[发明专利]矩阵变流器

权利要求书

1.一种矩阵变流器，其包括：

电力转换单元，其包括将AC电源的各相与负载的各相连接起来的多个双向开关；和

控制单元，其控制所述双向开关，其中

所述控制单元通过控制下述双向开关而生成负载侧相间电压中的最高相间电压，其中该双向开关将与所述最高相间电压相关的相连接到与AC电源侧相间电压中的最高相间电压相关的相，而且所述控制单元通过控制下述双向开关而生成所述负载侧相间电压中的中间相间电压，其中该双向开关将与所述中间相间电压相关的相连接到与所述AC电源侧相间电压中的中间相间电压相关的相。

2.根据权利要求1所述的矩阵变流器，其中所述控制单元根据所述AC电源侧的相电压之间的大小关系和所述AC电源侧的中间相电压的极性执行所述双向开关的连接控制处理的切换，并从切换前的所述双向开关的连接状态中与切换后的所述双向开关的连接状态相对应的一个连接状态开始所述连接控制处理的切换。

3.根据权利要求1或2所述的矩阵变流器，其中所述控制单元根据所述负载侧的相电压之间的大小关系和所述负载侧的中间相电压的极性执行所述双向开关的连接控制处理的切换，并从切换前的所述双向开关的连接状态中与切换后的所述双向开关的连接状态相对应的一个连接状态开始所述连接控制处理的切换。

4.根据权利要求1或2所述的矩阵变流器，该矩阵变流器还包括：

各连接在所述AC电源的相应的相与所述电力转换单元之间的多个第一电抗器；

各连接在所述负载的相应的相与所述电力转换单元之间的多个第二电抗器；

经由第一开关连接在所述电力转换单元的所述AC电源侧的各相间的多个第一电容器；和

经由第二开关连接在所述电力转换单元的所述负载侧的各相间的多个第二电容器，其中

所述控制单元通过控制所述第一开关、所述第二开关和所述双向开关而进行所述AC电源侧与所述负载侧之间的升压动作和降压动作。

5.根据权利要求4所述的矩阵变流器，其中所述控制单元根据所述负载侧的相电压之间的大小关系执行所述双向开关的连接控制处理的切换，并且所述控制单元从切换前的所述双向开关的连接状态中与切换后的所述双向开关的连接状态相对应的一个连接状态开始进行所述连接控制处理的切换，或者在将所述双向开关的连接状态从不向所述负载侧输出电压的状态切换到向所述负载侧输出电压的状态时进行所述连接控制处理的切换，或者在将所述双向开关的连接状态从向所述负载侧输出电压的状态切换到不向所述负载侧输出电压的状态时进行所述连接控制处理的切换。

6.根据权利要求4所述的矩阵变流器，其中在所述第一开关和所述第二开关中，所述控制单元导通连接到升压侧的开关并截止连接到降压侧的开关。

7.根据权利要求5所述的矩阵变流器，其中在所述第一开关和所述第二开关中，所述控制单元导通连接到升压侧的开关并截止连接到降压侧的开关。

8.根据权利要求4所述的矩阵变流器，其中当将所述双向开关的连接状态从向所述负载侧输出电压的状态切换到不向所述负载侧输出电压的状态时，所述控制单元执行从所述升压动作和所述降压动作中的一个动作到另一个动作的切换。

9.根据权利要求1所述的矩阵变流器，其中所述控制单元基于所述AC电源侧的相电压的相位加上预定相位差而得到的相位来选择所述AC电源侧相间电压中的最高相间电压和所述AC电源侧相间电压中的中间相间电压。

10.根据权利要求2所述的矩阵变流器，其中所述控制单元基于所述AC电源侧的相电压的相位加上预定相位差而得到的相位来判断所述AC电源侧的相电压之间的大小关系以及所述中间相电压的极性。