JP6251660B2

JP6251660B2 - 電力変換装置の電圧制御装置

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Publication number: JP6251660B2
Application number: JP2014189557A
Authority: JP
Inventors: 慧小川; 洋平久保田; 圭一石田; 治信温品
Original assignee: Toshiba Carrier Corp
Current assignee: Toshiba Carrier Corp
Priority date: 2014-09-18
Filing date: 2014-09-18
Publication date: 2017-12-20
Anticipated expiration: 2034-09-18
Also published as: JP2016063615A

Description

本発明の実施形態は、電力変換装置の電圧制御装置に関する。

通常、商用電源から供給される電力によりモータ等の負荷が駆動される際には、商用電源から供給される交流電力が、電力変換装置のコンバータにより直流電力に変換され、さらにインバータにより任意の周波数・電圧の交流電力に変換されて、負荷に供給される。

ここで、電源内部の故障等により電力変換装置の出力電圧が過電圧になると、負荷の故障や電源内部の二次破損を招くことになる。そのため、電力変換装置に出力電圧を制御するための電圧制御装置を設置し、過電圧を防止して安全性を高める必要がある。

電圧制御装置には、電力変換装置の出力電圧が過電圧であるか否かを判断するための閾値が予め設定されており、出力電圧が当該閾値を超えると、コンバータまたはインバータ内のスイッチング素子のON/OFF切り替え動作の制御を行うことで、電力変換装置の出力電圧を低下させる。

特開平１０−２２５１１０号公報

一般的に、工場設備で使用される商用電源には200Vと400Vとの二種類がある。そのため、電力変換装置の電圧制御装置は、200Vの電源に対応した電力変換装置用の閾値に基づいて過電圧の判断を行うものと、400Vの電源に対応した電力変換装置用の閾値に基づいて過電圧の判断を行うものとを別に製造する必要がある。しかし、これらの電圧制御装置を別に製造すると、製造効率が低下するとともに、利用する際の取り違えが発生する可能性があるといった問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、利用する電源の電圧が異なる電力変換装置のいずれも制御対象とすることができ、制御対象の電力変換装置の出力電圧の過電圧を防止することが可能な電力変換装置の電圧制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための実施形態によれば電圧制御装置は、電力変換装置の直流中間回路の高電位側に接続される第１接続部と、第２接続部と、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）とを備える。ＭＣＵは、第１接続部を介して検出された電圧値が過電圧であると判断すると電力変換装置のスイッチング素子の動作を制御する。またＭＣＵは、第２接続部が電力変換装置の直流中間回路に接続されたことにより第２接続部の電圧が所定値以上のときと、第２接続部が接続されないことで第２接続部の電圧が所定値未満のときとで、第１接続部を介して入力された直流中間回路の高電位側の電圧値を所定の比率で分圧するための分圧回路の分圧比率を切り替える。

400Vの商用電源に利用する電力変換装置に、本発明の一実施形態による電圧制御装置が接続される場合の接続形態を示す構成図である。 200Vの商用電源に利用する電力変換装置に、本発明の一実施形態による電圧制御装置が接続される場合の接続形態を示す構成図である。本発明の一実施形態による電圧制御装置のマイクロコントローラの構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態による電圧制御装置が電力変換装置に設置された際に、マイクロコントローラで実行されるＬ／Ｈ切り替え処理の動作を示すフローチャートである。

本発明の実施形態による電圧制御装置が、電力変換装置に接続されたときの構成について、図１および図２を参照して説明する。

図１に示すように、400Vの電力を供給する３相交流電源１Ａに接続される電力変換装置２Ａは、各相毎に設置されたリアクトル２１Ａと、３相交流電力を直流電力に変換するコンバータ２２Ａと、コンバータ２２Ａで変換された直流電力に基づいて、任意の周波数・電圧の交流電力を生成して負荷であるモータ３Ａを駆動させるインバータ２４Ａと、コンバータ２２Ａとインバータ２４Ａとの間を接続する直流中間回路２３Ａとを有する。

コンバータ２２Ａおよびインバータ２４Ａはそれぞれ、ＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタ；insulated gate bipolar transistor）等のスイッチング素子で構成され、これらのスイッチング素子のオン／オフ動作を高速で切り替えることで、電力の変換を行う。コンバータ２２Ａは、３相交流電力を、電圧を可変とする直流電力に変換して出力する。コンバータ２２Ａのスイッチング素子をOFF状態に維持すれば、コンバータ２２Ａの直流出力は全波整流出力となり、所定のタイミングで各スイッチング素子のON/OFFを切り替えれば、昇圧を含む所望の電圧の直流電力を出力する。インバータ２４Ａは、所定のタイミングで各スイッチング素子のON/OFFを切り替えることで、コンバータ２２Ａから出力された直流電力を、任意の周波数・電圧の交流電力に変換して出力する。たとえば、負荷であるモータ３Ａを高速駆動したいときには、コンバータ２２Ａの直流出力電圧を高い値まで昇圧し、インバータ２４Ａの出力周波数が高くなるように制御する。逆にモータ３Ａを低速駆動する場合には、コンバータ２２Ａの直流出力電圧は、全波整流を含む低い値で維持し、インバータ２４Ａの出力周波数が低くなるように制御する。

直流中間回路２３Ａは、高電位側の母線と低電位側の母線との間に、第１コンデンサ２３１Ａおよび第２コンデンサ２３２Ａが直列に接続されて構成されている。第１コンデンサ２３１Ａおよび第２コンデンサ２３２Ａは、直流中間回路２３Ａに入る電流のノイズをカットして平滑化する。ここで、第１コンデンサ２３１Ａおよび第２コンデンサ２３２Ａの定格は同一のものが使用されており、第１コンデンサ２３１Ａおよび第２コンデンサ２３２Ａの中間点Ｐは、高電位側の母線と低電位側の母線間の中間電圧値をとる。

一方、200Vの電力を供給する３相交流電源１Ｂに接続される電力変換装置２Ｂを、図２に示す。電力変換装置２Ｂ内の各要素の構成は電力変換装置２Ａと同様であるため、詳細な説明は省略する。電力変換装置２Ｂと図１に示す400Vの３相交流電源１Ｂに接続される電力変換装置２Ａとの相違点は、電力変換装置２Ａには直流中間回路２３Ａ中の直列接続される第１コンデンサ２３１Ａと第２コンデンサ２３２Ａとの間に端子Ｐがあるが、電力変換装置２Ｂにはこの端子Ｐがないことである。

本実施形態による電圧制御装置４は、400Vの商用電源に利用する電力変換装置２Ａ、および200Vの商用電源に利用する電力変換装置２Ｂのいずれにも用いられる。すなわち、共通して利用可能である。電圧制御装置４は、コネクタ４１と、第１分圧回路４２と、第２分圧回路４３と、第３分圧回路４４と、閾値生成回路４５と、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）４６とが取り付けられた基板で構成される。ＭＣＵ４６には、図示しない電力変換装置２Ａまたは２Ｂの入力電流値を検出する電流検出素子、出力電流値を検出する電流検出素子が接続されるとともに、外部からモータ３Ａの回転数の指令値が入力されている。ＭＣＵ４６は、これらの検出値や指令値を基に電力変換装置２Ａまたは２Ｂにおけるコンバータ２２Ａ、２２Ｂおよびインバータ２４Ａ、２４Ｂの各スイッチング素子の動作を制御して、コンバータ２２Ａ、２２Ｂの出力電圧値やインバータ２４Ａ、２４Ｂの出力周波数等を制御する。

また、モータ３Ａ、３Ｂの負荷が急激に下がった場合や商用電源１Ａ、１Ｂが瞬時停電を起こした後、復電した後には、この変化に対応したコンバータ２２Ａ、２２Ｂの制御が追い付かず、コンバータ２２Ａ、２２Ｂの出力する直流電圧値が過電圧レベルまで上昇する可能性がある。これに対して、電圧制御装置４では、過電圧の発生を検出した場合、コンバータ２２Ａ、２２Ｂの出力直流電圧値を低下させる保護制御が組み込まれる。

コネクタ４１は、制御対象とする電力変換装置２Ａまたは電力変換装置２Ｂに接続するための、第１接続部４１１、第２接続部４１２、および第３接続部４１３を有する。

ここで、この電圧制御装置４を電力変換装置２Ａに接続する場合には、製造時に作業者が、第１接続部４１１を直流中間回路２３Ａの高電位側の直流母線に接続し、第２接続部４１２を、第１コンデンサ２３１Ａと第２コンデンサ２３２Ａとの間の導線上のＰ点に接続し、第３接続部４１３を直流中間回路２３Ａの低電位側の直流母線に接続する。

また、電圧制御装置４を電力変換装置２Ｂに接続する場合には、製造時に作業者が、第１接続部４１１を直流中間回路２３Ｂの高電位側の直流母線に接続し、第２接続部４１２はどこにも接続せず（開放状態とする）、第３接続部４１３を直流中間回路２３Ｂの低電位側の直流母線に接続する。

第１分圧回路４２は、第１接続部４１１に接続された抵抗器R1とGNDに接続された抵抗器R2とが直列に接続され、抵抗器R1とR2との間のＱ点がＭＣＵ４６に接続されて構成されている。

第２分圧回路４３は、第２接続部４１２に接続された抵抗器R3とGNDに接続された抵抗器R4とが直列に接続され、抵抗器R3とR4との間のＲ点がＭＣＵ４６に接続されて構成されている。

第３分圧回路４４は、点ＱとＭＣＵ４６とを接続する導線に接続され、抵抗器R1に直列状態で接続されるとともに抵抗器R2に並列状態で接続される抵抗器R5を有する。抵抗器R5は、抵抗器R2と実質的に同じ抵抗値を有する。

したがって、第３分圧回路４４は、ＭＣＵ４６による出力インピーダンスがLow（ＧＮＤ）レベルに設定されると、抵抗器R5への電流が導通状態になり、ＭＣＵ４６により出力インピーダンスがHighレベルに設定された場合に比べて、点Ｑの第１電圧値Vdcが１／２となるように分圧される。一方、第３分圧回路４４は、ＭＣＵ４６による出力インピーダンスがHighレベルに設定されると、抵抗器R5への電流が非導通状態になり、点Ｑの第１電圧値Vdcは分圧されず、ＭＣＵ４６で検出される第１電圧値Vdcは、ＭＣＵ４６により出力インピーダンスがLowレベルに設定された場合に比べ、２倍の電圧値になる。

ここで、点Ｑの第１電圧値Vdcに関する１／２または２倍の表記は、概ねの倍率を意味し、厳密な倍率を示すものではない。なお、第３分圧回路４４の抵抗器R1の抵抗値を、抵抗器R5および抵抗器R2の抵抗値よりも大きくすればするほど、出力インピーダンスがLowレベルのときに対するHighレベルのときの第１電圧値Vdcの比は１／２に近づく。

閾値生成回路４５は、電力変換装置２Ａ、２Ｂから出力される電力の電圧を正常として判断する範囲の上限値である保護閾値Tを生成する抵抗分圧回路であり、一定にかけられた基準電圧値（５V）を、抵抗器R6およびR7とで分圧した電圧値を、保護閾値TとしてＭＣＵ４２に出力する。

ＭＣＵ４６は、図３に示すように、コンパレータ４６１と、スイッチング制御部４６２と、電圧値検出部４６３と、L/H切り替え部４６４とを有する。

コンパレータ４６１は、ハード的な電子回路で構成される回路であり、閾値生成回路４５から出力された保護閾値Tを−入力端子から入力するとともに、点Ｑの第１電圧値Vdcを＋入力端子から入力してこれらを比較し、入力した第１電圧値Vdcが保護閾値Tを超えているか否かを判定して、その結果を出力する。

スイッチング制御部４６２は、コンパレータ４６１により、第１電圧値Vdcが保護閾値Tを超えていると判定されると、過電圧状態である判断し、接続された電力変換装置２Ａまたは２Ｂの直流中間電圧を低下させるように、コンバータ２２Ａ、２２Ｂおよび／またはインバータ２４Ａ、２４Ｂのスイッチング素子の動作を制御する。最も単純な保護動作としては、コンバータ２２Ａ、２２Ｂにおけるスイッチング素子の動作を停止させ、全波整流回路とすることが考えられる。この場合には、コンバータ２２Ａ、２２Ｂの出力直流電圧値を、交流電源電圧値の√２倍の値にまで低下させることができる。

電圧値検出部４６３は、点Ｒの電圧値を第２電圧値Vdc_mとして検出する。ここで、第２電圧値Vdc_mは、図１に示すように400Vの電源に対応した電力変換装置２Ａに接続されている場合には、第１コンデンサ２３１Ａと第２コンデンサ２３２Ａとの間の中間電圧である点Ｐの電圧値が、第２分圧回路４３の抵抗器R3とR4とで分圧された値になる。また、200Vの電源に対応した電力変換装置２Ｂに接続されている場合には、第２接続部４１２が電力変換装置２Ｂに接続されず、第２電圧値Vdc_mは0Vとなる。

L/H切り替え部４６４は、電圧値検出部４６３で検出された第２電圧値Vdc_mが、予め設定された所定値X以上の値であるときには、第３分圧回路４４への出力インピーダンスをLowレベルに設定して導通状態になるように切り替える。ここで所定値Xは、R3とR４との抵抗比によって異なるが、基本的には、第２接続部４１２が電力変換装置２Ａに接続されているとき（第２電圧値Vdc_m＞0V）と電力変換装置２Ｂに接続されているとき（第２電圧値Vdc_m＝0V）とが識別できる値に設定される。実際には、所定値Xは0Vよりも若干大きい値（５Ｖ程度）に設定しておけばよい。そして、第２電圧値Vdc_mが所定値X未満のとき、すなわち、200Vの電源に対応した電力変換装置２Ｂに接続されているときには、第３分圧回路４４への出力インピーダンスをHighレベルに設定して非導通状態になるように切り替える。

上述した電圧制御装置４のＭＣＵ４６で実行される処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。

まず、電圧値検出部４６３において、第２分圧回路４３の抵抗器R3とR4とで分圧された、点Ｒの第２電圧値Vdc_mが検出される（Ｓ１）。

次に、L/H切り替え部４６４において、点Ｒの第２電圧値Vdc_mが所定値X以上であるか否かが判定される（Ｓ２）。ここで、制御対象が400Vの電源に対応した電力変換装置２Ａであることにより、点Ｒの第２電圧値Vdc_mが所定値X以上であった場合（Ｓ２の「YES」）には、第３分圧回路４４への出力インピーダンスがLowに設定される（Ｓ３）。第３分圧回路４４は出力インピーダンスがLowに設定されたことで導通状態になり、点ＱからＭＣＵ４６への電圧が抵抗器R5で分圧され、以降にＭＣＵ４６のコンパレータ４６１に入力される第１電圧値Vdcは、第３分圧回路４４の出力インピーダンスがHighに設定された場合の電圧値の１／２になる。

一方、制御対象が200Vの電源に対応した電力変換装置２Ｂである場合は、点Ｒの第２電圧値Vdc_mが0Ｖとなり、ステップＳ２において「NO」と判定され、第３分圧回路４４への出力インピーダンスがHighに設定される（Ｓ４）。第３分圧回路４４は出力インピーダンスがHighに設定されたことで非導通状態になり、点ＱからＭＣＵ４６への電圧が抵抗器R5で分圧されず、ＭＣＵ４６のコンパレータ４６１に入力される第１電圧値Vdcは高い値になる。ここでは、L/H切り替え部４６４をＭＣＵ４６のソフトウェアで処理する例を説明したが、L/H切り替え部４６４をコンパレータで構成しても良い。コンパレータで構成することで、ソフト処理を行う必要がなくなり、ＭＣＵ４６のソフト処理に負荷をかけないようにすることができるとともに、処理時間の短縮が可能となる。

このように、電圧制御装置４のＭＣＵ４６は、400Vの電源に対応した電力変換装置２Ａに接続されているか、または200Vの電源に対応した電力変換装置２Ｂに接続されているかにより、第３分圧回路４４への出力インピーダンスのLow/Highレベルを切り替えることで、400Ｖの電源に対応した電力変換装置２Ａに接続されている場合には直流中間回路の高電位側の電圧値を基準として分圧される電圧Vdcが、200Vの電源に対応した電力変換装置２Ｂに接続されている場合の１／２の比で分圧されてＭＣＵ４６で検出されるため、200Ｖの電源に対応した電力変換装置２Ｂを制御する場合と同一の保護閾値Tを用いて過電圧状態にあるか否かを判断することができる。

一般に電力変換装置の出力電圧の保護閾値は、電源電圧に比例してその値が設定される。このため、400Vの電源に対応した電力変換装置２Ａの出力電圧の保護閾値BAは、200Vの電源に対応した電力変換装置２Ｂの出力電圧の保護閾値BBの２倍、すなわちBA＝２＊BBに設定されることが多い。

本実施形態においては、第３分圧回路４４への出力インピーダンスのLow/Highレベルを切り替えることで、400Ｖの電源に対応した電力変換装置２Ａに接続されている場合には直流中間回路の高電位側の電圧値が200Ｖの電源に対応した電力変換装置２Ｂに接続されている場合の１／２に分圧されてＭＣＵ４６に入力される。一方、400Ｖの電源に対応した電力変換装置２Ａに接続されている際の高電位側の電圧値は、200Ｖの電源に対応した電力変換装置２Ｂに接続されている場合の２倍となる。

この結果、200Vの電源に対応した電力変換装置２Ｂの出力電圧が保護閾値BBに達した時のＭＣＵ４６への入力電圧Vdcと400Vの電源に対応した電力変換装置２Ａの出力電圧の保護値BAに到達した時の入力電圧Vdcは同じ値となる。

つまり、本実施形態による電圧制御装置４を構成する基板は、200Vの商用電源に対応した電力変換装置２Ｂと、400Vの商用電源に対応した電力変換装置２Ａとの双方に共通して使用可能であるため、製造効率を向上させて製造コストを低減させることができ、利用する際の取り違えを防止することができる。

なお、上述の実施形態においては、ＭＣＵ４６による出力インピーダンスがHighレベルに設定された場合の第１電圧値Vdcが、Lowレベルに設定された場合の２倍になるように設定したが、その他の比率（１．５倍等）に異ならせたい場合には、第３分圧回路４４の抵抗R5の抵抗値と第１分圧回路４２の抵抗R2の抵抗値との比を調整することで対応することができる。すなわち、第３分圧回路４４の抵抗R5の抵抗値を変更して分圧比を調整することで、ＭＣＵ４６による出力インピーダンスがHighレベルに設定された場合の第１電圧値Vdc を、Lowレベルに設定された場合の第１電圧値Vdcとは無関係に任意の値に設定することができる。

上述の実施例においては、検出側の第１電圧値Vdcを電源電圧の判別に基づき切り替えるようにしたが、保護閾値T側を切り替えるようにしても良い。この場合、図１に破線で示すように、抵抗R5を点Ｑに接続するのではなく、抵抗R6とR7の接続点Ｓに接続した第４分圧回路５０を設ける。ここで、抵抗R7とR5は同じ抵抗値とする。さらにL/H切り替え部４６４は、点Ｒの第２電圧値Vdc_mが所定値X以上であるか否かを判定し、制御対象が400Vの電源に対応した電力変換装置２Ａであることにより、点Ｒの第２電圧値Vdc_mが所定値X以上であった場合には、第４分圧回路５０への出力インピーダンスをHighに設定し、制御対象が200Vの電源に対応した電力変換装置２Ｂであることにより、点Ｒの第２電圧値Vdc_mが所定値X未満であった場合には、第４分圧回路５０への出力インピーダンスをLowに設定する。

これにより、ＭＣＵ４６へ入力される保護閾値Tは、第４分圧回路５０への出力インピーダンスがHigh（400V）に設定されると非導通状態になり、抵抗R6とR7で分圧された値となる。一方、第４分圧回路５０の出力インピーダンスがLow（200V）に設定されると抵抗R5が導通状態になり、ＭＣＵ４６へ入力される保護閾値Tは、400Vの電源に対応した電力変換装置２Ａに接続されている場合の１／２の低い値となる。

一方、第１分圧回路４２は、接続される電源電圧が400Ｖの場合も200Ｖの場合も同じ比率で高電位側の電圧が分圧された第１電圧値VdcがＭＣＵ４６に入力される。この結果、電源電圧に応じた（比例した）保護閾値の設定が可能となり、上述の実施例と同じように電圧制御装置４を構成する基板を、200Vの商用電源に対応した電力変換装置２Ｂと、400Vの商用電源に対応した電力変換装置２Ａとの双方に共通して使用することができる。ただし、この場合には抵抗R6の抵抗値を極端に大きくすることは困難なため、接続電源の相違に対する保護閾値を変更する精度が若干低下する。

また、この保護閾値を変更する方法において、400Ｖの電源に対応した電力変換装置２Ａの保護閾値（電圧値）と200Ｖの電源に対応した電力変換装置２Ｂの保護閾値を電源電圧の比とは異なる比率（１．５倍等）に設定したい場合には、第４分圧回路５０の抵抗R5および閾値生成回路４５の抵抗R6、R7の各抵抗値の比を調整することで対応可能となる。

また、上述したように電圧制御装置のＭＣＵを構成することにより、出力インピーダンス用のポートは１つで構成することができ、使用するポートを必要最低限数にすることができるため、ＭＣＵポートをより多く、他の機能に割り当てることができる。

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１Ａ，１Ｂ…商用電源、２Ａ，２Ｂ…電力変換装置、３Ａ，３Ｂ…モータ、
４…電圧制御装置、２１Ａ，２１Ｂ…リアクトル、２２Ａ，２２Ｂ…コンバータ、
２３Ａ，２３Ｂ…直流中間回路、２４Ａ，２４Ｂ…インバータ、４１…コネクタ、
４２…第１分圧回路、４３…第２分圧回路、４４…第３分圧回路、４５…閾値生成回路、
４６…マイクロコントローラ（ＭＣＵ）、５０…第４分圧回路、
２３１Ａ，２３１Ｂ…第１コンデンサ、２３２Ａ，２３２Ｂ…第２コンデンサ、
４１１…第１接続部、４１２…第２接続部、４１３…第３接続部、
４６１…コンパレータ、４６２…スイッチング制御部、４６３…電圧値検出部、
４６４…L/H切り替え部

Claims

所定電圧の交流電力を直流電力に変換するコンバータと、前記コンバータで変換された直流電力に基づいて、任意の周波数・電圧の交流電力を生成して負荷を駆動させるインバータと、前記コンバータと前記インバータとの間の直流中間回路の高電位側の直流母線と低電位側の直流母線との間に直列に接続された第１コンデンサおよび第２コンデンサとを有する電力変換装置を制御する電圧制御装置において、
前記電力変換装置の、前記直流中間回路の高電位側の直流母線に接続される第１接続部と、
この第１接続部を介して入力された前記直流中間回路の高電位側の電圧値を所定の比率で分圧するための分圧回路と、
第２接続部と、
前記分圧回路の電圧値が、予め設定された保護閾値を超えたときには、制御対象の電力変換装置の出力電圧を低下させるように、前記コンバータまたは前記インバータのスイッチング素子の動作を制御するスイッチング制御部と、
前記第２接続部が前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの間の導線に接続されたことにより、前記第２接続部の電圧が所定値以上のときと、
前記第２接続部が前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの間の導線に接続されないことで前記第２接続部の電圧が所定値未満のときとで、前記分圧回路の分圧比率を切り替える切り替え部と
を有することを特徴とする電力変換装置の電圧制御装置。
前記コンバータに供給される交流電力の電圧は、２００Vまたは４００Vであり、前記切り替え部は、前記第２接続部の電圧が所定値以上のときは、前記第２接続部の電圧が所定値未満のときに対して、前記分圧回路の出力電圧が１／２になるように分圧することを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置の電圧制御装置。
所定電圧の交流電力を直流電力に変換するコンバータと、前記コンバータで変換された直流電力に基づいて、任意の周波数・電圧の交流電力を生成して負荷を駆動させるインバータと、前記コンバータと前記インバータとの間の直流中間回路の高電位側の直流母線と低電位側の直流母線との間に直列に接続された第１コンデンサおよび第２コンデンサとを有する電力変換装置を制御する電圧制御装置において、
前記電力変換装置の、前記直流中間回路の高電位側の直流母線に接続される第１接続部と、
第２接続部と、
直列接続された抵抗の中間接続点の電圧値を用いて、前記直流中間回路の電圧が過電圧であるか否かを判断するための保護閾値を生成する閾値生成回路と、
前記第１接続部を介して検出した前記直流中間回路の高電位側の電圧値が、前記閾値生成回路で生成された保護閾値を超えたときには、制御対象の電力変換装置の出力電圧を低下させるように、前記コンバータまたは前記インバータのスイッチング素子の動作を制御するスイッチング制御部と、
前記閾値生成回路で生成される保護閾値に用いる電圧値を所定の比率で分圧するための分圧回路と、
前記第２接続部が前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの間の導線に接続されたことにより、前記第２接続部の電圧が所定値以上のときと、
前記第２接続部が前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの間の導線に接続されないことで前記第２接続部の電圧が所定値未満のときとで、前記分圧回路の分圧比率を切り替える切り替え部と
を有することを特徴とする電力変換装置の電圧制御装置。
前記コンバータに供給される交流電力の電圧は、２００Vまたは４００Vであり、前記切り替え部は、前記第２接続部の電圧が所定値以上のときは、前記第２接続部の電圧が所定値未満のときに対して、前記閾値生成回路で生成される保護閾値に用いる電圧値が１／２になるように分圧することを特徴とする請求項３に記載の電力変換装置の電圧制御装置。