FI90294B - Menetelmä tasasuuntaajan tasajännitteen säätämiseksi - Google Patents
Menetelmä tasasuuntaajan tasajännitteen säätämiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI90294B FI90294B FI902226A FI902226A FI90294B FI 90294 B FI90294 B FI 90294B FI 902226 A FI902226 A FI 902226A FI 902226 A FI902226 A FI 902226A FI 90294 B FI90294 B FI 90294B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- voltage
- space vector
- voltages
- rectifier
- component
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 65
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 101100350613 Arabidopsis thaliana PLL1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100082028 Arabidopsis thaliana PLL2 gene Proteins 0.000 description 1
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M7/219—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a bridge configuration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
90294
MENETELMÄ TASASUUNTAAJAN TASAJÄNNITTEEN SÄÄTÄMISEKSI FÖRFARANDE FÖR REGLERING AV LIKSPÄNNINGEN HOS LIKRIKTARE
Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan 5 mukainen menetelmä hilakommutoiduilla puolijohdekomponenteilla ohjattavan, pulssileveysmoduloidun tasasuuntaajasillan tasajännitteen säätämiseksi.
Pulssileveysmoduloituja verkkotasasuuntaussiltoja käytetään 10 syöttämään vakiojännitteistä kuormaa, joka on liitetty suuntaajan tasajännitenapoihin. Tällainen kuorma voi olla esimerkiksi hissimoottoria syöttävä vakiojännitevälipiirillä varustettu invertteri. Tällaisille suuntaajille on ominaista kaksisuuntainen tehonvirtaus ja pulssileveysmoduloinnin (PWM) 15 ansiosta syöttävän verkon virtojen pienet säröt.
Tunnetut menetelmät perustuvat muuntajakytkentöjen kautta mitattujen vaihejännitekäyrien käyttöön joko kaksipistesäätöperiaat-teella toimivan suuntaajan virtaohjeiden tai PWMsuuntaajan jän-20 niteohjeiden muodostamisessa. Molemmissa tapauksissa vaihejännitteissä esiintyvät häiriöt siirtyvät suoraan modulointiohjei-siin ja sitä kautta verkosta otettaviin virtoihin. Tämä huonontaa suuntaajien ominaisuuksia varsinkin teollisuusverkoissa, joiden jännitteet ovat tunnetusti säröytyneitä. Lisäksi kaksi-25 pistesäätö aiheuttaa suuntaajan jännitteisiin ja edelleen virtoihin yliaaltoja, jotka ovat laajalla taajuusalueella ja siten vaikeasti suodatettavissa. Toisaalta molemmissa menetelmissä joudutaan säätö suorittamaan kunkin vaiheen osalta erikseen, mikä tältä osin lisää järjestelmien monimutkaisuutta.
30
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on patenttivaatimuksen 1 tun-nusmerkkiosan mukaisesti tunnusomaista se, että mainitut sini-ja kosinikäyrät tahdistetaan vertaamalla mainitun verkkojännitteen avaruusvektorin ja laskentakoordinaatiston välistä vaihe-35 kulmaa mainitun verkkojännitteen avaruusvektorin imaginäärikom-ponentin nollakohdassa tai jatkuvasti säätämällä jänniteavaruus-vektorin imaginäärikomponentti nollaksi käytettävässä koordinaatistossa, että tasajännitteen säätämiseksi tasasuuntaussillan modulointiohjeiden muodostuksessa käytetyn, kyseisessä koor- 2 90294 dinaatistossa muodostetun avaruusvektorin reaalikomponentti on sama kuin verkkojännitteiden avaruusvektorin reaaliosa, ja että kyseisen avaruusvektorin imaginäärikomponentti saadaan tasajän-nitesäätäjäitä. Näin verkkojännitteiden säröt eivät vaikuta 5 modulointiohjeiden kautta verkkovirtoihin. Toisaalta säätö suoritetaan verkkojännitteiden avaruusvektoriin sidotussa koordinaatistossa, jolloin päästään tasasuureiden säätöön. Säätöä ei siis tarvitse tehdä kullekin vaiheelle erikseen kuten tunnetuissa menetelmissä. Saavutettavia etuja ovat myös pienempi säätö-10 komponenttien määrä, nopeampi säätö (pienemmät vasteajat) sekä pienempi verkkovirran särö.
Keksinnön edulliset sovellutusmuodot on esitetty muissa patenttivaatimuksissa.
15
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa
Kuvio 1 esittää verkkotasasuuntaajaa ja sen säädössä käytettä-20 vää, keksinnön mukaista perusohjausjärjestelmää.
Kuvio 2 esittää verkkotasasuuntaajaa ja sen säädössä käytettävää, toista keksinnön mukaista ohjausjärjestelmää.
25 Kuviot 3a ja 3b esittävät järjestelmien perussäätöä selventäviä jännite- ja virtavektoreita, kun suodatinkelat oletetaan ideaalisiksi.
Kuviot 4a - 4d esittävät virta- ja jännitevektoreita, kun suoda-30 tinkelojen resistanssit huomioidaan.
Kuvion 1 mukainen kolmivaiheverkkoon LI - L3 kytketty verkkota-sasuuntaaja sisältää hilakommutoiduista tehokomponenteista, kuten transistoreista Tl - T6, ja niiden kanssa vastarinnankytke-25 tyistä diodeista Dl - D6 muodostetun pulssileveysmoduloidun (PWM) tasasuuntaajasillan 1 sekä verkko- ja tasajännitepuolen suodatinkomponentit L ja Cs.
li 3 90294
Syöttävän verkon vaiheiden L1 - L3 mitatut jännitteet Er, Es ja Et vaimennetaan vahvistinyksikössä 2 säätöelektroniikalle sopivalle tasolle. Vaimennetut jännitesignaalit viedään ava-ruusvektorin reaali- ja imaginäärikomponentit Ea ja Eb sta-5 tionäärisessä koordinaatistossa laskevaan yksikköön 11. Laskennassa käytetään yleisesti tunnettuja muunnoskaavoja, jotka on esitetty myös yksikköä 11 esittävässä lohkossa (esim. Biihler: Einfuhrung in die Theorie geregelter Drehstroman- triebe, Band 1, S. 49-50), ja ne on toteutettu summaavilla 10 operaatiovahvistinkytkennöillä. Imaginäärikomponentti Eb viedään nollapisteilmaisimelle 3, josta saadaan ko. jännitteeseen tahdistettu invertoitu kanttiaalto, joka edelleen ohjataan vaihevertailijasta 19, PI-säätäjästä 20, jänniteoh-jatusta oskillaattorista (VCO) 4 sekä laskurista 5 muodostu-15 van vaihelukitun silmukan PLL1 vaihevertailijän 19 toiseen sisäänmenoon. Vaihevertailijän ulostulo viedään Pl-säätä-jälle 20, jonka ulostulo määrää jänniteohjatun oskillaattorin (VCO) 4 ulostulotaajuuden. Oskillaattorin (VCO) 4 ulostulo viedään edelleen laskurille 5, jonka ulostuloa käyte-20 tään ROM-yksikön 6 osoitteena. ROM-yksikkö 6 sisältää joko yhden tai kaksi ROM-piiriä, joihin puhtaat sini- tai kosini-käyrät on talletettu. Ensimmäisessä vaihtoehdossa sini- ja kosiniarvoja luetaan perätysten ja jälkimmäisessä vaihtoehdossa rinnakkain. Koska laskurin merkitsevin bitti (msb) oh-25 jataan vaihevertailijän 19 toiseen sisäänmenoon, saadaan sini- ja kosinikäyrät tahdistettua jänniteavaruusvektorin imaginäärikomponentin Eb nollakohtaan, jossa avaruusvektori on laskentakoordinaatiston reaaliakselilla. Näin ROM-yk-siköstä 6 saatavat sini- ja kosiniarvot ovat samalla jänni-30 teavaruusvektorin vaihekulman sini- ja kosiniarvoja statio-näärisessä koordinaatistossa.
Jänniteavaruusvektorin reaaliosa eli d-komponentti Ed ko. vektoriin sidotussa koordinaatistossa lasketaan jänniteava-35 ruusvektorin reaali- ja imaginäärikomponeneteista Ea ja Eb niinikään yleisesti tunnetun muunnosyhtälön avulla: 4 90294
Ed = Ea cos * + Eb sin # (1)
Yhtälö toteutetaan kahdella kertovalla D/A-muuntimellä 12 ja 5 13 ja operaatiovahvistinsummaimella 14. Menetelmä on yksin kertainen ja nopea ja se pienentää kokonaisvasteaikaa eli esim. kuinka nopeasti verkon jännitteen muutos vaikuttaa ta-sasuuntaajasillan 1 ohjautumiseen. Piirissä 12 kerrotaan lohkosta 11 saatava avaruusvektorin reaaliosa Ea ROM-yk-10 siköstä 6 saatavalla uuden koordinaatiston kulman kosinilla ja piirissä 13 vastaavasti imaginääriosa Eb koordinaatiston kulman sinillä. Summaimessa 14 suoritetaan muunnosyhtälön vaatima yhteenlasku. Koska uusi tarkastelukoordinaatisto on jännitevektorin suuntainen, ei jännitevektorilla ko. koordi-15 naatistossa ole imaginääriosaa (Eq s 0), ja reaaliosa on sama kuin vaihejännitteiden Er, Es ja Et osoittimien itseisarvo eli vaihejännitteiden huippuarvo. Näin saadaan hetkellinen tieto kolmivaihejärjestelmän vaihejännitteiden suuruudesta.
20
Kuten jäljempänä kuvioiden 3a ja 3b yhteydessä osoitetaan, voidaan verkkotasasuuntaajan ottamaan pätötehoon vaikuttaa suoraan suuntaajan jännitteiden Ur, Us ja Ut avaruusvektorin imaginääriosalla eli q-komponentilla, kun tarkastelussa käy-25 tetään verkkojännitevektoriin sidottua koordinaatistoa. Samalla tavoin loistehoon vaikuttaa ko. avaruusvektorin reaaliosa eli d-komponentti. Kun se on sama kuin verkkojännitevektorin d-komponentti, on järjestelmän, joka sisältää vain ideaalisen verkkosuodatinkelan L, tehokerroin yksi.
30 Säädettävää tasajännitettä Udc mitataan vaimentavalla differentiaalivahvistimella 7, ja näin saatua mitattua jännitettä Udca verrataan asetusarvoyksiköltä 8 saatavaan jännitteeseen Udcr eroelimessä 9. Erosuure viedään säätäjälle 10, jonka 35 ulostulo on rajoitettu, ja jolta saadaan suuntaajajännittei-den avaruusvektorin q-komponentti Uqr. Tämä ja d-komponentti 5 90294
Udr, joka on yhtä suuri kuin verkkojännitteiden avaruusvek-torin d-komponentti Eda, määräävät yksikäsitteisesti suuntaa jaj ännitteitä kuvaavan avaruusvektorin suunnan ja suuruuden.
5
Haluttuja suuntaajajännitteitä vastaava avaruusvektori muunnetaan tämän jälkeen takaisin stationääriseen koordinaatistoon käyttäen kertovia D/A-muunninyksiköitä 15 ja 16 ja sum-mausyksikköä 17, jotka toteuttavat tunnetut käänteismuunno-10 syhtälöt:
Ua = Ud cos # - Uq sin * (2)
Ub = Ud sin ♦ - Uq cos * (3) 15 Näin saadut avaruusvektorin reaali- ja imaginäärikomponentit muunnetaan edelleen lohkossa 18 kolmivaiheisiksi moduloin-tiohjeiksi Umr, Ums ja Umt. Muunnokseen käytetään summaavia operaatiovahvistinkytkentöjä, jotka toteuttavat yleisesti 20 tunnetut, lohkossa 18 esitetyt muunnosyhtälöt.
Modulointiohjeita Umr, Ums ja Umt verrataan komparaattoriyksikössä 22 kantoaaltogeneraattorilta 21 saatavaan kolmioaaltoon, joka on tahdistettu vaihelukitun silmukan jänniteoh-25 jattuun oskillaattoriin (VCO) 4. Tämä takaa sen, ettei komparaattori yksiköstä 22 saatavissa vaiheiden modulointipuls-siohjeisssa ja edelleen itse suuntaajajännitteissä ole ali-harmonisia komponentteja. Komparaattoriyksiköstä 22 saatavat modulointipulssiohjeet viedään kantavirtavahvistinyksikön 23 30 kautta verkkotasasuuntaajan tehokomponenteille, jotka toteuttavat halutut suuntaajajännitteet Ur, Us ja Ut.
Kuvio 2 esittää toista keksinnön mukaista ohjausjärjestelmää. Se eroaa kuvion 1 mukaisesta järjestelmästä seuraa-35 vasti: β 90294 a) Vaihelukitun silmukan PLL2 taajuutta ohjataan jänniteavaruusvektorin q-komponentin avulla. Se lasketaan kuten d-komponenttikin käyttäen muunninyksiköiden 12' ja 13' toisia D/A-muuntimia ja summainta 14', jotka toteuttavat 5 tunnetun muunnosyhtälön:
Eq s -Ea sin * + Eb cos * (4)
Jotta laskentakoordinaatisto olisi jänniteavaruusvektorin 10 suuntainen, on siinä laskettavan jänniteavaruusvektorin q-komponentin oltava nolla. Niinpä laskettua q-komponenttia Eqa verrataan nolla-asetusarvoon Eqr eroelimessä 24. Jos siitä saatava erosuure on positiivinen, kasvattaa PI-säätäjä 20 jänniteohjatun oskillaattorin 4 taajuutta ja päinvastoin. 15 Tällä tavoin laskentakoordinaatisto säädetään samansuuntaiseksi jänniteavaruusvektorin E kanssa. Menetelmässä vertaillaan avaruusvektorin ja laskentakoordinaatiston välistä kulmaa jatkuvasti, kun kuvion 1 vaihelukitun silmukan tapauksessa se tehtiin vain jännitteen Eb nollakohdassa.
20 b) Suuntaajajännitteen d-komponentin Udr muodostukseen on lisätty tasajännitteen erosuureesta riippuva myötäkytkentä. Jos tasajännite ei ole asetusarvon Udcr suuruinen, eivät myöskään suuntaajasillasta 1 saatavat jännitteet Ur, Us ja 25 Ut vastaa modulointiohjeitä Umr, Ums ja Umt. Tämän vuoksi lisätään summauselimessä 25 d-komponenttiin Eda skaalauseli-mestä 27 saatava, jännite-eroon verrannollinen signaali, joka kompensoi jännite-erosta aiheutuvan virheen loistehon kannalta merkittävästä d-komponentista. Jännitesäätäjä 10 30 huolehtii q-komponentin Uqr korjauksesta.
c) Suodinkelojen L resistanssien R vaikutus loistehon muodostukseen eliminoidaan q-komponenttiin Uqr verrannollisella d-komponentin Udr lisäohjeella. Tämä on toteutettu lisää- 35 mällä d-komponenttiin Eda summaimessa 25 skaalauselimestä 26 l! 7 90294 saatava, q-komponenttiin Uqr verrannollinen signaali. Perusteita on tarkemmin esitetty kuvioiden 4c ja 4d yhteydessä.
d) Suuntaajajännitteiden ohjearvon Udr maksimiarvo riippuu 5 q-komponentin Uqr suuruudesta. Sallittua d-komponentin Udr maksimiarvoa Udrm täytyy pienentää q-komponentin Uqr itseisarvon kasvaessa, jotta niistä muodostettujen modulointioh-jeiden sallitut huippuarvot 10 Umrh = Umsh = Umth = /Udrm*+Uqra (5) eivät missään tapauksessa ylittäisi modulointiin käytetyn kolmioaallon huippuarvoja ja toisaalta d-komponentin Udr koko sallittu vaihtelualue olisi koko ajan käytössä. Tunne-15 tuilla operaatiovahvistinkytkennöillä toteutettu lohko 28 toimii kyseisenä rajoitinelimenä, ja siinä d-komponentin maksimiarvon Udrm riippuvuus q-komponentista Uqr on yksinkertaisuuden vuoksi linearisoitu.
20 Kuvioissa 3a ja 3b on esitetty virta- ja jännitevektorit I ja U, joilla järjestelmän pätö- ja loistehosäädön periaatetta pyritään selventämään. Tunnetut pätö- ja loistehon yleiset yhtälöt ovat muotoa: 25 P = 3/2 ReiEI*} = 3/2(EdId+EqIq) (6) Q = -3/2 Im{EI * > = 3/2(+Edlq-Eqld) (7)
Jos säätö suoritetaan koordinaatistossa, joka on jännitevek-30 torin suuntainen, katoaa komponenttimuotoisista yhtälöistä jälkimmäiset termit (Eq = 0), Kun verkkojännitevektorin E = Ed suuruus pysyy vakiona, voidaan pätötehoa P säätää virran d-komponentilla Id ja loistehoa Q q-komponentilla Iq. Keksinnön mukaisessa säätöjärjestelmässä loisteho pidetään nol-35 lana eli virtavektori _I säädetään jännitevektorin E suuntaiseksi. Tämä merkitsee sekä kuvion 3a että kuvion 3b tapauk- 8 90294 sessa, joista edellisessä teho virtaa syöttävästä verkosta kuormaan ja jälkimmäisessä kuormasta syöttävään verkkoon, että suodatininduktanssin L yli olevan jännitteen vektori jXI on kohtisuorassa verkkojänni te vektoria E vastaan. Ehto 5 toteutuu, kun suuntaajajännitteen vektorin U d-komponentti Ud on verkkojännitevektorin suuruinen. Toisaalta tässä tapauksessa U:n q-komponentti Uq määrää stationäärisessä tilassa virtavektrorin I (= Id) suuruuden, ja sillä voidaan suoraan vaikuttaa järjestelmän pätötehoon.
10
Kuvioissa 4a - 4d on esitetty virta- ja jännitevektorit eri tapauksissa, kun suodatinkelojen L resistanssit otetaan huomioon. Kuvioista 4a ja 4b, jotka vastaavat kuvioita 3a ja 3b, nähdään resistanssien yli olevan jännite vektorin RJ[ 15 muuttavan tilannetta siten, ettei virtavektori 1^ olekaan enää jännitevektorin E suuntainen, vaikka d-komponentti Ud = E. Jotta järjestelmän loisteho tässä tapauksessa saataisiin nollaksi, on d-komponentin Ud suuruutta muutettava vektorin Rl verran, kuten kuvioissa 4c ja 4d on tehty. Kuvio 4c esit-20 tää tilannetta tehon virratessa verkosta kuormaan ja kuvio 4d kuormasta verkkoon päin. Koska näissä tapauksissa virta-vektori I_ määräytyy suoraan q-komponentin Uq suuruudesta, on d-komponenttia Ud muutettava verrannollisesti q-komponent-tiin Uq. Verrannollisuuskertoimen määrää induktanssi L, 25 resistanssi R ja verkon kulmataajuus. Tämä korjaus tehdään kuvion 2 ohjausjärjestelmässä lohkon 26 ja summaimen 25 avulla.
Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellu-30 tusmuodot eivät rajoitu yksinomaan edelläesitettyihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.
Claims (10)
1. Menetelmä hilakommutoiduilla puolijohdekomponenteilla (T1-T6) ohjattavan, pulssileveysmoduloidun ja suodatinke- 5 loilla (L) varustetun tasasuuntaajasillan tasajännitteen säätämiseksi, jossa menetelmässä mitataan syöttävän kolmi-vaiheverkon (L1,L2,L3) vaihejännitteet (Er,Es,Et) sekä tasasuuntaajan tasajännite (Udc), jossa menetelmässä pulssi-leveysmoduloinnin modulointiohjeet on tahdistettu verkkojän-10 nitteisiin, niistä muodostettuihin avaruusvektoreihin tai niiden komponentteihin, jossa menetelmässä säätö suoritetaan verkkojännitteiden avaruusvektoriin (E) sidotussa koordinaatistossa, ja jossa menetelmässä pulssileveysmoduloinnin modulointiohjeiden (Umr,Ums,Umt) muodostuksessa käytetään 15 yhdellä tai useammalla vaihelukitulla silmukalla (PLL1,PLL2) verkkojännitteisiin, niistä muodostettuihin avaruusvektoreihin tai niiden komponentteihin tahdistettuja puhtaita sini- ja kosinikäyriä, tunnettu siitä, että mainitut sini- ja kosinikäyrät tahdistetaan vertaamalla mainitun 20 verkkojännitteen avaruusvektorin (E) ja laskentakoordinaa- tiston välistä vaihekulmaa mainitun verkkojännitteen avaruusvektorin imaginäärikomponentin (Eb) nollakohdassa tai jatkuvasti säätämällä jänniteavaruusvektorin imaginäärikom-ponentti nollaksi käytettävässä koordinaatistossa, että 25 tasa jännitteen säätämiseksi tasasuuntauss illan modulointioh jeiden muodostuksessa käytetyn, kyseisessä koordinaatistossa muodostetun avaruusvektorin (U) reaalikomponentti (Udr) on sama kuin verkkojännitteiden avaruusvektroin reaaliosa (Ed), ja että kyseisen avaruusvektorin (U) imaginäärikomponentti 30 (Uqr) saadaan tasajännitesäätäjäitä (10).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihejännitteistä (Er,Es,Et) lasketaan avaruusvektorin imaginäärikomponentti (Eb) stationäärisessä koordinaatistos- 35 sa, että mainitun imaginäärikomponentin avulla muodostetaan sen nollakohtaan tahdistettu suorakulma-aalto, jolla ohja- 10 90294 taan vaihelukittua silmukkaa (PLL1), ja että mainitussa vaihelukitussa silmukassa (PLL1) muodostetaan yhden tai useamman muistipiirin osoitteet, joihin muistipiireihin sini- ja kosinikäyrät on talletettu. 5
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun verkkojännitteen avaruusvektorin (E) imaginää-rikomponentti (Eq) säädetään nollaksi laskemalla mainitun komponentin (Eq) oloarvo (Eqa) kertomalla verkkojännitettä 10 (Er,Es,Et) vastaavat stationaarisen koordinaatiston reaali-ja imaginäärikomponentit (Ea,Eb) vaihelukitusta silmukasta (PLL2) saatavilla koordinaatiston kulman kosini- ja siniar-voilla sinänsä tunnettujen muunnosyhtälöiden mukaisesti, vertaamalla mainittua oloarvoa (Eqa) nolla-asetusarvoon 15 (Eqr), ohjaamalla näin saatu erosuure säätäjälle (20), jonka ulostulo ohjaa jänniteohjattua oskillaattoria (4), sekä laskemalla mainitun oskillaattorin pulsseja laskurilla (5), jonka laskurin ulostuloa käytetään muistiyksikön (6) osoitteena, johon muistiyksikköön on talletettu puhtaat sini- ja 20 kosinikäyrät, ja jonka muistiyksikön osoitteen mukaisia sini- ja kosiniarvoja käytetään mainitun imaginäärikomponen-tin oloarvon (Eqa) laskemiseen.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 25 että vaihejännitteiden osoittimien itseisarvoa vastaava jänniteavaruusvektorin reaaliosa (Ed), joka on sama kuin suuntaajajännitteiden avaruusvektorin (U) reaalikomponentti (Udr), lasketaan kyseiseen vektoriin sidotussa koordinaatistossa jänniteavaruusvektorin reaali- ja imaginäärikomponen-30 teista (Ea,Eb) sinänsä tunnetulla tavalla, että tasasuuntaajan tasajännitettä (Udca) verrataan asetusarvoon (Udcr) ja näin saatu erosuure ohjataan säätäjälle (10), josta saadaan suuntaajajännitteiden avaruusvektorin (U) imaginäärikom-ponentti (Uqr), että mainitut komponentit (Udr, Uqr) määrää-35 vät suuntaajajännitteitä kuvaavan avaruusvektorin suunnan ja suuruuden, ja että haluttuja suuntaajajännitteitä (Ur,Us,Ut) n 90294 vastaava avaruusvektori (U) muunnetaan stationääriseen koordinaatistoon ja näin saadut avaruusvektorin reaali- ja imaginäärikomponentit (Ua,Ub) muunnetaan edelleen kolmivaiheisiksi modulointiohjeiksi (Umr,Ums,Umt). 5
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun suuntaajajännitteiden (Ur,Us,-Ut) avaruusvektorin reaalikomponentin (Udr) muodostuksessa käytetään tasasuuntaajasillasta mitatun tasajännitteen 10 (Udca) ja sen asetusarvon (Udcr) välisestä erosuureesta riippuvaa myötäkytkentää (27).
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että verkkojännitteisiin (Er,Es,Et) kytket- 15 tyjen suodatinkelojen (L) sisäisten resistanssien (R) vaikutus eliminoidaan imaginäärikomponenttiin (Uqr) verrannollisella lisäohjeella.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että mainitun suuntaajajännitteiden (Ur,Us,- Ut) avaruusvektorin reaalikomponentin (Udr) sallittua maksimiarvoa pienennetään imaginäärikomponentin (Uqr) itseisarvon kasvaessa.
8. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun stationäärisen koordinaatiston reaali- ja ima-ginäärikomponenttien (Ea,Eb) kertominen vaihelukitusta silmukasta (PLL2) saatavilla kulman kosini- ja siniarvoilla suoritetaan yhdellä tai useammalla D/A-muuntimella 30 (12',13')·
9. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun jänniteavaruusvektorin reaaliosan (Ed), joka on sama kuin suuntaajajännitteiden avaruusvektorin (U) 35 reaalikomponentti (Udr), laskennassa käytetään yhtä tai useampaa kertovaa D/A-muunninta (12,13,12',13'). i2 90294
9. O 2 S 4
10. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittujen haluttujen suuntaajajännitteiden (Ur,Us,Ut) muuntamisessa stationääriseen koordinaatistoon käytetään yhtä tai useampaa D/A-muunninta (15,16). 5 I! i3 9 0 2 9 4
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI902226A FI90294C (fi) | 1990-05-03 | 1990-05-03 | Menetelmä tasasuuntaajan tasajännitteen säätämiseksi |
| DE69110966T DE69110966T2 (de) | 1990-05-03 | 1991-04-27 | Verfahren zur Regelung der Gleichspannung eines Gleichrichters. |
| EP91106880A EP0455181B1 (en) | 1990-05-03 | 1991-04-27 | Procedure for regulating the D.C. voltage of a rectifier |
| AT91106880T ATE124827T1 (de) | 1990-05-03 | 1991-04-27 | Verfahren zur regelung der gleichspannung eines gleichrichters. |
| ES91106880T ES2074190T3 (es) | 1990-05-03 | 1991-04-27 | Procedimiento para regular el voltaje de corriente continua de un rectificador. |
| AU76322/91A AU646038B2 (en) | 1990-05-03 | 1991-05-01 | Procedure for regulating the D.C. voltage of a rectifier |
| CA002041753A CA2041753C (en) | 1990-05-03 | 1991-05-02 | Procedure for regulating the d.c. voltage of a rectifier |
| US07/695,057 US5140514A (en) | 1990-05-03 | 1991-05-03 | Regulation of d.c. voltage of a pulse-width modulated rectifier using spatial vectors in a stationary coodinate system |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI902226A FI90294C (fi) | 1990-05-03 | 1990-05-03 | Menetelmä tasasuuntaajan tasajännitteen säätämiseksi |
| FI902226 | 1990-05-03 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI902226A0 FI902226A0 (fi) | 1990-05-03 |
| FI902226A FI902226A (fi) | 1991-11-04 |
| FI90294B true FI90294B (fi) | 1993-09-30 |
| FI90294C FI90294C (fi) | 1994-01-10 |
Family
ID=8530370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI902226A FI90294C (fi) | 1990-05-03 | 1990-05-03 | Menetelmä tasasuuntaajan tasajännitteen säätämiseksi |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5140514A (fi) |
| EP (1) | EP0455181B1 (fi) |
| AT (1) | ATE124827T1 (fi) |
| AU (1) | AU646038B2 (fi) |
| CA (1) | CA2041753C (fi) |
| DE (1) | DE69110966T2 (fi) |
| ES (1) | ES2074190T3 (fi) |
| FI (1) | FI90294C (fi) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5309078A (en) * | 1991-07-11 | 1994-05-03 | Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. | Synchronous rectification method for reducing power dissipation in motor drivers in PWM mode |
| WO1995001670A1 (en) * | 1993-06-29 | 1995-01-12 | Square D Company | Ac to dc power conversion system |
| US5428283A (en) * | 1994-05-26 | 1995-06-27 | Alliedsignal Inc. | Power factor control of pulse width modulated inverter supplied permanent magnet motor |
| JP2889133B2 (ja) * | 1994-11-02 | 1999-05-10 | 関西電力株式会社 | 電力変換器の制御装置 |
| JP3221828B2 (ja) * | 1996-02-16 | 2001-10-22 | 株式会社日立製作所 | 電力変換方法及び電力変換装置 |
| US7269034B2 (en) | 1997-01-24 | 2007-09-11 | Synqor, Inc. | High efficiency power converter |
| US6038152A (en) * | 1998-12-03 | 2000-03-14 | Baker; Donal E. | Active rectifier utilizing a fixed switching pattern |
| AT411414B (de) * | 2000-09-11 | 2003-12-29 | Kolar Johann W Dr Techn | Vorrichtung zur erzeugung der sollwerte der eingangsströme und der netzspannungsvorsteuersignale der eingangsstromregelung eines dreiphasen-dreipunkt- pulsgleichrichtersystems bei unsymmetrie des speisenden netzes |
| US6850426B2 (en) | 2002-04-30 | 2005-02-01 | Honeywell International Inc. | Synchronous and bi-directional variable frequency power conversion systems |
| US7308614B2 (en) | 2002-04-30 | 2007-12-11 | Honeywell International Inc. | Control sequencing and prognostics health monitoring for digital power conversion and load management |
| CN100433494C (zh) * | 2003-11-26 | 2008-11-12 | 力博特公司 | 不间断电源中整流器的矢量控制方法 |
| US7129677B2 (en) * | 2004-03-16 | 2006-10-31 | Tyco Electronics Power Systems, Inc. | Vector controller, a polyphase synchronous rectifier, and a method of vector-controlling thereof |
| US7190143B2 (en) * | 2005-05-27 | 2007-03-13 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Pulse width modulation (PWM) rectifier with variable switching frequency |
| DE102006015031A1 (de) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Siemens Ag | Verfahren zur Verringerung des Blindleistungsbedarfs eines grundfrequent getakteten netzseitigen Stromrichters im Leerlauf sowie bei geringer motorischer Belastung |
| US7542315B2 (en) * | 2006-11-30 | 2009-06-02 | Celis Semiconductor Corporation | Active rectifier |
| JP5259077B2 (ja) * | 2006-12-04 | 2013-08-07 | 株式会社京三製作所 | 瞬時電圧低下補償回路、電力変換装置、瞬時電圧低下補償方法及び瞬時電圧低下補償プログラム |
| FI119493B (fi) * | 2006-12-21 | 2008-11-28 | Vacon Oyj | Taajuusmuuttajan virran mittausjärjestely |
| IT1393871B1 (it) * | 2009-04-22 | 2012-05-11 | Ansaldo Energia Spa | Metodo di controllo vettoriale per motori elettrici |
| US8014181B2 (en) * | 2009-09-29 | 2011-09-06 | General Electric Company | Power conversion control system |
| US10199950B1 (en) | 2013-07-02 | 2019-02-05 | Vlt, Inc. | Power distribution architecture with series-connected bus converter |
| CN109617550B (zh) * | 2018-11-27 | 2023-07-07 | 深圳市鼎泰佳创科技有限公司 | 基于二阶广义积分器的单相锁相环的控制方法 |
| CN110492472A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-11-22 | 国网上海市电力公司 | 一种用于大型舰船的脉冲宽度调制岸电系统功率控制方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH531272A (de) * | 1970-08-18 | 1972-11-30 | Siemens Ag | Einrichtung zur Steuerung netzgeführter Stromrichter, insbesondere für Anlagen zur Hochspannungs-Gleichstromübertragung |
| JPS60113663A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-20 | Toshiba Corp | 位相検出装置 |
| DE3346291A1 (de) * | 1983-12-21 | 1985-07-04 | Siemens Ag | Verfahren und vorrichtung zum schnellen ermitteln einer netzsynchronen referenzspannung fuer einen netzgefuehrten stromrichter nach einer netzstoerung |
| DE3738181A1 (de) * | 1987-11-10 | 1989-05-18 | Siemens Ag | Vorrichtung zur regelung der gleichspannung eines netzgefuehrten stromrichters |
| JP2624793B2 (ja) * | 1988-08-12 | 1997-06-25 | 株式会社東芝 | Ｐｗｍ昇圧コンバータの制御装置 |
| JPH02299471A (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | Ｐｗｍコンバータ装置の制御方法 |
| JPH0710174B2 (ja) * | 1989-05-29 | 1995-02-01 | 三菱電機株式会社 | Ｐｗｍコンバータ装置 |
-
1990
- 1990-05-03 FI FI902226A patent/FI90294C/fi not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-04-27 ES ES91106880T patent/ES2074190T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-27 DE DE69110966T patent/DE69110966T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-04-27 EP EP91106880A patent/EP0455181B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-27 AT AT91106880T patent/ATE124827T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-05-01 AU AU76322/91A patent/AU646038B2/en not_active Ceased
- 1991-05-02 CA CA002041753A patent/CA2041753C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-03 US US07/695,057 patent/US5140514A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2041753C (en) | 1996-03-26 |
| EP0455181B1 (en) | 1995-07-05 |
| FI902226A0 (fi) | 1990-05-03 |
| EP0455181A2 (en) | 1991-11-06 |
| US5140514A (en) | 1992-08-18 |
| AU7632291A (en) | 1991-11-07 |
| ES2074190T3 (es) | 1995-09-01 |
| EP0455181A3 (en) | 1992-04-15 |
| AU646038B2 (en) | 1994-02-03 |
| FI90294C (fi) | 1994-01-10 |
| DE69110966T2 (de) | 1995-11-16 |
| ATE124827T1 (de) | 1995-07-15 |
| FI902226A (fi) | 1991-11-04 |
| CA2041753A1 (en) | 1991-11-04 |
| DE69110966D1 (de) | 1995-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI90294B (fi) | Menetelmä tasasuuntaajan tasajännitteen säätämiseksi | |
| US4729082A (en) | Control device for power converter | |
| US6977827B2 (en) | Power system having a phase locked loop with a notch filter | |
| US6771522B2 (en) | Inverter parallel operation system | |
| US6166929A (en) | CSI based drive having active damping control | |
| US6366483B1 (en) | PWM rectifier having de-coupled power factor and output current control loops | |
| US5526252A (en) | Utility current feedback filter with pulse-width modulated power converter | |
| Kim et al. | New control scheme for AC-DC-AC converter without DC link electrolytic capacitor | |
| US5345375A (en) | System and method for reducing harmonic currents by current injection | |
| US5321598A (en) | Three-phase active filter utilizing rotating axis transformation | |
| US6594164B2 (en) | PWM controlled power conversion device | |
| US6621719B2 (en) | Converter with additional voltage addition or subtraction at the output | |
| US7057908B2 (en) | Method and arrangement in connection with network inverter | |
| US5450029A (en) | Circuit for estimating a peak or RMS value of a sinusoidal voltage waveform | |
| JPH03183324A (ja) | 電圧変動及び高調波の抑制装置 | |
| JP2001177994A (ja) | 補償器制御装置 | |
| FI112414B (fi) | Menetelmä vaihtosuuntaajan yhteydessä | |
| US4473790A (en) | Control circuit for suppression of line resonances in current feedback pulse width modulation control systems with a minimum d-c filter | |
| KR100194777B1 (ko) | 단상 pwm 컨버터 제어 시스템 | |
| Le Roux et al. | Integrated active rectifier and power quality compensator with reduced current measurement | |
| JPS58141699A (ja) | 電動機制御装置 | |
| TW201918000A (zh) | 應用於三相直交流轉換器之電壓平衡控制方法及裝置 | |
| US4764859A (en) | Method and apparatus for controlling circulating-current type cycloconverter | |
| JPS6194585A (ja) | Ｐｗｍインバ−タの制御装置 | |
| US6535404B2 (en) | Controlling operation of an AC/DC converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | Publication of examined application | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: KONE OY |