DE4020490A1

DE4020490A1 - Parallel-vielfachwandlereinrichtung und diesen nuetzende motor-antriebseinrichtung

Info

Publication number: DE4020490A1
Application number: DE4020490A
Authority: DE
Inventors: Takayuki Matsui; Toshiaki Okuyama; Kazuaki Tobari; Yuzuru Kubota; Junichi Takahashi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1990-06-27
Publication date: 1991-01-10
Anticipated expiration: 2010-06-28
Also published as: DE4020490C2; US5016158A; JPH0336964A; JP2685586B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung mit vielen pa rallelen Wandlern, Umformern bzw. Wechselrichtern, die eine Anzahl von Impulsbreitenwandlern umfassen, die harmonische Komponenten ei ner Ausgangsspannung unterdrücken können und auch einen umlaufenden Strom verhindern können, der durch Drosseln fließt, die zwischen den Wandlern angeschlossen sind; die Erfindung bezieht sich auch auf eine Motor-Antriebseinrichtung, die die Einrichtung mit vielen parallelen Wandlern nutzt.

Wenn es gewünscht ist, die Drehzahl eines Wechselstrommotors zu steuern, wird oft eine Wandlereinrichtung für die Impulsbreitenmo dulation verwendet. Die Wandlereinrichtung für die Impulsbreitenmo dulation hat jedoch das Problem, daß, weil die Ausgangsspannung der Wandlereinrichtung mit Impulsbreitenmodulation zwei Pegel im Posi tiven und Negativen aufweist, die harmonischen Komponenten, die in der Ausgangsspannung enthalten sind, viele sind.

Zum Zweck, das obige Problem zu vermeiden, wurden Einrichtungen vorgeschlagen, um mehrere Wandler an einer Vielfachbasis anzu schließen, um solche harmonischen Komponenten von der Ausgangsspan nung auszuschließen. Beispielsweise ist eine solche herkömmliche Einrichtung zum Ausschließen harmonischer Komponenten in der JP-A-60-98 875 offenbart, in welcher mehrere Spannungsquellen-Im pulsbreitenmodulations-Wandler parallel zueinander über eine Viel zahl paralleler Drosselspulen so verbunden sind, daß die Phase ei nes Trägersignals zum Steuern der jeweiligen Wandler aufeinander folgend um 360°/n verschoben wird (n: Anzahl der Wandler), um hier durch die harmonischen Seitenbandkomponenten des Trägersignals zu verringern.

In der JP-A-64-47 277 ist auch eine solche Einrichtung vorgeschla gen, daß ein Modulationssignal mit zwei Ausgangspegeln im Positiven und Negativen hinsichtlich eines Bezugspotentials erzeugt wird, ein erstes und zweites Trägersignal, die jeweils positive und negative Amplituden hinsichtlich des Bezugspotentials aufweisen, erzeugt werden und das erste und zweite Trägersignal mit dem Modulationssi gnal so verglichen werden, daß mehrere Schalterelemente, die in Reihe zueinander angeschlossen sind, übereinstimmend mit einem Signal angetrieben werden, das für die Vergleichsergebnisse be zeichnend ist, um hierdurch harmonische Komponenten zu entfernen.

Die obigen Einrichtungen aus dem Stand der Technik können die har monischen Komponenten jeweiliger Phasenspannungen unterdrücken, aber es wurde noch nicht eine solche Einrichtung mit vielen paral lelen Wandlern vorgeschlagen, bei welcher eine Vielzahl von Ein heitswandlern, die jeweils aus vielen Schalterelementen aufgebaut sind, parallel zueinander durch parallele Drosseln angeschlossen sind, um die harmonischen Komponenten von verketteten Spannungen der Einrichtung zu verringern und auch einen umlaufenden Strom da ran zu hindern, durch die parallelen Drosseln zu fließen.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung mit vielen parallelen Wandlern vorzusehen, die mehrere Wandler umfaßt, die parallel zueinander durch parallele Drosseln verbunden sind und die einen umlaufenden Strom daran hindern können, in der Einrich tung zu strömen, und auch die harmonischen Komponenten verringern können, die in verketteten Spannungen enthalten sind, wobei ein Wechselstromausgang mit weniger harmonischen Komponenten aus der Einrichtung einem Verbraucher zugeführt werden kann.

Um das obige Ziel zu erreichen, ist gemäß der vorliegenden Erfin dung ein Trägersignal so festgesetzt, daß es positiv ist, und sind ein Absolutwertkreis zum Umwandeln der negativen Seite eines Aus gangsspannungsbefehls in eine positive sowie ein Vergleicher zum Vergleichen eines Ausgangs des Absolutwertkreises über das vorge spannte Trägersignal vorgesehen. Ferner ist ein Polaritäts-Diskri minierungskreis zum Unterscheiden zwischen dem positiven und nega tiven Anteil des Ausgangsspannungs-Befehlssignals vorgesehen, um eine positive Ausgangsspannung zu erzeugen, wenn das Ausgangsspan nungssignal positiv ist und der Ausgang des Vergleichers "1" ist, eine negative Ausgangsspannung zu erzeugen, wenn das Ausgangsspan nung-Befehlssignal negativ ist und der Ausgang des Vergleichers "1" ist, und eine Null-Ausgangsspannung zu erzeugen, wenn der Ausgang des Vergleichers Null ist, wobei die Schaltelemente des Wandlers steuerbar AN und AUS geschaltet werden, um die harmonischen Kompo nenten auf ein Mindestmaß zu reduzieren. Zusätzlich kann die Unter drückung eines umlaufenden Stromes, der durch die parallelen Dros seln während der Nullperiode der Ausgangsspannung fließt, dadurch bewerkstelligt werden, daß man den AN- und AUS-Betrieb der Schal terelemente der Wandler so steuert, daß sie zwischen der Polarität die Ausgangsspannungen der Wandler schalten.

Die Größe harmonischer Komponenten des Ausgangsstromes der Ein richtung mit vielen parallelen Wandlern ist proportional zur Größe der harmonischen Komponenten, die in verketteten Spannungen ent halten sind. Die Größe der harmonischen Komponenten der verketteten Spannungen wird dadurch geändert, daß man die Zuordnungen zwischen der jeweiligen Phase der Ausgangsimpulsspannungen der Wandler än dert. Dementsprechend werden die harmonische Komponenten bildenden Spannungen, die in verketteten Spannungen vieler paralleler Wandler enthalten sind, mit dem Impulsbreiten-Modulationssystem der Ein richtung mit vielen parallelen Wandlern geändert. Genauer gesagt, die Ausgangsspannung des Systems wird dadurch gesteuert, daß man den absoluten Wert des Ausgangsspannungs-Befehlssignales an die Wandler mit dem positiv belasteten Trägersignal vergleicht und den AN- und AUS-Betrieb der Schaltelemente der Wandler in Abhängigkeit von dem verglichenen Ergebnis und der Polarität des Befehlssignales steuert. Wenn mehrere Trägersignale verwendet werden, ist es übli cherweise erforderlich, die Trägersignale so zu steuern, daß sie zueinander in Phase liegen. Selbst in diesem Fall kann, wenn die vorliegende Erfindung auf die oben erwähnte Weise eingerichtet ist, das Erfordernis zur Vornehmung der Phasenverschiebung des in Be tracht gezogenen Trägersignals ausgeräumt werden.

Zusätzlich kann der umlaufende Strom daran gehindert werden, durch die parallelen Drosseln während der Nullperiode der Ausgangsspan nung zu strömen, indem man alternierend zwischen der Polarität der Ausgangsspannungen der Wandler schaltet.

Es wird nun auf die Zeichnung kurz Bezug genommen.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung eines ersten Ausführungsbeispiels in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung, die die Zuordnungen zwi schen einer Ausgangsspannung und den AN- und AUS-Zuständen der Schaltelemente hinsichtlich der Zustände der Ausgänge der ersten und zweiten Signalerzeugungseinrichtung zeigt,

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung, die die Zuordnungen zwischen dem Signal und der Ausgangsspannung zeigt, wenn die den umlaufenden Strom unterdrückende Schaltung hinzuge fügt ist,

Fig. 4 ist ein Zeitablauf-Diagramm zum Erläutern der Zuordnungen zwischen einem Ausgangsspannungs-Befehlssignal sowie den Ausgangsspannungen der U- und V-Phase bei einer Einrichtung mit vielen parallelen Wandlern aus dem Stand der Technik,

Fig. 5 zeigt die Wellenformen der Ausgangsspannungen bei der Ein richtung mit vielen parallelen Wandlern aus dem Stand der Technik,

Fig. 6 ist ein Zeitablauf-Diagramm zum Erläutern der Zuordnungen zwischen einem Ausgangsspannungs-Befehlssignal, einem Trä gersignal sowie den Ausgangsspannungen mit U- und V-Phase in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung,

Fig. 7 zeigt die Wellenformen von Ausgangsspannungen in Überein stimmung mit der Einrichtung mit vielen parallelen Wandlern der vorliegenden Erfindung,

Fig. 8 ist eine Anordnung nach einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 9 ist eine schematische Darstellung, die die Zuordnungen zwi schen jeweiligen Phasenausgangssignalen bei dem Koordina tensystem eines Stators eines Wechselstrommotors zeigt,

Fig. 10 ist eine schematische Darstellung, die die Zuordnungen zwi schen jeweiligen Phasenausgangssignalen bei dem Koordina tensystem des Wechselstrom-Statormotors in Rohrform zeigt,

Fig. 11 ist eine Anordnung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Einrichtung mit vielen parallelen Wandlern der vorliegenden Erfindung zum Unterdrücken eines umlaufenden Stromes,

Fig. 12 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels, bei dem die vor liegende Erfindung bei einer Einrichtung mit vier paralle len Wandlern angewandt ist,

Fig. 13 und 14 ist jeweils ein Zeitablauf-Diagramm von Ausgangssi gnalen, die an verschiedenartigen Punkten der Schaltung der Fig. 12 auftreten, und

Fig. 15 ist eine Anordnung eines noch anderen Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zum Verhindern des umlaufenden Stromes.

Es erfolgt nun die Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, wobei zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen wird; dort ist ein Aus führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt, worin ein Pa rallel-Vielfachwandler 1 eine Gleichspannung in Wechselspannungen mit drei Pegeln umwandelt, und zwar Positiv, Null und Negativ (Dreiphasenspannungen) und die dreiphasigen Wechselspannungen einem Wechselstrommotor 2 zuführt.

Der Parallel-Vielfachwandler 1 umfaßt Dreiphasenwandler 3 und 4. Bei dem Parallel-Vielfachwandler 1 ist ein Glättungskondensator 8 parallel zu den Gleichstromquellen 6 und 7 angeschlossen, die in Reihe zueinander geschaltet sind, und die Dreiphasenwandler 3 und 4 sind parallel zum Kondensator 8 angeschlossen. Die Gleichstromquel len 6 und 7 sind unmittelbar an ihren einen Enden verbunden (Ver bindungspunkt), und der Verbindungspunkt ist an Masse gelegt.

Der Dreiphasenwandler 3 umfaßt Reihenschaltungen von selbstab schaltenden Schaltelementen S1U und S2U, S1V und S2V und S1W und S2W, Reihenschaltungen von Rückkopplungsdioden D1U und D2U, D1V und D2V sowie D1W und D2W; die Schaltelement-Reihenschaltungen sind parallel an die benachbarten Rückkopplungsdioden-Reihenschaltungen in jeweils einander entgegengesetzter Polaritätsrichtung ange schlossen.

Der Dreiphasenwandler 4 umfaßt wie der Dreiphasenwandler 3 Reihen schaltungen von selbstabschaltenden Schaltelementen S3U und S4U, S3V und S4V und S3W und S4W, Reihenschaltungen von Rückkopplungs dioden D3U und D4U, D3V und D4V sowie D3W und D4W; die Schaltele ment-Reihenschaltungen sind parallel an die benachbarten Rückkopp lungsdioden-Reihenschaltungen in jeweils einander entgegengesetzter Polaritätsrichtung angeschlossen.

Als selbstabschaltende Schaltelemente können Transistoren, Gate-Ab schalt-Thyristoren oder dergleichen Elemente verwendet werden. Die Dreiphasenwandler 3 und 4 sind auch mit ihren Ausgangsanschlüssen ihrer Wechselstromphasen (U, V, W) an den beiden Enden parallel an geschlossener Drosseln 5U, 5V und 5W angeschlossen, die jeweils ei ne mittige Anzapfung aufweisen. Die parallelen Drosseln 5U, 5V und 5W sind mit ihren mittigen Anzapfungen an einen Wechselstrommotor 2 angeschlossen.

Es wird als nächstes eine Erläuterung für Anordnung und Wirkungs weise der Impulsbreitenmodulations-Steuereinrichtung vorgenommen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Zur Abkürzung der Erläuterung wird diese nur für die U-Phase vorgenommen, aber es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß dieselbe Anordnung und Wirkungsweise auch für die V-Phase und W-Phase gilt.

In Fig. 1 ist ein Trägergenerator 9 vorgesehen, um eine dreieckför mige oder sägezahnförmige Trägerwelle zu erzeugen und die Träger welle einer Vorspannungsschaltung 120 aus einem konstanten Verviel facher 12 und einem Addierer 10 für die positive Vorspannung zuzu führen. Eine Absolutwertschaltung 22 empfängt das Ausgangsspan nungs-Steuersignal V_U* aus einem Spannungsbefehlsgenerator (nicht gezeigt), der einen Ausgangsspannungsbefehl gibt, und wandelt das Ausgangsspannungs-Befehlssignal V_U* in ein positives Signal um, das dann einem Vergleicher 14 zugeführt wird. Der Vergleicher 14 empfängt auch einen Ausgang der Vorspannschaltung 120 zusätzlich zu dem oben genannten positiven Signal aus der Vorspannschaltung 22 und vergleicht die empfangenen Signale. Eine Polaritäts-Diskrimi nierungsschaltung 23 bewirkt die Unterscheidung zwischen positiven und negativen Teilen des Ausgangsspannungs-Befehlssignals V_U* und gibt "1" ab, wenn das Ausgangsspannungs-Befehlssignal V_U* positiv ist, und "0", wenn das Ausgangsspannungs-Befehlssignal V_U* nega tiv oder null ist. Eine erste Signalerzeugungseinrichtung umfaßt eine UND-Schaltung 24, die einen Ausgang "1" erzeugt, wenn der Po laritäts-Diskriminator 23 ein Ausgangssignal "1" erzeugt (positiv), und der Komparator 14 erzeugt ein Ausgangssignal "1". Eine zweite signalerzeugende Einrichtung umfaßt eine NICHT-Schaltung 25 zum Um kehren ihres Ausgangssignals, wenn der Polaritäts-Diskriminator 23 negativ oder null unterscheidet, und eine UND-Schaltung 26 zum Er zeugen eines Ausgangs "1", wenn die NICHT-Schaltung 25 ein Aus gangssignal "1" erzeugt, sowie eine NICHT-Schaltung 27 zum Umwan deln bzw. Umkehren des Ausgangs der UND-Schaltung 26.

Der obige Vorgang wird so zusammengefaßt, wie in Fig. 2 gezeigt.

Genauer gesagt, die Schaltelemente S1U und S3U werden in den Wand lern 3 und 4 auf EIN geschaltet und die Schaltelemente S2U und S4U werden auf AUS geschaltet, so daß dann, wenn die Ausgänge X1 und X2 der ersten und zweiten signalerzeugenden Einrichtung beide "1" sind, der Parallel-Vielfachwandler 1 eine positive Ausgangsspannung +E erzeugt. Die Schaltelemente S1U und S3U werden in den Wandlern 1 und 4 AUS geschaltet und die Schaltelemente S2U und S4U werden EIN geschaltet, so daß dann, wenn die Ausgänge X1 und X2 der ersten und zweiten signalerzeugenden Einrichtung beide "0" sind, der Parallel- Vielfachwandler 1 eine negative Ausgangsspannung -E erzeugt. Ferner werden die Schaltelemente S1U und S4U in den Wandlern 3 und 4 AUS geschaltet und die Schaltelemente S2U und S3U werden EIN geschal tet, so daß dann, wenn einer der Ausgänge X1 und X2 der ersten und zweiten signalerzeugenden Einrichtung "1" und der andere "0" ist, der Parallel-Vielfachwandler 1 die negative Ausgangsspannung Null erzeugt.

Unter der obigen Bedingung fließt, wenn einer der Ausgänge X1 und X2 der ersten und zweiten signalerzeugenden Einrichtung "1" und der andere "0" ist, ein Umlaufstrom durch die parallele Drossel 5U, was dazu führt, daß der Stromverlust groß wird. Zum Zweck der Verhinde rung des Umlaufstromes sind, wie in Fig. 1 gezeigt, logische Ar beitsschaltungen 19 und 20 sowie ein Oszillator 21 so vorgesehen, daß unter der obigen Bedingung die Betriebsart zum Schalten der Schaltelemente S1U und S4U auf EIN und eine Betriebsart zum Schal ten der Schaltelemente S2U und S3U auf AUS in gleicher Weise ver wendet werden.

Genauer gesagt, die logische Arbeitsschaltung 19 umfaßt eine NICHT- Schaltung 19n zum Umkehren des Ausgangssignals der ersten Signaler zeugungseinrichtung sowie eine UND-Schaltung 19a zum Erzeugen eines Ausgangs "1", wenn der Ausgang der zweiten Signalerzeugungseinrich tung und der Ausgang der NICHT-Schaltung 19n beide "1" sind. Die logische Arbeitsschaltung 20 weist eine ODER-Schaltung 20r sowie eine UND-Schaltung 20a zum Erzeugen eines Ausgangs "1" auf, wenn die Ausgangssignale der ersten und zweiten Signalerzeugungseinrich tung beide "1" sind, sowie eine UND-Schaltung 20b zum Erzeugen ei nes Ausgangs "1", wenn ein Ausgang X4 der logischen Arbeitsschal tung 19 "1" ist und ein Ausgang eines Oszillators 21 "1" ist, eine NICHT-Schaltung 20n zum Umkehren des Ausgangs des Oszillators 21, sowie eine UND-Schaltung 20c zum Erzeugen eines Ausgangs "1", wenn der Ausgang der NICHT-Schaltung 20n und der Ausgang der logischen Arbeitsschaltung 19 beide "1" sind, sowie eine ODER-Schaltung 20s, um einen ODER-Vorgang zwischen den Ausgängen der UND-Schaltungen 20a und 20c so durchzuführen, daß die Ausgänge der ODER-Schaltungen 20s und 20r die EIN/AUS-Steuerung der jeweiligen Schaltelemente des Vielfachwandlers 1 veranlassen.

Die logische Arbeitsschaltung 19 empfängt die Ausgangssignale X1 und X2 der ersten und zweiten Signalerzeugungseinrichtung und gibt einen Ausgang X3 mit "1" nur während der Null-Pegel-Periode der Ausgangsspannung des Parallel-Vielfachwandlers 1 ab, zu welchem Zeitpunkt der betriebliche Ausgang ist wie folgt:

Die logische Arbeitsschaltung 20 empfängt die Ausgangssignale X1 und X2 der ersten und zweiten Signalerzeugungseinrichtung, das Aus gangssignal X3 der logischen Arbeitsschaltung 19 und das Ausgangs signal X4 des Oszillators 21 und gibt Impulsbreiten-Modulationssig nale Y1 und Y2 ab, die ihrerseits verwendet werden, um die Schalt elemente der Wandler 3 und 4 auf EIN und AUS zu schalten. Der Be triebsausdruck, der dem obigen Vorgang zugeordnet ist, wird auf die folgende Weise ausgedrückt, und die Datenwertetabelle ist in Fig. 3 gezeigt.

Der Oszillator 21 gibt zyklisch das Signal X4 mit "0" und "1" ab, das bei einer Frequenz variiert, die niedriger ist als die halbe Frequenz des Ausgangssignals des Trägergenerators 9.

Wenn beispielsweise die Oszillationsfrequenz des Oszillators 21 auf die Hälfte der Oszillationsfrequenz des Generators 9 eingestellt ist und ihre Ausgangssignale in Bezug auf die Phase synchronisiert sind, dann ändert sich das Signal X4 des Oszillators 21 zwischen "0" und "1" mit einer Periode, die der zweifachen Trägerfrequenz des Generators 9 entspricht. Genauer gesagt, während einer Null- Pegel-Periode der Ausgangsspannung des Parallel-Vielfachwandlers 1 werden zwei Betriebsarten ausgewählt, wenn für das Signal X4 mit "0" die Schaltelemente S2U und S3U auf EIN geschaltet und die Schaltelemente S1U und S4U auf AUS geschaltet werden, und wenn für das Signal X4 mit "1" die Schaltelemente S2U und S3U auf AUS und die Schaltelemente S1U und S4U auf EIN geschaltet werden, wie in Fig. 3 gezeigt. Als Ergebnis wird es in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung möglich, den umlaufenden Strom zu unter drücken, der in der parallelen Drosseln 5U, 5V, 5W zwischen den Wandlern 3 und 4 strömt.

Es wird nun eine Erläuterung vorgetragen, wie man die harmonischen Komponenten bei der Erfindung der vorliegenden Anmeldung auf ein Mindestmaß reduziert. Fig. 4 ist ein Zeitablauf-Diagramm von Signa len zum Erläutern der Wirkungsweise eines allgemeinen Impulsbrei ten-Modulationssystems aus dem Stand der Technik. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird davon ausgegangen, daß solche Gleichspan nungsbefehle, wie durch in Fig. 4 gezeigt, bei den jeweiligen Phasen vorgesehen sind. Wenn der erste Vergleicher das Befehlssig nal V_U* für die U-Phasenspannung mit dem Trägersignal vergleicht, dann gibt der Wandler 3 eine solche Spannung ab, wie die durch in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn der zweite Vergleicher das Befehls signal V_U* für die U-Phasenspannung vergleicht mit einem Signal, das dadurch erhalten wurde, daß man das Trägersignal einer Gegenphasen umwandlung unterzogen hat, dann gibt der Wandler 4 eine solche Spannung ab, wie sie durch in Fig. 4 gezeigt ist. Dies führt dazu, daß der parallele Reaktor 5u eine solche Spannung abgibt, wie sie durch in Fig. 4 gezeigt ist, was der U-Phasen-Spannung des Wandlers 1 entspricht. Derselbe Betriebsvorgang wie für die U-Phase gilt auch für die V-Phase und die W-Phase. Im Hinblick auf die V- Phase geben die Wandler 3, 4 und 1 solche Spannungen ab, wie dies durch , bzw. in Fig. 4 gezeigt ist. Als Ergebnis weist die an den Wechselstrommotor 2 abzugebende, verkettete Span nung drei Pegel von 0, +E und +2E auf, wie in Fig. 4 gezeigt. Fig. 5 zeigt die Wellenform des Ausgangsspannungs-Befehlssignals V_U*, der Phasenspannung V_U und der verketteten Spannung V_U-V der Parallel-Vielfachwandlereinrichtung auf der Grundlage der Im pulsmodulationsbreite aus dem Stand der Technik. Die Impulsbreiten- Modulationseinrichtung aus dem Stand der Technik hat jedoch das Problem, daß die verkettete Spannung V_U-V eine Anzahl harmoni scher Komponenten enthält, die zwischen +2E und -2E variieren, ob wohl die Einrichtung die harmonischen Komponenten der Phasenspan nung V_U unterdrücken kann. In Fig. 5 bezeichnet das Bezugszeichen E die Spannung jeder der Gleichstromquellen 6 und 7.

Es wird nun auf Fig. 6 Bezug genommen; dort ist ein Zeitablauf-Dia gramm gezeigt, um die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Impuls breiten-Modulationseinrichtung zu zeigen. Zur Vereinfachung der Be schreibung wird davon ausgegangen, wie in Fig. 4, daß nur solche Gleichspannungsbefehle, wie in Fig. 6 gezeigt, für die jeweili gen Phasen vorgesehen sind. Wenn die erste Signalerzeugungseinrich tung ein Trägersignal, das durch eine ausgezogene Linie gezeigt ist, mit dem Spannungsbefehlsignal der U-Phase V_U* vergleicht und wenn das Spannungsbefehlssignal V_U* positiv ist, dann gibt der Wandler 3 eine solche Spannung ab, wie sie durch Fig. 6 gezeigt ist.

Wenn die zweite Signalerzeugungseinrichtung das Trägersignal, das durch die ausgezogene Linie gezeigt ist, mit dem Spannungsbefehls signal V_U* der U-Phase vergleicht und das Spannungsbefehlssignal V_U* negativ ist (was im wesentlichen dem Vergleich mit einem Trä gersignal entspricht, das durch eine gestrichelte Linie gezeigt ist), dann gibt der Wandler 3 eine solche Spannung ab, wie sie durch Fig. 6 gezeigt ist. Somit gibt die parallele Drossel 5U eine solche Spannung ab, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist, was der U-Phasen-Spannung des Wandlers 1 entspricht. Dieselbe Tätigkeit wie für die U-Phase gilt auch für die V-Phase und die W-Phase. Im Hin blick auf die V-Phase geben die Wandler 3, 4 und 1 solche Spannun gen ab, wie dies in Fig. 6 , bzw. gezeigt ist. Als Ergebnis hat die verkettete Spannung, die dem Wechselstrommotor 2 zu zuführen ist, zwei Pegel mit +E und +2E, wie in Fig. 6 gezeigt ist, wobei weniger Änderungen und weniger harmonische Komponenten vorteilhafterweise realisiert werden können, verglichen mit jenen aus der Einrichtung des Standes der Technik (siehe Fig. 4 ).

In Fig. 7 ist das Ausgangsspannungs-Befehlssignal V_U*, die Pha senspannung V_U und die verkettete Spannung V_U-V des Vielfach wandlers gezeigt, basierend auf der Impulsbreiten-Modulationsein richtung der Fig. 1 der vorliegenden Erfindung.

Es wird ohne weiteres aus dem Vergleich zwischen der vorliegenden Erfindung der Fig. 7 und dem Stand der Technik der Fig. 5 ersicht lich, daß die harmonischen Komponenten der verketteten Spannung, die zwischen +2E und -2E variiert, mit Verwendung der Impulsbrei ten-Modulationseinrichtung der vorliegenden Erfindung entfernt wer den kann. In Fig. 7 bezeichnet das Bezugszeichen E die Spannung ei ner jeden Gleichstromquelle 6 und 7. Es erübrigt sich, darauf hin zuweisen, daß die Erzeugung eines umlaufenden Stromes, der durch die parallelen Drosseln 5U, 5V und 5W fließt, verhindert werden kann, was ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung bil det.

Fig. 8 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung, das sich vom ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 dahin gehend unterscheidet, daß eine einzige Polaritäts-Errechnungsschal tung 28 für die drei Phasen vorgesehen ist, um Polaritätssignale für die drei Phasen zu erhalten, obwohl der Polaritäts-Diskrimina tor 23 für den Spannungsbefehl für jede Phase vorgesehen ist, um im ersten Ausführungsbeispiel Polaritätssignale für die drei Phasen zu erhalten. Genauer gesagt, der Betrieb der Polaritäts-Errechnungs schaltung 28 wird in Verbindung mit den Fig. 9 und 10 erläutert. Fig. 9 ist eine schematische Darstellung, die die Zuordnung zwi schen einem Spannungsvektorbefehl V* entsprechend einer Zusammen setzung der Drei-Phasen-Ausgangsspannungsbefehle des Vielfachwand lers 1 und den Achsen der U-, V- und W-Phasenwicklungen im Koordi natensystem eines Stators des Gleichstrommotors 2 zeigt. Auf der Grundlage eines der Abschnitte A bis F, zu denen der Spannungsvek torbefehl V* in Fig. 9 gehört, werden die Polaritäten der jeweili gen Phasen bestimmt. Die Werte eines Ausgangssignals "X5" der Pola ritäts-Errechnungsschaltung 28 im Hinblick auf die unterschiedli chen Abschnitte und unterschiedlichen Phasen sind in Fig. 10 ge zeigt. Wenn der Wechselstrommotor 2 gemäß einem bekannten Vektor steuersystem gesteuert werden soll, dann kann ein Phasenwinkel des Spannungsvektorbefehls V* mühelos aus der folgenden Gleichung (3) errechnet werden.

R = τ + ω₁*t + tan^-1(-V_d*V_q*) (3)

wobei V_d* und V_q* Spannungsbefehle im Koordinatensystem des rotierenden Magnetfelds des Gleichstrommotors 2 bezeichnen, ω_1* einen Primärwinkelfrequenzbefehl und t die Zeit bezeichnen.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung können die Pola ritätssignale auf der Grundlage des Phasenwinkels des Ausgangsspan nungsvektors erhalten werden.

Fig. 11 zeigt ein Beispiel, bei dem die Parallel-Vielfachwandler einrichtung der vorliegenden Erfindung bei einer Einrichtung aus dem Stand der Technik (JP-A-64-47 277) angewandt ist. Bei diesem Beispiel wandelt der Parallel-Vielfachwandler 1 eine Gleichspannung in eine Wechselspannung mit drei Pegeln Positiv, Null und Negativ um und liefert die dreiphasigen Wechselspannungen an den Wechsel strommotor 2. Der Parallel-Vielfachwandler 1 umfaßt Gleichstrom quellen 6 und 7, einen Glättungskondensator 8, Dreiphasenwandler 3 und 4 und parallele Drosseln 5U, 5V und 5W. Der Glättungskondensa tor 8 ist parallel zu einer Reihenschaltung der Gleichstromquellen 6 und 7 angeschlossen, und ein Verbindungspunkt zwischen den Gleichstromquellen 6 und 7 ist an Masse gelegt. Die Dreiphasenwand ler 3 und 4 sind aufgebaut aus selbstabschaltenden Graetz-Brücken- Schaltelementen S1U bis S4W und Rückkopplungsdioden D1U bis D4W, die parallel zu den Schaltelementen zueinander in Polaritätsrich tungen entgegengesetzt angeschlossen sind. Als selbstabschaltende Schaltelemente sind Transistoren, Gate-Abschalt-Thyristoren und dergleichen Schaltelemente verwendet. Die Dreiphasenwandler 3 und 4 sind an ihren U-, V- und W-Phasen-Wechselstrom-Ausgangsanschlüssen mit beiden Enden paralleler Drosseln 5U, 5V und 5W verbunden, die jeweils eine mittige Anzapfung aufweisen. Die parallelen Drosseln 5U, 5V und 5W sind mit ihren mittigen Anzapfungen an den Wechsel strommotor 2 angeschlossen.

Als nächstes wird eine Erläuterung zur Anordnung der Wirkungsweise der Impulsbreiten-Modulationseinrichtung der Fig. 11 vorgetragen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Erläuterung im Zusammenhang lediglich mit der U-Phase vorgetragen, aber dieselbe Anordnung und Wirkungsweise gilt auch für die V-Phase und die W- Phase. Ein Trägergenerator 9 zum Erzeugen eines Trägersignals für die Impulsbreiten-Steuerung legt sein Ausgangssignal an Addierein richtungen 10 und 11. Die Addiereinrichtungen 10 und 11 addieren die Ausgänge konstanter Multiplizierer 12 und 13 und das Trägersig nal auf dem Trägergenerator 9, errechnen ein positivseitiges Trä gersignal und ein negativseitiges Trägersignal und legen das posi tivseitige und negativseitige Trägersignal an Vergleicher 14 bzw. 15 an. Zu diesem Zeitpunkt liegt das positive Seitensignal in einer Phase mit dem negativen Seitensignal. Die Vergleicher 14 und 15 vergleichen üblicherweise das Ausgangsspannungs-Befehlssignal V_U* der U-Phase mit dem Trägersignal und erzeugen Impulsbreiten-Modula tionssignale (Impulsbreiten-Modulations-Impulssignale) zum Schalten der Schaltelemente S1U bis S4W der Wandler 3 und 4 auf EIN und AUS. Zu den Vergleichern 14 und 15 sind logisch arbeitende Schaltungen 19 und 20 und ein Oszillator 21 vorgesehen, zum Zweck, einen sol chen umlaufenden Strom zu unterdrücken, wie er im Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert ist. Die Anordnungen der logisch arbeitenden Krei se 19 und 20 sind dieselben wie jene der Fig. 1, und deshalb ist deren Erläuterung weggelassen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht der Eingang in die logisch arbeitenden Kreise 19 und 20 der Fig. 1, d.h. der Ausgang der ersten signalerzeugenden Einrichtung dem Ausgang des Verglei chers 14, während der Ausgang der zweiten signalerzeugenden Ein richtung dem Ausgang des Vergleichers 15 entspricht.

Im Betrieb des obigen Ausführungsbeispiels wird ein Ausgang aus dem Parallel-Vielfachwandler 1 aus den Mittelanzapfungen der parallelen Drosseln 5U, 5V und 5W erhalten, und die Größe des Ausgangs ent spricht der Summe der Ausgangsspannungen der Wandler 3 und 4. Selbst im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Wirkungsweisen der jeweiligen Wandlerphasen die gleichen, ausgenommen den Unter schied im Winkel der Phasen, und somit wird Erläuterung nur zur U-Phase vorgenommen. Die Ausgangsspannung in der U-Phase des Paral lel-Vielfachwandlers 1 variiert in Abhängigkeit von den Schalttä tigkeiten EIN und AUS der selbstabschaltenden Schalterelemente S1U, S2U, S3U und S4U. Genauer gesagt, wenn die Schalterelemente S1U und S3U auf EIN geschaltet sind (wobei die Schalterelemente S2U und S4U auf AUS geschaltet sind), dann ist der Ausgang des Wandlers ein Po tential +E. Wenn die Schalterelemente S2U und S4U auf EIN geschal tet sind (wobei die Schalterelemente S1U und S3U auf AUS geschaltet sind), dann wird der Ausgang ein Potential -E. Wenn die Schaltele mente S1U und S4U oder S2U und S3U auf EIN geschaltet sind, dann ist der Ausgang des Wandlers ein Null-Potential bei einem mittigen Punkt der Gleichstromquellen. In jenem Fall, in dem der Wandleraus gang ein Null-Potential ist, werden die Ausgangssignale X1 und X2 der Vergleicher 14 und 15 an den logisch arbeitenden Kreis 19 ange legt, welcher seinerseits ein Signal X3 mit "1" nur während der Null-Periode der Ausgangsspannung des Parallel-Vielfachwandlers 1 abgibt.

Die logisch arbeitende Schaltung 20 empfängt die Ausgangssignale X1 und X2 der Vergleicher 14 und 15, das Ausgangssignal X3 der logisch arbeitenden Schaltung 19 und ein Ausgangssignal X4 der Oszillati onsschaltung 21, und gibt Impulse mit Modulationssignalen Y1 und Y2 an, um die Schaltelemente der Wandler 3 und 4 auf EIN und AUS zu schalten.

Die Oszillatorschaltung 21 gibt das Signal X4 ab, welches zyklisch zwischen 0 und 1 bei einer Frequenz variiert, die kleiner ist als die halbe Frequenz des Ausgangssignals des Oszillators 9. Wenn bei spielsweise die Oszillationsfrequenz der Oszillationsschaltung 21 so eingestellt ist, daß sie die halbe Oszillationsfrequenz des Os zillators 9 beträgt, und die Oszillationsschaltung 21 so einge stellt ist, daß sie in Phase mit dem Oszillator 9 liegt, dann än dert sich das Signal X4 des Oszillators 21 zwischen 0 und 1 mit ei ner Periode, die der zweifachen Trägerfrequenz entspricht. Das heißt, während einer Null-Potential-Periode der Ausgangsspannung des Parallel-Vielfachwandlers 1 werden wechselweise zwei Betriebs arten für das Signal X4 mit "0" gewählt, wenn die Schaltelemente S2U und S3U auf EIN geschaltet werden, und für das Signal X4 mit "1", wenn die Schaltelemente S1U und S4U auf EIN geschaltet werden. Als Ergebnis hat das vorliegende Ausführungsbeispiel die Fähigkeit, einen umlaufenden Strom, der durch die parallele Drossel 5U, 5V, 5W zwischen den Wandlern 3 und 4 fließt, zu unterdrücken, und somit können solche harmonischen Komponenten, wie sie in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, unterdrückt und verringert werden.

Es wird nun auf Fig. 12 Bezug genommen; dort ist ein noch anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt, worin die selben Teile wie jene in Fig. 11 mit denselben Bezugszeichen und Symbolen bezeichnet sind und deren Erläuterung weggelassen ist. Das vorliegende Ausführungsbeispiel entspricht einem Beispiel, in dem die vorliegende Erfindung an Vielfachwandlern angewandt ist, die jeweils zwei Wandler (insgesamt vier) umfassen, um eine Ausgangs spannung zu erhalten, die fünf Pegel von +E, +E/2, 0, +E/2 und -E aufweist. Da dieselbe Wirkungsweise im Hinblick auf die U-, V- und W-Phase durchgeführt wird, wird die Darstellung und Erläuterung le diglich hinsichtlich der U-Phase vorgetragen. Ein Wechselstrommotor 2 wird mit einem Mittelwert der Ausgangsspannungen der parallelen Vielfachwandler 1A und 1B aus einer Mittelanzapfung einer paralle len Drossel 32 gespeist. Der parallele Vielfachwandler 1A umfaßt Wandler 3A und 4A und eine parallele Drossel 5A, während der paral lele Vielfachwandler 1B Wandler 3B und 4B sowie eine parallele Drossel 5B aufweist. Die Wandler 3A, 4A, 3B und 4B werden auf der Grundlage der Ausgangssignale der Vergleicher 14A, 15A, 14B bzw. 15B gesteuert. Die Vergleicher 14A, 15A, 14B und 15B empfangen ein gemeinsames Ausgangsspannungs-Befehlssignal V_U* der U-Phase und jeweilige Trägersignale, die von Addierern 10A, 11A, 10B bzw. 11B gesendet werden. Die Addierer 10A, 11A, 10B oder 11B addieren ein gemeinsames Ausgangssignal eines Oszillators 9A zu jeweiligen Vor spannungssignalen, die von konstanten Multiplizierern 12A, 13A, 12B bzw. 13B gesendet werden.

Die Wirkungsweise des obigen Ausführungsbeispiels wird als nächstes unter Bezugnahme auf die Fig. 13 und 14 beschrieben. Fig. 13 zeigt Wellenformen der Ausgänge der Wandler, wenn das Ausgangsspannungs- Befehlssignal V_U* der U-Phase über 0,5 liegt. Das Signal V_U mit einem Wert von 1 entspricht der maximalen Wandler-Ausgangs spannung. Wenn das Spannungs-Befehlssignal V_U* über 0,5 liegt, dann erzeugen die Vergleicher 15A, 14B und 15B anders als der Ver gleicher 14A Ausgangssignale von "1", und somit erzeugen die Wand ler 4A, 3B und 4B alle die Ausgangsspannung von +B. Dies führt da zu, daß eine Ausgangsspannung V_U der parallelen Drossel 32 zwei Pegel aufweist, die zwischen +B und +E/2 variieren.

In Fig. 14 sind die Wellenformen der Ausgänge der Wandler gezeigt, wenn das Ausgangsspannungs-Befehlssignal V_U* der U-Phase zwischen 0 und 0,5 variiert. In diesem Fall erzeugt der Vergleicher 14A ein Ausgangssignal von "0", die Vergleicher 14B und 15B erzeugen Aus gangssignale beide von "1", der Wandler 3A erzeugt eine Ausgangs spannung von -E und die Wandler 3B und 4B erzeugen beide Ausgangs spannungen +E. Als Ergebnis hat die Ausgangsspannung V_U der pa rallelen Drossel 32 zwei Pegel von +E/2 und 0. Durch die obige Tä tigkeit erzeugen die beiden Vielfachwandler die Ausgangsspannung V_U mit fünf Pegeln von +E, +E/2, 0, -E/2 und -E. Zusätzlich kön nen unter der Impulsbreiten-Modulationssteuerung mit vier Wandlern der Fig. 12 wie bei der Impulsbreiten-Modulationssteuerung mit zwei Wandlern der vorausgehenden Ausführungsbeispiele die harmonischen Komponenten, die in einer verketteten Spannung enthalten sind, noch weiter verringert werden.

Ein noch weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 15 gezeigt, in welcher dieselben Teile wie jene in Fig. 1 durch dieselben Bezugszeichen und Symbole bezeichnet sind und de ren Erläuterung weggelassen ist. Bei der Schaltungsausbildung der Fig. 1 werden zwei Arten von Schaltbetriebsarten unter Intervallen mit konstanter Periode so geschaltet, daß die Ausgangsspannung 0 wird, wenn der Ausgang der ersten signalerzeugenden Einrichtung un terschiedlich ist von jenem der zweiten erzeugenden Einrichtung. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel dagegen sind Spannungsfühler 5U1, 5U2, 5V1, 5V2, 5W1 und 5W2 an beiden Enden der parallelen Drosseln 5U, 5V bzw. 5W vorgesehen, um die Richtungen oder den Strömungssinn der Ströme zu messen, die durch die Drosseln fließen, und eine Umschaltsignal-Erzeugungsschaltung 30 ist vorgesehen, um ein Umschaltsignal zum Schalten der Schaltbetriebsarten auf solche Weise zu erzeugen, daß die Stromrichtungen auf der Grundlage der ermittelten Richtungsergebnisse zueinander entgegengesetzt werden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Strommeßfühler so vorgesehen, daß sie die Ströme der jeweiligen Drosseln an ihren beiden Enden ermitteln. Es ist jedoch natürlich nicht ausreichend, die Ströme der Drosseln lediglich am einen Ende zu ermitteln und die Ströme der Lastseiten zu ermitteln. Es ist jedoch auch aus reichend, die Ströme der Drosseln lediglich an den einen Enden zu ermitteln und die Ströme der Verbraucherseiten zu ermitteln. Es ist auch möglich, die Schaltbetriebsarten gemäß den Größen der ermit telten Ströme umzuschalten.

Wie vorangehend offenbart wurde, können, wenn eine Parallel-Viel fachwandlereinrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Er findung verwendet wird, harmonische Komponenten, die in einer ver ketteten Spannung enthalten sind, verringert werden, und ein umlau fender Strom kann daran gehindert werden, durch die parallelen Drosseln zu fließen, die so vorgesehen sind, daß sie die Wandler der Vielfach-Wandlereinrichtung gegenseitig verbinden, und zwar während jeder Null-Potential-Periode der Ausgangsspannung.

Insgesamt betrifft die Erfindung eine Parallel-Vielfachwandlerein richtung 1 mit mehreren Wandlern 3, 4, die parallel zueinander durch eine oder mehrere parallele Drosseln 5U, 5V, 5W verbunden sind, wobei die Ausgangsspannungen der Wandler gesteuert werden auf der Grundlage der Polarität eines Ausgangsspannungs-Befehlsignals und eines Vergleichsergebnisses zwischen einem Wert, der erhalten wird durch Umwandeln des Ausgangsspannungs-Befehlssignals in ein positives und einem Trägersignal, um die harmonischen Anteile der verketteten Spannungen zu verringern, und ferner sind zwei unter schiedliche Schaltbetriebsarten zum Einstellen der Ausgangsspannung des Systems auf 0 in gleicher Weise verwendet, um einen umlaufenden Strom daran zu hindern, durch die parallelen Drosseln während jeder Null-Potential-Periode der Ausgangsspannung des Systems zu fließen.

Claims

1. Parallel-Vielfachwandlersystem mit mehreren Wandlern (3, 4), die miteinander durch parallele Drosseln (5U, 5V, 5W) verbunden sind, um eine Gleichspannung einer Gleichspannungsquelle (6, 7) in eine Wechselspannung gemäß einem Phasen-Ausgangsspannungs-Befehlssignal (V_U*) umzuwandeln, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

- eine Absolutwertschaltung (22) zum Umkehren eines negativen Teils des Ausgangsspannungs-Befehlssignals in ein positives,
- eine Vergleichsschaltung (14) zum Vergleichen des Ausgangs der Absolutwertschaltung (22) mit einem Trägersignal,
- eine Polaritäts-Diskriminierungsschaltung (23) zum Unterschei den der Polarität des Ausgangsspannungs-Befehlssignals,
- eine erste UND-Schaltung (24) zum Durchführen eines logischen UND-Vorgangs mit einem Ausgang der Polaritäts-Diskriminierungs schaltung (23) und dem Ausgang der Vergleichsschaltung (14) ,
- eine Polaritäts-Umkehrschaltung (25) zum Umkehren des Ausgangs der Polaritäts-Diskriminierungsschaltung (23), und
- eine zweite UND-Schaltung (26) zum Durchführen eines logischen UND-Vorgangs aus dem Ausgang der Polaritäts-Umkehrschaltung (25) und dem Ausgang der Vergleichsschaltung (14),
- wobei die Ausgangsspannung des Vielfachwandlersystems gemäß ei nem Ausgangssignal der zweiten UND-Schaltung (26) gesteuert ist.

2. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Ausgangsspannung der Vielfachwandlereinrich tung positiv ist, wenn die Ausgänge der ersten und zweiten UND- Schaltungen (24, 26) beide positiv sind, daß die Ausgangsspannung der Vielfachwandlereinrichtung negativ ist, wenn die Ausgänge der ersten und zweiten UND-Schaltungen (24, 26) beide negativ sind, und Null ist, wenn die Ausgänge der ersten und zweiten UND-Schaltungen (24, 26) voneinander unterschieden sind.

3. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung nach Anspruch 2, ferner ge kennzeichnet durch Umkehrschaltungen (19n, 27) zum Umkehren der Ausgangssignale der ersten und zweiten UND-Schaltungen (24, 26) mit einer vorbestimmten Periode, wenn die Ausgangssignale der ersten und zweiten UND-Schaltungen voneinander jeweils unterschiedlich sind.

4. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung nach Anspruch 2, ferner ge kennzeichnet durch Strommeßfühler (5U1, 5U2, 5V1, 5V2, 5W1, 5W2) zum Ermitteln der Ströme, die durch die parallelen Drosseln (5U, 5V, 5W) fließen, um die Ausgänge der ersten und zweiten UND-Schal tungen (24, 26) in solche Richtungen umzukehren, daß die Ströme, die durch die parallelen Drosseln (5U, 5V, 5W) strömen, Null wer den, wenn die Ausgangssignale der ersten und zweiten UND-Schaltun gen voneinander unterschiedlich sind.

5. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung mit mehreren Wandlern (3, 4), die miteinander durch parallele Drosseln (5U, 5V, 5W) verbunden sind, um eine Gleichspannung einer Gleichspannungsquelle (6, 7) in eine Wechselspannung gemäß einem Phasenausgangs-Spannungsbefehls signal (V_U*) umzuwandeln,

ferner gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

- ein erster Vergleicher (14) zum Vergleichen der Ausgangsspan nungs-Befehlssignale mit einem positivseitigen Trägersignal,
- ein zweiter Vergleicher (15) zum Vergleichen des Ausgangsspan nungs-Befehlssignals mit einem negativseitigen Trägersignal, und
- Stromfühler (5U1, 5U2, 5V1, 5V2, 5W1, 5W2) zum Ermitteln der Ströme, die durch die parallelen Drosseln (5U, 5V, 5W) strömen,
- wobei Ausgangssignale aus dem ersten und zweiten Vergleicher (14, 15) so gesteuert werden, daß die Ströme, die durch die pa rallelen Drosseln fließen, dann Null werden, wenn die Ausgangs spannung der parallelen Vielfachwandlereinrichtung Null ist.

6. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung mit mehreren Wandlern (3, 4), die miteinander durch parallele Drosseln (5U, 5V, 5W) verbunden sind, um eine Gleichspannung einer Gleichspannungsquelle (6, 7) in eine Wechselspannung gemäß einem Phasenausgangs-Spannungsbefehls signal (V_U*) umzuwandeln,

ferner gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

- ein erster Vergleicher (14) zum Vergleichen des Ausgangsspan nungs-Befehlssignals mit einem positivseitigen Trägersignal, und
- ein zweiter Vergleicher (15) zum Vergleichen des Ausgangsspan nungs-Befehlssignals mit einem negativseitigen Trägersignal,
- wobei die Ausgangsspannung der Vielfachwandlereinrichtung posi tiv ist, wenn die Ausgänge des ersten und zweiten Vergleichers (14, 15) beide positiv sind, die Ausgangsspannung der Vielfach wandlereinrichtung negativ ist, wenn die Ausgänge des ersten und zweiten Vergleichers (14, 15) beide negativ sind, und Null ist, wenn die Ausgänge des ersten und zweiten Vergleichers (14, 15) voneinander unterschiedlich sind,

und ferner dadurch gekennzeichnet,
daß, wenn die Ausgangsspannung der Vielfachwandlereinrichtung Null ist, die Ausgangssignale des ersten und zweiten Vergleichers (14, 15) mit einer Periode umgekehrt werden, die einem ganzzahligen Vielfachen der Periode des Trägersignals entspricht.

7. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung nach Anspruch 6, ferner ge kennzeichnet durch Stromfühler (5U1, 5U2, 5V1, 5V2, 5W1, 5W2) zum Ermitteln von Strömen, die durch die parallelen Drosseln (5U, 5V, 5W) strömen, um die Ausgänge des ersten und zweiten Vergleichers (14, 15) in solche Richtungen umzukehren, daß die Ströme, die durch die parallelen Drosseln (5U, 5V, 5W) fließen, dann Null werden, wenn die Ausgangssignale des ersten und zweiten Vergleichers von einander unterschiedlich sind.

8. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge kennzeichnet, daß das positivseitige Trägersignal so eingestellt wird, daß es in Phase liegt mit dem negativseitigen Trägersignal, und daß die Amplitude des positivseitigen Trägersignals so einge stellt ist, daß sie gleich ist dem Absolutwert der Amplitude des negativseitigen Trägersignals.

9. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung mit einer geraden Anzahl von Wandlern (3A, 4A, 3B, 4B), die miteinander durch parallele Drosseln (5U, 5V, 5W) verbunden sind, um eine Gleichspannung einer Gleich spannungsquelle (6, 7) in eine Wechselspannung gemäß einem Phasen ausgangs-Spannungsbefehlssignal (V_U*) umzuwandeln, ferner gekenn zeichnet durch mehrere Vergleicher (14A, 15A, 14B, 15B), deren Zahl jener der Wandler entspricht, wobei die Hälfte der Anzahl der Ver gleicher das Ausgangsspannungs-Befehlssignal mit einem positivsei tigen Trägersignal vergleicht, während die verbleibende Hälfte das Ausgangsspannungs-Befehlssignal mit einem negativseitigen Träger signal vergleicht, und wobei die Ausgänge der Wandler auf der Grundlage der Vergleichsergebnisse des positivseitigen Trägersig nals und der Vergleichsergebnisse des negativseitigen Trägersignals gesteuert werden.

10. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das positivseitige Trägersignal so eingestellt ist, daß es in Phase liegt mit dem negativseitigen Trägersignal, und daß die Amplitude des positivseitigen Trägersignals so einge stellt ist, daß sie gleich ist dem Absolutwert der Amplitude des negativseitigen Trägersignals.

11. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Verstärkungsfaktoren der positiv seitigen und negativseitigen Trägersignale so eingestellt ist, daß sie 1 ist.

12. Motorantriebsregler mit einer Parallel-Vielfachwandlereinrich tung zum Umwandeln einer Gleichspannung einer Gleichspannungsquelle (6, 7) in eine Wechselspannung (V_U) gemäß einem Phasenausgangs spannungs-Befehlssignal (V_U*) und mit einem Induktionsmotor (2), der von der Wechselspannung anzutreiben ist, dadurch gekennzeich net, daß die Wechselspannung (V_U), die am Induktionsmotor (2) an zulegen ist, auf der Grundlage der Ausgangssignale von Vergleichern (14A, 14B) bestimmt ist, um das Ausgangsspannungs-Befehlssignal mit einem positivseitigen Trägersignal zu vergleichen, und der Aus gangssignale von Vergleichern (15A, 15B) zum Vergleichen des Aus gangsspannungs-Befehlssignals mit einem negativseitigen Trägersig nal.

13. Parallel-Vielfachwandlereinrichtung zum Abgeben eines dreiphasigen Wechselstromsignals, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Vergleicher (14A, 15A, 14B, 15B) zum Vergleichen eines Ausgangsspannungs-Befehlssignals (V_U*) mit einem Trägersignal vorgesehen sind, eines der Paare dieser Vergleicher es bewirkt, das Ausgangsspannungs-Befehlssignal mit nur der positiven Seite eines Trägersignals zu vergleichen, und die anderen Vergleicher es bewirken, das Ausgangsspannungs-Befehlssignal mit nur der negativen Seite des Trägersignals zu vergleichen, um die harmonischen Komponenten der verknüpften Spannungen zu verringern, und daß der Ausgang des Parallel-Vielfachwandlers auf der Grundlage der Ausgänge der Paare von Vergleichern gesteuert ist.