本發(fā)明涉及電源再生轉(zhuǎn)換器，尤其涉及適于將所輸出的直流電壓保持為適當(dāng)值、抑制發(fā)熱、防止作為負(fù)載系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)等的劣化的電源再生轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)：

1、在以三相交流為輸入系統(tǒng)電源、經(jīng)由由轉(zhuǎn)換器和逆變器構(gòu)成的電力轉(zhuǎn)換裝置向負(fù)載系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)供電的電源系統(tǒng)中，在頻率設(shè)定急劇下降或在減速等時(shí)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際速度比逆變器的輸出頻率大的狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電能有時(shí)從電動(dòng)機(jī)返回至逆變器。通常將這稱(chēng)為“再生”或“電源再生”。

2、通常，再生能源由與逆變器的直流部連接的再生放電電阻器轉(zhuǎn)換成熱量而消耗，而電源再生轉(zhuǎn)換器是通過(guò)將該再生能源送回電源側(cè)而能夠再次利用以往浪費(fèi)了的能源的裝置。

3、在這樣的電源再生轉(zhuǎn)換器中，一般進(jìn)行將從交流轉(zhuǎn)換為直流后的直流電壓作為控制指令的控制。直流電壓的控制指令值優(yōu)選設(shè)定為，與電源再生轉(zhuǎn)換器連接的逆變器或電源再生轉(zhuǎn)換器自身對(duì)系統(tǒng)側(cè)進(jìn)行的pwm調(diào)制不會(huì)成為過(guò)調(diào)制，該設(shè)定的下限值根據(jù)電力轉(zhuǎn)換裝置整體應(yīng)當(dāng)向負(fù)載側(cè)或輸入系統(tǒng)側(cè)輸出的交流電壓而決定。

4、關(guān)于這方面，專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載了這樣的技術(shù)：在用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電力轉(zhuǎn)換裝置中，能夠根據(jù)作為負(fù)載的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)改變直流電壓的指令，改善運(yùn)行效率。

5、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

6、專(zhuān)利文獻(xiàn)

7、專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2014-3746號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

2、以往的具有轉(zhuǎn)換器和逆變器功能的電力轉(zhuǎn)換裝置，設(shè)想各種運(yùn)行狀況，基于再生時(shí)的輸出交流電壓為最大的值來(lái)決定直流電壓的設(shè)定值。進(jìn)行這樣的直流電壓的設(shè)定時(shí)，對(duì)于根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)而變化的下限值總施加高值的電壓，因此成為加快轉(zhuǎn)換器和逆變器具有的雙方的主元件的開(kāi)關(guān)損失的增加、包括電抗器的濾波器的發(fā)熱增加、作為負(fù)載的裝置的絕緣劣化的原因。

3、為此，為了抑制轉(zhuǎn)換器輸出的直流電壓，能夠考慮將專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載的通過(guò)使直流電壓可變來(lái)減小對(duì)各部施加的負(fù)載的技術(shù)應(yīng)用于電源再生轉(zhuǎn)換器。

4、但是，因?yàn)樵陔娫丛偕D(zhuǎn)換器與系統(tǒng)電源之間通常設(shè)置濾波器等，所以在電源再生轉(zhuǎn)換器向負(fù)載系統(tǒng)側(cè)輸出的電壓與輸入系統(tǒng)電壓之間產(chǎn)生差。因此，由于電壓的變動(dòng)，電源再生轉(zhuǎn)換器向逆變器側(cè)輸出的直流電壓成為與設(shè)想不同的電壓，產(chǎn)生過(guò)調(diào)制、開(kāi)關(guān)損失的增加、噪聲的增加等技術(shù)問(wèn)題。

5、本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)⑤敵龅闹绷麟妷罕３譃檫m當(dāng)值、減小過(guò)調(diào)制、噪聲的增加、開(kāi)關(guān)損失的增加、包括電抗器的濾波器的發(fā)熱、作為負(fù)載的裝置的絕緣劣化的增加的電源再生轉(zhuǎn)換器。

6、用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案

7、本發(fā)明的電源再生轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)優(yōu)選為，配置在將三相交流輸出至電動(dòng)機(jī)的逆變器與作為輸入系統(tǒng)的三相交流電源之間，由轉(zhuǎn)換部進(jìn)行直流與交流的雙向轉(zhuǎn)換，將在電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)再生至三相交流電源，電源再生轉(zhuǎn)換器包括：配置在轉(zhuǎn)換部與三相交流電源之間的濾波器部；與作為輸入系統(tǒng)的三相交流電源連接的、檢測(cè)從三相交流電源供給的三相的交流電壓的交流電壓檢測(cè)部；檢測(cè)在電源再生轉(zhuǎn)換器中流動(dòng)的三相的交流電流的交流電流檢測(cè)部；檢測(cè)電源再生轉(zhuǎn)換器與逆變器之間的直流電壓的直流電壓檢測(cè)部；和控制部，其基于由交流電壓檢測(cè)部檢測(cè)出的三相的交流電壓、由交流電流檢測(cè)部檢測(cè)出的三相的交流電流、以及由直流電壓檢測(cè)部檢測(cè)出的電源再生轉(zhuǎn)換器與逆變器之間的直流電壓，計(jì)算用于進(jìn)行pwm調(diào)制的三相的交流電壓目標(biāo)值，控制部基于計(jì)算出的三相的交流電壓目標(biāo)值來(lái)控制電源再生轉(zhuǎn)換器與逆變器之間的直流電壓。

8、發(fā)明的效果

9、根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠?qū)⑤敵龅闹绷麟妷罕３譃檫m當(dāng)值、減小過(guò)調(diào)制、噪聲的增加、開(kāi)關(guān)損失的增加、包括電抗器的濾波器的發(fā)熱、作為負(fù)載的裝置的絕緣劣化的增加的電源再生轉(zhuǎn)換器。

技術(shù)特征：

1.一種電源再生轉(zhuǎn)換器，配置在將三相交流輸出至電動(dòng)機(jī)的逆變器與作為輸入系統(tǒng)的三相交流電源之間，用轉(zhuǎn)換部進(jìn)行直流與交流的雙向轉(zhuǎn)換，并將在所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)再生至所述三相交流電源，所述電源再生轉(zhuǎn)換器的特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的電源再生轉(zhuǎn)換器，其特征在于：

3.一種電源再生轉(zhuǎn)換器，配置在將三相交流輸出至電動(dòng)機(jī)的逆變器與作為輸入系統(tǒng)的三相交流電源之間，用轉(zhuǎn)換部進(jìn)行直流與交流的雙向轉(zhuǎn)換，并將在所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)再生至所述三相交流電源，所述電源再生轉(zhuǎn)換器的特征在于，包括：

4.一種電源再生轉(zhuǎn)換器，配置在將三相交流輸出至電動(dòng)機(jī)的逆變器與作為輸入系統(tǒng)的三相交流電源之間，用轉(zhuǎn)換部進(jìn)行直流與交流的雙向轉(zhuǎn)換，并將在所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)再生至所述三相交流電源，所述電源再生轉(zhuǎn)換器的特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種電源再生轉(zhuǎn)換器，其配置在將三相交流輸出至電動(dòng)機(jī)的逆變器與作為輸入系統(tǒng)的三相交流電源之間，將在電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)再生至三相交流電源，控制部基于由交流電壓檢測(cè)部檢測(cè)出的輸入系統(tǒng)的三相的交流電壓、由交流電流檢測(cè)部檢測(cè)出的三相的交流電流、以及由直流電壓檢測(cè)部檢測(cè)出的電源再生轉(zhuǎn)換器與逆變器之間的直流電壓，計(jì)算用于進(jìn)行PWM調(diào)制的三相的交流電壓目標(biāo)值，基于計(jì)算出的三相的交流電壓目標(biāo)值來(lái)控制電源再生轉(zhuǎn)換器與逆變器之間的直流電壓。由此，在電力轉(zhuǎn)換裝置中，能夠?qū)⑤敵龅闹绷麟妷罕３譃檫m當(dāng)值，減少過(guò)調(diào)制、噪聲的增加、開(kāi)關(guān)損失的增加、包括電抗器的濾波器的發(fā)熱、以及作為負(fù)載的裝置的絕緣劣化的增加。

技術(shù)研發(fā)人員：大類(lèi)進(jìn),渡邊正將,松永俊祐
受保護(hù)的技術(shù)使用者：株式會(huì)社日立產(chǎn)機(jī)系統(tǒng)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6