[发明专利]输出滤波器及使用该滤波器的电力转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种输出滤波器及使用该滤波器的电力转换装置，可降低因电力转换装置的开关动作而产生的高频干扰。

背景技术

对输出滤波器的现有技术进行说明。作为电力转换装置输出侧的问题，可列举出高频漏电流、电动机端子上的冲击电压等。为了解决上述问题，以往是在电力转换装置的输出侧附加输出滤波器来实施对策。例如在专利文献1及2、非专利文献1及2中公开有现有的电力转换装置的输出滤波器。专利文献1及2、非专利文献1是用于抑制共模电压的共模滤波器。非专利文献2是由用于抑制电动机端子上的冲击电压的常模滤波器及用于抑制共模电压的共模滤波器构成的。由于专利文献1及2、非专利文献1所代表的共模滤波器使滤波器的共振频率低于电力转换装置的载波频率，所以能够有效地抑制高频漏电流。非专利文献2所代表的滤波方式能够抑制共模电压及电动机端子上的冲击电压。而且，非专利文献2所代表的方式与专利文献1及2、非专利文献1等的方式相比，由于滤波器的截止频率远高于电力转换装置的载波频率，所以尺寸小且廉价。

专利文献1：日本国特许第3596694号(第6页，图1)

专利文献2：日本国特许第3466118号(第12页，图1)

非专利文献1：IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRY APPLICATIONS，VOL.28，NO.4，p858～p863，JULY/AUGUST 1992

非专利文献2：电气学会论文志D(日语原名“電気学会論文誌D”)，116卷12号，平成8年，p1211～1219

但是专利文献1及2、非专利文献1所代表的共模滤波器存在无法抑制电动机端子上的冲击电压的问题。而且，非专利文献2的方式存在如下问题，如果改变电动机电缆的长度则滤波器的截止频率发生变化，而只能仅仅用于特定用途。而且，存在如下问题，通常变为高频时因散布在电路各部的寄生电容或布线电感、滤波器的分流电路部所使用的阻尼电阻而导致滤波特性降低。如此，现有的输出滤波器存在如下问题，只能仅仅用于特定用途，且变为高频时无法充分发挥滤波特性。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而进行的，其目的在于提供一种输出滤波器及使用该滤波器的电力转换装置，在抑制电动机端子上的冲击电压的同时，抑制因电力转换装置的开关而产生的共模电压，使滤波器的高频特性优异。

方案1所述的发明提供一种输出滤波器，是由将一端连接于电力转换器的输出的多相共模滤波器和将一端连接于所述多相共模滤波器的另一端并将另一端连接于电动机的多相常模滤波器构成的输出滤波器，其特征在于，所述多相共模滤波器具备：多相共模扼流圈，将一端连接于所述电力转换器的输出；第1多相电容器，将一端连接于所述多相共模扼流圈的另一端；及中性点检测变压器，将一端连接于所述第1多相电容器的另一端，所述多相常模滤波器具备：多相常模扼流圈，将一端连接于所述多相共模扼流圈的另一端；及第2多相电容器，将一端连接于所述多相常模扼流圈的另一端并使另一端彼此连接，具备电容器电阻器串联连接体，使一端与所述电力转换器的壳体接地连接并将另一端连接于所述中性点检测变压器的另一端，使所述第2多相电容器的另一端与所述电容器电阻器串联连接体的一端连接。

方案2所述的发明的特征为，在方案1所述的输出滤波器中，具备与所述多相常模扼流圈并联连接的并联电阻器。

方案3所述的发明的特征为，在方案1所述的输出滤波器中，所述中性点检测变压器具备：一次线圈，将所述中性点检测变压器的一端连接于所述多相共模扼流圈的另一端并将另一端作为中性点检测端；及进行三角形联结的二次线圈。

方案4所述的发明提供一种电力转换装置，其特征在于，将方案1至3所述的输出滤波器搭载于电力转换器的输出。

根据本发明，能够提供一种输出滤波器及使用该滤波器的电力转换装置，在抑制电动机端子上的冲击电压的同时，抑制因电力转换装置的开关而产生的共模电压，使滤波器的高频特性优异。

附图说明

图1是表示本发明实施例1的构成的框图。

图2是表示本发明的输出滤波器及共模的电动机的等效电路的图。

图3是输出滤波器及电动机1相的常模等效电路。

图4是表示实施例2的构成的框图。

图5是电力转换装置及电动机之间的共模等效电路。

图6是表示常模的输出滤波器的增益特性的图。

图7是表示使用本发明的输出滤波器时的电动机端子电压的测定结果。

图8是表现共模的电力转换装置输出侧滤波器的增益特性的计算结果。