[发明专利]电力变换装置

权利要求书

1.一种电力变换装置，其特征在于，具备：

整流电路，对来自交流输入电源的输入进行整流；

逆变器电路，将分别具有多个半导体开关元件和直流电压源的1个以上的单相逆变器的交流侧串联连接而构成，将该交流侧串联连接到所述整流电路的输出而将所述各单相逆变器的输出的总和重叠到所述整流电路的输出上；

平滑电容器，经由整流二极管连接到该逆变器电路的后级而对该输出进行平滑；以及

短路用开关，一端连接到所述逆变器电路，另一端连接到所述平滑电容器的一端，使所述平滑电容器旁路，

使用电流指令来对所述逆变器电路进行输出控制，以使所述平滑电容器的电压追踪第1目标电压并且改善来自所述交流输入电源的输入功率因数，

对所述短路用开关进行接通/关断控制，以使所述逆变器电路内的所述直流电压源的电压追踪第2目标电压。

2.根据权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，

所述短路用开关的接通期间仅为包括来自所述交流输入电源的输入电压的过零相位的期间。

3.根据权利要求2所述的电力变换装置，其特征在于，

对所述短路用开关通过PWM控制进行接通/关断控制，在该PWM控制中使用的载波是：零相位与来自所述交流输入电源的输入电压的过零相位同步，并针对所述输入电压的每个半波输出1个三角波形的三角波。

4.根据权利要求2所述的电力变换装置，其特征在于，

从所述第2目标电压减去所述直流电压源的电压而得到的电压值越高，所述短路用开关的接通期间越长。

5.根据权利要求2～4中的任一项所述的电力变换装置，其特征在于，

在所述短路用开关的所述接通期间中，在基于来自所述交流输入电源的输入电压、所述直流电压源的电压以及所述平滑电容器的电压的规定条件下，禁止所述短路用开关的接通动作。

6.根据权利要求5所述的电力变换装置，其特征在于，

所述规定条件是来自所述交流输入电源的输入电压的大小成为所述直流电压源的电压以上的条件。

7.根据权利要求2～4中的任一项所述的电力变换装置，其特征在于，

在来自所述交流输入电源的输入电压的绝对值与所述直流电压源的电压之和低于所述平滑电容器的电压时，禁止所述短路用开关的关断动作。

8.根据权利要求1～4中的任一项所述的电力变换装置，其特征在于，

在所述短路用开关的所述接通期间中，用规定的上限值来限制所述逆变器电路的输出电压。

9.根据权利要求1～4中的任一项所述的电力变换装置，其特征在于，

对所述短路用开关的接通/关断切换设置延迟时间，比该短路用开关的接通/关断切换指令延迟而使该短路用开关动作，

将所述逆变器电路控制成在所述短路用开关的接通/关断切换指令时切换直流电力的充电/放电动作。

10.根据权利要求9所述的电力变换装置，其特征在于，

根据与所述逆变器电路的交流侧连接的电路的限流成分，决定所述延迟时间。

11.根据权利要求1～4中的任一项所述的电力变换装置，其特征在于，

所述短路用开关的一端连接到所述逆变器电路的后级的交流输出线。

12.根据权利要求1～4中的任一项所述的电力变换装置，其特征在于，

所述短路用开关的一端连接到：构成所述逆变器电路的1个以上的所述单相逆变器中的、连接到最后级的单相逆变器中的所述直流电压源的一端。