JP2002369541A - Power converter - Google Patents

Power converter

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JP2002369541A
JP2002369541A JP2001171653A JP2001171653A JP2002369541A JP 2002369541 A JP2002369541 A JP 2002369541A JP 2001171653 A JP2001171653 A JP 2001171653A JP 2001171653 A JP2001171653 A JP 2001171653A JP 2002369541 A JP2002369541 A JP 2002369541A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problems, such as complicated construction and high cost in a power converter structured to output large current by connecting a plurality of inverter circuits in parallel, which requires a total current sensor for detecting total current generated after parallel connection. SOLUTION: This power converter comprises a voltage controller 33 for controlling the detected voltage of a voltage sensor 61 which detects the voltage generated, after the plurality of inverter circuits 60 are connected in parallel, so as to match the command value of a voltage command circuit 31 for giving a command value for the output voltage of the power converter 91; and a current command circuit 34 for giving a command value for the current to be outputted of each of the inverters based on the output of the voltage controller 33.

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】この発明は、直流電圧を交流
電圧に変換するインバータ回路を有する電力変換装置に
関するものであり、UPS(無停電電源装置)などに使
用される。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power converter having an inverter circuit for converting a DC voltage to an AC voltage, and is used for a UPS (Uninterruptible Power Supply) and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】直流電圧から交流電圧を得るには種々の
方法があるが、最近では、半導体電力素子を用いたイン
バータ回路によるのが一般的となっている。しかし、量
産されている半導体電力素子1個の流し得る電流には限
界があるので、大電流出力を得るには、インバータ回路
を並列に接続する方法が用いられている。そして、複数
のインバータ回路を並列に接続する場合、その負荷の分
担を制御する必要があり、その分担制御方法はいろいろ
提案されている。図19は、たとえば1989年発行
「無停電電源装置(UPS)導入実践ガイド」P62か
ら64に記載の従来の電力変換装置の構成図で、インバ
ータの並列運転回路の構成を示すものである。図におい
て、1はバッテリなどの直流電圧源、3はこの電力変換
回路が電力を供給する交流負荷、51は直流電圧源1の
直流電力を交流電力に変換する第1の電力変換回路、5
5は電力変換回路51と並列に接続された第2の電力変
換回路で、その構成は第1の電力変換回路51と同じな
ので内部の図示は省略し、詳細な説明も省略する。
2. Description of the Related Art There are various methods for obtaining an AC voltage from a DC voltage, but recently, an inverter circuit using a semiconductor power element has been generally used. However, there is a limit to the current that can be supplied by one mass-produced semiconductor power element, and a method of connecting inverter circuits in parallel is used to obtain a large current output. When a plurality of inverter circuits are connected in parallel, it is necessary to control the load sharing, and various sharing control methods have been proposed. FIG. 19 is a configuration diagram of a conventional power conversion device described in, for example, “Uninterruptible Power Supply (UPS) Introduction Practice Guide”, 1987, pp. 62 to 64, showing a configuration of a parallel operation circuit of inverters. In the figure, 1 is a DC voltage source such as a battery, 3 is an AC load to which the power conversion circuit supplies power, 51 is a first power conversion circuit that converts the DC power of the DC voltage source 1 into AC power, 5
Reference numeral 5 denotes a second power conversion circuit connected in parallel with the power conversion circuit 51. The configuration of the second power conversion circuit is the same as that of the first power conversion circuit 51, so that the internal illustration is omitted and the detailed description is omitted.

【0003】52は第1,第2の電力変換回路51,5
5が並列に接続された後の負荷3への出力回路に挿入さ
れた合計電流センサ、53は合計電流センサ52の出力
信号を並列接続されている電力変換回路の運転台数Nで
割り算し、1台あたりの電流値を計算して、各電力変換
回路に出力する電流分配回路である。なお、この図19
の回路では、並列運転台数が2台なので、N=2であ
る。
[0005] Reference numeral 52 denotes first and second power conversion circuits 51 and 5.
5 is a total current sensor inserted into the output circuit to the load 3 after being connected in parallel. 53 divides the output signal of the total current sensor 52 by the number N of operating power conversion circuits connected in parallel, and This is a current distribution circuit that calculates a current value per unit and outputs it to each power conversion circuit. Note that FIG.
In the circuit of (2), since the number of parallel operation units is 2, N = 2.

【0004】60は電力半導体素子とフィルタ回路で構
成されたインバータ回路で、その構成はごく一般的なも
のであるので詳細な説明は省略する。61は第1の電力
変換回路51の出力回路に挿入された個別電流センサ、
62は各インバータ60の出力電圧を検出する電圧セン
サ、63は電流分配回路53の出力信号と、個別電流セ
ンサ61の出力信号と、電圧センサ62の出力信号とを
入力し、個別電流センサ61の信号が電流分配回路53
の分配出力信号の値と一致するように各インバータ60
の出力電圧の指令信号を出力する電圧指令発生回路であ
る。
[0004] Reference numeral 60 denotes an inverter circuit composed of a power semiconductor element and a filter circuit, and since its configuration is very general, detailed description thereof will be omitted. 61 is an individual current sensor inserted in the output circuit of the first power conversion circuit 51,
62 is a voltage sensor for detecting the output voltage of each inverter 60; 63 is an input of the output signal of the current distribution circuit 53, the output signal of the individual current sensor 61, and the output signal of the voltage sensor 62; The signal is supplied to the current distribution circuit 53
Of each inverter 60 so as to match the value of the distribution output signal of
Is a voltage command generation circuit that outputs a command signal of the output voltage of the first embodiment.

【0005】64は電圧指令発生回路63の出力と電圧
センサ62の出力を入力され、両信号の大きさが一致す
るようにインバータ回路60を制御するインバータ制御
回路である。図19の構成のうち、直流電圧源1と交流
負荷3を除くそれ以外の部分で電力変換装置90を構成
している。
An inverter control circuit 64 receives the output of the voltage command generation circuit 63 and the output of the voltage sensor 62 and controls the inverter circuit 60 so that the magnitudes of both signals match. In the configuration of FIG. 19, the power conversion device 90 is configured by other parts except the DC voltage source 1 and the AC load 3.

【0006】次に動作について説明する。図19の電力
変換装置90は、交流出力電圧を制御する電圧制御型の
電力変換回路を並列運転することで、システムの電流容
量を増大する形式のものである。並列に接続されたイン
バータ51,55の全体の合計出力電流を合計出力電流
センサ52で検出し、この出力を並列台数で割り算して
1台あたりが負担すべき電流値を電流分配回路52で求
める。次に電圧指令発生回路63で、各電力変換回路の
周波数・位相・電圧振幅を制御して、各インバータ回路
が前記分担すべき電流値を分担できるように電圧指令信
号を出力する。
Next, the operation will be described. The power conversion device 90 of FIG. 19 is of a type in which the current capacity of the system is increased by operating a voltage-controlled power conversion circuit that controls an AC output voltage in parallel. The total output current of the inverters 51 and 55 connected in parallel is detected by a total output current sensor 52, and this output is divided by the number of parallel units to obtain a current value to be borne by each unit by a current distribution circuit 52. . Next, the voltage command generation circuit 63 controls the frequency, phase, and voltage amplitude of each power conversion circuit, and outputs a voltage command signal so that each inverter circuit can share the current value to be shared.

【0007】ここで、並列台数とは単に接続されている
台数ではなく、接続され正常に運転されている台数であ
る。たとえば、複数のインバータ回路を並列に接続した
電力変換装置では、メインテナンスのためその中の一台
の運転を止める必要があるということはしばしば生じ
る。このような場合には電流分配回路53の分配率(前
述の台数N)をその都度変更しなければならないので、
並列台数の追加や削減が容易に行えないという課題があ
った。
[0007] Here, the number of parallel units is not simply the number of connected units, but the number of connected units that are operating normally. For example, in a power converter in which a plurality of inverter circuits are connected in parallel, it often occurs that one of the inverter circuits needs to be stopped for maintenance. In such a case, the distribution ratio (the number N described above) of the current distribution circuit 53 must be changed each time.
There was a problem that it was not easy to add or reduce the number of parallel units.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来の電力変換回路は
以上のように構成されていたので、各電力変換回路の分
担すべき電流値を合計電流値から求めるための合計電流
センサと電流分配回路とを必要とし、また、各インバー
タを個別に電圧制御するために、各電力変換回路の周波
数・位相・振幅を制御する電圧指令発生回路が必要であ
った。そのため回路構成が複雑であるという課題があっ
た。また、並列台数の追加や削減が容易でないという課
題があった。
Since the conventional power conversion circuit is configured as described above, a total current sensor and a current distribution circuit for obtaining a current value to be shared by each power conversion circuit from the total current value. In addition, a voltage command generation circuit that controls the frequency, phase, and amplitude of each power conversion circuit is required to individually control the voltage of each inverter. Therefore, there is a problem that the circuit configuration is complicated. Further, there is a problem that it is not easy to add or reduce the number of parallel units.

【0009】この発明は以上のような課題を解消し、各
電力変換装置の合計の電流を検出する合計電流センサ
と、この合計電流センサから各インバータが分担すべき
電流を演算する電流分配回路とを必要とせず、また、各
インバータ回路の周波数・位相・電圧振幅の制御を個別
に制御する必要がなく、また並列台数の追加や削減が容
易な電力変換装置を得ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and comprises a total current sensor for detecting a total current of each power converter, and a current distribution circuit for calculating a current to be shared by each inverter from the total current sensor. It is an object of the present invention to provide a power conversion device that does not require the control of the frequency, phase, and voltage amplitude of each inverter circuit, and that can easily add or reduce the number of parallel circuits.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この発明の電力変換装置
は、入力端に入力された直流電力を半導体素子により交
流電力に変換するインバータ回路と、前記インバータ回
路の出力端に接続されたフィルタ回路と、前記インバー
タ回路の出力電流を制御する電流コントローラとを含む
電力変換回路、複数台の前記電力変換回路を並列に接続
するとともに、前記並列接続された電力変換回路の出力
端の電圧を検出する電圧センサ、与えられた電圧指令信
号と前記電圧センサの信号により、前記複数の電力変換
回路を制御することにより、前記フィルタ回路の出力端
の電圧を制御する電圧コントローラ、前記電圧コントロ
ーラの出力信号により前記複数の電力変換回路のそれぞ
れの出力電流値を指令する電流指令発生回路を備えたも
のである。
A power converter according to the present invention includes an inverter circuit for converting DC power input to an input terminal into AC power by a semiconductor element, and a filter circuit connected to an output terminal of the inverter circuit. And a current controller that controls an output current of the inverter circuit. A plurality of the power conversion circuits are connected in parallel, and a voltage at an output terminal of the power connection circuit connected in parallel is detected. A voltage sensor, a voltage controller that controls a voltage of an output terminal of the filter circuit by controlling the plurality of power conversion circuits by a given voltage command signal and a signal of the voltage sensor, and an output signal of the voltage controller. A current command generation circuit for commanding an output current value of each of the plurality of power conversion circuits.

【0011】又、前記複数の電力変換回路のうち少なく
とも一のものの電流容量は他の電力変換回路の電流容量
と異なり、前記電流指令発生回路は各電力変換回路の負
荷率が、互いにほぼ同一となる電流指令値を出力する定
率配分回路を備えたものである。
Further, the current capacity of at least one of the plurality of power conversion circuits is different from the current capacity of the other power conversion circuits, and the current command generation circuit has a load ratio of each power conversion circuit substantially equal to each other. And a constant-rate distribution circuit for outputting a current command value.

【0012】又、前記複数の電力変換回路は、それぞれ
が運転中か否かを示す信号を出力する運転検出回路を有
し、前記電流指令発生回路は前記運転検出回路の信号に
より、運転中の電力変換回路の総電流容量を算出し、こ
れにもとづいて前記電流指令値を調整する調整回路を備
えたものである。
Further, each of the plurality of power conversion circuits has an operation detection circuit for outputting a signal indicating whether or not the operation is being performed. An adjustment circuit is provided for calculating the total current capacity of the power conversion circuit and adjusting the current command value based on the calculated total current capacity.

【0013】又、前記電流指令発生回路が出力した各電
力変換回路に対応する電流指令値を、対応する前記電力
変換回路の電流容量と比較して、前記電流指令値が対応
する前記電力変換回路の前記電流容量を超えたとき、前
記電力変換装置の運転を停止する信号を発信する電流指
令値監視回路を備えたものである。
A current command value corresponding to each power conversion circuit output from the current command generation circuit is compared with a current capacity of the corresponding power conversion circuit, and the power conversion circuit corresponding to the current command value is compared. A current command value monitoring circuit for transmitting a signal for stopping the operation of the power converter when the current capacity exceeds the above.

【0014】又、前記電流指令発生回路の電流指令値を
対応する電力変換回路の電流容量と比較して、前記電流
指令値が対応する前記電力変換回路の前記電流容量を超
えた状態が、所定の時間継続したとき、前記電力変換装
置の運転を停止する信号を発信する電流指令値過負荷監
視回路を備えたものである。
The current command value of the current command generating circuit is compared with the current capacity of a corresponding power conversion circuit, and a state where the current command value exceeds the current capacity of the corresponding power conversion circuit is determined by a predetermined value. And a current command value overload monitoring circuit for transmitting a signal for stopping the operation of the power conversion device when the time has elapsed.

【0015】又、前記所定の時間は、前記電流指令値が
対応する前記電力変換回路の前記電流容量を越えたとき
の、前記電流指令値と前記電流容量との差の大きさに応
じてあらかじめ定められているものである。
The predetermined time is set in advance according to the magnitude of the difference between the current command value and the current capacity when the current command value exceeds the current capacity of the corresponding power conversion circuit. It is stipulated.

【0016】又、前記複数の電力変換回路はそれぞれの
電力変換回路の出力電流を検出する電流センサを有し、
前記電流指令発生回路の出力した電流指令値と対応する
前記電力変換回路の前記電流センサの出力値とを比較し
て、その差が所定のレベルを超えたとき前記電力変換装
置の運転を停止する信号を発信する電流制御状態監視回
路を備えたものである。
Further, the plurality of power conversion circuits have a current sensor for detecting an output current of each power conversion circuit,
The current command value output from the current command generation circuit is compared with the output value of the current sensor of the power conversion circuit corresponding thereto, and when the difference exceeds a predetermined level, the operation of the power conversion device is stopped. It is provided with a current control state monitoring circuit for transmitting a signal.

【0017】又、前記電流指令発生回路の出力する電流
指令値と、前記運転検出回路の出力状態から、現在の運
転状態において前記電力変換回路のいくつかの解列が可
能か否かを判定する解列可否判定回路と、この解列可否
判定回路の判定結果を表示する表示器を備えたものであ
る。
Also, it is determined from the current command value output from the current command generation circuit and the output state of the operation detection circuit whether or not some of the power conversion circuits can be disconnected in the current operation state. It is provided with a disconnection possibility determination circuit and a display for displaying a determination result of the disconnection possibility determination circuit.

【0018】又、前記複数の電力変換回路の電流容量は
互いにほぼ同一の電流容量であり、前記表示器は、解列
可能な電力変換回路の台数をも表示するものである。
The current capacities of the plurality of power conversion circuits are substantially the same as each other, and the display also indicates the number of power conversion circuits that can be disconnected.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】実施の形態1.この発明による実
施の形態1の電力変換装置91の構成を図1に示す。図
1ではインバータ回路を3並列するものを例として説明
する。なお、以下各実施の形態の図において、同一符号
のものは同一または相当部分を示すのでその詳細な説明
は繰り返さない。図において、1はバッテリなどの直流
電圧源で、17はその出力電圧ラインである。2a,2
b,2cはそれぞれ直流電圧源1に並列に接続されると
ともに、負荷3にも並列に接続され、直流電圧源1の電
圧を交流に変換する第1,第2,第3の電力変換回路で
あり、それぞれ同じ構成なので第1の電力変換回路2a
についてのみ図2によりその構成を説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 shows the configuration of a power conversion device 91 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1 illustrates an example in which three inverter circuits are arranged in parallel. In the drawings of the respective embodiments, the same reference numerals denote the same or corresponding parts, and therefore, detailed description thereof will not be repeated. In the figure, 1 is a DC voltage source such as a battery, and 17 is its output voltage line. 2a, 2
b and 2c are connected in parallel to the DC voltage source 1 and also connected in parallel to the load 3, and are first, second, and third power conversion circuits that convert the voltage of the DC voltage source 1 into AC. And the first power conversion circuit 2a
2 will be described with reference to FIG.

【0020】30は電力変換回路の並列接続された出力
の電圧(負荷3の電圧と同じ)を検出する電圧センサ、
31は並列接続された電力変換回路全体の出力電圧指令
値を出力する電圧指令発生回路、32は電圧指令発生回
路31の出力から電圧センサ30の出力を減算する減算
器、33は減算器32の出力がゼロになるように電力変
換回路2a〜2cの出力を制御する電圧コントローラ、
34は電力変換回路2a〜2cの電流指令値を出力する
電流指令発生回路、35は装置の運転/停止指令を出力
する運転指令発生回路である。図1の電源1と負荷3を
除く部分が電力変換装置91を構成する。
Reference numeral 30 denotes a voltage sensor for detecting the output voltage (same as the voltage of the load 3) connected in parallel to the power conversion circuit;
Reference numeral 31 denotes a voltage command generation circuit that outputs an output voltage command value of the entire power conversion circuit connected in parallel; 32, a subtractor that subtracts the output of the voltage sensor 30 from the output of the voltage command generation circuit 31; A voltage controller that controls the outputs of the power conversion circuits 2a to 2c so that the output becomes zero;
Reference numeral 34 denotes a current command generation circuit that outputs a current command value of the power conversion circuits 2a to 2c, and 35 denotes an operation command generation circuit that outputs a device start / stop command. A portion excluding the power supply 1 and the load 3 in FIG.

【0021】図2は図1の電力変換回路2aの詳細構成
を示す構成図で、60は電力半導体素子で構成されたイ
ンバータ回路、61はインバータ回路60の出力電流を
検出する個別電流センサ、12はリアクトル、13はコ
ンデンサであり、リアクトル12とコンデンサ13でL
Cフィルタを構成し、インバータ回路60の出力電圧波
形を正弦波に近い波形に整形する。14は電流指令発生
回路34の出力信号20から個別電流センサ61の信号
を減算する減算器、15は減算器14の出力がゼロにな
るように動作する電流コントローラ、16は電流コント
ローラ15の出力に従ってインバータ回路60の制御位
相を制御するパルス発生回路である。パルス発生回路1
6は、運転指令発生回路35の出力19により動作・不
動作が制御される。電力変換回路2aは電流指令信号に
従って出力電流を制御する電流型のインバータ回路であ
る。
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the power conversion circuit 2a of FIG. 1. Reference numeral 60 denotes an inverter circuit composed of a power semiconductor element; 61, an individual current sensor for detecting an output current of the inverter circuit 60; Is a reactor, and 13 is a capacitor.
A C filter is configured to shape the output voltage waveform of the inverter circuit 60 into a waveform close to a sine wave. 14 is a subtractor for subtracting the signal of the individual current sensor 61 from the output signal 20 of the current command generating circuit 34, 15 is a current controller that operates so that the output of the subtractor 14 becomes zero, and 16 is according to the output of the current controller 15. This is a pulse generation circuit that controls the control phase of the inverter circuit 60. Pulse generation circuit 1
The operation / non-operation 6 is controlled by the output 19 of the operation command generation circuit 35. The power conversion circuit 2a is a current-type inverter circuit that controls an output current according to a current command signal.

【0022】次に動作について説明する。電圧指令発生
回路31で任意の交流電圧指令を発生する。この指令電
圧と電圧センサ30の信号との差が電圧コントローラ3
3に入力される。電圧コントローラ33は比例または比
例/積分、または比例/積分/微分制御回路で構成さ
れ、電圧指令と電圧センサ30の信号との差がゼロに近
くなるように動作する。電圧センサ30は複数の電力変
換回路を並列接続した後の電圧を検出しているので、電
流指令発生回路34は並列接続されている複数の電力変
換回路を一括して一つの回路と見なし、一括した電流指
令値を出力する。電流指令発生回路34は、一括した電
流指令値(I)を出力するが各電力変換回路へは、これ
をインバータの台数で割った(I/N)を出力する。そ
して各電力変換回路は、この指令値にしたがつた出力を
行う。
Next, the operation will be described. A voltage command generating circuit 31 generates an arbitrary AC voltage command. The difference between the command voltage and the signal of the voltage sensor 30 is the voltage controller 3
3 is input. The voltage controller 33 is constituted by a proportional or proportional / integral or proportional / integral / differential control circuit, and operates so that the difference between the voltage command and the signal of the voltage sensor 30 becomes close to zero. Since the voltage sensor 30 detects the voltage after the plurality of power conversion circuits are connected in parallel, the current command generation circuit 34 regards the plurality of power conversion circuits connected in parallel as one circuit, and Output the specified current command value. The current command generation circuit 34 outputs a collective current command value (I), and outputs (I / N) obtained by dividing the current command value (I) by the number of inverters to each power conversion circuit. Then, each power conversion circuit performs an output according to the command value.

【0023】図1の回路により、従来の図で説明したよ
うな並列接続された電力変換回路の合計出力電流を検出
して分担電流を演算し指令するための回路が不要とな
り、並列運転回路をより簡単な構成にすることができ
る。なお、並列接続した各電力変換回路間での横流は図
2のリアクトル12とコンデンサ13からなるフィルタ
ーによって問題となるレベル以下に軽減される。
The circuit of FIG. 1 eliminates the need for a circuit for detecting the total output current of the power converters connected in parallel and calculating and instructing the shared current as described with reference to the related art. A simpler configuration can be achieved. The cross current between the power conversion circuits connected in parallel is reduced to a level lower than a problematic level by the filter including the reactor 12 and the capacitor 13 shown in FIG.

【0024】実施の形態2.実施の形態2の電力変換装
置は、容量の異なる並列接続された電力変換回路の容量
が互いに(少なくともそのうちの一部でも)異なるもの
である。図3は実施の形態2の電力変換装置92の構成
図、図4は部分詳細構成図である。図において、電力変
換回路2aから2cの内、少なくとも2台は互いに異な
る定格電流値を有しているものとする。34aは各電力
変換回路2aから2cに対して異なる電流指令値を出力
する定率配分電流指令発生回路である。これ以外の部分
については、図1の構成と同じなので詳細な説明を省略
する。
Embodiment 2 FIG. In the power conversion device according to the second embodiment, the power conversion circuits connected in parallel with different capacities have different capacities (at least a part of them). FIG. 3 is a configuration diagram of a power conversion device 92 according to the second embodiment, and FIG. 4 is a partial detailed configuration diagram. In the figure, it is assumed that at least two of the power conversion circuits 2a to 2c have different rated current values. Reference numeral 34a denotes a constant-rate distribution current command generation circuit that outputs a different current command value to each of the power conversion circuits 2a to 2c. The other parts are the same as those in the configuration shown in FIG. 1 and will not be described in detail.

【0025】図4は電流指令発生回路34aの詳細構成
を示す図である。図4において、100,101,10
2は各電力変換回路2a,2b,2cの定格通電電流容
量を示すデータ設定器、103はすべての定格通電電流
容量を合計する加算器である。104、105、106
は定格通電電流容量値100,101,102を加算器
103の出力で割り算することにより、各電力変換回路
2a,2b,2cの分担割合(負荷率ともいう)を求め
る除算器である。107a,107b,107cは除算
器104,105,106から出力された分担割合に電
圧コントローラ33から送られてくるトータル電流の指
令値をかけて各電力変換回路ごとの電流指令値を算出す
る乗算器である。図4に示す回路はこの発明にいう定率
配分回路である。
FIG. 4 is a diagram showing a detailed configuration of the current command generating circuit 34a. In FIG. 4, 100, 101, 10
Reference numeral 2 denotes a data setter indicating the rated current carrying capacity of each of the power conversion circuits 2a, 2b, 2c, and 103 denotes an adder for summing all the rated current carrying capacity. 104, 105, 106
Is a divider that obtains a sharing ratio (also referred to as a load factor) of each of the power conversion circuits 2a, 2b, and 2c by dividing the rated energizing current capacity values 100, 101, and 102 by the output of the adder 103. 107a, 107b and 107c are multipliers for multiplying the sharing ratio output from the dividers 104, 105 and 106 by the command value of the total current sent from the voltage controller 33 to calculate a current command value for each power conversion circuit. It is. The circuit shown in FIG. 4 is a constant rate distribution circuit according to the present invention.

【0026】例えば、電力変換回路2a,2b,2cの
容量が50A,100A,150Aであったとする。そ
して電圧コントローラ33からの指令値が75Aである
場合。電力変換回路2aには、75・50/(50+1
00+150)=12.5A電力変換回路2bには、7
5・100/(300)=25A電力変換回路2cに
は、75・150/(300)=37.5Aの指令がそ
れぞれ送られる。
For example, assume that the capacities of the power conversion circuits 2a, 2b, 2c are 50A, 100A, 150A. And when the command value from the voltage controller 33 is 75A. The power conversion circuit 2a has 75 · 50 / (50 + 1)
00 + 150) = 12.5A The power conversion circuit 2b has 7
A command of 75 · 150 / (300) = 37.5A is sent to the 5 · 100 / (300) = 25A power conversion circuit 2c.

【0027】図4に示した構成(定率配分回路)を備え
ることにより、並列接続する電力変換回路の電流容量が
互いに異なる場合でも、各定格電流の比率に比例した電
流指令値を出力できるので、各電力変換回路の負担割合
を常に一定の割合とした制御を行うことができる。
By providing the configuration (constant-rate distribution circuit) shown in FIG. 4, even if the current capacities of the power conversion circuits connected in parallel are different from each other, a current command value proportional to the ratio of each rated current can be output. It is possible to control such that the burden ratio of each power conversion circuit is always a constant ratio.

【0028】実施の形態3.メンテナンスのため、運転
中の電力変換回路の一部停止したり、切り離したり(解
列という)、また、解列していた電力変換回路を再接続
したりすることがある。実施の形態1の図1のもので
は、解列、再接続の都度、電流の配分率を設定し直さな
ければならないし、実施の形態2の図3のものでは、定
格電流データ設定器100,101,102の設定をそ
の都度変更しなければならないので、容易に解列、再接
続が行えない。この課題を解決した電力変換装置93の
構成を図5、図6に示す。図5において、36は運転検
出回路であり、各電力変換回路2a,2b,2cから、
それぞれの電力変換回路が運転しているか否かの信号を
受け、運転している電力変換回路の台数(各電力変換回
路の容量が同一の時)または運転している電力変換装置
の総定格電流容量(各電力変換回路の定格が同一でない
時)を、電流指令発生回路34または定率配分電流指令
回路34a(図5では電流指令発生回路34の場合を記
載)へ出力する。
Embodiment 3 For maintenance, the power conversion circuit in operation may be partially stopped or disconnected (referred to as disconnection), or the disconnected power conversion circuit may be reconnected. In the case of FIG. 1 of the first embodiment, the current distribution rate must be reset every time the power is disconnected and reconnected. In the case of FIG. 3 of the second embodiment, the rated current data setting device 100, Since the settings of 101 and 102 must be changed each time, disconnection and reconnection cannot be performed easily. FIGS. 5 and 6 show the configuration of a power conversion device 93 that solves this problem. In FIG. 5, reference numeral 36 denotes an operation detection circuit, which is provided by each of the power conversion circuits 2a, 2b, and 2c.
Receiving a signal indicating whether each power conversion circuit is operating or not, the number of operating power conversion circuits (when the capacity of each power conversion circuit is the same) or the total rated current of the operating power conversion devices The capacity (when the rating of each power conversion circuit is not the same) is output to the current command generation circuit 34 or the constant rate distribution current command circuit 34a (FIG. 5 shows the case of the current command generation circuit 34).

【0029】図6は図5の電力変換回路2aの詳細を示
すもので、21aは電力変換回路2aが正常に動作して
いるとき例えば「H」の状態信号22aを出力する状態
出力回路である。状態信号22a,22b,22cは運
転検出回路36に入力され前述の結果が得られる。これ
により電流指令発生回路34は運転している電力変換回
路に応じた電流指令値を出力し、途中で解列、再接続が
行われても自動的に電流値が補正される(この発明にい
う調整回路である)ので、解列、再接続作業がきわめて
容易になる。
FIG. 6 shows the details of the power conversion circuit 2a of FIG. 5. Reference numeral 21a denotes a state output circuit which outputs, for example, an "H" state signal 22a when the power conversion circuit 2a is operating normally. . The state signals 22a, 22b, and 22c are input to the operation detection circuit 36, and the above-described result is obtained. As a result, the current command generating circuit 34 outputs a current command value corresponding to the operating power conversion circuit, and the current value is automatically corrected even if disconnection and reconnection are performed on the way (in the present invention). Therefore, the disconnection and reconnection work becomes extremely easy.

【0030】理解を助けるため、まず、各電力変換回路
の容量が同一の場合について、例えば50Aであった場
合の具体例について説明する。今、負荷3に供給される
電流が75Aである場合、3台とも動作中には運転検出
回路36はN=3を出力し、各電力変換回路には75A
/3=25Aの電流指令が出力される。そして、内1台
が停止したときには、N=2が出力され、75A/2=
37.5Aの電流指令に変更される。
To facilitate understanding, first, a specific example in which the capacity of each power conversion circuit is the same, for example, 50 A, will be described. If the current supplied to the load 3 is 75 A, the operation detection circuit 36 outputs N = 3 during operation of all three units, and each power conversion circuit outputs 75 A.
A current command of / 3 = 25 A is output. When one of them stops, N = 2 is output, and 75A / 2 =
The current command is changed to 37.5A.

【0031】次に、各電力変換回路の定格容量が異なる
場合について具体例により説明する。各容量が実施の形
態2で説明したように50A,100A,150Aであ
る場合、負荷に供給される電流の現在値が75Aであれ
ば、前述の通り3台の電力変換回路がすべて動作中に
は、運転検出回路36は(50+100+150=30
0)の信号を出力している。そして、各電力変換回路に
は12.5,25,37.5の電流指令値がそれぞれ出
力されている。今、定格100Aの電力変換回路が運転
を停止すると、運転検出回路36は(50+150=2
00)の信号を出力する。そして電力変換回路2aには
75・50/200=18.75Aが、電力変換回路2
Cには75・150/200=56.2Aの電流指令が
出力される。
Next, a case where the rated capacities of the respective power conversion circuits are different will be described with reference to specific examples. As described in the second embodiment, when the current values of the currents supplied to the loads are 75 A, when the respective capacities are 50 A, 100 A, and 150 A, as described above, all the three power conversion circuits are in operation. Is that the operation detection circuit 36 is (50 + 100 + 150 = 30
0) is output. Then, current command values of 12.5, 25, and 37.5 are output to the respective power conversion circuits. Now, when the power conversion circuit of the rated 100A stops operation, the operation detection circuit 36 outputs (50 + 150 = 2
00) is output. 75.50 / 200 = 18.75 A is provided in the power conversion circuit 2a.
A current command of 75 · 150/200 = 56.2 A is output to C.

【0032】実施の形態4.実施の形態1の図1のもの
では、電圧コントローラ33の出力信号に従った電流指
令を各電力変換回路に出力しているので、過負荷時など
に電力変換回路の容量を超えた指令が指令されると、過
電流により電力変換回路が破壊されるおそれがある。こ
のような課題を解決した電力変換装置94の構成を図7
に示す。図において、35aは電流指令監視回路付運転
指令発生回路で、その構成は図8に示す。
Embodiment 4 FIG. In FIG. 1 of the first embodiment, since a current command according to the output signal of the voltage controller 33 is output to each power conversion circuit, a command exceeding the capacity of the power conversion circuit at the time of overload or the like is issued. Then, the power conversion circuit may be destroyed due to the overcurrent. FIG. 7 shows a configuration of a power conversion device 94 that has solved such a problem.
Shown in In the figure, reference numeral 35a denotes an operation command generation circuit with a current command monitoring circuit, and its configuration is shown in FIG.

【0033】図8において、109は電流指令発生回路
34の出力20と、電力変換回路の総定格電流値20X
とを比較する比較器で、電流指令値20が総定格電流容
量20Xを超えると、直ちに(比較器109の動作時間
は必要)電力変換装置の運転を停止する信号か、少なく
とも警報信号を発する。110は比較器109から前述
の信号が出力されたとき、この信号を保持(ラッチ)す
るラッチ回路である。このように構成した電力変換回路
の過負荷動作特性を図9の101に示す。なお、詳細は
説明しないが半導体電力素子によって構成された電力変
換回路2a〜2cは、きわめて大きい過電流に対しては
公知の半導体保護ヒューズの特性によつて保護されてい
る。これを図9中に点線100で示している。図7,図
8の回路では、負荷電流センサまたは合計電流センサを
使用することなしに、簡単な構成で電力変換装置の過負
荷保護を行うことができる。
In FIG. 8, reference numeral 109 denotes an output 20 of the current command generation circuit 34 and a total rated current value 20X of the power conversion circuit.
When the current command value 20 exceeds the total rated current capacity 20X, a signal to stop the operation of the power converter (immediately requires the operation time of the comparator 109) or at least an alarm signal is issued. Reference numeral 110 denotes a latch circuit that holds (latches) this signal when the above-described signal is output from the comparator 109. The overload operation characteristic of the power conversion circuit thus configured is shown at 101 in FIG. Although not described in detail, the power conversion circuits 2a to 2c formed by semiconductor power elements are protected against extremely large overcurrent by the characteristics of a known semiconductor protection fuse. This is indicated by the dotted line 100 in FIG. In the circuits of FIGS. 7 and 8, overload protection of the power converter can be performed with a simple configuration without using a load current sensor or a total current sensor.

【0034】実施の形態5.電力変換回路2a〜2c
は、その出力電流が過負荷となったとき、直ちに故障す
るわけではなく、過負荷電流の程度に応じた所定の短時
間過負荷耐量特性を備えている。そこで、過負荷となっ
たとき、直ちに停止させるのではなく、この短時間過負
荷特性を有効に利用して、停止するまでの時間を遅らせ
た電力変換装置95の部分構成を図10に、その保護特
性を図11に示す。図において、113は遅延回路で、
比較器109が信号を出力したとき、電力変換回路の過
負荷許容時間(遅延回路113にあらかじめ設定してあ
る)に相当する時間までラッチ回路110に信号を出力
しないように動作する。
Embodiment 5 Power conversion circuits 2a to 2c
Does not fail immediately when its output current becomes overloaded, but has a predetermined short-time overload withstand characteristic according to the degree of the overload current. Therefore, FIG. 10 shows a partial configuration of the power conversion device 95 in which the time until the stop is delayed by effectively utilizing the short-time overload characteristic instead of immediately stopping the overload when the overload occurs. FIG. 11 shows the protection characteristics. In the figure, 113 is a delay circuit,
When the comparator 109 outputs a signal, the comparator 109 operates so as not to output a signal to the latch circuit 110 until a time corresponding to an overload allowable time of the power conversion circuit (preset in the delay circuit 113).

【0035】これにより、電力変換回路との過負荷保護
協調がとれることとなり、システムに短時間の過負荷耐
量を持たせることができる。ちなみに、一般的には、定
格負荷時の過負荷耐量は数秒から数分程度あり電圧コン
トローラの応答時間より遙かに長い時間となる。このよ
うに構成した場合の電力変換装置の過負荷特性の特性例
を図11の102に示す。この特性は実施の形態4の図
9の特性101に比べて動作までの時間が長くなり改善
されている。
As a result, overload protection coordination with the power conversion circuit can be achieved, and the system can be provided with a short-time overload tolerance. Incidentally, generally, the overload withstand capability at the rated load is several seconds to several minutes, which is much longer than the response time of the voltage controller. A characteristic example of the overload characteristic of the power conversion device having such a configuration is shown in 102 of FIG. This characteristic is improved because the time until the operation is longer than that of the characteristic 101 in FIG. 9 of the fourth embodiment.

【0036】ここで、図には示さないが、電流指令発生
回路34の出力信号20が設定定格電流値20Xに比べ
て大となり、比較器109が信号を出力するとき、その
差の程度に応じた信号を遅延回路113に出力し、遅延
回路113はその差の程度に応じた遅延時間で動作する
ようにしても良い。このようにした場合の電力変換装置
の過負荷特性は、例えば図12の特性線103に示すよ
うになり、電力変換回路の過負荷特性を限界まで利用す
ることができるようになる。
Here, although not shown, the output signal 20 of the current command generation circuit 34 becomes larger than the set rated current value 20X, and when the comparator 109 outputs a signal, the difference depends on the degree of the difference. The output signal may be output to the delay circuit 113, and the delay circuit 113 may operate with a delay time according to the degree of the difference. The overload characteristic of the power converter in this case is, for example, as shown by a characteristic line 103 in FIG. 12, and the overload characteristic of the power conversion circuit can be used to the limit.

【0037】実施の形態6.本発明の実施の形態6によ
る電力変換装置96の構成を図13、図14に示す。図
13において、23は電流制御状態監視回路で、その詳
細構成は図14に示す。減算器14の出力信号とあらか
じめ設定された設定値αとが比較器114に入力されて
いる。比較器114は減算器14の出力がプラスマイナ
スαの範囲内であれば電力変換回路2a〜2cが正常に
動作していると判断する。そして減算器14の出力がプ
ラスマイナスαの範囲外となれば、電力変換回路2a〜
2cが正常に動作していないと判断して信号を出力し、
この信号はラッチ回路115でラッチされた後、信号2
2として出力される。信号22は実施の形態3の図5で
説明したように運転検出回路36へ送られるとともに、
パルス発生回路16にも送られインバータ運転パルスを
停止させる。
Embodiment 6 FIG. 13 and 14 show the configuration of a power conversion device 96 according to Embodiment 6 of the present invention. In FIG. 13, reference numeral 23 denotes a current control state monitoring circuit, the detailed configuration of which is shown in FIG. The output signal of the subtractor 14 and the preset set value α are input to the comparator 114. The comparator 114 determines that the power conversion circuits 2a to 2c are operating normally if the output of the subtractor 14 is within the range of plus or minus α. If the output of the subtractor 14 is out of the range of plus or minus α, the power conversion circuits 2a to 2a
2c determines that it is not operating normally and outputs a signal,
After this signal is latched by the latch circuit 115, the signal 2
Output as 2. The signal 22 is sent to the operation detection circuit 36 as described with reference to FIG.
Also sent to the pulse generation circuit 16 to stop the inverter operation pulse.

【0038】図13、図14の構成により、電流指令通
り電流を流せなくなった電力変換装置は自己停止し、そ
の停止状態を運転検出回路36へ出力するので、健全な
電力変換回路が故障した電力変換回路の影響を受けるこ
となく運転を継続できる。
According to the configurations shown in FIGS. 13 and 14, the power converter in which the current cannot flow according to the current command stops itself and outputs the stopped state to the operation detecting circuit 36. Operation can be continued without being affected by the conversion circuit.

【0039】実施の形態7.実施の形態3では、運転中
に1台を解列すると、残りの電力変換回路に負荷が振り
分けられるため、元々解列する前に定格負荷ぎりぎりで
あったとすると、解列したとたんに過負荷となりシステ
ムが運転停止してしまうことがあるという課題がある。
すなわち、運転中に1台ずつ解列してメインテナンスす
るときなど、解列できる状態であるか否かが事前にわか
る方がよい。
Embodiment 7 In the third embodiment, when one unit is disconnected during operation, the load is distributed to the remaining power conversion circuits. Therefore, if the rated load was just before the original disconnection, if the unit was disconnected, the overload would occur immediately. There is a problem that the system may stop operating.
That is, it is better to know in advance whether or not the vehicle can be disconnected, for example, when the vehicle is disconnected and maintenance is performed during operation.

【0040】このような課題を解決した実施の形態7の
電力変換装置97の構成を図15に示す。図において3
7は解列可否判定回路でその詳細を図16および図17
に示す。図16のものは、各電力変換回路の定格が同じ
である場合のもの、図17のものは、各電力変換回路の
定格容量が同一でない場合のものである。
FIG. 15 shows a configuration of a power conversion device 97 according to the seventh embodiment which has solved such a problem. 3 in the figure
7 is a parallelism judging circuit, the details of which are shown in FIGS.
Shown in FIG. 16 shows the case where the rating of each power conversion circuit is the same, and FIG. 17 shows the case where the rating capacity of each power conversion circuit is not the same.

【0041】まず、図16について説明する。図16に
おいて、120は電流指令発生回路34の出力する電流
指令信号20と、運転検出回路36の出力する現在運転
台数36aとを乗算する乗算器、121は現在の運転台
数36aから1を減算する減算回路、122は減算回路
121の出力と電力変換回路の定格通電電流設定値とを
かけ算する乗算器で、これにより現在運転台数マイナス
1台で運転したときのシステムの許容電流が得られる。
123は前述の2つの乗算回路120,122の出力を
比較し乗算器122の方が大きいとき(現在運転台数マ
イナス1で運転したときのシステムの許容電流の法が現
在負荷より大きいとき)信号を出力する比較器、124
は比較器123の出力信号があるとき解列許可を表示す
る解列可能回路表示器(表示器)である。
First, FIG. 16 will be described. In FIG. 16, reference numeral 120 denotes a multiplier for multiplying the current command signal 20 output from the current command generating circuit 34 by the current operating number 36a output from the operation detecting circuit 36, and 121 subtracts 1 from the current operating number 36a. A subtraction circuit 122 is a multiplier for multiplying the output of the subtraction circuit 121 by the set value of the rated energizing current of the power conversion circuit, thereby obtaining an allowable current of the system when the current operation number is minus one.
Reference numeral 123 compares the outputs of the above-described two multiplier circuits 120 and 122, and outputs a signal when the multiplier 122 is larger (when the modulus of the allowable current of the system when the current operation number is minus 1 is larger than the current load). Output comparator, 124
Is a disconnectable circuit display (display) for displaying disconnect permission when there is an output signal of the comparator 123.

【0042】次に図17について説明する。20a,2
0b,20cは実施の形態2の図3に示した電流指令発
生回路34aから出力される電流指令値である。120
はこれらの信号を加算して現在の出力電流値(合計)を
求める加算器である。36aは現在動作している電力変
換回路の合計電流値(総電流容量)である。そして、3
6bは解列したいと思う電力変換回路の定格電流であっ
て、図示しないキーボードなどから入力される。121
は総電流容量36aから解列しようとする電力変換回路
の容量36bを減算して、解列した後の合計定格電流値
を求める減算器である。123,124については、先
の図16の説明と同じなので説明を省略する。結果とし
て解列可能回路表示器には解列したいと思う電力変換回
路が解列可能であるか否かが表示される。
Next, FIG. 17 will be described. 20a, 2
0b and 20c are current command values output from the current command generating circuit 34a of the second embodiment shown in FIG. 120
Is an adder for adding these signals to obtain a current output current value (total). 36a is the total current value (total current capacity) of the currently operating power conversion circuit. And 3
Reference numeral 6b denotes a rated current of the power conversion circuit to be disconnected, which is input from a keyboard (not shown) or the like. 121
Is a subtractor for subtracting the capacity 36b of the power conversion circuit to be disconnected from the total current capacity 36a to obtain a total rated current value after the disconnection. Descriptions of 123 and 124 are the same as those described above with reference to FIG. As a result, the disconnectable circuit display indicates whether or not the power conversion circuit desired to be disconnected can be disconnected.

【0043】この表示器の点灯を確認することにより、
並列接続された電力変換回路の1台を、あるいは解列を
希望する電力変換回路を運転中に解列することができる
か否かを事前に確認することができる。
By confirming the lighting of the display,
It is possible to check in advance whether one of the power conversion circuits connected in parallel or the power conversion circuit desired to be disconnected can be disconnected during operation.

【0044】実施の形態8.実施の形態7の図16の構
成をさらに変形して、同じ定格のインバータを並列にし
た電力変換装置において、運転中に何台の電力変換回路
を解列できるかを知ることができるようにした電力変換
装置98の構成は実施の形態7の図16の解列可否判定
回路37を、図18に示す解列可能台数判定回路37X
に置き換えたものである。図18において、125は電
力変換回路1台あたりの定格通電電流値から電流指令発
生回路34の出力である1台あたりの電流指令値を減算
し、1台あたりの余裕量を算出する減算器である。
Embodiment 8 FIG. The configuration of FIG. 16 of the seventh embodiment is further modified so that it is possible to know how many power conversion circuits can be disconnected during operation in a power conversion device having inverters of the same rating in parallel. The configuration of the power conversion device 98 is the same as that of the seventh embodiment, except that the disconnection possibility determination circuit 37 shown in FIG.
Is replaced by In FIG. 18, reference numeral 125 denotes a subtractor for subtracting a current command value per unit, which is an output of the current command generation circuit 34, from a rated energizing current value per power conversion circuit and calculating a margin per unit. is there.

【0045】126は前記余裕量に現在台数36aを乗
算し、システムの余裕量を算出する乗算器、127はこ
のシステムの余裕量を前記1台あたりの定格通電電流で
割り算し、余裕台数を算出する除算器である。128は
除算器127の除算結果の整数部分のみを出力する整数
出力回路、129は整数出力回路128の結果を数値表
示する数値表示灯である。数値表示灯129に表示され
た余裕台数を確認することで何台まで解列できるかを知
ることができ、解列操作を安全に実施することができ
る。実施の形態7の図17に示した、各インバータの定
格が異なる場合においては、解列したいインバータの定
格電流値36bとして、解列したい電力変換回路(複
数)の合計定格電流容量を入力すればよい。
A multiplier 126 multiplies the margin by the current number 36a to calculate a margin of the system, and a 127 divides the margin of the system by the rated energizing current per unit to calculate the margin. Divider. Reference numeral 128 denotes an integer output circuit that outputs only the integer part of the division result of the divider 127, and reference numeral 129 denotes a numerical indicator that numerically displays the result of the integer output circuit 128. By checking the number of spare units displayed on the numerical indicator 129, it is possible to know how many units can be disconnected, and it is possible to safely execute the disconnection operation. In the case where the ratings of the inverters shown in FIG. 17 of the seventh embodiment are different, the total rated current capacity of the power conversion circuit (plural) to be disconnected is input as the rated current value 36b of the inverter to be disconnected. Good.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上のように、この発明の電力変換装置
は並列接続した複数の電力変換回路の合計電流を検出す
る電流センサを必要としないので、回路構成が簡単であ
るという効果が得られる。
As described above, the power conversion device of the present invention does not require a current sensor for detecting the total current of a plurality of power conversion circuits connected in parallel, so that the effect that the circuit configuration is simple can be obtained. .

【0047】又、互いに電流容量の異なる電力変換回路
を並列に接続した場合でも、各電力変換回路の負荷率を
ほぼ同一とすることができるので、電力容量を極限まで
効率よく利用できる。
Further, even when power conversion circuits having different current capacities are connected in parallel, the load ratio of each power conversion circuit can be made substantially the same, so that the power capacities can be used to the utmost efficiency.

【0048】又、運転中に使用している電力変換回路の
台数が変っても、変わった後の台数に合わせて電流指令
値が調整し直されるので、常に最適の負荷率で運転が行
われる。
Also, even if the number of power conversion circuits used during operation changes, the current command value is readjusted in accordance with the changed number, so that operation is always performed at an optimum load factor. .

【0049】又、運転中に電流指令値が定格電流容量を
越えると、直ちに運転を停止するので電力変換装置が常
に保護されている。
If the current command value exceeds the rated current capacity during operation, the operation is immediately stopped, so that the power converter is always protected.

【0050】又、運転中に電流指令値が定格電流容量を
越えた状態が所定の時間継続すると、運転を停止するの
で電力変換装置が常に保護されている。
If the state in which the current command value exceeds the rated current capacity continues for a predetermined time during operation, the operation is stopped, so that the power converter is always protected.

【0051】又、運転中に電流指令値が定格電流容量を
越えると、この超えた量に応じた時間遅れの後に、運転
を停止するので電力変換装置が常に保護されている。
If the current command value exceeds the rated current capacity during the operation, the operation is stopped after a time delay corresponding to the excess amount, so that the power converter is always protected.

【0052】又、電流指令値と電力変換装置の出力電流
とを比較して、その差が所定以上になると、電力変換装
置を停止するので、異常な出力によって負荷に異常を来
すことがない。
Further, the current command value is compared with the output current of the power converter, and when the difference is equal to or more than a predetermined value, the power converter is stopped, so that an abnormal output does not cause an abnormality in the load. .

【0053】又、運転中に電力変換回路を解列可能かど
うかを判定して表示するので、解列作業を安全に行うこ
とができる。
Further, since it is determined and displayed whether or not the power conversion circuit can be disconnected during operation, the disconnection work can be performed safely.

【0054】又、運転中に解列可能な変換回路の台数を
表示するので、解列作業の能率を上げることができる。
Since the number of converter circuits that can be disconnected during operation is displayed, the efficiency of the disconnection operation can be increased.

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

【図1】 この発明の実施の形態1による電力変換装置
の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a power conversion device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の部分詳細図である。FIG. 2 is a partial detailed view of FIG.

【図3】 この発明の実施の形態2による電力変換装置
の構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram of a power conversion device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】 図3の部分詳細図である。FIG. 4 is a partial detailed view of FIG. 3;

【図5】 実施の形態3による電力変換装置の構成図で
ある。
FIG. 5 is a configuration diagram of a power conversion device according to a third embodiment.

【図6】 図5の部分詳細図である。FIG. 6 is a partial detailed view of FIG. 5;

【図7】 実施の形態4による電力変換装置の構成図で
ある。
FIG. 7 is a configuration diagram of a power conversion device according to a fourth embodiment.

【図8】 図7の部分詳細図である。FIG. 8 is a partial detailed view of FIG. 7;

【図9】 図7の電力変換装置の過負荷特性図である。9 is an overload characteristic diagram of the power converter of FIG.

【図10】 実施の形態5の電力変換装置の部分詳細構
成図である。
FIG. 10 is a partial detailed configuration diagram of a power conversion device according to a fifth embodiment.

【図11】 図10の電力変換装置の過負荷特性であ
る。
11 is an overload characteristic of the power converter of FIG.

【図12】 実施の形態5の電力変換装置の構成を変え
た場合の過負荷特性である。
FIG. 12 shows overload characteristics when the configuration of the power converter according to the fifth embodiment is changed.

【図13】 実施の形態6の電力変換装置の構成図であ
る。
FIG. 13 is a configuration diagram of a power conversion device according to a sixth embodiment.

【図14】 図13の電力変換装置の部分詳細図であ
る。
FIG. 14 is a partial detailed view of the power converter of FIG.

【図15】 実施の形態7の電力変換装置の構成図であ
る。
FIG. 15 is a configuration diagram of a power conversion device according to a seventh embodiment.

【図16】 図15の電力変換装置の部分詳細構成図で
ある。
16 is a partial detailed configuration diagram of the power conversion device of FIG.

【図17】 実施の形態8の電力変換装置の部分構成図
である。
FIG. 17 is a partial configuration diagram of a power conversion device according to an eighth embodiment.

【図18】 実施の形態8の部分構成図である。FIG. 18 is a partial configuration diagram of the eighth embodiment.

【図19】 従来の電力変換装置の構成図である。FIG. 19 is a configuration diagram of a conventional power converter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 直流電源、 2a、2b、2c 電力変換回路、3
交流負荷、 15 電流コントローラ、 16 パル
ス発生回路、18 フィルタ回路の出力端、 21a
状態出力回路、23 電流制御状態監視回路、 30
電圧センサ、31 電圧指令発生回路、 32 減算
器、 33 電圧コントローラ、34 電流指令発生回
路、 34a 定率配分電流指令回路、35 運転指令
発生回路、35a 電流指令監視回路付運転指令発生回
路、36 運転検出回路、60 インバータ回路、 6
1 個別電流センサ、91〜97 電力変換装置、10
0,101,102 データ設定器、109 比較器、
110 ラッチ回路、 123 比較器、124 ラ
ッチ回路。
1 DC power supply, 2a, 2b, 2c power conversion circuit, 3
AC load, 15 current controller, 16 pulse generation circuit, 18 output terminal of filter circuit, 21a
State output circuit, 23 current control state monitoring circuit, 30
Voltage sensor, 31 voltage command generation circuit, 32 subtractor, 33 voltage controller, 34 current command generation circuit, 34a constant rate distribution current command circuit, 35 operation command generation circuit, 35a operation command generation circuit with current command monitoring circuit, 36 operation detection Circuit, 60 inverter circuit, 6
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Individual current sensor, 91-97 Power conversion device, 10
0, 101, 102 data setting device, 109 comparator,
110 latch circuit, 123 comparator, 124 latch circuit.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力端に入力された直流電力を半導体素
子により交流電力に変換するインバータ回路と、前記イ
ンバータ回路の出力端に接続されたフィルタ回路と、前
記インバータ回路の出力電流を制御する電流コントロー
ラとを含む電力変換回路、 複数台の前記電力変換回路を並列に接続するとともに、
前記並列接続された電力変換回路の出力端の電圧を検出
する電圧センサ、 与えられた電圧指令信号と前記電圧センサの信号によ
り、前記複数の電力変換回路を制御することにより、前
記フィルタ回路の出力端の電圧を制御する電圧コントロ
ーラ、 前記電圧コントローラの出力信号により前記複数の電力
変換回路のそれぞれの出力電流値を指令する電流指令発
生回路を備えたことを特徴とする電力変換装置。
1. An inverter circuit for converting DC power input to an input terminal into AC power by a semiconductor element, a filter circuit connected to an output terminal of the inverter circuit, and a current for controlling an output current of the inverter circuit. A power conversion circuit including a controller, and a plurality of the power conversion circuits connected in parallel;
A voltage sensor for detecting a voltage at an output terminal of the power conversion circuit connected in parallel; an output of the filter circuit by controlling the plurality of power conversion circuits by a given voltage command signal and a signal of the voltage sensor; A power converter, comprising: a voltage controller that controls a voltage at an end; and a current command generation circuit that commands each output current value of the plurality of power conversion circuits based on an output signal of the voltage controller.
【請求項2】 前記複数の電力変換回路のうち少なくと
も一のものの電流容量は他の電力変換回路の電流容量と
異なり、前記電流指令発生回路は各電力変換回路の負荷
率が、互いにほぼ同一となる電流指令値を出力する定率
配分回路を備えたことを特長とする請求項1に記載の電
力変換装置。
2. A current capacity of at least one of the plurality of power conversion circuits is different from a current capacity of another power conversion circuit, and the current command generation circuit has a load ratio of each power conversion circuit substantially equal to each other. The power conversion device according to claim 1, further comprising a constant rate distribution circuit that outputs a current command value.
【請求項3】 前記複数の電力変換回路は、それぞれが
運転中か否かを示す信号を出力する運転検出回路を有
し、前記電流指令発生回路は前記運転検出回路の信号に
より、運転中の電力変換回路の総電流容量を算出し、こ
れにもとづいて前記電流指令値を調整する調整回路を備
えたことを特長とする請求項1または2に記載の電力変
換回路。
3. The plurality of power conversion circuits each have an operation detection circuit that outputs a signal indicating whether or not the operation is in progress. 3. The power conversion circuit according to claim 1, further comprising an adjustment circuit that calculates a total current capacity of the power conversion circuit and adjusts the current command value based on the total current capacity.
【請求項4】 前記電流指令発生回路が出力した電流指
令値を、対応する電力変換回路の電流容量と比較して、
いずれか一の前記電流指令値が対応する前記電力変換回
路の前記電流容量を超えたとき、前記電力変換装置の運
転を停止する信号を発信する電流指令値監視回路を備え
たことを特長とする請求項1乃至3のいずれか一項に記
載の電力変換装置。
4. Comparing a current command value output by the current command generation circuit with a current capacity of a corresponding power conversion circuit,
When any one of the current command values exceeds the current capacity of the corresponding power conversion circuit, a current command value monitoring circuit that transmits a signal for stopping operation of the power conversion device is provided. The power converter according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】 前記電流指令発生回路が出力した電流指
令値を、それぞれ対応する各電力変換回路の電流容量と
比較して、いずれか一の前記電流指令値が対応する前記
電力変換回路の前記電流容量を超えた状態が、所定の時
間継続したとき、前記電力変換装置の運転を停止する信
号を発信する電流指令値過負荷監視回路を備えたことを
特長とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電力
変換装置。
5. The power conversion circuit according to claim 1, wherein the current command value output from the current command generation circuit is compared with a current capacity of each corresponding power conversion circuit. 4. A circuit according to claim 1, further comprising a current command value overload monitoring circuit for transmitting a signal for stopping the operation of the power converter when the state of exceeding the current capacity continues for a predetermined time. The power converter according to claim 1.
【請求項6】 前記所定の時間は、前記電流指令値が対
応する電力変換回路の前記電流容量を越えたときの、前
記電流指令値と前記電流容量との差の大きさに応じてあ
らかじめ定められていることを特長とする請求項5に記
載の電力変換装置。
6. The predetermined time is determined in advance according to a difference between the current command value and the current capacity when the current command value exceeds the current capacity of a corresponding power conversion circuit. The power conversion device according to claim 5, wherein the power conversion device is used.
【請求項7】 前記複数の電力変換回路はそれぞれの電
力変換回路の出力電流を検出する電流センサを有し、前
記電流指令発生回路の出力した電流指令値と対応する前
記電力変換回路の前記電流センサの出力値とを比較し
て、その差が所定のレベルを超えたとき前記電力変換装
置の運転を停止する信号を発信する電流制御状態監視回
路を備えたことを特長とする請求項1または2に記載の
電力変換装置。
7. The power conversion circuit includes a current sensor for detecting an output current of each power conversion circuit, and the current of the power conversion circuit corresponding to a current command value output from the current command generation circuit. 2. A current control state monitoring circuit for comparing the output value of the sensor and outputting a signal for stopping the operation of the power converter when the difference exceeds a predetermined level. 3. The power converter according to 2.
【請求項8】 前記電流指令発生回路の出力する電流指
令値と、前記運転検出回路の出力状態から、現在の運転
状態において前記電力変換回路のいくつかの解列が可能
か否かを判定する解列可否判定回路と、この解列可否判
定回路の判定結果を表示する表示器を備えたことを特長
とする請求項3に記載の電力変換装置。
8. A current command value output from the current command generation circuit and an output state of the operation detection circuit determine whether some of the power conversion circuits can be disconnected in a current operation state. 4. The power converter according to claim 3, further comprising a disconnection possibility determination circuit, and a display for displaying a determination result of the disconnection possibility determination circuit.
【請求項9】 前記複数の電力変換回路の電流容量は互
いにほぼ同一の電流容量であり、前記表示器は、解列可
能な電力変換回路の台数をも表示することを特長とする
請求項8に記載の電力変換装置。
9. The power conversion circuit according to claim 8, wherein the current capacities of the plurality of power conversion circuits are substantially the same as each other, and the display also displays the number of power conversion circuits that can be disconnected. 3. The power converter according to claim 1.
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