[发明专利]逆变器装置的过电压保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及逆变器装置(逆变装置)的过电压保护方法，该逆变器装置包括：将交流电压转换为直流电压的整流部；使该直流电压平滑的平滑电容器和将该平滑后的直流电压转换为交流电压的逆变器部。

背景技术

在逆变器装置的运转期间当发生过电压或过电流等异常时，进行重试动作，使逆变器装置的运转自动地重新开始，由此使运转继续(例如，专利文献1)。

图9表示现有的逆变器装置的电路图。

在该图中，1是商用电源等交流电源，2是逆变器装置，3是交流电动机，来自交流电源1的交流电力通过逆变器装置2被转换为电压可变、频率可变的交流电力，利用该转换后的交流电力使交流电动机3以期望的旋转速度运转。4是设置在逆变器装置2与交流电动机3之间的接触器(contactor)。

21是将来自交流电源1的交流电压进行整流的二极管设为三相桥结构而成的整流部，22是使与直流母线间连接的使整流部21的输出平滑的平滑电容器，23是以平滑电容器22两端的平滑后的直流电压作为输入将其转换为具有期望的频率和电压的交流电压的逆变部，是将IGBT等开关元件和回流用二极管的逆并联电路进行三相桥连接而形成的。由这些整流部21、平滑电容器22和逆变部23构成逆变器装置2的主电路。

51是对构成逆变部23的IGBT等开关元件供给栅极信号的栅极驱动电路52是对平滑电容器22的两端电压进行检测的直流电压检测器；53是比较器，其对由直流电压检测器52检测出的直流电压检测值V_dc与预先决定(设定)的直流电压电平V_0V进行比较，当直流电压检测值V_dc超过直流电压电平V_0V时输出过电压信号；54是重试电路，其在将逆变器装置2的运转暂时停止后，根据规定的重试动作条件，输出使逆变器装置2的运转重新开始的重试信号；55是异常信号发生器，其在逆变器装置2的暂时停止的次数为预先决定的次数以上时，向逆变器装置2的外部输出异常输出信号；50是保护电路，其接收来自比较器53的过电压信号，向栅极驱动电路51输出禁止信号，使逆变器装置2的运转暂时停止，并且接收来自重试电路54的重试信号，向栅极驱动电路51输出许可信号，使逆变器装置2的运转重新开始。

图10是表示图9的动作的波形图，以下，使用图10的动作波形图对现有的过电压保护方法的动作进行说明。

此处，对由过电压引起的逆变器装置2的停止为第一次时判断为装置异常的情况进行说明。由于某些原因，直流电压上升，当在时刻t₁由直流电压检测器52检测出的直流电压检测值V_dc超过直流电压电平V_0V时，则比较器53输出过电压信号。该过电压信号被输入保护电路50，保护电路50向栅极驱动电路51输出禁止信号，使逆变器装置2的运转停止(构成逆变部23的开关元件的栅极断开)。进一步，因为暂时停止的次数为预先决定的次数以上(在本例中，根据第一次的暂时停止判断为装置异常)，所以从保护电路50向异常信号发生器55输出异常信号，在异常信号发生器55，向逆变器装置2的外部输出异常输出信号，使接触器4断开。

此外，图11是表示由过电压引起的逆变器装置2的暂时停止为第三次时判断为装置异常的情况下的动作波形图。

当在时刻t₁由直流电压检测器52检测出的直流电压检测值V_dc超过直流电压电平V_0V时，则比较器53输出过电压信号。该过电压信号被输入保护电路50，保护电路50向栅极驱动电路51输出禁止信号，使逆变器装置2的运转暂时停止，但是此时暂时停止的次数未达到预先决定的次数，因此，不从异常信号发生器55向逆变器装置2的外部输出异常输出信号。之后，如果在时刻t₂规定的重试动作条件成立，则从重试电路54输出重试信号。接收到该重试信号的保护电路50向栅极驱动电路51输出许可信号，使逆变器装置2的运转重新开始。此处，规定的重试动作条件是指，例如，在使逆变器装置2的运转暂时停止后，在经过预先决定的规定时间后使逆变器装置2的运转重新开始，或者在直流电压检测值V_dc下降至预先决定的直流电压电平后使逆变器装置2的运转重新开始等。