电力转换装置、具备其的电动机驱动装置、具备其的鼓风机、压缩机、以及具备这些的空调...的制作方法_3

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够用以下的式(7)、⑶表示。
[0088]Vu = iwXRdc+iuXRsh…(7)
[0089]Vv = iwXRdc+ivXRsh…(8)
[0090]另外,如在图6所示的X点应用基尔霍夫第一定律,则
[0091]为iw = iu+iv…(9)。
[0092]也就是说,在逆变器2的输出电压矢量为实矢量V3 (001)的情况下,能够使用上述式(7)、⑶、(9)计算各相电流iu、iv、iw。
[0093]图7是表示逆变器的输出电压矢量为零矢量VO (000)的情况下流入逆变器的各部的电流的图。在图7所示的示例中,作为一个示例,示出了在从实矢量Vl (100)转移为零矢量VO (000)的情况下流入逆变器2的电流。
[0094]如图7所示,在逆变器2的输出电压矢量从实矢量Vl (100)转移为零矢量VO (000)的情况下,电流几乎不流入电源分流电阻5,X点的电压几乎为零。此时,U相电流iu从X点经由续流二极管4d流向电动机9,V相电流iv从电动机9经由V相下桥臂开关元件3e、V相下桥臂分流电阻6b流向X点,W相电流iw经由W相下桥臂开关元件3f流向X点。此时,U相下桥臂电压Vu和V相下桥臂电压Vv能够用以下的两个式表示。
[0095]Vu = ( — iu) XRsh...(10)
[0096]Vv = ivXRsh...(11)
[0097]此外,如在X点应用基尔霍夫第一定律,则
[0098]为iu = iv+iw...(12)。
[0099]也就是说,在逆变器2的输出电压矢量从实矢量Vl (100)转移为零矢量VO (000)的情况下,能够使用上述式(10)、(11)、(12)计算各相电流iu、iv、iw。
[0100]这样,在本实施方式涉及的电力转换装置100中,在为实矢量Vl (100)、V2 (010),V3 (001)以及零矢量VO(OOO)的情况下,通过检测U相下桥臂电压Vu和V相下桥臂电压Vv,能够计算流入电动机9的各相绕组的各相电流iu、iv、iw。
[0101]图8是表示逆变器的输出电压矢量为实矢量V4(110)的情况下流入逆变器的各部的电流的图。
[0102]如图8所示,在逆变器2的输出电压矢量为实矢量V4 (110)的情况下,U相电流iu从直流电源I的正电压侧经由U相上桥臂开关元件3a流向电动机9,V相电流iv经由V相上桥臂开关元件3b流向电动机9,W相电流iw从电动机9经由W相下桥臂开关元件3f、电源分流电阻5流向直流电源I的负电压侧。此时,U相下桥臂电压Vu和V相下桥臂电压Vv能够用以下的式(13)、(14)表示。
[0103]Vu = iwXRdc...(13)
[0104]Vv = iwXRdc…(14)
[0105]这里,在电动机9是3相平衡负载的情况下,根据相电流的平衡条件,成立:
[0106]iu+iv = iw…(15)
[0107]iu = iv = (1/2) iw…(16)
[0108]也就是说,在逆变器2的输出电压矢量为实矢量V4 (110)且电动机9是3相平衡负载的情况下,能够使用上述式(13)、(14)中的任一个以及式(16)计算各相电流iu、iv、iw。
[0109]图9是表示逆变器的输出电压矢量为实矢量V5(011)的情况下流入逆变器的各部的电流的图。
[0110]如图9所示,在逆变器2的输出电压矢量为实矢量V5 (011)的情况下,V相电流iV从直流电源I的正电压侧经由V相上桥臂开关元件3b流向电动机9,W相电流iw经由W相上桥臂开关元件3c流向电动机9,U相电流iu从电动机9经由U相下桥臂开关元件3d、U相下桥臂分流电阻6a、电源分流电阻5流向直流电源I的负电压侧。此时,U相下桥臂电压Vu和V相下桥臂电压Vv能够用以下的式(17)、(18)表示。
[0111]Vu = iuXRdc+iuXRsh...(17)
[0112]Vv = iuXRdc." (18)
[0113]这里,在电动机9是3相平衡负载的情况下,根据相电流的平衡条件,成立:
[0114]iv+iw = iu...(19)
[0115]iv = iw = (1/2) iu…(20) ο
[0116]也就是说,在逆变器2的输出电压矢量为实矢量V5 (011)且电动机9是3相平衡负载的情况下,能够使用上述式(17)、(18)中的任一个以及式(20)计算各相电流iu、iv、iwo
[0117]图10是表示逆变器的输出电压矢量为实矢量V6 (101)的情况下流入逆变器的各部的电流的图。
[0118]如图10所示,在逆变器2的输出电压矢量为实矢量V6 (101)的情况下,U相电流iu从直流电源I的正电压侧经由U相上桥臂开关元件3a流向电动机9,W相电流iw经由W相上桥臂开关元件3c流向电动机9,V相电流iv从电动机9经由V相下桥臂开关元件3e、V相下桥臂分流电阻6b、电源分流电阻5流向直流电源I的负电压侧。此时,U相下桥臂电压Vu和V相下桥臂电压Vv能够用以下的式(21)、(22)表示。
[0119]Vu = ivXRdc...(21)
[0120]Vv = ivXRdc+ivXRsh…(22)
[0121]这里,在电动机9是3相平衡负载的情况下,根据相电流的平衡条件,成立:
[0122]iu+iw = iv...(23)
[0123]iu = iw = (1/2) iv...(24)。
[0124]也就是说,在逆变器2的输出电压矢量为实矢量V6 (101)且电动机9是3相平衡负载的情况下,能够使用上述式(21)、(22)中的任一个以及式(24)计算各相电流iu、iv、iw。
[0125]这样,在本实施方式涉及的电力转换装置100中,即使是为实矢量V4(110)、V5 (Oil)、V6 (101)的情况下,在电动机9是3相平衡负载时,通过检测U相下桥臂电压Vu和V相下桥臂电压Vv中的任一个,就能够计算流入电动机9的各相绕组的各相电流iu、iv、
iwo
[0126]如上说明,根据实施方式I的电力转换装置,设置有:电源分流电阻,其设置于直流电源的负电压侧与逆变器之间;以及各相下桥臂分流电阻,其分别设置于3个桥臂中2个桥臂的各相下桥臂开关元件与电源分流电阻之间,对各相下桥臂开关元件和各相下桥臂分流电阻的各连接点与直流电源的负电压侧之间的各电压亦即2个各相下桥臂电压进行检测,并基于该各检测值,对流入负载装置的各相电流进行计算,因此由放大单元构成的电压检测部的数量就可以为2个,能够较之同样设置有2相的各相下桥臂分流电阻和电源分流电阻的现有结构实现装置的小型化、低成本化。
[0127]此外,在各相上桥臂开关元件的导通/断开(0N/0FF)状态、即不仅在逆变器的输出电压矢量为零矢量VO的情况下,而且在为实矢量Vl至V6的情况下,也能够基于2个各相下桥臂电压计算各相电流,而能够实现基于各相电流的控制的高精度化。
[0128]实施方式2
[0129]在实施方式I中,说明的是如下的方法,即在U相、V相、以及W相中,将下桥臂分流电阻与2相的下桥臂开关元件连接,对这些2相的下桥臂电压进行检测,由此对流入负载装置的各相电流iu、iv, iw进行计算,但是在本实施方式中,将对如下方法加以说明,即将下桥臂分流电阻与U相、V相、以及W相的各相下桥臂开关元件连接,对这些3相的下桥臂电压进行检测,对流入负载装置的各相电流iu、iv、iw进行计算。
[0130]图11是表示实施方式2涉及的电力转换装置的一个结构示例的图。另外,对与实施方式I相同或同等的结构部标注相同符号,省略其详细说明。
[0131]实施方式2涉及的电力转换装置10a在实施方式I的结构的基础上,还具备:W相下桥臂分流电阻6c,其设置于W相下桥臂开关元件3f与电源分流电阻5之间;以及W相下桥臂电压检测部Sc,其对W相下桥臂开关元件3f以及W相下桥臂分流电阻6c的连接点与直流电源I的负电压侧(此处GND)之间的电压(W相下桥臂电压)Vw进行检测。另外。在图11所示的示例中,与各相下桥臂分流电阻6a、6b的电阻值相同,将W相下桥臂分流电阻6c的电阻值设为Rsh。
[0132]W相下桥臂电压检测部Sc与U相下桥臂电压检测部8a以及V相下桥臂电压检测部Sb相同,例如由放大单元构成,用于将W相下桥臂电压Vw放大为控制部7a容易处理的电压值。
[0133]图12是表示实施方式I涉及的电力转换装置的控制部的一个结构示例的图。实施方式2涉及的电力转换装置10a的控制部7a具备电流运算部1a以代替实施方式I的电流运算部10,该电流运算部1a基于由各相下桥臂电压检测部8a、Sb、Sc检测出的各相下桥臂电压Vu、Vv、Vw,对流入电动机9的
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