电机控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具备在电压不平衡时保护转换器的功能的电机控制装置。
【背景技术】
[0002]在电机控制装置中，转换器将三相交流电源的三相交流整流为直流。逆变器将所述直流再次转换为交流。
[0003]因为高压受配电设备的相间或线间阻抗的不平衡，以及同一三相电源线上连接有单相电源的装置导致的负荷不平衡等原因，输入电机控制装置的三相交流电压有时发生不平衡。
[0004]转换器由整流二极管构成。因此，当由于三相交流电压不平衡使特定的相的电流超过规定的电流值时，整流二极管会破损，或者整流二极管的寿命会缩短。
[0005]为了抑制这种三相交流电源(三相交流电压)不平衡时的不良情况，以往关于电机控制装置公开了用于检测三相交流电源的不平衡的各种方法。
[0006]日本专利公开公报特开2006-180649号记载的三相电源不平衡检测装置包括整流部、平滑部、逆变器、电压检测装置和控制部。
[0007]整流部将三相交流电源整流为直流电压。平滑部减少由整流部整流后的直流电压所含的波动，使直流电压平滑化。逆变器使用平滑后的直流电压驱动三相电动机。电压检测装置检测平滑后的直流电压的电压值。控制部计算由电压检测装置检测出的电压的波动量。
[0008]三相电动机起动后，当由控制部计算出的波动量在经过规定时间后达到规定值以上时，控制部通过向逆变器输出停止信号而停止三相电动机。
[0009]日本专利公开公报特开2008-70075号记载的空气调节器包括电流传感器、转速设定装置、能力设定装置和运转控制装置。
[0010]电流传感器检测电源电流并转换为电压。转速设定装置设定在空气调节器起动后检测到不平衡时刻的压缩机转速。能力设定装置设定空气调节器的空调能力。运转控制装置进行空气调节器的运转控制。
[0011]在空气调节器的压缩机成为由转速设定装置设定的转速时，运转控制装置计算出由能力设定装置预先设定的空调能力下的、相当于不平衡电压异常的电流值。如果电源电流的值在所述电流值以下，则运转控制装置判断为三相交流电源不平衡。
[0012]日本专利公开公报特开2013-83566号记载的不平衡率检测装置包括三相二相转换装置、正相部分抽出装置、逆相部分抽出装置和不平衡率计算装置。
[0013]三相二相转换装置将基于三相交流的三个信号，转换为第一信号和第二信号。正相部分抽出装置抽出作为第一信号所含的正相部分的信号的第一正相部分信号，以及作为第二信号所含的正相部分的信号的第二正相部分信号。逆相部分抽出装置抽出作为第一信号所含的逆相部分的信号的第一逆相部分信号，以及作为第二信号所含的逆相部分的信号的第二逆相部分信号。
[0014]不平衡率计算装置使用由正相部分抽出装置抽出的第一正相部分信号和第二正相部分信号，以及由逆相部分抽出装置抽出的第一逆相部分信号和第二逆相部分信号，计算出不平衡率。正相部分抽出装置和逆相部分抽出装置分别利用复系数滤波器抽出各信号。
[0015]可是，上述的检测三相交流电源的不平衡的各种方法存在下述问题。
[0016]在日本专利公开公报特开2006-180649号公开的方法中，电压的波动量因三相电动机的驱动状态而发生变化。因此，电压不平衡率因负荷的大小而改变。
[0017]在日本专利公开公报特开2008-70075号公开的方法中，需要计算出相当于预定的空调能力下的不平衡电压异常的电流值。可是，电源阻抗变化时，所述电流值存在改变的可能性。因此，相当于预定的空调能力下的不平衡电压异常的电流值的计算值，与实际的运转状态下的电流值不同，存在不能准确检测出不平衡的可能性。
[0018]在日本专利公开公报特开2013-83566号公开的方法中，需要检测三相交流电压。此外，需要进行三相二相转换以及使用复系数滤波器计算正相部分和逆相部分等复杂的计算。用于上述计算的装置昂贵。
【发明内容】
[0019]本发明用于解决上述以往的技术问题。本发明的一个目的是提供以下的电机控制装置。所述电机控制装置不会受到电机的驱动状态的影响以及电源阻抗的影响，能够简单地检测电压不平衡并在电压不平衡时保护转换器。
[0020]用于实现上述目的的本发明一个实施方式的电机控制装置包括转换器、逆变器、相通电宽度检测部、相通电宽度计算部和不平衡率计算部。所述转换器将来自交流电源的交流转换为直流，所述逆变器把从所述转换器输出的直流转换为交流，并利用所述交流驱动电机。
[0021]相通电宽度检测部检测所述交流电源的各相的相通电宽度。相通电宽度计算部计算所述相通电宽度的最大值或最小值及所述相通电宽度的平均值。不平衡率计算部使用所述相通电宽度的最大值或最小值及所述相通电宽度的平均值，计算所述交流电源的不平衡率。
[0022]按照上述结构的本发明的电机控制装置，通过检测各相的相通电宽度，计算出不平衡率。因此，不会受到电机的驱动状态的影响以及电源阻抗的影响，能够利用简单的结构并通过简单的计算简单地检测电压不平衡，并在电压不平衡时保护转换器。
【附图说明】
[0023]图1是实施方式I的电机控制装置的框图。
[0024]图2是各相的通电宽度的检测的说明图。
[0025]图3是实施方式2的电机控制装置的框图。
[0026]附图标记说明
[0027]100、200电机控制装置
[0028]110、210 交流电源
[0029]112、212 电磁开关
[0030]113,213电路
[0031]114,214转换器
[0032]115、215电解电容器
[0033]116、216逆变器
[0034]120、220电机
[0035]132、232相通电宽度检测部
[0036]133,233最大最小相通电宽度计算部
[0037]134、234平均相通电宽度计算部
[0038]135 > 235相通电览度计算部
[0039]136,236不平衡率计算部
[0040]137,237第一比较部
[0041]138,238第二比较部
[0042]139、239阈值I存储部
[0043]140、240阈值2存储部
[0044]141、241逆变器控制部
[0045]142、242控制部
[0046]211 AC 电抗器
[0047]243转换器控制部
【具体实施方式】
[0048]以下参照附图具体说明本发明的电机控制装置的一个实施方式。
[0049](实施方式I)
[0050]图1是实施方式I的电机控制装置的框图。
[0051](电机控制装置的结构)
[0052]电机控制装置100具有转换器(converter) 114和逆变器(inverter) 116。电磁开关112连接于转换器114。
[0053]电磁开关112设置在连接交流电源110和转换器114的电路113之间。电磁开关112具有对应于各相的开关接点。电磁开关112的三个开关接点打开时电路113断开，三个开关接点关闭时电路113闭合。三个开关接点同时开闭。
[0054]转换器114把来自交流电源110的三相交流通过全波整流而转换为直流。转换器114具备6个二极管