| 主权项 |
1.一种三相中性点钳位式PWM(脉宽调变)变频器装置,设有3相分量之三相中性点钳位式PWM变频器,该三相中性点钳位式PWM变频器具有正母线、负母线以及中性线,在正母线和相电压输出端子及负母线和相输出端子之间各自串联第一和第二开关元件及第三和第四开关元件,而且该第一和该第二开关元件之连接点及该第三和该第四开关元件之连接点各自经由钳位元件和该中性点连接,其特征为具备:第一计算値求取装置,用以求取在PWM周期中该正母线、该负母线以及该中性线各自和3相之该相输出端子连接之状态之3相输出电压之时间之计算値,和预测流向在该状态之该中性点之电流値两値相乘而得之第一计算値;第二计算値求取装置,用以求取可能为3相之该相输出端子中之2个和该正母线连接、而3相之该相输出端子中之1个则和该中性线连接之第二状态,或3相之该相输出端子中之2个和该中性线连接、而3相之该相输出端子中之1个则和该负母线连接之第三状态的3相输出电压之时间之计算値,和预测流向在该状态之该中性线之电流値两値相乘所得之第二计算値;第三计算値求取装置,用以求取可能为3相之该相输出端子中之1个和该正母线连接、而3相之该相输出端子中之2个则和该中性线连接之第四状态,或3相之该相输出端子中之1个和该中性线连接、而3相之该相输出端子中之2个则和该负母线连接之第五状态之3相输出电压之时间之计算値,和预测流向在该状态之该中性线之电流値两値相乘所得之第三计算値;及比率决定装置,依照该第一、该第二以及该第三计算値决定PWM周期中之该第二和该第三、该第四和该第五之状态之比率,使得流向该中性线之电流接近零,或使该中性线之电位接近变成该正母线电位和该负母线电位之间之刚好中间之电位。2.如申请专利范围第1项之三相中性点钳位式PWM变频器装置,其中,取代申请专利范围第1项之比率决定装置,设有另一种比率决定装置,其于求取该第一计算値和至前一周期之PWM周期为止流向中性线之电流之积分値的和亦即第四计算値,并依照该第二、该第三计算値,而决定PWM周期中之该第二状态和该第三状态、该第四状态和该第五之状态之比率,使得该第四计算値接近零,或使用该第四计算値使该中性线之电位接近居于该正母线电位和该负母线电位间之刚好中间之电位。3.如申请专利范围第1项之三相中性点钳位式PWM变频器装置,其中,将该正母线、该负母线以及该中性线分别和3相之该相输出端子相连接之6个开关状态的3相输出电压之时间,抑制于第一设定値以下;并以3相之该相输出端子分别和该正母线或该负母线连接但是3相之该相输出端子3个同时和该正母线或负母线连接之状态除外之6个开关状态,来弥补抑制于该第一设定値以下所伴随发生之输出电压之不足量,其特征为:取代申请专利范围第1项记载之第一计算値求取装置,设有另一第一计算値求取装置,其系用以求取在PWM周期中被抑制于第一设定値以下之3相输出电压之时间和预测流向在该状态之该中性线之电流値相乘之第一计算値。4.如申请专利范围第3项之三相中性点钳位式PWM变频器装置,其中,取代申请专利范围第3项之预测流向中性线之电流値,采用流向中性线之电流之实测値,在比率决定装置,求该第一计算値和至前一个周期之PWM周期为止流向中性线之电流之积分値的和亦即第四计算値,并依照该第二、该第三计算値决定PWM周期中之该第二状态和该第三状态、该第四状态和该第五之状态之比率,使得该第四计算値接近零,或使用该第四计算値使该中性线之电位接近居于该正母线电位和该负母线电位间之刚好中间之电位。5.如申请专利范围第1至3项中任一项之三相中性点钳位式PWM变频器装置,其中,利用预测流向和该中性线连接之该相输出端子之电流値,来计算在该第一至第三计算値求取装置之预测流向该中性线之电流値。6.一种中性点电压控制装置,用以控制串联连接于三位准变频器装置之正母线和负母线间之2个电容器间之中性点和该负母线之间之电压亦即中性点电压,其特征为具备:减法装置,用以将自该中性点电压値减去正母线和负母线间之电压之二分之一之电压値亦即第一基准电压値而得之値予以输出;第一比较装置,用以在自该减法装置输出之値比呈负値之第二基准电压値为小之情况,令用以使该中性点电压上升之信号变成导通;第二比较装置,在自该减法装置输出之値比呈正値之第三基准电压値为大之情况,令用以使该中性点电压下降之信号变成导通;绝缘装置,将该2种信号绝缘转换成2位元之数位信号;及计算装置,依照该数位信号计算中性点电压控制指令并输出。7.一种中性点电压控制装置,用以控制在三位准变频器装置之正母线和负母线之间串联之2个电容器间之中性点和该负母线之间之电压亦即中性点电压,其特征为具备:减法装置,将自该中性点电压値减去正母线和负母线间之电压之二分之一之电压値亦即第一基准电压値而得之値予以输出;转换器,依据自该减法装置输出之値比呈负値之第二基准电压値为小之情况、或自该减法装置输出之値比呈正値之第三基准电压値为大之情况、或自该减法装置输出之値系在该第二基准电压値以上且在该第三基准电压値以下之情况,而输出不同値之2位元之数位信号;绝缘装置,将该数位信号绝缘后输出;及计算装置,依照该数位信号计算中性点电压控制指令并输出。8.一种中性点电压控制装置,用以控制串联连接于三位准变频器装置之正母线和负母线间之2个电容器间之中性点和该负母线之间之电压亦即中性点电压,其特征为具备:减法装置,用以将自该中性点电压値减去正母线和负母线间之电压之二分之一之电压値亦即第一基准电压値所得之値予以输出;第一比较装置,在自该减法装置输出之値比呈负値之第二基准电压値为小之情况,令用以使该中性点电压上升之信号变成导通;第二比较装置,在自该减法装置输出之値比呈正値之第三基准电压値为大之情况,令用以使该中性点电压下降之信号变成导通;绝缘装置,将该2种信号绝缘转换成2位元之数位信号;及记忆装置,预先记忆该数位信号値和在该値应输出之中性点电压控制指令之组合之表后,自该表求取和自该绝缘装置输入之数位信号对应之中性点电压控制指令并输出。9.一种中性点电压控制装置,用以控制在三位准变频器装置之正母线和负母线之间串联之2个电容器间之中性点和该负母线之间之电压亦即中性点电压,其特征为具备:减法装置,用以将自该中性点电压値减去系正母线和负母线之间之电压之二分之一之电压値之第一基准电压値所得之値予以输出;转换器,依据自该减法装置输出之値比呈负値之第二基准电压値为小之情况、或自该减法装置输出之値比呈正値之第三基准电压値大之情况、或自该减法装置输出之値系在该第二基准电压値以上且在该第三基准电压値以下之情况,输出不同値之2位元之数位信号;绝缘装置,将该数位信号绝缘后输出;及记忆装置,预先记忆该数位信号値和在该値应输出之中性点电压控制指令之组合之表后,自该表求和自该绝缘装置输入之数位信号对应之中性点电压控制指令并输出。10.如申请专利范围第8或9项之中性点电压控制装置,其中,该记忆装置预先记忆多个按照变频器之运转状况之该表,自该各表中选择按照现在之运转状况之表,并使用该表输出和该数位信号对应之中性点电压控制指令。11.如申请专利范围第6至9项之其中一项之中性点电压控制装置,其中;将该第二基准电压値和该第三基准电压値之差设成比在该三位准变频器之输出频率之3倍之频率之中性点电压变动之振幅大。图式简单说明:图1系表示三位准变频器装置之主电路构造之电路图。图2系表示三相中性点钳位式变频器之开关状态之组合之例子之图。图3系表示三相中性点钳位式变频器之开关状态之别的组合之例子之图。图4系三相中性点钳位式变频器之输出电压空间向量图。图5系表示以往之PWM脉冲运算电路之方块图。图6系表示以往之中性点电压控制装置之构造之方块图。图7系表示本发明之实施例1之三相中性点钳位式变频器之PWM脉冲运算器之构造之方块图。图8系表示本发明之实施例2之中性点电压控制装置之构造之方块图。图9系表示本发明之实施例3之中性点电压控制装置之动作图。图10系表示本发明之实施例3之中性点电压控制装置之构造之方块图。 |
