專利名稱：：電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
：以往，作為電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，具有利用一個直流側(cè)的電流傳感器來檢測線電流的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置(例如參照日本特開2004-282974號公報)。該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置具有原理上無法檢測線電流的相位，為了通過坐標(biāo)變換來求出dq軸電流，需要在交流側(cè)設(shè)置檢測三相電流的瞬時值的電流傳感器。在這種在交流側(cè)設(shè)置電流傳感器的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，與電力系統(tǒng)連接時，包含直流分量的電流流過系統(tǒng)側(cè)的變壓器，具有導(dǎo)致變壓器偏磁的問題。根據(jù)資源能源局的"系統(tǒng)關(guān)聯(lián)技術(shù)要件準(zhǔn)則(系統(tǒng)連系技術(shù)要件力^fK，OO"，需要將交流側(cè)的直流電平設(shè)為額定交流電流的1%左右以下。因此，在上述交流側(cè)設(shè)置電流傳感器的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的電流控制中，需要在交流側(cè)設(shè)置可進行直流分量檢測的DCCT，從這種DCCT的霍爾元件輸出的低電壓信號必須利用放大器進行放大，所以，需要使用能夠高精度地對振幅、偏移、溫度漂移進行補償?shù)腄CCT，存在成本升高的問題。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的課題在于，提供一種能夠以簡單的結(jié)構(gòu)對在交流側(cè)使用的電流傳感器的振幅、偏移、溫度漂移進行補償，且能夠使用便宜的電流傳感器以降低成本的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置。為了解決上述課題，本發(fā)明的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置具有轉(zhuǎn)換部，其具有構(gòu)成三相電橋電路的6個開關(guān)元件，將三相交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓或者將直流電壓轉(zhuǎn)換為三相交流電壓；交流側(cè)電流檢測部，其檢測上述轉(zhuǎn)換部的交流側(cè)電流；直流側(cè)電流檢測部，其檢測上述轉(zhuǎn)換部的直流側(cè)電流；以及控制部，其根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流和由上述直流側(cè)電流檢測部檢測出的上述直流側(cè)電流，通過使用空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制來控制上述轉(zhuǎn)換部，上述控制部根據(jù)由上述直流側(cè)電流檢測部檢測出的上述直流側(cè)電流中與上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量，校正由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的振幅和偏移。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，在基于空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制中，在由上述直流側(cè)電流檢測部檢測出的轉(zhuǎn)換部的直流側(cè)電流的規(guī)定相位區(qū)間中，流過相當(dāng)于轉(zhuǎn)換部的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的電流。并且，由使用了通常并聯(lián)電阻的直流側(cè)電流檢測部檢測出的上述直流側(cè)電流的振幅誤差、偏移或溫度漂移少，通過將相當(dāng)于上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的電流用作基準(zhǔn)，能夠針對由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，校正振幅和偏移。因此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)對在交流側(cè)使用的電流傳感器的振幅、偏移、溫度漂移進行補償，能夠使用便宜的電流傳感器以降低成本。并且，在一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，上述控制部通過上述使用空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制來控制上述轉(zhuǎn)換部，該空間向量調(diào)制法如下所示，即，在上述轉(zhuǎn)換部中，使與上述三相交流電壓的各相連接的成對的上臂側(cè)的開關(guān)元件和下臂側(cè)的開關(guān)元件的一方接通、另一方斷開，對上述上臂側(cè)的開關(guān)元件中的一個接通另兩個斷開的第1開關(guān)狀態(tài)、上述上臂側(cè)的開關(guān)元件中的兩個接通另一個斷開的第2開關(guān)狀態(tài)、以及上述上臂側(cè)的開關(guān)元件的三個接通或斷開的第3開關(guān)狀態(tài)進行組合，從而選擇每60度不同的6個電壓向量，并且，上述控制部具有偏移校正部，其使用在上述第3開關(guān)狀態(tài)時由上述直流側(cè)電流檢測部檢測出的上述直流側(cè)電流作為偏移分量，校正在上述第1開關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時由上述直流側(cè)電流檢測部檢測出的上述直流側(cè)電流的偏移，振幅校正值運算部，其根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中與上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量、和由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，運算用于對上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅進行校正的振幅校正值；直流側(cè)電流偏移分量運算部，其根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中與上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量，運算直流側(cè)電流偏移分量；以及交流側(cè)電流偏移分量運算部，其根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，運算交流側(cè)電流偏移分量，使用由上述振幅校正值運算部運算出的上述振幅校正值、由上述交流側(cè)電流偏移分量運算部運算出的上述交流側(cè)電流偏移分量、以及由上述直流側(cè)電流偏移分量運算部運算出的上述直流側(cè)電流偏移分量，校正由上述直流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅和偏移。根據(jù)上述實施方式，電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置構(gòu)成為通過使用組合第1第3開關(guān)狀態(tài)來選擇每60度不同的6個電壓向量的空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制，控制轉(zhuǎn)換部，在該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，在第1幵關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時由直流側(cè)電流檢測部檢測出的直流側(cè)電流具有與由交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量?？梢岳迷撆c交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的上述直流側(cè)電流的電流量，來校正由交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流電流的偏移和振幅。詳細(xì)地說，偏移校正部使用在第3開關(guān)狀態(tài)時由直流側(cè)電流檢測部檢測出的直流側(cè)電流作為偏移分量，校正在第1開關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時由直流側(cè)電流檢測部檢測出的上述直流側(cè)電流的偏移，消除在直流側(cè)電流檢測部中使用的放大器的偏移誤差，提高作為基準(zhǔn)使用的上述直流側(cè)電流的精度。這樣，振幅校正值運算部根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流和由交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，來運算用于對交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅進行校正的振幅校正值。并且，根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流，由直流側(cè)電流偏移分量運算部運算直流側(cè)電流偏移分量，并且，根據(jù)由交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，由交流側(cè)電流偏移分量運算部運算交流側(cè)電流偏移分量。這樣，能夠獲得用于對由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的振幅和偏移進行校正的振幅校正值、交流側(cè)電流偏移分量和直流側(cè)電流偏移分量。并且，在一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，上述控制部具有-交流側(cè)電流偏移校正部，其使用由上述交流側(cè)電流偏移分量運算部運算出的上述交流側(cè)電流偏移分量，校正由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的偏移；交流側(cè)電流振幅校正部，其使用由上述振幅校正值運算部運算出的上述振幅校正值，校正由上述交流側(cè)電流偏移校正部校正了偏移后的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅；以及交流側(cè)電流偏移加法部，其將由上述直流側(cè)電流偏移分量運算部運算出的上述直流側(cè)電流偏移分量，與由上述交流側(cè)電流振幅校正部校正了振幅后的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量相加。根據(jù)上述實施方式，交流側(cè)電流偏移校正部使用由上述交流側(cè)電流偏移分量運算部運算出的交流側(cè)電流偏移分量，校正由交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的偏移。而且，交流側(cè)電流振幅校正部使用由上述振幅校正值運算部運算出的振幅校正值，校正由交流側(cè)電流偏移校正部校正了偏移后的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅。這樣，在使用交流側(cè)電流偏移分量校正了交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的偏移后，使用振幅校正值來校正交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅，由此，能夠準(zhǔn)確地校正振幅，獲得不包含直流分量的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量。通過交流側(cè)電流偏移加法部將由直流側(cè)電流偏移分量運算部運算出的直流側(cè)電流偏移分量，與這樣獲得的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量相加。由此，能夠校正難以分離放大器的偏移的由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流的振幅和偏移。并且，在一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，上述振幅校正值運算部根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中隔著30度間隔而相鄰的規(guī)定的120度區(qū)間的電流量、和與上述規(guī)定的120度區(qū)間對應(yīng)的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，運算上述振幅校正值，上述直流側(cè)電流偏移分量運算部根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量，運算上述直流側(cè)電流偏移分量，上述交流側(cè)電流偏移分量運算部根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量，運算上述交流側(cè)電流偏移分量。根據(jù)上述實施方式，在第1開關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時由直流側(cè)電流檢測部檢測出的直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量，對應(yīng)于由交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量。由此，通過求出在上述規(guī)定的120度區(qū)間中相對應(yīng)的直流側(cè)電流的電流量和交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量各自的平均值等，能夠容易地運算振幅校正值。并且，能夠容易地運算在上述規(guī)定的120度區(qū)間中相對應(yīng)的直流側(cè)電流的電流量和交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量各自的偏移分量。并且，在一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，上述振幅校正值運算部運算由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量的全波整流平均值，并且，運算與上述規(guī)定的120度區(qū)間對應(yīng)的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的全波整流平均值，根據(jù)上述直流側(cè)電流的全波整流平均值和上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的全波整流平均值，運算上述振幅校正值。根據(jù)上述實施方式，如果由交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流中沒有振幅誤差，則上述直流側(cè)電流中上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量的全波整流平均值和與上述規(guī)定的120度區(qū)間對應(yīng)的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的全波整流平均值大致相等。因此，通過由振幅校正值運算部對上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的全波整流平均值和與該交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的直流側(cè)電流的全波整流平均值相等的振幅校正值進行運算，由此，能夠容易地獲得用于對交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅進行校正的振幅校正值。并且，在一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，.上述直流側(cè)電流偏移分量運算部根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值，運算上述直流側(cè)電流偏移分量，上述交流側(cè)電流偏移分量運算部根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值，運算上述交流側(cè)電流偏移分量。根據(jù)上述實施方式，上述直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值之差，相當(dāng)于該電流量中分別包含的偏移分量的2倍，所以，能夠根據(jù)這兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值，通過交流側(cè)電流偏移分量運算部容易地運算直流側(cè)電流偏移分量。并且，上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值之差，相當(dāng)于該電流量中分別包含的偏移分量的2倍，所以，能夠根據(jù)這兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值，通過交流側(cè)電流偏移分量運算部容易地運算直流側(cè)電流偏移分量。并且，在一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，上述控制部在起動時，進行上述交流側(cè)電流振幅的校正或上述交流側(cè)電流偏移的校正的至少一方。根據(jù)上述實施方式，在起動時，控制部進行由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流振幅的校正或偏移的校正的至少一方，由此，能夠消除上述交流側(cè)電流的振幅、偏移的溫度漂移。并且，在一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，上述控制部在運轉(zhuǎn)中，進行上述交流側(cè)電流振幅的校正或上述交流側(cè)電流偏移的校正的至少一方。根據(jù)上述實施方式，在運轉(zhuǎn)中，控制部進行由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流振幅的校正或偏移的校正的至少一方，由此，能夠消除上述交流側(cè)電流的振幅、偏移的溫度漂移。由以上可知，根據(jù)本發(fā)明的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)對在交流側(cè)使用的電流傳感器的振幅、偏移、溫度漂移進行補償，能夠使用便宜的電流傳感器以降低成本。并且，根據(jù)一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置通過使用選擇每60度不同的6個電壓向量的空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制來控制轉(zhuǎn)換部，在該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，可以利用在第1開關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時由直流側(cè)電流檢測部檢測出的直流側(cè)電流中包含的電流量(與交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng))，來校正由交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流電流的偏移和振幅。并且，根據(jù)一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，在使用交流側(cè)電流偏移分量校正了交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的偏移后，使用振幅校正值來校正交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅，將直流側(cè)電流偏移分量與校正了振幅后的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量相加，由此，能夠校正難以分離放大器的偏移的由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流的振幅和偏移。并且，根據(jù)一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，通過振幅校正值運算部根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中隔著30度間隔而相鄰的規(guī)定的120度區(qū)間的電流量、和與上述規(guī)定的120度區(qū)間對應(yīng)的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，來運算振幅校正值，由此，通過求出在上述規(guī)定的120度區(qū)間中相對應(yīng)的直流側(cè)電流的電流量和交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量各自的平均值等，能夠容易地運算振幅校正值。并且，通過直流側(cè)電流偏移分量運算部根據(jù)由上述偏移校正部校正了偏移后的直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量，來運算直流側(cè)電流偏移分量，通過交流側(cè)電流偏移分量運算部根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量，來運算交流側(cè)電流偏移分量，由此，能夠運算在上述規(guī)定的120度區(qū)間中相對應(yīng)的直流側(cè)電流的電流量和交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量各自的偏移分量。并且，根據(jù)一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，通過振幅校正值運算部運算交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的全波整流平均值和與該交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的直流側(cè)電流的全波整流平均值相等的振幅校正值，由此，能夠容易地獲得用于對交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅進行校正的振幅校正值。并且，根據(jù)一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，通過使用由上述偏移校正部校正了偏移后的直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值，直流側(cè)電流偏移分量運算部能夠容易地運算直流側(cè)電流偏移分量。并且，通過使用由上述交流側(cè)電流檢測部檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值，交流側(cè)電流偏移分量運算部能夠容易地運算交流側(cè)電流偏移分量。并且，根據(jù)一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，在起動時，進行上述交流側(cè)電流振幅的校正或上述交流側(cè)電流偏移的校正的至少一方，由此，能夠消除上述交流側(cè)電流檢測部的振幅、偏移的偏差。并且，根據(jù)一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，在運轉(zhuǎn)中，進行上述交流側(cè)電流振幅的校正或上述交流側(cè)電流偏移的校正的至少一方，由此，能夠消除上述交流側(cè)電流檢測部的振幅、偏移的溫度漂移。圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是用于說明上述電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的空間向量調(diào)制法的圖。圖3是示出上述電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的各部的波形的圖。圖4是示出二相調(diào)制波形中的檢測定時的圖。圖5是示出三相調(diào)制波形中的檢測定時的圖。圖6是示出增益、偏移檢測波形的圖。圖7A是示出逆變換時的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖7B是示出正變換時的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)的圖。具體實施例方式下面，根據(jù)圖示的實施方式詳細(xì)說明本發(fā)明的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置。圖1示出本發(fā)明的一個實施方式的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)。關(guān)于該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，示出了構(gòu)成為從直流側(cè)向交流側(cè)流過電流的逆變換器的例子，但是，如虛線所示，代替直流電源E而連接負(fù)載R，該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置也可以作為從交流側(cè)向直流側(cè)流過電流的正變換器工作。該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置如圖1所示，將三相交流電源10的R相輸出端子經(jīng)由電抗器LK連接在作為轉(zhuǎn)換部的一例的功率模塊3的第1交流側(cè)端子上，將三相交流電源10的S相輸出端子經(jīng)由電抗器Ls連接在功率模塊3的第2交流側(cè)端子上，將三相交流電源10的T相輸出端子經(jīng)由電抗器LT連接在功率模塊3的第3交流側(cè)端子上。在上述功率模塊3的正極側(cè)端子上連接電容器C的一端，電容器C的另一端經(jīng)由并聯(lián)電阻7連接在負(fù)極側(cè)端子上。在上述電容器C上并聯(lián)連接直流電源E。并且，上述電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置具有檢測三相交流電源10的R相電壓的相位的相位檢測部4;檢測分別流過電抗器k和電抗器Ls的電流的作為交流側(cè)電流檢測部的一例的電流傳感器1、2;對表示通過并聯(lián)電阻7檢測出的電流的信號進行放大的放大器6;以及控制電路5，其根據(jù)來自上述相位檢測部4的信號、來自電流傳感器l、2的信號和來自放大器6的信號，向功率模塊3輸出控制信號。由上述相位檢測部4、放大器6和控制電路5構(gòu)成控制部11。由上述并聯(lián)電阻7和放大器6構(gòu)成直流側(cè)電流檢測部。上述功率模塊3通過作為開關(guān)元件的一例的6個晶體管Q1Q6構(gòu)成三相電橋電路。上述控制電路5通過圖2所示的依次選擇電壓向量的空間向量調(diào)制法利用PWM調(diào)制來控制功率模塊3。這里，根據(jù)每60度分割的6個模式區(qū)域內(nèi)的相位角(p,通過下面的(1)(3)式，求出電壓向量"、t6、to的時間比率。、/T0=kssin(7i/3-(J0.........(1)V^T。-kssin<()"…"'.(2)V/T0-!l-kssin((()+V3)………(3)To:載波周期，ks:電壓控制率并且，表1示出各模式區(qū)域的電壓向量、直流電流、逆變換時直流側(cè)表現(xiàn)出的線電流分量、正變換時直流側(cè)表現(xiàn)出的線電流分量、以及電壓向量的輸出時間。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>例如，在模式1中，選擇電壓向量V4、V6，在電壓向量V4中，R相上臂(晶體管Q1)導(dǎo)通，所以，R相電流流過直流側(cè)的并聯(lián)電阻7，在逆變換中檢測為正的電壓信號Ir，在正變換中檢測為負(fù)的電壓信號-Ir。并且，在電壓向量V6中，T相下臂(晶體管Q6)導(dǎo)通，所以，T相電流流過直流側(cè)的并聯(lián)電阻7，在逆變換中檢測為負(fù)的電壓信號-It，在正變換中檢測為正的電壓信號It。這樣，在電壓向量V4、V6的輸出時間內(nèi)對在并聯(lián)電阻7產(chǎn)生的電壓信號進行取樣，由此，能夠檢測交流側(cè)的線電流。通過由觸發(fā)信號起動控制電路5的A/D轉(zhuǎn)換器，來進行在該并聯(lián)電阻7產(chǎn)生的電壓信號的取樣。圖4示出二相調(diào)制波形中的檢測定時，圖5示出三相調(diào)制波形中的檢測定時。如圖4、圖5所示，通過在PWM計數(shù)器中比較由上述公式(1)(3)求出的通電時間，來獲得PWM輸出，可檢測的期間是從各電壓向量的輸出期間中除去停頓時間(deadtime)后的圖中的傾斜部。因此，通過使用與PWM計數(shù)器同步的其他A/D觸發(fā)計數(shù)器來與由圖中的公式獲得的值進行比較，由此，能夠在可檢測期間的中間產(chǎn)生使A/D轉(zhuǎn)換器起動的觸發(fā)信號。在圖4中，當(dāng)A/D觸發(fā)計數(shù)器對電壓向量V0的輸出時間t0的中間t0/2進行計數(shù)時，對直流電流i0進行取樣，當(dāng)A/D觸發(fā)計數(shù)器對時間(T0+T4/2+td/2)進行計數(shù)時，對直流電流il進行取樣，當(dāng)A/D觸發(fā)計數(shù)器對時間(T0+T4+T6/2+td/2)進行計數(shù)時，對直流電流i2進行取樣。另一方面，在圖5中，當(dāng)A/D觸發(fā)計數(shù)器對時間i:0/4進行計數(shù)時，對直流電流iO進行取樣，當(dāng)A/D觸發(fā)計數(shù)器對時間(T0/2+T4/2+td/2)進行計數(shù)時，對直流電流il進行取樣，當(dāng)A/D觸發(fā)計數(shù)器對時間(T0/2+T4+T6/2+td/2)進行計數(shù)時，對直流電流i2進行取樣。另外，在選擇電壓向量VO、V7的零向量期間，在三相交流電源IO和功率模塊3之間環(huán)流，所以，電流不流過并聯(lián)電阻7，但是，這里，為了首先校正對并聯(lián)電阻7的信號進行放大的放大器6的偏移電平，與其他向量同樣地進行取樣，通過下面的公式(4)、公式(5)進行校正。.........(4)H-L(5)另外，在二相調(diào)制波形、三相調(diào)制波形中，也可以選擇圖4、圖5以外的向量圖形，根據(jù)上述公式(1)(3)的通電時間來設(shè)定對控制電路5的A/D轉(zhuǎn)換器的觸發(fā)定時即可，并且，也可以在電壓向量V0、V7的任意一個定時進行偏移檢測。圖3示出基于表1和上述公式(1)(3)的線電流、輸出時間和直流電流的波形。從圖中可發(fā)現(xiàn)電壓向量V4的輸出時間t4在相位角60度時最小，電壓向量V6的輸出時間t6在0度時輸出時間最小，當(dāng)伴隨著輸出時間t6到t4的模式轉(zhuǎn)變，使用選擇了相同向量的狀態(tài)時，可以檢測出120度期間的電流。例如，關(guān)于在模式1中可檢測T相的電壓向量V6，輸出時間t6在相位角60度時最大，在接下來的模式2中為輸出時間t4，所以在相位角O度時獲得最大的輸出時間，因此，能夠通過兩個模式連續(xù)120度期間檢測電流。由圖2的電壓向量的圖也可以明白以上的動作，可以在以各頂點為中心土60度的期間檢測出相當(dāng)于各電壓向量的線電流。圖6示出增益、偏移檢測波形。由下面的公式(6)來表現(xiàn)正弦波的全波整流平均值(A為常數(shù))。A三.........(6)由直流側(cè)的并聯(lián)電阻7檢測出的電流相當(dāng)于除去線電流的120度期間后的全波整流波形，所以，求出全波整流平均值A(chǔ),vg時，由下面的公式(7)來表現(xiàn)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>.........(7)在上述公式(7)中，與公式(6)相比，獲得0.87倍左右的平均值，作為交流側(cè)的電流傳感器l、2的振幅校正用的基準(zhǔn)信號，能夠確保充分電平的全波整流平均值A(chǔ)avg(D(:)。在以上的線電流的120度期間中，關(guān)于交流側(cè)的電流傳感器l、2，也通過同步取樣求出全波整流平均值A(chǔ)avg<AC)，利用下面的公式(8)獲得作為振幅校正值的增益校正值A(chǔ)G。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>).........(8)另一方面，關(guān)于偏移電壓，通過下面的公式(9)、(10)，求出直流側(cè)和交流側(cè)的每半波的120度期間的半波整流平均值Havg+、Havg-，根據(jù)下面的公式(11)的關(guān)系，分別求出交流側(cè)電流偏移分量V。feet(Aa和直流側(cè)電流偏移分量voffset(DC)(參照圖3)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>………(10)另外，在交流側(cè)，難以分離運轉(zhuǎn)中的檢測電流和放大器各自的偏移，所以，從信號中除去交流側(cè)電流偏移分量V。^t(AC)，并加上直流側(cè)電流偏移分量Voffset(DC)。圖7A、圖7B示出基于上述電流檢測法的控制部的結(jié)構(gòu)。圖7A示出從直流側(cè)向交流側(cè)流過電流的逆變換時的具有控制部11A的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)，圖7B示出從交流側(cè)向直流側(cè)流過電流的正變換時的具有控制部11B的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)。另外，在圖7A、圖7B中，對與圖1所示的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置相同的結(jié)構(gòu)部附加相同的參考編號，(其中，將電抗器LpLs、Lt省略成L)。并且，在圖7A、圖7B中，省略了對通過并聯(lián)電阻7檢測出的直流側(cè)的電流Ide進行放大的放大器6。如圖7A所示，進行從直流側(cè)向交流側(cè)流過電流的逆變換的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的控制部11A具有加減器20，其對有效電力指令值p^和有效電力p進行減法運算；電力控制器21,其對來自加減器20的輸出進行比例積分，并輸出有效電流指令值Iq^非干擾電流控制部22，其根據(jù)來自電力控制器21的有效電流指令值^*和無效電流指令值ld*=0，輸出電壓指令值Vi^空間向量調(diào)制部23，其根據(jù)來自非干擾電流控制部22的電壓指令值Vi、向功率模塊3輸出PWM控制信號；最小脈沖寬度限制部24，其根據(jù)來自空間向量調(diào)制部23的定時信號，來限制由交流側(cè)的電流傳感器DCCT(圖1的1、2)檢測出的電流IpIs的校正處理；電流校正部25，其根據(jù)來自最小脈沖寬度限制部24的控制信號、通過并聯(lián)電阻7檢測出的直流側(cè)的電流I&、和來自電流傳感器DCCT的電流I。Is，來運算增益校正值A(chǔ)G、交流側(cè)電流偏移分量V。ffset(AC)、和直流側(cè)電流偏移分量V。ffset(DC);作為交流側(cè)電流偏移校正部的一例的減法器26，其分別從電流I。Is中減去來自電流校正部25的交流側(cè)電流偏移分量V。版t(Ac);作為交流側(cè)電流振幅校正部的一例的乘法器27，其將來自電流校正部25的增益校正值A(chǔ)G與減法器26的輸出相乘；作為交流側(cè)電流偏移加法部的一例的加法器28，其將來自電流校正部25的直流側(cè)電流偏移分量V。飽et(DC)與乘法器27的輸出相加；以及坐標(biāo)變換器29，其根據(jù)來自加法器28的校正后的電流Ir、Is，通過二相/三相變換，向非干擾電流控制部22輸出有效電流Id和無效電流Id。上述電流校正部25具有偏移校正部25a，其使用在第3開關(guān)狀態(tài)時通過并聯(lián)電阻7檢測出的直流側(cè)電流作為偏移分量，在第1幵關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時校正上述直流側(cè)電流的偏移；振幅校正值運算部25b，其根據(jù)由上述偏移校正部25a校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中與交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量(電流Ir、Is)對應(yīng)的電流量、和上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量(電流Ir、Is)，來運算用于對上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量(電流I。Is)的振幅進行校正的作為振幅校正值的增益校正值A(chǔ)G;直流側(cè)電流偏移分量運算部25c，其根據(jù)由上述偏移校正部25a校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中與上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量(電流I。U對應(yīng)的電流量，來運算直流側(cè)電流偏移分量V。^t(D。；以及交流側(cè)電流偏移分量運算部25d，其根據(jù)上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量(電流Ir、Is)，來運算交流側(cè)電流偏移分量V。ffset(AC)。另一方面，如圖7B所示，在進行從交流側(cè)向直流側(cè)流過電流的正變換的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的控制部11B中，代替圖7A所示的控制部11A的加減器20和電力控制器21，具有加減器30，其對電壓指令值V^和電壓值Vde進行減法運算；以及電壓控制器31，其對來自上述加減器30的輸出進行比例積分，并輸出有效電流指令值Iq^在上述圖7A、圖7B所示的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置的檢測定時中，由于電壓控制率、載波頻率、停頓時間，120度區(qū)間的兩端的電壓向量的輸出時間變短，有時無法檢測。因此，作為利用最小脈沖寬度進行限制的塊，設(shè)置最小脈沖寬度限制部24，電壓向量的輸出時間比最小脈沖寬度短時，停止電流I。Is的校正。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)對交流側(cè)的電流傳感器l、2的振幅、偏移、溫度漂移進行補償，能夠使用便宜的電流傳感器以降低成本。并且，電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置通過使用選擇每60度不同的6個電壓向量的空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制來控制功率模塊3，在該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置中，在第1開關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時通過并聯(lián)電阻7和放大器6檢測出的直流側(cè)電流具有與交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量?？梢岳迷撝绷鱾?cè)電流中與交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量，來校正由電流傳感器l、2檢測出的上述交流電流的偏移和振幅。并且，在使用交流側(cè)電流偏移分量V。ffset(AO校正了交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的偏移后，使用增益校正值A(chǔ)G來校正交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量即電流Ir、Is的振幅，將直流側(cè)電流偏移分量V。ffset(DC)與校正了振幅后的電流Ir、Is相加，由此，能夠校正難以分離放大器的偏移的由電流傳感器l、2檢測出的交流側(cè)電流I。Is的振幅和偏移。并且，如表1所示，在第1開關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時由直流側(cè)電流檢測部(6、7)檢測出的直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量，對應(yīng)于上述規(guī)定的120度區(qū)間的交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，由此，通過求出在上述規(guī)定的120度區(qū)間中相對應(yīng)的直流側(cè)電流的電流量和交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量各自的平均值，能夠容易地運算振幅校正值。并且，能夠容易地運算在上述規(guī)定的120度區(qū)間中相對應(yīng)的直流側(cè)電流的電流量和交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量各自的偏移分量。并且，在起動時，由上述交流側(cè)電流振幅校正部即乘法器27校正交流側(cè)電流的振幅、并由交流側(cè)電流偏移校正部即減法器26和交流側(cè)電流偏移加法部即加法器28校正交流側(cè)電流的偏移，由此，能夠消除交流側(cè)電流的振幅、偏移的偏差。另外，在起動時，也可以僅進行交流側(cè)電流振幅的校正或交流側(cè)電流偏移的校正的任意一方。并且，在運轉(zhuǎn)中，由上述交流側(cè)電流振幅校正部即乘法器27校正交流側(cè)電流的振幅、并由交流側(cè)電流偏移校正部即減法器26和交流側(cè)電流偏移加法部即加法器28校正交流側(cè)電流的偏移，由此，能夠消除交流側(cè)電流的振幅、偏移的溫度漂移。另外，在運轉(zhuǎn)中，也可以僅迸行交流側(cè)電流振幅的校正或交流側(cè)電流偏移的校正的任意一方。權(quán)利要求1.一種電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置具有轉(zhuǎn)換部(3)，其具有構(gòu)成三相電橋電路的6個開關(guān)元件，將三相交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓或者將直流電壓轉(zhuǎn)換為三相交流電壓；交流側(cè)電流檢測部(1、2)，其檢測上述轉(zhuǎn)換部(3)的交流側(cè)電流；直流側(cè)電流檢測部(6、7)，其檢測上述轉(zhuǎn)換部(3)的直流側(cè)電流；以及控制部(11、11A、11B)，其根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部(1、2)檢測出的上述交流側(cè)電流和由上述直流側(cè)電流檢測部(6、7)檢測出的上述直流側(cè)電流，通過使用空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制來控制上述轉(zhuǎn)換部(3)，上述控制部(11、11A、11B)根據(jù)由上述直流側(cè)電流檢測部(6、7)檢測出的上述直流側(cè)電流中與上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量，校正由上述交流側(cè)電流檢測部(1、2)檢測出的上述交流側(cè)電流的振幅和偏移。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，上述控制部(11、IIA、11B)通過上述使用空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制來控制上述轉(zhuǎn)換部(3)，該空間向量調(diào)制法如下所示，即，在上述轉(zhuǎn)換部(3)中，使與上述三相交流電壓的各相連接的成對的上臂側(cè)的開關(guān)元件和下臂側(cè)的開關(guān)元件的一方接通、另一方斷開，對上述上臂側(cè)的開關(guān)元件中的一個接通另兩個斷開的第1開關(guān)狀態(tài)、上述上臂側(cè)的開關(guān)元件中的兩個接通另一個斷開的第2開關(guān)狀態(tài)、以及上述上臂側(cè)的開關(guān)元件的三個接通或斷開的第3開關(guān)狀態(tài)進行組合，從而選擇每60度不同的6個電壓向量，并且，上述控制部(11、IIA、11B)具有偏移校正部(25a)，其使用在上述第3開關(guān)狀態(tài)時由上述直流側(cè)電流檢測部(6、7)檢測出的上述直流側(cè)電流作為偏移分量，校正在上述第1開關(guān)狀態(tài)和第2開關(guān)狀態(tài)時由上述直流側(cè)電流檢測部(6、7)檢測出的上述直流側(cè)電流的偏移；振幅校正值運算部(25b)，其根據(jù)由上述偏移校正部(25a)校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中與上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量、和由上述交流側(cè)電流檢測部(1、2)檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，運算用于對上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅進行校正的振幅校正值；直流側(cè)電流偏移分量運算部(25c)，其根據(jù)由上述偏移校正部(25a)校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中與上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量，運算直流側(cè)電流偏移分量；以及交流側(cè)電流偏移分量運算部(25d)，其根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部(1、2)檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，運算交流側(cè)電流偏移分量，使用由上述振幅校正值運算部(25b)運算出的上述振幅校正值、由上述交流側(cè)電流偏移分量運算部(25d)運算出的上述交流側(cè)電流偏移分量、以及由上述直流側(cè)電流偏移分量運算部(25c)運算出的上述直流側(cè)電流偏移分量，校正由上述直流側(cè)電流檢測部(6、7)檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅和偏移。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，上述控制部(11、IIA、11B)具有交流側(cè)電流偏移校正部(26)，其使用由上述交流側(cè)電流偏移分量運算部(25d)運算出的上述交流側(cè)電流偏移分量，校正由上述交流側(cè)電流檢測部(1、2)檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的偏移；交流側(cè)電流振幅校正部(27)，其使用由上述振幅校正值運算部(25b)運算出的上述振幅校正值，校正由上述交流側(cè)電流偏移校正部(26)校正了偏移后的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的振幅；以及交流側(cè)電流偏移加法部(28)，其將由上述直流側(cè)電流偏移分量運算部(25c)運算出的上述直流側(cè)電流偏移分量，與由上述交流側(cè)電流振幅校正部(27)校正了振幅后的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量相加。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，上述振幅校正值運算部(25b)根據(jù)由上述偏移校正部(25a)校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中隔著30度間隔而相鄰的規(guī)定的120度區(qū)間的電流量、和與上述規(guī)定的120度區(qū)間對應(yīng)的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量，運算上述振幅校正值，上述直流側(cè)電流偏移分量運算部(25c)根據(jù)由上述偏移校正部(25a)校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量，運算上述直流側(cè)電流偏移分量，上述交流側(cè)電流偏移分量運算部(25d)根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部(1、2)檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量，運算上述交流側(cè)電流偏移分量。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，上述振幅校正值運算部(25b)運算由上述偏移校正部(25a)校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中上述規(guī)定的120度區(qū)間的電流量的全波整流平均值，并且，運算與上述規(guī)定的120度區(qū)間對應(yīng)的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的全波整流平均值，根據(jù)上述直流側(cè)電流的全波整流平均值和上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量的全波整流平均值，運算上述振幅校正值。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，上述直流側(cè)電流偏移分量運算部(25c)根據(jù)由上述偏移校正部(25a)校正了偏移后的上述直流側(cè)電流中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值，運算上述直流側(cè)電流偏移分量，上述交流側(cè)電流偏移分量運算部(25d)根據(jù)由上述交流側(cè)電流檢測部(1、2)檢測出的上述交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量中相鄰的兩個上述規(guī)定的120度區(qū)間各自的電流量的半波整流平均值，運算上述交流側(cè)電流偏移分量。7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，上述控制部(11、IIA、11B)在起動時，進行上述交流側(cè)電流振幅的校正或上述交流側(cè)電流偏移的校正的至少一方。8.根據(jù)權(quán)利要求l所述的電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，上述控制部(11、11A、11B)在運轉(zhuǎn)中，進行上述交流側(cè)電流振幅的校正或上述交流側(cè)電流偏移的校正的至少一方。全文摘要本發(fā)明提供一種電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置，該電流控制型電力轉(zhuǎn)換裝置具有將直流電壓轉(zhuǎn)換為三相交流電壓的功率模塊(3)；檢測功率模塊(3)的交流側(cè)電流的電流傳感器(1、2)；檢測功率模塊(3)的直流側(cè)電流的并聯(lián)電阻(7)和放大器(6)；以及控制部(11A)，其根據(jù)由電流傳感器(1、2)檢測出的直流側(cè)電流、和由并聯(lián)電阻(7)和放大器(6)檢測出的直流側(cè)電流，通過使用空間向量調(diào)制法的脈沖寬度調(diào)制來控制功率模塊(3)。上述控制部(11A)根據(jù)由并聯(lián)電阻(7)和放大器(6)檢測出的交流側(cè)電流中與交流側(cè)電流的規(guī)定相的電流量對應(yīng)的電流量，校正由電流傳感器(1、2)檢測出的上述交流側(cè)電流的振幅和偏移。文檔編號H02M7/12GK101356720SQ20078000128公開日2009年1月28日申請日期2007年8月28日優(yōu)先權(quán)日2006年8月30日發(fā)明者榊原憲一申請人:大金工業(yè)株式會社