[发明专利]电压不平衡判断方法和电力转换装置

说明书

本发明提供一种电力转换装置的电压不平衡判断方法，其中该电力转换装置包括将三相交流电源的电压整流的整流器、使整流后的电压平滑的平滑电容器、检测平滑后的电压的检测部和控制部，控制部基于检测出的电压来生成表示频率成分的数据，对表示频率成分的数据中的电源频率的4倍成分的大小与6倍成分的大小进行比较，基于比较来判断三相交流电源的电压不平衡。

技术领域

本发明涉及判断交流电源的不平衡的技术，特别涉及判断使用将三相交流电压整流而使其平滑的电力转换装置的交流电源的不平衡的技术。

背景技术

在工频电源中，因电源设备的环境和电力使用状况的变化等的影响，三相的各相的电压很少准确地平衡，其不平衡的大小情况也多为逐次变化。作为极端的电压不平衡对连接设备的影响，例如已知有在具有通用逆变器那样的整流电路(整流器)和平滑电容器的电力转换装置中，在整流电路的一部分流入过大的电流以至破损，或提早发生平滑电容器的劣化的情况。

基于这样的背景，为了确保装置的保护这样的电气安全，察觉输入电源的不平衡状态很重要。此外，在作为电气使用合理化措施监视电气的质量方面也有意义。

作为不平衡的最典型的例子，有缺少三相输入中的任一相的输入缺相状态。专利文献1记载有如下技术：在具有整流电路和平滑电容器的电力转换装置中，对整流、平滑后的直流电压实施FFT运算，从所得到的电源频率的2倍成分和6倍成分的电平增减检测输入缺相。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-62470号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在专利文献1所记载的技术中，仅进行缺少三相输入的任一相的输入缺相的判断，而未考虑到三相电压是否处于不平衡状态。如上所述，存在即使没达到缺相，根据电压不平衡的程度也有达到装置的破损的情况。在专利文献1的现有技术中存在不能正确地检测这样的未达到缺相的电压不平衡状态的可能性。

本发明的目的在于提供判断三相输入电源的各相电压是否不平衡的方法和利用该方法的电力转换装置。

用于解决问题的技术方案

本发明的一个优选的例子为一种电力转换装置的电压不平衡判断方法，其中所述电力转换装置包括将三相交流电源的电压整流的整流器、使整流后的所述电压平滑的平滑电容器、检测平滑后的所述电压的检测部和控制部，所述控制部基于检测出的所述电压来生成表示频率成分的数据，对所述表示频率成分的数据中的电源频率的4倍成分的大小与6倍成分的大小进行比较，基于所述比较来判断所述三相交流电源的电压不平衡。

此外，本发明的另一个优选的例子为一种电力转换装置，其包括：将来自三相交流电源的电压整流的整流器；使整流后的所述电压平滑的平滑电容器；检测所述平滑电容器的电压的电压检测部；和与所述电压检测部连接的运算部，其中所述运算部获取由所述电压检测部检测出的电压的时序数据，基于所获取的所述时序数据来生成表示频率成分的数据，对所述表示频率成分的数据中的电源频率的4倍成分与6倍成分的大小进行比较，基于所述比较来判断所述三相交流电源的电压不平衡。

发明的效果

根据本发明，能够判断三相输入电源的各相电压是否为不平衡。

附图说明

图1是表示实施例1中的电力转换装置的概略结构的框图。

图2A是表示三相输入电压的平衡、不平衡的各状态的电压波形和傅里叶频谱的仿真结果的图。

图2B是表示三相输入电压的不平衡、缺相各状态的电压波形和傅里叶频谱的仿真结果的图。

图3是表示实施例1中的电压不平衡判断的一例的流程的图。