JPH063566B2 - Power adjustment method - Google Patents

Power adjustment method

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JPH063566B2
JPH063566B2 JP10694287A JP10694287A JPH063566B2 JP H063566 B2 JPH063566 B2 JP H063566B2 JP 10694287 A JP10694287 A JP 10694287A JP 10694287 A JP10694287 A JP 10694287A JP H063566 B2 JPH063566 B2 JP H063566B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電圧フリッカの防止、力率改善、高調波成分
の低減等を行うための三相交流回路の電力調整方法に関
するものである。
The present invention relates to a power adjustment method for a three-phase AC circuit for preventing voltage flicker, improving power factor, reducing harmonic components, and the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

フリッカ防止及び/又は力率改善のために三相交流電源
線の各線間にコンデンサ、又はコンデンサとリアクトル
との並列回路から成る進み電源供給回路を接続すること
は良く知られている。また、特開昭56−159936
号(特願昭55−61600)公報に、瞬時有効電流、
及び瞬時無効電流を求め、これに基づいて電力障害補償
回路を制御することが開示されている。更に、特願昭6
0−137499号において、本件出願人は、三相不平
衡負荷の力率改善を線電流検出に基づいて容易に達成す
る方法を提案した。またトランジスタで構成した三相P
WM変換器を使用して無効分を制御する方法も既に提案
されている。
It is well known to connect a lead power supply circuit composed of a capacitor, or a parallel circuit of a capacitor and a reactor, between the three-phase AC power supply lines for the purpose of preventing flicker and / or improving the power factor. Also, JP-A-56-159936
(Japanese Patent Application No. 55-61600), the instantaneous effective current,
And determining the instantaneous reactive current and controlling the power fault compensation circuit based on this. Furthermore, Japanese Patent Application Sho 6
In 0-137499, the Applicant proposed a method for easily achieving power factor correction of a three-phase unbalanced load based on line current detection. In addition, three-phase P composed of transistors
A method of controlling a reactive component using a WM converter has already been proposed.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

しかし、上記の特願昭60−137499号には高調波
成分を除去する方法が開示されていない。また、上記の
トランジスタ三相PWM変換器を使用する方法は、大容
量化が困難であるという欠点を有する。
However, the above-mentioned Japanese Patent Application No. 60-137499 does not disclose a method for removing harmonic components. Further, the method of using the transistor three-phase PWM converter has a drawback that it is difficult to increase the capacity.

そこで、本発明の目的は、中又は大容量の電力調整を容
易に達成することができる方法を提供することにある。
Therefore, it is an object of the present invention to provide a method capable of easily achieving medium or large capacity power adjustment.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記問題点を解決し、上記目的を達成するための本発明
は、実施例を示す図面の符号を参照して説明すると、三
相交流電源線に接続されている三相負荷(2)の第1相、
第2相及び第3相の電流IU、IV、IWを検出すること、前
記第1、第2及び第3相の電流IU、IV、IWに基づいて第
1相、第2相及び第3相の瞬時無効電流IUq、IVq、IWq
を求めること、前記第1、第2及び第3の瞬時無効電流
IUq、IVq、IWqの基本波成分の実効値a、b、c又はこ
れに比例した値を得ること、線電流で表される各相の瞬
時無効電流の基本波成分の前記実行値a、b、c又はこ
れに比例した値を相電流x、y、zに変換すること、前
記相電流x、y、zに基づいて前記三相負荷(2)の無効
電流の基本波成分を補償するように無効電流の基本波成
分供給回路(3)を制御すること、三相一括又は各相毎の
瞬時無効電流Iq又はIUq、IVq、IWqに基づいて瞬時無効
電流の各相の高調波成分ΔIqU、ΔIqV、ΔIqWを求める
こと、前記三相負荷(2)の前記第1、第2及び第3相の
電流IU、IV、IWに基づいて瞬時無効電流の各相の高調波
成分ΔIpU、ΔIpV、ΔIpWを求めること、前記瞬時無効
電流の各相の高調波成分ΔIqU、ΔIqV、ΔIqWと前記瞬
時有効電流の各相の高調波成分ΔIpU、ΔIpV、ΔIpW
を加算した高調波加算信号IUh、IVh、IWhを求めるこ
と、前記三相交流電源線に接続されている三相パルス幅
変調変換回路(10)を、前記三相交流電源線の無効及び有
効の高調波成分を除去するように、前記高調波加算信号
IUh、IVh、IWhに基づいて制御することを特徴とする電
力調整方法に係わるものである。
The present invention for solving the above problems and achieving the above objects will be described with reference to the reference numerals of the drawings showing the embodiments.The three-phase load (2) connected to the three-phase AC power supply line One phase,
Detecting currents I U , I V , and I W of the second and third phases, and detecting the first and second currents I U , I V , and I W of the first, second, and third phases. Instantaneous reactive current I Uq , I Vq , I Wq of 2nd and 3rd phase
The first, second and third instantaneous reactive currents
Obtaining the effective values a, b, c of the fundamental wave components of I Uq , I Vq , and I Wq or a value proportional thereto , and the effective value of the fundamental wave component of the instantaneous reactive current of each phase represented by the line current. a, b, c or a value proportional thereto is converted into phase currents x, y, z, and the fundamental wave component of the reactive current of the three-phase load (2) is converted based on the phase currents x, y, z. Control the reactive current fundamental wave component supply circuit (3) so as to compensate for each of the instantaneous reactive currents based on the instantaneous reactive currents I q or I Uq , I Vq , and I Wq for all three phases or for each phase. phase of the harmonic components [Delta] I qU, [Delta] I qV, to obtain the [Delta] I QW, wherein the first three-phase load (2), the current I U of the second and third phase, I V, disabling instant based on the I W Obtaining the harmonic components ΔI pU , ΔI pV , ΔI pW of each phase of the current, the harmonic components ΔI qU , ΔI qV , ΔI qW of each phase of the instantaneous reactive current and the harmonics of each phase of the instantaneous active current Component ΔI pU , ΔI pV , and ΔI pW are added to obtain the harmonic addition signals I Uh , I Vh , and I Wh , the three-phase pulse width modulation conversion circuit (10) connected to the three-phase AC power line, The harmonic addition signal so as to remove the invalid and effective harmonic components of the three-phase AC power supply line.
The present invention relates to a power adjustment method characterized by performing control based on I Uh , I Vh , and I Wh .

〔作用〕[Action]

上記発明によれば、負荷電流の検出に基づいて無効電流
の基本波成分と無効電流及び有効電流の高調波成分とが
実質的に分離されて補償される。無効電流及び有効電流
の高調波成分は基本波成分よりも高い周波数を有するの
で、パルス幅変調(PWM)変換回路(10)によって補償
する。この時、必要に応じて基本波成分の一部をPWM
変換回路(10)で補償してもよい。PWM変換回路(10)は
基本波成分を補償する機能を有するが、基本波成分の全
部をここで補償するように構成すると、大容量の場合に
は半導体スイッチが入手不可能になるか、又はコスト高
になる。そこで、本発明では無効電流の基本波成分供給
回路(3)によって無効電流の基本波成分の全部又は大部
分を供給する。これにより、無効及び有効の高調波電流
の抑制、フリッカ防止及び力率改善を容易且つ良好に達
成することができる。
According to the above invention, the fundamental wave component of the reactive current and the harmonic components of the reactive current and the active current are substantially separated and compensated based on the detection of the load current. Since the harmonic components of the reactive current and the active current have higher frequencies than the fundamental wave component, they are compensated by the pulse width modulation (PWM) conversion circuit (10). At this time, if necessary, some of the fundamental wave components are PWM
It may be compensated by the conversion circuit (10). The PWM conversion circuit (10) has a function of compensating for the fundamental wave component, but if it is configured to compensate for all of the fundamental wave component here, the semiconductor switch becomes unavailable in the case of a large capacity, or High cost. Therefore, in the present invention, all or most of the fundamental wave component of the reactive current is supplied by the reactive current fundamental wave component supply circuit (3). As a result, it is possible to easily and satisfactorily achieve suppression of ineffective and effective harmonic currents, prevention of flicker, and improvement of power factor.

〔実施例〕〔Example〕

次に、図面を参照して本発明の実施例に係わる三相交流
回路の電力調整方式について述べる。
Next, a power adjustment system for a three-phase AC circuit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

〔全体の説明〕[Overall explanation]

第1図において、第1相(U相)、第2相(V相)、及
び第3相(W相)の電源線(1u、1v、1w)には、三相不平衡
負荷(2)が接続されている。この三相不平衡負荷(2)は、
例えば、力率がほぼ同一の溶接機等の単相負荷(2a)(2b)
(2c)を各線間に接続したものであり、各線間の負荷(2a)
(2b)(2c)は固定された負荷ではなく、その大きさが変化
するものである。従って、もし力率補償しなければ、負
荷(2)の変動によって電源線(1u)(1v)(1w)の電圧変動
(フリッカ)が発生し、且つ力率が悪化する。(3)は力
率調整のための進み無効電流の基本波成分供給回路であ
り、第1、第2及び第3の回路(3a)(3b)(3c)から成り、
三相の電源線(1u)(1v)(1w)に接続されている。この無効
電流の基本波成分供給回路(3)は各線間に複数個のコン
デンサC1a〜C1n、C2a〜C2n、C3a〜C3nを交流スイッチと
してのサイリスタS1a〜S1n、S2a〜S2n、S3a〜S3nを介し
て接続することによって構成されている。無効電流の基
本波成分供給回路(3)で供給する進み電流を負荷(2)の変
動に対応させて調整すれば、三相交流回路の力率が補償
され、且つ電圧変動(フリッカ)も防止される。なお、
この実施例では、コンデンサC1a〜C1nとして容量の比が
1:2:4:8の4個のコンデンサが設けられているの
で、この4個のコンデンサの組み合せで15段の容量が
得られる。コンデンサC2a〜C2n、C3a〜C3nも同様に構成
されている。
In FIG. 1, the three-phase unbalanced load (2) is applied to the power supply lines (1u, 1v, 1w) of the first phase (U phase), the second phase (V phase), and the third phase (W phase). Are connected. This three-phase unbalanced load (2)
For example, a single-phase load (2a) (2b) such as a welder with almost the same power factor
(2c) is connected between each line, load between each line (2a)
(2b) and (2c) are not fixed loads, but their sizes change. Therefore, if power factor compensation is not performed, voltage fluctuations (flicker) of the power supply lines (1u) (1v) (1w) occur due to fluctuations of the load (2), and the power factor deteriorates. (3) is a fundamental wave component supply circuit of the lead reactive current for power factor adjustment, and is composed of first, second and third circuits (3a) (3b) (3c),
It is connected to the three-phase power lines (1u) (1v) (1w). This invalid fundamental component supply circuit current (3) a plurality of capacitors C 1a -C 1n between each line, C 2a ~C 2n, thyristors S 1a to S 1n as the AC switch C 3a ~C 3n, S 2a to S 2n, and is configured by connecting through the S 3a to S 3n. If the leading current supplied by the fundamental wave component supply circuit (3) of the reactive current is adjusted according to the fluctuation of the load (2), the power factor of the three-phase AC circuit is compensated and the voltage fluctuation (flicker) is also prevented. To be done. In addition,
In this embodiment, since four capacitors having a capacitance ratio of 1: 2: 4: 8 are provided as the capacitors C 1a to C 1n , a capacity of 15 stages can be obtained by combining these 4 capacitors. . The capacitors C 2a to C 2n and C 3a to C 3n have the same configuration.

この実施例では三相負荷(2)としての各線間の負荷(2a)
(2b)(2c)は多数の集まりから成るので、相電流を直接に
検出することが困難である。そこで、線電流IU、IV、IW
を検出するために、各電源線(1u)(1v)(1w)に変流器から
成る電流検出器(4a)(4b)(4c)が夫々接続されている。
In this example, the load (2a) between the lines as a three-phase load (2)
Since (2b) and (2c) consist of many groups, it is difficult to directly detect the phase current. Therefore, the line currents I U , I V , I W
In order to detect the current, current detectors (4a) (4b) (4c), which are current transformers, are connected to the respective power supply lines (1u) (1v) (1w).

電流検出器(4a)(4b)(4c)に接続されている信号処理回路
(5)は、瞬時無効電流の基本波成分を求め、これを補償
するための制御信号x1、y1、z1を3本のライン6でゲー
ト制御回路(7)に送ると共に、無効電流の高調波成分及
び有効電流の高調波成分を求め、これ等の加算信号
IUh、IVh、IWhを3本のライン(8)で次段の制御信号形成
回路(9)に送るものである。
Signal processing circuit connected to current detectors (4a) (4b) (4c)
(5) calculates the fundamental wave component of the instantaneous reactive current, sends control signals x 1 , y 1 , z 1 for compensating for it to the gate control circuit (7) with three lines 6, and Of the harmonic component of the effective current and the harmonic component of
I Uh , I Vh , and I Wh are sent to the control signal forming circuit (9) of the next stage through three lines (8).

ゲート制御回路(7)は信号処理回路(5)から送られてくる
各相のコンデンサ投入段数を示す制御信号x1、y1、z1
基づいて負荷(2)と無効電流の基本波成分供給回路(3)と
の総合力率が1になるようにサイリスタS1a〜S3nを制御
するためのゲート信号を発生する回路である。
The gate control circuit (7) is based on the control signals x 1 , y 1 , z 1 sent from the signal processing circuit (5) that indicate the number of stages of capacitor input for each phase, and the fundamental wave component of the load (2) and reactive current. It is a circuit that generates a gate signal for controlling the thyristors S 1a to S 3n so that the total power factor with the supply circuit (3) becomes 1.

高調波補償電流供給用PWM変換回路(10)は、ブリッジ
接続された自己消弧形半導体スイッチ素子としてのトラ
ンジスタQ1〜Q6を含み、各対のトランジスタQ1〜Q6の接
続点に交流電源線(1u、1v、1w)が接続され、各対のトラン
ジスタQ1〜Q6の負荷としてリアクトル(11)が接続されて
いる。各トランジスタQ1〜Q6のベースは制御信号形成回
路(9)に接続され、各トランジスタQ1〜Q6はパルス幅変
調(PWM)駆動され、制御された高調波補償電流を供
給する。なお、PWM変換回路(10)の入力ライン間にコ
ンデンサC11、C12、C13が接続されている。また、電流
検出器(12)(13)(14)が接続され、これ等の出力は制御信
号形成回路(9)に接続されている。
The PWM conversion circuit (10) for supplying harmonic compensation current includes transistors Q 1 to Q 6 as bridge-connected self-extinguishing type semiconductor switching elements, and an AC is applied to the connection point of each pair of transistors Q 1 to Q 6. The power supply lines (1u, 1v, 1w) are connected, and the reactor (11) is connected as a load to the transistors Q 1 to Q 6 of each pair. Bases of the transistors Q 1 to Q 6 is connected to the control signal forming circuit (9), the transistors Q 1 to Q 6 is driven pulse width modulation (PWM), and supplies a controlled harmonic compensation current. Note that capacitors C 11 , C 12 , and C 13 are connected between the input lines of the PWM conversion circuit (10). Further, current detectors (12), (13) and (14) are connected, and their outputs are connected to the control signal forming circuit (9).

制御信号形成回路(9)は信号処理回路(5)から与えられる
無効と有効の高調波加算信号IUh、IVh、IWhと電流検出
器(12)(13)(14)から与えられる電流とに基づいて電源線
(1u)(1v)(1w)の高調波成分を零にするようにトランジス
タQ1〜Q6をオン・オフ制御する信号を形成するものであ
る。
The control signal forming circuit (9) provides the invalid and effective harmonic addition signals I Uh , I Vh , I Wh provided by the signal processing circuit (5) and the current provided by the current detectors (12) (13) (14). And based on the power line
A signal for controlling on / off of the transistors Q 1 to Q 6 is formed so that the harmonic components of (1u), (1v), and (1w) become zero.

〔第2図の説明〕 信号処理回路(5)の詳細は第2図に示す通りである。第
1図に示した電流検出器(4a)(4b)(4c)に接続される瞬時
虚電流Iqを求める第1の演算回路(15)は三相一括の瞬時
無効電流成分を直流で出力する回路である。なお、瞬時
虚電流Iqは三相一括の瞬時無効電流を意味する。
[Explanation of FIG. 2] The details of the signal processing circuit (5) are as shown in FIG. The first arithmetic circuit (15) for obtaining the instantaneous imaginary current I q connected to the current detectors (4a) (4b) (4c) shown in Fig. 1 outputs the instantaneous reactive current component of the three-phase as a direct current. It is a circuit to do. The instantaneous imaginary current I q means an instantaneous reactive current for all three phases.

(16)は各相の瞬時無効電流を求める第2の演算回路であ
って、第1の演算回路(15)に接続され、瞬時虚電流Iq
基づいて各相の線電流IU、IV、IWに対応する各相の瞬時
無効電流IUq、IVq、IWqを出力する。この演算回路(16)
の具体的構成は後で説明する。
Reference numeral (16) is a second arithmetic circuit for obtaining the instantaneous reactive current of each phase, which is connected to the first arithmetic circuit (15) and is based on the instantaneous imaginary current I q and the line currents I U , I of each phase. Outputs the instantaneous reactive current I Uq , I Vq , and I Wq of each phase corresponding to V and I W. This arithmetic circuit (16)
The specific configuration of will be described later.

(17)は基本波成分抽出回路であり、第2の演算回路(16)
から得られる瞬時無効電流IUq、IVq、IWqの基本波成分
の実効値即ち瞬時無効電流の基本波成分の線電流a、
b、c(実効値)を直流で出力するように構成されてい
る。この基本波成分抽出回路(17)は後で詳しく説明す
る。
(17) is a fundamental wave component extraction circuit, and a second arithmetic circuit (16)
The effective value of the fundamental wave component of the instantaneous reactive current I Uq , I Vq , and I Wq obtained from the line current a of the fundamental wave component of the instantaneous reactive current,
It is configured to output b and c (effective value) as direct current. The fundamental wave component extraction circuit (17) will be described later in detail.

(18)は線電流を相電流に変換する第3の演算回路であ
る。即ち、瞬時無効電流の基本波成分の各相の線電流
a、b、c(実効値)を各相の相電流x、y、z(実効
値)に変換する回路である。この第3の演算回路(18)は
後で詳しく説明する。
(18) is a third arithmetic circuit for converting a line current into a phase current. That is, it is a circuit for converting the line currents a, b, c (effective value) of each phase of the fundamental wave component of the instantaneous reactive current into the phase currents x, y, z (effective value) of each phase. The third arithmetic circuit (18) will be described in detail later.

(19)はコンデンサ段数決定回路であって、前段の第3の
演算回路(18)から得られる瞬時無効電流の基本波成分の
相電流x、y、z(実効値)を補償するために要求され
るコンデンサC1a〜C3nの段数を示す制御信号x1、y1、z1
を形成し、ゲート制御回路(7)に送るものである。この
コンデンサ段数を示す信号x1、y1、z1は相電流x、y、
zに対応した信号である。
(19) is a capacitor stage number determination circuit, which is required to compensate the phase currents x, y, z (effective value) of the fundamental wave component of the instantaneous reactive current obtained from the third arithmetic circuit (18) in the preceding stage. Control signals x 1 , y 1 , z 1 indicating the number of stages of capacitors C 1a to C 3n
Are formed and sent to the gate control circuit (7). Signals x 1 , y 1 , z 1 indicating the number of capacitor stages are phase currents x, y,
It is a signal corresponding to z.

(20)は三相一括瞬時無効電流高調波成分抽出回路であ
る。第1の演算回路(15)の出力の瞬時虚電流Iqは基本波
成分と高調波成分とから成る。基本波成分は基本波成分
供給回路(3)で補償されるが、高調波成分は補償されな
いので、これを補償するために三相一括瞬時無効電流高
調波成分抽出回路(20)によって三相一括瞬時無効電流
(瞬時虚電流)の高調波成分を抽出する。ところで、基
本波成分供給回路(3)によて基本波成分の全部を補償す
ることができれば、瞬時虚電流Iqと基本波成分を示す直
流信号との減算により直流で示される高調波成分を求め
ることができる。又は、交流の瞬時無効電流と交流の瞬
時基本波成分とを減算することによって交流の高調波成
分を求めることができる。しかし、この実施例では、基
本波成分が段階的に補償され、補償の不足又は過剰が生
じるので、この不足又は過剰分をPWM変換回路(10)で
補償している。この補償を可能にするために、コンデン
サ段数決定回路(19)と高調波成分抽出回路(20)との間に
基本波補償量信号発生回路(21)が設けられている。
(20) is a three-phase batch instantaneous reactive current harmonic component extraction circuit. The instantaneous imaginary current I q output from the first arithmetic circuit (15) is composed of a fundamental wave component and a harmonic wave component. The fundamental wave component is compensated by the fundamental wave component supply circuit (3), but the harmonic component is not compensated, so in order to compensate for this, the three-phase batch instantaneous reactive current harmonic component extraction circuit (20) The harmonic component of the instantaneous reactive current (instantaneous imaginary current) is extracted. By the way, if all of the fundamental wave components can be compensated by the fundamental wave component supply circuit (3), the harmonic component represented by direct current can be obtained by subtraction of the instantaneous imaginary current I q and the direct current signal indicating the fundamental wave component. You can ask. Alternatively, the AC harmonic component can be obtained by subtracting the AC instantaneous reactive current and the AC instantaneous fundamental wave component. However, in this embodiment, the fundamental wave component is compensated stepwise, and the shortage or excess of compensation occurs. Therefore, the shortage or excess is compensated by the PWM conversion circuit (10). In order to enable this compensation, a fundamental wave compensation amount signal generation circuit (21) is provided between the capacitor stage number determination circuit (19) and the harmonic component extraction circuit (20).

基本波補償量信号発生回路(21)はコンデンサ段数決定回
路(19)に接続された直流レベルを正弦波に変換するため
の正弦波変換回路(22)と、相電流を線電流に変換する第
4の演算回路(23)と、補償された瞬時虚電流の基本波成
分を求める第5の演算回路(24)とから成る。基本波補償
量信号発生回路(21)は直流信号を出力するので、補償さ
れた瞬時虚電流Iqcを発生する回路と呼ぶこともでき
る。高調波成分抽出回路(20)は第1及び第5の演算回路
(15)に接続され、Iq−Iqcの演算をなすので、補償不足
又は過補償の瞬時虚電流ΔIqを求める回路と呼ぶことも
できる。補償不足又は過補償の瞬時虚電流は、PWM変
換回路(10)で補償される。
The fundamental wave compensation amount signal generation circuit (21) is a sine wave conversion circuit (22) connected to the capacitor stage number determination circuit (19) for converting a DC level into a sine wave, and a phase current converted into a line current. The fourth arithmetic circuit (23) and the fifth arithmetic circuit (24) for obtaining the fundamental wave component of the compensated instantaneous imaginary current. Since the fundamental wave compensation amount signal generation circuit (21) outputs a DC signal, it can also be called a circuit that generates a compensated instantaneous imaginary current I qc . The harmonic component extraction circuit (20) is a first and a fifth arithmetic circuit.
Since it is connected to (15) and performs the operation of I q −I qc , it can be called a circuit for obtaining an instantaneous imaginary current ΔI q of undercompensation or overcompensation. The PWM conversion circuit (10) compensates for the instantaneous imaginary current that is under-compensated or over-compensated.

(26)は瞬時実電流Ipを求める第6の演算回路であり、電
流検出器(4a)(4b)(4c)に接続されている。瞬時実電流Ip
とは三相一括の瞬時有効電流を意味する直流信号であ
る。この実施例では、有効電流の高調波成分もPWM変
換回路(10)で補償するために、第6の演算回路(26)で瞬
時実電流を検出し、ここに含まれている高調波成分の抽
出を行う。
(26) is a sixth arithmetic circuit for obtaining the instantaneous actual current I p , which is connected to the current detectors (4a) (4b) (4c). Instantaneous actual current I p
Is a DC signal that means an instantaneous active current for all three phases. In this embodiment, since the harmonic component of the active current is also compensated by the PWM conversion circuit (10), the sixth arithmetic circuit (26) detects the instantaneous actual current and detects the harmonic component contained therein. Extract.

(27)は瞬時実電流Ipの商用(電源)周波数の1周期の平
均値を求める平均値回路であり、第6図の演算回路(23)
に接続されている。ここから得られる平均値Ipaは瞬時
有効電流の基本波成分に相当する直流信号である。
(27) is an average value circuit for calculating the average value of the commercial (power) frequency of the instantaneous actual current I p in one cycle, and the arithmetic circuit (23) in FIG.
It is connected to the. The average value I pa obtained from this is a DC signal corresponding to the fundamental wave component of the instantaneous active current.

(28)は瞬時実電流高調波成分抽出回路であって、第6の
演算回路(26)と平均値回路(27)と第7の演算回路(29)に
接続され、瞬時実電流(三相一括瞬時有効電流)の高調
波成分ΔIPを出力する。もし、コンデンサによる基本波
成分供給回路(3)に基づいて瞬時実電流が全く供給され
ないとすれば、第7の演算回路(29)から得られる瞬時実
電流Ipcは零であるので、第7の演算回路(29)の出力を
瞬時実電流高調波成分抽出回路(28)に接続することは不
要であるが、負荷(2)が不平衡の場合には基本波成分供
給回路(3a)(3b)(3c)も不平衡となり、瞬時実電流が流れ
る。そこでこの瞬時実電流をPWM変換回路(10)で補償
する。第7の演算回路(29)は第4の演算回路(23)に接続
され、ここから得られる基本波成分供給回路(3)の線電
流を示すIUc、IVc、IWcに基づいて瞬時実電流Ipcを求め
るものである。
(28) is an instantaneous real current harmonic component extraction circuit, which is connected to the sixth arithmetic circuit (26), the average value circuit (27) and the seventh arithmetic circuit (29), Output the harmonic component ΔI P of the batch instantaneous active current). If no instantaneous real current is supplied based on the capacitor fundamental wave component supply circuit (3), the instantaneous real current I pc obtained from the seventh arithmetic circuit (29) is zero, so It is not necessary to connect the output of the calculation circuit (29) to the instantaneous real current harmonic component extraction circuit (28), but if the load (2) is unbalanced, the fundamental component supply circuit (3a) ( 3b) and (3c) also become unbalanced and instantaneous real current flows. Therefore, this instantaneous actual current is compensated by the PWM conversion circuit (10). The seventh arithmetic circuit (29) is connected to the fourth arithmetic circuit (23), and instantaneously based on I Uc , I Vc , and I Wc obtained from the line currents of the fundamental wave component supply circuit (3). The actual current I pc is obtained.

第8の演算回路(30)は瞬時無効電流高調波成分演算回路
(31)と瞬時有効電流高調波成分演算回路(32)と加算回路
(33)とを含む。瞬時無効電流高調波成分演算回路(31)は
瞬時虚電流高調波成分抽出回路(20)に接続され、ここか
ら供給される直流信号である瞬時虚電流高調波成分ΔI
qを三相交流の瞬時無効電流高調波成分ΔIqU、Δ
qV、ΔIqWに変換する。瞬時有効電流高調波成分演算
回路(32)は、瞬時実電流高調波成分抽出回路(28)に接続
され、直流信号である瞬時実電流高調波成分ΔIpを三
相交流の瞬時有効電流交流ΔIpU、ΔIpV、ΔIpWに変
換する。加算回路(33)は瞬時無効電流高調波成分Δ
qU、ΔIqV、ΔIqWと瞬時有効電流高調波成分Δ
pU、ΔIpV、ΔIpWとを加算し、交流の制御信号
IUh、IVh、IWhを出力する。
The eighth arithmetic circuit (30) is an instantaneous reactive current harmonic component arithmetic circuit
(31) and instantaneous active current harmonic component calculation circuit (32) and addition circuit
(33) Including and. The instantaneous reactive current harmonic component calculation circuit (31) is connected to the instantaneous imaginary current harmonic component extraction circuit (20), and the instantaneous imaginary current harmonic component ΔI, which is a DC signal supplied from this circuit.
q is the instantaneous reactive current harmonic component of three-phase alternating current ΔI qU , Δ
Convert to I qV and ΔI qW . The instantaneous active current harmonic component calculation circuit (32) is connected to the instantaneous actual current harmonic component extraction circuit (28) and converts the instantaneous actual current harmonic component ΔI p , which is a DC signal, into the three-phase AC instantaneous active current AC ΔI. Convert to pU , ΔI pV , and ΔI pW . The adder circuit (33) uses the instantaneous reactive current harmonic component Δ
I qU , ΔI qV , ΔI qW and instantaneous active current harmonic component Δ
I pU , ΔI pV , and ΔI pW are added to obtain an AC control signal.
Outputs I Uh , I Vh , and I Wh .

〔瞬時虚電流、瞬時無効電流〕[Instantaneous imaginary current, instantaneous reactive current]

瞬時無効電流は、前述した特開昭56−159936号
公報で説明されている。
The instantaneous reactive current is described in the above-mentioned JP-A-56-159936.

三相交流電源電圧VU、VV、VWは、最大値Vm、角周波数ω
の平衡三相交流電圧であるとすれば次式で表わされる。
The three-phase AC power supply voltages V U , V V , and V W have maximum values V m and angular frequency ω
If the balanced three-phase AC voltage is expressed by the following equation.

いま、三相負荷電流IU、IV、IWをωで回転する変換マト
リクスで座標変換した電流をIp、Iqで表わすと、零相電
流が存在しない場合は、一般に次式が成立する。
Now, when the three-phase load currents I U , I V , and I W are coordinate-transformed with a transformation matrix that rotates by ω and expressed by I p and I q , the following equation is generally established when there is no zero-phase current. To do.

ここで、三相一括の瞬時無効電流Iqのみを算出するた
め、(2)式においてIp=0とすると、次式が得られる。
Here, since only the instantaneous reactive current I q of the three-phase is calculated, if I p = 0 in the equation (2), the following equation is obtained.

本発明では上記(4)式の三相一括の瞬時無効電流Iqを瞬
時虚電流と定義する。
In the present invention, the instantaneous reactive current I q of the above-mentioned equation (4) for all three phases is defined as the instantaneous imaginary current.

第3図は第2図の第1及び第2の演算回路(15)(16)を詳
しく示す。第1図の電流検出器(4a)(4b)(4c)に接続され
るライン(41)(42)(43)は係数 を乗算する係数器(44)(45)(46)を介して乗算器(50)(51)
(52)の一方の入力端子にそれぞれ接続されている。乗算
器(50)(51)(52)の他方の入力端子にはsin ωt発生回路
(47)、sin(ωt-2π/3)発生回路(48)、sin(ωt-4π/3)発
生回路(49)がそれぞれ接続されている。各乗算器(50)(5
1)(52)の出力は加算器(53)に接続されている。加算器(5
3)の出力ラインには瞬時虚電流Iqに対応する直流信号が
得られる。
FIG. 3 shows in detail the first and second arithmetic circuits (15) and (16) of FIG. The lines (41) (42) (43) connected to the current detectors (4a) (4b) (4c) in Fig. 1 are the coefficients Multiplier (50) (51) via coefficient multipliers (44) (45) (46)
Each of them is connected to one of the input terminals of (52). The sin ωt generation circuit is connected to the other input terminal of the multiplier (50) (51) (52).
(47), sin (ωt-2π / 3) generation circuit (48) and sin (ωt-4π / 3) generation circuit (49) are connected. Each multiplier (50) (5
1) The output of (52) is connected to the adder (53). Adder (5
A DC signal corresponding to the instantaneous imaginary current I q is obtained on the output line of 3).

瞬時無効電流成分を求める第2の演算回路(16)は、直流
の瞬時虚電流Iqの各相の瞬時無効電流IUq、IVq、IWq
変換するために、第3図に示す如く、乗算器(54)(55)(5
6)と係数器(57)(58)(59)とを含む。第1の演算回路(15)
と兼用する正弦波信号発生回路(47)(48)(49)の各出力と
加算器(53)の出力とが各乗算器(54)(55)(56)とで乗算さ
れ、これに係数 が乗算されることによって各相の瞬時無効電流IUq
IVq、IWqが得られる。各相の瞬時無効電流IUq、IVq、I
Wqと瞬時虚電流Iqとの関係式は次の通りである。
The second operational circuit (16) for obtaining the instantaneous reactive current component converts the DC instantaneous imaginary current I q into the instantaneous reactive currents I Uq , I Vq and I Wq of each phase as shown in FIG. , Multiplier (54) (55) (5
6) and coefficient units (57) (58) (59). First arithmetic circuit (15)
The output of the sine wave signal generation circuit (47) (48) (49) that also serves as the output of the adder (53) is multiplied by each multiplier (54) (55) (56), and this is multiplied by the coefficient Is multiplied by the instantaneous reactive current I Uq of each phase,
I Vq and I Wq are obtained. Instantaneous reactive current of each phase I Uq , I Vq , I
The relational expression between Wq and the instantaneous imaginary current Iq is as follows.

〔基本波成分抽出回路〕 瞬時無効電流の基本波成分抽出回路(17)は第4図に示す
如く各相の瞬時無効電流IUq、IVq、IWqのラインに接続
されたローパスフィルタ(61)(62)(63)と、これ等の出力
ラインに接続された実効値変換器(64)(65)(66)とから成
る。各ローパスフィルタ(61)(62)(63)は高調波成分を含
む各相の瞬時無効電流から高調波成分を除去して電源周
波数の基本波を出力する。各実効値変換器(64)(65)(66)
は例えばアナログ・デバイス(株)のAD536AのR
MS/DCコンバータであり、交流の実効値に対応する
直流電圧を出力するものである。従って、基本波抽出回
路(17)からは実効値表示の線電圧a、b、cが出力され
る。
[Fundamental wave component extraction circuit] The fundamental wave component extraction circuit (17) of the instantaneous reactive current is a low-pass filter (61) connected to the lines of the instantaneous reactive currents I Uq , I Vq , and I Wq of each phase as shown in FIG. ) (62) (63) and RMS converters (64) (65) (66) connected to these output lines. The low-pass filters (61) (62) (63) remove the harmonic components from the instantaneous reactive current of each phase including the harmonic components and output the fundamental wave of the power supply frequency. Each RMS converter (64) (65) (66)
Is, for example, R of AD536A of Analog Devices Co., Ltd.
The MS / DC converter outputs a DC voltage corresponding to an AC effective value. Therefore, the fundamental wave extraction circuit (17) outputs the line voltages a, b, and c representing the effective value.

〔線電流−相電流変換〕[Line current-phase current conversion]

次に、第5図及び第6図を参照して線電流(瞬時無効電
流)a、b、cを相電流(瞬時無効電流)x、y、zに
変換する方法を説明する。
Next, a method of converting the line currents (instantaneous reactive currents) a, b, c into phase currents (instantaneous reactive currents) x, y, z will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

第5図の線電流−相電流変換用の第3の演算回路(18)
は、次の(6)(7)(8)式に基づいて、線電流a、b、cを
相電流x、y、zに変換するように構成されている。
Third operation circuit (18) for converting line current to phase current in FIG.
Is configured to convert the line currents a, b and c into phase currents x, y and z based on the following equations (6), (7) and (8).

但し、Aは次式で示すものである。 However, A is shown by the following equation.

(6)(7)(8)式により、相電流x、y、zが近似的に得ら
れることを説明する。第1図の各負荷(2a)(2b)(2c)の無
効電流成分のみを取り出すと、各相に換算された相電流
x、y、zは位相差120度を有し、第6図のベクトル
図で表わすことが出来る。そして、各相電流x、y、z
と各線電流a、b、cとの関係も第6図の如くになるの
で、両者の間に次の(9)式が成立する。
It will be described that the phase currents x, y, and z are approximately obtained by the equations (6), (7), and (8). If only the reactive current components of the loads (2a) (2b) (2c) in FIG. 1 are extracted, the phase currents x, y, z converted into each phase have a phase difference of 120 degrees, and It can be represented by a vector diagram. Then, each phase current x, y, z
Since the relationship between the line currents and the line currents a, b and c is also as shown in FIG. 6, the following equation (9) is established between them.

θ=2/3であるから、 この(10)式により次の(11)式が成立する。 Since θ = 2/3, The following equation (11) is established by the equation (10).

2(x+y+z)2-3(xy+yz+zx)=b2+c2+a2…(11) 一方、公式により次の(12)式が成立する。2 (x + y + z) 2 -3 (xy + yz + zx) = b 2 + c 2 + a 2 (11) On the other hand, the following formula (12) is established by the formula.

3(xy+yz+zx)2=2(b2c2+c2a2+a2b2)-(b4+c4+a4)………(12) (12)式より次式が得られる。3 (xy + yz + zx) 2 = 2 (b 2 c 2 + c 2 a 2 + a 2 b 2 )-(b 4 + c 4 + a 4 ) ... (12) From equation (12), The formula is obtained.

(13)式を(11)式に代入すると次式が得られる。 Substituting Eq. (13) into Eq. (11), we obtain

以下、(14)式をAとする。また、(10)式より次式が成立
する。
Hereafter, let Eq. (14) be A. Further, the following equation is established from the equation (10).

(16)式及びx+y+z=Aの関係から次式が成立する。 The following equation is established from the equation (16) and the relation of x + y + z = A.

この(17)式から前述の(6)(7)(8)式が得られる。従っ
て、(6)(7)(8)式は各相の相電流を表わしている。
From the equation (17), the above equations (6), (7) and (8) are obtained. Therefore, equations (6), (7), and (8) represent the phase current of each phase.

第5図の演算回路(18)は、(6)(7)(8)式の演算を実行す
るために、第2図の基本波成分抽出回路(17)に接続され
る線電流入力ライン(71)(72)(73)に線電流a、b、cの
二乗値を求める二乗演算器(74)(75)(76)を有する。各二
乗演算器(74)(75)(76)の出力段には、(6)(7)(8)式の中
のa2+b2、b2+c2、c2+a2の部分の演算をなすために加算
器(77)(78)(79)が設けられ、また、(6)(7)(8)式の2c2
2a2、2b2を得るために、2倍値演算器(80)(81)(82)が設
けられている。(83)(84)(85)は減算器であり、前段の加
算器(77)(78)(79)の出力から演算器(80)(81)(82)の出力
を減算して、(6)(7)(8)式のa2+b2-2c2、b2+c2-2a2、c2+
a2-2b2を得るものである。(86)は加算器であり、加算器
(79)の出力c2+a2に、二乗演算器(75)の出力b2を加算し
て(6)(7)(8)式のAに含まれるa2+b2+c2を得るものであ
る。
The operation circuit (18) of FIG. 5 is connected to the fundamental wave component extraction circuit (17) of FIG. 2 in order to execute the operations of equations (6), (7) and (8). 71, (72) and (73) have square calculators (74), (75) and (76) for obtaining square values of line currents a, b and c. The output stage of the square operation unit (74) (75) (76), (6) (7) (8) of a 2 + b 2, b 2 + c 2, c 2 + a 2 in Adders (77), (78), and (79) are provided to perform the calculation of the part, and 2c 2 in the equations (6), (7), and (8),
To obtain 2a 2 and 2b 2 , double value calculators (80), (81) and (82) are provided. (83) (84) (85) is a subtracter, which subtracts the output of the computing unit (80) (81) (82) from the output of the previous stage adder (77) (78) (79) 6) (7) (8) of a 2 + b 2 -2c 2, b 2 + c 2 -2a 2, c 2 +
You get a 2 -2b 2 . (86) is an adder,
The output c 2 + a 2 (79), the square operation unit (75) outputs b 2 and addition of (6) (7) (8 ) a 2 + b 2 + c 2 included in A of Formula I will get it.

(87)(88)(89)は除算器であり、前段の減算器(83)(84)(8
5)の出力を別に求めた3Aで割算し、(6)(7)(8)式の第
2項を求めるものである。(90)(91)(92)は加算器であ
り、前段の除算器(87)(88)(89)の出力と別に求めた(6)
(7)(8)式の第1項の値A/3とを加算して(6)(7)(8)式の相
電流x、y、zを出力するものである。
(87) (88) (89) are dividers, and subtractors (83) (84) (8
The output of 5) is divided by the separately obtained 3A to obtain the second term of the equations (6), (7) and (8). (90) (91) (92) are adders, which were calculated separately from the outputs of the dividers (87) (88) (89) in the previous stage (6)
This is to add the value A / 3 of the first term of the equations (7) and (8) and output the phase currents x, y and z of the equations (6), (7) and (8).

線電流入力ライン(71)(72)(73)に接続されている加算器
(93)(94)(95)は、(6)(7)(8)式のAを示す式の中のa+
b、b+c、c+aを求めるものである。加算器(96)
は、加算器(93)の出力a+bにライン(73)のcを加算し
てAを示す式の中の(a+b+c)を求めるものであ
る。減算器(97)は加算器(93)の出力からライン(73)の出
力を減算してAを示す式のa+b−cを得るものであ
る。減算器(98)は、加算器(94)の出力からライン(71)の
出力を減算して、Aを示す式の(−a+b+c)を得る
回路である。減算器(99)は、加算器(95)の出力からライ
ン(72)の出力を減算してAを示す式の(a−b+c)を
得る回路である。乗算器(100)は加算器(96)の出力と減
算器(97)の出力とを乗算してAを示す式の(a+b+
c)(a+b−c)を得る回路である。乗算器(101)は
減算器(98)の出力と減算器(99)の出力とを乗算して、A
を示す式の(−a+b+c)(a−b+c)を得る回路
である。乗算器(102)は前段の2つの乗算器(100)(101)
の2つの出力を乗算し、Aを示す式の(a+b+c)
(−a+b+c)(a−b+c)(a+b−c)(以
下、これをBと呼ぶ)を得るものである。乗算器(103)
は前段の乗算器(102)の出力Bに基づいてB×3を得る
回路である。平方根演算器(104)は、前段の乗算器(103)
の出力3Bの平方根 を得る回路である。加算器(105)は前段の演算器(104)の
出力と加算器(86)の出力とを加算してAを示す式の を得る回路である。1/2除算器(106)は前段の加算器(10
5)の出力の1/2の出力を得る回路である。平方根演算器
(107)は、前段の1/2除算器(106)の出力の平方根即ちA
を示す式の出力を得るものである。乗算器(108)は前段
の演算器(107)の出力Aに3を乗算して3Aを求め、こ
れを各相の除算器(87)(88)(89)に与えるものである。乗
算器(109)は平方根演算器(107)の出力Aの1/3を求め、
これを加算器(90)(91)(92)に供給するものである。
Adder connected to line current input line (71) (72) (73)
(93) (94) (95) is a + in the formula showing A of the formulas (6) (7) (8).
b, b + c, c + a are obtained. Adder (96)
Is for adding (c) of the line (73) to the output (a + b) of the adder (93) to obtain (a + b + c) in the expression indicating A. The subtracter (97) subtracts the output of the line (73) from the output of the adder (93) to obtain a + bc of the expression indicating A. The subtractor (98) is a circuit that subtracts the output of the line (71) from the output of the adder (94) to obtain (-a + b + c) of the expression indicating A. The subtractor (99) is a circuit that subtracts the output of the line (72) from the output of the adder (95) to obtain (ab + c) of the expression indicating A. The multiplier (100) multiplies the output of the adder (96) by the output of the subtractor (97) to obtain (a + b +
c) A circuit for obtaining (a + b-c). The multiplier (101) multiplies the output of the subtractor (98) and the output of the subtractor (99) to obtain A
Is a circuit that obtains (-a + b + c) (a-b + c) in the equation. The multiplier (102) is the former two multipliers (100) (101)
Of the output of (a + b + c)
(-A + b + c) (a-b + c) (a + b-c) (hereinafter, referred to as B) is obtained. Multiplier (103)
Is a circuit for obtaining B × 3 based on the output B of the multiplier (102) in the previous stage. The square root calculator (104) is the multiplier (103) in the previous stage.
Output square root of 3B Is a circuit to obtain. The adder (105) adds the output of the arithmetic unit (104) at the previous stage and the output of the adder (86) Is a circuit to obtain. The 1/2 divider (106) is the adder (10
This is a circuit that obtains 1/2 the output of 5). Square root calculator
(107) is the square root of the output of the 1/2 divider (106) in the previous stage, that is, A
To obtain the output of the expression. The multiplier (108) multiplies the output A of the preceding stage arithmetic unit (107) by 3 to obtain 3A, and supplies this to the dividers (87) (88) (89) of each phase. The multiplier (109) calculates 1/3 of the output A of the square root calculator (107),
This is supplied to the adders (90) (91) (92).

〔正弦波変換回路〕[Sine wave conversion circuit]

コンデンサ段数決定回路(19)に接続された正弦波変換回
路(22)は、直流信号であるコンデンサ段数制御信号x1
y1、z1をこのレベルに対応した振幅を有する正弦波(基
本波)に変換する回路であり、各相の正弦波電圧x11、y
11、z11を送出する。もし、基本波成分供給回路(3)が相
電流x、y、zを完全に補償しているとすれば、x11、y
11、z11はx、y、zと等しい。
The sine wave conversion circuit (22) connected to the capacitor stage number determination circuit (19) has a capacitor stage number control signal x 1 , which is a DC signal,
A circuit that converts y 1 and z 1 into a sine wave (fundamental wave) with an amplitude corresponding to this level. The sine wave voltage of each phase x 11 , y
11, sends the z 11. If the fundamental wave component supply circuit (3) completely compensates the phase currents x, y, z, then x 11 , y
11 and z 11 are equal to x, y and z.

〔相電流を線電流に変換する回路〕[Circuit that converts phase current to line current]

相電流x、y、zと線電流a、b、cとの間には の関係がある。従って、第4の演算回路(23)の入力相電
流x11、y11、z11に対応する出力線電流a1、b1、c1を次
式で求めることができる。
Between the phase currents x, y, z and the line currents a, b, c Have a relationship. Therefore, the output line currents a 1 , b 1 , c 1 corresponding to the input phase currents x 11 , y 11 , z 11 of the fourth arithmetic circuit (23) can be obtained by the following equation.

第7図は(19)式のための第4の演算回路(23)を示す。こ
の第4の演算回路(23)は、3つの二乗器(110)(111)(11
2)と、3つの乗算器(113)(114)(115)と、6つの加算器
(116)(117)(118)(119)(120)(121)と、3つの平方根を求
める演算器(122)(123)(124)とから成る。コンデンサで
基本波成分が理想的に補償されている場合には、基本波
成分抽出回路(17)の出力電流a、b、cと第4の演算回
路(24)の出力線電流a1、b1、c1とは等しい。
FIG. 7 shows a fourth arithmetic circuit (23) for the equation (19). The fourth arithmetic circuit (23) includes three squarers (110) (111) (11
2), three multipliers (113) (114) (115), and six adders
(116) (117) (118) (119) (120) (121) and arithmetic units (122) (123) (124) for obtaining three square roots. When the fundamental wave component is ideally compensated by the capacitor, the output currents a, b and c of the fundamental wave component extraction circuit (17) and the output line currents a 1 and b of the fourth arithmetic circuit (24). 1 and c 1 are equal.

〔補償された基本波成分〕[Compensated fundamental wave component]

第4の演算回路(23)に接続されている第5の演算回路(2
4)は、補償された基本波成分を瞬時虚電流の形式で求め
るものである。線電流a1、b1、c1の瞬時虚電流Iqc及び
瞬時実電流Ipcは次式で表わすことができる。
The fifth arithmetic circuit (2) connected to the fourth arithmetic circuit (23)
In 4), the compensated fundamental wave component is obtained in the form of instantaneous imaginary current. The instantaneous imaginary current I qc and the instantaneous real current I pc of the line currents a 1 , b 1 , c 1 can be expressed by the following equations.

従って、コンデンサで補償された基本波成分を示す瞬時
虚電流Iqcは次式で求められる。
Therefore, the instantaneous imaginary current I qc indicating the fundamental wave component compensated by the capacitor is obtained by the following equation.

この(21)式の演算は第8図に示す第5の演算回路(24)で
行われる。第5の演算回路(24)は、正弦波発生回路(13
1)(132)(133)と、乗算器(134)(135)(136)と、加算器(13
7)と係数器(138)とから成る。なお、正弦波発生回路(13
1)(132)(133)は、第3図の正弦波発生回路(47)(48)(49)
を兼用してもよい。瞬時虚電流高調波成分抽出回路(20)
において、第5の演算回路(24)から出力される補償され
た基本波成分を示すIqcと補償前の瞬時虚電流Iqとを演
算することによって補償不足又は過補償の瞬時虚電流Δ
Iqが求められる。この瞬時虚電流ΔIqは、瞬時無効電流
の高調波成分とコンデンサで補償できなかった又は補償
しすぎた基本波成分との和を直流で表わすものである。
基本波成分供給回路(3)で完全に基本波を補償できる場
合は、ΔIqは高調波成分のみを表わす。
The calculation of the equation (21) is performed by the fifth calculation circuit (24) shown in FIG. The fifth arithmetic circuit (24) is a sine wave generating circuit (13
1) (132) (133), multipliers (134) (135) (136), and adder (13
It consists of 7) and a coefficient unit (138). The sine wave generator (13
1) (132) (133) are the sine wave generating circuits (47) (48) (49) of FIG.
May also be combined. Instantaneous imaginary current harmonic component extraction circuit (20)
In the above, by calculating I qc indicating the compensated fundamental wave component output from the fifth arithmetic circuit (24) and the instantaneous imaginary current I q before compensation, the instantaneous imaginary current Δ of under-compensation or over-compensation is calculated.
I q is required. This instantaneous imaginary current ΔI q represents the sum of the harmonic component of the instantaneous reactive current and the fundamental wave component that could not be compensated by the capacitor or was overcompensated by DC.
If the fundamental wave can be completely compensated by the fundamental wave component supply circuit (3), ΔI q represents only the harmonic component.

〔コンデンサ電流の瞬時実電流〕[Instantaneous actual current of capacitor current]

第1図の基本波成分供給回路(3)のコンデンサが不平衡
に接続される場合には、有効電流(瞬時実電流)が流れ
る。この瞬時実電流Ipcは、(20)式で示される。従っ
て、瞬時実電流Ipcは次式で求めることができる。
When the capacitors of the fundamental wave component supply circuit (3) in FIG. 1 are connected unbalanced, an effective current (instantaneous actual current) flows. This instantaneous real current I pc is expressed by equation (20). Therefore, the instantaneous actual current I pc can be calculated by the following equation.

第9図は(22)式のための第7の演算回路であり、3相の
cos波発生回路(141)(142)(143)と、乗算器(144)(145)(1
46)と、加算器(147)と、係数器(148)とから成る。
FIG. 9 shows a seventh arithmetic circuit for the equation (22), which has three phases.
cos wave generator (141) (142) (143) and multiplier (144) (145) (1
46), an adder (147), and a coefficient unit (148).

〔負荷電流の瞬時実電流〕 負荷電流IU、IV、IWの三相一括瞬時有効電流即ち瞬時実
電流Ipは(2)式で示される。従って、次式で求めること
が出来る。
[Instantaneous Actual Current of Load Current] The three-phase batch instantaneous effective current of the load currents I U , I V , and I W , that is, the instantaneous actual current I p is expressed by equation (2). Therefore, it can be calculated by the following equation.

第10図は(23)式の瞬時実電流Ipを求める第6の演算回
路であって、3相のcos波発生回路(151)(152)(153)と、
乗算器(154)(155)(156)と、加算器(157)と、係数器(15
8)とから成る。なお、cos波発生回路(151)(152)(153)は
第9図のcos波発生回路(141)(142)(143)を兼用する構成
としてもよい。
FIG. 10 shows a sixth arithmetic circuit for obtaining the instantaneous actual current I p of the equation (23), which is a three-phase cos wave generation circuit (151) (152) (153).
Multipliers (154) (155) (156), adder (157), coefficient unit (15
8) and. The cos wave generation circuits (151), (152) and (153) may be configured so as to also serve as the cos wave generation circuits (141), (142) and (143) of FIG.

〔瞬時実電流の平均値回路〕[Instantaneous current average value circuit]

商用(電源)周波数の1周期の平均値を求める平均値回
路(27)は、第11図に示す如く、積分回路(160)とサン
プルホールド回路(161)とで構成されている。積分回路
(160)は第6の演算回路(26)に接続され、電源線(1u)(1
v)(1w)の商用交流電圧の1周期の開始を示す電源零点パ
ルスに応答してリセットされ、商用周波数の1周期の瞬
時実電流Ipを積分する。サンプルホールド回路(161)は
1周期の積分値を電源零点パルスに応答してサンプリン
グし、ホールドし、これを平均値Ipaとして出力する。
この平均値Ipaは、瞬時有効電流の基本波成分に対応し
ている。
As shown in FIG. 11, an average value circuit (27) for obtaining the average value of one cycle of the commercial (power) frequency is composed of an integrating circuit (160) and a sample hold circuit (161). Integrator circuit
(160) is connected to the sixth arithmetic circuit (26), and the power supply line (1u) (1
v) (1w) is reset in response to the power source zero-point pulse indicating the start of one cycle of the commercial AC voltage, and integrates the one-cycle instantaneous actual current I p of the commercial frequency. The sample-hold circuit (161) samples and holds the integrated value of one cycle in response to the power source zero-point pulse, and outputs it as an average value I pa .
This average value I pa corresponds to the fundamental wave component of the instantaneous active current.

〔瞬時実電流高調波成分抽出回路〕[Instantaneous real current harmonic component extraction circuit]

瞬時実電流高調波成分抽出回路(28)は、第6の演算回路
(26)から与えられる瞬時実電流Ipから平均値回路(27)か
ら与えられる平均値Ipaを減算してIp−Ipaを求める減算
器と、この減算結果に、第7の演算回路(29)から与えら
れる瞬時実電流Ipcを加算する加算器とから成り、ΔIp
=Ip−Ipa+Ipcの演算出力を得るものである。高調波成
分を含む瞬時実電流Ipから瞬時実電流の基本波成分に対
応する平均値Ipaを減算することによって高調波成分が
抽出される。なお、この実施例では、コンデンサを含む
基本波成分供給回路(3)によって供給される瞬時実電流I
pcも同時に補償するために、このIpcが加算されてい
る。
The instantaneous real current harmonic component extraction circuit (28) is a sixth arithmetic circuit.
A subtractor that subtracts the average value I pa given by the average value circuit (27) from the instantaneous actual current I p given by (26) to obtain I p −I pa , and the result of this subtraction with the seventh arithmetic circuit. (29) and the adder that adds the instantaneous real current I pc , and ΔI p
= I p −I pa + I pc . The harmonic component is extracted by subtracting the average value I pa corresponding to the fundamental wave component of the instantaneous real current from the instantaneous real current I p containing the harmonic component. In this embodiment, the instantaneous actual current I supplied by the fundamental wave component supply circuit (3) including the capacitor is
This I pc is added to compensate for pc at the same time.

〔第8の演算回路(30)〕 第8の演算回路(30)は第12図に示す如く構成されてい
る。ここに含まれている瞬時無効電流高調波成分演算回
路(31)は、係数器(170)と3相の正弦波発生回路(171)(1
72)(173)と乗算器(174)(175)(176)とから成り、瞬時虚
電流高調波成分抽出回路(20)から与えられる瞬時虚電流
高調波成分ΔIqを三相の瞬時無効電流高調波成分Δ
IqU、ΔIqV、ΔIqWに変換するために次の演算を行う。
[Eighth Arithmetic Circuit (30)] The eighth arithmetic circuit (30) is configured as shown in FIG. The instantaneous reactive current harmonic component operation circuit (31) included here is a coefficient unit (170) and a three-phase sine wave generation circuit (171) (1
72) (173) and multipliers (174) (175) (176) .The instantaneous imaginary current harmonic component ΔI q given from the instantaneous imaginary current harmonic component extraction circuit (20) is used as the three-phase instantaneous reactive current. Harmonic component Δ
The following calculation is performed to convert to I qU , ΔI qV , and ΔI qW .

瞬時有効電流高調波成分演算回路(32)は、係数器(177)
と、3相のcos波発生回路(178)(179)(180)と、乗算器(1
81)(182)(183)とから成り、瞬時実電源高調波成分ΔIp
を三相の瞬時有効電流高調波成分ΔIpU、ΔIpV、ΔIpW
に変換するために次式の演算を行う。
Instantaneous active current harmonic component operation circuit (32) is a coefficient unit (177)
And a three-phase cos wave generator (178) (179) (180) and a multiplier (1
81) (182) (183) and the instantaneous real power source harmonic component ΔI p
The three-phase instantaneous active current harmonic components ΔI pU , ΔI pV , ΔI pW
The following calculation is performed to convert to.

加算回路(33)は瞬時無効電流高調波成分と瞬時有効電流
高調波成分との加算信号IUh、IVh、IWhを次式に示すよ
うに出力する。
The adder circuit (33) outputs the added signals I Uh , I Vh , and I Wh of the instantaneous reactive current harmonic component and the instantaneous active current harmonic component as shown in the following equation.

各加算信号IUh、IVh、IWhは瞬時無効電流及び瞬時有効
電流の高調波成分信号である。
The addition signals I Uh , I Vh , and I Wh are harmonic component signals of the instantaneous reactive current and the instantaneous active current.

〔制御信号形成回路(9)〕 制御信号形成回路(9)は、位相反転回路(9c)とヒステリ
シスコンパレータ(9a)と論理回路(9b)とを含む。ヒステ
リシスコンパレータ(9a)の一方の入力端子には位相反転
回路(9c)を介して第3の演算回路(30)の高調波成分信号
IUhbの出力ラインが接続され、ここに第14図(A)で説
明的に示す交流の高調波成分信号IUhbが入力する。コン
パレータ(9a)の他方の入力端子には第1図の電流検出器
(12)が接続され、第13図(A)に示す電流検出値ICTが入
力する。コンパレータ(9a)では高調波成分信号IUhbに基
づいて2つのヒステリシスレベルVL、VHが得られ、これ
等と電流検出値ICTとが比較され、IUhbがVL、VHに達す
る毎に出力が反転し、第13図(B)に示す比較出力が得
られる。即ち、IUhbがレベルVHからレベルVLに向うt2
t3区間では比較出力が低レベル、IUhbがレベルVLからレ
ベルVHに向うt3〜t4期間では高レベルになる。
[Control Signal Forming Circuit (9)] The control signal forming circuit (9) includes a phase inverting circuit (9c), a hysteresis comparator (9a), and a logic circuit (9b). The harmonic component signal of the third arithmetic circuit (30) is applied to one input terminal of the hysteresis comparator (9a) via the phase inverting circuit (9c).
The output line of I Uhb is connected, and the AC harmonic component signal I Uhb illustrated in FIG. 14 (A) is input to the output line. The other input terminal of the comparator (9a) has the current detector shown in Fig. 1.
(12) is connected, and the detected current value I CT shown in FIG. 13 (A) is input. The comparator (9a) obtains two hysteresis levels V L and V H based on the harmonic component signal I Uhb , compares these with the current detection value I CT, and I Uhb reaches V L and V H. The output is inverted every time, and the comparison output shown in FIG. 13 (B) is obtained. That is, I Uhb goes from level V H to level V L t 2 ~
The comparison output is low level in the t 3 section, and becomes high level in the period of t 3 to t 4 where I Uhb goes from the level V L to the level V H.

論理回路(9b)は、比較出力に基づいてトランジスタQ1
Q2の制御信号を形成する回路である。第14図(C)に示
すトランジスタQ1の制御信号は、高調波成分信号IUhb
前半サイクルのt1〜t5において第14図(B)の比較出力
をそのま選択し、後半サイクルのt5〜t6において第14
図(B)の比較出力を反転することによって形成されてい
る。第14図(D)のトランジスタQ2の制御信号は第14
図(C)の制御パルスを反転したものである。高調波成分
信号IVh、IWhに対応する第2相及び第3相のトランジス
タQ3〜Q6の制御信号も第1相と全く同様に形成する。
The logic circuit (9b) uses the transistor Q 1 ,
It is a circuit that forms the control signal of Q 2 . The control signal of the transistor Q 1 shown in FIG. 14 (C) selects the comparison output of FIG. 14 (B) as it is from t 1 to t 5 of the first half cycle of the harmonic component signal I Uhb , and the control signal of the latter half cycle is selected. 14th from t 5 to t 6
It is formed by inverting the comparison output of FIG. The control signal for the transistor Q 2 in FIG.
This is an inversion of the control pulse in FIG. Harmonic component signal I Vh, the control signals of the transistor Q 3 to Q 6 of the second and third phases corresponding to I Wh also be formed in exactly the same way as the first phase.

〔動作〕〔motion〕

第1図の負荷(2)に高調波成分及び無効分を含む線電流I
U、IV、IWが流れている場合には、電流検出器(4a)(4b)
(4c)で検出され、信号処理回路(5)に送られる。信号処
理回路(5)は、無効電流の基本波成分を補償するための
コンデンサ段数制御信号x1、y1、z1を形成してゲート制
御回路(7)に送る。ゲート制御回路(7)は、基本波成分供
給回路(3)の選択されたコンデンサを接続するようにサ
イリスタS1a〜S3nをオン制御する。これにより、基本波
成分がコンデンサによって供給される。ところで、サイ
リスタS1a〜S3nはゲート信号の供給が停止しても電流が
直ちに遮断されないので、周波数の高い高調波成分を供
給することはできない。
Line current I including harmonic components and reactive components in load (2) in Fig. 1
When U , IV and IW are flowing, current detectors (4a) (4b)
It is detected in (4c) and sent to the signal processing circuit (5). The signal processing circuit (5) forms capacitor stage number control signals x 1 , y 1 and z 1 for compensating the fundamental wave component of the reactive current and sends them to the gate control circuit (7). The gate control circuit (7) controls ON of the thyristors S 1a to S 3n so as to connect the selected capacitors of the fundamental wave component supply circuit (3). As a result, the fundamental wave component is supplied by the capacitor. By the way, the thyristors S 1a to S 3n cannot supply the higher harmonic components because the current is not immediately interrupted even when the supply of the gate signal is stopped.

一方、高調波補償用のPWM変換回路(10)は、無効電流
の基本波成分供給回路(3)で補償することができない分
を補償する。即ち、無効電流の基本波成分供給回路(3)
は無効電流の基本波成分を補償するものであり、高調波
成分を補償することができないので、瞬時無効及び有効
の高調波成分加算信号IUh、IVh、IWhを除去するように
トランジスタQ1〜Q6から成るPWM変換回路(10)を駆動
する。トランジスタQ1〜Q6は自己消弧形半導体スイッチ
であるから、このオン・オフを商用周波数以上の周波数
で行うことが可能であり、高調波成分を補償することが
できる。従って、第1図の方式によれば、フリッカ防
止、力率改善、及び高調波電流の抑制が達成される。
On the other hand, the PWM conversion circuit (10) for harmonic compensation compensates for the component that cannot be compensated by the fundamental wave component supply circuit (3) of the reactive current. That is, the reactive current fundamental wave component supply circuit (3)
Is for compensating the fundamental wave component of the reactive current, and is not for compensating the harmonic component.Therefore, the transistor Q is used to remove the instantaneous reactive and effective harmonic component addition signals I Uh , I Vh , and I Wh. The PWM conversion circuit (10) composed of 1 to Q 6 is driven. Since the transistor Q 1 to Q 6 is a self-extinguishing semiconductor switch, it is possible to perform the on-off at a commercial frequency or frequencies, it is possible to compensate for the harmonic components. Therefore, according to the method of FIG. 1, flicker prevention, power factor improvement, and harmonic current suppression are achieved.

〔変形例〕[Modification]

本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、例え
ば次の変形例が可能なものである。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the following modifications are possible, for example.

(1)第2図のコンデンサ段数決定回路(19)の出力信号
x1、y1、z1に基づいて正弦波変換回路(22)と第4の演算
回路(23)とで補償基本波成分を示す線電流a1、b1、c1
作る代りに、第15図に示す如く基本波成分供給回路
(3)を電源線(1u、1v、1w)に接続するラインに電流検出器C
T1、CT2、CT3を接続し、これ等で検出した信号をa1
b1、c1として使用してもよい。
(1) Output signal of the capacitor stage number determination circuit (19) in FIG.
Instead of making line currents a 1 , b 1 and c 1 showing the compensation fundamental wave component by the sine wave conversion circuit (22) and the fourth operation circuit (23) based on x 1 , y 1 and z 1 , Fundamental wave component supply circuit as shown in FIG.
Connect the current detector C to the line that connects (3) to the power line (1u, 1v, 1w).
T 1 , CT 2 , CT 3 are connected, and the signal detected by these is a 1 ,
It may be used as b 1, c 1.

(2)第16図は無効電流の基本波成分供給回路(3a)(3b)
(3c)の変形例を示す。この回路では各線間のコンデンサ
C1、C2、C3に並列にリアクトルL1、L2、L3が接続され、
リアクトルL1、L2、L3に直列にサイリスタS1、S2、S3
接続されている。サイリスタS1、S2、S3は力率を1にす
るように位相制御(導通角制御)される。従って、コン
デンサ容量を連続的に制御したと等価な効果が得られ
る。
(2) Fig. 16 shows fundamental wave component supply circuit for reactive current (3a) (3b)
A modification of (3c) is shown. In this circuit, capacitors between each line
Reactors L 1 , L 2 and L 3 are connected in parallel to C 1 , C 2 and C 3 ,
Thyristors S 1 , S 2 and S 3 are connected in series with reactors L 1 , L 2 and L 3 . The thyristors S 1 , S 2 , and S 3 are phase-controlled (conduction angle control) so that the power factor becomes 1. Therefore, an effect equivalent to continuously controlling the capacitor capacity can be obtained.

サイリスタS1、S2、S3の位相制御角は、瞬時無効電流の
相電流x、y、zに基づいて決定される。
The phase control angles of the thyristors S 1 , S 2 and S 3 are determined based on the phase currents x, y and z of the instantaneous reactive current.

(3)第1図のサイリスタS1a〜S3nの代りに、電磁接触器
などの機械的スイッチを接続してもよい。また、トラン
ジスタQ1〜Q6の代りにGTOを使用してもよい。
(3) A mechanical switch such as an electromagnetic contactor may be connected instead of the thyristors S 1a to S 3n shown in FIG. It may also be used GTO instead of the transistor Q 1 to Q 6.

(4)各演算回路をアナログ演算器で構成する代りに、マ
イクロコンピュータによりディジタル演算回路としても
よい。
(4) Instead of configuring each arithmetic circuit with an analog arithmetic unit, a digital arithmetic circuit with a microcomputer may be used.

(5)サイリスタS1a〜S3n、S1〜S3をトライアックとせず
に、SCRを逆並列接続したものとしてもよい。
(5) The thyristors S 1a to S 3n and S 1 to S 3 may not be triacs, but SCRs may be connected in antiparallel.

(6)第1図のリアクトル(11)の代りにコンデンサを接続
してもよい。このようにこのコンデンサを接続する場合
には、コンデンサC11、C12、C13の代りにPWM変換回
路(10)の三相入力ラインに直列にリアクトルを接続す
る。
(6) A capacitor may be connected instead of the reactor (11) in FIG. When this capacitor is connected in this way, a reactor is connected in series to the three-phase input line of the PWM conversion circuit (10) instead of the capacitors C 11 , C 12 , and C 13 .

(7)基本波成分の補償不足分又は過剰分を求める代り
に、補償不足分又は過剰分が予め分っている場合には、
基本波成分にこの不足分又は過剰分を加えて瞬時虚電流
高調波成分ΔIqとしてもよい。
(7) Instead of obtaining the compensation shortage or excess of the fundamental wave component, if the shortage of compensation or excess is already known,
The deficiency or excess may be added to the fundamental wave component to obtain the instantaneous imaginary current harmonic component ΔI q .

(8)瞬時虚電流Iqに基づいて高調波成分を求める代り
に、第2の演算回路(16)から得られる瞬時無効電流
IUq、IVq、IWqから第4図の各相のローパスフィルタ(6
1)(62)(63)の出力をアナログ減算して各相の高調波成分
を抽出してもよい。同様に、瞬時有効電流の高調波成分
も、瞬時実電流Ipによって求める代りに、三相の瞬時有
効電流を求め、この瞬時有効電流から基本波成分をアナ
ログ減算して高調波成分を抽出するようにしてもよい。
即ち、特願昭61−169322号及び61−1713
35号の明細書、図面に記載されているような種々の方
法で高調波成分を抽出することができる。
(8) Instead of obtaining the harmonic component based on the instantaneous imaginary current I q , the instantaneous reactive current obtained from the second arithmetic circuit (16)
From I Uq , I Vq , and I Wq , the low-pass filter (6
The outputs of 1), (62) and (63) may be analog-subtracted to extract the harmonic components of each phase. Similarly, for the harmonic component of the instantaneous active current, instead of the instantaneous real current I p , a three-phase instantaneous active current is obtained, and the fundamental component is analog-subtracted from this instantaneous active current to extract the harmonic component. You may do it.
That is, Japanese Patent Application Nos. 61-169322 and 61-1713.
The harmonic components can be extracted by various methods as described in the specification of No. 35 and the drawings.

(9)基本波成分供給回路(3)による基本波の補償不足又は
過補償をPWM変換回路(10)で補う必要がない場合は、
基本波成分抽出回路(17)の出力を第5の演算回路(24)に
入力させるようにしてもよい。
(9) If it is not necessary to compensate the fundamental wave compensation shortage or overcompensation by the fundamental wave component supply circuit (3) with the PWM conversion circuit (10),
The output of the fundamental wave component extraction circuit (17) may be input to the fifth arithmetic circuit (24).

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

上述から明らかな如く、本発明では基本波成分と高調波
成分とを分けて補償するので、大きな無効分を最適に制
御し、高調波成分の抑制、フリッカ防止及び力率改善を
行うことができる。更に有効電流の高調波成分も補償す
るので、良質な電力供給が可能になる。
As is apparent from the above, in the present invention, the fundamental wave component and the harmonic component are separately compensated, so that a large reactive component can be optimally controlled to suppress the harmonic component, prevent flicker, and improve the power factor. . Further, since the harmonic component of the active current is also compensated for, high quality power supply becomes possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の第1の実施例に係わる三相電力調整装
置を示すブロック図、 第2図は第1図の信号処理回路を示すブロック図、 第3図は第2図の第1及び第2の演算回路を示すブロッ
ク図、 第4図は第2図の基本波成分抽出回路を示すブロック
図、 第5図は第3の演算回路を示すブロック図、 第6図は三相不平衡負荷の線電流と相電流との関係を示
すベクトル図、 第7図は第4の演算回路を示すブロック図、 第8図は第5の演算回路を示すブロック図、 第9図は第7の演算回路を示すブロック図、 第10図は第6の演算回路を示すブロック図、 第11図は平均値回路を示すブロック図、 第12図は第8の演算回路を示すブロック図、 第13図は制御信号形成回路(9)の一相分を示すブロッ
ク図、 第14図は第13図の回路の各部の波形図、 第15図は変形例の補償基本波信号発生回路を示すブロ
ック図、 第16図は変形例の基本波成分供給回路を示すブロック
図である。 (1u)(1v)(1w)…電源線、(2)…負荷、(3)…基本波成分供
給回路、(4a)(4b)(4c)…電流検出器、(5)…信号処理回
路、(10)…PWM変換回路、(15)…瞬時虚電流を求める
第1の演算回路、(17)…基本波成分抽出回路、(21)…基
本波補償量信号発生回路、(26)…瞬時実電流を求める第
6の演算回路、(28)…瞬時実電流高調波成分抽出回路。
FIG. 1 is a block diagram showing a three-phase power regulator according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a signal processing circuit of FIG. 1, and FIG. 3 is a first diagram of FIG. And a block diagram showing the second arithmetic circuit, FIG. 4 is a block diagram showing the fundamental wave component extracting circuit of FIG. 2, FIG. 5 is a block diagram showing the third arithmetic circuit, and FIG. FIG. 7 is a block diagram showing the fourth arithmetic circuit, FIG. 8 is a block diagram showing the fifth arithmetic circuit, and FIG. 9 is a seventh diagram. FIG. 10 is a block diagram showing a sixth arithmetic circuit, FIG. 11 is a block diagram showing an average value circuit, FIG. 12 is a block diagram showing an eighth arithmetic circuit, and FIG. The figure is a block diagram showing one phase of the control signal forming circuit (9), and Fig. 14 is the wave of each part of the circuit of Fig. 13. FIG. 15 is a block diagram showing a modified fundamental wave signal generating circuit of the modified example, and FIG. 16 is a block diagram showing a fundamental wave component supply circuit of the modified example. (1u) (1v) (1w) ... power supply line, (2) ... load, (3) ... fundamental wave component supply circuit, (4a) (4b) (4c) ... current detector, (5) ... signal processing circuit , (10) ... PWM conversion circuit, (15) ... First arithmetic circuit for obtaining instantaneous imaginary current, (17) ... Fundamental wave component extraction circuit, (21) ... Fundamental wave compensation amount signal generation circuit, (26) ... A sixth arithmetic circuit for obtaining an instantaneous actual current, (28) ... An instantaneous actual current harmonic component extraction circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】三相交流電源線に接続されている三相負荷
(2)の第1相、第2相及び第3相の電流(IU、IV
W)を検出すること、 前記第1、第2及び第3相の電流(IU、IV、IW)に
基づいて第1相、第2相及び第3相の瞬時無効電流(I
Uq、IVq、IWq)を求めること、 前記第1、第2及び第3の瞬時無効電流(IUq、IVq
Wq)の基本波成分の実効値(a、b、c)又はこれに
比例した値を得ること、 線電流で表される各相の瞬時無効電流の基本波成分の前
記実行値(a、b、c)又はこれに比例した値を相電流
(x、y、z)に変換すること、 三相交流電源線に接続され且つコンデンサ又はリアクト
ルと制御可能なスイッチング素子から構成された無効電
流の基本波成分供給回路(3)を、前記相電流(x、
y、z)に基づいて前記三相負荷(2)の無効電流の基
本波成分を補償するように制御すること、 三相一括又は各相毎の瞬時無効電流(Iq又はIUq、I
Vq、IWq)に基づいて瞬時無効電流の各相の高調波成分
(ΔIqU、ΔIqV、ΔIqW)を求めること、 前記三相負荷(2)の前記第1、第2及び第3相の電流
(IU、IV、IW)に基づいて瞬時有効電流の各相の高
調波成分(ΔIpU、ΔIpV、ΔIpW)を求めること、 前記瞬時無効電流の各相の高調波成分(ΔIqU、Δ
qV、ΔIqW)と前記瞬時有効電流の各相の高調波成分
(ΔIpU、ΔIpV、ΔIpW)とを加算した高調波加算信
号(IUh、IVh、IWh)を求めること、 前記三相交流電源線に接続され且つリアクトル又はコン
デンサと制御可能なスイッチング素子から構成された三
相パルス幅変調変換回路(10)を、前記三相交流電源
線の無効及び有効の高調波成分を除去するように、前記
高調波加算信号(IUh、IVh、IWh)に基づいて制御す
ること を特徴とする電力調整方法。
1. A first-phase, second-phase and third-phase current (I U , IV ) of a three-phase load (2) connected to a three-phase AC power line.
I W ), and based on the currents (I U , I V , I W ) of the first, second and third phases, the instantaneous reactive currents (I) of the first phase, the second phase and the third phase.
Uq , I Vq , I Wq ), the first, second and third instantaneous reactive currents (I Uq , I Vq ,
I Wq ) to obtain an effective value (a, b, c) of the fundamental wave component or a value proportional thereto, and the effective value (a, b) of the fundamental wave component of the instantaneous reactive current of each phase represented by a line current. b, c) or a value proportional thereto is converted into a phase current (x, y, z), a reactive current composed of a capacitor or a reactor and a controllable switching element connected to a three-phase AC power line. The fundamental wave component supply circuit (3) is connected to the phase current (x,
control so as to compensate the fundamental wave component of the reactive current of the three-phase load (2) based on y, z), and the instantaneous reactive current (I q or I Uq , I for all three phases or for each phase).
Determining the harmonic components (ΔI qU , ΔI qV , ΔI qW ) of each phase of the instantaneous reactive current on the basis of Vq , I Wq ), the first, second and third phases of the three-phase load (2) The harmonic components (ΔI pU , ΔI pV , ΔI pW ) of each phase of the instantaneous active current based on the currents (I U , I V , I W ) of the instantaneous active current, and the harmonic components of each phase of the instantaneous reactive current. (ΔI qU , Δ
I qV , ΔI qW ) and the harmonic component (ΔI pU , ΔI pV , ΔI pW ) of each phase of the instantaneous active current, to obtain a harmonic added signal (I Uh , I Vh , I Wh ), A three-phase pulse width modulation conversion circuit (10), which is connected to the three-phase AC power supply line and is composed of a reactor or a capacitor and a controllable switching element, is used to detect ineffective and effective harmonic components of the three-phase AC power supply line. A power adjusting method comprising: controlling based on the harmonic addition signals (I Uh , I Vh , I Wh ) so as to be removed.
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