[发明专利]三相整流装置

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及一种三相整流装置，该三相整流装置对三相交流电源的电压进行整流以转换为直流电压。

背景技术

普通的对三相交流电源的电压进行整流、以转换为直流电压的整流电路具有：将一对二极管(diode)串联连接而成的3个串联电路，这些串联电路的各二极管的彼此连接点是连接于三相交流电源的各相。并且，在该整流电路的输出端连接有平滑电容器(condenser)，且使负载连接于该平滑电容器。

三相交流电压包含：相位彼此相差120°的3个相电压，通过这些相电压，电流通过各串联电路的各正侧二极管而流到平滑电容器，且该电流从该平滑电容器通过各串联电路的各负侧二极管而流动。

此种整流电路中，为了改善功率因数(power factor)，而且为了抑制输入电流中所含的高次谐波成分，而采用三相有源滤波器(active filter)，该三相有源滤波器在输入侧设置电抗器(reactor)，并且连接多个开关(switch)，通过这些开关的高频开关来使输入电流波形追随于正弦波，所述多个开关用于形成针对这些电抗器的短路路径(例如专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3675336号公报

但是，尽管能通过上述的高频开关来使输入电流波形追随于正弦波，但会造成下述问题，即，伴随高频开关的噪声(noise)会重叠于输入电流。

发明内容

本发明的实施方式的目的在于：提供一种三相整流装置，既能提高功率因数，又能减轻重叠于输入电流的高频开关噪声。

技术方案1的三相整流装置包括：整流电路，具有U相用串联电路、V相用串联电路及W相用串联电路，所述整流电路将三相交流电源的电压转换为直流电压并输出，其中，所述U相用串联电路是将一对二极管串联连接且所述两个二极管的彼此连接点连接于三相交流电源的U相，所述V相用串联电路是将一对二极管串联连接并将所述两个二极管的彼此连接点连接于所述三相交流电源的V相，所述W相用串联电路是将一对二极管串联连接并将所述两个二极管的彼此连接点连接于所述三相交流电源的W相；多个开关元件，将所述整流电路的各二极管予以短路；多个电抗器，分别设在上述三相交流电源的各相与上述整流电路的各串联电路的连接之间；检测单元，检测来自上述三相交流电源的输入功率；以及控制单元，控制所述开关元件，以使上述各串联电路的两个二极管的彼此连接点与上述整流电路的负侧输出端之间，在来自上述三相交流电源的输入电流成为正电平的相位的前缘侧、只间断地短路次数N1，并在相同相位的后缘侧、只间断地短路次数N2，且所述控制单元控制所述开关元件，以使所述各串联电路的两个二极管的彼此连接点与上述整流电路的正侧输出端之间，在来自所述三相交流电源的输入电流成为负电平的相位的前缘侧、只间断地短路所述次数N1，并在相同相位的后缘侧、只间断地短路所述次数N2，并且所述控制单元根据所述检测单元的检测结果，来切换所述次数N1、N2的比率N1/N2。

由此，能够提供一种三相整流装置，既能提高功率因数，又能减轻重叠于输入电流的高频开关噪声。

附图说明

图1是表示一实施方式的结构的框图。

图2是表示一实施方式的控制部的控制的流程图。

图3是表示一实施方式的开关数据切换条件的图。

图4是表示一实施方式的低输入用的前缘侧开关数据的图。

图5是表示一实施方式的低输入用的后缘侧开关数据的图。

图6是表示一实施方式的低输入时的输入电流波形及金属氧化物场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect transistor，MOSFET)的间断导通的图。

图7是将在低输入时使用高输入用的开关数据时的输入电流波形及MOSFET的间断导通作为参考而表示的图。

图8是表示一实施方式的高输入用的前缘侧开关数据的图。

图9是表示一实施方式的高输入用的后缘侧开关数据的图。

图10是表示一实施方式的高输入时的输入电流波形及MOSFET的间断导通的图。

图11是将在高输入时使用低输入用的开关数据时的输入电流波形及MOSFET的间断导通作为参考而表示的图。

符号的说明：

1：三相交流电源

2：负载

10：三相整流装置

21、22、23：电抗器

24：平滑电容器

30：整流电路