JP3115115B2 - 自励式インバータ - Google Patents
自励式インバータInfo
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- JP3115115B2 JP3115115B2 JP04234007A JP23400792A JP3115115B2 JP 3115115 B2 JP3115115 B2 JP 3115115B2 JP 04234007 A JP04234007 A JP 04234007A JP 23400792 A JP23400792 A JP 23400792A JP 3115115 B2 JP3115115 B2 JP 3115115B2
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
り、特に連系する交流系統との同期検出回路を改良した
自励式インバータに関する。
の自励式インバータの一例を示す主回路単線結線図であ
る。図３において、21は交流系統、22は自励式インバー
タ、23は自励式インバータ22と交流系統21を接続する遮
断器、24は交流系統21と自励式インバータ22に接続され
た負荷、25は自励式インバータの制御装置、26は自励式
インバータの制御装置25に組み込まれた同期検出回路、
27は同期検出回路26に対して交流系統21に同期させるた
めの同期信号を検出する計器用変圧器を示す。
給が喪失した場合には、それまでこの交流系統21に接続
されていた負荷24への電力の供給を維持するために、遮
断器23を開くとともに、自励式インバータ22から単独で
負荷24に電力を供給する。その後、交流系統21の電源が
復帰すると、自励式インバータ22の出力電圧の周波数を
同期検出回路26で再び交流系統21の周波数に同期させ、
遮断器23を投入して自励式インバータ22と交流系統21を
接続し、この交流系統21と自励式インバータ22を並列で
運転して負荷24に電力を供給する。以下、自励式インバ
ータ22が単独で負荷24に電力を供給している状態を単独
運転、交流系統21と自励式インバータ22を並列で負荷24
に電力を供給している状態を連系運転と呼ぶ。
ロック図を図４に示す。この図４は、特許第131495号に
開示されており、１は入力電圧によって出力周波数を変
える可変周波数発信器、２はこの可変周波数発信器１の
出力をカウントするカウンタ、３は入力信号と内部発信
信号との位相差を比較する位相比較器、34は位相比較器
３からの位相差信号が入力され位相差を調整するループ
フィルタ、５はカウンタ２のデータで内部信号を発信す
る内部信号発信器を示す。
詳細を示す接続図である。なお、図５において図４と同
一要素は同一符号を付して説明を省略する。図５におい
て、41は単独運転時にループフィルタ34の出力信号を零
にするためのスイッチ、42はループフィルタ34の出力の
最大値と最小値を決定するツェナーダイオード、33は同
期検出回路26が同期する中心周波数を決定するバイアス
設定器を示す。
41は閉じられており、ループフィルタ34の出力を零に
し、バイアス設定器33で設定されている周波数に固定す
る。単独運転から連系運転に切り替わると、スイッチ41
を開き、図４で示した位相比較器３から出力された位相
差信号を入力し、可変周波数発信器１の発信周波数を調
整し、図３で示した交流系統21の電源周波数に同期する
ように、ループフィルタ34の出力を動作させる。
式インバータ22が単独で負荷に電力を供給している状態
から連系運転に切り替えるときには、図５においてルー
プフィルタ34のスイッチ41が閉じている状態から開く。
このため、入力信号と内部発信信号の位相差により、ル
ープフィルタ34の出力信号が大きく変化し、自励式イン
バータ22から出力される電圧の周波数が大きく変化し
て、図３で示した負荷24を損傷したり、変換器用変圧器
の偏磁などの事故が発生するおそれがある。
に遅くする方法も考えられるが、すると、定常時に、も
し、系統の電源の位相が急に変化するような事態が発生
したときには、自励式インバータが追従できないため、
交流系統21から自励式インバータ22に大電流が流入する
おそれもある。
め、ループフィルタの動作が定常時には早く、単独運転
から再度連系運転に移行するときのみ遅くして、単独運
転から連系運転への移行時の負荷及び自己の損傷を防ぐ
ことのできる自励式インバータを得ることを目的とす
る。
系して負荷に電力を供給する連系運転と、交流系統と切
り放して単独で負荷に電力を供給する単独運転とに切り
替えて運転する自励式インバータの同期検出回路の入力
信号の電圧に応じて発信周波数を変える可変周波数発信
器と、この可変周波数発信器の出力周波数を計数するカ
ウンタと、このカウンタからの出力に応じて所定の信号
を発信する内部信号発信器と、この内部信号発信器の出
力と交流系統の位相の誤差を検出する位相比較器と、こ
の位相比較器の出力信号から直流成分を取り出すループ
フィルタとで構成され、このループフィルタの出力信号
を可変周波数発信器の入力信号として交流系統の位相を
カウンタの出力信号をする同期検出回路を備えた自励式
インバータにおいて、同期検出回路にループフィルタの
出力を制限する最大値リミッタと最小値リミッタを付加
したことを特徴とする。
最大値リミッタと最小値リミッタが設定された時定数で
ループフィルタの出力信号が広がり、自励式インバータ
から出力される電圧の周波数の大きな変化が抑制される
ことになる。
明する。図１は、本発明の自励式インバータの同期検出
回路に組み込まれたループフィルタを示す接続図で、従
来技術を示す図５に対応する図である。なお、図１にお
いて、図５と同一要素は、同一符号を付して説明を省略
する。
リミッタをリセットするスイッチ、42はリミッタの上限
を決定するツェナーダイオード、11Ａはループフィルタ
４の最大値リミッタ、11Ｂはループフィルタ４の最小値
リミッタである。図２は、図１で示したループフィルタ
４の作用を説明するためのタイムチャートである。
用を説明する。図２において、時点ｔ0 は、連系運転か
ら単独運転に切り替わってスイッチ41が閉になる時点、
時点ｔ1 は、単独運転から連系運転に切り替わり同期検
出回路が交流系統に同期し始める時点を示す。Ｃ0 は、
単独運転指令ＯＮのときの最大値リミッタ11Ａの出力、
同じくＤ0 は、単独運転指令ＯＮのときの最小値リミッ
タ11Ｂの出力を示す。また、斜線Ｃは、単独運転指令Ｏ
ＦＦのときの最大値リミッタ11Ａの出力の推移を、斜線
Ｄは、単独運転指令ＯＦＦのときの最小値リミッタ11Ｂ
の出力の推移を示す。曲線Ｂは、ループフィルタ４の出
力信号の推移を示す。
系運転に切り替わるときに、インバータの出力電圧と交
流系統の位相がずれているため、ループフィルタ４の出
力を点線の曲線Ａで示す立ち上りの高い波形で出力しよ
うとするが、最大値リミッタ11Ａの出力信号Ｃと最小値
リミッタ11Ｂの出力信号Ｄによってループフィルタ４の
出力がリミットされるために、曲線Ｂに示すように立ち
上りが緩やかで徐々に減衰した波形の出力になる。
限する最大値リミッタ11Ａと最小値リミッタ11Ｂを同期
検出回路に付加して、これらの最大値リミッタ11Ａと最
小値リミッタ11Ｂを、自励式インバータの単独運転時に
はループフィルタ４の出力が所定値に固定されるよう設
定しておき、自励式インバータを単独運転から連系運転
に移行させる前に、最大値リミッタ11Ａと最小値リミッ
タ11Ｂの値を各々所定値まで徐々に変化させるようにす
ることにより、単独運転から連系運転に移行するときの
交流系統に接続されている負荷だけでなく、自己の本体
の故障を防ぐことができる。
び最大値リミッタと最小値リミッタを電子回路を用いて
構成したときで説明したが、マイクロコンピュータなど
を用いてソフトウェアで行うようにしてもよい。この場
合には、最大値リミッタ11Ａ及び最小値リミッタ11Ｂを
ソフトウェアで処理することにより、本発明の自励式イ
ンバータの同期検出回路に組み込んだループフィルタを
容易に機器に組み込むことができる。
して負荷に電力を供給する連系運転と、交流系統と切り
放して単独で負荷に電力を供給する単独運転とに切り替
えて運転する自励式インバータの同期検出回路の入力信
号の電圧に応じて発信周波数を変える可変周波数発信器
と、この可変周波数発信器の出力周波数を計数するカウ
ンタと、このカウンタからの出力に応じて所定の信号を
発信する内部信号発信器と、この内部信号発信器の出力
と交流系統の位相の誤差を検出する位相比較器と、この
位相比較器の出力信号から直流成分を取り出すループフ
ィルタとで構成され、このループフィルタの出力信号を
可変周波数発信器の入力信号として交流系統の位相をカ
ウンタの出力信号をする同期検出回路を備えた自励式イ
ンバータにおいて、同期検出回路にループフィルタの出
力を制限する最大値リミッタと最小値リミッタを付加す
ることで単独運転から連系運転に切り替わるときには、
最大値リミッタと最小値リミッタが設定された時定数で
ループフィルタの出力信号を広げ、自励式インバータか
ら出力される電圧の周波数の大きな変化を抑制して、自
励式インバータを単独運転から連系運転に移行させる前
に、最大値リミッタと最小値リミッタの値を各々所定値
まで徐々に変化させるようにしたので、単独運転から連
系運転への移行時の負荷及び自己の損傷を防ぐことので
きる自励式インバータを得ることができる。
期検出回路の要部を示す接続図。
フ。
線結線図。
出回路の一例を示すブロック図。
出回路のループフィルタを示す接続図。
器、４…ループフィルタ、５…内部信号発信器、11Ａ…
最大値リミッタ、11Ｂ…最小値リミッタ、33…バイアス
設定器、41…スイッチ、42…ツェナーダイオード。
Claims (1)
- 【請求項１】 交流系統と連系して負荷に電力を供給す
る連系運転と、前記交流系統と切り放して単独で負荷に
電力を供給する単独運転とに切り替えて運転する自励式
インバータの同期検出回路の入力信号の電圧に応じて発
信周波数を変える可変周波数発信器と、この可変周波数
発信器の出力周波数を計数するカウンタと、このカウン
タからの出力に応じて所定の信号を発信する内部信号発
信器と、この内部信号発信器の出力と前記交流系統の位
相の誤差を検出する位相比較器と、この位相比較器の出
力信号から直流成分を取り出すループフィルタとで構成
され、このループフィルタの出力信号を前記可変周波数
発信器の入力信号として前記交流系統の位相を前記カウ
ンタの出力信号をする同期検出回路を備えた自励式イン
バータにおいて、前記同期検出回路に前記ループフィル
タの出力を制限する最大値リミッタと最小値リミッタを
付加したことを特徴とする自励式インバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04234007A JP3115115B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 自励式インバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04234007A JP3115115B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 自励式インバータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0686560A JPH0686560A (ja) | 1994-03-25 |
| JP3115115B2 true JP3115115B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=16964096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04234007A Expired - Lifetime JP3115115B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 自励式インバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3115115B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109256806B (zh) * | 2018-10-26 | 2021-09-17 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种基于数模混合实时仿真的低励限制中长期模型建立方法及系统 |
| GB2627659A (en) * | 2021-12-15 | 2024-08-28 | Toshiba Kk | Power conversion device and program |
| JP7618843B2 (ja) * | 2021-12-16 | 2025-01-21 | 株式会社東芝 | 電力変換装置及びプログラム |
-
1992
- 1992-09-02 JP JP04234007A patent/JP3115115B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0686560A (ja) | 1994-03-25 |
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