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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Matrixwandelvorrichtung zum
Ausgeben einer beliebigen Mehrphasen-Wechselspannung oder -Gleichspannung
nach Empfang einer Eingabe aus einer Mehrphasen-Wechselspannungsquelle,
wobei es sich um eine Matrixwandelvorrichtung mit einer Hochstufungs-/Herabstufungsfunktion
für die
Ausgangsspannung handelt.
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Stand der Technik
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Eine
Leistungswandlungsvorrichtung ist allgemein eine Vorrichtung zum
Wandeln eines Wechselstrom-Leistungsquellenspannung
mit einer fixen Spannung/einer fixen Frequenz zu einer Spannung/einer
Frequenz mit gewünschten
Größen. Die derzeit
am weitesten verbreitete Leistungswandlungsvorrichtung ist ein PWM-Wechselrichter
des Spannungsquellentyps. Ein PWM-Wechselrichter unterwirft eine
Gleichspannung, die durch das Wandeln einer Leistungsquellenspannung
erhalten wird, einem PWM-Schalten unter Verwendung eines Hochgeschwindigkeits-Halbleiterschaltelements
wie etwas eines IGBT oder ähnlichem, um
eine Wechselspannung mit einer beliebigen Spannung/Frequenz auszugeben.
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Eine
Grundeigenschaft des PWM-Wandlers bringt jedoch den Nachteil mit
sich, dass die Leistungsquelle nicht zu der Seite der Wechselstromquelle
regeneriert werden kann und beträchtliche
Eingangsstromharmonische vorliegen. Um diesen Nachteil zu beseitigen,
wird eine dem Schaltungsteil des PWM-Wechselrichters ähnliche Schaltung auch an einem
Eingangsseiten-Wandlerteil vorgesehen (PWM-Wandler + PWM-Wandler). In diesem
Fall ergibt sich jedoch das Problem, dass eine Anzahl von Elementen
des IGBT oder ähnlichem
doppelt vorgesehen werden müssen
und dass eine Steuervorrichtung für den PWM-Wandlerteil erforderlich
ist.
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Deshalb
wird in den letzten Jahren das Augenmerk verstärkt auf eine Matrixwandlervorrichtung als
Leistungswandlungsvorrichtung gerichtet, um die genannten Probleme
zu lösen.
Die Matrixwandlervorrichtung ist eine Wechselstrom-Wechselstrom-Leistungswandlungsvorrichtung,
die eine Dreiphasen-Wechselstromquelle direkt zu einer beliebigen Spannung/Frequenz
wandeln kann. Eine Haupteigenschaft einer derartigen Vorrichtung
besteht in dem Vorteil, dass beide Operationen eines Motorantriebs
und einer Motorregenerierung durchgeführt werden können, Leistungsquellenharmonische
unterdrückt
werden können
und kein Teil zum Wandeln zu einer Gleichspannung vorgesehen werden
zu braucht, sodass ein kleiner und kostengünstiger Aufbau für die gesamte
Vorrichtung realisiert werden kann. Die Matrixwandlervorrichtung
ist eine neue Antriebsvorrichtung, die in den letzten Jahren insbesondere
in einer Umgebung Anwendung findet, in der Stromspareffekte und
eine geringe Geräuschentwicklung
von Bedeutung sind.
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Eine
Matrixwandlervorrichtung weist allgemeinen einen Aufbau auf, in
dem ein LC-Filter zum Glätten
eines Eingangsstroms an einem Eingangsteil vorgesehen ist, weil
die Wechselstromquellenspannung direkt einem Hochgeschwindigkeitsschalten unterworfen
wird. Indem in der Matrixwandlervorrichtung beliebig eine Wechselstrom-Leistungsquellenphase
gewählt
wird, die Phase einer PWM-Steuerung
unterworfen wird und die Leitungsrate derselben gesteuert wird,
wird eine beliebige Spannungsausgabe erhalten, die kleiner als der
Eingangsspannungswert (genau gesagt als die Anschlussspannung eines
Filterteil-Kondensators C) der Phase ist. Eine Herunterstufungsoperation
ist also ein fester Bestandteil, wobei die Ausgangsspannung nicht hochgestuft
werden kann. Wenn es erforderlich ist, eine höhere Ausgangsspannung als die
Eingangsleistungsquellenspannung zu einer Lastseite auszugeben,
kann die Matrixwandlervorrichtung diese Hochstufung nicht leisten.
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Es
gibt jedoch eine Matrixwandlervorrichtung, die eine Hochstufungsoperation
unter Verwendung des Aufbaus der Matrixwandlervorrichtung leisten
kann (siehe zum Beispiel die Patentreferenz 1). 9 zeigt
eine entsprechende Vorrichtung aus dem Stand der Technik.
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In 9 wird
eine magnetische Energie an einer Drosselspule 102 mit
dem Aufbau eines Transformators gespeichert, indem zum Beispiel
beide Schalter S101 und S104 nacheinander eingeschaltet werden,
die magnetische Energie abgeleitet wird, indem der Schalter S104
ausgeschaltet wird und die abgeleitete magnetische Energie in einen
Kondensator 106 geladen wird, um eine Hochstufung einer Ausgangsspannung
und gleichzeitig eine Dreiphasen-Wechselspannungsausgabe zu einem
Motor 109 zu realisieren. Eine einzelne Vorrichtung dient also
als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlungsvorrichtung und als Wechselrichtervorrichtung.
- Patentreferenz 1: JP-A-2000-69754 (1)
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Beschreibung der Erfindung
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Problemstellung der Erfindung
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Wenn
die in der Drosselspule gespeicherte magnetische Energie für eine Hochstufung
der Spannung abgeleitet wird, muss ein Leitungspfad für einen in
der Drosselspule fliegenden Strom auch während des Ableitens sichergestellt
werden. Wenn der in der Drosselspule fließende Strom unterbrochen wird, ohne
den Leitungspfad sicherzustellen, wird eine große Stoßspannung (die auch eine große Geräuschentwicklung
verursacht) beim Unterbrechen des Stroms verursacht, wobei die Gefahr
besteht, dass ein Halbleiterelement, das einen bidirektionalen Schalter
bildet, zerstört
wird.
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Um
diesem entgegenzuwirken, wird bei dem in 9 gezeigten
Stand der Technik eine Drosselspule 102 mit einem Transformatoraufbau
verwendet, wobei zum Beispiel ein Leitungspfad für einen in zum Beispiel einer
Wicklung N1 fließenden
Strom durch den Schalter S101 und den Kondensator 106 sichergestellt
wird und ein in einer Wicklung N2 fließender Strom auf null unterbrochen
wird, wobei jedoch eine entsprechende Magnetflussgröße unter Verwendung
des Transformatoraufbaus unmittelbar zu der Wicklung N1 geschaltet
wird, um eine Gefahrenursache zu unterdrücken.
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Es
muss jedoch ein spezieller Transformatoraufbau für die Drosselspule verwendet
werden, weil an dem bidirektionalen Schalter auf der Seite der Wicklung,
die die unmittelbar geschaltete Magnetflussgröße empfängt, der Strom unmittelbar
verdoppelt wird, sodass die Stromkapazität des Halbleiterschaltelements
erhöht
in Bezug auf den von der Wechselstromleistungsquelle zugeführten Strom
erhöht
werden muss, wodurch sich auch das Problem ergibt, dass eine Variation
in dem Strom übermäßig stark
ist. Weil in diesem Aufbau die in den Wicklungen von entsprechenden
Drosselspulen fließenden Ströme einander
stören,
ergibt sich das Problem, dass die in den Wicklungen der entsprechenden Drosselspulen
fließenden
Ströme
nicht separat und unabhängig
zueinander gesteuert werden können.
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Weiterhin
ergibt sich das Problem, dass eine so genannte Herunterstufungsoperation
zum PWM-Steuern der Wechselstromleistungsquellenphase und zum Steuern
der Leitungsrate für
eine gewünschte
Spannungsausgabe, die kleiner als der Eingangsspannungswert ist,
durch diesen Aufbau nicht geleistet werden kann.
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Die
Erfindung nimmt auf die vorstehend geschilderten Probleme Bezug,
wobei es eine Aufgabe der Erfindung ist, eine Matrixwandlervorrichtung
anzugeben, die eine Hochstufung der Ausgangsspannung unter Verwendung
einer standardmäßigen Drosselspule,
eine Unterdrückung
einer abrupten Änderung
des in einem bidirektionalen Schalter fließenden Stroms, eine individuelle
Steuerung der in den entsprechenden Drosselspulen fließenden Ströme und gleichzeitig
auch eine Herunterstufung leisten kann.
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Problemlösung der Erfindung
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Um
das Problem zu lösen,
ist nach Anspruch 1 eine Matrixwandlervorrichtung zum direkten Verbinden
von entsprechenden Phasen einer Wechselstromquelle und entsprechenden
Phasen einer Ausgangsseite durch einen bidirektionalen Schalter
mit einer Selbstlichtbogen-Unterdrückungsfunktion,
zum Steuern der Ausgabe einer Spannung der Wechselstromquelle auf
der Basis eines Ausgangsspannungsbefehls durch eine PWM-Steuerung
und zum Ausgeben einer beliebigen Gleichspannung oder Wechselspannung
vorgesehen,
wobei die Matrixwandlervorrichtung umfasst:
entsprechende
Drosselspulen, die eingefügt
sind, um zwischen den entsprechenden Phasen der Wechselstromquelle
und den bidirektionalen Schaltern verbunden zu werden,
eine
Schaltung zum Hochstufen einer Ausgangsspannung der Matrixwandlervorrichtung
durch das Kurzschließen
der Anschlüsse
von zwei oder mehr der Drosselspulen auf der Seite des bidirektionalen Schalters,
indem die bidirektionalen Schalter ein-/ausgeschaltet werden, und
durch das folgende öffnen
des bidirektionalen Schalters, und
eine Schaltung zum Sicherstellen
von entsprechenden Leitungspfaden der in den kurzgeschlossenen Drosselspulen
fließenden
Ströme,
wenn die Anschlüsse
aus dem kurzgeschlossenen Zustand heraus geöffnet werden.
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Zuerst
wird die Wechselstromquelle über
die Drosselspule kurzgeschlossen, indem der bidirektionale Schalter
eingeschaltet wird, wodurch magnetische Energie im Inneren der Drosselspule
akkumuliert wird und danach bei Ausschalten des bidirektionalen
Schalters abgeleitet wird, sodass eine Hochstufung der Spannungsausgabe
aus der Matrixwandlervorrichtung durch das Ableiten der Energie
realisiert wird. Weiterhin stellt die Schaltung zum Sicherstellen
der Leitungspfade die in den entsprechenden kurzgeschlossenen Drosselspulen
fließenden
Ströme
auch beim Ableiten sicher, wodurch die Kontinuität der in den entsprechenden
Drosselspulen fließenden
Ströme
sichergestellt werden kann, sodass eine Hochstufung ohne Spannungsstoß oder ähnlichem realisiert
werden kann.
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Gemäß Anspruch
2 ist eine Matrixwandlervorrichtung vorgesehen, wobei die Schaltung
zum Sicherstellen der Leitungspfade umfasst:
eine erste Kondensatorgruppe
zum Verbinden von entsprechenden Phasen auf einer Ausgangsseite
der Matrixwandlervorrichtung, und
die bidirektionalen Schalter.
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Die
Leitungspfade der in den entsprechenden kurzgeschlossenen Drosselspulen
fließenden Ströme werden
durch die Operation zum Laden/Entladen der Ströme in und aus den Kondensatoren
der ersten Kondensatorgruppe und die damit abgestimmte Schaltsequenz
der bidirektionalen Schalter sichergestellt.
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Gemäß Anspruch
3 ist eine Matrixwandlervorrichtung zum direkten Verbinden von entsprechenden
Phasen einer Wechselstromquelle mit entsprechenden Phasen einer
Ausgangsseite durch einen bidirektionalen Schalter mit einer Selbstlichtbogen-Unterdrückungsfunktion,
zum Steuern der Ausgabe einer Spannung der Wechselstromquelle durch eine
PWM-Steuerung auf
der Basis eines Ausgangsspannungsbefehls und zum Ausgeben einer
gewünschten
Gleichspannung oder Wechselspannung vorgesehen,
wobei die Matrixwandlervorrichtung
umfasst:
entsprechende Drosselspulen, die eingefügt sind,
um zwischen den entsprechenden Phasen der Wechselstromquelle und
den bidirektionalen Schaltern verbunden zu werden,
eine erste
Kondensatorgruppe zum Verbinden von entsprechenden Phasen der Ausgangsseite
der Matrixwandlervorrichtung,
eine erste Verbindungs-/Trennungsschaltung,
die eine Verbindung zwischen Kondensatoren der ersten Kondensatorgruppe
verbinden/trennen kann, und
eine erste Schaltvorrichtung, die
die erste Verbindungs-/Trennungsschaltung
in einen EIN-Zustand versetzt, wenn eine hochgestufte Spannung aus
der Matrixwandlervorrichtung ausgegeben wird, und die die erste
Verbindungs-/Trennungsschaltung
in einen AUS-Zustand versetzt, wenn eine heruntergestufte Spannung
ausgegeben wird.
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Bei
der Hochstufung wird die erste Verbindungs-/Trennungseinrichtung in den EIN-Zustand versetzt
und kann die erste Kondensatorgruppe geladen und entladen werden,
um die Hochstufungsausgabe zu realisieren, und bei der Herunterstufung
wird die erste Verbindungs-/Trennungseinrichtung
in den AUS-Zustand versetzt, um die Verbindung zwischen den Kondensatoren
der ersten Kondensatorgruppe zu trennen, wodurch ein Verbindungszustand
einer normalen, allgemeinen Matrixwandlervorrichtung realisiert
wird.
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Wenn
die Ausgangsspannung heruntergestuft wird, wird die Phase der Wechselstromquelle durch
die PWM-Steuerung gesteuert und wird die Leitungsrate gesteuert,
um eine gewünschte
Spannung auszugeben, die kleiner als der Eingangsspannungswert der
Phase ist.
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Gemäß Anspruch
4 ist eine Matrixwandlervorrichtung angegeben, wobei die erste Verbindungs-/Trennungsschaltung
umfasst:
eine erste Gleichrichterdiodengruppe, die mit einem Vollwellen-Gleichrichterschaltungsaufbau
verbunden ist, und
ein erstes Halbleiteschaltelement, das zwischen
positiven und negativen Ausgangsanschlüssen der ersten Gleichrichterdiodengruppe
verbunden ist,
wobei Anschlüsse
auf einer Seite der entsprechenden Kondensatoren der ersten Kondensatorgruppe mit
entsprechenden Anschlüssen
der entsprechenden Drosselspulen auf einer Seite des bidirektionalen Schalters
verbunden sind, und Anschlüsse
auf der anderen Seite mit entsprechenden Reihenverbindungsteilen
der ersten Gleichrichterdiodengruppe verbunden sind.
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Weil
die erste Verbindungs-/Trennungsschaltung eine elektronische Verbindungs-/Trennungsschaltung
ist, kann während
des Betriebs unmittelbar von der Hochstufungsoperation zu der Herunterstufungsoperation
oder unmittelbar von der Herunterstufungsoperation zu der Hochstufungsoperation
gewechselt werden.
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Gemäß Anspruch
5 ist eine Matrixwandlervorrichtung zum direkten Verbinden von entsprechenden
Phasen einer Wechselstromquelle mit entsprechenden Phasen auf einer
Ausgangsseite durch einen bidirektionalen Schalter mit einer Selbstlichtbogen-Unterdrückungsfunktion,
zum Steuern der Ausgabe einer Spannung der Wechselstromquelle durch eine
PWM-Steuerung auf
der Basis eines Ausgangsspannungsbefehls und zum Ausgeben einer
gewünschten
Gleichspannung oder Wechselspannung vorgesehen,
wobei die Matrixwandlervorrichtung
umfasst:
eine zweite Kondensatorgruppe zum Verbinden von entsprechenden
Anschlüssen
von entsprechenden Drosselspulen auf einer Seite des bidirektionalen Schalters,
eine
zweite Verbindungs-/Trennungsschaltung, die eine Verbindung zwischen
Kondensatoren der zweiten Kondensatorgruppe verbinden/trennen kann,
und
eine zweite Schaltvorrichtung, die die zweite Verbindungs-/Trennungsschaltung
in einen AUS-Zustand versetzt, wenn eine hochgestufte Spannung aus
der Matrixwandlervorrichtung ausgegeben wird, und die zweite Verbindungs-/Trennungsschaltung
in einen EIN-Zustand versetzt, wenn eine heruntergestufte Spannung
ausgegeben wird.
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Bei
der Herunterstufung wird die zweite Verbindungs-/Trennungsschaltung in den EIN-Zustand versetzt,
um ein Laden/Entladen der zweiten Kondensatorgruppe zu ermöglichen,
wobei die Herunterstufungsausgabe realisiert wird, während die
Kontinuität
des Stroms aus der Wechselstromquelle sichergestellt wird, und bei
der Heraufstufung wird die zweite Verbindungs-/Trennungsschaltung
in den AUS-Zustand versetzt, um die Verbindung zwischen den Kondensatoren
der zweiten Kondensatorgruppe zu unterbrechen. Indem die Verbindung
zwischen den Kondensatoren unterbrochen wird, wird ein Kurzschluss
des bidirektionalen Schalters verhindert.
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Gemäß Anspruch
6 ist die Matrixwandlervorrichtung vorgesehen, wobei die zweite
Verbindungs-/Trennungsschaltung umfasst:
eine zweite Gleichrichterdiodengruppe,
die mit einem Vollwellen-Gleichrichterschaltungsaufbau verbunden ist,
und
ein Halbleiterschaltelement, das zwischen positiven und
negativen Ausgangsanschlüssen
der zweiten Gleichrichterdiodengruppe verbunden ist,
wobei
Anschlüsse
auf einer Site der entsprechenden Kondensatoren der zweiten Kondensatorgruppe
mit entsprechenden Phasenanschlüssen
auf einer Ausgangsseite der Matrixwandlervorrichtung verbunden sind,
und
Anschlüsse
auf der anderen Seite mit entsprechenden Reihenverbindungsteilen
der zweiten Gleichrichterdiodengruppe verbunden sind.
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Weil
die zweite Verbindungs-/Trennungsschaltung eine elektronische Verbindungs-/Trennungsschaltung
ist, kann unmittelbar von der Hochstufungsoperation zu der Herunterstufungsoperation gewechselt
werden oder kann unmittelbar von der Herunterstufungsoperation zu
der Hochstufungsoperation gewechselt werden.
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Gemäß Anspruch
7 ist die Matrixwandlervorrichtung vorgesehen, wobei eine Gleichstromquelle anstelle
der Wechselstromquelle verwendet wird. Der Betrieb und der Effekt
der Erfindung sind nicht auf die Verwendung einer Wechselstromquelle
beschränkt, wobei
auch bei Verwendung einer Gleichstromquelle ein ähnlicher Betrieb und Effekt
wie bei der Verwendung einer Wechselstromquelle erzielt werden können.
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Gemäß Anspruch
8 ist die Matrixwandlervorrichtung vorgesehen, wobei eine Gleichstromquelle anstelle
der Wechselstromquelle verwendet wird und eine Drosselspule zwischen
einer Seite eines positiven Anschlusses oder einer Seite eines negativen Anschlusses
der Gleichstromquelle und den bidirektionalen Schaltern anstelle
der entsprechenden Drosselspulen verwendet wird.
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Weil
der Eingangsstrom nicht geglättet
werden muss, weil die Eingangsstromquelle eine Gleichstromquelle
ist und weil das Kurzschließen
der Leistungsquelle für
das Hochstufen auf ein Kurzschließen zwischen dem positiven
und dem negativen Anschluss der Gleichstromquelle beschränkt ist,
sind die entsprechenden Drosselspulen an den entsprechenden Phasen
der Wechselstromquelle nur auf der Seite des positiven Anschlusses
oder nur auf der Seite des negativen Anschlusses der Gleichstromquelle angeordnet.
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Gemäß Anspruch
9 ist die Matrixwandlervorrichtung vorgesehen, die weiterhin umfasst:
eine
Erfassungsspannungs-Schaltvorrichtung zum Erfassen der Ausgangsspannung
der Matrixwandlervorrichtung, wenn eine hochgestufte Spannung ausgegeben
wird, und zum Erfassen der Spannung der Wechselstromquelle, wenn
eine heruntergestufte Spannung ausgegeben wird.
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Bei
der Hochstufungsoperation stellt die Ausgangsspannung der Matrixwandlervorrichtung das
direkte Steuerobjekt dar, sodass die Ausgangsspannung erfasst werden
muss. Die Ausgangsspannung der Matrixwandlervorrichtung wird durch
eine Pulsbreitenmodulationsspannung gebildet, sodass es einfacher
ist, die Ausgangsspannung indirekt in Übereinstimmung mit der Pulsbreitensteuerinformation
durch das Erfassen der Eingangsspannung zu erfassen als die Ausgangsspannung
direkt während der
Herunterstufungsoperation zu erfassen.
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Gemäß Anspruch
10 ist die Matrixwandlervorrichtung vorgesehen, die weiterhin umfasst:
eine
Erfassungsstrom-Schaltvorrichtung zum Erfassen eines Eingangsstroms
in die Matrixwandlervorrichtung, wenn eine hochgestufte Spannung
ausgegeben wird, und zum Erfassen eines Ausgangsstroms aus der Matrixwandlervorrichtung,
wenn eine heruntergestufte Spannung ausgegeben wird.
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Bei
der Herunterstufungsoperation kann die Erfindung auch eine Vektorsteuerung
zum direkten Steuern des Ausgangsstroms der Matrixwandlervorrichtung
vorsehen, und bei der Hochstufungsoperation muss der Eingangsstrom
gesteuert werden, um die hochgestufte Ausgangsspannung zu steuern.
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Gemäß Anspruch
11, ist die Matrixwandlervorrichtung vorgesehen, die weiterhin umfasst:
einen
Gate-Signal-Ausgabeteil zum Ausgeben eines Gatesignals auf der Basis
eines Ausgangsspannungsbefehls, und
eine Gate-Signal-Schaltvorrichtung
zum Wechseln bestimmter Entsprechungsbeziehungen zwischen dem bidirektionalen
Schalter und dem Gate-Signal, wenn eine heruntergestufte Spannung ausgegeben wird
und wenn eine hochgestufte Spannung ausgegeben wird.
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Bei
Wechseln zwischen dem Hochstufungs- und dem Herunterstufungsmodus
muss das Signal zu dem bidirektionalen Schalter geschaltet werden, wobei
jedoch aufgrund der Gate-Signal-Schaltvorrichtung
auf ein spezielles Steuerschalten verzichtet werden kann.
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Effekte der Erfindung
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Gemäß der Erfindung
wird der Effekt erzielt, dass eine Matrixwandlervorrichtung realisiert
werden kann, die eine Wechselspannung mit einer gewünschten
Spannung/Frequenz ausgeben kann und dabei eine Hochstufung der Ausgangsspannung
unter Verwendung einer standardmäßigen Drosselspule
realisieren kann, wobei weiterhin durch eine Hochstufungsfunktion
und eine Herunterstufungsfunktion eine heruntergestufte Spannung
und eine hochgestufte Spannung ausgeben werden können, eine Regenerierungsoperation
zu der der Seite Leistungsquelle unter Verwendung eines einzelnen
Teils der Matrixwandlervorrichtung durchgeführt werden kann, und während des
Betriebs unmittelbar zwischen der Hochstufungsoperation und der
Herunterstufungsoperation gewechselt werden kann.
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Bei
der Hochstufungsoperation kann eine schnelle Änderung des in dem bidirektionalen
Schalter fließenden
Stroms verhindert werden, kann die Entstehung eines Spannungsstoßes verhindert
werden, sodass die Stromkapazität
des Halbleiterschaltelements wie etwa eines IGBT-Transistors oder einer ähnlicher
Komponente des bidirektionalen Schalters reduziert werden kann,
und kann eine Zerstörung
des Halbleiterschaltelements verhindert werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist
ein schematisches Diagramm einer Matrixwandlervorrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung.
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2 ist
ein schematisches Diagramm eines mechanischen Schalters für die erste
und die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung.
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3 ist
ein schematisches Diagramm eines elektronischen Schalters für die erste
und die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung
gemäß einer zweiten
Ausführungsform
der Erfindung.
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4 ist
ein schematisches Diagramm einer Matrixwandlervorrichtung gemäß einer
dritten Ausführungsform
der Erfindung.
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5 ist
ein schematisches Diagramm einer Matrixwandlervorrichtung gemäß einer
vierten Ausführungsform
der Erfindung.
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6 ist
ein schematisches Diagramm einer Matrixwandlervorrichtung gemäß einer
fünften
Ausführungsform
der Erfindung.
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7 enthält schematische
Diagramme zu Schaltungsaufbauten in einem Herunterstufungsmodus
und einem Hochstufungsmodus.
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8 ist
ein Diagramm, das ein Verfahren zum Verteilen eines spezifischen
Gate-Signals zum Wechseln des Steuermodus erläutert.
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9 ist
ein schematisches Diagramm, das eine Matrixwandlervorrichtung aus
dem Stand der Technik mit einer Hochstufungsfunktion zeigt.
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Bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung
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Im
Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der Erfindung
mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Ausführungsform
1
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1 zeigt
den Aufbau einer Matrixwandlervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform, die
umfasst: entsprechende Drosselspulen 2 auf einer Eingangsseite,
die eingefügt
sind, um zwischen der Dreiphasen-Wechselstromquelle 1 und
der bidirektionalen Schaltergruppe 5 aus IGBT-Transistoren oder ähnlichem
verbunden zu werden; eine erste Kondensatorgruppe 7 für die Verbindung
mit entsprechenden Phasen auf einer Ausgangsseite; eine erste Verbindungs-/Trennungseinrichtung 8,
die die Verbindungen der entsprechenden Kondensatoren der ersten
Kondensatorgruppe 7 verbinden/trennen kann; eine zweite
Verbindungs-/Trennungseinrichtung 4, die die Verbindungen
der entsprechenden Kondensatoren der zweiten Kondensatortruppe 3 verbinden/trennen
kann; und entsprechende Drosselspulen 6 auf einer Ausgangsseite,
die eingefügt sind,
um zwischen entsprechenden Phasen auf der Ausgangssite und dem Motor 9 verbunden
zu werden.
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In
der Ausführungsform
von 1 ist die Drosselspule 6 für eine Verbindung
eingefügt,
wobei jedoch auch ein gewickeltes Induktionselement an dem Motor
anstelle der Drosselspule 6 vorgesehen sein kann.
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Wenn
die erste Verbindungs-/Trennungseinrichtung geöffnet wird und die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung
geschlossen wird, wird der Aufbau einer allgemeinen Matrixwandlervorrichtung
aus dem Stand der Technik vorgesehen. Ein LC-Filter wird auf der
Eingangsseite durch die entsprechenden Drosselspulen 2 und
die zweite Kondensatorgruppe 3 gebildet, um eine kontinuierliche und
glatte Eingangsstromwellenform vorzusehen, die von der Seite der
Wechselstromquelle her zugeführt wird.
Wegen des Aufbaus zum direkten Steuern der Spannungen an den Anschlüssen der
zweiten Kondensatortruppe 3 unter Verwendung der bidirektionalen
Schaltergruppe 5 durch eine PWM-Steuerung wird die Ausgangsspannung
der Matrixwandlervorrichtung notwendigerweise gleich oder niedriger
als die Spannung an den Anschlüssen
der zweiten Kondensatorgruppe 3. Deshalb wird der Betrieb
des Aufbaus der allgemeinen Matrixwandlervorrichtung aus dem Stand
der Technik im Folgenden als Herunterstufungsoperation oder Herunterstufungsmodus
bezeichnet.
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Im
Folgenden wird die Hochstufung der Ausgangsspannung der Matrixwandlervorrichtung
erläutert.
In 1 wird zuerst die erste Verbindungs-/Trennungseinrichtung
geschlossen und die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung geöffnet. Dann
wird ein Anschluss der Drosselspule 2 auf der Seite des
bidirektionalen Schalters durch den bidirektionalen Schalter kurzgeschlossen.
Zum Beispiel werden beide bidirektionale Schalter S11 und S21 eingeschaltet.
Indem S11 und S12 eingeschaltet werden, fließt aufgrund des Kurschließens an
den Drosselspulen 61, 62 ein Strom und wird die
magnetische Energie an den entsprechenden Drosselspulen akkumuliert.
Dann wird der bidirektionale Schalter S21 ausgeschaltet, wird die
akkumulierte Energie entladen und wird die entladene magnetische
Energie zu der ersten Kondensatorgruppe geladen, um eine Hochstufung
der Ausgangsspannung der Matrixwandlervorrichtung zu realisieren.
Weiterhin können die
hier verwendeten Drosselspulen allgemeine Drosselspulen des LC-Filters
sein.
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Die
zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung wird geöffnet, um die Erzeugung eines
Kurzschlussstroms, der durch die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung,
den Kondensator 31, den bidirektionalen Schalter S11, den
bidirektionalen Schalter S21, einen Kondensator 32 und
die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung
fließt
(es ist kein Strombegrenzungselement in dem Flusspfad des Kurzschlussstroms
vorgesehen), oder die Erzeugung eines Kurzschlussstroms, der durch
die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung, den Kondensator 21,
den bidirektionalen Schalter S11, den Kondensator 71, die
erste Verbindungs-/Trennungseinrichtung, den Kondensator 72,
den bidirektionalen Schalter S22, den Kondensator 32 und
die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung
fließt
(es ist kein Strombegrenzungselement in den Pfad vorgesehen), in Übereinstimmung
mit dem Ein-/Ausschalten der bidirektionalen Schaltergruppe 5 zu
verhindern.
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Wenn
der bidirektionale Schalter S21 ausgeschaltet wird (S11 bleibt eingeschaltet),
bildet ein in der Drosselspule 61 fließender Strom einen Lade-/Entladestrom
zu und von dem Kondensator 71, um einen Leitungspfad sicherzustellen,
indem zuvor der bidirektionale Schalter S22 oder S23 eingeschaltet
wird, wobei ein in der Drosselspule 62 fließender Strom
zu einem Lade-/Entladestrom zu und von dem Kondensator 72 oder
eine Lade-/Entladestrom zu und von dem Kondensator 73 wird,
um einen Leitungspfad sicherzustellen, und eine schnelle Variation
in dem Strom beschränkt
wird. Wenn also von einem Zustand der Akkumulation von magnetischer Energie
durch einen kurzgeschlossenen Zustand zu einem Zustand zum Ableiten
der magnetischen Energie durch das Ausschalten des bidirektionalen
Schalters übergegangen
wird, kann zuerst ein anderer bidirektionaler Schalter (S22 oder
S23 in dem oben beschriebenen Fall), der mit einer Drosselspule
(62 in dem oben beschriebenen Fall) verbunden ist, die wiederum
mit einem ausgeschalteten bidirektionalen Schalter (S21 in dem oben
beschriebenen Fall) verbunden ist, eingeschaltet werden.
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Die
oben beschriebene Operation wird im Folgenden als Hochstufungsoperation
oder Hochstufungsmodus bezeichnet. In dem Hochstufungsmodus führt eine
EIN/AUS-Steuereinrichtung (nicht gezeigt) zum Ausgeben eines EIN/Aus-Steuersignals an
die bidirektionalen Schalter eine Hochstufungsoperation durch, indem
sie den bidirektionalen Schalter in Übereinstimmung mit der oben
beschriebenen Schaltoperationssequenz kurzschließt und öffnet, um die Matrixwandlervorrichtung
anzutreiben und gleichzeitig den Leitungspfad sicherzustellen.
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Der
Steuermodus kann auch durch die erste und die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung zwischen
der Hochstufungsoperation und der Herunterstufungsoperation geschaltet
werden, sodass eine einzelne Einheit der Matrixwandlervorrichtung
die Ausgabe der heruntergestuften Ausgabe, die Ausgabe der hochgestuften
Ausgabe und die Regenerierungsoperation zu der Seite der Leistungsquelle
leisten kann.
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Wenn
bei dem Wechsel von dem Herunterstufungsmodus zu dem Hochstufungsmodus
oder bei dem Wechsel von dem Hochstufungsmodus zu dem Herunterstufungsmodus
die erste und die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung mechanische Schalter 12 von
Relais, Leitern oder ähnlichem
wie in 2 gezeigt sind, kann ein kostengünstiger
Betrieb mit geringen Verlusten erzielt werden. Es ist jedoch erforderlich,
den geleiteten Strom beim Ein-/Ausschalten des Schalters zu reduzieren,
um die Lebensdauer zu verlängern.
Außerdem
ist die EIN/AUS-Operation langsam, sodass die Gefahr besteht, dass
ein Klappern oder ähnliches
während
des Betriebs erzeugt wird. Deshalb wird ein mechanischer Schalter
allgemein erst geschaltet, nachdem die in der ersten und der zweiten
Verbindungs-/Trennungseinrichtung fließenden Ströme zu null geführt wurden.
Zum Beispiel wird eine Schaltverarbeitung mit einem Schalten nach
dem Stoppen des Motors 9, einem Schalten beim Nulldurchgang
des in dem Schalter der Verbindungs-/Trennungseinrichtung fließenden Wechselstroms
oder einem Schalten nach der Nullführung des Stroms durchgeführt, indem
alle bidirektionalen Schalter unabhängig von dem Vorhandensein/der
Abwesenheit einer Drehung des Motors 9 ausgeschaltet werden.
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Ausführungsform
2
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Eine
in 3 gezeigte zweite Ausführungsform der Erfindung beseitigt
die oben beschriebene Beschränkung,
indem die erste und die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung
durch einen elektronischen Schalter 13 gebildet werden.
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In 3 sind
sechs Dioden zu einer Vollwellen-Gleichrichterschaltung
verbunden und ist ein IGBT-Transistor parallel mit den zwei positiven
und negativen Anschlüssen
der Vollwellen-Gleichrichterschaltung verbunden. Unabhängig von
den in der ersten und in der zweiten Kondensatorgruppe fließenden Strömen fließt ein Strom
von einer Kollektorseite und einer Emitterseite des IGBT-Transistors, sodass
die zweite Verbindungs-/Trennungseinrichtung durch das Ein-/Ausschalten
des IGBT-Transistors in einen verbundenen und in einen getrennten Zustand
versetzt werden kann.
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Wegen
des elektronischen Schalters kann der Steuermodus unmittelbar gewechselt
werden. Zum Beispiel kann der Steuermodus unmittelbar nach dem Ausschalten
aller bidirektionaler Schalter gewechselt werden. Oder wenn eine
Beschaltungsschaltung zwischen dem Kollektor und dem Emitter des
IGBT-Transistors verbunden ist, kann der Steuermodus immer unmittelbar
und unabhängig
von dem Vorhandensein/der Abwesenheit des Stroms gewechselt werden.
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Ausführungsform
3
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4 zeigt
eine dritte Ausführungsform
der Erfindung. Eine Gleichstromquelle 10 wird anstelle der
Dreiphasen-Wechselstromquelle
verwendet.
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Indem ähnlich wie
in der ersten Ausführungsform
die entsprechenden Drosselspulen auf der Eingangsseite durch die
bidirektionalen Schalter kurzgeschlossen werden, wird die magnetische
Energie in der Drosselspule akkumuliert, wobei danach die magnetische
Energie abgeleitet wird, indem die in das Kurzschließen einbezogenen
bidirektionalen Schalter ausgeschaltet werden und die abgeleitete
magnetische Energie in die erste Kondensatorgruppe geladen wird,
um eine Hochstufung der Ausgangsspannung zu realisieren. Wenn in
dem Herunterstufungsmodus ein Regenerierungs-Betriebszustand hergestellt
wird, in dem die Leistung von der Seite des Motors 9 fließt, kann
die Leistungsquelle von der Matrixwandlervorrichtung zu der Seite
der Gleichstromquelle 10 regeneriert werden. Wenn zwei
Betriebsmodi für
den Motor 9 vorhanden sind, nämlich ein Motorantriebsmodus
und ein Regenerierungsmodus, können
die Modi durch eine einzelne Vorrichtung mit einem einfachen, kleinen,
hocheffizienten und energiesparenden Aufbau geleistet werden.
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In
dieser Ausführungsform
sind die Drosselspulen auf der Seite des positiven Anschlusses und auf
der Seite des negativen Anschlusses der Gleichstromleistungsquelle
angeordnet, wobei ein ähnlicher
Effekt jedoch auch erzielt werden kann, wenn eine Drosselspule nur
auf der Seite des positiven Anschlusses oder des negativen Anschlusses angeordnet
ist. In diesem Fall kann nicht nur die Anzahl der Drosselspulen
reduziert werden, sondern es kann auch die Kontinuität des in
die eine Drosselspule fließenden
Stroms sichergestellt werden, wodurch die Steuerung vereinfacht
wird.
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Ausführungsform
4
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5 zeigt
eine vierte Ausführungsform
der Erfindung.
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Bei
dem Wechsel zwischen dem Herunterstufungsmodus und dem Hochstufungsmodus
wird die Position eines Stroms oder einer Spannung als Erfassungsobjekt
(Erfassungsposition) gewechselt.
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Wenn
eine Spannung erfasst wird, wird die Ausgangsseitenspannung der
Matrixwandlervorrichtung als Erfassungsobjekt beim Ausgeben der
hochgestuften Spannung verwendet und wird die Spannung auf der Seite
der Wechselstromquelle als Erfassungsobjekt beim Ausgeben der heruntergestuften Spannung
verwendet.
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Bei
der Hochstufungsoperation wird die Ausgangsseitenspannung der Matrixwandlervorrichtung als
direktes Steuerobjekt verwendet, sodass die Ausgangsseitenspannung
erfasst werden muss, und in der Herunterstufungsoperation wird die
Ausgangsseitenspannung der Matrixwandlervorrichtung zu einer Pulsweitenmodulations-Spannung, wobei es
einfacher ist, die Eingangsseitenspannung und damit indirekt die
Ausgangsseitenspannung in Übereinstimmung
mit der Pulsbreitensteuerinformation zu erfassen als die Ausgangsseitenspannung
direkt zu erfassen.
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Weiterhin
wird beim Erfassen eines Stroms der Eingangsstrom zu der Matrixwandlervorrichtung als
Erfassungsobjekt verwendet, wenn die hochgestufte Spannung ausgegeben
wird, und wird der Ausgangsstrom aus der Matrixwandlervorrichtung
als Erfassungsobjekt verwendet, wenn die Herunterstufungsspannung
ausgegeben wird.
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Es
ist vorteilhaft, den Ausgangsstrom als Erfassungsobjekt in der Herunterstufungsoperation
zu verwenden, wenn der Ausgangsstrom direkt als Steuerobjekt in
einer Vektorsteuerung oder ähnlichem
verwendet wird, wobei der Ausgangsstrom als Information zum Steuern
des Umschaltens des Ausgangsstroms erforderlich ist. Der Eingangsstrom
wird als Erfassungsobjekt in der Hochstufungsoperation verwendet,
weil es erforderlich ist, den Eingangsstrom für das Steuern der hochgestuften
Ausgangsspannung zu steuern.
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In 5 geben
die Bezugszeichen 14-1, 14-2 und 14-3 Stromerfassungssignale
an, die zum Steuern der Matrixwandlervorrichtung verwendet werden,
und geben die Bezugszeichen 15-1, 15-2 und 15-3 entsprechende
Spannungserfassungssignale an.
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In
dem Hochstufungsmodus wird der Strom gesetzt, um die Eingangsseite
zu erfassen und um die Spannung auf der Ausgangsseite zu erfassen, wobei
das Setzen vorgenommen werden kann, indem alle Wechselschalter 16 zu
den unteren Stufen von 5 geschaltet werden. In dem
Herunterstufungsmodus wird der Strom gesetzt, um die Ausgangsseite
zu erfassen und um die Spannung auf der Eingangsseite zu erfassen,
wobei das Setzen vorgenommen werden kann, indem alle Wechselschalter 16 zu
den oberen Stufen von 4 geschaltet werden.
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Es
ist also nicht erforderlich, eine komplizierte Steueränderung
bei dem Wechsel des Steuermodus durchzuführen, indem die Position des
Erfassungsobjekts des Stroms oder der Spannung in Übereinstimmung
mit dem Wechsel der Steuermodi gewechselt wird.
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Ausführungsform
5
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6 zeigt
eine fünfte
Ausführungsform
der Erfindung.
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Zwischen
einer Gate-Signal-Gruppe 17 aus einer EIN/AUS-Steuereinrichtung
(nicht gezeigt) als EIN/AUS-Steuersignal zu bidirektionalen Schaltern und
einer bidirektionalen Schaltergruppe 5 ist ein mit dem
Signal korrespondierender Wechselschalter 18 eingefügt.
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Die
Gate-Signal-Gruppe 17 übermittelt
neun Gate-Signale von einem Bediener einer CPU oder ähnlichem,
die als EIN/AUS-Steuereinrichtung
verwendet wird (in einem Beispiel mit einer Matrixwandlervorrichtung
mit einer Dreiphaseneingabe und einer Dreiphasenausgabe), wobei
die bidirektionale Schaltergruppe 5 durch eine PWM-Steuerung
auf der Basis der Gate-Signal-Gruppe gesteuert wird.
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Wenn
zwischen den Steuermodi zum Hochstufen und Herunterstufen gewechselt
wird, muss zu einer Operationssteuerung in Übereinstimmung mit den entsprechenden
Steuermodi gewechselt werden. Wenn jedoch der Herunterstufungsmodus
und der Hochstufungsmodus einen jeweils vollständig umgekehrten Schaltungsaufbau
aufweisen, kann durch einen Wechsel der Zuordnung der Gate-Signale
unter Verwendung des Wechselschalters 18 ein Wechsel zwischen
dem Hochstufungsmodus und dem Herunterstufungsmodus realisiert werden,
ohne dass hierfür
eine spezielle Steuerung oder ähnliches erforderlich
ist.
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Wie
in 7 gezeigt, werden der Hochstufungsmodus (7(a)) und der Herunterstufungsmodus (7(b)) durch Schaltungsaufbauten vorgesehen,
in denen die Positionen der Kondensatoren und Drosselspulen vollständig umgekehrt
geschaltet sind. Wenn also die Gate-Signale gewechselt werden, kann
zwischen einer Gate-Signal-Gruppe, die von der Leistungsquellenseite
zu den entsprechenden bidirektionalen Schaltern zugeführt wird,
und einer Gate-Signal-Gruppe, die von der Motorseite zu den entsprechenden
bidirektionalen Schaltern zugeführt
wird, gewechselt werden.
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7 zeigt
die entsprechenden bidirektionalen Schalter als R-U, R-V, R-W, S-U,
S-V, ..., wobei die entsprechenden bidirektionalen Schalter den Schnittpunkten
zwischen den R, S, T-Phasen auf der Seite der Dreiphasen-Wechselstromquelle
und den U, V, W-Phasen auf der Ausgangsseite entsprechen.
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Ein
entsprechendes Verfahren zum Verteilen der Zuordnung der entsprechenden
Gate-Signale zum Wechseln der Steuermodi ist in 8 gezeigt, wobei
die Spalte (a) die Zuordnung in dem Herunterstufungsmodus zeigt
und die Spalte (b) die Zuordnung in dem Hochstufungsmodus zeigt.
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Wenn
zum Beispiel das zu dem bidirektionalen Schalter R-V (S12 in 1),
der dem Schnittpunkt zwischen der R-Phase und der V-Phase entspricht,
zugeführte
Gate-Signal in dem Herunterstufungsmodus zu dem Hochstufungsmodus
geschaltet wird, kann das Gate-Signal zu dem bidirektionalen Schalter
U-S bzw. S-U; S21 von 1) ausgegeben werden, der in
einer gepaarte Beziehung zu R-V gebracht ist. Dies wird bewerkstelligt,
indem die Seite R des bidirektionalen Schalter R-V zu U der Ausgangsseite
gewechselt wird und die Seite V zu S der Eingangsseite gewechselt
wird. Wie aus 8 hervorgeht, ist es nicht erforderlich,
die Gate-Signale zu den bidirektionalen Schaltern R-U, S-V, T-W
zu wechseln.
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Der
Wechselschalter 18 von 6 realisiert einen
Signalwechsel auf der Basis einer derartigen Beziehung. Wenn alle
Schalter zu den höheren
Stufen gesetzt sind, entsprechen die Schalter dem Herunterstufungsmodus,
und wenn sie zu den unteren Stufen gesetzt sind, entsprechen die
Schalter dem Hochstufungsmodus.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die
Erfindung betrifft eine Matrixwandlervorrichtung zum Ausgeben eines
gewünschten
Mehrphasenstroms oder Gleichstroms unter Verwendung der Eingabe
aus einer Mehrphasen-Wechselstromquelle
und insbesondere eine Matrixwandlervorrichtung mit einer Funktion
zum Hochstufen oder Herunterstufen der Ausgangsspannung.
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Weiterhin
betrifft die Erfindung eine Matrixwandlervorrichtung, die eine gewünschte Spannung/Frequenz
realisieren kann, wobei sie die Ausgangsspannung unter Verwendung
einer standardmäßigen Drosselspule
hochstufen kann, die eine Funktion zum Hochstufen der Ausgangsspannung und
eine Funktion zum Herunterstufen der Ausgangsspannung vorsehen kann,
die eine Regenerierungsfunktion zu der Stromquellenseite vorsehen kann
und gleichzeitig einen Wechsel zwischen der Hochstufungsoperation
und der Herunterstufungsoperation während des Betriebs durchführen kann.
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Weiterhin
kann eine schnelle Änderung
des aus der Drosselspule in den bidirektionalen Schalter fließenden Stroms
verhindert werden, kann die Erzeugung eines Spannungsstoßes verhindert
werden, sodass entsprechend die Stromkapazität des als bidirektionaler Schalter
verwendeten Halbleiterschaltelements reduziert werden kann, und
kann eine Zerstörung
des Halbleiterschaltelements verhindert werden.
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Aufgrund
seiner Eigenschaften kann die Matrixwandlervorrichtung auch dann
verwendet werden, wenn die Spannungsausgabe höher als die Eingabe der Stromquelle
sein soll, wobei die Vorrichtung alleine auch dann verwendet werden
kann, wenn zwei Betriebsmodi, nämlich
ein Motorantriebsmodus und ein Regenerierungsmodus, während des
tatsächlichen
Betriebs vorgesehen sind, sodass ein einfacher, kleiner, hocheffizienter
und energiesparender Aufbau realisiert werden kann.
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Zusammenfassung
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Es
wird eine Matrixwandlervorrichtung mit Funktionen zum Ausgeben einer
hochgestuften Spannung und zum Ausgeben einer heruntergestuften
Spannung angegeben.
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In
einer Matrixwandlervorrichtung zum direkten Verbinden von entsprechenden
Phasen einer Dreiphasen-Wechselstromquelle (1) und entsprechenden
Phasen einer Ausgangsseite durch einen bidirektionalen Schalter,
der durch umgekehrt parallel verbundene IGBT-Transistoren oder ähnliches
gebildet wird, wird die Ausgabe einer Spannung der Wechselstromquelle
durch eine PWM-Steuerung auf der Basis eines Ausgangsspannungsbefehls
gesteuert und wird eine gewünschte
Gleichspannung oder Wechselspannung ausgegeben, indem entsprechende
Drosselspulen (61), (62), (63) einausgeschaltet werden,
die eingefügt
sind, um zwischen den entsprechenden Phasen der Mehrphasen-Wechselstromquelle 1 und
dem bidirektionalen Schalter verbunden zu werden, werden Anschlüsse von
zwei oder mehr der Drosselspulen auf einer Seite des bidirektionalen
Schalter kurzgeschlossen und anschließend geöffnet, um eine Ausgangsspannung der
Matrixwandlervorrichtung hochzustufen. Wenn die Anschlüsse aus
einem kurzgeschlossenen Zustand heraus geöffnet werden, werden Leitungspfade
von Strömen,
die in den entsprechenden kurzgeschlossenen Drosselspulen fließen, sichergestellt,
indem eine bidirektionale Schaltergruppe (5) und eine Kondensatorgruppe
(7) ein-/ausgeschaltet werden.
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- 1
- Dreiphasen-Wechselstromquelle
- 2
- Eingangsseiten-Drosselspule
- 3
- zweite
Kondensatorgruppe
- 4
- zweite
Verbindungs-/Trennungseinrichtung
- 5
- bidirektionale
Schaltergruppe
- 6
- Ausgangsseiten-Drosselspule
- 7
- erste
Kondensatorgruppe
- 8
- erste
Verbindungs-/Trennungseinrichtung
- 9
- Motor
- 10
- Gleichstromquelle
- 11
- wesentlicher
Teil der Matrixwandlervorrichtung
- 12
- mechanischer
Schalter
- 13
- elektronischer
Schalter
- 14-1
- Stromerfassungssignal 1
- 14-2
- Stromerfassungssignal 2
- 14-3
- Stromerfassungssignal 3
- 15-1
- Spannungserfassungssignal 1
- 15-2
- Spannungserfassungssignal 2
- 15-3
- Spannungserfassungssignal 3
- 16
- Wechselschalter
- 17
- Gate-Signal-Gruppe
- 18
- Wechselschalter
- 32,
32, 33
- Kondensatoren
- 61,
62, 63
- Eingangsseiten-Phasendrosselspulen
- 71,
72, 73
- Kondensatoren
- 101
- Einphasen-Wechselstromquelle
- 102
- Drosselspule
mit Transformatoraufbau
- 105
- bidirektionale
Schaltergruppe
- 106,
107, 108
- Kondensatoren
- 109
- Motor