[发明专利]逆变器控制装置以及方法

说明书

本发明涉及逆变器控制装置以及方法。在本发明一实施例的方法中，推算电动机的转速；在向所述电动机提供输出电压的逆变器的直流端电压为规定电平以下的情况下，利用所述逆变器的直流端电容器的能量和直流端能量指令来确定滑差频率指令；向所述逆变器提供通过将所述电动机的转速和所述滑差频率指令相加而确定的频率指令。

技术领域

本发明涉及逆变器控制装置以及方法。

背景技术

通常，逆变器是将直流电(DC)转换为交流电(AC)的逆变换装置，在工业使用的逆变器被定义为接收来自商用电源的电力并自身改变电压和频率之后向电动机供给，由此能够将电动机速度控制为能够高效地利用的一系列装置。这种逆变器采用变压变频(variable voltage variable frequency，VVVF)的方式控制，可以根据脉冲宽度调制(pulse width modulation，PWM)输出来改变向电动机输入的电压和频率。

图1是普通逆变器的构成图。

通常，逆变器100接收三相交流电，由整流部110对接收到的交流电进行整流，由平滑部120使由整流部110整流后的直流电压平滑并存储。逆变部130根据PWM控制信号将存储于作为平滑部120的直流链路电容器的直流电压输出为具有规定电压和频率的交流电压，并将其提供给电动机。

通常，整流部110由作为无源元件的二极管构成，由于这种二极管不能进行通断控制，并且不能对存储于平滑部120的直流端电压进行控制，因此平滑部120的直流端电压取决于交流输入电压。另外，由于电力从电网的交流电源向逆变器100的直流端电压单向流动，从而不能再生运转。因此，现有的逆变器100难以根据电源和负载状态而进行主动的动作。

如上所述，使用由二极管构成的整流部110的逆变器100因交流电源的电压下降或断电而无法稳定地保持直流端电压，因此存在逆变器无法持续地运转，在逆变器难以持续地运转的情况下，再启动逆变器100需要较长的时间的问题。

发明内容

发明要解决的问题

本发明要解决的课题是，提供一种即便在逆变器的供电异常的情况下，也能够使逆变器连续运转的逆变器控制装置及其方法。

用于解决问题的手段

为了解决如上所述的技术课题，本发明一实施例的逆变器控制装置可以包括：第一推算部，推算电动机的转速；第一确定部，在向所述电动机提供输出电压的逆变器的直流端电压为规定电平以下的情况下，利用所述逆变器的直流端电容器的能量和直流端能量指令来确定滑差频率指令；以及生成部，向所述逆变器提供通过将所述电动机的转速和所述滑差频率指令相加而确定的频率指令。

在本发明的一实施例中，所述第一推算部可以利用逆变器的输出电压、输出电流以及电动机的公称值来推算所述电动机的转速。

在本发明的一实施例中，所述第一推算部可以包括：第二确定部，利用逆变器的输出电压和输出电流来确定输出功率；第三确定部，利用所述输出功率和所述逆变器的输出频率来确定负载转矩；第二推算部，利用所述负载转矩、所述逆变器的额定滑差频率以及额定转矩来推算滑差频率；以及第三推算部，利用由所述第二推算部推算出的滑差频率和所述逆变器的输出频率之差来推算所述电动机的转速。

在本发明的一实施例中，所述第一推算部还可以包括低通滤波器(LPF)，所述低通滤波器执行由所述第二推算部推算出的滑差频率的低通滤波。

在本发明的一实施例中，所述第一确定部可以包括：第四确定部，根据所述逆变器的直流端电容器的能量和直流端能量指令来确定所需能量；第五确定部，根据所述所需能量来确定功率指令；第六确定部，利用所述功率指令和所述电动机的转速来确定转矩指令；以及第七确定部，从所述转矩指令利用转矩常数来确定滑差频率指令。

在本发明的一实施例中，所述第五确定部可以包括比列控制器。