[发明专利]PWM变换器控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对多个PWM(脉冲宽度调制)变换器所组成的变换单元进行多台运行控制，以控制同一编组电气机车所搭载的多个电气机车负荷的PMW变换器控制装置。

背景技术

图9是例如特开平7-274517号公报记载的现有PWM变换器控制装置的应用例。该图中，单相交流电源架空线1连接有多个向电气机车供电用的受电弓2，这些受电弓2通过电气机车内的高压直接引线3互相并联连接有作为同一电气机车编组内的PWM变换器的变换单元60a-60d。各个变换单元60a-60d包括：通过高压直接引线3和受电弓2与单相交流电源架空线1连接的具有1个一次绕组40、多个二次绕组41-44、1个三次绕组45的变压器4；与该变压器4多个二次绕组41-44分别连接的多个变换器61-64；与变压器4三次绕组45连接的PWM控制器11；和该PWM控制器11输出端连接的载波相位差设定器12。各变换单元60a-60d中，载波相位差设定器12对于变压器4三次绕组45检测出的基准相位分别设定0、π／8、2π／8、3π／8相位差。

以下说明该现有例动作。通过将变压器4各个二次绕组41-44的电流互相在时序上错开进行开关，来减少高次谐波。而且，在电气机车编组内，也通过在各变换单元60a-60d间给载波分别带来π／2n相位差，同样来抵消各变换单元60a-60d所产生的高次谐波电流。

但上述现有装置中，为了进行如上所述那种相位差运行，必须根据变换单元60a-60d的数目设定预先确定的相位差，并且，作为基准信号的三次绕组45电压的零相位(过零)检出精度在各变换单元60a-60d中必须是高精度，因此，每一变换单元60a-60d若不是非常严格地设定基准信号零相位检出公差，便难以理想地减少高次谐波。

发明概述

本发明正是要解决上述问题，其目的在于，提供一种不需要基准信号零相位(过零)检出公差很严格，便能简单地实现电气机车编组单位高次谐波抑制的PWM变换器控制装置。

按照本发明的一个方面，PWM变换器控制装置包括将交流电力变换为直流电力提供给多个电气机车负荷的多个变换单元，所述各变换单元包括：将交流电力变换为直流电力的多个变换器；用基准信号和载波对所述变换器进行脉冲宽度调制控制的PWM控制手段；使分别提供给所述各变换器的载波相位错开，并在提供给每一变换单元的载波间设定所需相位差的载波相位差设定手段；以及，所述载波相位差设定手段不进行相位差设定动作时，调整所述各变换器相位差，以便交流电源的一次电流分量其载频达到所需值的相位差调整手段。

按照本发明一实施例，所述各变换单元的相位差调整手段设定所述各变换器相位差，以便交流电源一次电流分量其载频最大。

按照本发明另一方面，PWM变换器控制装置包括将交流电源的交流电力变换为直流电力提供给多个电气机车负荷的多个变换单元，所述各变换单元包括：搭载于同一编组内的电气机车上，具有与所述交流电源连接的一次绕组和多个二次绕组以及三次绕组，对所述交流电源的交流电压进行变压的变压器；与所述变压器二次绕组分别连接，将交流电力变换为直流电力的多个变换器；与所述变压器三次绕组连接，用基准信号和载波对所述变换器进行脉冲宽度调制控制的PWM控制手段；使分别提供给同一所述变换单元内的所述各变换器的载波相位错开，并在提供给每一变换单元的载波间设定所需相位差的载波相位差设定手段；以及，所述载波相位差设定手段不进行相位差设定动作时，调整所述各变换器相位差，以便交流电源的一次电流分量其载频达到所需值的相位差调整手段。

按照本发明另一实施例，所述各变换单元的相位差调整手段设定所述各变换器相位差，以便所述各变压器一次绕组所流的一次电流的总和其载频为所需值。

按照本发明另一实施例，所述各变换单元的相位差调整手段设定所述各变换器相位差，以便所述各变压器一次绕组所流的一次电流其载频最大。

按照本发明另一实施例，所述各变换单元的相位差调整手段设定所述各变换器相位差，以便所述各变压器三次绕组电压的总和其载频为所需值。

按照本发明另一实施例，所述各变换单元的相位差调整手段设定所述各变换器相位差，以便所述各变压器三次绕组电压其载频最大。

按照本发明再一实施例，所述各变换单元的相位差调整手段包括：检出相应的所述变压器一次绕组所流的一次电流其载频的载波分量检出器；以及，设定各变换器相位差，以便所述一次电流载频达到所需值的相位差调整器。

附图简要说明