JP2003079157A - インバータの出力電流検出方法 - Google Patents
インバータの出力電流検出方法Info
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- JP2003079157A JP2003079157A JP2001263033A JP2001263033A JP2003079157A JP 2003079157 A JP2003079157 A JP 2003079157A JP 2001263033 A JP2001263033 A JP 2001263033A JP 2001263033 A JP2001263033 A JP 2001263033A JP 2003079157 A JP2003079157 A JP 2003079157A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】三相電圧形ＰＷＭインバータ、特にＩＰＭを使
用したときに好適な出力電流検出方法を提供する。 【解決手段】三相電圧形インバータにおいて、ＰＷＭ演
算における搬送波の１周期毎に各相の下アームのうち、
前記ＰＷＭ制御に基づくオフ時間がより短い何れか２相
を選択し、この選択された２相の下アームそれぞれへの
通電電流を同時に検出し、この検出した通電電流に基づ
く値をインバータの出力電流することで、例えば、交流
電動機のベクトル制御における瞬時値電流を検出できた
ことになる。
用したときに好適な出力電流検出方法を提供する。 【解決手段】三相電圧形インバータにおいて、ＰＷＭ演
算における搬送波の１周期毎に各相の下アームのうち、
前記ＰＷＭ制御に基づくオフ時間がより短い何れか２相
を選択し、この選択された２相の下アームそれぞれへの
通電電流を同時に検出し、この検出した通電電流に基づ
く値をインバータの出力電流することで、例えば、交流
電動機のベクトル制御における瞬時値電流を検出できた
ことになる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は３組の上下アーム
を並列接続してなり、ＰＷＭ制御される三相電圧形イン
バータの出力電流検出方法に関する。
を並列接続してなり、ＰＷＭ制御される三相電圧形イン
バータの出力電流検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図９は、ＰＷＭ制御される三相電圧形イ
ンバータ（以下，単にＰＷＭインバータとも称する）の
代表例としての回路構成図である。
ンバータ（以下，単にＰＷＭインバータとも称する）の
代表例としての回路構成図である。
【０００３】図９において、１は直流電源で、例えば商
用電源を全波整流して得られる直流電源である。２は交
流電動機で、例えば三相の誘導電動機である。３は３組
の上下アーム（図示のＵ相アーム，Ｖ相アーム，Ｗ相ア
ーム）を並列接続してなるインバータ主回路であり、各
相の上下アームはＩＧＢＴとダイオードとの逆並列回路
と、各相の下アームの電流検出回路とから構成されてい
る。４はインバータ主回路３を形成する６個のＩＧＢＴ
を、指令されるＰＷＭ信号に基づきオン，オフさせるた
めに周知の技術により形成されるゲート制御部である。
５はインバータ主回路３を形成する３組の電流検出回路
それぞれの検出電流から指令される選択信号に基づき所
望の２組の相を選択するために、例えばアナログスイッ
チ素子などから形成される検出相選択部である。６は検
出相選択部５から出力される２相の検出電流を、指令さ
れるサンプルタイミングでその値を保持するために、例
えばサンプルホールド素子などから形成される電流検出
部である。１０，２０，２３，３０は上述のＰＷＭ信号
と選択信号とサンプルタイミングとを、ＰＷＭインバー
タへの電圧指令，周波数指令などから生成するＰＷＭ信
号発生部である。
用電源を全波整流して得られる直流電源である。２は交
流電動機で、例えば三相の誘導電動機である。３は３組
の上下アーム（図示のＵ相アーム，Ｖ相アーム，Ｗ相ア
ーム）を並列接続してなるインバータ主回路であり、各
相の上下アームはＩＧＢＴとダイオードとの逆並列回路
と、各相の下アームの電流検出回路とから構成されてい
る。４はインバータ主回路３を形成する６個のＩＧＢＴ
を、指令されるＰＷＭ信号に基づきオン，オフさせるた
めに周知の技術により形成されるゲート制御部である。
５はインバータ主回路３を形成する３組の電流検出回路
それぞれの検出電流から指令される選択信号に基づき所
望の２組の相を選択するために、例えばアナログスイッ
チ素子などから形成される検出相選択部である。６は検
出相選択部５から出力される２相の検出電流を、指令さ
れるサンプルタイミングでその値を保持するために、例
えばサンプルホールド素子などから形成される電流検出
部である。１０，２０，２３，３０は上述のＰＷＭ信号
と選択信号とサンプルタイミングとを、ＰＷＭインバー
タへの電圧指令，周波数指令などから生成するＰＷＭ信
号発生部である。
【０００４】この種のＰＷＭインバータの出力電流の従
来の検出方法としては、例えば特開平１０−５４８５２
号公報「インバータの出力電流検出方法」に開示された
ものが知られており、図１０はこの検出方法の要点を説
明するためのＰＷＭ信号発生部１０の動作説明図であ
る。
来の検出方法としては、例えば特開平１０−５４８５２
号公報「インバータの出力電流検出方法」に開示された
ものが知られており、図１０はこの検出方法の要点を説
明するためのＰＷＭ信号発生部１０の動作説明図であ
る。
【０００５】すなわち図９に示したＰＷＭ信号発生部１
０において、このＰＷＭインバータの電圧指令と周波数
指令を積分演算した角度指令とに基づき、例えばＵ相電
圧指令値（図２，３に示す各相の電圧指令波形参照）か
ら図１０に示す如く電気角３０°毎に切り替わる検出相
選択部５への選択信号を生成し、検出相選択部５ではこ
の選択信号により各相の下アームの何れか２相の相電流
を出力するようにし、電流検出部６はこれらの検出値
を、例えばデジタル値に変換するために順次保持するよ
うにしている。
０において、このＰＷＭインバータの電圧指令と周波数
指令を積分演算した角度指令とに基づき、例えばＵ相電
圧指令値（図２，３に示す各相の電圧指令波形参照）か
ら図１０に示す如く電気角３０°毎に切り替わる検出相
選択部５への選択信号を生成し、検出相選択部５ではこ
の選択信号により各相の下アームの何れか２相の相電流
を出力するようにし、電流検出部６はこれらの検出値
を、例えばデジタル値に変換するために順次保持するよ
うにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来のＰＷＭイ
ンバータの出力電流の検出方法では、出力電圧指令の電
気角に応じて相電流を順次選択してデジタル変換するこ
とにより出力電流を検出するので、何れか２相の相電流
の検出及び三相の相電流演算が可能であるが、得られた
相電流値を瞬時電流ベクトルに分解することは困難であ
った。その結果、この検出方法では近年の交流電動機の
ベクトル制御におけるトルク制御の高速応答を阻害する
要因となっていた。
ンバータの出力電流の検出方法では、出力電圧指令の電
気角に応じて相電流を順次選択してデジタル変換するこ
とにより出力電流を検出するので、何れか２相の相電流
の検出及び三相の相電流演算が可能であるが、得られた
相電流値を瞬時電流ベクトルに分解することは困難であ
った。その結果、この検出方法では近年の交流電動機の
ベクトル制御におけるトルク制御の高速応答を阻害する
要因となっていた。
【０００７】この発明の目的は三相の相電流のうち、何
れか２相の相電流を同時に検出することにより、瞬時電
流ベクトルの検出を可能にしたＰＷＭインバータの出力
電流検出方法を提供することにある。
れか２相の相電流を同時に検出することにより、瞬時電
流ベクトルの検出を可能にしたＰＷＭインバータの出力
電流検出方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この第１の発明はＰＷＭ
制御される三相電圧形インバータにおいて、前記電圧形
インバータの各相の下アームのうち、前記ＰＷＭ制御に
基づくオフ時間がより短い何れか２相を選択し、この選
択された２相の下アームそれぞれへの通電電流を同時に
検出し、該それぞれへの通電電流に基づく値を前記電圧
形インバータの出力電流としたことを特徴とする。
制御される三相電圧形インバータにおいて、前記電圧形
インバータの各相の下アームのうち、前記ＰＷＭ制御に
基づくオフ時間がより短い何れか２相を選択し、この選
択された２相の下アームそれぞれへの通電電流を同時に
検出し、該それぞれへの通電電流に基づく値を前記電圧
形インバータの出力電流としたことを特徴とする。
【０００９】第２の発明はＰＷＭ制御される三相電圧形
インバータにおいて、前記電圧形インバータの各相の下
アームのうち、前記ＰＷＭ制御に基づき所定の周期でス
イッチング動作をする何れか２相を選択し、この選択さ
れた２相の下アームそれぞれへの通電電流を同時に検出
し、該それぞれへの通電電流に基づく値を前記電圧形イ
ンバータの出力電流としたことを特徴とする。
インバータにおいて、前記電圧形インバータの各相の下
アームのうち、前記ＰＷＭ制御に基づき所定の周期でス
イッチング動作をする何れか２相を選択し、この選択さ
れた２相の下アームそれぞれへの通電電流を同時に検出
し、該それぞれへの通電電流に基づく値を前記電圧形イ
ンバータの出力電流としたことを特徴とする。
【００１０】第３の発明は前記第１〜第２の発明の出力
電流検出方法において、前記下アームの選択は、前記Ｐ
ＷＭ制御の際の搬送波と信号波とに基づき該搬送波の１
周期毎に行うことを特徴とする。
電流検出方法において、前記下アームの選択は、前記Ｐ
ＷＭ制御の際の搬送波と信号波とに基づき該搬送波の１
周期毎に行うことを特徴とする。
【００１１】第４の発明は前記第１〜第３の発明の出力
電流検出方法において、前記通電電流の検出は、前記選
択された２相が共に通流状態になっている期間に行うこ
とを特徴とする。
電流検出方法において、前記通電電流の検出は、前記選
択された２相が共に通流状態になっている期間に行うこ
とを特徴とする。
【００１２】第５の発明は前記第１〜第３の発明の出力
電流検出方法において、前記通電電流の検出は、前記選
択された２相が共に通流状態になった時点で行うことを
特徴とする。
電流検出方法において、前記通電電流の検出は、前記選
択された２相が共に通流状態になった時点で行うことを
特徴とする。
【００１３】第６の発明は前記第１〜第３の発明の出力
電流検出方法において、前記通電電流の検出は、前記選
択された２相が共に通流状態になった時より所定の時間
経過した時点で行うことを特徴とする。
電流検出方法において、前記通電電流の検出は、前記選
択された２相が共に通流状態になった時より所定の時間
経過した時点で行うことを特徴とする。
【００１４】この発明によれば、三相ＰＷＭインバータ
における周知の３アーム変調又は２アーム変調の何れの
場合においても、所定の周期毎に好適な２相の相電流を
同時に検出することが可能となり、その結果、この検出
値に基づく値を瞬時電流ベクトルとして扱うことができ
る。
における周知の３アーム変調又は２アーム変調の何れの
場合においても、所定の周期毎に好適な２相の相電流を
同時に検出することが可能となり、その結果、この検出
値に基づく値を瞬時電流ベクトルとして扱うことができ
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の第１の実施の
形態回路を示す図面であり、図９に示したＰＷＭ信号発
生部２０，２３，３０の詳細回路構成図である。
形態回路を示す図面であり、図９に示したＰＷＭ信号発
生部２０，２３，３０の詳細回路構成図である。
【００１６】図１において、ＰＷＭ信号発生部２０，２
３では外部より指令される電圧指令と、角速度指令
（ω）を時間積分する積分回路２２の出力である角度指
令とからＰＷＭ制御回路２１，２４により図２に示す如
き３アーム変調方式における各相の電圧指令を生成し、
同様に、ＰＷＭ信号発生部３０では外部より指令される
電圧指令と、角速度指令（ω）を時間積分する積分回路
２２の出力である角度指令とからＰＷＭ制御回路３１に
より図３に示す如き２アーム変調方式における各相の電
圧指令を生成する。なお、図３に示した波形はＰＷＭイ
ンバータが最大出力時の各相の電圧指令である。
３では外部より指令される電圧指令と、角速度指令
（ω）を時間積分する積分回路２２の出力である角度指
令とからＰＷＭ制御回路２１，２４により図２に示す如
き３アーム変調方式における各相の電圧指令を生成し、
同様に、ＰＷＭ信号発生部３０では外部より指令される
電圧指令と、角速度指令（ω）を時間積分する積分回路
２２の出力である角度指令とからＰＷＭ制御回路３１に
より図３に示す如き２アーム変調方式における各相の電
圧指令を生成する。なお、図３に示した波形はＰＷＭイ
ンバータが最大出力時の各相の電圧指令である。
【００１７】図４は、この発明の第１の実施例を示し、
ＰＷＭ制御回路２１の動作を説明する波形図であり、図
２に示したＰ1 点近傍における各相の電圧指令と搬送波
周期指令（ＴC ）に基づいて生成される搬送波とによる
ＰＷＭ信号，選択信号，サンプルタイミングそれぞれの
生成過程を示している。
ＰＷＭ制御回路２１の動作を説明する波形図であり、図
２に示したＰ1 点近傍における各相の電圧指令と搬送波
周期指令（ＴC ）に基づいて生成される搬送波とによる
ＰＷＭ信号，選択信号，サンプルタイミングそれぞれの
生成過程を示している。
【００１８】図４において、搬送波の新たな１周期の始
まりである時刻ｔ0 より新たな選択信号を生成するため
の監視を開始し、時刻ｔ1 でＷ相電圧指令と搬送波との
比較演算によりＷ相下アームのオフ期間が１番早く終了
し、時刻ｔ2 でＶ相電圧指令と搬送波との比較演算によ
りＶ相下アームのオフ期間が２番目に早く終了するの
で、この時刻（ｔ2）で新たな選択信号として、Ｖ相お
よびＷ相への選択信号が出力されると共に、サンプルタ
イミングが発せられ、その結果、図９に示した電流検出
部６での検出電流１，２には、時刻ｔ2 におけるＶ相下
アームの通電電流とＷ相下アームの通電電流とが同時に
出力される。なお、時刻ｔ3 でＶ相下アームのオン期間
が終了し、時刻ｔ4 でＷ相下アームのオン期間が終了
し、時刻ｔ5で搬送波の１周期が終了し、次の新たな１
周期に入る。
まりである時刻ｔ0 より新たな選択信号を生成するため
の監視を開始し、時刻ｔ1 でＷ相電圧指令と搬送波との
比較演算によりＷ相下アームのオフ期間が１番早く終了
し、時刻ｔ2 でＶ相電圧指令と搬送波との比較演算によ
りＶ相下アームのオフ期間が２番目に早く終了するの
で、この時刻（ｔ2）で新たな選択信号として、Ｖ相お
よびＷ相への選択信号が出力されると共に、サンプルタ
イミングが発せられ、その結果、図９に示した電流検出
部６での検出電流１，２には、時刻ｔ2 におけるＶ相下
アームの通電電流とＷ相下アームの通電電流とが同時に
出力される。なお、時刻ｔ3 でＶ相下アームのオン期間
が終了し、時刻ｔ4 でＷ相下アームのオン期間が終了
し、時刻ｔ5で搬送波の１周期が終了し、次の新たな１
周期に入る。
【００１９】図５は、この発明の第２の実施例を示し、
ＰＷＭ制御回路２３の動作を説明する波形図であり、図
２に示したＰ1 点近傍における各相の電圧指令と搬送波
周期指令（ＴC ）に基づいて生成される搬送波とによる
ＰＷＭ信号，選択信号，サンプルタイミングそれぞれの
生成過程を示している。
ＰＷＭ制御回路２３の動作を説明する波形図であり、図
２に示したＰ1 点近傍における各相の電圧指令と搬送波
周期指令（ＴC ）に基づいて生成される搬送波とによる
ＰＷＭ信号，選択信号，サンプルタイミングそれぞれの
生成過程を示している。
【００２０】図５に示した動作波形図が上述の図４に示
した動作波形図と異なる点は、搬送波の正の頂点、すな
わち、前記時刻ｔ0 よりＴC ／２を経過した時点毎にサ
ンプルタイミングを発していることである。その結果、
図９に示した電流検出部６での検出電流１，２には、前
記搬送波の正の頂点でのＶ相下アームの通電電流とＷ相
下アームの通電電流とが同時に出力される。
した動作波形図と異なる点は、搬送波の正の頂点、すな
わち、前記時刻ｔ0 よりＴC ／２を経過した時点毎にサ
ンプルタイミングを発していることである。その結果、
図９に示した電流検出部６での検出電流１，２には、前
記搬送波の正の頂点でのＶ相下アームの通電電流とＷ相
下アームの通電電流とが同時に出力される。
【００２１】図６は、この発明の第３の実施例を示し、
ＰＷＭ制御回路３１の動作を説明する波形図であり、図
３に示したＰ2 点近傍における各相の電圧指令と搬送波
周期指令（ＴC ）に基づいて生成される搬送波とによる
ＰＷＭ信号，選択信号，サンプルタイミングそれぞれの
生成過程を示している。
ＰＷＭ制御回路３１の動作を説明する波形図であり、図
３に示したＰ2 点近傍における各相の電圧指令と搬送波
周期指令（ＴC ）に基づいて生成される搬送波とによる
ＰＷＭ信号，選択信号，サンプルタイミングそれぞれの
生成過程を示している。
【００２２】図６において、搬送波の新たな１周期の始
まりである時刻ｔ0 より新たな選択信号を生成するため
の監視を開始し、図示の例ではＵ相アームはスイッチン
グを行わず（すなわち、この期間ではＵ相上アームがオ
ン動作を継続中）、時刻ｔ1でＷ相電圧指令と搬送波と
の比較演算によりＷ相下アームのオフ期間が終了し、時
刻ｔ2 でＶ相電圧指令と搬送波との比較演算によりＶ相
下アームのオフ期間が終了するので、この時刻（ｔ2）
で新たな選択信号として、Ｖ相およびＷ相への選択信号
が出力される。また、時刻ｔ0 よりＴC ／２を経過した
時点毎にサンプルタイミングが発せられ、その結果、図
９に示した電流検出部６での検出電流１，２には、前記
搬送波の正の頂点におけるＶ相下アームの通電電流とＷ
相下アームの通電電流とが同時に出力される。なお、時
刻ｔ3 でＶ相下アームのオン期間が終了し、時刻ｔ4 で
Ｗ相下アームのオン期間が終了し、時刻ｔ5 で搬送波の
１周期が終了し、次の新たな１周期に入る。
まりである時刻ｔ0 より新たな選択信号を生成するため
の監視を開始し、図示の例ではＵ相アームはスイッチン
グを行わず（すなわち、この期間ではＵ相上アームがオ
ン動作を継続中）、時刻ｔ1でＷ相電圧指令と搬送波と
の比較演算によりＷ相下アームのオフ期間が終了し、時
刻ｔ2 でＶ相電圧指令と搬送波との比較演算によりＶ相
下アームのオフ期間が終了するので、この時刻（ｔ2）
で新たな選択信号として、Ｖ相およびＷ相への選択信号
が出力される。また、時刻ｔ0 よりＴC ／２を経過した
時点毎にサンプルタイミングが発せられ、その結果、図
９に示した電流検出部６での検出電流１，２には、前記
搬送波の正の頂点におけるＶ相下アームの通電電流とＷ
相下アームの通電電流とが同時に出力される。なお、時
刻ｔ3 でＶ相下アームのオン期間が終了し、時刻ｔ4 で
Ｗ相下アームのオン期間が終了し、時刻ｔ5 で搬送波の
１周期が終了し、次の新たな１周期に入る。
【００２３】図７は、この発明の第２の実施の形態を示
す三相電圧形ＰＷＭインバータの回路構成図であり、Ｐ
ＷＭ信号発生部を２０とし、また、図９に示した回路構
成と異なる点は遅延部７が追加されていることである。
す三相電圧形ＰＷＭインバータの回路構成図であり、Ｐ
ＷＭ信号発生部を２０とし、また、図９に示した回路構
成と異なる点は遅延部７が追加されていることである。
【００２４】図８は、この発明の第４の実施例を示し、
ＰＷＭ信号発生部２０におけるＰＷＭ制御回路２１の動
作と、遅延部７の動作とを説明する波形図であり、図２
に示したＰ1 点近傍における各相の電圧指令と搬送波周
期指令（ＴC ）に基づいて生成される搬送波とによるＰ
ＷＭ信号，選択信号，サンプルタイミングそれぞれの生
成過程を示している。
ＰＷＭ信号発生部２０におけるＰＷＭ制御回路２１の動
作と、遅延部７の動作とを説明する波形図であり、図２
に示したＰ1 点近傍における各相の電圧指令と搬送波周
期指令（ＴC ）に基づいて生成される搬送波とによるＰ
ＷＭ信号，選択信号，サンプルタイミングそれぞれの生
成過程を示している。
【００２５】図８において、搬送波の新たな１周期の始
まりである時刻ｔ0 より新たな選択信号を生成するため
の監視を開始し、時刻ｔ1 でＷ相電圧指令と搬送波との
比較演算によりＷ相下アームのオフ期間が１番早く終了
し、時刻ｔ2 でＶ相電圧指令と搬送波との比較演算によ
りＶ相下アームのオフ期間が２番目に早く終了するの
で、この時刻（ｔ2）で新たな選択信号として、Ｖ相お
よびＷ相への選択信号が出力されると共に、ＰＷＭ制御
回路２１からのサンプルタイミングが発せられ、遅延部
７に出力される。遅延部７では図示の如く後述のサージ
電流が収束する所定の時限（例えば、５μＳ程度）を経
過した後に電流検出部６へのサンプルタイミングが発せ
られ、従って、図７に示した電流検出部６での検出電流
１，２には、時刻ｔ3 におけるＶ相下アームの通電電流
とＷ相下アームの通電電流とが出力される。その結果、
Ｖ相アームにおける上アームオンから下アームオンに切
り換わった直後に発生する恐れがあるインバータ主回路
３の擾乱ノイズを除去することができる。なお、時刻ｔ
3 でＶ相下アームのオン期間が終了し、時刻ｔ4 でＷ相
下アームのオン期間が終了し、時刻ｔ5 で搬送波の１周
期が終了し、次の新たな１周期に入る。
まりである時刻ｔ0 より新たな選択信号を生成するため
の監視を開始し、時刻ｔ1 でＷ相電圧指令と搬送波との
比較演算によりＷ相下アームのオフ期間が１番早く終了
し、時刻ｔ2 でＶ相電圧指令と搬送波との比較演算によ
りＶ相下アームのオフ期間が２番目に早く終了するの
で、この時刻（ｔ2）で新たな選択信号として、Ｖ相お
よびＷ相への選択信号が出力されると共に、ＰＷＭ制御
回路２１からのサンプルタイミングが発せられ、遅延部
７に出力される。遅延部７では図示の如く後述のサージ
電流が収束する所定の時限（例えば、５μＳ程度）を経
過した後に電流検出部６へのサンプルタイミングが発せ
られ、従って、図７に示した電流検出部６での検出電流
１，２には、時刻ｔ3 におけるＶ相下アームの通電電流
とＷ相下アームの通電電流とが出力される。その結果、
Ｖ相アームにおける上アームオンから下アームオンに切
り換わった直後に発生する恐れがあるインバータ主回路
３の擾乱ノイズを除去することができる。なお、時刻ｔ
3 でＶ相下アームのオン期間が終了し、時刻ｔ4 でＷ相
下アームのオン期間が終了し、時刻ｔ5 で搬送波の１周
期が終了し、次の新たな１周期に入る。
【００２６】検出したそれぞれの電流を瞬時電流ベクト
ルとして扱うためには、同時に何れか２相の相電流を検
出すればよいが、ＰＷＭインバータの出力側の配線ケー
ブルが長い場合等にはインバータ主回路３のスイッチン
グ動作に伴って前記配線ケーブルの浮遊容量への充放電
に起因したサージ電流が前記相電流に重畳することがあ
り、また、該スイッチング動作の際にデッドタイムを設
けることによるサージ電流が前記相電流に重畳すること
もある。すなわち、前述のこの発明の第４の実施例で
は、前記スイッチング動作開始直後より前記サージ電流
が収束する時間を経過した後に相電流を検出するように
している。
ルとして扱うためには、同時に何れか２相の相電流を検
出すればよいが、ＰＷＭインバータの出力側の配線ケー
ブルが長い場合等にはインバータ主回路３のスイッチン
グ動作に伴って前記配線ケーブルの浮遊容量への充放電
に起因したサージ電流が前記相電流に重畳することがあ
り、また、該スイッチング動作の際にデッドタイムを設
けることによるサージ電流が前記相電流に重畳すること
もある。すなわち、前述のこの発明の第４の実施例で
は、前記スイッチング動作開始直後より前記サージ電流
が収束する時間を経過した後に相電流を検出するように
している。
【００２７】なお、図４〜図６または図８に示したこの
発明の実施例の動作説明では、前記時刻ｔ0 より、ＰＷ
Ｍ演算による各アームへのＰＷＭ信号の発生順に基づい
て選択信号を発生させるための監視を開始しているが、
時刻ｔ0 での各相の電圧指令値の大小関係または各相の
電圧指令の瞬時値からも容易に選択信号を発することが
可能である。
発明の実施例の動作説明では、前記時刻ｔ0 より、ＰＷ
Ｍ演算による各アームへのＰＷＭ信号の発生順に基づい
て選択信号を発生させるための監視を開始しているが、
時刻ｔ0 での各相の電圧指令値の大小関係または各相の
電圧指令の瞬時値からも容易に選択信号を発することが
可能である。
【００２８】
【発明の効果】この発明によれば、三相ＰＷＭインバー
タにおいて、所定の周期毎に好適な２相の相電流を同時
に検出することが可能となり、その結果、この検出値に
基づく値を瞬時電流ベクトルとして扱うことができる。
タにおいて、所定の周期毎に好適な２相の相電流を同時
に検出することが可能となり、その結果、この検出値に
基づく値を瞬時電流ベクトルとして扱うことができる。
【００２９】特に、インバータ主回路をモジュール化し
たＩＰＭ（ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＰｏｗｅｒ Ｍｏｄ
ｕｌｅ）においては、高機能化のために各相下アームに
電流検出回路が設けるのが一般的であり、その結果、こ
の発明は前記ＩＰＭを使用したＰＷＭインバータに好適
な出力電流検出方法である。
たＩＰＭ（ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＰｏｗｅｒ Ｍｏｄ
ｕｌｅ）においては、高機能化のために各相下アームに
電流検出回路が設けるのが一般的であり、その結果、こ
の発明は前記ＩＰＭを使用したＰＷＭインバータに好適
な出力電流検出方法である。
【図１】この発明の第１の実施の形態を示す回路構成図
【図２】図１の動作を説明する波形図
【図３】図１の動作を説明する波形図
【図４】この発明の第１の実施例を示す動作波形図
【図５】この発明の第２の実施例を示す動作波形図
【図６】この発明の第３の実施例を示す動作波形図
【図７】この発明の第２の実施の形態を示す回路構成図
【図８】この発明の第４の実施例を示す動作波形図
【図９】ＰＷＭインバータの回路構成図
【図１０】従来例を示す動作説明図
１…直流電源、２…交流電動機、３…インバータ主回
路、４…ゲート駆動部、５…検出相選択部、６…電流検
出部、７…遅延部、１０，２０，２３，３０…ＰＷＭ信
号発生部、２１，２４，３１…ＰＷＭ制御回路、２２…
積分回路。
路、４…ゲート駆動部、５…検出相選択部、６…電流検
出部、７…遅延部、１０，２０，２３，３０…ＰＷＭ信
号発生部、２１，２４，３１…ＰＷＭ制御回路、２２…
積分回路。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 樋口 新一
神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号
富士電機株式会社内
Ｆターム(参考） 2G035 AA13 AB07 AC10 AD32 AD61
5H007 AA04 AA12 BB06 CA01 CB05
DA05 DC02 EA02
Claims (6)
- 【請求項１】 ＰＷＭ制御される三相電圧形インバータ
において、 前記電圧形インバータの各相の下アームのうち、前記Ｐ
ＷＭ制御に基づくオフ時間がより短い何れか２相を選択
し、 この選択された２相の下アームそれぞれへの通電電流を
同時に検出し、 該それぞれへの通電電流に基づく値を前記電圧形インバ
ータの出力電流としたことを特徴とするインバータの出
力電流検出方法。 - 【請求項２】 ＰＷＭ制御される三相電圧形インバータ
において、 前記電圧形インバータの各相の下アームのうち、前記Ｐ
ＷＭ制御に基づき所定の周期でスイッチング動作をする
何れか２相を選択し、 この選択された２相の下アームそれぞれへの通電電流を
同時に検出し、 該それぞれへの通電電流に基づく値を前記電圧形インバ
ータの出力電流としたことを特徴とするインバータの出
力電流検出方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載のインバータの出
力電流検出方法において、 前記下アームの選択は、前記ＰＷＭ制御の際の搬送波と
信号波とに基づき該搬送波の１周期毎に行うことを特徴
とするインバータの出力電流検出方法。 - 【請求項４】 請求項１乃至３の何れかに記載のインバ
ータの出力電流検出方法において、 前記通電電流の検出は、前記選択された２相が共に通流
状態になっている期間に行うことを特徴とするインバー
タの出力電流検出方法。 - 【請求項５】 請求項１乃至３の何れかに記載のインバ
ータの出力電流検出方法において、 前記通電電流の検出は、前記選択された２相が共に通流
状態になった時点で行うことを特徴とするインバータの
出力電流検出方法。 - 【請求項６】 請求項１乃至３の何れかに記載のインバ
ータの出力電流検出方法において、 前記通電電流の検出は、前記選択された２相が共に通流
状態になった時より所定の時間経過した時点で行うこと
を特徴とするインバータの出力電流検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001263033A JP2003079157A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | インバータの出力電流検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001263033A JP2003079157A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | インバータの出力電流検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003079157A true JP2003079157A (ja) | 2003-03-14 |
Family
ID=19089852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001263033A Pending JP2003079157A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | インバータの出力電流検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003079157A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112006003675T5 (de) | 2006-01-17 | 2008-12-18 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki, Kitakyushu-Shi | Einphasen-Ausgangswechselrichter und Ausgangsstrom-Erfassungsverfahren |
| JP2011091949A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Ebara Corp | 電力変換装置 |
| JP2017093240A (ja) * | 2015-11-16 | 2017-05-25 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 多相電動モータ制御装置 |
| WO2017221339A1 (ja) | 2016-06-22 | 2017-12-28 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2018182889A (ja) * | 2017-04-12 | 2018-11-15 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 多相電動モータ制御装置 |
| WO2021124521A1 (ja) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 株式会社日立産機システム | 電力変換装置、及びその電流検出方法 |
| WO2023120546A1 (ja) * | 2021-12-24 | 2023-06-29 | ニデック株式会社 | 制御装置及び制御方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06217594A (ja) * | 1993-01-13 | 1994-08-05 | Fuji Electric Co Ltd | 電圧形ｐｗｍインバータの制御方法 |
| JPH077971A (ja) * | 1993-06-18 | 1995-01-10 | Shibaura Eng Works Co Ltd | モータの相電流検出装置 |
| JPH1028382A (ja) * | 1996-07-05 | 1998-01-27 | Motonobu Hattori | インバータの出力段における電流検出法 |
| JPH1054852A (ja) * | 1996-08-09 | 1998-02-24 | Yaskawa Electric Corp | インバータの出力電流検出方法 |
| JP2000245163A (ja) * | 1999-02-24 | 2000-09-08 | Kasuga Electric Works Ltd | 電圧型３相用インバータ装置 |
-
2001
- 2001-08-31 JP JP2001263033A patent/JP2003079157A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06217594A (ja) * | 1993-01-13 | 1994-08-05 | Fuji Electric Co Ltd | 電圧形ｐｗｍインバータの制御方法 |
| JPH077971A (ja) * | 1993-06-18 | 1995-01-10 | Shibaura Eng Works Co Ltd | モータの相電流検出装置 |
| JPH1028382A (ja) * | 1996-07-05 | 1998-01-27 | Motonobu Hattori | インバータの出力段における電流検出法 |
| JPH1054852A (ja) * | 1996-08-09 | 1998-02-24 | Yaskawa Electric Corp | インバータの出力電流検出方法 |
| JP2000245163A (ja) * | 1999-02-24 | 2000-09-08 | Kasuga Electric Works Ltd | 電圧型３相用インバータ装置 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112006003675T5 (de) | 2006-01-17 | 2008-12-18 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki, Kitakyushu-Shi | Einphasen-Ausgangswechselrichter und Ausgangsstrom-Erfassungsverfahren |
| US8547714B2 (en) | 2006-01-17 | 2013-10-01 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Output inverter for single phase and output current detecting method thereof |
| JP2011091949A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Ebara Corp | 電力変換装置 |
| JP2017093240A (ja) * | 2015-11-16 | 2017-05-25 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 多相電動モータ制御装置 |
| JPWO2017221339A1 (ja) * | 2016-06-22 | 2019-01-10 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| WO2017221339A1 (ja) | 2016-06-22 | 2017-12-28 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| US10666163B2 (en) | 2016-06-22 | 2020-05-26 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric-power conversion apparatus |
| CN109478854B (zh) * | 2016-06-22 | 2020-09-22 | 三菱电机株式会社 | 功率转换装置 |
| JP2018182889A (ja) * | 2017-04-12 | 2018-11-15 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 多相電動モータ制御装置 |
| WO2021124521A1 (ja) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 株式会社日立産機システム | 電力変換装置、及びその電流検出方法 |
| JPWO2021124521A1 (ja) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | ||
| JP7345564B2 (ja) | 2019-12-19 | 2023-09-15 | 株式会社日立産機システム | 電力変換装置、及びその電流検出方法 |
| WO2023120546A1 (ja) * | 2021-12-24 | 2023-06-29 | ニデック株式会社 | 制御装置及び制御方法 |
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