[实用新型]电动机驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动机驱动装置，特别涉及具有从三相交流电源供给直流电源的变换部和从直流电源供给频率可变的三相交流电源的逆变部的电动机驱动装置。

背景技术

广泛地可知把商用的三相交流电力变换为直流电力来驱动电动机等的驱动装置。在这样的驱动装置中，为使在交流电源停电的情况下设备安全地运行，重要的是即使是瞬间的停电（以下称“瞬时停电”。）也正确地检测到停电发生。因此，已知用于检测交流电源的瞬时停电的电源装置（例如专利文献1）。

图1表示现有的电动机驱动装置。现有的电动机驱动装置100具有交流电源101和把来自交流电源101的三相交流电压V_R、V_S、V_T变换为直流电压的直流电源电路103。直流电源电路103具有把从交流电源101接收的交流电压变换为直流电压的变换器102、把直流电压变换为交流电压的逆变器107、和对直流电压的波形进行滤波的DC链路滤波电容器104。从变换器102输出的直流电力经由直流电源线105、106被提供给逆变器107，通过从逆变器107输出的交流电力进行电动机113的驱动。

电动机驱动装置100具有用于检测瞬时停电的瞬停检测电路108。瞬停检测电路108具有等级变换电路109、和控制部110。等级变换电路109把三相交流电压V_R、V_S、V_T的全部电压变换为控制部110可测定的等级。在控制部110中，根据等级变换电路109变换后的交流电压检测有无瞬时停电，在检测到瞬时停电的情况下输出瞬停检测出信号111。现有的电动机驱动装置100是通过这样的结构检测瞬时停电的设备。专利文献1公开了在进行AC/DC变换的直流电源电路中检测输入侧的交流电源的瞬时停电这点。但是，在专利文献1中，关于在检测出瞬时停电后，对于变换器的内部的功率元件的损坏的保护或者连续运行的维持未作记载。

这里，在发生了瞬时停电的情况下，作为DC链路滤波电容器104的两端子间的电压的DC链路电压V_DC降低，其后在从停电恢复的情况下，向DC链路滤波电容器104流入称为冲击电流的电流。在这种情况下，DC链路电压的降低量越大，另外DC链路滤波电容器104、112的总容量越大，冲击电流越大。

使用图2以及图3说明DC链路电压的降低量和冲击电流的关系。图2A、2B、2C分别表示在DC链路电压的降低量大的情况下的交流电压、DC链路电压以及交流电流的时间变化，图3A、3B、3C分别表示在DC链路电压的降低量小的情况下的交流电压、DC链路电压以及交流电流的时间变化。这里，设在图2以及图3各自的情况下DC链路滤波电容器的容量相同。

图2A表示交流电压V_R、V_S、V_T的时间变化。假定在时刻t₀发生停电，在时刻t₁从停电恢复。在作为瞬时停电期间的时刻t₀～t₁[s]的期间，交流电压V_R、V_S、V_T成为0[V]。

图2B表示DC链路电压V_DC[V]的时间变化。可知在时刻t₀之前大体为恒定的电压，但是从发生瞬时停电的时刻t₀开始电压开始降低。其后，在时刻t₁电压恢复后，DC链路电压V_DC开始增加，其后，在一定期间，一边重复增减（阻尼振荡）一边收敛到恒定的值。

图2C表示交流电流I_R、I_S、I_T的时间变化。在作为瞬时停电期间的时刻t₀～t₁[s]的期间交流电流I_R、I_S、I_T成为0[A]。在时刻t₁电源恢复后，流过冲击电流。为了即使在发生该冲击电流的情况下也不会对装置造成影响，构成变换部的元件需要使用耐大电流特性的功率元件。特别，在IEC（International Electrotechnical Commission国际电工委员会）60204-1规格中，要求即使在交流电源的瞬时停电最大继续3[ms]的情况下，设备也会安全地工作。因此，希望从交流电源瞬时停电开始后在3[ms]后从停电恢复的情况下，变换器也会正常地工作。