電力變換裝置以及制冷空氣調節裝置制造方法及圖紙

一種電力變換裝置，在電源(1)與負載(9)之間進行電力變換，具備：升壓裝置(2)，具有防止從負載(9)側向電源(1)側的電流逆流的升壓用整流部(23)，使來自電源(1)的電力的電壓變化為規定的電壓；和換流裝置(4)，具有進行使在升壓裝置(2)中流過的電流流到其它路徑的換流動作的換流動作裝置，以及將多個整流器(42a)以及(42b)在其它路徑上串聯地連接而構成并對與換流有關的電流進行整流的換流用整流部(42)，減小電容分量。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及電力變換裝置以及制冷空氣調節裝置。
技術介紹
隨著可變電壓/可變頻率的逆變器裝置等被實用化，開拓了各種電力變換裝置的應用領域。例如，關于電力變換裝置，近年來，升降壓轉換器的應用技術開發在興起。另一方面，以碳化硅等為材料的寬能帶隙半導體元件等的開發也正在興起。關于這樣的新的元件，關于即便是高耐壓但電流容量(電流有效值的容許值)也小的元件，以整流器為中心而被實用化(例如，參照專利文獻I)。專利文獻1:日本特開2005-160284號公報(圖1)
技術實現思路
另一方面，認為在使高效的新的元件實用化時，例如關于電流容量大的元件，由于高成本、晶體缺陷等，面向實用化存在大量的課題，為了普及尚需時間。因此，例如，在針對對空氣調節裝置的壓縮機的馬達等供給那樣的電力以上的電力進行變換的電力變換裝置中，想要使用新的元件來實現高效化在現狀下比較困難。本專利技術考慮上述課題，提供一種能夠確保高效、高可靠性等的電力變換裝置等。另夕卜，進一步降低與電力變換有關的損失。本專利技術的電力變換裝置在電源與負載之間進行電力變換，具備:電壓可變裝置，具有防止從負載側向電源側的電流逆流的整流部，使來自該電源的電力的電壓變化為規定的電壓；以及換流裝置，具有進行使在電壓可變裝置中流過的電流流到其它路徑的換流動作的換流動作裝置，和將多個整流器在該其它路徑上串聯地連接而構成并對與換流有關的電流進行整流的換流用整流部。根據本專利技術的電力變換裝置，通過設置能夠進行換流動作的換流裝置，能夠使在電壓可變裝置中流過的電流換流到其它路徑。因此，在例如電壓可變裝置的動作中，能夠降低從負載側(平滑裝置側)流到電壓可變裝置側(電源側)的復原(recovery)電流。此時，將多個整流器串聯連接而構成換流用整流部，所以能夠減小換流用整流部中的合成電容分量。因此，即使使用廉價的整流器來構成換流用整流部，也能夠減小電容分量，能夠低成本地實現逆恢復時間降低、復原電流抑制。【附圖說明】圖1是表示本專利技術的實施方式I的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖2是示出本專利技術的實施方式I的系統的動作模式的例子(其I)的圖。圖3是示出本專利技術的實施方式I的系統的動作模式的例子(其2)的圖。圖4是示出本專利技術的實施方式I的系統的動作模式的例子(其3)的圖。圖5是示出本專利技術的實施方式I的系統的動作模式的例子(其4)的圖。圖6是用于說明復原電流的流動的圖。圖7是示出在本專利技術的實施方式I的系統中進行換流控制時的信號等的波形的圖。圖8是示出本專利技術的實施方式I的升壓用整流部23的逆恢復時的復原電流的路徑的圖。圖9是示出本專利技術的實施方式I的換流用整流部42的逆恢復時的復原電流的路徑的圖。圖10是表示本專利技術的實施方式2的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖11是表示本專利技術的實施方式3的電力變換裝置中的換流裝置的結構的圖。圖12是表示本專利技術的實施方式4的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖13是表示本專利技術的實施方式5的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖14是表示本專利技術的實施方式6的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖15是表示本專利技術的實施方式7的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖16是表示本專利技術的實施方式8的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖17是表示本專利技術的實施方式9的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖18是表示本專利技術的實施方式10的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖19是表示本專利技術的實施方式11的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。圖20是本專利技術的實施方式13的制冷空氣調節裝置的結構圖。(符號說明)1:電源；la:單相交流電源；lb:整流裝置；lc:三相交流電源；2:升壓裝置；3:平滑裝置；4:換流裝置；5:電壓檢測裝置；6:電源生成裝置；7:驅動信號傳送裝置；8:換流信號傳送裝置；9:負載；10:電流檢測元件；11:電流檢測裝置；21:磁能積蓄部；22:升壓用開閉開關部；22:電力可變用開閉開關；23:電力可變用整流器部；23:升壓用整流部；25:變壓部；27:電流切斷部；41:變壓器；42:換流用整流部；42a、42b:整流器；43:變壓器驅動電路；44、44a、44b:換流用開閉器；45:變壓器用電源部；46:變壓器驅動用整流部；47:變壓器用平滑部；48:電流限制部；61:電源生成用整流部；62:電源生成用平滑部；63:開關電源部;100:控制裝置；110:阻抗檢測部;200:電流檢測部；300:熱源側部件；301:壓縮機；302:油分離器；303:四通閥；304:熱源側熱交換器；305:熱源側風扇；306:儲料器；307:熱源側調節裝置；308:制冷劑間熱交換器；309:旁通調節裝置；310:熱源側控制裝置；400:負載側部件；401:負載側熱交換器；402:負載側調節裝置；403:負載側風扇；404:負載側控制裝置；500:氣體配管；600:液配管。【具體實施方式】以下，參照附圖等，說明專利技術的實施方式的電力變換裝置等。此處，包括圖1，在以下的附圖中，附加了相同符號的部分為相同或者與其相當的部分，在以下記載的實施方式的全文中是共用的。另外，在說明書全文中表示的構成要素的方式僅為例示，不限于說明書記載的方式。實施方式1.圖1是表示本專利技術的實施方式I的以電力變換裝置為中心的系統結構的圖。首先，對具有圖1中的能夠高效地進行電力變換的電力變換裝置的系統結構進行說明。在圖1所示的系統中，在電源I與負載9之間連接了電力變換裝置。電源I能夠使用例如直流電源、單相電源、三相電源等各種電源。此處，設為電源I是直流電源而進行說明。另外，負載9是馬達等、與該馬達等連接的逆變器裝置等。電力變換裝置具有:成為電壓可變裝置的升壓裝置(升壓電路)2，使與來自電源I的電力供給有關的施加電壓升壓為規定電壓；換流裝置(換流電路)4，在必要的定時使在升壓裝置2中流過的電流換流到不同的路徑(其它路徑)；以及平滑裝置(平滑電路)3，使與升壓裝置2及換流裝置4的動作有關的電壓(輸出電壓)平滑。另外，具有:電壓檢測裝置5，檢測通過平滑裝置3得到的電壓；以及控制裝置100，用于根據與電壓檢測裝置5的檢測有關的電壓，控制升壓裝置2及換流裝置4。此外，具有:驅動信號傳送裝置7，使來自控制裝置100的驅動信號sa成為與升壓裝置2匹配的驅動信號SA而傳送給升壓裝置2 ;以及換流信號傳送裝置8，使來自控制裝置100的驅動信號(換流信號)Sb成為與換流裝置4匹配的換流信號SB而傳送到換流裝置4。本實施方式中的升壓裝置2具有在例如電源I的正側或者負側連接的由電抗器等構成的磁能積蓄部21、在其后級連接的升壓用開閉開關部22 (電力可變用開閉開關22)以及由整流器等構成的升壓用整流部23 (電力可變用整流器部23)。此處，如圖1所示，關于構成升壓用整流部23的整流器，將B點側設為陽極側，將C點側設為陰極側。具有例如開關元件的升壓用開閉開關部22根據來自驅動信號傳送裝置7的驅動信號SA進行開閉，控制經由升壓用開閉開關部22的電源I的正側與負側之間的導通、非導通。關于用作開關元件的半導體元件的種類，沒有特別限定，而使用能夠經受來自電源I的電力供給的高耐壓的元件等(例如，IGBT (絕緣柵型雙極晶體管)、M0SFET本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電力變換裝置，在電源與負載之間進行電力變換，具備：電壓可變裝置，具有防止從負載側向電源側的電流逆流的整流部，使來自所述電源的電力的電壓變化為規定的電壓；以及換流裝置，具有進行使在該電壓可變裝置中流過的電流流到其它路徑的換流動作的換流動作裝置，和將多個整流器在所述其它路徑上串聯地連接而構成并對與換流有關的電流進行整流的換流用整流部。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：有澤浩一，下麥卓也，山川崇，植村啟介，篠本洋介，湯淺健太，津村晃弘，松原則幸，楠部真作，
申請(專利權)人：三菱電機株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP