含有作为逆流防止元件的升压用整流部23和换流装置4的装置成为对电流从负载9侧向电源1侧逆流进行防止的逆流防止装置。这里，将升压装置2的升压用整流部23作为逆流防止元件，但也可以将其他元件作为逆流防止元件来构成逆流防止装置。
图2是表示本实用新型的实施方式1涉及的换流装置4的构成例的图。本实施方式的换流装置4由变压器41、换流用整流部42、构成用于对变压器41进行驱动的变压器驱动电路43的元件等构成。在图2中，变压器41的初级侧、次级侧绕组的极性相同。而且，变压器41的次级侧绕组与换流用整流部42串联连接。并且，换流用整流部42与升压装置2的升压用整流部23并联连接。
具有脉冲变压器等的变压器41构成变压器驱动电路43和换流动作装置。通过对初级侧绕组施加电压、流过励磁电流而在次级侧绕组引起电压、流过电流，使流向升压装置2的电流换流。例如在变压器41中，通过调整初级侧绕组与次级侧绕组的匝数比、电感比等，能够调整成在产生升压用整流部23(整流器)的逆恢复所需要的电压以上的电压(约数V)的同时，抑制多余电压。因此，可以不向换流装置4侧流过过大电流等地进行逆恢复，能够通过简单的方法实现节能。另外，本实施方式的变压器41在初级侧绕组设有复位绕组。通过设置复位绕组，能够在复位时使变压器用电源部45侧再生励磁能而进行电力回收，能够实现更高的效率化。对于变压器41将在后面进一步详细说明。
换流用整流部42对换流涉及的电流(在其他路线流动的电流)进行整流。这里，换流用整流部42例如电特性(特别是恢复特性)出色，具有包括电流容量小、逆恢复的时间快的半导体元件的整流器。对整流器而言，由于位于从电源1向负载9供给的电力的路线上，所以成为高耐压元件。因此，这里将特别是恢复特性出色的硅制肖特基势垒二极管、或者由以SiC(碳化硅)、GaN(镓氮化物、氮化镓)、金刚石等作为材料的宽带隙半导体构成的元件用于换流用整流部42的整流器。
另外，在本实施方式中，由换流用开闭器44、变压器用电源部45、变压器驱动用整流部46以及变压器用平滑部47构成变压器驱动电路43。例如具有晶体管等开关元件的换流用开闭器44基于来自换流信号传递装置8的换流信号SB来进行开闭，控制从变压器用电源部45向变压器41(1次绕组侧)的电力供给、供给停止。这里，对于开关元件而言，也可以具有将栅极侧与漏极(集电极)－源极(发射极)侧绝缘的绝缘部。此时，作为绝缘部，可以由光耦合器、脉冲变压器等构成。通过设置绝缘部，能够将换流装置4与控制装置100等控制侧电分离，不使过大的电流等流向控制侧。变压器用电源部45成为例如用于向变压器41供给电力而使换流装置4进行换流动作的电源。而且，变压器用电源部45向变压器41施加的电压比由升压装置2、换流装置4施加给平滑装置3的电压(输出电压)低。这里，虽然在图1中没有特别表示，但也可以考虑噪声对策、故障时的电路保护等而根须需要向将变压器用电源部45、换流用开闭器44以及变压器41的初级侧绕组连接起来的布线路线插入限制电阻、高频电容器、缓冲电路、保护电路等。另外，对于变压器用电源部45，可以与用于进行升压用开闭开关部22的开闭动作的电源共用。变压器驱动用整流部46对流向变压器驱动电路43的电流进行整流来对变压器41的初级侧绕组进行电力供给。另外，具有电容器等的变压器用平滑部47使来自变压器用电源部45的电力平滑而向初级侧绕组供给。通过设置变压器用平滑部47来进行平滑，例如能够抑制变压器用电源部45的急剧变动、电流急剧上跳等。
平滑装置3例如由平滑用的电容器构成，使升压装置2等的动作涉及的电压平滑而向负载9施加。另外，电压检测装置5对被平滑装置3平滑后的电压(对负载9施加的负载电压)VDC进行检测，将变换后的信号Vdc发送给控制装置100。电压检测装置5由基于分压电阻的电平位移电路等构成。这里，对于电压检测装置5而言，也可以成为根据需要附加了模拟/数字变换器等以便能够成为控制装置100进行运算处理等的信号(数据)的构成。
另外，在本实施方式的系统中，具有电流检测元件10以及电流检测装置11。电流检测元件10对电源1与升压用开闭开关部22的负侧的连接点处的电流进行检测。电流检测元件10例如由电流变压器、分流电阻等构成。电流检测装置11具有放大电路、电平位移电路、滤波电路等，将电流检测元件10的检测涉及的电流IDC变换成控制装置100能够处理的信号Idc并进行输送。这里，在控制装置100等能够代为处理由电流检测装置11进行的功能的情况下，可以适当地省略电路等。另外，在图1的电力变换装置中，具有电压检测装置5、电流检测元件10以及电流检测装置11，但控制装置100可以基于检测涉及的电流或者电压来进行信号生成等。因此，也可以只具有电压检测装置5，还可以只具有电流检测元件10以及电流检测装置11。
控制装置100由微型计算机、或数字信号处理器等运算装置、在内部具有与运算装置同样的功能的装置等构成。在本实施方式中，例如基于电压检测装置5、电流检测元件10以及电流检测装置11的检测涉及的电压、电流生成使升压用开闭开关部22、换流用开闭器44动作的指示用的信号，来控制升压装置2、换流装置4。这里，虽然在图1中没有表示，但控制装置100从控制装置动作用的电源接受用于进行处理动作的电力供给。对于该电源，也可以与变压器用电源部45共用。另外，在本实施方式中，对控制装置100控制升压装置2以及换流装置4的动作的情况进行说明，但并不限定于此。例如，也可以使两个控制装置分别控制升压装置2、换流装置4。
驱动信号传递装置7例如由缓冲器、逻辑IC、电平位移电路等构成，将驱动信号sa变换成驱动信号SA并传递至升压装置2。不过，例如若是在控制装置100内内置该功能的情况等，则能够适当地进行省略。该情况下，只要将控制装置100发送的驱动信号sa作为驱动信号SA，直接进行升压用开闭开关部22的开闭操作即可。另外，换流信号传递装置8也与驱动信号传递装置7同样，通常由缓冲器、逻辑IC、电平位移电路等构成，将换流信号sb变换成换流信号Sb并传递至换流装置4。不过，如果是在控制装置100内内置该功能的情况等，则能够适当地进行省略。该情况下，只要将控制装置100发送的换流信号sb作为换流信号SB，直接进行换流用开闭器44的开闭操作即可。以后，设驱动信号SA与来自控制装置100的驱动信号sa相同，换流信号SB与换流信号sb相同来进行说明(因此，以后称为驱动信号sa、换流信号sb)。
图3是表示本实用新型的实施方式1涉及的升压用整流部23逆恢复时的恢复电流的路线的图。如果换流信号sb从OFF(低电平)变为ON(高电平)，则升压用整流部23逆恢复时的恢复电流以变压器41的次级侧绕组(与换流用整流部42的连接侧)→换流用整流部42→升压用整流部23→变压器41的次级侧绕组(图3的B点侧)的路线流动。
这里，为了将升压用整流部23逆恢复涉及的电流流向换流装置4所需要的电压取决于换流装置4的变压器用电源部45的电压电平。例如在使外部电源等变压器用电源部45能够与系统独立地进行电力供给那样的情况下，只要对变压器用电源部45实施调整即可。另一方面，存在因系统制约而想要在系统内利用生成必要电力的电源这一情况。在这样的情况下，例如使用以获得系统内的控制装置用电源等的目的而设置的开关电源等的任意输出。
换流装置4进行换流动作是为了抑制升压用整流部23中的恢复电流产生。因此，如果能够获得升压用整流部23逆恢复所需要的电压、流过对应的电流，则不直接有助于电力变换的换流动作涉及的电力较少的情况效率好、省能。然而，该电源也可能在换流装置4的动作中不一定能够施加适当的电压。若被施加比升压用整流部23的逆恢复所需要的电压过大的高电压、流过与该电压对应的电流，则恢复损失增大由该电压与恢复电流之积表示的电力量。另外，如果为了施加适当的电压而例如新设置输出等、想要通过开关电源的多输出化等来进行应对，则系统的成本增高。
鉴于此，在本实施方式中，通过根据变压器用电源部45的电压电平来研究变压器41的绕组比等的设定，在升压用整流部23的逆恢复中向换流装置4侧不浪费地施加适当的电压以及流过电流。
次级侧绕组涉及的电压与初级侧绕组涉及的电压根据变压器41的初级侧绕组与次级侧绕组中的绕组比、电感比唯一决定。鉴于此，可以考虑电路图案的阻抗、开闭器的接通电压等，进行换流装置4的变压器41的绕组设定，以便能够对升压用整流部23的两端施加升压装置2的升压用整流部23的逆恢复所需要的适当的电压。通过可以向换流装置4侧施加适当的电压，能够不基于高至必要以上电压进行升压用整流部23的逆恢复，可减少损失。
图4是表示本实用新型的实施方式1涉及的换流用整流部42逆恢复时的恢复电流的路线的图。如果换流信号sb从ON变为OFF，则恢复电流以平滑装置3(正侧)→换流用整流部42→变压器41的次级侧绕组→升压用开闭开关部22→平滑装置3(负侧)的路线流动。
以上的结果是，在实施方式1的系统中，对电力变换装置设置换流装置4，使在升压装置2中流动的电流通过其他路线换流到平滑装置3侧。例如在升压用开闭开关部22接通(turn on)之前使升压用整流部23逆恢复。而且，使因升压用开闭开关部22接通而流过的恢复电流经由逆恢复涉及的时间短且恢复特性好的换流用整流部42而不经由流过正向电压低但多的恢复电流的升压用整流部23流动。因此，可降低电力变换装置中的恢复电流。另外，在不进行换流动作时(通常时)，由于电流流过正向电压低的升压用整流部23，所以也可抑制升压装置2的电力变换的动作中的损失。因此，例如即使使用电流容量大的元件作为升压用整流部23等，也能够与升压装置2中的元件的电流容量、元件的恢复特性等无关地降低恢复损失、通流损失。因此，系统整体能够降低因恢复电流引起的损失以及噪声量(杂音端子电压/放射杂音等的等级)。
这里，在逆恢复时的路线中，换流用整流部42的整流器可视为静电电容成分(蓄积电荷的元件。以下称为电容成分)。恢复电流主要取决于换流用整流部42的逆恢复电荷。因此，如果换流用整流部42采用特性良好的(静电电容小的)整流器则能够降低恢复电流。但是，如图4所示那样，在其他路线中除了换流用整流部42之外还存在变压器41的次级侧绕组。变压器41、绕组间电容都成为电容成分。因此，通过考虑其他路线中的变压器41的次级侧绕组的绕组间电容，实现绕组间电容的降低，能够在实现恢复电流的降低的同时，抑制因电流流向其他路线引起的损失。
图5以及图6是对本实用新型的实施方式1涉及的变压器41的构成的概略进行说明的图。图5的变压器41与图4的变压器41相比，用于将变压器41电路连接的管脚41B的位置不同。如图5以及图6所示，变压器41通过对线轴41A进行绕组缠绕而构成。这里，绕组构成层，在本实施方式的变压器41中，通过对线轴41A缠绕三重绕组而具有三个绕组层。各层间通过层间绝缘带41C而绝缘。另外，对最外侧的卷层的外表面赋予外层绝缘带41D，实现绝缘以及绕组保护。并且，赋予了将各绕组与线轴41A之间的空间填埋、进行绝缘的势垒带41E。这里，虽然在图5以及图6中没有表示，但变压器41在线轴41A的中央部分具有芯体(铁素体等)。不过，在绕组使用强化了绝缘功能的元件(三重绝缘电线等)的情况下，可以不必一定赋予势垒带41E。
接下来，对变压器41涉及的电容成分进行说明。这里，为了简化说明，忽略初级侧绕组与复位绕组之间的电容、路线本身的电容成分。一般，变压器中的绕组间电容C可使用绕组间距离d、绕组截面积S以及介电常数ε尔表示为C＝ε·S/d。
图7是表示本实用新型的实施方式1涉及的变压器41的次级侧绕组涉及的绕组间电容的图。如图7所示，例如对于3转的次级侧绕组涉及的绕组间电容，设为CL2a(＝C)、CL2b(＝C)以及CL2c(＝C/2)。因此，合成后的绕组间电容CL2可由下式(1)表示。根据(1)式，可知通过增大绕组间距离d，能够减小绕组间电容CL2。
【数1】
C L 2 = C L 2 a · C Lab C L 2 a + C L 2 b · C L 2 c C L 2 a · C L 2 b C L 2 a + C L 2 b + C L 2 c = C 4 · · · ( 1 )
图8是针对本实用新型的实施方式1涉及的其他路线中的容量进行表示的图。逆恢复时的其他路线中的电容成分大致根据构成换流用整流部42的整流器中的静电电容CD2与绕组间电容(合成容量)CL2的平衡来决定。例如，CD2·CL2/(CD2+CL2)。通过增大绕组间距离d，绕组间电容CL2变小。因此，CD2·CL2/(CD2+CL2)中的分子变大、分母变小，可以减小其他路线中的逆恢复时的容量。因此，能够降低因其他路线中的恢复电流引起的损失。
图9是对本实用新型的实施方式1涉及的次级侧绕组的绕组间隔进行说明的示意图。在图9中表示了缠绕在线轴41A上的绕组的单侧部分。如图9所示，对次级侧绕组而言，成为未将绕组紧密卷绕而保持大致均等那样的距离进行卷绕的空间卷。通过在绕组间保持距离地进行卷绕，能够降低恢复电流涉及的损失。
图10是表示本实用新型的实施方式1涉及的变压器41中的绕组层的关系的图。在图10中，表示了初级侧绕组的绕组层、次级侧绕组的绕组层以及复位绕组的绕组层的关系。在图10中表示了卷绕于线轴41A的绕组的单侧部分。如图10所示，在本实施方式中，最内侧形成初级侧绕组的绕组层。接着，形成次级侧绕组的绕组层。而且，最外侧形成成为初级侧的绕组的复位绕组的绕组层。这样，使次级侧绕组的绕组层成为被由初级侧的绕组构成的绕组层夹持卷绕的夹在中间(sandwich)的卷。
这里，在本实施方式中具有复位绕组，但有时根据系统条件不设置复位绕组。在这样的情况下，可以将初级侧绕组分为双层，夹持次级侧绕组进行卷绕。通过成为夹在中间的卷，可使初级侧的绕组与次级侧绕组的结合度良好，能够降低在次级侧绕组产生的泄漏电感。例如，换流速度与次级侧的泄漏电感成反比例。因此，次级侧绕组的泄漏电感越小，越能高速地进行换流动作。因此，能够高速切换(高频开关)升压用开闭开关部22，例如可以有效地利用由SiC等构成的器件。
实施方式2.
在上述的实施方式中，说明了换流装置4将作为换流的对象的装置设为升压装置2，进行将电源1的电压升压后的电力变换的电力变换装置，但并不限定于此。在例如应用了降压装置、能够使升降压装置等的电压等变化来进行向负载9供给的电力的变换的电压可变装置代替升压装置2的电力变换装置中，也能起到与在上述的各实施方式中说明的效果同样的效果。
实施方式3.
图11是本实用新型的实施方式3涉及的冷冻空调装置的构成图。在本实施方式中，对经由上述的电力变换装置来进行电力供给的冷冻空调装置加以说明。图11的冷冻空调装置具备热源侧单元(室外机)300和负载侧单元(室内机)400，它们通过制冷剂配管连结，构成主要的制冷剂回路(以下称为主制冷剂回路)来使制冷剂循环。将制冷剂配管中的、气体的制冷剂(气体制冷剂)流过的配管设为气体配管500，将液体的制冷剂(液体制冷剂。也存在气液二相制冷剂的情况)流过的配管设为液体配管600。
在本实施方式中，热源侧单元300由压缩机301、油分离器302、四通阀303、热源侧热交换器304、热源侧风扇305、储压器306、热源侧节流装置(膨胀阀)307、制冷剂间热交换器308、旁通节流装置309以及热源侧控制装置310各装置(单元)构成。
压缩机301对吸入的制冷剂进行压缩并将其排出。这里，压缩机301通过使运转频率任意地变化，能够使压缩机301的容量(每单位时间送出制冷剂的量)细微地变化。而且，上述的各实施方式中说明的电力变换装置被安装在供给对压缩机301(电机)进行驱动的电力的电源1与作为负载9的压缩机301等之间。
油分离器302用于使混合在制冷剂中并从压缩机301排出的润滑油分离。被分离出的润滑油返回到压缩机301。四通阀303基于来自热源侧控制装置310的指示，根据制冷运转时和加热运转时来切换制冷剂的流动。另外，热源侧热交换器304进行制冷剂与空气(室外的空气)的热交换。例如，在加热运转时作为蒸发器发挥功能，进行经由热源侧节流装置307流入的低压制冷剂与空气之间的热交换，使制冷剂蒸发而汽化。另外，在制冷运转时作为冷凝器发挥功能，进行从四通阀303侧流入的在压缩机301中被压缩的制冷剂与空气之间的热交换，使制冷剂冷凝而液化。为了高效地进行制冷剂与空气的热交换，在热源侧热交换器304设有热源侧风扇305。对于热源侧风扇305而言，也可以经由上述的各实施方式中记载的电力变换装置进行电力供给，例如在作为负载9的逆变器装置中使风扇电机的运转频率任意变化来使风扇的旋转速度细微地变化。
制冷剂间热交换器308在成为制冷剂回路主要的流路流过的制冷剂、与从该流路分支而被旁通节流装置309(膨胀阀)调整了流量的制冷剂之间进行热交换。尤其在制冷运转时需要对制冷剂进行过冷却的情况下，对制冷剂进行过冷却并向负载侧单元400供给。经由旁通节流装置309流动的液体经过旁通配管返回到储压器306。储压器306例如是预先存留液体的多余制冷剂的单元。热源侧控制装置310例如由微型计算机等构成。而且，可以在负载侧控制装置404之间进行有线或者无线通信，例如根据冷冻空调装置内的各种检测单元(传感器)的检测涉及的数据，进行基于逆变器电路控制的压缩机301的运转频率控制等，控制冷冻空调装置涉及的各设备(单元)来进行冷冻空调装置整体的动作控制。另外，也可以由热源侧控制装置310进行上述的各实施方式中的控制装置100所进行的处理。
另一方面，负载侧单元400由负载侧热交换器401、负载侧节流装置(膨胀阀)402、负载侧风扇403以及负载侧控制装置404构成。负载侧热交换器401进行制冷剂与空气之间的热交换。例如，在加热运转时作为冷凝器发挥功能，进行从气体配管500流入的制冷剂与空气之间的热交换，使制冷剂冷凝而液化(或者气液二相化)，流出到液体配管600侧。另一方面，在制冷运转时作为蒸发器发挥功能，进行通过负载侧节流装置402成为低压状态后的制冷剂与空气之间的热交换，使制冷剂夺取空气的热而蒸发、汽化，流出到气体配管500侧。另外，对负载侧单元400设有用于对进行热交换的空气的流动进行调整的负载侧风扇403。该负载侧风扇403的运转速度例如基于利用者的设定来决定。负载侧节流装置402的设置目的在于，通过使开度变化来调整负载侧热交换器401内的制冷剂的压力。
另外，负载侧控制装置404也由微型计算机等构成，例如可与热源侧控制装置310之间进行有线或者无线通信。根据来自热源侧控制装置310的指示、来自居住者等的指示，控制负载侧单元400的各装置(单元)，以便例如室内成为规定温度。另外，发送包括设于负载侧单元400的检测单元的检测涉及的数据的信号。
综上所述，在实施方式3的冷冻空调装置中，由于使用上述各实施方式中的电力变换装置来进行向压缩机301、热源侧风扇305等的电力供给，所以能够获得高效率、高可靠性、节能的冷冻空调装置。
【产业上的可利用性】
在上述实施方式3中，对将本实用新型涉及的电力变换装置应用于冷冻空调装置的情况进行了说明，但并不限定于此。也可以应用于加热泵装置、冰箱等利用冷冻周期(加热泵周期)的装置、升降机等搬运设备等、照明器具(系统)、混合动力车、太阳能发电的功率调节器等。
【附图标记说明】1-电源，2-升压装置，3-平滑装置，4-换流装置，5-电压检测装置，7-驱动信号传递装置，8-换流信号传递装置，9-负载，10-电流检测元件，11-电流检测装置，21-磁能积蓄部，22-升压用开闭开关部，23-升压用整流部，41-变压器，41A-线轴，41B-管脚，41C-层间绝缘带，41D-外层绝缘带，41E-势垒带，42-换流用整流部，43-变压器驱动电路，44-换流用开闭器，45-变压器用电源部，46-变压器驱动用整流部，47-变压器用平滑部，100-控制装置，300-热源侧单元，301-压缩机，302-油分离器，303-四通阀，304-热源侧热交换器，305-热源侧风扇，306-储压器，307-热源侧节流装置，308-制冷剂间热交换器，309-旁通节流装置，310-热源侧控制装置，400-负载侧单元，401-负载侧热交换器，402-负载侧节流装置，403-负载侧风扇，404-负载侧控制装置，500-气体配管，600-液体配管。

Claims (11)

1.一种电力变换装置，在电源与负载之间进行电力变换，其特征在于，具备：
电压可变装置，其具有防止电流从负载侧向电源侧逆流的整流部，使来自所述电源的电力的电压变换为规定电压；和
换流装置，其具有将因流向初级侧绕组的电流引起的电压施加给与所述电压可变装置不同的其他路线上的次级侧绕组的变压器，进行使在所述电压可变装置中流动的电流流向其他路线的换流动作，
所述变压器的绕组被卷绕成绕组间距离均等。
2.根据权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，
被卷绕成所述变压器的次级侧绕组中的绕组间距离均等。
3.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其特征在于，
所述变压器具有在所述初级侧绕组的绕组层之间形成所述次级侧绕组的绕组层的至少三层绕组层。
4.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其特征在于，
在所述变压器的所述初级侧的绕组设有复位绕组。
5.根据权利要求4所述的电力变换装置，其特征在于，
所述变压器具有至少三层绕组层，将所述初级侧绕组的绕组层或者所述复位绕组的绕组层作为最外侧以及最内侧的绕组层。
6.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其特征在于，
将所述变压器作为脉冲变压器。
7.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其特征在于，
所述电压可变装置具有通过开关进行电压可变的开闭开关部，在将所述开闭开关部关闭之前使所述换流装置开始所述换流动作。
8.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其特征在于，
所述电压可变装置具有包括电抗器的磁能积蓄部。
9.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其特征在于，
所述电压可变装置具有通过开关进行电压可变的开闭开关部，所述开闭开关部具有绝缘栅双极晶体管或者金属氧化膜半导体场效应晶体管。
10.根据权利要求1或2所述的电力变换装置，其特征在于，
所述整流部具有整流器。
11.一种冷冻空调装置，其特征在于，
为了驱动压缩机或者送风机中的至少一方而具备权利要求1～10中任一项所述的电力变换装置。
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