JP2019187221A - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】電力変換装置において、変調率が1以上の場合も指令値通りの電圧を出力する。【解決手段】交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置において、各相の電圧指令値V*u,V*v,V*wを乗算した値にゲインGを乗算して三相変調信号vofs0を算出する。各相の前記電圧指令値V*u,V*v,V*wに前記三相変調信号vofs0が加算された最終指令値V2*u,V2*v,V2*wに基づいてPWM変調を行う。【選択図】図1
Description
本発明は、電力変換装置の制御方法に係り、特にパルス幅変調(PWM)制御に関する 。
特許文献1における制御ブロック図を図13に示す。図13に示すように、多相の電圧指令値のうち最大値max(V*)と最小値min(V*)を加算した値にゲインg1を乗算した補正量αを算出する。また、1−最大値max(V*)と−1−最小値min(V*)のうち絶対値の小さい方にゲインg2を乗算した補正量βを算出する。また、多相の電圧指令値の相毎に1−V* U(V* VまたはV* W)、−1−V* U(V* VまたはV* W)の何れかにゲインg3を乗算した補正量γを算出する。
補正量αの絶対値と、補正量β+補正量γの絶対値の最小値と、を比較する。補正量αの絶対値の方が小さい場合は、三相共通の補正量αを三相の電圧指令値V* U,V* V,V* Wにそれぞれ加算する。補正量β+補正量γの絶対値の最小値の方が小さい場合は、三相共通の補正量βと相毎の補正量γを加算した補正量VofsU,VofsV,VofsWを三相の電圧指令値V* U,V* V,V* Wにそれぞれ加算する。
特開2017−212869号公報
特許文献1では変調率が1.0以上の領域では二相変調/1パルス駆動の混合動作となる。PWM制御において二相変調や1パルス駆動を用いると電圧指令値の飽和によってスイッチングが休止する。このため、変調率が1.0以上になるとスイッチング休止による電圧制御の精度が低下する問題がある。
以上示したようなことから、電力変換装置において、状況に応じて最適な制御を行うことが課題となる。
本発明は、前記従来の問題に鑑み、案出されたもので、その一態様は、交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置であって、各相の電圧指令値を乗算した値にゲインを乗算して三相変調信号を算出し、各相の前記電圧指令値に前記三相変調信号が加算された最終指令値に基づいてPWM変調を行うことを特徴とする。
また、他の態様として、交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置であって、各相の電圧指令値を乗算した値にゲインを乗算して三相変調信号を算出し、多相の前記電圧指令値のうち最大となる電圧指令値と、多相の電圧指令値のうち最小となる電圧指令値を算出し、三角波キャリアの最大値から前記最大となる電圧指令値を減算した値と、前記三角波キャリアの最小値から前記最小となる電圧指令値を減算した値と、のうち絶対値が小さい方の値を第1補正量として算出し、前記三相変調信号に−1を乗算した値と、前記第1補正量と、のうち絶対値が小さい方の値を第1二相変調信号として算出し、前記三相変調信号と前記第1二相変調信号とを混合した変調信号を生成し、各相の前記電圧指令値に前記変調信号が加算された最終指令値に基づいてPWM変調を行うことを特徴とする。
また、他の態様として、交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置であって、各相の電圧指令値を乗算した値にゲインを乗算して三相変調信号を算出し、多相の前記電圧指令値のうち最大となる電圧指令値と、多相の前記電圧指令値のうち最小となる電圧指令値を算出し、三角波キャリアの最大値から前記最大となる電圧指令値を減算した値と、前記三角波キャリアの最小値から前記最小となる電圧指令値を減算した値と、のうち絶対値が大きい方の値を第2補正量として算出し、前記三相変調信号に−1を乗算した値と、前記第2補正量と、のうち絶対値が小さい方の値を第2二相変調信号として算出し、前記三相変調信号と前記第2二相変調信号とを混合した変調信号を生成し、各相の前記電圧指令値に前記変調信号が加算された最終指令値に基づいてPWM変調を行うことを特徴とする。
また、他の態様として、交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置であって、各相の電圧指令値を乗算した値にゲインを乗算して三相変調信号を算出し、多相の前記電圧指令値のうち最大となる電圧指令値と、多相の前記電圧指令値のうち最小となる電圧指令値を算出し、三角波キャリアの最大値から前記最大となる電圧指令値を減算した値と、前記三角波キャリアの最小値から前記最小となる電圧指令値を減算した値と、のうち絶対値が小さい方の値を第1補正量として算出し、前記三角波キャリアの最大値から前記最大となる電圧指令値を減算した値と、前記三角波キャリアの最小値から前記最小となる電圧指令値を減算した値と、のうち絶対値が大きい方の値を第2補正量として算出し、前記三相変調信号に−1を乗算した値と、前記第1補正量と、のうち絶対値が小さい方の値を第1二相変調信号として算出し、前記三相変調信号に−1を乗算した値と、前記第2補正量と、のうち絶対値が小さい方の値を第2二相変調信号として算出し、前記ゲインが負の場合は前記第1二相変調信号を二相変調信号として選択し、前記ゲインが正の場合は前記第2二相変調信号を前記二相変調信号として選択し、前記三相変調信号と前記二相変調信号とを混合した変調信号を生成し、各相の前記電圧指令値に前記変調信号が加算された最終指令値に基づいてPWM変調を行うことを特徴とする。
また、その一態様として、前記三相変調信号と前記二相変調信号とを混合して変調信号を生成する際、変調率が1未満の場合は前記二相変調信号を選択し、前記変調率が1以上の場合は前記三相変調信号を変調信号とすることを特徴する。
また、他の態様として、前記三相変調信号と前記二相変調信号とを混合して変調信号を生成する際、変調率が第1閾値より小さい領域では前記二相変調信号を選択し、前記変調率が前記第1閾値と第2閾値の間では前記変調率の増加に従い前記二相変調信号を徐々に減少させると共に、前記三相変調信号を徐々に増加させ、前記変調率が前記第2閾値よりも大きい領域では前記三相変調信号を選択することを特徴とする。
また、その一態様として、前記変調率に応じて、前記ゲインを可変にすることを特徴とする。
本発明によれば、電力変換装置において、状況に応じて最適な制御を行うことが可能となる。
以下、本願発明における電力変換装置の実施形態1〜5を図1〜図12に基づいて詳述する。
[実施形態1]
本実施形態1では、交流−直流変換、直流−交流変換を行う多相の電力変換装置の制御方法を説明する。本実施形態1における電力変換装置の制御ブロック図を図1に示す。図1に示すように、乗算器1a,1b,1cは、電圧検出値Vu,Vv,Vw(sin(2πft)、sin(2πft+2/3π)、sin(2πft+4/3π))に変調率mをそれぞれ乗算し、電圧指令値V*u,V*v,V*wとして出力する。電圧指令値V*u,V*v,V*wは、以下の(1)式となる。
本実施形態1では、交流−直流変換、直流−交流変換を行う多相の電力変換装置の制御方法を説明する。本実施形態1における電力変換装置の制御ブロック図を図1に示す。図1に示すように、乗算器1a,1b,1cは、電圧検出値Vu,Vv,Vw(sin(2πft)、sin(2πft+2/3π)、sin(2πft+4/3π))に変調率mをそれぞれ乗算し、電圧指令値V*u,V*v,V*wとして出力する。電圧指令値V*u,V*v,V*wは、以下の(1)式となる。
乗算器2は、電圧指令値V*u、V*v、V*wの積を演算する。乗算器3は電圧指令値V*u、V*v、V*wの積にゲインGを乗算し、三相変調信号Vofs0を出力する。三相変調信号Vofs0は、以下の(2)式となる。
最大値算出部4は、電圧指令値V*u、V*v、V*wの中から最大値を算出する。減算器5は、1(三角波キャリアの最大値)から最大値算出部4の出力を減算する。減算器5の出力aは、以下の(3)式となる。
最小値算出部6は、電圧指令値V*u、V*v、V*wの中から最小値を算出する。減算器7は、−1(三角波キャリアの最小値)から最小値算出部6の出力を減算する。減算器7の出力bは、以下の(4)式となる。
絶対値演算部8aは減算器5の出力aの絶対値を演算し、絶対値演算部8bは減算器7の出力bの絶対値を演算する。判定部9a,9bは、出力aの絶対値と出力bの絶対値の大小を比較する。スイッチ部10a,10bは、減算器5の出力aと減算器7の出力bを入力し、判定部9a,9bの出力に基づいて、出力(以下、第1補正量と称する)c,出力(以下、第2補正量と称する)dを切り換える。スイッチ部10a,10bの出力である第1,第2補正量c,dは、以下の(5)式,(6)式となる。すなわち、第1補正量cは出力aと出力bのうち絶対値の小さい方の値となる。また、第2補正量dは出力aと出力bのうち絶対値の大きい方の値となる。
乗算器11は、三相変調信号vofs0に−1を乗算する。絶対値演算部12aは三相変調信号vofs0の絶対値を演算する。絶対値演算部12bは第1補正量cの絶対値を演算する。判定部13aは三相変調信号vofs0の絶対値と第1補正量cの絶対値の大小を比較する。スイッチ部14aは乗算器11の出力と第1補正量cを入力し、判定部13aの出力に基づいて、出力を切り換える。スイッチ部14aの出力は、以下の(7)式に示す第1二相変調信号vofs1となる。すなわち、第1二相変調信号vofs1は負の三相変調信号(−vofs0)と第1補正量cのうち絶対値の小さい方の値となる。
絶対値演算部12cは、第2補正量dの絶対値を演算する。判定部13bは三相変調信号vofs0の絶対値と第2補正量dの絶対値の大小を比較する。スイッチ部14bは、乗算器11の出力と第2補正量dを入力し、判定部13bの出力に基づいて、出力を切り換える。スイッチ部14bの出力が以下の(8)式に示す第2二相変調信号vofs2となる。すなわち、第2二相変調信号vofs2は、負の三相変調信号(−vofs0)と第2補正量dのうち絶対値の小さい方の値となる。
判定部15はゲインGの正負を判定する。スイッチ部16は第1二相変調信号vofs1と第2二相変調信号vofs2を入力し、判定部15の出力に基づいて、出力を切り換える。判定部15の出力である二相変調信号は、ゲインGが負の値であれば第1二相変調信号vofs1、ゲインGが正の値であれば第2二相変調信号vofs2となる。
スイッチ部17は、三相変調信号vofs0と二相変調信号(第1二相変調信号vofs1、または、第2二相変調信号vofs2)を任意に切り換え、変調信号Vofsとして出力する。加算器18a〜18cは、電圧指令値V*u,V*v,V*wに変調信号vofsをそれぞれ加算し、最終指令値V2*u,V2*v,V2*wとして出力する。最終指令値V2*u,V2*v,V2*wは、以下の(9)式となる。
最終指令値V2*(t)は、変調率mとゲインG(任意定数)により特性が変化する。図2に、ゲインGを一定(G=−0.5)として変調率mを変化させたときの最終指令値V2*u(t)の波形を示す。図3に、変調率mを一定としてゲインGを変化させたときの最終指令値V2*u(t)の波形を示す。
図2(a)に示すように、第1二相変調信号vofs1選択時において最終指令値V2*u(t)は、変調率mが小さい場合は三相変調、変調率mが大きくなると二相変調になる特性となる。
図2(b)に示すように、三相変調信号vofs0選択時において最終指令値V2*u(t)は、変調率mが大きくなっても三相変調であり、変調率mが1.0以上になっても波高値が1.0を超えないため、指令値通りの出力が得られる特性となる。
図2(c)に示すように、第2二相変調信号vofs2選択時において最終指令値V2*u(t)は、変調率mが小さい場合は三相変調、変調率mが大きくなると二相変調になる。波形は山の中心が凹み、両サイドが高くなるというM字型となる。
図3(a)に示すように、第1二相変調信号Vofs1選択時において最終指令値V2*u(t)は、ゲインGの大きさによりスイッチング休止期間に至るまでの傾きが変化することが確認できる。
図3(b)に示すように、三相変調信号Vofs0選択時において最終指令値V2*u(t)は、ゲインGが大きくなると波高値が1.0を超えるため、指令値通りの出力が得られなくなることが分かる。
図3(c)に示すように、第2二相変調信号Vofs2選択時において最終指令値V2*u(t)は、ゲインGが小さい場合は三相変調だが、ゲインGを大きくすると二相変調になることが確認できる。
以上示した様に、最終指令値V2*(t)は、ゲインG,変調率m、三相変調信号vofs0,第1二相変調信号vofs1,第2二相変調信号vofs2によって様々に変化し、どの波形を使うかを任意に選択することができる。その結果、状況に応じて選択することで最適な制御を実現することが可能となる。
また、電圧指令値V*u,V*v,V*wに基づいて三相変調信号vofs0,三相変調信号vofs0を混合して生成された第1,第2二相変調信号vofs1,vofs2の絶対値の小さい方を変調信号として選択することにより、シームレスな切り換えが可能となる。
また、変調率mが大きい時に三相変調信号vofs0を選択すれば、指令値通りの出力を得ることができる。
[実施形態2]
本実施形態2の電力変換装置の制御ブロック図を図4に示す。実施形態1と同様の箇所については同様の符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態2の電力変換装置の制御ブロック図を図4に示す。実施形態1と同様の箇所については同様の符号を付し、その説明を省略する。
実施形態1ではゲインGの正負により第1二相変調信号vofs1と第2二相変調信号vofs2を切り換えていたが、本実施形態2ではゲインGを負数に限定し、第2二相変調信号vofs2を削除する。
また、実施形態1では三相変調信号vofs0と二相変調信号(第1二相変調信号vofs1,第2二相変調信号vofs2)の切り換えは任意選択としていたが、本実施形態2では変調率mの大きさにより切り換える構成である。
具体的には、判定部19で変調率mと1との大小比較を行う。スイッチ部20は三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1を入力し、判定部19の出力信号に基づいて、出力を切り換える。スイッチ部20の出力が変調信号vofsとなる。スイッチ部20は変調率mが1未満の時、第1二相変調信号vofs1を出力し、変調率mが1以上の場合に三相変調信号vofs0を出力する。
実施形態1では様々な最終指令値V2*u,V2*v,V2*wを得る方法を説明した。本実施形態2以降ではその具体的な適用方法について示す。
先行技術の問題点でも述べたとおり、変調率mが1.0以上の領域で二相変調を適用すると指令値通りの出力を得ることができない。そこで、変調率mの大きさにより三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1を切り換える。すなわち、変調率mが1未満の領域では第1二相変調信号vofs1を選択して二相変調でスイッチング損失を減少させ、変調率mが1以上の領域では三相変調信号vofs0を選択して三相変調で指令値通りの出力を得られるようにする。
図5に、変調率m漸変時(m=0.5〜1.154)における波形変化の様相を示す。変調率mが小さい領域では第1二相変調信号vofs1が選択されるが三相変調となる。変調率mが約0.9〜1.0の範囲では第1二相変調信号vofs1が選択され二相変調となる。変調率mが1以上になると三相変調信号vofs0が選択され三相変調となる。
以上示したように、本実施形態2によれば実施形態1と同様の作用効果を奏する。また、特許文献1では変調率mが1.0以上になると指令値通りの出力を得られないが、本実施形態2の様に変調率mによって最終指令値V2*u,V2*v,V2*wを切り換えることで、変調率mが1.0以上となっても指令値通りの出力が得られる。
[実施形態3]
本実施形態3における電力変換装置の制御ブロック図を図6に示す。実施形態2では三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1をスイッチ部20で切り換えていた。本実施例形態3では変調率mの大きさにより変化するゲインK0,K1を生成し、三相変調信号vofs0および第1二相変調信号vofs1にそれぞれ乗じたあと、加算する構成である。
本実施形態3における電力変換装置の制御ブロック図を図6に示す。実施形態2では三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1をスイッチ部20で切り換えていた。本実施例形態3では変調率mの大きさにより変化するゲインK0,K1を生成し、三相変調信号vofs0および第1二相変調信号vofs1にそれぞれ乗じたあと、加算する構成である。
K0生成部21aは変調率mに応じてゲインK0を生成する。K1生成部21bは変調率mに応じてゲインK1を生成する。乗算器22a,22bは、三相変調信号vofs0,第1二相変調信号vofs1にゲインK0,K1をそれぞれ乗算する。加算器23は乗算器22a,22bの出力を加算する。加算器23の出力が変調信号vofsとなる。
実施形態2では三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1の切り換え時に波形が急変し、装置にストレスを与える可能性がある。そこで、本実施形態3では三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1をスイッチによって切り換えるのではなく、変調率mの大きさにより徐々に移行させるという方法を取る。
ゲインK0、K1の特性図を図7に示す。図7に示すように、変調率mが0から第1閾値eまでの間、ゲインK0は0、ゲインK1は所定値となる。変調率mが第1閾値e〜第2閾値fまでの間、ゲインK0は変調率mの増加に従い0から所定の値まで増加し、ゲインK1は変調率mの増加に従い所定値から0まで減少する。変調率mが第2閾値以上となるとゲインK0は所定値、ゲインK1は0となる。
このゲインK0、K1を三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1にそれぞれ乗算することにより、変調率mが第1閾値より小さい領域では第1二相変調信号vofs1を選択する。変調率mが第1閾値eと第2閾値fとの間は、変調率mの増加に従い第1二相変調信号vofs1が徐々に減少すると共に、三相変調信号vofs0が徐々に増加する。変調率mが第2閾値fよりも大きい領域では三相変調信号vofs0が選択される。
変調率mが第1閾値e〜第2閾値fにかけて変調信号を移行させる場合、ゲインK0、K1は以下の(10)式,(11)式により算出される。
例えば、変調率mを0.95〜1.05にかけて移行させる場合、ゲインK0,K1は以下の(12)式,(13)式となる。
図8に変調率m漸変時(m=0.5〜1.154)の波形変化の様相を示す。実施形態2と比べて三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1の移行がシームレスに行われる。
実施形態2では最終指令値V2*u,V2*v,V2*wに加算する第1二相変調信号vofs1を切り換える際に波形が急変し、装置にストレスを与えてしまう。本実施形態3は、最終指令値V2*u,V2*v,V2*wに加算する三相変調信号vofs0,第1二相変調信号vofs1の切り換えをスイッチではなくゲインにより重みを徐々に移行する。これによりシームレスな波形となり、装置のストレスを軽減することが可能となる。
[実施形態4]
本実施形態4における電力変換装置の制御ブロック図を図9に示す。実施形態2のゲインGは固定値であったが、本実施形態4では変調率mに応じてゲインGを可変とする。
本実施形態4における電力変換装置の制御ブロック図を図9に示す。実施形態2のゲインGは固定値であったが、本実施形態4では変調率mに応じてゲインGを可変とする。
ゲイン生成部24は、変調率mに応じてゲインGを生成する。乗算器25は乗算器2の出力にゲイン生成部24で生成したゲインGを乗算する。
実施形態2の二相変調範囲は変調率mが約0.9〜1.0というごく狭い範囲であり、スイッチング回数減少による損失低減効果が不十分である。そこで、本実施形態4では二相変調範囲が広がるように、ゲインGを変調率mの値によって変化させる。
実施形態1で示した通り、変調率mが一定でゲインGを変化させた場合、ゲインGの絶対値が大きくなるほど最終指令値V2*(t)の波高値が高くなる。そのため、変調率mが小さくて三相変調になっている場合、ゲインGを大きくして波高値を高くすることで強制的に二相変調にすることも可能となる。
図10に変調率m漸変時(0.3〜1.154)の波形変化の様相を示す。実施形態2と比べて二相変調範囲は変調率mが約0.35〜1.0となり、大幅に拡大することができている。図10ではゲインGを以下の(14)式により算出した。すなわち、ゲインG=−m4とし、下限値を−50、上限値を−0.5としている。なお、ゲインGの算出方法は(14)式に限らず、その他の数式やテーブルにより求めても良い。
実施形態2では二相変調範囲が狭くスイッチング損失の低減が十分ではなかったが、ゲインGを変調率mによって可変とすることで二相変調範囲を大幅に拡大することができ、スイッチング損失の低減効果が十分となる。
[実施形態5]
本実施形態5における電力変換装置の制御ブロック図を図11に示す。実施形態4の適用対象を実施形態2から実施形態3に変えたものである。
本実施形態5における電力変換装置の制御ブロック図を図11に示す。実施形態4の適用対象を実施形態2から実施形態3に変えたものである。
本実施形態5の動作は実施形態4とほぼ同様であり、適用先を実施形態2から実施形態3に変えたものである。
図12に変調率m漸変時(m=0.3〜1.154)の波形変化の様相を示す。実施形態3と比べて二相変調範囲は変調率mが約0.35〜1.0となり、大幅に拡大することができている。
最終指令値の切り換えがシームレスであり、かつ、二相変調範囲が広くスイッチング損失を低減できる。
以上、本発明において、記載された具体例に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範囲で多彩な変形および修正が可能であることは、当業者にとって明白なことであり、このような変形および修正が特許請求の範囲に属することは当然のことである。
実施形態1〜5では、電圧指令値に加算する変調信号vofsとして一例を説明しているが、変調信号vofsは三相変調信号vofs0,三相変調信号vofs0と第1二相変調信号vofs1の混合,三相変調信号vofs0+第2二相変調信号vofs2等でも良い。
V*u,V*v,V*w…電圧指令値
vofs0…三相変調信号
vofs1…第1二相変調信号
vofs2…第2二相変調信号
vofs…変調信号
V2*u,V2*v,V2*w…最終指令値
vofs0…三相変調信号
vofs1…第1二相変調信号
vofs2…第2二相変調信号
vofs…変調信号
V2*u,V2*v,V2*w…最終指令値
Claims (7)
- 交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置であって、
各相の電圧指令値を乗算した値にゲインを乗算して三相変調信号を算出し、
各相の前記電圧指令値に前記三相変調信号が加算された最終指令値に基づいてPWM変調を行うことを特徴とする電力変換装置。 - 交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置であって、
各相の電圧指令値を乗算した値にゲインを乗算して三相変調信号を算出し、
多相の前記電圧指令値のうち最大となる電圧指令値と、多相の前記電圧指令値のうち最小となる電圧指令値を算出し、
三角波キャリアの最大値から前記最大となる電圧指令値を減算した値と、前記三角波キャリアの最小値から前記最小となる電圧指令値を減算した値と、のうち絶対値が小さい方の値を第1補正量として算出し、
前記三相変調信号に−1を乗算した値と、前記第1補正量と、のうち絶対値が小さい方の値を第1二相変調信号として算出し、
前記三相変調信号と前記第1二相変調信号とを混合した変調信号を生成し、
各相の前記電圧指令値に前記変調信号が加算された最終指令値に基づいてPWM変調を行うことを特徴とする電力変換装置。 - 交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置であって、
各相の電圧指令値を乗算した値にゲインを乗算して三相変調信号を算出し、
多相の前記電圧指令値のうち最大となる電圧指令値と、多相の前記電圧指令値のうち最小となる電圧指令値を算出し、
三角波キャリアの最大値から前記最大となる電圧指令値を減算した値と、前記三角波キャリアの最小値から前記最小となる電圧指令値を減算した値と、のうち絶対値が大きい方の値を第2補正量として算出し、
前記三相変調信号に−1を乗算した値と、前記第2補正量と、のうち絶対値が小さい方の値を第2二相変調信号として算出し、
前記三相変調信号と前記第2二相変調信号とを混合した変調信号を生成し、
各相の前記電圧指令値に前記変調信号が加算された最終指令値に基づいてPWM変調を行うことを特徴とする電力変換装置。 - 交流−直流変換または直流−交流変換を行う多相の電力変換装置であって、
各相の電圧指令値を乗算した値にゲインを乗算して三相変調信号を算出し、
多相の前記電圧指令値のうち最大となる電圧指令値と、多相の前記電圧指令値のうち最小となる電圧指令値を算出し、
三角波キャリアの最大値から前記最大となる電圧指令値を減算した値と、前記三角波キャリアの最小値から前記最小となる電圧指令値を減算した値と、のうち絶対値が小さい方の値を第1補正量として算出し、
前記三角波キャリアの最大値から前記最大となる電圧指令値を減算した値と、前記三角波キャリアの最小値から前記最小となる電圧指令値を減算した値と、のうち絶対値が大きい方の値を第2補正量として算出し、
前記三相変調信号に−1を乗算した値と、前記第1補正量と、のうち絶対値が小さい方の値を第1二相変調信号として算出し、
前記三相変調信号に−1を乗算した値と、前記第2補正量と、のうち絶対値が小さい方の値を第2二相変調信号として算出し、
前記ゲインが負の場合は前記第1二相変調信号を二相変調信号として選択し、前記ゲインが正の場合は前記第2二相変調信号を前記二相変調信号として選択し、
前記三相変調信号と前記二相変調信号とを混合した変調信号を生成し、
各相の前記電圧指令値に前記変調信号が加算された最終指令値に基づいてPWM変調を行うことを特徴とする電力変換装置。 - 前記三相変調信号と前記二相変調信号とを混合して変調信号を生成する際、
変調率が1未満の場合は前記二相変調信号を選択し、前記変調率が1以上の場合は前記三相変調信号を変調信号とすることを特徴する請求項4記載の電力変換装置。 - 前記三相変調信号と前記二相変調信号とを混合して変調信号を生成する際、
変調率が第1閾値より小さい領域では前記二相変調信号を選択し、
前記変調率が前記第1閾値と第2閾値の間では前記変調率の増加に従い前記二相変調信号を徐々に減少させると共に、前記三相変調信号を徐々に増加させ、
前記変調率が前記第2閾値よりも大きい領域では前記三相変調信号を選択することを特徴とする請求項4記載の電力変換装置。 - 前記変調率に応じて、前記ゲインを可変にすることを特徴とする請求項5または6記載の電力変換装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018079514A JP2019187221A (ja) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | 電力変換装置 |
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JP2018079514A JP2019187221A (ja) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | 電力変換装置 |
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JP2019187221A true JP2019187221A (ja) | 2019-10-24 |
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JP (1) | JP2019187221A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022181084A1 (ja) * | 2021-02-25 | 2022-09-01 | 日本電産株式会社 | インバータ回路およびモータモジュール |
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2018
- 2018-04-18 JP JP2018079514A patent/JP2019187221A/ja active Pending
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WO2022181084A1 (ja) * | 2021-02-25 | 2022-09-01 | 日本電産株式会社 | インバータ回路およびモータモジュール |
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