[发明专利]功率变换装置

说明书

技术领域

本发明涉及功率变换装置，特别涉及高灵敏度并不会误检测电源电压下降且能够进行稳定控制的功率变换装置。

背景技术

图6表示具备电源下降检测电路的晶闸管直流电动机调速装置的构成。

在图6中，在交流电源1上连接有晶闸管变换器2，该晶闸管变换器2由将交流电源1输出的交流电变换成任意的直流电压用的正变换器以及将作为负载的直流电动机3输出的再生功率返回交流电源1用的逆变换器构成。

在晶闸管变换器2进行再生运行时，当交流电源1发生电压下降以及停电等情况，由于换流失败，有可能导致短路事故发生，故具备检测交流电源1的电压下降并且使其进行规定保护动作的电源电压下降检测电路4。

电源电压下降检测电路4将利用变压器5、整流器6以及A/D变换器7构成的电源电压信号电路从交流电源1系统检测出的交流电源电压信号Vac以及电源电压检测信号Vpsf输入比较器8，通过这样输出电源电压下降检测信号PSF_S。

当电源电压下降检测信号PSF_S动作时，则晶闸管直流电动机调速装置进行规定的保护动作。

然而，对于上述以往的电源电压下降检测电路4，存在下述问题。

交流电源1系统会受到季节以及连接在同一系统上的大容量负载的运行状况的影响而发生变动。

该交流电源1的变动会对电源电压下降检测电路4产生下述影响。

例如，当同一系统的大容量负载的负载增大、交流电源1系统的电压下降时，电源电压检测信号Vpsf与交流电源电压信号Vac之差缩小，很难检测出电源电压，为了提高检测灵敏度而提高电源电压检测信号Vpsf的设定时，则可能出现误检测。

例如，在图7中以A表示检测电平作为85％时的电源电压下降检测信号PSF_S，而如该图所示，虽然能够检测出停电，但因电源变动使交流电源1系统的电压下降15％时，即使没有产生停电，也会误检测为产生停电。

又，大容量负载的负载减少而使交流电源1系统的电压上升时，交流电源电压信号Vac也上升，由此以原来的检测电平不能够检测出电源电压的下降。

这里，本发明鉴于上述情况，目的在于提供一种功率变换装置，它具备即使在电源受到季节变动以及连接在同一系统上的大容量负载运行状况的影响下也不会受到上述影响而能够很好地检测出电源电压下降的手段。

发明内容

本发明第1方面的功率变换装置将来自电源的功率变换成任意电压的功率，其特点在于，它具备：将电源电压信号进行平均后得到平均电源电压信号的平均手段；比较利用所述平均手段获得的所述平均电源电压信号与所述电源电压信号的瞬时值，当它们的偏差大于一定值时则检测出电源电压下降并且输出电源电压下降检测信号的电源电压下降检测手段。

根据本发明的第1方面，能够防止由于季节变动等电源变动的影响导致的电源电压下降的误检测。

本发明第2方面的功率变换装置将来自电源的功率变换成任意电压的功率，其特点在于，它具备：将电源电压信号进行平均后得到平均电源电压信号的平均手段；相对于利用所述平均手段获得所述平均电源电压信号，在较短时间将所述电源电压信号进行平均得到短时间平均电源电压信号的短时间平均手段；比较利用所述平均手段获得的所述平均电源电压信号与利用所述短时间平均手段获得的所述短时间平均电源电压信号，当它们的偏差大于某一定值时则检测出电源电压的下降并且输出电源电压下降检测信号的电源电压下降检测手段。

根据本发明的第2方面，比本发明的第1方面，更进一步可以不会由于电源变动的影响而发生误检测。

本发明的第3方面是在第1或第2方面的功率变换装置中，所述电源电压下降检测手段具备检测出电源电压下降率的电压下降率检测手段，当根据所述偏差大于一定值而检测出电源电压下降时，仅当利用所述电压下降率检测手段检测出的所述下降率大于设定值时输出所述电源电压下降检测信号。

根据本发明的第3方面，仅在判定电源电压急速下降时进行电源电压下降检测动作，由此，能够防止因电源系统的负载变动等引起的电压缓慢下降所导致的电源电压下降的误检测。

本发明的第4方面是在第1或第2方面的功率变换装置中，所述电源电压下降检测手段具备检测出连接在同一电源系统的大容量负载的负载增加的负载增加检测手段，即使当根据所述偏差大于某一定值而检测出电源电压的下降时，若利用所述负载增加检测手段检测出所述负载的增加大于规定量，则限制所述电源电压下降检测信号的输出。