[发明专利]直接型交流电力变换装置

权利要求书

1.一种直接型交流电力变换装置，其具备：

直流链路(7)，其具有第1电源线(L1)和施加了比所述第1电源线的电位低的电位的第2电源线(L2)；

第1整流电路(5、51)，其具有输入交流电压的多个输入端和分别与所述直流链路连接的一对输出端(51c、51d)；

逆变器(6)，其将施加于所述直流链路的电压变换为其它多相交流电压；

升压斩波器(3)，其在输出级具有电容(34)；以及

开关(41)，其进行从所述电容向所述直流链路的放电或不放电，

在所述升压斩波器中向所述电容的充电至少在第1期间中进行，所述第1期间是所述开关导通的时间比率即放电占空比(dc)大于0的期间的一部分，

利用所述放电占空比与所述电容的两端电压(Vc)的积(dc·Vc)和整流占空比(dr)与所述交流电压的整流电压(Vrec)的积(dr·Vrec)之和表示的虚拟直流链路电压(Vdc)大于等于第1值(V1)且小于等于第2值(V2)，

所述整流占空比取如下值：从1中减去所述放电占空比与零电压占空比(dz)之和而得的值，

所述零电压占空比是与所述逆变器(6)所输出的电压的大小无关地所述逆变器(6)采用零电压矢量的时间比率，

所述第1值是所述多相交流电压的各线间电压的绝对值的最大值(max(|Vuv|、|Vvw|、|Vwu|))，

所述第2值是所述绝对值能取的最大值，

所述升压斩波器的输入侧被施加所述整流电压或者与所述第1整流电路的所述一对输出端连接。

2.根据权利要求1所述的直接型交流电力变换装置，其中，

在所述放电占空比(dc)为0的期间的一部分或全部、以及所述第1期间中，进行所述升压斩波器中的所述电容(34)的充电。

3.根据权利要求1所述的直接型交流电力变换装置，其中，

在所述第1期间中，利用充电电力(Pci)以及放电电力(Pco)进行所述电容(34)的充放电，

所述第1期间具有所述充电电力大于所述放电电力的期间和所述放电电力大于所述充电电力的期间。

4.根据权利要求2所述的直接型交流电力变换装置，其中，

在所述第1期间中，利用充电电力(Pci)以及放电电力(Pco)进行所述电容(34)的充放电，

所述第1期间具有所述充电电力大于所述放电电力的期间和所述放电电力大于所述充电电力的期间。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的直接型交流电力变换装置，其中，

存在所述虚拟直流链路电压(Vdc)取所述第1值(V1)的期间。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的直接型交流电力变换装置，其中，

根据流向所述升压斩波器(3)的电流(ib)与从所述第1整流电路流向所述逆变器(6)的电流(idirect)之和即整流电流(irec)的指令值(irec*)、所述虚拟直流链路电压(Vdc)的指令值(Vdc*)、所述电容的两端电压(Vc)、所述整流电压(Vrec)以及输入所述逆变器(6)的电流(idc)，来设定使所述零电压占空比(dz)为最小的所述放电占空比。

7.根据权利要求6所述的直接型交流电力变换装置，其中，

当所述虚拟直流链路电压(Vdc)大于所述整流电压(Vrec)、所述整流电流(irec)的所述指令值(irec*)是预定值(dr＿max)与输入所述逆变器(6)的电流(idc)的积以上时，所述整流占空比(dr)取所述预定值，所述放电占空比(dc)取从1中减去所述预定值而得的值，

所述预定值是将从虚拟直流链路电压(Vdc)的所述指令值(Vdc*)中减去所述电容的所述两端电压(Vc)后的值除以从所述整流电压(Vrec)中减去所述两端电压(Vc)后的值而得的值((Vdc*-Vc)/(Vrec-Vc))。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的直接型交流电力变换装置，其中，

所述直接型交流电力变换装置还具备向所述升压斩波器(3)输入所述整流电压(Vrec)的第2整流电路(52)。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的直接型交流电力变换装置，其中，

所述第1整流电路的所述一对输出端与所述升压斩波器的输入侧连接。