JP7137130B2 - 多巻線交流電動機駆動装置 - Google Patents

多巻線交流電動機駆動装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7137130B2
JP7137130B2 JP2018168396A JP2018168396A JP7137130B2 JP 7137130 B2 JP7137130 B2 JP 7137130B2 JP 2018168396 A JP2018168396 A JP 2018168396A JP 2018168396 A JP2018168396 A JP 2018168396A JP 7137130 B2 JP7137130 B2 JP 7137130B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
winding
phase
groups
carrier wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018168396A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020043661A (ja
Inventor
道雄 岩堀
謙二 馬場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP2018168396A priority Critical patent/JP7137130B2/ja
Publication of JP2020043661A publication Critical patent/JP2020043661A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7137130B2 publication Critical patent/JP7137130B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

本発明は、多巻線交流電動機の各巻線にこれらと同数の単相インバータからそれぞれ給電するようにした多巻線交流電動機駆動装置に関する。
互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:2以上の整数)備えた多巻線交流電動機駆動装置の従来技術として、例えば特許文献1,2に記載されたものが知られている。図12は、これらの特許文献の図5に相当する多巻線交流電動機駆動装置の主回路構成図である。
この駆動装置では、直流電源Bに接続された(m×n)台の単相2レベルインバータによって(m×n)個の絶縁された巻線を有する1台の多巻線交流電動機Mを駆動しており、各インバータは、搬送波(キャリア)と信号波とを比較して半導体スイッチング素子をオン/オフするPWM制御を行っている。なお、Dは交流電動機Mの回転子位置θを検出する位置検出器である。
ここで、インバータ群の第1群INV1は、直流側が並列接続されて交流側が交流電動機Mの第1群の巻線1~1にそれぞれ接続されたn台(n相)のインバータINV1~INV1からなり、同様に、第2群INV2は、交流側が第2群の巻線2~2にそれぞれ接続されたインバータINV2~INV2からなり、第3群INV3は、交流側が第3群の巻線3~3にそれぞれ接続されたインバータINV3~INV3からなり、第m群INVmは、交流側が第m群の巻線m~mにそれぞれ接続されたインバータINVm~INmからなる。図12において、Vo1~Vomは各インバータの単相出力電圧、io11~iomnは各インバータの出力電流である。
特許文献1等には、例えば第1群INV1において、交流電動機Mのn相の巻線1~1にそれぞれ接続されたn台のインバータINV1~INV1をPWM制御するための搬送波の位相を各相間(各インバータ間)でずらすことにより、直流電源Bの電流や電圧に含まれる所定周波数(搬送波周波数またはその整数倍周波数)の振動を抑制可能であることが記載されている。しかしながら、各群INV1,INV2,……,INVmの間での搬送波相互の位相関係等については特に記載されておらず、その示唆もない。
図13は、図12に示した多巻線交流電動機駆動装置の制御回路のブロック図である。
図13において、200,200,……,200は、各群INV1,INV2,……,INVmを構成するn台のインバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号(PWM信号)を生成する同一構成の制御部である。
例えば、第1群用の制御部200では、多巻線交流電動機Mにより発生したいトルクを(1/m)倍したトルク指令が電流制御器5に入力される。電流制御器5は、前記トルク指令と電流検出値(io1~io1)及び位置検出値θから、第1群INV1のインバータINV1~INV1に対する電圧指令1~1を生成する。
基準化器6では、図12における直流入力電圧Vd1を用いて電圧指令1~1を基準化することにより信号波1~1を作成し、PWM制御部15~15内の比較器10にそれぞれ入力する。
また、第1群用の搬送波位相基準信号発生器8により位相基準信号を発生し、同じく第1群用の搬送波位相設定器7から各インバータ用の搬送波位相1~1を発生させる。
PWM制御部15~15内の搬送波発生器9は、搬送波位相1~1と位相基準信号とに基づいてインバータINV1~INV1用に設定された位相の搬送波1~1を作成し、比較器10にそれぞれ入力する。これらの比較器10では信号波1~1と搬送波1~1とをそれぞれ比較し、各インバータINV1~INV1のスイッチング素子に与えるオン/オフ信号を生成する。
この従来技術では、搬送波位相設定器7及び搬送波位相基準信号発生器8が群ごとに設けられているが、各群の間では搬送波位相等の信号をやりとりしていないため、各群の搬送波位相は、互いに影響することなく成り行きによって決まる値になっている。
なお、特許文献1には、一つの群において各相の搬送波位相をずらすことにより直流電流や電圧の振動を抑制できるという知見と共に、搬送波位相をずらしたインバータにより給電される一つの巻線とその隣接巻線との間の干渉によって巻線電流の高調波成分が増加し、結果的に交流電動機の銅損が増加するという問題点も記載されている。
特開2009-268277号公報(請求項3、[0038]、図5等) 特開2012-257456号公報(請求項1、[0040]、図5等)
図12のような構成の多巻線交流電動機駆動装置において、インバータの各群を5相(n=5)とし、5台の単相2レベルインバータにより多巻線交流電動機Mの各群の5個の巻線にそれぞれ給電する場合について考える。
例えば、図12の第1群INV1が5台のインバータINV1~INV1からなり、これらの出力電力の合計波形を周波数解析した結果を、図16及び図17に示す。なお、これらの図における縦軸、横軸は同スケールである。
図16は、5台のインバータINV1~INV1をPWM制御する際の搬送波の位相差を図14のように180deg/5ずつとした場合の解析結果、図17は、搬送波の位相を図15のように5台とも同位相とした場合の解析結果であり、位相以外の運転条件は全く同一である。
図16,図17によれば、最も問題になる第2調波(搬送波周波数をfとした場合に周波数2fを有する高調波)付近の高調波成分として、図16では(1),(2)の成分が発生し、図17では(3)の成分が発生している。図16と図17とを比較すると、各インバータの搬送波に180deg/5ずつ位相差を設けてPWM制御した図16の(1),(2)の方が、搬送波を全て同位相にした図17の(3)よりも小さくなっているが、それでも、最も問題となる第2調波付近の高調波成分を完全になくすことはできていない。
このように、出力電力に第2調波付近の高調波成分が含まれる場合には、これと同じ周波数の直流電流等の振動が発生すると共に、交流電動機にも同じ周波数の機械的振動や騒音が発生するため、各種の振動対策や防音対策が必要であった。
本発明は、従来技術のように一つの群を構成する複数台のインバータ間における搬送波位相の調整だけでは、合計出力電力に含まれる高調波成分のうち最も問題となる成分を抑制しきれず、電流振動や機械振動、騒音が発生する点に鑑みてなされたものである。
すなわち、本発明の目的は、複数の群の間でインバータのPWM制御用の搬送波に位相差を持たせることにより、振動や騒音の抑制効果を高めた多巻線交流電動機駆動装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:2以上の整数)備えた多巻線交流電動機の駆動装置であって、
直流電源側が互いに並列接続されたn台の単相インバータを一つの群としたm群の単相インバータ群の交流側を(m×n)個の前記巻線にそれぞれ接続し、信号波と搬送波とを比較するPWM制御により前記単相インバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号をそれぞれ生成する多巻線交流電動機駆動装置において、
前記m群の中から少なくとも二つの群を選択してそれぞれを第1群,第2群とし、
前記第1群を構成するn台の単相インバータの搬送波と前記第2群を構成するn台の単相インバータの搬送波との位相差を、それぞれ90deg/p(p:自然数)に設定したことを特徴とする。
請求項2に係る発明は、互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:偶数)備えた多巻線交流電動機の駆動装置であって、
直流電源側が互いに並列接続されたn台の単相インバータを一つの群としたm群の単相インバータ群の交流側を(m×n)個の前記巻線にそれぞれ接続し、信号波と搬送波とを比較するPWM制御により前記単相インバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号をそれぞれ生成する多巻線交流電動機駆動装置において、
前記m群を二つの群ずつに分割して(m/2)個のペアを構成し、
各ペア内の一方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波と他方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波との位相差を、それぞれ90deg/p(p:自然数)に設定したことを特徴とする。
請求項3に係る発明は、互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:4以上の整数)備えた多巻線交流電動機の駆動装置であって、
直流電源側が互いに並列接続されたn台の単相インバータを一つの群としたm群の単相インバータの交流側を(m×n)個の前記巻線にそれぞれ接続し、信号波と搬送波とを比較するPWM制御により前記単相インバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号をそれぞれ生成する多巻線交流電動機駆動装置において、
前記m群を二つの群ずつに分割して少なくとも2組以上のペアを構成すると共に、2組のペアを組み合わせたペアグループを少なくとも一つ構成し、
前記ペアグループ内で、第1のペアの一方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波と第2のペアの一方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波との位相差を、それぞれ45deg/p(p:自然数)に設定したことを特徴とする。
請求項4に係る発明は、互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:4の倍数)備えた多巻線交流電動機の駆動装置であって、
直流電源側が互いに並列接続されたn台の単相インバータを一つの群としてm群の単相インバータの交流側を(m×n)個の前記巻線にそれぞれ接続し、信号波と搬送波とを比較するPWM制御により前記単相インバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号をそれぞれ生成する多巻線交流電動機駆動装置において、
前記 群を二つの群ずつに分割して少なくとも2組以上のペアを構成すると共に、2組のペアを組み合わせたペアグループを(m/4)個構成し、
前記ペアグループ内で、第1のペアの一方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波と第2のペアの一方の群を構成するn台の単相インバータの各相の搬送波との位相差を、それぞれ45deg/p(p:自然数)に設定したことを特徴とする。
請求項5に係る発明は、請求項1~4の何れか1項に記載した多巻線交流電動機駆動装置において、各群を構成するn台の単相インバータの搬送波の位相を順次ずらしたことを特徴とする。
請求項6に係る発明は、請求項1~4の何れか1項に記載した多巻線交流電動機駆動装置において、各群を構成するn台の単相インバータの搬送波の位相をすべて等しくしたことを特徴とする。
請求項7に係る発明は、請求項1~5の何れか1項に記載した多巻線交流電動機駆動装置において、前記多巻線交流電動機が、n個の巻線を一群または複数群備えた複数台の多巻線交流電動機の出力軸を連結してなることを特徴とする。
本発明によれば、複数台のインバータの合成出力電力に含まれる第2調波成分等の高調波成分を抑制して電流振動や機械振動、騒音を低減することができ、防振ゴム等の振動対策や騒音対策を簡略化してこれらに要する費用を削減することができる。
本発明の第1実施形態に係る多巻線交流電動機駆動装置の制御回路を示すブロック図である。 各群のインバータの搬送波位相を示す図である。 各群のインバータの搬送波位相を示す図である。 図2に対応する合計出力電力の周波数解析結果を示す図である。 図3に対応する合計出力電力の周波数解析結果を示す図である。 各群のインバータの搬送波位相を示す図である。 各群のインバータの搬送波位相を示す図である。 各群のインバータの搬送波位相を示す図である。 各群のインバータの搬送波位相を示す図である。 各群のインバータの搬送波位相を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る多巻線交流電動機駆動装置の主回路構成図である。 従来の多巻線交流電動機駆動装置の主回路構成図である。 図12の多巻線交流電動機駆動装置の制御回路を示すブロック図である。 各インバータの搬送波に所定の位相差を設けた場合の波形図である。 各インバータの搬送波が同一位相である場合の波形図である。 図14に対応する合計出力電力の周波数解析結果を示す図である。 図15に対応する合計出力電力の周波数解析結果を示す図である。
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
まず、図1は、本発明の第1実施形態に係る多巻線交流電動機駆動装置の制御回路を示すブロック図である。なお、多巻線交流電動機駆動装置の主回路の構成は図12と同様であり、直流電源Bに接続された(m×n)台の単相2レベルインバータによって(m×n)個の互いに絶縁された巻線を有する1台の多巻線交流電動機Mを駆動するように構成されている。
図1の制御回路は、図12に示した第1群INV1~第m群INVmを構成する(m×n)台のインバータの半導体スイッチング素子をPWM制御によりオン/オフするためのものであり、何れも同一構成の制御部100~100を備えている。
これらの制御部100~100と図13に示した制御部200~200との相違点を説明すると、図13では、群ごとに搬送波位相設定器7及び搬送波位相基準信号発生器8を備えていたのに対し、図1では、全群共通の単一の搬送波位相設定器17及び搬送波位相基準信号発生器18を有する点であり、制御部100~100の他の部分は制御部200~200と同一である。
すなわち、図1において、全群共通の搬送波位相基準信号発生器18から出力される位相基準信号がm個の制御部100~100のPWM制御部15~15内の搬送波発生器9にそれぞれ入力され、これらの搬送波発生器9には、全群共通の搬送波位相設定器17により設定されたm組の位相1~1,2~2,m~mがそれぞれ入力されている。
いま、インバータ群が4群あって第1群INV1~第4群INV4が何れも5台の単相2レベルインバータからなる場合(m=4,n=5)を想定し、第1群INV1と第2群INV2とによりペアを構成して各群のインバータの搬送波位相を調整することを考えてみる。
この場合、第1群INV1と第2群INV2とに与える位相基準信号は共通しているが、図2に示すように、第1群INV1のインバータINV1に対する搬送波位相1を0degとし、インバータINV1~INV1に対する搬送波位相1~1は搬送波位相1に対して順次、180deg/5の位相差を持たせる(図14に相当)。また、第2群INV2のインバータINV2に対する搬送波位相2は90degとし、インバータINV2~INV2に対する搬送波位相2~2は搬送波位相2に対して順次、180deg/5の位相差を持たせる。
あるいは、図3に示すように、第1群INV1の全てのインバータINV1~INV1に対する搬送波位相1~1を0degとし(図15に相当)、第2群INV2の全てのインバータINV2~INV2に対する搬送波位相2~2を90degとする。
なお、第3群INV3、第4群INV4の各インバータ間の搬送波位相については、どのように設定してもよい。
上記のように、第1群INV1を構成するn台の単相インバータの搬送波と、第2群INV2を構成するn台の単相インバータの搬送波との間で、位相差をそれぞれ90deg/p(p:自然数)に設定する発明が請求項1に相当するものであり、この実施例では、p=1としてある。
特に、単相2レベルインバータを用いる場合、一つの群で発生する高調波成分のうち最も問題になるのは2倍調波付近の成分であるから、通常はp=1として上記の位相差を90degにすれば良い。但し、電気的または機械的な共振点が、例えば4倍調波の周波数付近にある場合には、p=2として搬送波位相差を45degに設定し、4倍調波付近の高調波成分を抑制することが望ましい。
この実施例においては、図2における第1群INV1の出力電力と第2群INV2の出力電力との合計波形を周波数解析した結果は図4のようになり、図3における第1群INV1の出力電力と第2群INV2の出力電力との合計波形を周波数解析した結果は図5のようになる。ここで、図4,図5の縦軸の全量は、従来技術としての図16,図17の縦軸の全量の2倍である。
これらの図4,図5を図16,図17とそれぞれ比較すると、本実施例によれば、出力電力の合計波形に含まれる直流分は2倍になっているのに対し、図16の(1),(2)、図17の(3)に相当する第2調波付近の高調波成分が除去されているのが判る。
なお、図3に示したように、第1群INV1の全てのインバータINV1~INV1に対する搬送波位相1~1を同位相とし、第2群INV2の全てのインバータINV2~INV2に対する搬送波位相2~2を同位相とすれば、従来技術の問題点として説明したように、各巻線に給電するインバータの搬送波位相差をずらした場合の交流電動機Mの隣接巻線間の干渉に起因する高調波電流や銅損の増加を防ぐことができる。
また、他の実施例として、例えば「パワーエレクトロニクス回路」(平成12年11月30日,オーム社発行)のp.177~p.179に記載されているごとく、各群のインバータとして単相3レベルインバータを用い、これらのインバータをダイポーラ変調して各群内のインバータの搬送波位相を同一にした場合、一つの群を構成する複数台のインバータの合計出力電力を周波数解析すると、2倍調波付近の成分は発生せず、4倍調波付近の成分(図16の(4),(5)や図17の(6))が最も問題になる。
このような場合には、ペアを構成する第1群INV1、第2群INV2の各インバータINV1~INV1,INV2~INV2に対して、図6に示すように、90deg/pにおけるp=2とした場合の搬送波位相差、つまり45degを搬送波位相設定器17から与えても良い。
更に、第1群INV1~第4群INV4がそれぞれ5台の単相2レベルインバータを有し(m=4,n=5)、第1群INV1と第2群INV2、及び、第3群INV3と第4群INV4により、合計2組のペアを構成して各群のインバータの搬送波位相を調整する場合の設定例を、図7、図8に示す。
これらは、請求項2に相当する実施例であって、何れも各ペア内の二つの群の搬送波位相差をそれぞれ90degに設定した例であり、図7は各群内の5台のインバータの搬送波位相差を180deg/5ずつとし、図8は各群内の5台のインバータの搬送波位相を全て等しくした場合である。
また、第1群INV1~第4群INV4がそれぞれ5台の単相2レベルインバータを有し(m=4,n=5)、第1群INV1と第2群INV2、及び、第3群INV3と第4群INV4により合計2組のペアを構成すると共に、これらのペアをペアグループとして各群のインバータの搬送波位相を調整する場合の実施例を、図9、図10に示す。
ここで、図9は請求項3~5に相当する実施例であり、図10は請求項3,4,6に相当する実施例である。
なお、各群において基準となるインバータINV1,INV2,INV3,INV4の搬送波位相は0deg,90deg,45deg,135degというように全て異なり、図9は各群内の5台のインバータの搬送波位相差を180deg/5ずつに設定した場合、図10は各群内の5台のインバータの搬送波位相を全て等しくした場合である。
上記のように、群の数mが偶数の場合には、例えば各インバータに単相2レベルインバータを適用した際、二つの群をペアとして、各群の間のインバータの搬送波位相差をそれぞれ90degとし、最も問題となる第2調波付近の高調波成分を低減する。そして、そのようなペアを(m/2)組設ければ、全てのペアを組み合わせることにより最も問題となる第2調波付近の高調波成分を装置全体として低減することができる。
また、群の数mを4以上の整数として各インバータに単相2レベルインバータを適用した場合には、第2調波付近の高調波成分だけでなく、ペアグループ内のインバータの合計出力電力において次に問題となる第4調波付近の高調波成分も抑制することができ、その分だけ直流電流の振動や交流電動機の振動、騒音を低減することができる。
更に、群の数mを4の倍数とし、全ての群を何れかのペアグループに帰属させることにより、装置全体の合計出力電力に含まれる第2調波付近及び第4高調波付近の高調波成分を抑制することができる。
次に、図11は、本発明の第2実施形態に係る多巻線交流電動機駆動装置の主回路を示すブロック図であり、請求項7に係る発明に相当する。
この第2実施形態は、インバータ群を第1群INV1~第4群INV4により構成すると共に、第1群の巻線及び第2群の巻線を有する多巻線交流電動機Maと第3群の巻線及び第4群の巻線を有する多巻線交流電動機Mbとの出力軸を連結し、交流電動機Maの各巻線に第1群INV1及び第2群INV2からそれぞれ給電し、交流電動機Mbの各巻線に第3群INV3及び第4群INV4からそれぞれ給電するようにしたものである。なお、図12と同様にDは位置検出器である。
この多巻線交流電動機駆動装置に対しては、例えば図9や図10に示した実施例のように各群のインバータに対して搬送波位相を設定して運転すれば良い。
なお、本発明は、上記のように複数台の多巻線交流電動機を駆動する場合だけでなく、各群に対して個別の直流電源からそれぞれ給電する場合のように、複数台の直流電源を備えた駆動装置にも適用することができる。
B:直流電源
M,Ma,Mb:多巻線交流電動機
D:位置検出器
INV1:第1群
INV2:第2群
INV3:第3群
INV4:第4群
INVm:第m群
INV1~INV1,INV2~INV2,INV3~INV3,INV4~INV4,INVm~INVm:単相2レベルインバータ
5:電流制御器
6:基準化器
7,17:搬送波位相設定器
8,18:搬送波位相基準信号発生器
9:搬送波発生器
10:比較器
15~15:PWM制御部
100~100:制御部

Claims (7)

  1. 互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:2以上の整数)備えた多巻線交流電動機の駆動装置であって、
    直流電源側が互いに並列接続されたn台の単相インバータを一つの群としたm群の単相インバータ群の交流側を(m×n)個の前記巻線にそれぞれ接続し、信号波と搬送波とを比較するPWM制御により前記単相インバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号をそれぞれ生成する多巻線交流電動機駆動装置において、
    前記m群の中から少なくとも二つの群を選択してそれぞれを第1群,第2群とし、
    前記第1群を構成するn台の単相インバータの搬送波と前記第2群を構成するn台の単相インバータの搬送波との位相差を、それぞれ90deg/p(p:自然数)に設定したことを特徴とする多巻線交流電動機駆動装置。
  2. 互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:偶数)備えた多巻線交流電動機の駆動装置であって、
    直流電源側が互いに並列接続されたn台の単相インバータを一つの群としたm群の単相インバータ群の交流側を(m×n)個の前記巻線にそれぞれ接続し、信号波と搬送波とを比較するPWM制御により前記単相インバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号をそれぞれ生成する多巻線交流電動機駆動装置において、
    前記m群を二つの群ずつに分割して(m/2)個のペアを構成し、
    各ペア内の一方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波と他方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波との位相差を、それぞれ90deg/p(p:自然数)に設定したことを特徴とする多巻線交流電動機駆動装置。
  3. 互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:4以上の整数)備えた多巻線交流電動機の駆動装置であって、
    直流電源側が互いに並列接続されたn台の単相インバータを一つの群としたm群の単相インバータの交流側を(m×n)個の前記巻線にそれぞれ接続し、信号波と搬送波とを比較するPWM制御により前記単相インバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号をそれぞれ生成する多巻線交流電動機駆動装置において、
    前記m群を二つの群ずつに分割して少なくとも2組以上のペアを構成すると共に、2組のペアを組み合わせたペアグループを少なくとも一つ構成し、
    前記ペアグループ内で、第1のペアの一方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波と第2のペアの一方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波との位相差を、それぞれ45deg/p(p:自然数)に設定したことを特徴とする多巻線交流電動機駆動装置。
  4. 互いに絶縁されたn相(n:4以上の整数)の巻線をm群(m:4の倍数)備えた多巻線交流電動機の駆動装置であって、
    直流電源側が互いに並列接続されたn台の単相インバータを一つの群としてm群の単相インバータの交流側を(m×n)個の前記巻線にそれぞれ接続し、信号波と搬送波とを比較するPWM制御により前記単相インバータの半導体スイッチング素子に対するオン/オフ信号をそれぞれ生成する多巻線交流電動機駆動装置において、
    前記 群を二つの群ずつに分割して少なくとも2組以上のペアを構成すると共に、2組のペアを組み合わせたペアグループを(m/4)個構成し、
    前記ペアグループ内で、第1のペアの一方の群を構成するn台の単相インバータの搬送波と第2のペアの一方の群を構成するn台の単相インバータの各相の搬送波との位相差を、それぞれ45deg/p(p:自然数)に設定したことを特徴とする多巻線交流電動機駆動装置。
  5. 請求項1~4の何れか1項に記載した多巻線交流電動機駆動装置において、
    各群を構成するn台の単相インバータの搬送波の位相を順次ずらしたことを特徴とする多巻線交流電動機駆動装置。
  6. 請求項1~4の何れか1項に記載した多巻線交流電動機駆動装置において、
    各群を構成するn台の単相インバータの搬送波の位相をすべて等しくしたことを特徴とする多巻線交流電動機駆動装置。
  7. 請求項1~5の何れか1項に記載した多巻線交流電動機駆動装置において、
    前記多巻線交流電動機が、n個の巻線を一群または複数群備えた複数台の多巻線交流電動機の出力軸を連結してなることを特徴とする多巻線交流電動機駆動装置。
JP2018168396A 2018-09-10 2018-09-10 多巻線交流電動機駆動装置 Active JP7137130B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018168396A JP7137130B2 (ja) 2018-09-10 2018-09-10 多巻線交流電動機駆動装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018168396A JP7137130B2 (ja) 2018-09-10 2018-09-10 多巻線交流電動機駆動装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020043661A JP2020043661A (ja) 2020-03-19
JP7137130B2 true JP7137130B2 (ja) 2022-09-14

Family

ID=69798962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018168396A Active JP7137130B2 (ja) 2018-09-10 2018-09-10 多巻線交流電動機駆動装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7137130B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7183827B2 (ja) * 2019-01-31 2022-12-06 富士電機株式会社 多巻線交流電動機駆動システム
CN111900900B (zh) * 2020-07-15 2021-10-08 华中科技大学 多模块电机、振动与共模电流抑制的pwm调制方法及系统
JP7437265B2 (ja) 2020-08-06 2024-02-22 株式会社Rej 多巻線モータを制御する制御装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000050687A (ja) 1998-07-24 2000-02-18 Fuji Electric Co Ltd 多重巻線モータドライブ装置
JP2009268277A (ja) 2008-04-25 2009-11-12 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 多相電動機駆動装置
JP2010161846A (ja) 2009-01-07 2010-07-22 Fuji Electric Systems Co Ltd 交流電動機駆動装置およびこれを用いた電気推進装置
JP2012257456A (ja) 2012-09-28 2012-12-27 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 多相電動機駆動装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000050687A (ja) 1998-07-24 2000-02-18 Fuji Electric Co Ltd 多重巻線モータドライブ装置
JP2009268277A (ja) 2008-04-25 2009-11-12 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 多相電動機駆動装置
JP2010161846A (ja) 2009-01-07 2010-07-22 Fuji Electric Systems Co Ltd 交流電動機駆動装置およびこれを用いた電気推進装置
JP2012257456A (ja) 2012-09-28 2012-12-27 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 多相電動機駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020043661A (ja) 2020-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5180457B2 (ja) 可変速度大電力機械用の電力変換器の方法および装置
JP7137130B2 (ja) 多巻線交流電動機駆動装置
Spichartz et al. Modular multilevel converter for propulsion system of electric ships
Pramanick et al. Low-order harmonic suppression for open-end winding IM with dodecagonal space vector using a single DC-link supply
WO2019142877A1 (ja) 回転電機制御装置
US11515771B2 (en) Alternating-current driven, salient-teeth reluctance motor with concentrated windings
US9537427B2 (en) Pulse-width modulation control of paralleled inverters
JP2008109727A (ja) インバータ装置
US9065377B2 (en) Load commutated inverter drive systems for high power drive applications
JP6391897B1 (ja) 直列多重インバータ
KR20180008860A (ko) 다상 머신용 변조 기법
Somasekhar et al. A Four-Level Inversion Scheme for a 6$ n $-Pole Open-End Winding Induction Motor Drive for an Improved DC-Link Utilization
JP2003299393A (ja) 回転電機の駆動方法
Pan et al. Capacitor voltage balancing and stabilization for 4-level hybrid-clamped converter using selected switching states
JP5924931B2 (ja) 電動機駆動システム
Lee et al. Cascaded H-bridge multilevel inverter for increasing output voltage levels
US10938333B2 (en) Circuit arrangement and electric machine
Felinto et al. Investigation of power rectifier under non-sinusoidal input based on hybrid multilevel converter
JP7148863B2 (ja) 多巻線交流電動機駆動装置
JP7183827B2 (ja) 多巻線交流電動機駆動システム
Tatte et al. Direct torque control of induction motor with common-mode voltage elimination
Umesh et al. Performance improvement of a nine phase pole phase modulated induction motor drive
RU2724926C1 (ru) Электрический следящий привод
JP2019013059A (ja) 多巻線交流電動機駆動装置
Lipinskis et al. True six-phase space vector modulation scheme with reduced low order harmonics

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210811

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220525

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220526

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220725

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220803

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220816

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7137130

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20221006

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02