[发明专利]电力转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及在冲击防止抑制电路中并联连接有多个相同容量的继电器的电力转换装置。

背景技术

电力转换装置在工业界乃至家电产品中作为电动机的速度控制装置被广泛采用。作为当前主流的电力转换装置的电压型逆变器，将交流电压以整流器转换为直流，以位于直流中间电路的大电容的电解电容器进行平滑化，由逆变器再次转换为任意频率的交流电压。

以保护构成整流器的整流二极管不受对处于直流中间电路的电解电容器的大充电电流的影响为目的设置有冲击防止电路。该冲击防止电路通常连接有抑制电流的电阻和与该电阻并联的继电器。

在接入电源时，以电阻抑制对电解电容器的充电电流，在电解电容器的充电电压被满充电的时刻使继电器导通。继电器导通后，在抑制电流的电阻中不流过电流，全部的电流流过继电器，因此在继电器导通之前的期间，抑制电流的电阻中产生电阻损失。

但是，当电力转换装置的容量变大时，与该容量成比例地，在继电器流动的电流也变大，结果继电器的体积增大，电力转换装置大型化，存在成为小型化的瓶颈的问题。

在专利文献1中公开了，作为并联接点异常检测装置，具有电压检测器，将相互为减极性(subtractive polarity)的电磁线圈与并联连接点串联连接，进而输出检测在各自的连接点间产生的电压的接点检测信号，使用冲击电流限制用继电器进行并联接点部的异常检测，能够安全地停止系统。

此外，在专利文献2中公开了一种电力转换装置，其特征在于，检测输入到电力转换装置的三相交流电源的电压的有效值和由整流电路整流后的直流电压，在直流电压成为基于有效值计算出的阈值以上时，利用控制电路关闭开闭器。

在专利文献3中，公开了一种逆变器装置，其特征在于，并联连接有冲击防止电路的多个半导体开关元件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－206280号

专利文献2：日本特开2011－87378号

专利文献3：日本特开2001－112265号

发明内容

发明要解决的技术问题

专利文献1的[0004]段中，现有技术的电力转换装置的并联接点异常检测装置，使用内置于冲击电流限制用继电器的异常检测接点进行，因此高价。此外公开了，不具有异常检测接点的冲击电流限制用继电器接点的并联使用，在一方的接点发生开放故障时，存在电流集中于另一方的接点而导致另一方的接点烧损的问题。在[0005]段中公开了，作为鉴于这样的问题提出的方案，其目的在于，提供一种电力转换装置，其能够使用不具有异常检测接点的冲击电流限制用继电器，进行廉价的并联接点部的异常检测，能够安全地停止系统，对于检测并联接点的异常，在直流中间电路的电压检测值的变化率成为预先设定的值以下的时刻进行继电器的导通定时的内容没有公开。

此外，在直流电路流动的大电流也在电磁线圈中流动，因此需要体积大的线圈，成为大大阻碍逆变装置的小型化的问题。

在对比文件2的[0023]段中，在t＝t2成为Vdc＞Vdc*－ΔV时，从指令信号产生器12对开闭器6输出使开闭器导通(ON)，并维持其状态的指令信号，开闭器6成为导通(ON)状态。

此外，在[0024]段记载了，ΔV的设定值基于电力转换装置内的整流电路2的允许电力、平滑电容器6的电容等决定的内容。但是，对于在由平滑电容器形成的直流中间电路的电压检测值的变化率成为预先设定的值以下的时刻使开闭器导通这一点没有公开。

此外，为了检测输入电力转换装置的三相交流电源的电压的有效值需要变压器，仍然会成为大大阻碍逆变器装置的小型化的问题。

在对比文件3的[0006]段中记载了，在现有技术1的逆变器装置中，因为在冲击阻止电路的继电器、电磁接触器等中使用线圈，存在由于输入频率的不同，特性发生变化的问题，例如，对逆变器的受电电压产生制约。

此外，在[0025]段中公开了，在经过平滑C电压上升至规定的电压的规定时间之后(t＝a)，使冲击防止电路控制部6动作，驱动冲击防止用驱动电路30，由此使闸流晶体管4a、4b导通，使闸流晶体管电源电压上升。