[发明专利]用于操控整流器的方法、用于整流器的控制设备和整流器

说明书

本发明涉及为了使在整流器中的温度分布适配而对多相整流器的操控。为此规定：以不一样的幅值来调整在整流器的输出侧的在各个相中的相电流。相对应地，在整流器中的相应的半桥承受的负荷不一样强烈。以这种方式，可以补偿在整流器中的不均匀的温度分布。替选地，也可以有针对性地调整在整流器中的不均匀的温度分布，以便考虑其它边界条件。

技术领域

本发明涉及一种用于操控整流器的方法、一种用于整流器的控制设备和一种整流器。本发明尤其涉及为了优化在整流器中的温度分布而对整流器的操控。

背景技术

出版文献DE 10 2007 018 829 A1公开了一种用于操控功率开关单元的方法和设备。为了保护功率开关单元以防热过载，提出了功率开关单元的温度基准参量，依据该温度基准参量的随时间的变化过程，确定在功率开关单元的运行阶段期间的温度上升，而且紧接着将功率开关单元的损耗功率限制为使得该温度上升不超过预先给定的极限值。

在电驱动系统中，通常由前置的整流器来给电机供应电能。这种整流器包括多个半导体开关元件，借助于这些半导体开关元件，可以调整所连接的电机的电流和/或电压。在这种情况下，开关元件例如借助于脉冲宽度调制方法来操控。常见的调制方法例如是空间矢量调制、正弦调制、平顶调制（Fiat-Top）或平底调制（Flat-Bottom）。在此，通常在正常运行时所有开关元件都有规律地被操控。在此，在运行期间应注意：不超过针对开关元件的负荷预先给定的极限值、诸如最大温度或者诸如此类的。

发明内容

本发明公开了一种用于操控整流器的方法、一种用于整流器的控制设备和一种整流器。

因此规定：

一种用于操控多相整流器的方法。该方法包括如下步骤：确定在整流器中的温度分布。该方法还包括如下步骤：调整在整流器中的预先确定的相电流。在此，在整流器中的预先确定的相电流根据所确定的在整流器中的温度分布来调整。在此，针对整流器的每个相，调整单独的相电流。

此外还规定：

一种用于多相整流器的控制设备。该控制设备包括分析装置和控制装置。分析装置被设计为：确定在整流器中的温度分布。该控制设备被设计为：根据所确定的在整流器中的温度分布来计算针对整流器预先确定的相电流。此外，控制装置被设计为：在整流器上提供用于调整所计算出的相电流的控制参量。该控制设备尤其被设计为：针对整流器的每个相，计算单独的相电流。相对应地，在整流器上可以提供如下控制参量，该控制参量能够实现：在整流器上针对每个相单独地调整相电流。

此外还规定：

一种具有多个半桥和一个按照本发明的控制设备的整流器。该整流器的半桥中的每个半桥都包括上方的开关元件和下方的开关元件。在这种情况下，这些半桥被设计为：分别输出预先给定的相电流。

本发明的优点

本发明所基于的认识在于：对于整流器的器件来说、尤其是对于在此所使用的开关元件来说，分别存在在运行期间不允许超过的极限值。这些极限值尤其也包括最大运行温度或者运行温度的所容许的最大升高。在这种情况下，例如可以分析运行温度的绝对升高或相对升高。此外，作为极限值，也可以分析温度差、例如在整流器的器件（例如开关元件）与相邻的器件、诸如冷却装置或冷却剂之间的温度差，其中该温度差应该尽可能不超过预先给定的极限值。然而如果超过了最大运行温度或者温度差，则存在如下危险：相对应的构件被损坏或者毁坏，或者至少出现提前老化。如果在整流器的开关元件之一上达到了在最大运行温度的范围内的温度，或者甚至可能超过了该最大运行温度，则通常必须降低整流器的功率，以便避免毁坏或者提前老化。在此，由于整流器和所连接的冷却系统的构造，也许可能发生在各个开关元件中的很不一样的加热。在此，为了保护这些开关元件和整个整流器，当这些开关元件中的至少一个开关元件达到或者也许超过预先给定的最大运行温度时，就已经必须降低整流器的功率。