JP6832795B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
本発明の他の実施形態に係る電力変換装置を含むモータ制御装置について説明する。本例では、本例では上述した第1実施形態に対して、オフセット制御器13における中央値の演算制御が異なる。これ以外の構成は上述した第1実施形態と同じであるため、その記載を適宜、援用する。
2、5…補助電源
3…モータ
4、6…平滑コンデンサ
10…コントローラ
11…電流指令値演算器
12…電流制御器
13…オフセット制御器
14…変調率演算器
15…キャリア生成器
16…スイッチング信号生成器
100…電力変換装置
Su1〜Su4、Sv1〜Sv4、Sw1〜Sw4…スイッチング素子
Du1〜Du6、Dv1〜Dv6、Dw1〜Dw6…ダイオード
Claims (8)
- 複数のスイッチング素子を有し、直列接続された第1の電源及び第2の電源のうち、低電位側の前記第1の電源、高電位側の前記第2の電源、又は前記第1の電源及び前記第2の電源の電力を変換し、変換した電力をモータに供給するインバータと、
前記インバータを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記第1の電源の電力を変換する前記スイッチング素子を駆動するための搬送波であり、前記モータの駆動中にセンサにより検出された前記第1の電源の電圧に応じた振幅を有する第1のキャリア、及び、前記第2の電源の電力を変換する前記スイッチング素子を駆動するための搬送波であり、前記モータの駆動中にセンサにより検出された前記第2の電源の電圧に応じた振幅を有し、前記振幅の最小値が前記第1のキャリアの最大値以上である第2のキャリアを生成するキャリア生成手段と、
前記モータに出力する交流電力の電圧を指令する交流電圧指令値を演算する電流制御手段と、
前記モータが低負荷状態の場合には、前記第1の電源又は前記第2の電源の何れか一方の電源から電力を供給するように、前記モータに供給する電力を指令するための変調率指令値の波形において全振幅の中央に位置する値である中央値を設定する中央値設定手段と、
前記交流電圧指令値と前記中央値に基づいて前記変調率指令値を算出し、算出された前記変調率指令値と、前記第1のキャリア及び前記第2のキャリアとを比較することで、前記スイッチング素子のオン及びオフを切り替えるスイッチング信号を生成するスイッチング信号生成手段とを有し、
前記キャリア生成手段は、
前記モータの駆動中に前記第1の電源の電圧が変化した場合、前記第1の電源の電圧の変化に対応するように、前記第1のキャリアの振幅を変化させ、
前記モータの駆動中に前記第2の電源の電圧が変化した場合、前記第2の電源の電圧の変化に対応するように、前記第2のキャリアの振幅を変化させることを特徴とする電力変換装置。 - 前記中央値設定手段は、
前記モータの回転数、又は、外部から入力されるトルク指令値が所定の閾値より低い場合には、前記変調率指令値の波形を、前記第1のキャリア又は前記第2のキャリアのいずれか一方のみと交差させるよう前記中央値を設定する
ことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。 - 前記中央値設定手段は、
前記波形の振幅に基づいて前記中央値を設定する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の電力変換装置。 - 前記中央値設定手段は、
前記第1の電源の電圧及び/又は前記第2の電源の電圧に基づいて前記中央値を設定する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電力変換装置。 - 前記キャリア生成手段は、
前記第1の電源の電圧が高いほど、前記第1のキャリアの振幅を大きく設定し、
前記第2の電源の電圧が高いほど、前記第2のキャリアの振幅を大きく設定する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の電力変換装置。 - 前記インバータは、
低電位側端子が前記第1の電源の低電位側端子と接続された第1スイッチング素子と、前記第1スイッチング素子よりも高電位側に位置する第2スイッチング素子の直列接続である第1の直列回路と、
高電位側端子が前記第2の電源の高電位側端子と接続された第3スイッチング素子と、前記第3スイッチング素子よりも低電位側に位置する第4スイッチング素子の直列接続である第2の直列回路と、
前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子の接続点と、前記第1の電源及び前記第2の電源の接続点との間に接続された第1のダイオードと、
前記第3スイッチング素子と前記第4スイッチング素子の接続点と、前記第1の電源及び前記第2の電源の接続点との間に接続された第2のダイオードとを、各相に接続し、
前記第2の電源の定格電圧が前記第1の電源の定格電圧より低い場合には、前記第3スイッチング素子の耐電圧は、前記第1スイッチング素子の耐電圧、前記第4スイッチング素子の耐電圧、前記第1のダイオードの耐電圧、及び、前記第2のダイオードの耐電圧より低い
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の電力変換装置。 - 前記インバータは、
低電位側端子が前記第1の電源の低電位側端子と接続された第1スイッチング素子と、前記第1スイッチング素子よりも高電位側に位置する第2スイッチング素子の直列接続である第1の直列回路と、
高電位側端子が前記第2の電源の高電位側端子と接続された第3スイッチング素子と、前記第3スイッチング素子よりも低電位側に位置する第4スイッチング素子の直列接続である第2の直列回路と、
前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子の接続点と、前記第1の電源及び前記第2の電源の接続点との間に接続された第1のダイオードと、
前記第3スイッチング素子と前記第4スイッチング素子の接続点と、前記第1の電源及び前記第2の電源の接続点との間に接続された第2のダイオードとを、各相に接続し、
前記第2の電源の定格電圧が前記第1の電源の定格電圧より低い場合には、前記第2スイッチング素子の耐電圧は、前記第1スイッチング素子の耐電圧、及び、前記第4スイッチング素子の耐電圧より低い
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の電力変換装置。 - 前記第1の電源よりも高電位側である前記第2の電源は、コンデンサである
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の電力変換装置。
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JP2017112313A JP6832795B2 (ja) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | 電力変換装置 |
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