矩陣變換器以及矩陣變換器的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供矩陣變換器以及矩陣變換器的控制方法。實(shí)施方式的一個方式的矩陣變換器具有多個雙向開關(guān)和控制部。多個雙向開關(guān)連接交流電源的各相和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的各相?？刂撇靠刂贫鄠€雙向開關(guān)而進(jìn)行交流電源與旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間的電力變換控制。并且，控制部針對構(gòu)成雙向開關(guān)的多個單向開關(guān)元件中的每一個，分別一并使用120度通電控制和PWM控制來進(jìn)行接通/斷開控制。
【專利說明】矩陣變換器以及矩陣變換器的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]所公開的實(shí)施方式涉及矩陣變換器以及矩陣變換器的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]矩陣變換器因?yàn)槟軌驅(qū)崿F(xiàn)高諧波電流的抑制和再生電力的有效利用，所以被作為新的電力變換裝置而受到關(guān)注。該矩陣變換器具有連接交流電源的各相和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的各相的多個雙向開關(guān)，并控制這些雙向開關(guān)而進(jìn)行電力變換。
[0003]在這種矩陣變換器中，公知有當(dāng)交流電源由于某些原因而成為低電壓時停止電力變換動作的技術(shù)。例如，有如下這樣的技術(shù):在通過雙向開關(guān)控制交流電源的各相電壓來驅(qū)動發(fā)動機(jī)的狀態(tài)下，當(dāng)交流電源成為低電壓時，停止向發(fā)動機(jī)的電力供給。作為與上述現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的文獻(xiàn)，例如有日本特開2005-287200號公報(bào)。
[0004]但是，在將旋轉(zhuǎn)電機(jī)作為負(fù)載的矩陣變換器中，希望在交流電源成為低電壓時也不停止而繼續(xù)執(zhí)行電力變換動作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]實(shí)施方式的一個方式是鑒于上述情況而作出的，其目的在于提供一種即使在交流電源成為低電壓時也能夠繼續(xù)電力變換動作的矩陣變換器以及矩陣變換器的控制方法。
[0006]實(shí)施方式的一個方式的矩陣變換器具有多個雙向開關(guān)和控制部。多個雙向開關(guān)連接交流電源的各相和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的各相。控制部控制所述多個雙向開關(guān)而進(jìn)行所述交流電源與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間的電力變換控制。并且，所述控制部針對構(gòu)成所述雙向開關(guān)的多個單向開關(guān)元件中的每一個，分別一并使用120度通電控制和PWM控制來進(jìn)行接通/斷開控制。
[0007]根據(jù)實(shí)施方式的一個方式，可提供即使在交流電源成為低電壓時也能夠繼續(xù)電力變換動作的矩陣變換器以及矩陣變換器的控制方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]如果與附圖對照地閱讀以下的【具體實(shí)施方式】，則能夠容易地、更全面地理解并認(rèn)識本發(fā)明及與其相伴的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]圖1是示出第I實(shí)施方式的矩陣變換器的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0010]圖2是示出圖1所示的雙向開關(guān)的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0011]圖3是示出圖1所示的第2驅(qū)動控制部的結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0012]圖4是示出系統(tǒng)無效電流指令與系統(tǒng)電壓值之間的關(guān)系的一例的圖。
[0013]圖5是示出電流型逆變器模型的圖。
[0014]圖6是示出系統(tǒng)相位與變換器的開關(guān)驅(qū)動信號之間的關(guān)系的圖。
[0015]圖7是示出第I實(shí)施方式的系統(tǒng)脈沖模式生成器的結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0016]圖8是示出第I實(shí)施方式的系統(tǒng)脈沖模式生成器的動作的一例的圖。
[0017]圖9是示出第I實(shí)施方式的變形例I的調(diào)制波信號生成器的結(jié)構(gòu)的圖。[0018]圖10是示出第I實(shí)施方式的變形例2的R相用驅(qū)動信號生成器的結(jié)構(gòu)的圖。
[0019]圖11是示出發(fā)電機(jī)相位與逆變器的開關(guān)驅(qū)動信號之間的關(guān)系的圖。
[0020]圖12是示出圖1所示的電力變換部的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0021]圖13是示出第2實(shí)施方式的系統(tǒng)脈沖模式生成器的結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0022]圖14是示出第2實(shí)施方式的系統(tǒng)脈沖模式生成器的合成信號生成部輸出的合成信號的生成過程的一例的圖。
[0023]圖15是示出第2實(shí)施方式的系統(tǒng)脈沖模式生成器中的Srp模式生成部的結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0024]圖16是示出第2實(shí)施方式的開關(guān)驅(qū)動信號的生成過程的一例的圖。
[0025]圖17是示出第2實(shí)施方式的系統(tǒng)脈沖模式生成器的選擇控制部所保持的表的一例的圖。
[0026]圖18是示出第2實(shí)施方式的變形例的系統(tǒng)脈沖模式生成器的結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0027]圖19是示出第2實(shí)施方式的變形例的系統(tǒng)脈沖模式生成器中的Srp模式生成部的結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0028]圖20是示出第3實(shí)施方式的串聯(lián)多路矩陣變換器的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0029]圖21是示出圖20所示的電力變換單元的結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0030]圖22是示出串聯(lián)多路矩陣變換器中的系統(tǒng)脈沖模式生成器、GeGr開關(guān)驅(qū)動信號生成器以及GrGe開關(guān)驅(qū)動信號生成器的結(jié)構(gòu)的圖。
[0031]圖23是示出實(shí)施方式的控制部所執(zhí)行的處理的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下，參照附圖來詳細(xì)說明本申請所公開的矩陣變換器以及矩陣變換器的控制方法的實(shí)施方式。另外，本發(fā)明不受以下所示的實(shí)施方式的限定。此外，在以下的實(shí)施方式中，舉例說明對作為交流發(fā)電機(jī)(ACG)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的發(fā)電電力進(jìn)行變換并提供給交流電源的矩陣變換器，但旋轉(zhuǎn)電機(jī)不限于交流發(fā)電機(jī)，例如可以為交流電動機(jī)。另外，作為交流電源舉例說明電力系統(tǒng)(Grid)，但不限于交流電源。
[0033]此外，在以下的各圖中，為了容易理解控制部的各個功能，而將控制部劃分為各個功能部進(jìn)行示出，但應(yīng)該理解為，以下所示的各個功能部的功能整體上都是由控制部來實(shí)現(xiàn)的。
[0034]此外，只要能夠?qū)崿F(xiàn)控制部的各個功能，則控制部的各個功能既可以由硬件來實(shí)現(xiàn)，也可由軟件(計(jì)算機(jī)程序)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，也可以由硬件與軟件的組合來實(shí)現(xiàn)。
[0035]作為具體的例子，控制部例如由計(jì)算機(jī)構(gòu)成。此時，控制部例如是CPU (CentralProcessing Unit:中央處理單兀)、MPU(Micro Processing Unit:微處理單兀)、MCU(MricoControl Unit:微控制單元)等。此外,控制部的各個功能可通過把預(yù)先制作的程序加載到控制部中進(jìn)行執(zhí)行來實(shí)現(xiàn)。
[0036]另外,所述程序可以記錄在計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中，并從該記錄介質(zhì)安裝到計(jì)算機(jī)中，其中，所述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)是記錄有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的多個命令的非一時性的記錄介質(zhì)。另外，作為計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，例如有硬盤驅(qū)動器(HD)、軟盤(FD)、壓縮盤(⑶)、磁光盤(MO)、存儲卡等。[0037]此外，控制部可以由一個物理實(shí)體來實(shí)現(xiàn)，也可由多個物理實(shí)體來實(shí)現(xiàn)。
[0038](第I實(shí)施方式)
[0039]圖1是示出第I實(shí)施方式的矩陣變換器的結(jié)構(gòu)例的圖。如圖1所示，矩陣變換器I設(shè)置在三相交流的電力系統(tǒng)2與旋轉(zhuǎn)電機(jī)3之間，進(jìn)行電力系統(tǒng)2與旋轉(zhuǎn)電機(jī)3之間的電力變換。以下，作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的一例，說明采用了同步發(fā)電機(jī)時的例子。
[0040]在旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有檢測旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的旋轉(zhuǎn)位置的位置檢測器4，將由該位置檢測器4檢測到的旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的旋轉(zhuǎn)位置Θ G輸入矩陣變換器I。
[0041]矩陣變換器I具有電力變換部10、LC濾波器11、電流檢測部12、電壓檢測部13、停電檢測部14和控制部15。此外，矩陣變換器I具有系統(tǒng)側(cè)端子Tr、Ts、Tt和發(fā)電機(jī)側(cè)端子Tu、Tv、Tw,在系統(tǒng)側(cè)端子Tr、Ts、Tt上連接電力系統(tǒng)2，在發(fā)電機(jī)側(cè)端子Tu、Tv、Tw上連接旋轉(zhuǎn)電機(jī)3。
[0042]電力變換部10具有連接電力系統(tǒng)2的R相、S相和T相的各相與旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的U相、V相和W相的各相的多個雙向開關(guān)Swl?Sw9。雙向開關(guān)Swl?Sw3是分別連接電力系統(tǒng)2的R相、S相、T相與旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的U相的雙向開關(guān)。雙向開關(guān)Sw4?Sw6是分別連接電力系統(tǒng)2的R相、S相和T相與旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的V相的雙向開關(guān)。雙向開關(guān)Sw7?Sw9是分別連接電力系統(tǒng)2的R相、S相和T相與旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的W相的雙向開關(guān)。
[0043]雙向開關(guān)Swl?Sw9例如具有圖2所示的結(jié)構(gòu)。圖2是示出各雙向開關(guān)Swl?Sw9的結(jié)構(gòu)例的圖。如圖2所示，各雙向開關(guān)Swl?Sw9構(gòu)成為反向并聯(lián)地連接單向開關(guān)元件31和二極管33的串聯(lián)連接體、與單向開關(guān)元件32和二極管34的串聯(lián)連接體。
[0044]單向開關(guān)兀件31、32 例如米用 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣柵雙極型晶體管)等半導(dǎo)體元件?？赏ㄟ^獨(dú)立地接通/斷開構(gòu)成雙向開關(guān)Swl?Sw9的單向開關(guān)元件31、32來控制通電方向。
[0045]另外，雙向開關(guān)Swl?Sw9不限于圖2所示的結(jié)構(gòu)。例如,雙向開關(guān)Swl?Sw9也可以是使單向開關(guān)元件31、32分別成為反向阻斷型的開關(guān)元件并相互反向地并聯(lián)連接這些開關(guān)元件的結(jié)構(gòu)，此外，還可以是后述的圖12所示的結(jié)構(gòu)。
[0046]LC濾波器11設(shè)置在電力系統(tǒng)2的R相、S相和T相與電力變換部10之間，抑制電力變換部10對電力系統(tǒng)2的噪聲影響。具體地說，LC濾波器11由3個電抗器和3個電容器構(gòu)成，去除由構(gòu)成電力變換部10的雙向開關(guān)Swl?Sw9的開關(guān)動作引起的高頻成分噪聲(PWM成分噪聲)。由此，可抑制向電力系統(tǒng)2輸出因電力變換部10產(chǎn)生的高頻成分噪聲。另外，LC濾波器11不限于圖1所示的結(jié)構(gòu)，例如也可以是不設(shè)置電抗器的結(jié)構(gòu)。
[0047]另外，3個電抗器的一端連接到電力系統(tǒng)2的R相、S相以及T相側(cè)與電力轉(zhuǎn)換部10之間的電力系統(tǒng)2側(cè)，3個電抗器的另一端連接到電力變換部10側(cè)。此外，3個電容器連接到不同的兩個電抗器的另一端之間。
[0048]電流檢測部12設(shè)置在電力系統(tǒng)2與LC濾波器11之間，檢測在電力系統(tǒng)2的R相、S相、T相的各相與LC濾波器11之間流過的電流的電流值Ir、Is、It (以下記載為“系統(tǒng)相電流值Ir、Is、It”)。另外，電流檢測部12是例如利用作為磁電變換元件的霍爾元件檢測電流的電流傳感器。
[0049]電壓檢測部13設(shè)置在電力系統(tǒng)2與電力轉(zhuǎn)換部10之間，檢測電力系統(tǒng)2的R相、S相、T相的各相的電壓值Vr、Vs、Vt (以下記載為“系統(tǒng)相電壓值Vr、Vs、Vt ”)。[0050]停電檢測部14檢測系統(tǒng)電壓的電壓值Va (以下記載為系統(tǒng)電壓值Va)是否為電壓值Vl以下。停電檢測部14在系統(tǒng)電壓值Va為電壓值Vl以下的情況下，判定為電力系統(tǒng)2已停電，輸出高電平的停電檢測信號Sd。另一方面，停電檢測部14在系統(tǒng)電壓值Va超過電壓值Vl的情況下，判定為電力系統(tǒng)2沒有停電，輸出低電平的停電檢測信號Sd。
[0051]停電檢測部14將系統(tǒng)相電壓值Vr、Vs、Vt變換為固定坐標(biāo)上的正交的2軸的α β成分，求出α軸方向的系統(tǒng)電壓值Va和β軸方向的系統(tǒng)電壓值Ve。并且,停電檢測部14對系統(tǒng)電壓值Va、Ve的平方和的平方根(=V(Va2+Ve2))進(jìn)行運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果作為系統(tǒng)電壓值Va。
[0052]控制部15具有第I驅(qū)動控制部20、第2驅(qū)動控制部21和切換部22。第I驅(qū)動控制部20根據(jù)指示旋轉(zhuǎn)電機(jī)3產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩量的轉(zhuǎn)矩指令來生成電壓指令，通過公知的矩陣變換器的PWM控制方法來生成用于向旋轉(zhuǎn)電機(jī)3輸出與電壓指令相應(yīng)的電壓的開關(guān)驅(qū)動信號SI?S18，并輸出到電力變換部10。
[0053]這里需要說明的是，如上所述，為了容易地理解控制部15的各個功能而將控制部15劃分為各個功能部(第I驅(qū)動控制部20、第2驅(qū)動控制部21和切換部22、以及后述的圖
3、圖7、圖9、圖10、圖13、圖15、圖18、圖19、圖20、圖22所示的各個功能部)，但是應(yīng)該理解為，這些功能部的功能整體上都是由控制部15實(shí)現(xiàn)的。
[0054]另外，根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令，通過公知的同步發(fā)電機(jī)的矢量控制規(guī)則生成電壓指令。此夕卜，電力變換部10利用開關(guān)驅(qū)動信號SI?S18，使分別構(gòu)成多個雙向開關(guān)Swl?Sw9的多個單向開關(guān)元件31、32 —起接通，并且利用PWM控制輸出與電壓指令相應(yīng)的電壓，進(jìn)行根據(jù)輸出電壓與發(fā)電電壓之間的關(guān)系來決定流動電流的大小、通電方向的電力變換。
[0055]第2驅(qū)動控制部21根據(jù)系統(tǒng)相電壓值Vr、Vs、Vt和系統(tǒng)相電流值Ir、Is、It，使分別構(gòu)成多個雙向開關(guān)Swl?Sw9的多個單向開關(guān)元件31、32的一部分接通來進(jìn)行電力變換控制。
[0056]可通過使分別構(gòu)成多個雙向開關(guān)Swl?Sw9的多個單向開關(guān)元件31、32的一部分接通，控制通電方向。由此，即使在電力系統(tǒng)2的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的電壓的停電那樣的情況下，也能夠避免在旋轉(zhuǎn)電機(jī)3與電力系統(tǒng)2之間持續(xù)流過大電流，能夠在進(jìn)行電流控制的同時進(jìn)行電力變換動作。
[0057]例如，第2驅(qū)動控制部21始終接通構(gòu)成多個雙向開關(guān)Swl?Sw9的單向開關(guān)元件31、32中的、使電流在電力系統(tǒng)2側(cè)的任意兩相之間流過的單向開關(guān)元件。此外，第2驅(qū)動控制部21始終接通構(gòu)成多個雙向開關(guān)Swl?Sw9的單向開關(guān)元件31、32中的、使電流在旋轉(zhuǎn)電機(jī)3側(cè)的任意兩相之間流過的單向開關(guān)元件。通過上述控制，能夠在電力系統(tǒng)2的某兩相之間和旋轉(zhuǎn)電機(jī)3的某兩相之間持續(xù)流過電流。
[0058]在該控制中，第2驅(qū)動控制部21針對構(gòu)成雙向開關(guān)Swl?Sw9的多個單向開關(guān)元件31、32中的每一個，分別一并使用120度通電控制和PWM控制來進(jìn)行接通/斷開控制，由此抑制諧振現(xiàn)象的產(chǎn)生。另外，之后將參照圖6?圖10對這一點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0059]切換部22根據(jù)從停電檢測部14輸出的停電檢測信號Sd，選擇向電力變換部10輸出的開關(guān)驅(qū)動信號SI?S18并輸出。具體地說，切換部22在從停電檢測部14輸出的停電檢測信號Sd是低電平的情況下，輸出由第I驅(qū)動控制部20生成的開關(guān)驅(qū)動信號Sal?Sal8作為開關(guān)驅(qū)動信號SI?S18。[0060]另一方面，切換部22在從停電檢測部14輸出的停電檢測信號Sd是高電平的情況下，輸出由第2驅(qū)動控制部21生成的開關(guān)驅(qū)動信號Sbl~SblS作為開關(guān)驅(qū)動信號SI~S18。
[0061]因此，在電力系統(tǒng)2為低電壓的情況下，利用由第2驅(qū)動控制部21生成的開關(guān)驅(qū)動信號Sbl~Sbl8，進(jìn)行使分別構(gòu)成雙向開關(guān)Swl~Sw9的多個單向開關(guān)元件31、32的一部分接通的電力變換控制。由此，即使在電力系統(tǒng)2成為低電壓的情況下也能夠繼續(xù)電力變換動作。
[0062]由此，控制部15切換地執(zhí)行第I控制模式和第2控制模式，在第I控制模式中，一并控制構(gòu)成雙向開關(guān)Swl~Sw9的多個單向開關(guān)元件31、32來進(jìn)行電力變換控制，在第2控制模式中，獨(dú)立地控制構(gòu)成雙向開關(guān)Swl~Sw9的多個單向開關(guān)元件31、32的一部分來進(jìn)行電力變換控制。
[0063]具體而言，在控制部15中，在作為交流電源的電壓的系統(tǒng)電壓值Va超過作為預(yù)定值的電壓值Vl的情況下，第I驅(qū)動控制部20執(zhí)行第I控制模式。另一方面，當(dāng)系統(tǒng)電壓值Va為電壓值Vl以下時，第2驅(qū)動控制部21執(zhí)行第2控制模式。另外，如上所述，應(yīng)該理解為，第I驅(qū)動控制部20、第2驅(qū)動控制部21和切換部22的功能整體上都是由控制部15實(shí)現(xiàn)的。
[0064]以下，具體說明第2驅(qū)動控制部21的具體結(jié)構(gòu)的一例。圖3是示出第2驅(qū)動控制部21的結(jié)構(gòu)的一例的圖。如圖3所示，第2驅(qū)動控制部21具有有效電流補(bǔ)償部41、無效電流補(bǔ)償部42和脈沖模式生成部43。
[0065]首先，說明有效電流補(bǔ)償部41。有效電流補(bǔ)償部41具有PQ變換器51、低通濾波器(LPF)52、系統(tǒng)有效電流指令器53、減法器54和系統(tǒng)有效電流控制器55。上述有效電流補(bǔ)償部41以使得系統(tǒng)有效電流值與系統(tǒng)有效電流指令I(lǐng)Pref —致的方式生成系統(tǒng)相位補(bǔ)償值d Θ rst,并將所生成的系統(tǒng)相位補(bǔ)償值d Θ rst輸出到脈沖模式生成部43。
[0066]PQ變換器51將系統(tǒng)相電流值Ir、Is、It變換為固定坐標(biāo)上的正交的2軸的α β成分，求出α軸方向的系統(tǒng)電流值Ia和β軸方向的系統(tǒng)電流值10。并且，PQ變換器51通過將α β軸坐標(biāo)系的成分變換為根據(jù)電力系統(tǒng)2的電壓相位0rst (以下記載為“系統(tǒng)相位Θ rst”)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的成分，求出系統(tǒng)有效電流IP和系統(tǒng)無效電流IQ。
[0067]PQ變換器51例如通過進(jìn)行下述式(I)的運(yùn)算，求出系統(tǒng)有效電流IP和系統(tǒng)無效電流IQ。
[0068]【式1】
【權(quán)利要求】
1.一種矩陣變換器，其具有: 連接交流電源的各相和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的各相的多個雙向開關(guān)；以及 控制部，其控制所述多個雙向開關(guān)而進(jìn)行所述交流電源與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間的電力變換控制， 所述控制部針對構(gòu)成所述雙向開關(guān)的多個單向開關(guān)元件中的每一個，分別一并使用120度通電控制和PWM控制來進(jìn)行接通/斷開控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣變換器，其中， 所述控制部在通過所述120度通電控制接通所述單向開關(guān)元件的前后，通過所述PWM控制進(jìn)行接通/斷開控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的矩陣變換器，其中， 所述控制部生成在所述120度通電控制的期間內(nèi)處于載波信號的大小以上的調(diào)制波信號，對該調(diào)制波信號和所述載波信號進(jìn)行比較，由此生成控制所述單向開關(guān)元件的開關(guān)驅(qū)動信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩陣變換器，其中， 所述調(diào)制波信號是正弦波信號或梯形波信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩陣變換器，其中， 所述控制部生成極性不同的第I載波信號和第2載波信號作為所述載波信號，并生成所述調(diào)制波信號，對所述第I`載波信號和所述調(diào)制波信號進(jìn)行比較而生成第I開關(guān)驅(qū)動信號，對所述第2載波信號和所述調(diào)制波信號進(jìn)行比較而生成第2開關(guān)驅(qū)動信號，分別通過所述第I開關(guān)驅(qū)動信號和所述第2開關(guān)驅(qū)動信號控制不同的所述單向開關(guān)元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣變換器，其中， 所述控制部對合成信號和載波信號進(jìn)行比較，由此生成在進(jìn)行所述PWM控制的期間控制所述單向開關(guān)元件的開關(guān)驅(qū)動信號，并且針對所述多個單向開關(guān)元件中的每一個，分別在通過120度通電控制來進(jìn)行接通/斷開控制的前后，通過PWM控制進(jìn)行接通/斷開控制，由此進(jìn)行所述交流電源與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間的電力變換控制，其中，所述合成信號是從與電流指令相應(yīng)的每相的波形中提取與所述PWM控制的期間對應(yīng)的部分的波形并進(jìn)行合成而得到的，所述電流指令是流向所述交流電源的各相的電流的目標(biāo)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的矩陣變換器，其中， 所述控制部能夠生成在所述120度通電控制的期間控制所述單向開關(guān)元件的開關(guān)驅(qū)動信號、和在進(jìn)行所述PWM控制的期間控制所述單向開關(guān)元件的開關(guān)驅(qū)動信號的多個脈沖模式，并且，選擇性地生成并輸出所述多個脈沖模式中的任意一個。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的矩陣變換器，其中， 所述控制部根據(jù)所述合成信號和所述載波信號，選擇性地生成并輸出所述多個脈沖模式中的任意一個。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的矩陣變換器，其中， 所述脈沖模式是由與所述交流電源的各相對應(yīng)的開關(guān)驅(qū)動信號的組合構(gòu)成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的矩陣變換器，其中， 所述控制部具有將所述交流電源的電壓相位的范圍與輸出的所述脈沖模式的種類對應(yīng)起來的表。
11.一種矩陣變換器的控制方法，該控制方法包括以下步驟: 檢測交流電源的電壓； 判斷所述交流電源的電壓是否為預(yù)定值以下； 在所述交流電源的電壓為預(yù)定值以下的情況下，針對構(gòu)成多個雙向開關(guān)的多個單向開關(guān)元件中的每一個，分別在通過120度通電控制進(jìn)行接通之前、之后、或者前后，通過PWM控制來進(jìn)行接通/斷開控制，由此`進(jìn)行所述交流電源與旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間的電力變換控制。
【文檔編號】H02M5/293GK103872923SQ201310666895
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月10日
【發(fā)明者】豬又健太朗, 山中克利, 原英則, 森本進(jìn)也, 武田弘太郎, 田中貴志, 中拓也, 吉永亙 申請人:株式會社安川電機(jī)