[发明专利]矩阵变换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种矩阵变换器。

背景技术

以往，作为电力转换装置，已知将交流电源的电力向任意的频率、电压的交流电直接进行转换的矩阵变换器。

这种矩阵变换器与将交流-直流电转换器和直流-交流电转换器组合的以往的交流-交流电转换装置相比，不存在很大的能量缓冲器。

因此，当在输入电压存在畸变的状态下使矩阵变换器动作时，输入电流或输出电压产生畸变。作为解决与这种输入电压的畸变有关的问题的技术，已知通过进行使输入电流畸变的控制来减小输出电压的畸变的技术(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-269805号公报

发明内容

本发明所要解决的问题

上述专利文献1中记载的技术是将存在畸变的输出电压供应给电动机时在电动机中产生涓流脉动并产生噪声作为技术问题，用于减小输出电压的畸变的技术。

但是，作为矩阵变换器的使用用途，具有与在电动机中产生涓流脉动相比输入电流存在畸变更成为问题的用途，在这种用途中，存在与减小输出电压的畸变相比减小输入电流的畸变更加有效的情况。

本发明的实施方式的一个方式是鉴于上述问题而做出的，其目的是提供能够减小由输入电压的畸变引起的输入电流的畸变的矩阵变换器。

用于解决问题的手段

实施方式的一个方式涉及的矩阵变换器包括：多个双向开关，其配置在交流电源与交流负载之间；以及控制部，其控制所述多个双向开关，对来自所述交流电源的输入电力直接进行电力转换并向所述交流负载输出。所述控制部具有输出电压指令生成部、修正部、以及驱动部。所述输出电压指令生成部生成规定向所述交流负载输出的输出电压的输出电压指令。所述修正部根据来自所述交流电源的输入电流和/或输入电压的振荡分量，来修正所述输出电压指令。所述驱动部根据由所述修正部修正后的所述输出电压指令，来控制所述多个双向开关。

发明效果

根据实施方式的一个方式，能够提供能够减小由输入电压的畸变引起的输入电流的畸变的矩阵变换器。

附图说明

图1是表示第一实施方式涉及的矩阵变换器的结构例的图。

图2是表示图1所示的双向开关的一例的图。

图3是表示第一实施方式涉及的矩阵变换器的控制部的结构例的图。

图4是表示第二实施方式涉及的矩阵变换器的控制部的结构例的图。

图5是表示第三实施方式涉及的矩阵变换器的控制部的结构例的图。

图6是表示第四实施方式涉及的矩阵变换器的控制部的结构例的图。

图7是表示第五实施方式涉及的矩阵变换器的控制部的结构例的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本申请公开的矩阵变换器的实施方式进行详细说明。此外，本发明不限于以下所示的实施方式。

(第一实施方式)

图1是表示第一实施方式涉及的矩阵变换器的结构例的图。如图1所示，第一实施方式涉及的矩阵变换器1包括输入端子Tr、Ts、Tt以及输出端子Tu、Tv、Tw。输入端子Tr、Ts、Tt与三相交流电源2的各相连接，输出端子Tu、Tv、Tw与交流负载3的各相连接。

矩阵变换器1将从三相交流电源2输入的交流电向规定的电压和频率的交流电直接进行转换并向交流负载3输出。三相交流电源2例如是对电力系统的电压进行变压并进行供给的电源设备或交流发电机，交流负载3例如是交流电动机等。此外，矩阵变换器1除了能够进行从三相交流电源2向交流负载3的电力转换以外，还能够进行从交流负载3侧向三相交流电源2侧的电力转换。

如图1所示，矩阵变换器1包括电力转换部10、输入电压检测部11、输入滤波器12、输入电流检测部13、输出电流检测部14、以及控制部20。

电力转换部10包括分别将三相交流电源2的各相和交流负载3的各相进行连接的多个双向开关SW1～SW9。双向开关SW1～SW3分别将三相交流电源2的R相、S相、T相和交流负载3的U相进行连接。双向开关SW4～SW6分别将三相交流电源2的R相、S相、T相和交流负载3的V相进行连接。双向开关SW7～SW9分别将三相交流电源2的R相、S相、T相和交流负载3的W相进行连接。