JP2006005989A - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 インバータ3の交流出力側にLCフィルタを介して負荷7が接続され、当該LCフィルタのコンデンサ6の電圧と電流とに基づきコンデンサの電圧が所定の指令値に一致するような制御指標を演算する制御指標演算手段12,13と、制御指標演算手段の制御指標に基づいてインバータのスイッチング素子を制御するゲート制御手段17とを備えた電力変換装置において、インバータの出力電流を流れる電流を検出する電流検出手段4と、電流検出手段の検出した電流を入力とし、所定の不感帯を超える電流に対して出力を出す不感帯設定手段14と、不感帯設定手段の出力に基づき指標を補正する指標補正手段16とを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
[数1]
Iout=Iu-Iset1 if (Iu>Iset1)
=0 if (-Iset1<=Iu<=Iset1)
=Iu+Iset1 if (Iu<-Iset1)
不感帯設定部14の出力は、第2ゲイン乗算部15に入力される。第2ゲイン乗算部15では、3相それぞれの入力に所定のゲインBを乗算して出力する。ここで、ゲインBは、B>>1(1より十分に大きい)と設定されるのが好ましい。第2ゲイン乗算部15の出力は、減算器16において、減算器13の出力である指標から減算されることで、指標を補正し、最終的な各相の指標Su,Sv,Swを生成出力する。ゲート指令演算部17では、各相の指標Su,Sv,Swに基づき、インバータ3の6つのスイッチング素子へのゲート信号を生成出力する。
[数2]
Bu=f(abs(Iu))
Bv=f(abs(Iv))
Bw=f(abs(Iw))
ここに、abs(x)は、xの絶対値を演算する関数である。関数f(x)は、xの単調増加関数である。関数f(x)は様々な関数があるが、次式のように設定できる。
[数3]
f(x)=B1×exp(x2)
x2=x-Iset2 if (x>Iset2)
=0 if (0<=x<=Iset2)
演算された各相のゲインBu,Bv,Bwは、第3ゲイン乗算部24へ入力される。第3ゲイン乗算部24では、各相のインバータ3の出力電流Iu,Iv,Iwを入力とし、それぞれに対応したゲインBu,Bv,Bwを乗じて出力する。減算器16において、減算器13にて生成出力された指標を減算されることで当該指標を補正する。
[数4]
f(x)=B1 if (X>Iset3)
=0 if (0<=x<=Iset3)
(第3の実施の形態)図4は、本発明の第3実施の形態の電力変換装置を示すブロック図である。本実施の形態は、図1に示した第1の実施の形態とは、インバータ3の出力電流に応じて指標を補正する処理が異なるのみであるため、その他の部分を省略して説明する。
2 直流コンデンサ
3 インバータ
4 電流検出器
5 出力リアクトル
6 出力コンデンサ
7 負荷
8 電流検出器
9 電圧検出器
10 座標変換器
11 減算器
12 第1ゲイン乗算部
13 減算器
14 不感帯設定部
15 第2ゲイン乗算部
16 減算器
17 ゲート指令演算部
18 ヒステリシスコンパレータ
19 インバータ
20 過電流検出部
21 絶対値演算部
22 ヒステリシスコンパレータ
23 論理和演算部
24 第3ゲイン乗算部
25 切替器
26 ゲイン反転部
27 座標変換器
28 積分器
29 座標変換器
30 リミッタ
31 ラッチ
32 座標変換器
33 減算器
34 第3ゲイン演算部
Claims (5)
- インバータの交流出力側にLCフィルタを介して負荷が接続され、当該LCフィルタのコンデンサの電圧を検出するコンデンサ電圧検出手段とLCフィルタのコンデンサに流れる電流を検出するコンデンサ電流検出手段と、当該コンデンサの電圧と電流とに基づき前記コンデンサの電圧が所定の指令値に一致するような制御指標を演算する制御指標演算手段とを備え、前記制御指標演算手段の制御指標に基づいて前記インバータのスイッチング素子を制御する電力変換装置において、
前記インバータの出力電流を流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記電流検出手段の検出した電流を入力とし、所定の不感帯を超える電流に対して出力を出す不感帯設定手段と、
前記不感帯設定手段の出力に基づき指標を補正する指標補正手段とを備えたことを特徴とする電力変換装置。 - インバータの交流出力側にLCフィルタを介して負荷が接続され、当該LCフィルタのコンデンサの電圧を検出するコンデンサ電圧検出手段と、LCフィルタのコンデンサに流れる電流を検出するコンデンサ電流検出手段と、前記コンデンサの電圧及び、所定の第1の係数を乗じた前記コンデンサの電流とを前記コンデンサ電圧の指令値より減算することで制御指標を演算する指標演算手段とを備え、前記制御指標の符号によって前記インバータのスイッチング素子のオンオフを制御する電力変換装置において、
前記インバータの出力電流を検出する電流検出手段と、
前記電流検出手段の検出した電流を入力とし、所定の不感帯を超える電流に対して出力を出す不感帯設定手段と、
前記不感帯設定手段の出力に所定の第2の係数を乗じた結果を前記制御指標に加算することで指標を補正する指標補正手段とを備えたことを特徴とする電力変換装置。 - 3相の交流電圧を出力するインバータの出力側にLCフィルタを介して負荷が接続され、当該LCフィルタのコンデンサの電圧を検出するコンデンサ電圧検出手段と、LCフィルタのコンデンサに流れる電流を検出するコンデンサ電流手段と、前記コンデンサの電圧及び、所定の第1の係数を乗じた前記コンデンサの電流を前記コンデンサの電圧指令値より減算することで制御指標を演算する指標演算手段とを備え、前記制御指標の符号に基づきスイッチング素子を制御する電力変換装置において、
前記インバータの出力電流を検出する電流検出手段と、
当該電流を入力とし、所定の第2の係数を乗じて前記制御指標に加算する加算手段と、
前記インバータの出力電流を入力し、当該電流が増加した場合に前記第2の係数が大きくなるように演算するゲイン演算手段とを備えたことを特徴とする電力変換装置。 - 3相の交流電圧を出力するインバータの出力側にLCフィルタを介して負荷が接続され、当該LCフィルタのコンデンサの電圧を検出するコンデンサ電圧検出手段と、コンデンサに流れる電流を検出するコンデンサ電流手段と、前記コンデンサの電圧及び、所定の第1の係数を乗じた前記電流を前記コンデンサの電圧指令値より減算することで制御指標を演算する指標演算手段とを備え、当該制御指標の符号に基づき前記インバータのスイッチング素子を制御する電力変換装置において、
前記インバータの出力電流を検出する電流検出手段と、
前記電流検出手段の検出したインバータの出力電流に基づき過電流であることを判定する過電流検出手段と、
前記過電流検出手段が過電流であると判定した場合、前記制御指標に変え、前記電流検出手段の検出するインバータの出力電流を新たな指標とする指標切換手段とを備えたことを特徴とする電力変換装置。 - 前記コンデンサの電圧指令は、回転座標系上で与えられるものであって、
前記インバータの出力電流を回転座標系上に変換する第1の座標変換手段と、
前記過電流判定手段が、過電流と判定した時の回転座標系上の電流値をラッチするラッチ手段と、
前記ラッチ手段がラッチした前記回転座標系上の電流値を所定値にリミットするリミット手段と、
前記リミット手段の出力を回転座標系上の電流指令値とみなし3相座標系上へ変換する第2の座標変換手段と、
前記第2の座標変換手段の出力を前記制御指標に加算する加算手段とを備えたことを特徴とする請求項3又は4に記載の電力変換装置。
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
JP2009217566A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Mitsubishi Electric Corp | 逆相制御による過電圧抑制制御方式 |
CN103474964A (zh) * | 2013-09-17 | 2013-12-25 | 北京科技大学 | 一种防止逆变颠覆的智能过流保护装置及其控制方法 |
KR20200102486A (ko) * | 2018-11-21 | 2020-08-31 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 전력 변환 장치 |
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-
2004
- 2004-06-15 JP JP2004177171A patent/JP4533674B2/ja not_active Expired - Fee Related
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KR102337945B1 (ko) | 2018-11-21 | 2021-12-09 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 전력 변환 장치 |
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