JPH06209582A - インバータの並列運転装置 - Google Patents

インバータの並列運転装置

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JPH06209582A
JPH06209582A JP5001446A JP144693A JPH06209582A JP H06209582 A JPH06209582 A JP H06209582A JP 5001446 A JP5001446 A JP 5001446A JP 144693 A JP144693 A JP 144693A JP H06209582 A JPH06209582 A JP H06209582A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
output
inverters
circulating
inverter
Prior art date
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Pending
Application number
JP5001446A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Araki
博司 荒木
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 インバータの並列運転装置において、電流制
御手段の異常を未然に防止し、安定した運転ができるよ
うにする。 【構成】 各インバータ(2)(3)の出力電流I1,I2の差
に基づいて循環電流演算手段(21)で循環電流I0を算出
し、これが所定値を越えると、循環電流異常検出手段(2
2)は異常信号を出力停止選択手段(23)に出力する。出力
停止選択手段(23)は加算器(8)(9)の出力、すなわち電流
指令値(7)と出力電流I1,I2との偏差の大きい方の電
流制御手段(10)(11)の出力を、スイッチ(24)又はスイッ
チ(25)を動作させて停止させ、正常の電流制御手段で両
インバータ(2)(3)を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はパルス幅変調(以下P
WMという)制御されるインバータを並列運転する装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図2は例えば特開平4−33573号公
報に示された従来のインバータの並列運転装置を示す回
路図、図3は図2の1相分の構成を示す回路図である。
【0003】図において、(1)は直流の電圧源、(2)はト
ランジスタ(2A)〜(2F)及びダイオード(2a)〜(2f)からな
るインバータ、(3)はトランジスタ(3A)〜(3F)及びダイ
オード(3a)〜(3f)からなるインバータで、インバータ
(2)(3)の入力側は電圧源(1)に並列に接続され、出力側
はリアクトル(4A)〜(4C)を介して接続されている。(5A)
〜(5C)はインバータ(2)の出力側に挿入され出力電流を
検出する電流検出器、(6A)〜(6C)は同じくインバータ
(3)の出力電流を検出する電流検出器である。
【0004】(2G)はトランジスタ(2A)(2B)のベースに接
続されたベースドライブ回路、(3G)は同じくトランジス
タ(3A)(3B)のベースドライブ回路、(7)は外部から入力
される電流指令値、(8)(9)は加算器、(10)(11)は電流制
御手段、(12)はキャリア波(変調波)を発生する三角波
発生器、(13)(14)は加算器、(15)(16)はコンパレータで
ある。
【0005】従来のインバータの並列運転装置は上記の
ように構成され、次のように電流バランス制御が行なわ
れる。まず、外部から入力された電流指令値(7)とイン
バータ(2)の出力側から電流検出器(5A)で検出された出
力電流とが加算器(8)で照合され、その偏差が電流制御
手段(10)に入力される。電流制御手段(10)はインバータ
(2)の出力電流が電流指令値(7)に追従するように出力を
変化させる。この電流制御手段(10)の出力と三角波発生
器(12)の出力とは加算器(13)で照合されその偏差がコン
パレータ(15)に入力される。これで、ベースドライブ回
路(2G)へのPWM指令値が得られる。ベースドライブ回
路(2G)はPWM指令値に従ってトランジスタ(2A)(2B)を
駆動する。
【0006】インバータ(3)についてもインバータ(2)と
同様である。このように制御することによって、インバ
ータ(2)とインバータ(3)の出力電流は電流指令値(7)に
追従して負荷(図示しない)に供給され、結果として2
台のインバータ(2)(3)の出力電流はバランスが取られ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなインバー
タの並列運転装置では、インバータ(2)(3)ごとに電流制
御手段(10)(11)を設け、それぞれ独立して電流指令値
(7)に基づいて出力電流を制御しているため、正常運転
時は各インバータ(2)(3)の出力電流はバランスしている
が、電流制御手段(10)(11)のいずれかに異常が発生し、
制御が不安定になると、各インバータ(2)(3)の出力電流
のバランスが崩れ、各インバータ(2)(3)に過大な電流が
流れ、装置を破壊したり、システムダウンになったりす
る問題点がある。
【0008】この発明は上記問題点を解消するためにな
されたもので、電流制御手段に異常が発生しても、装置
の破壊を防止し、安定した運転ができるようにしたイン
バータの並列運転装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明の第1の発明に
係るインバータの並列運転装置は、各インバータの出力
電流の差に基づいて循環電流を算出する循環電流演算手
段と、循環電流が所定値を越えると動作する循環電流異
常検出手段と、循環電流異常検出手段が動作すると電流
制御手段の何れかの出力を停止し、残りの電流制御手段
の出力に切り換える電流制御手段切換手段とを備えたも
のである。
【0010】また、第2の発明に係るインバータの並列
運転装置は、各インバータの出力電流の差に基づいて循
環電流を算出する循環電流演算手段と、循環電流が所定
値を越えると動作する循環電流異常検出手段と、循環電
流異常検出手段が動作すると電流制御手段の何れかの出
力を停止し、残りの電流制御手段の出力に切り換える電
流制御手段切換手段と、
【0011】各インバータの出力電流の和に基づいて負
荷電流を算出し循環電流異常検出手段が動作するとこれ
を帰還電流として出力する負荷電流演算手段と、循環電
流異常検出手段が動作し、かつ各インバータの出力電流
が設定値を越えると電流指令値を低減して出力する電流
指令値低減手段とを備えたものである。
【0012】
【作用】この発明の第1の発明においては、各インバー
タの出力電流の差に基づいて循環電流を算出し、これが
所定値を越えると、電流制御手段の何れかの出力を停止
し、残りの出力に切り換えるようにしたため、各インバ
ータは同じ電流制御手段で制御され、各インバータには
同じPWM信号が与えられる。
【0013】また、第2の発明においては、各インバー
タの出力電流の差に基づいて循環電流を算出し、これが
所定値を越えると、電流制御手段の何れかの出力を停止
し、残りの出力に切り換えるとともに、各インバータの
出力電流の和に基づいて算出された負荷電流を帰還電流
とし、各インバータの出力電流が設定値を越えると電流
指令値を低減するようにしたため、帰還電流は妥当な値
となり、また出力電流が過大になることが防止される。
【0014】
【実施例】図1はこの発明の一実施例を示す1相分の回
路図であり、従来装置と同様の部分は同一符号で示す。
【0015】図において、(21)は電流検出器(5A)(6A)に
より検出された出力電流I1,I2からI0=(I1
2)/2として循環電流I0を算出する循環電流演算手
段、(22)は循環電流演算手段(21)の出力である循環電流
0が所定値を越えると、異常信号を出力する循環電流
異常検出手段、(23)は循環電流異常検出手段(22)の出力
に応じて動作し、電流制御手段(10)(11)に入力される偏
差の絶対値を比較し、偏差の絶対値の大きい方の電流制
御手段(10)(11)の出力を停止させる出力停止選択手段、
(24)(25)は出力停止選択手段(23)の出力により動作し、
異常の電流制御手段の出力を正常の電流制御手段の出力
に切り換えるスイッチである。
【0016】(26)は出力電流I1,I2からI0=(I1
2)/2として負荷電流Iを算出する負荷電流演算手
段、(27)(28)は循環電流異常検出手段(22)の出力により
動作し、電流制御手段(10)(11)に帰還する出力電流
1,I2を負荷電流Iに切り換えるスイッチ、(29)は出
力電流I1,I2が所定値を越えないように電流指令値
(7)よりも低い低減電流指令値I3を出力する電流指令低
減手段、(30)は循環電流異常検出手段(22)の出力により
動作し、電流指令値(7)を低減電流指令値I3に切り換え
るスイッチである。
【0017】次に、この実施例の動作を説明する。電流
検出器(5A)(6A)により検出された出力電流I1,I2は循
環電流演算手段(21)に入力され、I0=(I1−I2)/
2により循環電流I0が算出される。循環電流異常検出
手段(22)は入力される循環電流I0をあらかじめ設定さ
れた所定値と比較し、循環電流I0が所定値未満のとき
は出力を発せず、出力停止選択手段(23)は動作しない。
したがって、このときの動作は従来装置と同様である。
【0018】ここで、循環電流I0が所定値を越える
と、循環電流異常検出手段(22)は電流制御手段(10)(11)
のいずれかが異常であることを示す異常信号を出力す
る。出力停止選択手段(23)は上記異常信号を受けて、電
流制御手段(10)(11)に入力される電流指令値(7)と出力
電流I1,I2の偏差をラッチし、この偏差の大きい方の
電流制御手段の出力を停止させる出力停止選択信号を出
力する。
【0019】スイッチ(24)(25)は上記出力停止選択信号
を受けて、例えば電流制御手段(10)に対する出力停止選
択信号であれば、スイッチ(24)は電流制御手段(10)の出
力を停止し、電流制御手段(11)の出力を電流制御手段(1
0)の出力として切り換える。同様に、電流制御手段(11)
に対する出力停止選択信号であれば、スイッチ(25)は電
流制御手段(11)の出力を停止し、電流制御手段(10)の出
力を電流制御手段(11)の出力として切り換える。このよ
うにして、異常のある電流制御手段は除去されるため、
出力電流I1,I2のバランスの暴走は未然に防止され
る。
【0020】次に、負荷電流演算手段(26)は、出力電流
1,I2を入力して、I0=(I1+I2)/2により負
荷電流Iを算出する。循環電流異常検出手段(22)からの
異常信号が出ていないときは、スイッチ(27)(28)はそれ
ぞれ出力電流I1,I2を加算器(8)(9)に帰還しており、
これは従来装置と同様である。上記異常信号が出力され
ると、スイッチ(27)は出力電流I2を負荷電流Iに切り
換え、スイッチ(28)は出力電流I1を負荷電流Iに切り
換えて、それぞれ加算器(8)(9)に帰還する。
【0021】次に、電流指令低減手段(29)は、出力電流
1,I2をあらかじめ設定された設定値と比較し、電流
指令値(7)よりも低い低減電流指令値I3を算出する。循
環電流異常検出手段(22)からの異常信号が出ていないと
きは、スイッチ(30)は電流指令値(7)を加算器(8)(9)に
送出しており、これは従来装置と同様である。上記異常
信号が出力されると、スイッチ(30)は電流指令値(7)を
低減電流指令値I3に切り換える、加算器(8)(9)に送出
する。
【0022】ここで、電流指令低減手段(29)の設定値
は、例えば過電流により機器を破損しないように設定さ
れる。また、電流指令値(7)の低減量は、出力電流I1
2が設定値を越えた超過量により決定される。
【0023】
【発明の効果】以上説明したとおりこの発明の第1の発
明では、各インバータの出力電流の差に基づいて循環電
流を算出し、これが所定値を越えると、電流制御手段の
一方の出力を停止し、他方の出力に切り換えるようにし
たので、各インバータは同じ電流制御手段で制御され、
各インバータには同じPWM信号が与えられ、電流制御
手段の異常による出力電流バランスの暴走を未然に防止
することができ、インバータの並列運転を安定したもの
とすることができる効果がある。
【0024】また、第2の発明では、各インバータの出
力電流の差に基づいて循環電流を算出し、これが所定値
を越えると、電流制御手段の一方の出力を停止し、他方
の出力に切り換えるとともに、各インバータの出力電流
の和に基づいて算出された負荷電流を帰還電流とし、各
インバータの出力電流が設定値を越えると電流指令値を
低減するようにしたので、帰還電流は妥当な値となり、
また出力電流が過大になることが防止され、インバータ
の並列運転を更に安定化できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1を示す1相分の構成を示す
回路図。
【図2】従来のインバータの並列運転装置を示す回路
図。
【図3】図2の1相分の構成を示す回路図。
【符号の説明】
1 電圧源 2, 3 インバータ 4A〜4C リアクトル 5A〜5C,6A〜6C 電流検出器 7 電流指令値 8, 9 加算器 10,11 電流制御手段 21 循環電流演算手段 22 循環電流異常検出手段 23 電流制御手段切換手段(出
力停止選択手段) 24,25 電流制御手段切換手段(ス
イッチ) 26 負荷電流演算手段 27,28 負荷電流演算手段(スイッ
チ) 29 電流指令低減手段 30 電流指令低減手段(スイッ
チ) I1,I2 出力電流 I0 循環電流 I 負荷電流 I3 低減電流指令値

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力側がそれぞれ電圧源に並列に接続さ
    れ、出力側がリアクトルを介して並列に接続されてそれ
    ぞれパルス幅変調制御される複数台のインバータと、こ
    れらのインバータに対応して設けられそれぞれ電流指令
    値と上記インバータの出力の帰還電流との偏差に応じて
    上記各インバータを制御する電流制御手段とを有する装
    置において、上記各インバータの出力電流の差に基づい
    て循環電流を算出する循環電流演算手段と、上記循環電
    流が所定値を越えると動作する循環電流異常検出手段
    と、上記循環電流異常検出手段が動作すると上記電流制
    御手段の何れかの出力を停止し、残りの電流制御手段の
    出力に切り換える電流制御手段切換手段とを備えたこと
    を特徴とするインバータの並列運転装置。
  2. 【請求項2】 入力側がそれぞれ電圧源に並列に接続さ
    れ、出力側がリアクトルを介して並列に接続されてそれ
    ぞれパルス幅変調制御される複数台のインバータと、こ
    れらのインバータに対応して設けられそれぞれ電流指令
    値と上記インバータの出力の帰還電流との偏差に応じて
    上記各インバータを制御する電流制御手段とを有する装
    置において、上記各インバータの出力電流の差に基づい
    て循環電流を算出する循環電流演算手段と、上記循環電
    流が所定値を越えると動作する循環電流異常検出手段
    と、上記循環電流異常検出手段が動作すると上記電流制
    御手段の何れかの出力を停止し、残りの電流制御手段の
    出力に切り換える電流制御手段切換手段と、上記各イン
    バータの出力電流の和に基づいて負荷電流を算出し上記
    循環電流異常検出手段が動作すると上記負荷電流を上記
    帰還電流として出力する負荷電流演算手段と、上記循環
    電流異常検出手段が動作し、かつ上記各インバータの出
    力電流が設定値を越えると上記電流指令値を低減して出
    力する電流指令値低減手段とを備えたことを特徴とする
    インバータの並列運転装置。
JP5001446A 1993-01-08 1993-01-08 インバータの並列運転装置 Pending JPH06209582A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016127764A (ja) * 2015-01-08 2016-07-11 パナソニックIpマネジメント株式会社 電力変換装置
CN112886794A (zh) * 2021-04-02 2021-06-01 九江历源整流设备有限公司 大功率高频开关电源的控制方法及控制装置

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