JP2001258259A - Ac/ac direct power converter - Google Patents

Ac/ac direct power converter

Info

Publication number
JP2001258259A
JP2001258259A JP2000064853A JP2000064853A JP2001258259A JP 2001258259 A JP2001258259 A JP 2001258259A JP 2000064853 A JP2000064853 A JP 2000064853A JP 2000064853 A JP2000064853 A JP 2000064853A JP 2001258259 A JP2001258259 A JP 2001258259A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
phase
output
control circuit
maximum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000064853A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4553079B2 (en
Inventor
Eiji Watanabe
英司 渡辺
Sadao Ishii
佐田夫 石井
Hidenori Hara
英則 原
Eiji Yamamoto
栄治 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2000064853A priority Critical patent/JP4553079B2/en
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
Priority to CA 2402426 priority patent/CA2402426A1/en
Priority to US10/221,246 priority patent/US20030052544A1/en
Priority to PCT/JP2001/001667 priority patent/WO2001067590A1/en
Priority to CN01806253A priority patent/CN1416614A/en
Priority to KR1020027011704A priority patent/KR20020079987A/en
Priority to EP20010908290 priority patent/EP1286455A1/en
Priority to TW90105476A priority patent/TW513848B/en
Publication of JP2001258259A publication Critical patent/JP2001258259A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4553079B2 publication Critical patent/JP4553079B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ac-Ac Conversion (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an AC/AC power converter that can be normally operated for continuing the driving of a motor or the like even if the voltage of a three- phase AC power supply becomes unbalanced. SOLUTION: The three linear voltage of the three-phase AC power supply are detected by a voltage detection circuit 100, the maximum linear voltage is generated by a rectifying circuit 101 and is multiplied using a multiplier 102 a specific number for outputting a voltage of VMAX/√2. The voltage VMAX/√2 is compared with the command of voltage command equipment 110 for outputting the smaller one as a voltage V1. PWM control where the effective value of three-phase output is set to the voltage V1 by a PWM control circuit 111 controls bidirectional switches SUR, SUS, SUT, SVR, SVS, SVT, SWR, SWS, and SWT via a gate drive circuit 60 for obtaining the three-phase output.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、交流電圧を任意の
周波数の交流電圧に変換する交流/交流電力変換装置に
関し、特に、PWM(パルス振幅変調)制御方式を用い
た交流/交流電力変換装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an AC / AC power converter for converting an AC voltage into an AC voltage having an arbitrary frequency, and more particularly, to an AC / AC power converter using a PWM (pulse amplitude modulation) control method. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】周波数制御モータ等を駆動する従来から
用いられている方法として、PWMインバータを用いた
交流/交流電力変換装置による方法がある。従来のPW
Mインバータは、整流回路を介して交流電源に接続され
るため、入力の直流電圧値としては交流電源の最大電圧
が確保される。したがって、交流電源の電圧が不平衡状
態になっても、PWMインバータへの入力直流電圧は一
定値以上が確保されるので、モータ等の駆動が可能であ
る。
2. Description of the Related Art As a conventionally used method for driving a frequency control motor or the like, there is a method using an AC / AC power converter using a PWM inverter. Conventional PW
Since the M inverter is connected to the AC power supply via the rectifier circuit, the maximum voltage of the AC power supply is secured as the input DC voltage value. Therefore, even if the voltage of the AC power supply is in an unbalanced state, the input DC voltage to the PWM inverter is maintained at a certain value or more, so that the motor or the like can be driven.

【0003】また、周波数制御モータ等の駆動の方法に
は、交流/交流直接形電力変換装置であるPWMサイク
ロコンバータによる方法が適する場合がある。PWMサ
イクロコンバータはマトリクスコンバータとも呼ばれ
る。
In some cases, a method using a PWM cycloconverter, which is an AC / AC direct power converter, is suitable for driving a frequency control motor or the like. The PWM cycloconverter is also called a matrix converter.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、マトリクスコ
ンバータは、三相交流電源が双方向スイッチを介してモ
ータ等の負荷と直接接続されているため、三相交流電源
の電圧が不平衡になると正常に動作することができな
い。
However, since the three-phase AC power supply is directly connected to a load such as a motor via a bidirectional switch, the matrix converter normally operates when the voltage of the three-phase AC power supply becomes unbalanced. Can not work.

【0005】本発明の目的は、三相交流電源の電圧に不
平衡状態が起きても、正常に動作し、モータ等の駆動を
継続することが可能な交流/交流電力変換装置を提供す
ることである。
[0005] It is an object of the present invention to provide an AC / AC power converter that can operate normally and continue driving a motor or the like even when an unbalanced state occurs in the voltage of a three-phase AC power supply. It is.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、本発明の交流/交流直接形電力変換装置は、三相交
流電源の三相の出力波形を整形する入力フィルタと、入
力フィルタで波形整形された三相の信号に接続され、オ
ン/オフによって電力変換するための複数の双方向スイ
ッチと、指令された電圧と指令された周波数に基づいて
双方向スイッチのオン/オフを制御するPWM制御回路
と、双方向スイッチの転流を制御する転流制御回路と、
三相交流電源の3つの線間電圧を検出し、出力する電圧
検出回路と、線間電圧から線間最大電圧を生成する最大
電圧生成回路と、三相出力が常に線間最大電圧以下とな
るようにPWM制御回路に電圧を指令する制御回路を有
している。
In order to achieve the above object, an AC / AC direct power converter of the present invention comprises an input filter for shaping a three-phase output waveform of a three-phase AC power supply, and an input filter. A plurality of bidirectional switches connected to a waveform-shaped three-phase signal for power conversion by on / off, and controlling on / off of the bidirectional switch based on a commanded voltage and a commanded frequency. A PWM control circuit, a commutation control circuit for controlling commutation of the bidirectional switch,
A voltage detection circuit that detects and outputs three line voltages of a three-phase AC power supply, a maximum voltage generation circuit that generates a maximum line voltage from the line voltage, and a three-phase output that is always equal to or less than the maximum line voltage As described above, a control circuit for instructing a voltage to the PWM control circuit is provided.

【0007】三相交流電源が不平衡となり、所望の出力
電圧で正常に動作できないときに、その状態で三相出力
として可能な最大の電圧にPWM制御することで、交流
/交流直接形電力変換装置は動作を継続することができ
る。
[0007] When the three-phase AC power source becomes unbalanced and cannot operate normally at a desired output voltage, PWM control is performed to the maximum voltage possible as a three-phase output in that state, so that AC / AC direct power conversion is performed. The device can continue to operate.

【0008】本発明の実施態様によれば、最大電圧生成
回路は、線間電圧を整流する整流回路と、整流回路の出
力を所定倍する倍率器からなり、制御回路は、所望の電
圧を指令する電圧指令器と、倍率器の出力と電圧指令器
の指令を比較して小さい方を出力する比較器からなる。
According to an embodiment of the present invention, the maximum voltage generating circuit includes a rectifying circuit for rectifying a line voltage and a multiplier for multiplying the output of the rectifying circuit by a predetermined number. And a comparator for comparing the output of the multiplier with the command of the voltage commander and outputting the smaller one.

【0009】本発明の別の交流/交流直接形電力変換装
置は、三相交流電源の三相の出力波形を整形する入力フ
ィルタと、入力フィルタで波形整形された三相の信号に
接続され、オン/オフによって電力変換するための複数
の双方向スイッチと、指令された電圧と指令された周波
数に基づいて双方向スイッチのオン/オフを制御するP
WM制御回路と、双方向スイッチの転流を制御する転流
制御回路と、三相交流電源の3つの線間電圧を検出する
電圧検出回路と、線間電圧から線間最大電圧を生成する
最大電圧生成回路と、出力が常に線間最大電圧以下とな
るようにPWM制御回路に電圧および周波数を指令する
制御回路を有している。
Another AC / AC direct power converter of the present invention is connected to an input filter for shaping a three-phase output waveform of a three-phase AC power supply, and a three-phase signal whose waveform is shaped by the input filter. Plural bidirectional switches for power conversion by ON / OFF, and P for controlling ON / OFF of the bidirectional switch based on a commanded voltage and a commanded frequency
A WM control circuit, a commutation control circuit for controlling commutation of the bidirectional switch, a voltage detection circuit for detecting three line voltages of the three-phase AC power supply, and a maximum for generating a maximum line voltage from the line voltage It has a voltage generation circuit and a control circuit for instructing the PWM control circuit on the voltage and frequency so that the output is always less than or equal to the maximum line voltage.

【0010】三相交流電源の出力が不平衡になり、所望
の周波数で正常に動作できないときに、その状態で三相
出力として可能な最大周波数にPWM制御を行うこと
で、交流/交流直接形電力変換装置は動作を継続するこ
とができる。
When the output of the three-phase AC power supply becomes unbalanced and cannot operate normally at a desired frequency, PWM control is performed to the maximum frequency possible as a three-phase output in that state, so that the AC / AC direct type The power converter can continue to operate.

【0011】本発明の実施態様によれば、最大電圧生成
回路は、線間電圧を整流する整流回路と、整流回路の出
力を所定倍する倍率器からなり、制御回路は、所望の電
圧を指令する電圧指令器と、倍率器の出力電圧と電圧指
令器の指令を比較して小さい方を出力する第1の比較器
と、所望の周波数を指令する周波数指令器と、倍率器の
出力から、三相出力として得うる最大の周波数を算出す
る関数発生器と、関数発生器が算出した周波数と周波数
指令器の指令を比較して小さい方を出力する第2の比較
器からなる。
According to an embodiment of the present invention, the maximum voltage generating circuit includes a rectifying circuit for rectifying a line voltage and a multiplier for multiplying an output of the rectifying circuit by a predetermined number. A voltage commander, a first comparator that compares the output voltage of the multiplier and the command of the voltage commander and outputs the smaller one, a frequency commander that commands a desired frequency, and an output of the multiplier. It comprises a function generator that calculates the maximum frequency that can be obtained as a three-phase output, and a second comparator that compares the frequency calculated by the function generator with a command from the frequency commander and outputs the smaller one.

【0012】本発明のもう一つ別の交流交流直接形電力
変換装置は、三相交流電源の三相の出力波形を整形する
入力フィルタと、入力フィルタで波形整形された三相の
信号に接続され、オン/オフによって電力変換するため
の複数の双方向スイッチと、指令された電圧と指令され
た周波数に基づいて前記双方向スイッチのオン/オフを
制御するPWM制御回路と、双方向スイッチの転流を制
御する転流制御回路と、三相交流電源の3つの線間電圧
を検出する電圧検出回路と、線間電圧から線間最大電圧
を生成する最大電圧生成回路と、出力に接続されたモー
タの端子電圧が常に線間最大電圧以下となるようにPW
M制御回路に速度および磁束を指令する制御回路を有し
ている。
Another AC / AC direct power converter according to the present invention is an input filter for shaping a three-phase output waveform of a three-phase AC power supply, and is connected to a three-phase signal shaped by the input filter. A plurality of bidirectional switches for power conversion by on / off; a PWM control circuit for controlling on / off of the bidirectional switches based on a commanded voltage and a commanded frequency; A commutation control circuit for controlling commutation, a voltage detection circuit for detecting three line voltages of the three-phase AC power supply, a maximum voltage generation circuit for generating a maximum line voltage from the line voltage, and an output. PW so that the terminal voltage of the motor
It has a control circuit for instructing the speed and magnetic flux to the M control circuit.

【0013】三相交流電源が不平衡になり、所望の速度
で正常に動作できないときに、その状態で三相出力がモ
ータに与えうる最大速度にPWM制御を行うことで、交
流/交流直接形電力変換装置は動作を継続することがで
きる。
When the three-phase AC power source becomes unbalanced and cannot operate normally at a desired speed, PWM control is performed to the maximum speed that the three-phase output can provide to the motor in that state, thereby making the AC / AC direct type The power converter can continue to operate.

【0014】また、所望の磁束によるトルクをモータに
与えることができないときに、その状態で三相出力がモ
ータに与えうる最大トルクに対応する最大磁束にPWM
制御を行うことで、交流/交流直接形電力変換装置は動
作を継続することができる。
Further, when a torque due to a desired magnetic flux cannot be applied to the motor, the three-phase output is changed to a maximum magnetic flux corresponding to the maximum torque that can be applied to the motor in this state.
By performing the control, the AC / AC direct power converter can continue to operate.

【0015】本発明の実施態様によれば、最大電圧生成
回路は、線間電圧を整流する整流回路と、整流回路の出
力を所定倍する倍率器からなり、制御回路は、所望の速
度を指令する速度指令器と、倍率器の出力から、三相出
力として得うる最大の速度を算出する第1の関数発生器
と、最大の速度と速度指令器の指令を比較し小さい方を
出力する第1の比較器と、所望の磁束を指令する磁束指
令器と、倍率器の出力から、三相出力が前記モータに与
えうる最大の磁束を算出する第2の関数発生器と、最大
の磁束と前記磁束指令器の指令を比較し小さい方を出力
する第2の比較器からなる。
According to an embodiment of the present invention, the maximum voltage generating circuit comprises a rectifying circuit for rectifying the line voltage and a multiplier for multiplying the output of the rectifying circuit by a predetermined number, and the control circuit instructs a desired speed. A speed commander, a first function generator that calculates the maximum speed obtainable as a three-phase output from the output of the multiplier, and a second function that compares the maximum speed with the command of the speed commander and outputs the smaller one. 1, a magnetic flux commander that commands a desired magnetic flux, a second function generator that calculates a maximum magnetic flux that a three-phase output can give to the motor from an output of the multiplier, and a maximum magnetic flux. A second comparator for comparing the command of the magnetic flux commander and outputting the smaller one.

【0016】さらに、本発明の実施態様によれば、第1
の関数発生器は、線間最大電圧が所定値を下回ったと
き、予め定められた下限値の速度を指令し、第2の関数
発生器は、線間最大電圧が所定の値を下回ったとき、予
め定められた下限値の磁束を指令する。
Further, according to an embodiment of the present invention, the first
The function generator instructs a speed of a predetermined lower limit when the maximum line voltage falls below a predetermined value, and sets the second function generator when the maximum line voltage falls below a predetermined value. Command a magnetic flux of a predetermined lower limit.

【0017】三相交流電源が瞬断して所定の値を下回っ
たときに、予め定めた下限値の速度および磁束で回転す
るようにPWM制御することで、PWM制御によってモ
ータを停止させることなく、三相交流電源が回復するま
で惰性による回転を継続させることができる。
When the three-phase AC power supply is momentarily interrupted and falls below a predetermined value, PWM control is performed so that the three-phase AC power supply rotates at a predetermined lower limit value of speed and magnetic flux, so that the motor is not stopped by PWM control. In addition, rotation by inertia can be continued until the three-phase AC power supply recovers.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【0019】図1を参照すると、本発明の一実施形態の
マトリクスコンバータは、三相交流電源1と、入力フィ
ルタ2と、双方向スイッチSUR、SUS、SUT、SVR、S
VS、SVT、SWR、SWS、SWTと、負荷R1、R2、R
3と、電流検出器CT1、CT2、CT3と、電圧検出回路
100と、整流回路101と、倍率器102と、比較器
103と、電圧指令器110と、PWM制御回路111
と、転流制御回路50と、ゲートドライブ回路60を有
している。
Referring to FIG. 1, the matrix converter of an embodiment of the present invention includes a three-phase AC power source 1, an input filter 2, the bidirectional switch S UR, S US, S UT , S VR, S
VS, S VT, S WR, S WS, and S WT, load R 1, R 2, R
3 , current detectors CT 1 , CT 2 , CT 3 , voltage detection circuit 100, rectifier circuit 101, multiplier 102, comparator 103, voltage commander 110, PWM control circuit 111
And a commutation control circuit 50 and a gate drive circuit 60.

【0020】三相交流電源1は、R相、S相、T相の交
流電源を出力する。
The three-phase AC power supply 1 outputs R-phase, S-phase, and T-phase AC power supplies.

【0021】入力フィルタ2は、三相交流電源1の各相
R、S、Tにそれぞれ直列に接続されたリアクトル
1、L2、L3と、各相R、S、Tにそれぞれ一端が接
続され、他端が共通接続されたコンデンサC1、C2、C
3からなり、三相交流電源1の出力の波形を整形して三
相の信号を出力する。
The input filter 2 includes reactors L 1 , L 2 , and L 3 connected in series to the respective phases R, S, and T of the three-phase AC power supply 1, and one end of each of the reactors R, S, and T. Capacitors C 1 , C 2 , C
A three, and outputs a signal of the three-phase shapes the waveform of the output of the three-phase AC power source 1.

【0022】双方向スイッチSUR、SUS、SUT、SVR
VS、SVT、SWR、SWS、SWTは、いずれも2つのIG
BT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)で構成さ
れており、転流制御によって双方向の信号をオン/オフ
制御することができる。双方向スイッチSUR、SVR、S
WRの一端には、入力フィルタ2のR相の出力が入力され
ている。双方向スイッチSUS、SVS、SWSの一端には、
入力フィルタ2のS相の出力が入力されている。双方向
スイッチSUT、SVT、SWTの一端には、入力フィルタ2
のT相の出力が入力されている。そして、双方向スイッ
チSUR、SUS、SUTの他端はU相出力として共通接続さ
れ、負荷R1の一端に接続されている。双方向スイッチ
VR、SVS、SVTの他端はV相出力として共通接続さ
れ、負荷R 2の一端に接続されている。双方向スイッチ
WR、SWS、SWTの他端はW相出力として共通接続さ
れ、負荷R3の一端に接続されている。
Bidirectional switch SUR, SUS, SUT, SVR,
SVS, SVT, SWR, SWS, SWTAre two IGs
BT (insulated gate bipolar transistor)
On / off bidirectional signal by commutation control
Can be controlled. Bidirectional switch SUR, SVR, S
WRThe input of the R-phase output of the input filter 2 is input to one end of
ing. Bidirectional switch SUS, SVS, SWSAt one end,
The S-phase output of the input filter 2 is input. Bidirectional
Switch SUT, SVT, SWTInput filter 2
Is output. And a two-way switch
Chi SUR, SUS, SUTAre connected in common as U-phase output.
And the load R1Is connected to one end. Bidirectional switch
SVR, SVS, SVTAre connected in common as V-phase output.
And the load R TwoIs connected to one end. Bidirectional switch
SWR, SWS, SWTAre connected in common as W-phase output.
And the load RThreeIs connected to one end.

【0023】負荷R1、R2、R3の他端は共通接続され
ている。
The other ends of the loads R 1 , R 2 and R 3 are commonly connected.

【0024】電流検出器CT1、CT2、CT3はそれぞ
れU相、V相、W相の電流を検出して転流制御回路50
に通知する。
The current detectors CT 1 , CT 2 , and CT 3 detect U-phase, V-phase, and W-phase currents, respectively, and detect commutation control circuits 50.
Notify.

【0025】電圧検出回路100は、R相とS相の間、
S相とT相の間、T相とR相の間のそれぞれの線間電圧
を検出して出力する。
The voltage detection circuit 100 operates between the R phase and the S phase,
The line voltages between the S and T phases and between the T and R phases are detected and output.

【0026】整流回路101は、電圧検出回路100出
力の3つの線間電圧を整流して、それらの最大値を線間
最大電圧VMAXとして出力する。
The rectifier circuit 101 rectifies the three line voltage of the voltage detection circuit 100 outputs, outputs the maximum value thereof as between lines maximum voltage V MAX.

【0027】倍率器102は、線間最大電圧VMAXThe multiplier 102 calculates the maximum voltage V MAX between lines.

【0028】[0028]

【外1】 倍する。[Outside 1] Multiply.

【0029】電圧指令器110は、三相交流電源1の出
力に関わりなく、三相出力の所望の実効値である電圧V
REFを指令する。
Voltage commander 110 has a voltage V which is a desired effective value of the three-phase output, regardless of the output of three-phase AC power supply 1.
Command REF .

【0030】比較器103は、電圧The comparator 103 has a voltage

【0031】[0031]

【外2】 と電圧VREFを比較し、小さい方の電圧を電圧V1として
出力する。
[Outside 2] And the voltage V REF , and outputs the smaller voltage as the voltage V 1 .

【0032】PWM制御回路111は、三相出力が電圧
1で、かつ、指令された周波数fR EFのU相、V相、W
相の信号を生成するように双方向スイッチSUR、SUS
UT、SVR、SVS、SVT、SWR、SWS、SWTをオン/オ
フ制御するためのPWM信号を出力する。例では、PW
M信号は複数の信号線で構成されたバスに出力されてい
る。
The PWM control circuit 111 outputs a U-phase, a V-phase, and a W-phase of the commanded frequency f R EF with the three-phase output being the voltage V 1.
Bidirectional switches S UR , S US ,
S UT, S VR, S VS , S VT, S WR, S WS, and outputs a PWM signal for turning on / off control of the S WT. In the example, PW
The M signal is output to a bus composed of a plurality of signal lines.

【0033】転流制御回路50は、PWM信号を双方向
スイッチに対応する信号に変換し、電流検出器CT1
CT2、CT3で得られた電流の極性に基づき双方向スイ
ッチSUR、SUS、SUT、SVR、SVS、SVT、SWR
WS、SWTの各方向IGBTの転流制御をその信号に与
えて、各IGBTをオン/オフ制御を行うための信号を
出力する。
The commutation control circuit 50 converts the PWM signal into a signal corresponding to the bidirectional switch, and outputs the signals from the current detectors CT 1 , CT 1 ,
CT 2, CT 3 obtained in bidirectional switch S UR based on the polarity of the current, S US, S UT, S VR, S VS, S VT, S WR,
S WS, giving commutation control in each direction IGBT of S WT to that signal, and outputs a signal for performing ON / OFF control of each IGBT.

【0034】ゲートドライバ回路60は、転流制御回路
50の出力に基づき、双方向スイッチSUR、SUS
UT、SVR、SVS、SVT、SWR、SWS、SWTを構成する
18個のIGBTをオン/オフする。
The gate driver circuit 60 controls the bidirectional switches S UR , S US ,
S UT, S VR, S VS , S VT, S WR, S WS, to turn on / off 18 of the IGBT that make up the S WT.

【0035】本実施形態のマトリクスコンバータの動作
としては、まず、三相交流電源1の出力がフィルタ2で
波形整形される。波形整形された信号を元に電圧検出回
路100と整流回路101と倍率器102によって、三
相交流電源1から得られる最大の三相出力の実効値であ
る電圧
As the operation of the matrix converter of the present embodiment, first, the output of the three-phase AC power supply 1 is shaped by the filter 2. The voltage which is the effective value of the maximum three-phase output obtained from the three-phase AC power supply 1 by the voltage detection circuit 100, the rectification circuit 101, and the multiplier 102 based on the waveform-shaped signal.

【0036】[0036]

【外3】 が生成される。比較器110で、電圧[Outside 3] Is generated. In the comparator 110, the voltage

【0037】[0037]

【外4】 と電圧指令器110の指令する電圧VREFが比較され、
小さい方の電圧が電圧V1としてPWM制御回路111
に入力される。なお、三相交流電源1が正常に三相電源
を出力しているときには、電圧
[Outside 4] Is compared with the voltage VREF commanded by the voltage commander 110,
The smaller voltage is set as the voltage V 1 and the PWM control circuit 111
Is input to When the three-phase AC power supply 1 normally outputs the three-phase power supply,

【0038】[0038]

【外5】 は電圧指令器110の指令VREFを下回ることはない
が、不平衡状態などにより電圧
[Outside 5] Does not fall below the command V REF of the voltage command unit 110,

【0039】[0039]

【外6】 [Outside 6]

【0040】が低下すると電圧When the voltage drops

【0041】[0041]

【外7】 は電圧指令器110の指令VREFを下回ることがある。[Outside 7] May be lower than the command VREF of the voltage commander 110.

【0042】PWM制御回路111は、指令された周波
数fREFと電圧V1に基づき双方向スイッチSUR、SUS
UT、SVR、SVS、SVT、SWR、SWS、SWTをオン/オ
フさせるタイミングを示すPWM信号を出力する。さら
に、転流制御回路50で、電流検出器CT1、CT2、C
3が検出した電流の極性に基づいて転流のタイミング
が与えられた信号が、ゲートドライブ回路60を介し
て、双方向スイッチSUR、SUS、SUT、SVR、SVS、S
VT、SWR、SWS、SWTを構成するIGBTをオン/オフ
させる。三相出力として得られた信号が負荷R1、R2
3に与えられる。
The PWM control circuit 111 controls the bi-directional switches S UR , S US , based on the commanded frequency f REF and the voltage V 1 .
S UT, S VR, S VS , S VT, S WR, S WS, and outputs a PWM signal indicating a timing of turning on / off the S WT. Further, in the commutation control circuit 50, the current detectors CT 1 , CT 2 , C
T 3 is a signal timing of the commutation is given based on the polarity of the current detected, via the gate drive circuit 60, bidirectional switch S UR, S US, S UT , S VR, S VS, S
Turn on / off the IGBTs constituting VT , SWR , SWS , SWT . The signals obtained as three-phase outputs are the loads R 1 , R 2 ,
It is given to R 3.

【0043】三相交流電源1の出力が不平衡となり、電
The output of the three-phase AC power supply 1 becomes unbalanced,

【0044】[0044]

【外8】 が電圧指令器110の指令する電圧VREFを下回ると、
マトリクスコンバータは電圧指令器110の指令する電
圧VREFでは正常に動作できなくなる。そのときに正常
に出力できる最大の電圧
[Outside 8] Falls below the voltage V REF commanded by the voltage commander 110,
The matrix converter cannot operate normally with the voltage VREF commanded by the voltage commander 110. Maximum voltage that can be output normally at that time

【0045】[0045]

【外9】 に基づいてPWM制御を行うことで、マトリクスコンバ
ータは動作を継続することができる。
[Outside 9] , The matrix converter can continue the operation.

【0046】なお、線間最大電圧VMAXを出力する整流
回路101は、絶対値回路と最大値優先回路によって構
成することができる。
The rectifier circuit 101 for outputting the maximum line voltage V MAX can be constituted by an absolute value circuit and a maximum value priority circuit.

【0047】図2を参照すると、本発明の他の実施形態
のマトリクスコンバータは、図1のマトリクスコンバー
タに、関数発生器120と、周波数指令器121と、比
較器104が付加されて構成されている。
Referring to FIG. 2, a matrix converter according to another embodiment of the present invention is configured by adding a function generator 120, a frequency commander 121, and a comparator 104 to the matrix converter of FIG. I have.

【0048】関数発生器120は、倍率器102の出力
電圧
The function generator 120 calculates the output voltage of the multiplier 102

【0049】[0049]

【外10】 を入力し、そのときの三相交流電源1出力の状態で得ら
れる最大周波数fMAXを演算し、出力する。最大周波数
MAXの一例としては、三相交流電源1出力が正常なと
きに最大周波数fMAXは最大となり、電圧
[Outside 10] Is calculated, and the maximum frequency f MAX obtained in the state of the three-phase AC power supply 1 output at that time is calculated and output. As an example of the maximum frequency f MAX , when the output of the three-phase AC power supply 1 is normal, the maximum frequency f MAX becomes maximum,

【0050】[0050]

【外11】 の低下に比例して直線的に低下するものが考えられる。[Outside 11] May decrease linearly in proportion to the decrease.

【0051】周波数指令器121は、三相交流電源1の
出力に関わりなく、三相出力の所望値である周波数f
REFを指令する。
The frequency commander 121 receives the frequency f, which is the desired value of the three-phase output, regardless of the output of the three-phase AC power supply 1.
Command REF .

【0052】比較器104は、最大周波数fMAXと周波
数指令器121の指令する周波数fR EFを比較し、小さ
い方の周波数を周波数f1を出力する。周波数f1はPW
M制御回路111に入力される。なお、三相交流電源1
が正常に三相電源を出力しているときには、最大周波数
MAXは周波数指令器121の指令fREFを下回ることは
ないが、不平衡状態などにより最大周波数FMAXが低下
すると周波数指令器121の指令fREFを下回ることが
ある。
[0052] The comparator 104 compares the command frequency f R EF of the maximum frequency f MAX and the frequency command unit 121, the frequency of the smaller and outputs the frequency f 1. Frequency f 1 is PW
It is input to the M control circuit 111. The three-phase AC power supply 1
Is normally outputting the three-phase power supply, the maximum frequency f MAX does not fall below the command f REF of the frequency command device 121, but when the maximum frequency F MAX decreases due to an unbalanced state or the like, the frequency command device 121 It may fall below the command f REF .

【0053】三相交流電源1の出力が不平衡状態にな
り、最大周波数fMAXが周波数指令器121の指令する
周波数fREFを下回ると、マトリクスコンバータが周波
数指令器121の指令する周波数fREFでは正常に動作
できない状態となる。そのときに正常に出力できる三相
出力の最大周波数fMAXに基づいてPWM制御を行うこ
とで、マトリクスコンバータは動作を継続することがで
きる。
When the output of the three-phase AC power supply 1 becomes unbalanced and the maximum frequency f MAX falls below the frequency f REF commanded by the frequency commander 121, the matrix converter operates at the frequency f REF commanded by the frequency commander 121. It cannot operate normally. By performing the PWM control based on the maximum frequency f MAX of the three-phase output that can be normally output at that time, the matrix converter can continue to operate.

【0054】図3を参照すると、本発明のさらに他の実
施形態のマトリクスコンバータは、三相交流電源1と、
入力フィルタ2と、双方向スイッチSUR、SUS、SUT
VR、SVS、SVT、SWR、SWS、SWTと、電流検出器C
1、CT2、CT3と、電圧検出回路100と、整流回
路101と、倍率器102と、転流制御回路50と、ゲ
ートドライブ回路60と、速度検出器161と、関数発
生器130および140と、速度指令器131と、比較
器105と、速度制御器132と、磁束指令器141
と、比較器106と、周波数指令器121と、電圧指令
器110と、PWM制御回路111を有しており、モー
タ160を駆動する。
Referring to FIG. 3, a matrix converter according to still another embodiment of the present invention includes a three-phase AC power supply 1,
The input filter 2 and the bidirectional switches S UR , S US , S UT ,
S VR , S VS , S VT , S WR , SW S, SW T and current detector C
T 1 , CT 2 , CT 3 , voltage detection circuit 100, rectifier circuit 101, multiplier 102, commutation control circuit 50, gate drive circuit 60, speed detector 161, function generator 130, 140, speed commander 131, comparator 105, speed controller 132, magnetic flux commander 141
, The comparator 106, the frequency commander 121, the voltage commander 110, and the PWM control circuit 111, and drives the motor 160.

【0055】三相交流電源1、入力フィルタ2、双方向
スイッチSUR、SUS、SUT、SVR、SVS、SVT、SWR
WS、SWT、電流検出器CT1、CT2、CT3、電圧検
出回路100、整流回路101、倍率器102、転流制
御回路50と、ゲートドライブ回路60は、図1のマト
リクスコンバータのものと同じである。
Three-phase AC power supply 1, input filter 2, bidirectional switches S UR , S US , S UT , S VR , S VS , S VT , S WR ,
And S WS, S WT, the current detector CT 1, CT 2, CT 3, the voltage detection circuit 100, the rectifier circuit 101, multiplier 102, commutation control circuit 50, the gate drive circuit 60, the matrix converter of FIG. 1 Same as the ones.

【0056】モータ160は、U相、V相、W相の電圧
で駆動されるACモータである。
The motor 160 is an AC motor driven by U-phase, V-phase, and W-phase voltages.

【0057】速度検出器161は、モータ160が回転
する速度を検出する。
The speed detector 161 detects the speed at which the motor 160 rotates.

【0058】関数発生器130は、電圧The function generator 130 outputs the voltage

【0059】[0059]

【外12】 を入力として、そのときの三相交流電源1出力の状態で
得られるモータ160の最大速度NMAXを出力する。ま
た、この入出力の関係を示す関数には最大速度NM AX
下限値を設定することが可能であり、電圧
[Outside 12] As input, and outputs the maximum speed N MAX of the motor 160 which is obtained in the form of three-phase AC power supply 1 output at that time. In addition, the function indicating the relationship between the input and output it is possible to set the lower limit of the maximum speed N M AX, voltage

【0060】[0060]

【外13】 が所定値を下回ったときの最大速度NMAXは予め設定さ
れた下限値になる。この関数の一例としては図4に示す
ものが考えられる。
[Outside 13] Is smaller than a predetermined value, the maximum speed N MAX becomes a preset lower limit value. FIG. 4 shows an example of this function.

【0061】速度指令器131は、三相交流電源1の出
力に関わりなく、モータ160を駆動すべき速度NREF
を指令する。
The speed commander 131 outputs the speed N REF at which the motor 160 should be driven regardless of the output of the three-phase AC power supply 1.
Command.

【0062】比較器105は、最大速度NMAXと速度指
令器131の出力NREFを比較し、小さい方の速度を速
度N1として出力する。なお、三相交流電源1が正常に
三相電源を出力しているときには、最大速度NMAXは速
度指令器131の指令NREFを下回ることはないが、不
平衡状態などにより最大速度NMAXが低下すると速度指
令器131の指令NREFを下回ることがある。
The comparator 105 compares the maximum speed N MAX with the output N REF of the speed command unit 131, and outputs the smaller speed as the speed N 1 . Note that when the three-phase AC power supply 1 normally outputs the three-phase power supply, the maximum speed N MAX does not fall below the command N REF of the speed command device 131, but the maximum speed N MAX due to an unbalanced state or the like. When the speed decreases, the speed may fall below the command N REF of the speed command device 131.

【0063】速度制御器132は、速度N1と速度検出
器161が検出したモータ160の回転速度を入力し、
モータ160の回転速度がN1となるように制御する。
The speed controller 132 inputs the speed N 1 and the rotation speed of the motor 160 detected by the speed detector 161.
Rotational speed of the motor 160 is controlled to be N 1.

【0064】関数発生器140は、電圧The function generator 140 generates a voltage

【0065】[0065]

【外14】 を入力し、そのときの三相交流電源1出力の状態から得
られるモータ160の最大磁束ΦMAXを出力する。な
お、この入出力の関係を示す関数には最大磁束ΦMAX
下限値を設定することが可能であり、電圧
[Outside 14] And outputs the maximum magnetic flux Φ MAX of the motor 160 obtained from the state of the three-phase AC power supply 1 output at that time. The lower limit value of the maximum magnetic flux Φ MAX can be set for the function indicating the input / output relationship.

【0066】[0066]

【外15】 が所定値を下回ったとき最大磁束ΦMAXは予め設定され
た下限値となる。この関数の一例としては図5に示すも
のが考えられる。
[Outside 15] Is smaller than a predetermined value, the maximum magnetic flux Φ MAX becomes a preset lower limit value. FIG. 5 shows an example of this function.

【0067】磁束指令器141は、三相交流電源1の出
力に関わりなく、モータ160に与えるべきトルクに対
応する磁束を指令する。
Flux commander 141 commands a magnetic flux corresponding to the torque to be applied to motor 160 irrespective of the output of three-phase AC power supply 1.

【0068】比較器106は、最大磁束ΦMAXと磁束指
令器141の出力を比較し、小さい方の磁束を磁束Φ1
として出力する。なお、三相交流電源1が正常に三相電
源を出力しているときには、最大磁束ΦMAXが磁束指令
器141の指令ΦREFを下回ることはないが、不平衡状
態などにより最大磁束ΦMAXが低下すると磁束指令器1
41の指令ΦREFを下回ることがある。
The comparator 106 compares the maximum magnetic flux Φ MAX with the output of the magnetic flux commander 141 and determines the smaller magnetic flux as the magnetic flux Φ 1
Output as Incidentally, when the three-phase AC power supply 1 is outputting three-phase power normally, the maximum magnetic flux [Phi MAX is never below the command [Phi REF flux command unit 141, the maximum magnetic flux [Phi MAX due unbalanced state Magnetic flux commander 1 when lowered
41 command Φ REF below.

【0069】ベクトル制御回路142は、速度N1と磁
束Φ1を入力とし、速度N1、磁束Φ1に基づくトルクで
回転するようにモータ160に流す電流を算出して指令
する。平衡な三相の電流の和はゼロになることから、電
流指令はU、V、Wの三相の中の2相を通知している。
The vector control circuit 142 receives the speed N 1 and the magnetic flux Φ 1 as inputs, and calculates and instructs a current flowing through the motor 160 to rotate with a torque based on the speed N 1 and the magnetic flux Φ 1 . Since the sum of the balanced three-phase currents becomes zero, the current command indicates two of the three phases U, V, and W.

【0070】電流制御回路143は、ベクトル制御回路
142の出力する電流指令と、電流検出器CT1、C
2、CT3で検出した電流値との偏差から、PWM制御
回路111に与える電圧指令VREFと周波数指令fREF
出力する。
The current control circuit 143 receives the current command output from the vector control circuit 142 and the current detectors CT 1 and C 1 .
A voltage command V REF and a frequency command f REF to be given to the PWM control circuit 111 are output from the deviation from the current value detected at T 2 and CT 3 .

【0071】三相交流電源1の出力が不平衡状態にな
り、マトリクスコンバータが速度指令器131の指令で
は正常に動作できなくなったときに、その状態で三相出
力がモータ160に与えうる最大速度NMAXに基づいて
PWM制御を行うことで、マトリクスコンバータは動作
を継続することができる。さらに、電圧
When the output of the three-phase AC power supply 1 becomes unbalanced and the matrix converter cannot operate normally according to the command of the speed commander 131, the maximum speed that the three-phase output can give to the motor 160 in that state. By performing the PWM control based on N MAX , the matrix converter can continue the operation. In addition, the voltage

【0072】[0072]

【外16】 が所定の値を下回ったときに、モータ160が予め定め
た下限値の速度で回転するようにPWM制御する。それ
により、三相交流電源1の瞬断時にPWM制御によって
モータ160を停止させることなく、三相交流電源1が
回復するまで惰性による回転を継続させることができ
る。
[Outside 16] Is smaller than a predetermined value, PWM control is performed so that the motor 160 rotates at a speed of a predetermined lower limit value. Accordingly, the rotation by inertia can be continued until the three-phase AC power supply 1 recovers without stopping the motor 160 by the PWM control when the three-phase AC power supply 1 is momentarily interrupted.

【0073】また、磁束指令器141の指令する磁束Φ
REFによるトルクをモータ160に与えることができな
くなったときに、その状態で三相出力がモータ160に
与えうる最大トルクに対応する最大磁束ΦMAXに基づい
てPWM制御を行うことで、マトリクスコンバータは動
作を継続することができる。さらに、電圧
The magnetic flux Φ commanded by the magnetic flux commander 141
When the torque due to REF cannot be given to the motor 160, the matrix converter performs PWM control based on the maximum magnetic flux Φ MAX corresponding to the maximum torque that the three-phase output can give to the motor 160 in that state. The operation can be continued. In addition, the voltage

【0074】[0074]

【外17】 が所定の値を下回ったときに、予め定めた下限値の磁束
で回転するようにPWM制御する。それにより、三相交
流電源1の瞬断時にPWM制御によってモータ160を
停止させることなく、三相交流電源1が回復するまで惰
性による回転を継続させることができる。
[Outside 17] Is smaller than a predetermined value, PWM control is performed so that the motor rotates with a magnetic flux having a predetermined lower limit value. Accordingly, the rotation by inertia can be continued until the three-phase AC power supply 1 recovers without stopping the motor 160 by the PWM control when the three-phase AC power supply 1 is momentarily interrupted.

【0075】[0075]

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、三
相交流電源が不平衡になったり欠相したときに、交流/
交流直接形電力変換装置は動作を継続し、モータ等を駆
動することができる。また、三相交流電源の瞬断時にモ
ータの惰性による回転を継続させることができる。
As described above, according to the present invention, when the three-phase AC power source becomes unbalanced or loses phase,
The AC direct power converter can continue to operate and drive a motor or the like. In addition, when the three-phase AC power supply is momentarily interrupted, the rotation due to the inertia of the motor can be continued.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態のマトリクスコンバータの
構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a matrix converter according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の他の実施形態のマトリクスコンバータ
の構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a matrix converter according to another embodiment of the present invention.

【図3】本発明のさらに他の実施形態のマトリクスコン
バータの構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a matrix converter according to still another embodiment of the present invention.

【図4】関数発生器130の関数の一例を示すグラフで
ある。
FIG. 4 is a graph showing an example of a function of a function generator 130.

【図5】関数発生器140の関数の一例を示すグラフで
ある。
FIG. 5 is a graph showing an example of a function of a function generator 140.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 三相交流電源 2 入力フィルタ 50 転流制御回路 60 ゲートドライブ回路 100 電圧検出回路 101 整流回路 102 倍率器 103、104、105、106 比較器 110 電圧指令器 111 PWM制御回路 120、130、140 関数発生器 121 周波数指令器 131 速度指令器 132 速度制御器 141 磁束指示器 142 ベクトル制御回路 143 電流制御回路 160 モータ 161 速度検出器 CT1、CT2、CT3 電流検出器 EU、EV、EW 電流検出器 SUR、SUS、SUT、SVR、SVS、SVT、SWR、SWS、S
WT 双方向スイッチ C1、C2、C3 コンデンサ L1、L2、L3 リアクトル R1、R2、R3 負荷
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Three-phase AC power supply 2 Input filter 50 Commutation control circuit 60 Gate drive circuit 100 Voltage detection circuit 101 Rectifier circuit 102 Magnifier 103, 104, 105, 106 Comparator 110 Voltage commander 111 PWM control circuit 120, 130, 140 Function generator 121 frequency command unit 131 speed command 132 speed controller 141 flux indicator 142 vector control circuit 143 a current control circuit 160 motor 161 speed detector CT 1, CT 2, CT 3 current detector E U, E V, E W current detector S UR, S US, S UT , S VR, S VS, S VT, S WR, S WS, S
WT bidirectional switch C 1, C 2, C 3 capacitors L 1, L 2, L 3 reactor R 1, R 2, R 3 load

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 英則 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石2番1号 株式会社安川電機内 (72)発明者 山本 栄治 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石2番1号 株式会社安川電機内 Fターム(参考) 5H576 BB06 CC05 DD02 EE01 EE11 GG02 GG04 GG05 HA04 HB04 LL01 LL22 LL24 LL32 MM13 MM14 5H750 AA10 BA01 BA06 CC06 DD01 DD25 FF02 FF05  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Hidenori Hara 2-1 Kurosaki Castle Stone, Yawata Nishi-ku, Kitakyushu City, Fukuoka Prefecture Inside Yaskawa Electric Co., Ltd. (72) Eiji Yamamoto 2-1 Kurosaki Castle Stone, Yawata Nishi-ku, Kitakyushu City, Fukuoka Prefecture Yasukawa Electric Co., Ltd. F-term (reference) 5H576 BB06 CC05 DD02 EE01 EE11 GG02 GG04 GG05 HA04 HB04 LL01 LL22 LL24 LL32 MM13 MM14 5H750 AA10 BA01 BA06 CC06 DD01 DD25 FF02 FF05

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 三相交流電源の三相の出力波形を整形す
る入力フィルタと、 前記入力フィルタで波形整形された三相の信号に接続さ
れ、オン/オフによって電力変換するための複数の双方
向スイッチと、 指令された電圧と指令された周波数に基づいて前記双方
向スイッチのオン/オフを制御するPWM制御回路と、 前記双方向スイッチの転流を制御する転流制御回路と、 前記三相交流電源の3つの線間電圧を検出し、出力する
電圧検出回路と、 前記線間電圧から線間最大電圧を生成する最大電圧生成
回路と、 三相出力が常に前記線間最大電圧以下となるように前記
PWM制御回路に電圧を指令する制御回路を有する交流
/交流直接形電力変換装置。
1. An input filter for shaping a three-phase output waveform of a three-phase AC power supply, and a plurality of input filters connected to a three-phase signal whose waveform is shaped by the input filter and for power conversion by on / off. A direction control switch; a PWM control circuit that controls on / off of the bidirectional switch based on a commanded voltage and a commanded frequency; a commutation control circuit that controls commutation of the bidirectional switch; A voltage detection circuit that detects and outputs three line voltages of the phase AC power supply, a maximum voltage generation circuit that generates a line maximum voltage from the line voltage, and a three-phase output that is always equal to or less than the line maximum voltage. An AC / AC direct power converter having a control circuit for instructing a voltage to the PWM control circuit.
【請求項2】 前記最大電圧生成回路は、前記線間電圧
を整流する整流回路と、前記整流回路の出力を所定倍す
る倍率器からなり、 前記制御回路は、所望の電圧を指令する電圧指令器と、
前記倍率器の出力と前記電圧指令器の指令を比較して小
さい方を出力する比較器からなる、請求項1記載の交流
/交流直接形電力変換装置。
2. The maximum voltage generation circuit includes a rectifier circuit for rectifying the line voltage, and a multiplier for multiplying an output of the rectifier circuit by a predetermined number. The control circuit includes a voltage command for commanding a desired voltage. Vessels,
2. The AC / AC direct power converter according to claim 1, further comprising a comparator that compares the output of the multiplier with the command of the voltage commander and outputs the smaller one.
【請求項3】 三相交流電源の三相の出力波形を整形す
る入力フィルタと、 前記入力フィルタで波形整形された三相の信号に接続さ
れ、オン/オフによって電力変換するための複数の双方
向スイッチと、 指令された電圧と指令された周波数に基づいて前記双方
向スイッチのオン/オフを制御するPWM制御回路と、 前記双方向スイッチの転流を制御する転流制御回路と、 前記三相交流電源の3つの線間電圧を検出する電圧検出
回路と、 前記線間電圧から線間最大電圧を生成する最大電圧生成
回路と、 出力が常に前記線間最大電圧以下となるように前記PW
M制御回路に電圧および周波数を指令する制御回路を有
する交流/交流直接形電力変換装置。
3. An input filter for shaping a three-phase output waveform of a three-phase AC power supply, and a plurality of input filters connected to the three-phase signal whose waveform has been shaped by the input filter, for power conversion by ON / OFF. A direction control switch; a PWM control circuit that controls on / off of the bidirectional switch based on a commanded voltage and a commanded frequency; a commutation control circuit that controls commutation of the bidirectional switch; A voltage detection circuit for detecting three line voltages of the phase AC power supply; a maximum voltage generation circuit for generating a line maximum voltage from the line voltage; and a PW so that an output is always equal to or less than the line maximum voltage.
An AC / AC direct power converter having a control circuit for commanding voltage and frequency to an M control circuit.
【請求項4】 前記最大電圧生成回路は、前記線間電圧
を整流する整流回路と、前記整流回路の出力を所定倍す
る倍率器からなり、 前記制御回路は、所望の電圧を指令する電圧指令器と、
前記倍率器の出力電圧と前記電圧指令器の指令を比較し
て小さい方を出力する第1の比較器と、所望の周波数を
指令する周波数指令器と、前記倍率器の出力から、三相
出力として得うる最大の周波数を算出する関数発生器
と、前記関数発生器が算出した周波数と周波数指令器の
指令を比較して小さい方を出力する第2の比較器からな
る、請求項3記載の交流/交流直接形電力変換装置。
4. The maximum voltage generation circuit includes a rectifier circuit for rectifying the line voltage, and a multiplier for multiplying an output of the rectifier circuit by a predetermined number. The control circuit includes a voltage command for commanding a desired voltage. Vessels,
A first comparator for comparing the output voltage of the multiplier with the command of the voltage commander and outputting a smaller one; a frequency commander for commanding a desired frequency; and a three-phase output from the output of the multiplier. 4. The function generator according to claim 3, comprising: a function generator that calculates a maximum frequency that can be obtained as a function; and a second comparator that compares a frequency calculated by the function generator with a command from a frequency commander and outputs a smaller one. AC / AC direct power converter.
【請求項5】 三相交流電源の三相の出力波形を整形す
る入力フィルタと、 前記入力フィルタで波形整形された三相の信号に接続さ
れ、オン/オフによって電力変換するための複数の双方
向スイッチと、 指令された電圧と指令された周波数に基づいて前記双方
向スイッチのオン/オフを制御するPWM制御回路と、 前記双方向スイッチの転流を制御する転流制御回路と、 三相交流電源の3つの線間電圧を検出する電圧検出回路
と、 前記線間電圧から線間最大電圧を生成する最大電圧生成
回路と、 出力に接続されたモータの端子電圧が常に前記線間最大
電圧以下となるように前記PWM制御回路に速度および
磁束を指令する制御回路を有する交流/交流直接形電力
変換装置。
5. An input filter for shaping a three-phase output waveform of a three-phase AC power supply, and a plurality of input filters connected to the three-phase signal whose waveform has been shaped by the input filter for power conversion by ON / OFF. Three-phase switch; a PWM control circuit that controls on / off of the bidirectional switch based on a commanded voltage and a commanded frequency; a commutation control circuit that controls commutation of the bidirectional switch; A voltage detection circuit for detecting three line voltages of an AC power supply, a maximum voltage generation circuit for generating a line maximum voltage from the line voltage, and a terminal voltage of a motor connected to an output being always the line maximum voltage An AC / AC direct power converter having a control circuit for commanding a speed and a magnetic flux to the PWM control circuit as follows.
【請求項6】 前記最大電圧生成回路は、前記線間電圧
を整流する整流回路と、前記整流回路の出力を所定倍す
る倍率器からなり、 前記制御回路は、所望の速度を指令する速度指令器と、
前記倍率器の出力から、三相出力として得うる最大の速
度を算出する第1の関数発生器と、前記最大の速度と前
記速度指令器の指令を比較し小さい方を出力する第1の
比較器と、所望の磁束を指令する磁束指令器と、前記倍
率器の出力から、三相出力が前記モータに与えうる最大
の磁束を算出する第2の関数発生器と、前記最大の磁束
と前記磁束指令器の指令を比較し小さい方を出力する第
2の比較器からなる、請求項5記載の交流/交流直接形
電力変換装置。
6. The maximum voltage generation circuit includes a rectifier circuit for rectifying the line voltage, and a multiplier for multiplying an output of the rectifier circuit by a predetermined number. The control circuit includes a speed command for commanding a desired speed. Vessels,
A first function generator for calculating a maximum speed obtainable as a three-phase output from an output of the multiplier, and a first comparison for comparing the maximum speed with a command from the speed commander and outputting a smaller one. A magnetic flux commander that commands a desired magnetic flux; a second function generator that calculates a maximum magnetic flux that a three-phase output can give to the motor from an output of the multiplier; 6. The AC / AC direct power converter according to claim 5, further comprising a second comparator for comparing commands from the magnetic flux commander and outputting a smaller one.
【請求項7】 前記第1の関数発生器は、前記線間最大
電圧が所定値を下回ったとき、予め定められた下限値の
速度を指令し、 前記第2の関数発生器は、前記線間最大電圧が所定の値
を下回ったとき、予め定められた下限値の磁束を指令す
る、請求項6記載の交流/交流直接形電力変換装置。
7. The first function generator, when the line-to-line maximum voltage falls below a predetermined value, instructs a speed of a predetermined lower limit, and the second function generator outputs the line speed. 7. The AC / AC direct power converter according to claim 6, wherein when the maximum voltage falls below a predetermined value, a magnetic flux having a predetermined lower limit is commanded.
JP2000064853A 2000-03-08 2000-03-09 AC / AC direct power converter Expired - Lifetime JP4553079B2 (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000064853A JP4553079B2 (en) 2000-03-09 2000-03-09 AC / AC direct power converter
US10/221,246 US20030052544A1 (en) 2000-03-08 2001-03-05 Pwm cycloconverter and power fault detector
PCT/JP2001/001667 WO2001067590A1 (en) 2000-03-08 2001-03-05 Pwm cycloconverter and power fault detector
CN01806253A CN1416614A (en) 2000-03-08 2001-03-05 PWM cycloconverter and power fault detctor
CA 2402426 CA2402426A1 (en) 2000-03-08 2001-03-05 Pwm cycloconverter and power supply abnormality detection circuit
KR1020027011704A KR20020079987A (en) 2000-03-08 2001-03-05 PWM Cycloconverter and Power Supply Abnormality Detection
EP20010908290 EP1286455A1 (en) 2000-03-08 2001-03-05 Pwm cycloconverter and power fault detector
TW90105476A TW513848B (en) 2000-03-08 2001-03-07 PWM cyclo converter and power failure detecting circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000064853A JP4553079B2 (en) 2000-03-09 2000-03-09 AC / AC direct power converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001258259A true JP2001258259A (en) 2001-09-21
JP4553079B2 JP4553079B2 (en) 2010-09-29

Family

ID=18584477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000064853A Expired - Lifetime JP4553079B2 (en) 2000-03-08 2000-03-09 AC / AC direct power converter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4553079B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003309974A (en) * 2002-04-16 2003-10-31 Yaskawa Electric Corp Pwm cycloconverter and control method therefor

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6356170A (en) * 1986-08-22 1988-03-10 Hitachi Ltd Control of cyclo-converter
JPH03243139A (en) * 1990-02-20 1991-10-30 Toshiba Corp Power supply
JPH10337025A (en) * 1997-05-30 1998-12-18 Yaskawa Electric Corp Control method for pwm cycloconverter

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6356170A (en) * 1986-08-22 1988-03-10 Hitachi Ltd Control of cyclo-converter
JPH03243139A (en) * 1990-02-20 1991-10-30 Toshiba Corp Power supply
JPH10337025A (en) * 1997-05-30 1998-12-18 Yaskawa Electric Corp Control method for pwm cycloconverter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003309974A (en) * 2002-04-16 2003-10-31 Yaskawa Electric Corp Pwm cycloconverter and control method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
JP4553079B2 (en) 2010-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3385616B2 (en) Multiplexed power converter and control method therefor
JPH0336964A (en) Multiple inverter apparatus
JP5309232B2 (en) PWM rectifier for driving a motor having a modulation type selection unit
JP5223711B2 (en) Uninterruptible power system
KR20020079987A (en) PWM Cycloconverter and Power Supply Abnormality Detection
JP3236983B2 (en) Power converter
JP3250329B2 (en) Two-phase PWM controller for inverter
JPS6148167B2 (en)
US5402054A (en) Variable speed AC drive control
JP2007082321A (en) Motor drive unit
JP2016220324A (en) Matrix converter, power generating system, control device, and control method
JP5978927B2 (en) 5 level power converter
JP3431472B2 (en) Power converter
JP2001258259A (en) Ac/ac direct power converter
JP4120807B2 (en) AC-AC direct converter control method
KR100335980B1 (en) Apparatus and method for controlling of converter
JP2004320964A (en) Power conversion system
Biabani et al. Performance analysis of step up and step down cyclo converter
JP2007074799A (en) Controller of rectifying circuit
JP4389531B2 (en) Power converter
KR940007433B1 (en) Arrangement for starting induction motor
JP4604595B2 (en) PWM cycloconverter
JP3412017B2 (en) Power converter
AU6359790A (en) Variable speed ac drive control
JP2001069759A (en) Control of power converter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070202

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20080909

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100407

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100517

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100623

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130723

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4553079

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100706

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140723

Year of fee payment: 4

EXPY Cancellation because of completion of term