專利名稱：Pwm逆變器控制裝置和控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及PWM逆變器控制裝置，特別是涉及在正電平的直流母線電壓與負電平的直流母線電壓之間按每相串聯(lián)連接了4個開關元件的多電平PWM逆變器控制裝置。
背景技術：
為了進行交流電動機的旋轉(zhuǎn)速度的控制，廣泛使用了PWM逆變器控制裝置。在該PWM逆變器控制裝置的輸出電流因某種異常而增加的情況下，為了PWM逆變器控制裝置的安全和作為負載而被連接的設備的安全，有必要進行輸出電流的限制或保護動作。為了實現(xiàn)這樣的保護動作，以往采用通過切斷控制開關元件的通、斷的選通信號來使全部開關元件處于關斷狀態(tài)以進行保護的基極阻斷(base block)動作來確保安全。
在圖4的流程圖中示出在這樣的現(xiàn)有PWM逆變器控制裝置中、檢測輸出電流的異常以進行保護的動作。首先，檢測輸出電流，將其電流值定為I(步驟41)，將該電流值I與預先設定的基準值Ith進行比較(步驟42)。在步驟42中，當電流值I小于基準值Ith時，進行正常運轉(zhuǎn)(步驟43)；當電流值I大于等于基準值Ith時，進行基極阻斷動作(步驟44)。然后，當下一個控制周期到來時，采取同樣的做法將電流值I與基準值Ith進行比較，繼續(xù)基極阻斷動作，直至電流值I變得小于基準值Ith為止。
根據(jù)這樣的現(xiàn)有的PWM逆變器控制裝置，在發(fā)生某種異常、輸出電流增加的情況下，進行基極阻斷動作以進行保護動作。但是，不僅提出了使輸出電壓在正、負2個電平之間切換的PWM逆變器控制裝置，而且，還提出了以削減所發(fā)生的高次諧波分量為目的，使輸出電壓在正、中間電位、負3個電平之間切換的多電平PWM逆變器控制裝置。
在多電平PWM逆變器控制裝置中，在各開關元件的兩端，僅施加直流電源一半的電壓。因此，各開關元件的耐壓僅為直流電源的電壓的一半，如將直流電源的電壓原樣施加于兩端，則會引起過電壓擊穿。而且，在這樣的多電平PWM逆變器控制裝置中，由于進行開關動作的開關元件數(shù)量多且結(jié)構(gòu)復雜，所以在由基極阻斷進行保護動作時發(fā)生了問題。該問題是指在從正常動作切換為基極阻斷動作時，再從基極阻斷動作切換為正常動作時，各開關元件的動作定時發(fā)生偏移，由此對1個開關元件施加了正常情況的兩倍以上的電壓，引起了過電壓擊穿。
例如，當串聯(lián)連接的4個開關元件之中的3個同時成為導通狀態(tài)時，直流電源的電壓便原樣施加于剩下的1個開關元件上，造成了擊穿。
為了防止這樣的弊病，如特開平10-164854號公報中所述的那樣，因電源短路或過電流而使開關元件擊穿時，為了檢測異常狀態(tài)，防止因過電壓造成開關元件的進一步的擊穿，提出了使切斷特定的開關元件的定時延遲的方法。
根據(jù)這樣的使切斷特定的開關元件的定時延遲的方法，有可能防止開關元件的擊穿，對裝置進行保護。但是，在想要安全地保護多電平PWM逆變器控制裝置，同時實現(xiàn)向正常運轉(zhuǎn)的平滑復原時，必須進行非常復雜的定時控制。
另外，當檢測到的過電流等的異常為暫時的情形時，雖然要求從保護動作向正常動作的平滑復原，但在使開關元件全部關斷的由基極阻斷進行的保護方法及進而使切斷特定的開關元件的定時延遲的保護方法中，卻難以平滑地進行向正常動作的復原。
在上述現(xiàn)有的多電平PWM逆變器控制裝置中，存在下述問題。
(1)在僅進行了由基極阻斷執(zhí)行的保護動作時，有可能在對開關元件施加過電壓后造成擊穿。
(2)在想要使切斷特定的開關元件的定時延遲而又防止開關元件擊穿時，控制算法變得復雜。
(3)在進行了使全部的開關元件處于關斷狀態(tài)的保護動作時，難以平滑地進行從保護動作向正常動作的復原。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多電平PWM逆變器控制裝置，其在安全地從正常動作切換到保護動作，再從保護動作向正常運轉(zhuǎn)復原時，能夠用簡單的算法實現(xiàn)可確保逆變器主體的安全、同時還可對作為負載而被連接的設備進行安全供電的保護動作。
為了達到上述目的，本發(fā)明的PWM逆變器控制裝置，在正電平的直流母線電壓與負電平的直流母線電壓之間按每相串聯(lián)連接了4個開關元件，具備電流檢測電路，檢測輸出電流的電流值；以及控制器，當用上述電流檢測電路測得的電流值是大于等于預先設定的第1基準值而小于比上述第1基準值電平大的第2基準值的電平時，輸出從全部相為O狀態(tài)開始的零矢量，該O狀態(tài)是指從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3個開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)；當上述電流值是大于等于上述第2基準值而小于比上述第2基準值電平大的第3基準值的電平時，在輸出上述零矢量之后進行使全部的開關元件處于關斷狀態(tài)的基極阻斷動作；當上述電流值大于等于上述第3基準值時，進行緊急停止。
根據(jù)本發(fā)明，在用電流檢測電路測得的電流值I大于等于第1電流值時，在成為總是從OOO狀態(tài)開始的零矢量狀態(tài)后，進行基極阻斷動作或緊急停止動作。因此，無論進行保護動作之前的開關元件的狀態(tài)是P、N、O中的任何狀態(tài)，電壓變化都被抑制為直流電源一半的電壓，開關元件不會因過電壓而被擊穿。
另外，由于P、N、O狀態(tài)是正常動作時也使用的狀態(tài)，所以有可能平滑地進行從PPP、OOO、NNN這樣的零矢量的狀態(tài)向正常動作的復原，可以無需復雜的算法而進行保護動作。
另外，在進行基極阻斷動作之后向正常動作復原時，上述控制器也可以在進行零矢量的輸出動作之后進行向正常動作的復原。
根據(jù)本發(fā)明，在從保護動作向正常動作復原時，由于必然要經(jīng)過零矢量輸出動作，所以在從保護動作向正常動作復原時，可防止開關元件因過電壓而被擊穿。
另外，本發(fā)明的PWM逆變器控制裝置，在正電平的直流母線電壓與負電平的直流母線電壓之間按每相串聯(lián)連接了4個開關元件，其特征在于，具備電流檢測電路，檢測輸出電流的電流值；以及控制器，當用上述電流檢測電路測得的電流值是大于等于預先設定的基準值時，在輸出使全部相處于O狀態(tài)的零矢量之后，進行使全部開關元件成為關斷狀態(tài)的基極阻斷動作，其中O狀態(tài)是指從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3個開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)；當上述電流值小于上述基準值時，在輸出使全部相成為上述O狀態(tài)的零矢量之后復原到正常運轉(zhuǎn)。
按照本發(fā)明，設定成在從正常動作切換到基極阻斷動作所執(zhí)行的保護動作時，在從保護動作向正常動作復原時，必然從OOO狀態(tài)開始的零矢量狀態(tài)。因此，在從正常動作切換到保護動作時和從保護動作向正常動作復原時，可防止開關元件因過電壓而被擊穿。
進而，也可以使上述零矢量為如下的矢量從OOO狀態(tài)開始，在PPP狀態(tài)和NNN狀態(tài)之間必然是OOO狀態(tài)；其中OOO狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3個開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)，PPP狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第1和第2個開關元件導通而輸出上述直流母線電壓的正電平的狀態(tài)，NNN狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第3和第4個開關元件導通而輸出上述直流母線電壓的負電平的狀態(tài)。


圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的PWM逆變器控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示本發(fā)明的第1實施方式的PWM逆變器控制方法的流程圖。
圖3是表示本發(fā)明的第2實施方式的PWM逆變器控制方法的流程圖。
圖4是表示現(xiàn)有的PWM逆變器控制方法的流程圖。
再有，圖中的符號如下1為控制器，2為電流檢測電路，3為直流電源，41～44為步驟，11～12為分壓電容器，101～112為開關元件，201～212為續(xù)流二極管，301～306為箝位二極管。
具體實施例方式
下面，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。
(第1實施方式)圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的PWM逆變器控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
本實施方式的PWM逆變器控制裝置由控制器1、電流檢測電路2、直流電源3、平滑電容器11、12、開關元件101～112、續(xù)流二極管201～212、中間電平輸出用箝位二極管301～306構(gòu)成。
控制器1通過控制輸入到各開關元件101～112的柵極的選通信號來控制各開關元件101～112的通/斷的定時。電流檢測電路2用來測定來自PWM逆變器控制裝置的輸出電流的電流值。
在該PWM逆變器控制裝置中，按每相串聯(lián)連接了4個開關元件，例如在由4個開關元件101～104構(gòu)成的電路中，當開關元件101、102導通時，輸出正電壓；當開關元件102、103導通時，輸出中間電位；當開關元件103、104導通時，輸出負電壓。
在以下的說明中，以開關元件101～112之中的串聯(lián)連接的4個開關元件的組為1相，假定從上側(cè)起為S1、S2、S3、S4，則以上側(cè)2個開關元件S1和S2導通的狀態(tài)作為輸出直流母線電壓的正電平的P狀態(tài)，以正中間2個開關元件S2和S3導通的狀態(tài)作為輸出電容器分壓后的中性點電壓的O狀態(tài)，以下側(cè)2個開關元件S3、S4導通的狀態(tài)作為輸出直流母線電壓的負電平的N狀態(tài)而表現(xiàn)。
本實施方式中的控制器1在正常動作中通過使各相的狀態(tài)分別成為P、N、O中的任一狀態(tài)，控制對電動機的輸出電壓。而且，在本實施方式中，在控制器1進行保護動作時，通過控制各開關元件使之成為零矢量狀態(tài)，來進行各開關元件的保護和所連接的設備的保護。在此處，所謂零矢量狀態(tài)是指使各相的輸出電壓為相同電平的狀態(tài)，以三相多電平PWM逆變器控制裝置為例，按順序記述各相的話，PPP、OOO、NNN的3種狀態(tài)為零矢量狀態(tài)。
圖1所示的本實施方式的PWM逆變器控制裝置僅在控制器1的控制算法方面有特點，其它的電路結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的多電平PWM逆變器控制裝置一樣，故省略其詳細的說明。
接著，參照圖2的流程圖，詳細地說明本實施方式的多電平PWM逆變器控制裝置的動作。
首先，用電流檢測電路2檢測輸出電流，將其電流值定為I(步驟21)，控制器1將該電流值I與預先設定的第1基準值I1進行比較(步驟22)。在步驟22中，當電流值I小于第1基準值I1時，控制器1進行正常運轉(zhuǎn)(步驟23)。在步驟22中，當電流值I大于等于第1基準值I1時，控制器1中止正常動作，為安全起見切換為輸出零矢量的動作。
在此處，對輸出零矢量的動作進行說明，控制器1順序切換輸出PPP、OOO、NNN矢量，但設定為在切換為輸出零矢量的動作時，一定從OOO開始輸出。這是因為由于無法預測輸出零矢量之前的脈沖圖形，所以在切換為輸出零矢量的動作時，在先輸出PPP、NNN的情況下，施加在開關元件上的電壓會發(fā)生急劇變化，并且開關元件的通、斷定時有偏差，所以在最壞的狀態(tài)下，會對1個開關元件施加全部電壓，導致設備被破壞。
例如，在某相的4個開關元件的狀態(tài)為P狀態(tài)的情況下，作為保護動作使該相的開關元件的狀態(tài)成為N狀態(tài)時，由于電壓從正電平變化到負電平，所以發(fā)生直流電源3的電壓那么大的電壓變動。另外，反之，在某相的4個開關元件的狀態(tài)為N狀態(tài)的情況下，作為保護動作使該相的開關元件的狀態(tài)成為P狀態(tài)時，由于電壓從負電平變化到正電平，所以發(fā)生直流電源3的電壓那么大的電壓變動。與此相對，在某相的開關元件的狀態(tài)為O狀態(tài)的情況下，無論此前的狀態(tài)為P、N、O中的任何狀態(tài)，電壓的變化即使為最大，也不過是直流電源3的一半的電壓，即使開關元件的通/斷定時有偏差，對1個開關元件也僅施加直流電源3的一半的電壓。
另外，與在輸出PPP的零矢量之后輸出NNN的零矢量的情況相反的情況下，如以上說明過的那樣，由于開關元件的通、斷定時的偏差，有將全部電壓施加在1個開關元件上的危險性，所以設定為在輸出PPP、NNN的零矢量的前后輸出OOO的零矢量更為安全。
接著，控制器1在步驟24中輸出零矢量后，將檢測到的輸出電流值I與第2基準值I2進行比較(步驟25)。在步驟25中，當電流值I小于第2基準值I2時，繼續(xù)零矢量的輸出動作(步驟26)，返回到與第1比較值I1進行比較的處理(步驟22)。在步驟22中，當電流值I小于第1基準值I1時，復原到正常運轉(zhuǎn)(步驟23)，而當電流值I大于等于第1基準值I1時，繼續(xù)輸出零矢量的動作。從而，當電流值I大于等于第1基準值I1而小于第2基準值I2時，繼續(xù)輸出零矢量。
在將步驟25中的電流值I與第2基準值I2進行比較時，當檢測到的輸出電流值I大于等于第2基準值I2時，控制器1將電流值I與第3基準值I3進行比較(步驟27)。在步驟27中，當電流值I小于第3基準值I3時，控制器1進行使全部開關元件101～112的動作停止的基極阻斷動作(步驟28)。然后，在步驟28的處理后，返回到將電流值I與第2比較值I2進行比較的處理(步驟25)，進行與上述情況同樣的處理，而當電流值I大于等于第2基準值I2時，繼續(xù)基極阻斷動作。從而，當電流值I大于等于第2基準值I2而小于第3基準值I3時，控制器1繼續(xù)基極阻斷動作。
在將步驟27中的電流值I與第3基準值I3進行比較時，當檢測到的電流值I大于等于第3基準值I3時，控制器1中止逆變器的動作作為最終的保護，發(fā)出在確認全部的安全后進行再啟動的警告(步驟29)。
在上述的處理中，由基極阻斷進行保護動作、從使全部開關元件101～112關斷的狀態(tài)向正常動作復原時，由于直接向正常動作復原，根據(jù)與設備連接的電動機等的狀況，有發(fā)生沖擊的可能性。因此，設定為控制器1在進行了步驟28中的基極阻斷動作后，不直接向正常動作復原，而必然經(jīng)過輸出步驟26的零矢量之后向正常動作復原。
再有，將上述第1基準值I1設定為比額定電流值稍大的水平。也就是說，該第1基準值I1是即使由于急劇加減速或負載的變動而超過額定電流值，但如果時間短尚可容許的水平。從而，控制器1在輸出零矢量的同時，等待電流值I減少，如小于該第1基準值I1，則返回到正常的動作。由于在正常運轉(zhuǎn)時也輸出P、N、O狀態(tài)的矢量本身，且由于可將該動作作為正常運轉(zhuǎn)的一部分，所以有可能從保護動作平滑地進行向正常運轉(zhuǎn)的復原。
另外，第2基準值I2是比第1基準值I1大，但如果時間極短尚可容許的水平。電流值I成為大于等于第2基準值I2的狀態(tài)，是在進行超出設備的能力的動作時、或因負載的急劇變化而發(fā)生的。但是，由于有必要立即返回到額定電流值，所以控制器1不是無法使輸出電流急劇下降的零矢量狀態(tài)，而通過基極阻斷進行保護動作。
進而，第3基準值I3是比第2基準值I2大的值，電流值I成為大于等于第3基準值I3的狀態(tài)是發(fā)生了某種異常的狀態(tài)，由于必須在確認了安全之后進行復原，所以設備本身不自動復原。在此處用緊急停止表示該狀態(tài)。
這樣，之所以設定第1至第3基準值I1～I3并根據(jù)測得的電流值I的大小來切換保護動作的方法是為了在輕度異常時，使其可立即復原到正常運轉(zhuǎn)，而在重度異常時，為了確保安全，使其可立即停止動作。也就是說，是為了實現(xiàn)如下要求在使與設備連接的負載運轉(zhuǎn)的情況下，盡量不中斷運轉(zhuǎn)，在發(fā)生了某種事故時，安全地進行停止動作。
根據(jù)本實施方式的多電平PWM逆變器控制裝置，當用電流檢測電路2測得的電流值I大于等于第1基準值I1時，總是在成為零矢量狀態(tài)后，進行基極阻斷動作或緊急停止動作。而且，在從正常動作變成零矢量狀態(tài)時，首先設定成為OOO狀態(tài)。因此，無論進行保護動作之前的開關元件的狀態(tài)是P、N、O中的任何狀態(tài)，電壓變化都被抑制為直流電源3的一半的電壓，開關元件不會因過電壓而被擊穿。
另外，由于P、N、O這樣的狀態(tài)是也可以在正常動作時使用的狀態(tài)，所以有可能平滑地進行從PPP、OOO、NNN這樣的零矢量狀態(tài)向正常動作的復原，無需復雜的算法，即可進行保護動作。
進而，在從保護動作向正常動作復原時，由于必然經(jīng)過零矢量輸出動作，所以在從保護動作向正常動作復原時，可防止開關元件因過電壓而被擊穿。
(第2實施方式)接著，說明本發(fā)明的第2實施方式的PWM逆變器控制裝置。
由于本實施方式的PWM逆變器控制裝置相對于圖1所示的第1實施方式的PWM逆變器控制裝置而言，只有控制器1的控制算法不同，所以在以下的說明中，參照圖3的流程圖，說明本實施方式的PWM逆變器控制裝置的動作。
首先，用電流檢測電路2檢測輸出電流，將其電流值定為I(步驟31)，控制器1將該電流值I與上述第2基準值I2進行比較(步驟32)。在步驟32中，當電流值I小于第2基準值I2時，控制器1進行正常運轉(zhuǎn)(步驟33)。在步驟32中，當電流值I大于等于第2基準值I2時，控制器1中止正常動作，為安全起見輸出零矢量(步驟34)。在此處，也可使控制器1僅輸出零矢量中的OOO矢量。然后，接著控制器1通過基極阻斷執(zhí)行保護動作(步驟35)。然后，再次將電流值I與第2基準值I2進行比較(步驟36)，當電流值I大于等于第2基準值I2時，繼續(xù)基極阻斷動作。在步驟36中，當電流值I小于第2基準值I2時，控制器1在輸出零矢量后(步驟37)，復原到正常運轉(zhuǎn)(步驟33)。此處的零矢量也與步驟34一樣，可僅輸出零矢量中的OOO矢量。通過進行這樣的處理，控制器1被設定為在從保護動作向正常動作復原之前必然經(jīng)歷輸出零矢量的動作。
設想本實施方式應用于控制與功能少的結(jié)構(gòu)簡單的設備連接的電動機的情況下的多電平PWM逆變器控制裝置。因此，在簡單地檢測出過電流的情況下，立即進行基極阻斷動作，在從該基極阻斷動作復原到正常運轉(zhuǎn)時，在進行該基極阻斷動作之前、之后，輸出從OOO開始的零矢量。
在此處，在本實施方式中，也與上面說明過的第1實施方式一樣，可設置第3基準值I3作為最終的保護，進行使逆變器的動作緊急停止的動作作為最終的保護，或者累計基極阻斷的動作時間，如動作持續(xù)了某一定期間以上，即可進行緊急停止。
雖然詳細地并且參照特定的實施方式說明了本發(fā)明，但可在不脫離本發(fā)明的宗旨和范圍的情況下進行各種變更或修正，這對業(yè)內(nèi)人士是顯而易見的。
本申請是根據(jù)2002年6月12日申請的日本專利申請(特愿2002-171256)的申請，此處取其內(nèi)容作為參照。
如以上說明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，在多電平PWM逆變器控制裝置中，能夠得到如下的效果無需復雜的控制算法，在從正常動作安全地切換到保護動作、再從保護動作向正常動作復原時，也可確保逆變器主體的安全，同時使平滑的復原成為可能，還可對作為負載而被連接的設備進行安全供電。
權利要求
1.一種PWM逆變器控制裝置，在正電平的直流母線電壓與負電平的直流母線電壓之間按每相串聯(lián)連接了4個開關元件，具備電流檢測電路，檢測輸出電流的電流值；以及控制器，當用上述電流檢測電路測得的電流值大于等于預先設定的第1基準值而小于比上述第1基準值大的第2基準值時，輸出從全部相為0狀態(tài)開始的零矢量，該0狀態(tài)是指從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3個開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)；當上述電流值大于等于上述第2基準值而小于比上述第2基準值大的第3基準值時，在輸出上述零矢量之后進行使全部的開關元件處于關斷狀態(tài)的基極阻斷動作；當上述電流值大于等于上述第3基準值時，進行緊急停止。
2.如權利要求1所述的PWM逆變器控制裝置，其特征在于上述控制器在進行基極阻斷動作之后向正常動作復原時，在進行零矢量的輸出動作之后進行向正常動作的復原。
3.一種PWM逆變器控制裝置，在正電平的直流母線電壓與負電平的直流母線電壓之間按每相串聯(lián)連接了4個開關元件，其特征在于，具備電流檢測電路，檢測輸出電流的電流值；以及控制器，當用上述電流檢測電路測得的電流值是大于等于預先設定的基準值時，在輸出使全部相處于0狀態(tài)的零矢量之后，進行使全部開關元件成為關斷狀態(tài)的基極阻斷動作，其中0狀態(tài)是指從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3個開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)；當上述電流值小于上述基準值時，在輸出使全部相成為上述0狀態(tài)的零矢量之后復原到正常運轉(zhuǎn)。
4.如權利要求1至3中的任一項所述的PWM逆變器控制裝置，其特征在于上述零矢量為如下的矢量全部相從000狀態(tài)開始，在PPP狀態(tài)和NNN狀態(tài)之間必然是000狀態(tài)；其中000狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3個開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)，PPP狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第1和第2個開關元件導通而輸出上述直流母線電壓的正電平的狀態(tài)，NNN狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第3和第4個開關元件導通而輸出上述直流母線電壓的負電平的狀態(tài)。
5.一種PWM逆變器控制方法，用于控制在正電平的直流母線電壓與負電平的直流母線電壓之間按每相串聯(lián)連接了4個開關元件的PWM逆變器控制裝置，其特征在于，具備下述步驟檢測輸出電流的電流值；當上述電流值大于等于預先設定的第1基準值而小于比上述第1基準值大的第2基準值時，輸出從全部相為0狀態(tài)開始的零矢量，該0狀態(tài)是指從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3個開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)；當上述電流值大于等于上述第2基準值而小于比上述第2基準值大的第3基準值時，在輸出上述零矢量之后進行使全部的開關元件處于關斷狀態(tài)的基極阻斷動作；以及當上述電流值大于等于上述第3基準值時，進行緊急停止。
6.如權利要求5所述的PWM逆變器控制方法，其特征在于在進行基極阻斷動作之后向正常動作復原時，還包括在進行零矢量的輸出動作之后進行向正常動作的復原的步驟。
7.一種PWM逆變器控制方法，用于控制在正電平的直流母線電壓與負電平的直流母線電壓之間按每相串聯(lián)連接了4個開關元件的PWM逆變器控制裝置，其特征在于，具備下述步驟檢測輸出電流的電流值；當上述電流值大于等于預先設定的基準值時，輸出使全部相成為0狀態(tài)的零矢量，其中0狀態(tài)是指從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)；在輸出上述零矢量之后進行使全部開關元件成為關斷狀態(tài)的基極阻斷動作；以及當上述電流值小于上述基準值時，在輸出使全部相成為上述0狀態(tài)的零矢量之后復原到正常運轉(zhuǎn)。
8.如權利要求5至7中的任一項所述的PWM逆變器控制方法，其特征在于上述零矢量是如下矢量從000狀態(tài)開始，在PPP狀態(tài)與NNN狀態(tài)之間必然是000狀態(tài)，其中，000狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第2和第3個開關元件導通而輸出作為上述直流母線電壓的正電平與負電平之間的電壓的中間電位的狀態(tài)，PPP狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第1和第2開關元件導通而輸出上述直流母線電壓的正電平的狀態(tài)，NNN狀態(tài)是指全部相從正電平的直流母線電壓側(cè)算起的第3和第4開關元件導通而輸出上述直流母線電壓的負電平的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種PWM逆變器控制裝置和控制方法，在多電平PWM逆變器控制裝置中，無需復雜的控制算法，安全地進行從正常動作向保護動作的切換，安全且平滑地進行從保護動作向正常動作的復原。在本發(fā)明中，當測得的電流值I大于等于第1基準值I
文檔編號H02M7/48GK1659776SQ0381354
公開日2005年8月24日 申請日期2003年6月4日 優(yōu)先權日2002年6月12日
發(fā)明者田中善之, 山中克利, 渡邊英司 申請人:株式會社安川電機