專(zhuān)利名稱(chēng)：電源再生變流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電源再生變流器。
背景技術(shù)：
電源再生變流器配置在對(duì)三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行可變速控制的逆 變器裝置和三相交流電源之間，在三相交流電源和電源再生變流器之 間配置電抗器。電源再生變流器將三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(以下稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)) 減速時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)向三相交流電源再生。如果電動(dòng)機(jī)減速，則 由此產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)形成的電流，流入電源再生變流器內(nèi)的平滑電 容器的兩端，如果電源再生變流器的再生晶體管接通，則從平滑電容 器向電源流入再生電流。
如上述所示，由于利用電源再生變流器的平滑電容器的電壓和 電源電壓之間的電壓差，通過(guò)由電抗器進(jìn)行限流而使電流流動(dòng)，所以 如果接通的再生晶體管的相位錯(cuò)誤，則電壓差增大，驟然流過(guò)大電流 而有可能導(dǎo)致裝置停止或損壞。因此，對(duì)直流母線(xiàn)電壓值和再生開(kāi)始 電壓值進(jìn)行比較，在直流母線(xiàn)電壓值比再生開(kāi)始電壓高時(shí)，開(kāi)始再生 動(dòng)作。另外，對(duì)于再生動(dòng)作中向各再生晶體管發(fā)出的指令，使用基于 檢測(cè)出的三相線(xiàn)間電壓的相位生成的再生晶體管的接通/斷開(kāi)信號(hào)， 進(jìn)行電源再生動(dòng)作。(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2000 — 253686號(hào)公報(bào)(第0018 0021段、圖
1)

發(fā)明內(nèi)容
但是，現(xiàn)有的電源再生變流器由于通過(guò)監(jiān)視線(xiàn)間電壓的過(guò)零點(diǎn) 而進(jìn)行線(xiàn)間電壓相位檢測(cè)，所以在三相交流電源中混雜有電源電壓畸 變的情況下，有時(shí)產(chǎn)生線(xiàn)間電壓相位檢測(cè)異常。另外，由于根據(jù)相位檢測(cè)信號(hào)生成再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制信號(hào)，所以有時(shí)產(chǎn)生開(kāi)關(guān) 接通/斷開(kāi)的定時(shí)異常，流過(guò)過(guò)大電流。并且，有可能由于電源或者 裝置損壞而導(dǎo)致系統(tǒng)停止。
本發(fā)明就是為了解決上述課題而提出的，其目的在于提供一種 電源再生變流器，其即使在三相交流電源中混雜有電源電壓畸變的情 況下，也可以進(jìn)行穩(wěn)定的再生動(dòng)作。
本發(fā)明所涉及的電源再生變流器的特征在于，具有平滑電容 器，其將由三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行積蓄；再生晶體管， 其對(duì)所述平滑電容器的端子電壓進(jìn)行開(kāi)關(guān)而向三相交流電源進(jìn)行電 力再生動(dòng)作；線(xiàn)間電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)所述三相交流電源的線(xiàn)間電壓； 基本波形生成部，其根據(jù)上述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)生成基本波 形，其中，該基本波形定義為沒(méi)有混雜電源電壓畸變成分的所述三相 交流電源的線(xiàn)間電壓波形；基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部，其基于所述基本波 形生成部的輸出信號(hào)，生成用于再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制的基極 驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部，其輸出所述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，由于可以根據(jù)電源電壓的基本波形實(shí)施正確的電 壓相位檢測(cè)，所以可以生成再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制信號(hào)，不會(huì) 受到畸變成分的影響。由此，可以實(shí)現(xiàn)防止由于過(guò)電壓或過(guò)電流導(dǎo)致 裝置或電源損壞、不會(huì)使系統(tǒng)停止的電源再生變流器。


圖1是表示電源再生變流器的結(jié)構(gòu)的框圖。 圖2是從線(xiàn)間電壓檢測(cè)部至基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部為止的框圖。 圖3是表示基本波形生成部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。 圖4是表示線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸出波形和基本波形生成部的輸 出波形的圖。
圖5是低通濾波器的波特線(xiàn)圖。 圖6是再生動(dòng)作時(shí)的時(shí)序圖。圖7是表示基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8是表示電源再生變流器的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖9是表示畸變成分提取部的內(nèi)部構(gòu)造的圖。
圖IO是表示電源再生變流器的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖11是表示基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
圖12是再生動(dòng)作時(shí)的時(shí)序圖。
符號(hào)說(shuō)明
1、 1A、 1B…電源再生變流器、3…三相交流電源、5…三相感 應(yīng)電動(dòng)機(jī)、6…線(xiàn)間電壓檢測(cè)部、7…基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部、8…PN母 線(xiàn)電壓檢測(cè)部、9、 9A…基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部、10…基本波形生成部、 11…畸變成分提取部、12…基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部、21…高頻成分去除濾波 器、22…頻率計(jì)算部、23…校正部、24…畸變成分頻率檢測(cè)部、25… 畸變電壓檢測(cè)部、26…畸變率計(jì)算部、27、 28、 29、 41…減法器、40… 畸變成分校正部、42…加法器、43…比較器、44…開(kāi)關(guān)、70…再生部、 71…平滑電容器、81、 82、 83、 84、 85、 86…再生晶體管
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1
圖1是表示本實(shí)施方式的電源再生變流器的結(jié)構(gòu)的框圖。下面 說(shuō)明該結(jié)構(gòu)。電源再生變流器1配置在產(chǎn)生三相(R相、S相、T相) 交流電的三相交流電源3和對(duì)電動(dòng)機(jī)5進(jìn)行可變速控制的逆變器裝置 4之間。在這里，電源再生變流器1具有交流電源端子51、 52、 53、 54、 55、 56。交流電源端子51、 52、 53經(jīng)由電抗器2與三相交流電 源3的各電源端子連接，交流電源端子54、 55、 56與三相交流電源 3的各電源端子連接，而沒(méi)有經(jīng)由電抗器2。另外，電源再生變流器 1的直流電源端子57、 58與逆變器裝置4內(nèi)的直流母線(xiàn)連接。在電 源再生變流器1內(nèi)配置與直流電源端子57、 58連接的直流母線(xiàn)59、 60，在直流母線(xiàn)59、 60之間連接平滑電容器71。平滑電容器71的 兩端與PN母線(xiàn)電壓檢測(cè)部8連接，該P(yáng)N母線(xiàn)電壓檢測(cè)部8檢測(cè)平滑電容器71的兩端電壓。
在電源再生變流器1內(nèi)的直流母線(xiàn)59、 60之間配置再生部70， 該再生部70具有再生晶體管81、 82、 83、 84、 85、 86和二極管91、 92、 93、 94、 95、 96，在直流母線(xiàn)59、 60之間并聯(lián)連接3組彼此串 聯(lián)連接的再生晶體管81和82、再生晶體管83和84、及再生晶體管 85和86。即，在直流母線(xiàn)59上連接構(gòu)成上支路的再生晶體管81、 83、 85的集電極端子，在直流母線(xiàn)60上連接構(gòu)成下支路的再生晶體 管82、 84、 86的發(fā)射極端子。并且，再生晶體管81的發(fā)射極端子和 再生晶體管82的集電極端子共同與交流電源端子51連接。相同地， 再生晶體管83的發(fā)射極端子和再生晶體管84的集電極端子與交流電 源端子52連接，再生晶體管85的發(fā)射極端子和再生晶體管86的集 電極端子與交流電源端子53連接。此外，這些再生晶體管81、 82、 83、 84、 85、 86分別與二極管91、 92、 93、 94、 95、 96并聯(lián)連接。 即，二極管的陽(yáng)極端子與再生晶體管的發(fā)射極端子連接，二極管的陰 極端子與再生晶體管的集電極端子連接。
交流電源端子54、 55、 56與線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6連接，該線(xiàn)間電 壓檢測(cè)部6檢測(cè)三相交流電源3的三相之間的電源電壓波形，線(xiàn)間電 壓檢測(cè)部6的輸出端與基本波形生成部IO連接，該基本波形生成部 10生成定義為沒(méi)有混雜畸變成分的三相交流電源的線(xiàn)間電壓波形的 基本波形。基本波形生成部10的輸出端子與基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7 和基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部12連接，其中，該基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7基于三 相交流電源3的電壓相位而生成進(jìn)行再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制的 基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部12基于基本波形生成部10的輸出 而計(jì)算三相交流電源3的電壓值?；鶚O驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7、基準(zhǔn)電壓 檢測(cè)部12、 PN母線(xiàn)電壓檢測(cè)部8的輸出端與基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9 連接，其中，該基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9基于三相交流電源3的電壓值 和平滑電容器71的兩端電壓值輸出進(jìn)行再生晶體管的接通/斷開(kāi)控 制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9的輸出端分別與再生晶體 管81、 82、 83、 84、 85、 86對(duì)應(yīng)的基極端子連接。
在圖1中，線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6的輸入信號(hào)是沒(méi)有經(jīng)由電抗器2的三相交流電源3的各相電壓，但也可以是經(jīng)由電抗器2后的三相交
流電源3的各相電壓。
下面，對(duì)圖1所示的電源再生變流器的再生電流的流動(dòng)進(jìn)行說(shuō) 明。首先，通過(guò)由于電動(dòng)機(jī)減速產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而發(fā)生的電流流入
平滑電容器71的兩端，因此平滑電容器71的電壓上升。由此，代表 從電源供給來(lái)的三相電源電壓中最大電位的一相的電位與平滑電容 器71的+極相比較低，代表三相電源電壓中最小電位的一相的電位 與平滑電容器71的一極電位相比較高。由此，由于在所供給的三相 電源電壓和平滑電容器71之間產(chǎn)生電位差，所以通過(guò)使再生晶體管 接通，從而再生電流從平滑電容器71向電源流動(dòng)。
由此，由于利用電源再生變流器的平滑電容器電壓和電源電壓 之間的電壓差，通過(guò)由電抗器進(jìn)行限流而使電流流動(dòng)，所以如果進(jìn)行 接通的再生晶體管的相位錯(cuò)誤，則電壓差變大，驟然流過(guò)大電流而有 可能導(dǎo)致裝置停止或損壞。由此，電源相位的檢測(cè)和再生晶體管的接 通/斷開(kāi)控制變得重要。
下面，說(shuō)明使用基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制。 圖2是從線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6至基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7為止的框 圖。圖3是表示基本波形生成部10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是表示 線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6的輸出波形和基本波形生成部IO的輸出波形的圖。 圖5是表示1次低通濾波器I (s)及4次低通濾波器H (s)的波特 線(xiàn)圖。
如圖2所示，向線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6輸入三相交流電源3的三相 各自的電壓波形VR、 Vs、 VT，由線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6檢測(cè)三相各自的 線(xiàn)間電壓波形VK-s、 Vs-T、 VT-R，并將它們進(jìn)行輸出。向基本波形 生成部10輸入從線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6輸出的線(xiàn)間電壓波形VR-S、 Vs— T、 VT—R，由基本波形生成部IO根據(jù)線(xiàn)間電壓波形生成基本波形V'R -s、 V's—T、 V'T—R，向基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7輸出?；鶚O驅(qū)動(dòng)信號(hào)生 成部7使用基本波形V'R-S、 V，s-T、 V'T—R，生成用于再生晶體管的 接通/斷開(kāi)控制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)(在本實(shí)施方式中，生成與各再生晶 體管相對(duì)應(yīng)的6個(gè)信號(hào))。下面，對(duì)線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6進(jìn)行說(shuō)明。
在線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6中，針對(duì)三相交流電源3檢測(cè)R — S線(xiàn)間、 S — T線(xiàn)間、T一R線(xiàn)間的線(xiàn)間電壓波形VR—s、 Vs—t、 VT—R。在這里， S — R線(xiàn)間電壓波形是將R — S線(xiàn)間電壓波形相位超前或滯后180°的 波形，T —S線(xiàn)間電壓波形是將S — T線(xiàn)間電壓波形的相位超前或者 滯后180°的波形，R — T線(xiàn)間電壓波形是將T —R線(xiàn)間電壓波形的相 位超前或者滯后180°的波形。由此，由于S — R線(xiàn)間、T一S線(xiàn)間、 R — T線(xiàn)間的線(xiàn)間電壓波形可以根據(jù)由線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6檢測(cè)出的R 一S線(xiàn)間、S — T線(xiàn)間、T一R線(xiàn)間的線(xiàn)間電壓波形進(jìn)行計(jì)算，所以只 要檢測(cè)上述3個(gè)線(xiàn)間電壓波形VR-S、 Vs—T、 VT—r即可。
下面，對(duì)基本波形生成部IO進(jìn)行說(shuō)明。
為了生成用于再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，而 不受三相交流電源3的畸變成分影響，基本波形生成部IO如下所述 構(gòu)成。如圖3所示，基本波形生成部10具有高頻成分去除濾波器 21，其從三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形VR—s、 Vs—t、 Vt—r中去除 畸變成分；頻率計(jì)算部22，其根據(jù)高頻成分去除濾波器21的輸出， 計(jì)算三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的基本頻率；以及校正部23， 其對(duì)來(lái)自高頻成分去除濾波器21的輸出進(jìn)行校正。如圖4所示，在 高頻成分去除濾波器21中，雖然去除了在線(xiàn)間電壓波形中混雜的畸 變成分，但是進(jìn)行去除后的波形的相位和振幅發(fā)生變化。因此在校正 部2 3中，利用由頻率計(jì)算部2 2計(jì)算出的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓 波形的基本頻率進(jìn)行校正，以使得通過(guò)由高頻成分去除濾波器21去 除畸變成分而發(fā)生變化的相位和振幅，與不含有畸變成分的情況下的 三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的相位和振幅相同。由此，基本波形 生成部IO被輸入三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形VR—s、 Vs—t、 VT— R，輸出成為不包含畸變成分的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的基 本波形V，R—s、 V's—T、 V'T—R。
下面，詳細(xì)說(shuō)明基本波形生成部10內(nèi)的高頻成分去除濾波器21 和其輸出波形信號(hào)、以及校正部23。
除了由具有FFT分析功能的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)之外，高頻成分去除濾波器21也可以由低通濾波器或帶通濾波器等各種濾波器實(shí)現(xiàn)其功能， 在這里，對(duì)將2次低通濾波器進(jìn)行二級(jí)使用而成的4次低通濾波器的 情況進(jìn)行說(shuō)明。利用該低通濾波器去除作為高頻的畸變成分，其頻率
變得與沒(méi)有畸變成分的三相交流電源3的頻率相同。
首先，說(shuō)明2次低通濾波器。如果將"n設(shè)為轉(zhuǎn)折頻率、S設(shè)為
拉普拉斯運(yùn)算符，則2次低通濾波器的傳遞函數(shù)G (s)如算式(1)
所示。 [算式1]
議2
G(s)=
s2 + 26^ +議2
(1)
將在算式(1)中表示的2次低通濾波器的傳遞函數(shù)G (s)進(jìn) 行改寫(xiě)則成為算式(2)所示。 [算式2]
狄2
G(S):
s2 +2" s + cy 2
(2)
v s + "" 乂
算式(2)表示出等同于將轉(zhuǎn)折頻率為"n[rad/sec]的1次低通濾 波器設(shè)置2級(jí)。
下面，考慮將2次低通濾波器進(jìn)行二級(jí)使用而成的4次低通濾 波器的情況。該情況下的4次低通濾波器傳遞函數(shù)H(s)如算式(3) 所示。
H(s)=
議
-x-
、4
(3)
s +議
算式(3)表示出等同于將轉(zhuǎn)折頻率為Wn[rad/sec]的1次低通濾 波器設(shè)置4級(jí)。
在這里，如果將所述1次低通濾波器的傳遞函數(shù)設(shè)為I (s)， 則通過(guò)I (s)后的增益衰減量g、相位滯后量》如算式(4)、算式(5)所示。("是任意頻率)<formula>formula see original document page 13</formula>
由于將2次低通濾波器進(jìn)行二級(jí)使用而成的4次低通濾波器H (s)，等同于將1次低通濾波器I (s)設(shè)置4級(jí)，所以高頻成分去 除濾波器21的增益衰減量gh、相位滯后量々h如算式(6)、算式(7) 所示。<formula>formula see original document page 13</formula>由此，在高頻成分去除濾波器21為將2次低通濾波器進(jìn)行二級(jí) 使用而成的4次低通濾波器H (s)的情況下，根據(jù)算式(6)、算式 (7)，可知高頻成分去除濾波器21的增益衰減量gh和相位滯后量 4)h分別為1次低通濾波器I (s)的增益衰減量g及相位滯后量4)的 4倍。
另外，在圖5中示出對(duì)于1次低通濾波器I (s)和4次低通濾 波器H (s)，將增益一頻率的關(guān)系和相位一頻率的關(guān)系分別在正交 坐標(biāo)上表示并分組的波特線(xiàn)圖。根據(jù)該圖，也可知4次低通濾波器H (s)的增益衰減量gh和相位滯后量4)h分別是1次低通濾波器I(s) 的增益衰減量g及相位滯后量小的4倍。
在這里，如圖4所示，由于高頻成分去除濾波器21的輸出波形 的頻率與三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的頻率相同，所以在頻率計(jì) 算部22中計(jì)算出三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的基本頻率之后，將高頻成分去除濾波器21的轉(zhuǎn)折頻率"n變更為基本頻率。并且，由 算式(3)表示的濾波器所輸出的波形信號(hào)相對(duì)于無(wú)畸變的三相交流 電源3的線(xiàn)間電壓波形信號(hào)的相位滯后量巾，根據(jù)算式(7)計(jì)算為
180度(=n)。另外，雖然不影響線(xiàn)間電壓的相位檢測(cè)，但由算式 (3)表示的濾波器所輸出的波形信號(hào)的振幅，利用算式(6)計(jì)算為 無(wú)畸變的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的振幅的1/4。由此，高頻 去除濾波器21的輸出與無(wú)畸變的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形相 比較，成為振幅為1/4、相位滯后180度的波形信號(hào)。
下面，利用具體的線(xiàn)間電壓波形，說(shuō)明基本波形生成部IO的動(dòng)作。
如果使三相交流電源3的某2相之間的線(xiàn)間電壓波形為sin波 形，則向高頻成分去除濾波器21輸入之前的信號(hào)即線(xiàn)間電壓波形yi
(t)可以由算式(8)表示。在這里，A為振幅，t為時(shí)間。此外， 考慮為完全不混雜畸變成分的波形。
= Asin(6;力 …(8)
在輸入了由算式(8)表示的線(xiàn)間電壓時(shí)，由于高頻成分去除濾 波器21的輸出波形信號(hào)y2 (t)如上所述，相對(duì)于無(wú)畸變的線(xiàn)間電壓 波形，振幅變?yōu)?/4，相位滯后180度(=n )，所以形成算式(9)。
<formula>formula see original document page 14</formula>
為了使算式(9)示出的高頻成分去除濾波器21的輸出波形信 號(hào)y2 (t)與由算式(8)表示的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形yi (t)相同，在校正部23中對(duì)該相位滯后、振幅衰減量進(jìn)行校正。在 此情況下，校正部23由使振幅變?yōu)槌?shù)倍的濾波器構(gòu)成。如果將高 頻成分去除濾波器21的輸出信號(hào)y2 (t)變?yōu)橐?倍，則對(duì)振幅進(jìn)行 了校正，也對(duì)相位滯后進(jìn)行了校正。由此，可以生成與所述2相之間 的線(xiàn)間電壓波形相對(duì)應(yīng)的仿真的基本波形。在這里，校正部23不限于進(jìn)行常數(shù)倍運(yùn)算的濾波器，可以通過(guò) 具有計(jì)算相位滯后量及增益衰減量的功能的各種方法實(shí)現(xiàn)這些功能。 例如，可以考慮由振幅的衰減為零而僅能夠操作相位的全通濾波器來(lái) 校正相位滯后的方法。
如上所述，基本波形生成部IO輸入三相交流電源3的線(xiàn)間電壓 波形VR—s、 Vs-t、 VT—r，由高頻成分去除濾波器21去除三相交流電 源3的線(xiàn)間電壓波形的畸變成分，由校正部23進(jìn)行校正，以使得該 波形的振幅和相位與三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的振幅和相位 相等，從而生成作為不含有畸變成分的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波 形的基本波形V'k-s、 V's-t、 V'T — R，并將它們進(jìn)行輸出。
下面，對(duì)基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7進(jìn)行說(shuō)明。
圖6是電源再生變流器的再生動(dòng)作時(shí)的時(shí)序圖，示出與基本波 形的電壓變化對(duì)應(yīng)的相位檢測(cè)信號(hào)、再生晶體管、再生電流隨時(shí)間的 變化。
向圖1所示的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7輸入由基本波形生成部10 生成的基本波形V'R-S、 V's-t、 V'T—R。通過(guò)使輸入的基本波形V'R— s、 V's—T、 V't-k的相位超前或者滯后180度，而計(jì)算出基本波形V' S—R、 V'T-S、 V，R—T。具體地說(shuō)，只要將基本波形V'R—s、 V's-T、 V，T -k乘以一I即可。并且，檢測(cè)各基本波形的過(guò)零點(diǎn)，例如圖6所示， 生成與各基本波形相對(duì)的相位檢測(cè)信號(hào)，以使得在基本波形V'R—S、
V's-T、 V'T-R、 V'S-R、 V'T —S、 V'r-t的振幅為正的相位間成為接通，
在為負(fù)的相位間成為斷開(kāi)。由于沒(méi)有混雜畸變成分的三相交流電壓的
線(xiàn)間電壓波形大致是sin波形，所以基本波形也為sin波形，在相位 檢測(cè)信號(hào)的接通的相位區(qū)間的中央，基本波形的電位最大，在相位檢 測(cè)信號(hào)的斷開(kāi)的相位區(qū)間的中央，基本波形的電位最小。由此，可以 根據(jù)各相位檢測(cè)信號(hào)，把握基本波形的示出最大電位的相和示出最小 電位的相。并且，針對(duì)各個(gè)再生晶體管生成進(jìn)行再生晶體管81 86 的接通/斷開(kāi)控制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使得再生晶體管81、 83、 85中與 示出三相交流電源電壓的最大電位的相連接的再生晶體管接通，并 且，再生晶體管82、 84、 86中與示出三相交流電源電壓的最小電位的相連接的再生晶體管接通，其它再生晶體管斷開(kāi)。將生成的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)向基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9輸出。下面，對(duì)再生動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在如圖1所示的PN母線(xiàn)電壓檢測(cè)部8中，作為直流母線(xiàn)電壓檢
測(cè)平滑電容器71的兩端電壓，向基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9輸出。在基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部12中，利用移動(dòng)平均濾波器等將對(duì)基本波形V'R-S、V'S
—T、 V't-k取絕對(duì)值后的波形在基本波形的一個(gè)周期(頻率的倒數(shù))
中進(jìn)行積分，檢測(cè)電壓振幅。將該檢測(cè)出的電壓振幅值作為沒(méi)有混雜畸變成分的情況下的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓值，向基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9輸出。圖7是表示基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。在基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9中，將基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部12的輸出信號(hào)及PN母線(xiàn)電壓檢測(cè)部8的輸出信號(hào)輸入至減法器41，計(jì)算三相交流電源3的電壓值和直流母線(xiàn)電壓值之間的電壓差。并且，將作為用于使再生動(dòng)作開(kāi)始的閾值而預(yù)先設(shè)定的再生開(kāi)始電壓值Von、和減法器41的輸出即三相交流電源3的電壓值與直流母線(xiàn)電壓值之間的電壓差，輸入至比較器43并進(jìn)行比較，在三相交流電源3的電壓值與直流母線(xiàn)電壓值之間的電壓差與再生開(kāi)始電壓相比較高時(shí)，將由基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7生成的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)向再生晶體管81 86輸出，進(jìn)行再生動(dòng)作，其中，該基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)用于進(jìn)行再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制。
如圖6的電源再生變流器1的再生動(dòng)作時(shí)的時(shí)序圖所示，在基本波形V'^s的電位最大的情況下，使再生晶體管81和84接通。在基本波形V、—t的電位最大的情況下，使再生晶體管81和86接通。在基本波形V'^t的電位最大的情況下，使再生晶體管83和86接通。在基本波形V's —k的電位最大的情況下，使再生晶體管82和83接通。在基本波形V，t—k的電位最大的情況下，使再生晶體管85和82接通。在基本波形V'T—s的電位最大的情況下，使再生晶體管84和85接通。
具體地說(shuō)，由于在時(shí)間t20 t40中基本波形V'R—s的電位最大，所以使再生晶體管81和84接通，使其它再生晶體管斷開(kāi)。這樣，平滑電容器71和三相交流電源的S — R相之間，成為經(jīng)由電抗器和電源阻抗而連接的狀態(tài)，再生電流從R相流向S相。相同地，由于在
16時(shí)間t40 t60中基本波形V，r—t的電位最大，所以使再生晶體管81 和86接通，使其它再生晶體管斷開(kāi)。這樣，再生電流從R相流向T相。
如上所述，只要生成三相交流電源3的線(xiàn)間電壓的基本波形， 即使在三相交流電源3中混雜有畸變成分的情況下，也可以檢測(cè)三相 交流電源的線(xiàn)間電壓波形的基本頻率而不受畸變成分的影響，可以根 據(jù)基本波形檢測(cè)正確的三相交流電源的電壓相位。另外，在基極驅(qū)動(dòng) 信號(hào)生成中，只要利用作為不含有該畸變成分的三相交流電源3的線(xiàn) 間電壓波形的基本波形，就可以相對(duì)于三相交流電源的電壓相位正確 地生成基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)用于進(jìn)行再生晶體管接通/斷 開(kāi)控制，以?xún)H使與各線(xiàn)間電壓中的線(xiàn)間電壓最大的2個(gè)相連接的再生 晶體管接通，使其它再生晶體管斷開(kāi)。由此，由于在再生動(dòng)作時(shí)不會(huì) 在電源或再生變流器中施加過(guò)電壓或過(guò)電流，所以可以防止由它們引 起的電源或再生變流器損壞而導(dǎo)致的系統(tǒng)停止。
實(shí)施方式2
下面，針對(duì)下述實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明，該實(shí)施方式中為了在三相 交流電源中混雜有畸變成分的情況下把握該畸變成分，在實(shí)施方式1 中添加了下述功能，目卩，提取三相交流電源的畸變成分，求出畸變成 分的畸變頻率、畸變振幅、畸變率。
圖8是表示本實(shí)施方式的電源再生變流器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖9 是表示畸變成分提取部的內(nèi)部構(gòu)造的圖。圖8所示的本實(shí)施方式的電 源再生變流器1A，在實(shí)施方式1的電源再生變流器1內(nèi)的基本波形 生成部10的后面設(shè)置畸變成分提取部11，其提取混雜在三相交流電 源3的線(xiàn)間電壓波形中的畸變成分，另外，在畸變成分提取部ll的 后面，設(shè)置對(duì)提取出的畸變成分的頻率進(jìn)行檢測(cè)的畸變成分頻率檢測(cè) 部24、對(duì)提取出的畸變成分的電壓振幅進(jìn)行檢測(cè)的畸變電壓檢測(cè)部 25、和對(duì)電源電壓畸變的畸變率(畸變成分的電壓振幅/電源電壓的 振幅)進(jìn)行計(jì)算的畸變率計(jì)算部26。
如圖9所示，向畸變成分提取部11輸入線(xiàn)間電壓波形Vr一s、 Vs-T、 VT—k和基本波形V'R-S、 V's—t、 V'T-R，其中，該線(xiàn)間電壓波形Vr-s、 VS-t、 VT-r是從線(xiàn)間電壓檢測(cè)部6輸出的包含三相交流電源3的畸變成分的波形，該基本波形V'k-s、 V's-t、 V't-k是從基本
波形生成部IO輸出的與不包含畸變的線(xiàn)間電壓波形頻率相同、且振幅也大致相等的波形。在畸變成分提取部11中，由減法器27從線(xiàn)間電壓波形Vk—s中減去基本波形V'k-s。相同地，分別由減法器28從線(xiàn)間電壓波形Vs—t中減去基本波形V's-t，由減法器29從線(xiàn)間電壓波形VT—r中減去基本波形V，T—R。由此，通過(guò)減法器27、 28、 29，提取三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的畸變成分VfR—s、 Vfs-T、 VfT-R，并分別從畸變成分提取部11輸出。將從畸變成分提取部11輸出
的畸變成分VfR —S、 VfS-T、 VfT-K輸入至畸變成分頻率檢測(cè)部24和
畸變電壓檢測(cè)部25。
如圖8所示，畸變成分頻率檢測(cè)部24從畸變成分提取部11輸入畸變成分VfR—s、 Vfs_T、 VfT—R，檢測(cè)畸變成分的頻率。另外，畸變電壓檢測(cè)部25從畸變成分提取部11輸入畸變成分VfR_s、 Vfs-T、VfT—R，利用移動(dòng)平均濾波器等，將對(duì)畸變成分VfR—s、 Vfs—T、 VfT—
K取絕對(duì)值后的波形在各畸變成分的一個(gè)周期(頻率的倒數(shù))中進(jìn)行
積分，而檢測(cè)畸變成分的電壓振幅。另外，畸變率計(jì)算部26使基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部12的輸出(電源電壓)和畸變電壓檢測(cè)部25的輸出(畸變成分電壓)輸入，通過(guò)將它們進(jìn)行除法運(yùn)算而計(jì)算畸變率(畸變成分的電壓振幅/電源電壓的振幅)。
如上所述，通過(guò)設(shè)置畸變成分提取部11、畸變成分頻率檢測(cè)部24、畸變電壓檢測(cè)部25、畸變率計(jì)算部26，從而無(wú)需特別的測(cè)定設(shè)備就可以求出三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的畸變成分的畸變頻率、畸變振幅、畸變率。并且，通過(guò)顯示三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形的畸變成分的畸變頻率、畸變振幅、畸變率，或者在這些值落在預(yù)先設(shè)定的范圍之外的情況下，利用報(bào)警器等進(jìn)行警告，而可以監(jiān)視電源狀態(tài)。
另外，由于通過(guò)利用這種顯示、警告等對(duì)電源狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，可以在進(jìn)行再生動(dòng)作之前把握電源狀態(tài)，所以在電源中混雜畸變成分，且畸變成分對(duì)再生動(dòng)作產(chǎn)生較大影響的情況下，可以通過(guò)不輸出基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)等而不進(jìn)行再生動(dòng)作。由此，可以防止由于再生動(dòng)作產(chǎn) 生的過(guò)電流在電源及再生變流器中流過(guò)而使它們損壞。 實(shí)施方式3
下面，對(duì)在實(shí)施方式1中添加以下功能的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明， 該功能為，在三相交流電源中混雜畸變成分的情況下，與該畸變成分 的狀態(tài)對(duì)應(yīng)而進(jìn)行再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制。
圖10是表示本實(shí)施方式的電源再生變流器的結(jié)構(gòu)的框圖。圖11
是表示本實(shí)施方式中的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。 圖12是電源再生變流器1B的再生動(dòng)作時(shí)的時(shí)序圖，示出與混雜有 畸變成分的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓波形及與基本波形對(duì)應(yīng)的再 生晶體管及再生電流隨時(shí)間的變化。
圖10所示的本實(shí)施方式的電源再生變流器1B，在實(shí)施方式1 的電源再生變流器的基本波形生成部10的后面設(shè)置畸變成分提取部 ll，其對(duì)在三相交流電源3的三相間的電源電壓波形中混雜的畸變成 分進(jìn)行提取，替代實(shí)施方式1的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9而設(shè)置基極驅(qū) 動(dòng)信號(hào)輸出部9A。在這里，畸變成分提取部11的輸出被輸入至基極 驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9A。
利用圖11說(shuō)明基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9A內(nèi)的動(dòng)作。
基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9A分別輸入畸變成分提取部11的輸出信 號(hào)、基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7的輸出信號(hào)、基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部12的輸出 信號(hào)、PN母線(xiàn)電壓檢測(cè)部8的輸出信號(hào)，輸出用于對(duì)6個(gè)再生晶體 管進(jìn)行接通/斷開(kāi)控制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9A中 構(gòu)成為，如果三相交流電源3的電壓值和直流母線(xiàn)電壓值之間的差值 大于或等于某閾值，則輸出基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使再生動(dòng)作開(kāi)始。
將從基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部12輸出的沒(méi)有混雜畸變成分的情況下的三 相交流電源3的線(xiàn)間電壓值、和從P N母線(xiàn)電壓檢測(cè)部8輸出的直流 母線(xiàn)電壓值，輸入至基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部9A內(nèi)的減法器41，計(jì)算在 沒(méi)有混雜畸變成分的情況下的三相交流電源3的線(xiàn)間電壓值和直流 母線(xiàn)電壓值之間的電壓差。另一方面，為了防止在三相交流電源3 的線(xiàn)間電壓值與直流母線(xiàn)電壓相比較大時(shí)進(jìn)行再生動(dòng)作，利用沒(méi)有混雜畸變成分的情況下的再生開(kāi)始電壓Von和畸變成分提取部11,生
成電壓閾值，該電壓閾值用于使與畸變成分導(dǎo)致的電源電壓下降上升 對(duì)應(yīng)的再生動(dòng)作開(kāi)始。首先，將畸變成分提取部11的輸出信號(hào)輸入
至畸變成分校正部40，進(jìn)行校正并輸出?；兂煞中Ｕ?0的校正 保持畸變成分的周期，對(duì)除了周期之外的部分(例如振幅)進(jìn)行校正。 由此，畸變成分校正部40也可以對(duì)于畸變成分提取部11的輸出信號(hào) 例如乘以常數(shù)。另外，將畸變成分校正部40的輸出信號(hào)和再生開(kāi)始 電壓Von輸入至加法器42。由于再生開(kāi)始電壓Von是作為用于使再 生動(dòng)作開(kāi)始的閾值而預(yù)先設(shè)定的常數(shù)，所以加法器42的輸出信號(hào)與 由畸變成分產(chǎn)生的電源的電壓下降、電壓上升的周期同步。由此，加 法器42的輸出信號(hào)可以作為用于使與由畸變成分產(chǎn)生的電源電壓的 下降上升對(duì)應(yīng)的再生動(dòng)作開(kāi)始的電壓閾值。
將加法器42的輸出和減法器41的輸出輸入至比較器43，對(duì)減 法器41的輸出信號(hào)和加法器42的輸出信號(hào)迸行比較。另外，向開(kāi)關(guān) 44的集電極部輸入基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7的輸出信號(hào)，將比較器43 的輸出信號(hào)與開(kāi)關(guān)44的柵極部連接。開(kāi)關(guān)44的發(fā)射極部與各再生晶 體管81 86的柵極部連接。在這里，在減法器41的輸出信號(hào)與加法 器42的輸出信號(hào)相比較大的情況下，使開(kāi)關(guān)44接通。如果開(kāi)關(guān)44 接通，則由基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部7生成的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從基極驅(qū)動(dòng)信 號(hào)輸出部9A輸出。輸出的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入至各個(gè)再生晶體管，進(jìn) 行再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制。
根據(jù)以上所述，通過(guò)提取三相交流電源3的畸變成分，與該畸 變成分對(duì)應(yīng)而使再生開(kāi)始的電壓閾值變化，可以以正確的定時(shí)進(jìn)行再 生晶體管的接通/斷開(kāi)控制。由此，即使在現(xiàn)有技術(shù)中該畸變成分對(duì) 再生動(dòng)作產(chǎn)生的影響較大的情況下，也可以實(shí)施穩(wěn)定的再生動(dòng)作。由 此，由于不會(huì)向電源或再生變流器施加由于再生動(dòng)作產(chǎn)生的過(guò)電壓、 過(guò)電流，所以可以防止由于再生動(dòng)作導(dǎo)致電源或再生變流器損壞，其 結(jié)果，可以防止系統(tǒng)停止。
工業(yè)實(shí)用性
20本發(fā)明所涉及的電源再生變流器，適用于在混雜電源電壓畸變 的三相交流電源中得到穩(wěn)定的再生動(dòng)作的情況。
權(quán)利要求
1.一種電源再生變流器，其特征在于，具有平滑電容器，其將由三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行積蓄；再生晶體管，其對(duì)所述平滑電容器的端子電壓進(jìn)行開(kāi)關(guān)而向三相交流電源進(jìn)行電力再生動(dòng)作；線(xiàn)間電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)所述三相交流電源的線(xiàn)間電壓；基本波形生成部，其根據(jù)所述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)生成基本波形，其中，該基本波形定義為沒(méi)有混雜電源電壓畸變成分的所述三相交流電源的線(xiàn)間電壓波形；基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部，其基于所述基本波形生成部的輸出信號(hào)，生成用于再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部，其輸出所述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的電源再生變流器，其特征在于，具有基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部，其根據(jù)所述基本波形生成部的輸出信 號(hào)，檢測(cè)所述三相交流電源的電源電壓；以及PN母線(xiàn)電壓檢測(cè)部， 其檢測(cè)所述平滑電容器的端子電壓，所述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部被輸入所述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的輸 出信號(hào)、來(lái)自所述基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)、和來(lái)自所述PN母線(xiàn) 電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)，基于來(lái)自所述基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)和 來(lái)自所述PN母線(xiàn)電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)之間的差值，進(jìn)行所述基極 驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出的接通/斷開(kāi)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電源再生變流器，其特征在于， 所述基本波形生成部具有高頻成分去除濾波器部，其從所述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)中去除畸變成分；頻率計(jì)算部，其計(jì)算所 述高頻成分去除濾波器部的輸出信號(hào)的頻率；以及校正部，其對(duì)所述 高頻成分去除濾波器部的輸出信號(hào)的振幅及相位中的至少一個(gè)進(jìn)行 校正。
4. 一種電源再生變流器，其特征在于，具有平滑電容器，其將由三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 進(jìn)行積蓄；再生晶體管，其對(duì)所述平滑電容器的端子電壓進(jìn)行開(kāi)關(guān)而 向三相交流電源進(jìn)行電力再生動(dòng)作；線(xiàn)間電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)所述三 相交流電源的線(xiàn)間電壓；基本波形生成部，其根據(jù)所述線(xiàn)間電壓檢測(cè) 部的輸出信號(hào)生成基本波形，其中，該基本波形定義為沒(méi)有混雜電源 電壓畸變成分的所述三相交流電源的線(xiàn)間電壓波形；基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生 成部，其基于所述基本波形生成部的輸出信號(hào)，生成用于再生晶體管 的接通/斷開(kāi)控制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)；基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部，其輸出所 述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及畸變成分提取部，其基于所述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部 的輸出信號(hào)和所述基本波形生成部的輸出信號(hào)，提取在所述三相交流 電源中混雜的電源電壓畸變成分， 該電源再生變流器還具有以下裝置的至少一個(gè)畸變電壓計(jì)算 部，其根據(jù)所述畸變成分提取部的輸出信號(hào)，計(jì)算電源電壓畸變成分 的電壓振幅；畸變成分頻率計(jì)算部，其根據(jù)所述畸變成分提取部的輸 出信號(hào)，計(jì)算電源電壓畸變成分的頻率成分；以及畸變率計(jì)算部，其 根據(jù)所述畸變電壓計(jì)算部的輸出信號(hào)和所述基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部的輸出 信號(hào)，計(jì)算電源電壓畸變的畸變率。
5. 如權(quán)利要求4所述的電源再生變流器，其特征在于， 所述基本波形生成部具有高頻成分去除濾波器部，其從所述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)中去除畸變成分；頻率計(jì)算部，其計(jì)算所 述高頻成分去除濾波器部的輸出信號(hào)的頻率；以及校正部，其對(duì)所述 高頻成分去除濾波器部的輸出信號(hào)的振幅及相位中的至少一個(gè)進(jìn)行 校正。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的電源再生變流器，其特征在于， 所述畸變成分提取部具有減法運(yùn)算部，其計(jì)算所述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)和所述基本波形生成部的輸出信號(hào)的差值。
7. —種電源再生變流器，其特征在于，具有平滑電容器，其將由三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 進(jìn)行積蓄；再生晶體管，其對(duì)所述平滑電容器的端子電壓進(jìn)行開(kāi)關(guān)而 向三相交流電源進(jìn)行電力再生動(dòng)作；線(xiàn)間電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)所述三 相交流電源的線(xiàn)間電壓；基本波形生成部，其根據(jù)所述線(xiàn)間電壓檢測(cè) 部的輸出信號(hào)生成基本波形，其中，該基本波形定義為沒(méi)有混雜電源 電壓畸變成分的所述三相交流電源的線(xiàn)間電壓波形；基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生 成部，其基于所述基本波形生成部的輸出信號(hào)，生成用于再生晶體管 的接通/斷開(kāi)控制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)；基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部，其輸出所 述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)；畸變成分提取部，其基于所述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸 出信號(hào)和所述基本波形生成部的輸出信號(hào)，提取在所述三相交流電源 中混雜的電源電壓畸變成分；基準(zhǔn)電壓檢測(cè)部，其根據(jù)所述基本波形 生成部的輸出信號(hào)，檢測(cè)所述三相交流電源的電源電壓；以及PN母 線(xiàn)電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)所述平滑電容器的端子電壓，所述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部具有畸變成分校正部，其對(duì)所述畸 變成分提取部的輸出信號(hào)進(jìn)行校正；加法器，其對(duì)再生開(kāi)始電壓和所 述畸變成分校正部的輸出信號(hào)進(jìn)行加法運(yùn)算，其中，該再生開(kāi)始電壓 作為用于在沒(méi)有混雜電源電壓畸變的情況下使再生動(dòng)作開(kāi)始的閾值； 減法器，其被輸入所述PN母線(xiàn)電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)和所述基準(zhǔn)電 壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)，進(jìn)行減法運(yùn)算；比較器，其被輸入所述加法器 的輸出信號(hào)和所述減法器的輸出信號(hào)，進(jìn)行比較；以及開(kāi)關(guān)部，其基 于所述比較器的輸出信號(hào)，將所述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的輸出信號(hào)向 再生晶體管輸出。
8. 如權(quán)利要求7所述的電源再生變流器，其特征在于， 所述畸變成分校正部對(duì)于所述畸變成分提取部的輸出信號(hào)，保持其周期，對(duì)除了周期之外的部分進(jìn)行校正。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的電源再生變流器，其特征在于， 所述基本波形生成部具有高頻成分去除濾波器部，其從所述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)中去除畸變成分；頻率計(jì)算部，其計(jì)算所 述高頻成分去除濾波器部的輸出信號(hào)的頻率；以及校正部，其對(duì)所述 高頻成分去除濾波器部的輸出信號(hào)的振幅及相位中的至少一個(gè)進(jìn)行 校正。
10.如權(quán)利要求7或8所述的電源再生變流器，其特征在于， 所述畸變成分提取部具有減法運(yùn)算部，其計(jì)算所述線(xiàn)間電壓檢 測(cè)部的輸出信號(hào)和所述基本波形生成部的輸出信號(hào)的差值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電源再生變流器。其具有平滑電容器(71)，其將由三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(5)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)進(jìn)行積蓄；再生晶體管(81～86)，它們將所述平滑電容器的端子電壓進(jìn)行開(kāi)關(guān)，而向三相交流電源(3)進(jìn)行電力再生動(dòng)作；線(xiàn)間電壓檢測(cè)部(6)，其檢測(cè)所述三相交流電源的線(xiàn)間電壓；基本波形生成部(10)，其根據(jù)所述線(xiàn)間電壓檢測(cè)部的輸出信號(hào)，生成定義為沒(méi)有混雜電源電壓畸變成分的所述三相交流電源的線(xiàn)間電壓波形的基本波形；基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部(7)，其基于所述基本波形生成部的輸出信號(hào)，生成用于再生晶體管的接通/斷開(kāi)控制的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出部(9)，其輸出所述基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
文檔編號(hào)H02M7/797GK101652920SQ20078005253
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2007年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者巖田明彥, 林良知 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社