JPH07501439A - 直流リンクのリプルを低減したvscf装置 - Google Patents

直流リンクのリプルを低減したvscf装置

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JPH07501439A JP5510162A JP51016293A JPH07501439A JP H07501439 A JPH07501439 A JP H07501439A JP 5510162 A JP5510162 A JP 5510162A JP 51016293 A JP51016293 A JP 51016293A JP H07501439 A JPH07501439 A JP H07501439A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 直流リンクのりプルを低減したVSCF装置〔技術分野〕 この発明は、一般にリプル抑圧回路、特にインバータ装置の母線上の直流信号中 のりプルを事実上除去するための交流リプル抑圧回路に関するものである。
〔発明の背景〕
多くの発電装置では、母線上の所望信号と同時存在する不所望な交流リプル信号 を除去する必要がある。代表的な例として、不所望な交流リプル信号は、電源の ような既知の存在部品によって発生され或は不平衡負荷によって生じられた反射 の結果である。どちらの場合も、不所望な交流リプル信号は装置に回路全体で反 射される。これは特に、航空機に使用されるような可変速度、定周波数(VsC F)発電装置で顕著である。
理想的なVSCF装置では、原動機が発電機を回転させて3相電気信号を発生さ せ、その瞬時周波数が原動機の速度に依存する。整流器ブリッジはこの3相可変 周波数信号を整流して事実上直流信号を母線に発生する。次に、インバータは制 御信号に応答して直流信号を逆変換し、もって3相交流信号を発生する。出力フ ィルタはこの3相交流信号をろ波して実質的に全部除去するが所望の基本周波数 は残し、これにより電力装置出力端子に定周波数の3相信号を発生する。
しかしながら、VSCF電力装置に接続された負荷、特に航空機に見い出される 負荷の複雑な性質のために、且つオペレータの制御作用の結果として負荷がひん ばんに変わることのために、電力装置に接続された負荷の要因を特定の時点にお いて正確に知ることは不可能である。これは、一般に、大部分の負荷では発電機 に対して負荷力坏平衡にされることになる。
負荷の不平衡性のために、インバータによって供給される信号の高調波に対応す る周波数を有する交流リプル成分は電力装置を通して直流母線に反射し戻される 。交流リプル信号が直流母線に現れるので、インバータは、その入力端子にもは や純粋な直流信号を受けず、代わりに交流リプル成分を含む直流信号を受ける。
この交流リプル成分はインバータをしてその出方端子に別な高調波を発生させる 。
交流リプルの影響を補正するための1つの代表的な方法は、位相エラー及び周波 数エラーが何時現れるかを測定するために電力装置の出力をサンプリングする帰 還ループによる。この帰還ループは装置出力を基準信号と比較してエラー信号を 発生する。このエラー信号は出力歪を補償するための回路をドライブする。この ような帰還構成での1つの問題は、そのような歪を補償し得る以前に、電力装置 出力線路に歪が現れていることである。換言すれば、補償回路は電力装置出力端 子に生じる歪より常に遅れ、従って若干の歪を負荷へ伝送させる。補償回路網の 例はキルヒバーグ(Kirchberg)などの米国特許第4,977.492 号及び第4.994,956号に開示されており、両方の特許にはVSCF電力 装置の出力端子に接続されてインバータのスイッチングを変更することによりイ ンバータで生じられた歪を除去する帰還ループが記載されている。この装置の1 つの欠点はその動作に必要な電力を計算することの莫大さである。
母線に現れるリプルを除去することの他の周知の方法は受動ノツチ・フィルタを 母線に接続することにより、そのようなフィルタが母線に現れるのを期待される 特定周波数に同調される。しかしながら、VSCF電力装置中の直流母線に一般 に存在する大電力のため、受動ノツチ・フィルタはその代表的な例では非常に重 く、かなりのスペースを要し、且つ周波数シフトを許さない。
母線における不所望なりプルを除去することの別な方法は、能動ノツチ・フィル タの使用で成る制限された範囲に亘ってその通過帯域周波数を変えれることであ る。ミュータ(Mueller)の米国特許第3,628,057号にはそのよ うな技術の一実施例が示されている。ミュータ特許には、母線に接続されて母線 から不所望な周波数成分を除去するためのフィルタが記載されており、補正回路 はフィルタの中心通過帯域周波数を制御してフィルタ回路で生じられたエラーを 補償するか或は電源周波数のシフトを補償する。
タケダ(Takeda)などの米国特許第4.812.669号は、受動フィル タと能動ノツチ・フィルタを組み合わせて使用することにより母線から交流リプ ルを除去することを開示する。受動フィルタはインダクタとコンデンサの組み合 わせから成るが、能動フィルタは母線に存在する信号の不所望な成分を除去する ように作動するトランジスタとダイオードの回路網の動作をドライブするPWM コントローラを備えている。
〔発明の要約〕
この発明の目的は、交流リプル信号が既知周波数を持つ場合に、母線上に現れる 前記交流リプル信号を事実上除去するために母線上で作動するりプル抑圧装置を 提供することである。
この発明の他の目的は、発電装置に現れる歪が装置出力端子における他の歪の原 因となる前に、そのような歪を実質的に除去できる能動ノツチろ波装置を提供す ることである。
この発明の別な目的は、簡単な受動フィルタの重量やスペースの必要性を伴うこ とな(、母線上に存在するりプルを実質的に除去できるリプル抑圧装置を提供す ることである。
この発明の更に他の目的は、母線上に同時存在して異なる周波数を持つ交流リプ ル信号を実質的に同時除去できる装置を提供することである。
この発明によれば、母線における交流リプル信号が検出される。リプル信号の周 波数に等しい周波数及び成る既知の基準位相を有する第1の基準信号が供給され 、そしてこの第1の基準信号がら90’だけシフトされる第2の基準信号も供給 される。これら第1及び第2の基準信号は検出された交流リプルと別々に組み合 わされて振幅、位相及び周波数が母線上の交流リプルと関連付けられる制御信号 を発生する。電力コンバータはこの制御信号を使用して母線上に存在する交流リ プル信号を事実上除去する。
〔図面の簡単な説明〕
これら特色や他の特色及び利点は、図面と一緒にこの発明を詳しく考察する時に もっと明らかになろう。
図1は、可変速度の発電電力を直流電力に、その後定周波数の3相交流電力に変 換するためのVSCF電力変換装置と一緒に使用される時のこの発明のブロック 図である。
図2は、直流母線から単一周波数の交流リプル信号を除去するための信号チャネ ルを有する電力コンバータ制御ユニットと共に図1に示された電力コンバータの ブロック図である。
図3は、直流母線から異なる周波数を有する2つの交流リプル信号を除去できる 2つのチャネルを持つ電力コンバータ制御ユニットと共に別な電力コンノく一タ のブロック図である。
図4は、負荷に誘起された交流リプル信号を除去するように構成されたこの発明 の一実施例のブロック図である。
図5は、電源で発生された交流リプル信号を除去するように構成されたこの発明 の一実施例のブロック図である。
図6は、多数の交流リプル信号を除去するために多チヤネル電力コンバータ制御 ユニットと一緒に使用された図4及び図5の位相口・ツク・ループ及び電力コン バータのブロック図である。
図7は、発電機の出力を変調して直流母線から交流リプル信号を除去するように 構成されたこの発明の一実施例のブロック図である。
〔望ましい実施例の説明〕
図1には、可変速度で一定周波数(V S CF)の電力装置10が示されてい る。
航空機のジェット・エンジン(図示しない)のような原動機によって運転される 発電機12は、3相の可変周波数信号を線路14a、14b及び14Cに発生す る。この技術分野で一般に知られた型式の整流器ブリ・ソジ16は、この可変周 波数の3相交流化号を直流母線18(直流母線リンク18a、18bを有する) での直流信号に変換する。電力コンバータ20(その動作は後で詳しく説明する )は直流母線リンク18a、18bに接続されている。インノく一夕22は、直 流母線18に接続され且つインバータ制御ユニット24からの信号に応答して母 線リンク188.18b間に存在する直流電圧を逆変換する。インバータ出力線 路28a、28b、28cを介してインバータ22に接続されている出力フィル タ26は、装置出力線路30a、30b及び30cに単一周波数の3相交流電圧 信号を発生する。
電力コンバータ制御ユニット42(その動作は後で詳しく説明する)は、直流リ ンク18a及び18bでの電圧に線路44a、44bを介して応答し且つ線路4 0での基準同期信号に応答する。電力コンバータ制御ユニツト42は、電力コン バータ20をドライブするための制御信号を線路46に発生する。
望ましい実施例では、インバータ22のスイッチはパルス幅変調(PWM)され て直流母線18での直流電圧を、インバータ制御ユニットによって生じられた制 御信号により決められた周波数を持つ交流に逆変換する。インバータ22及びイ ンバータ制御ユニット24は、例えば米国特許第4,595,976号に示され た型式のもので良い。インバータ22は母線18での直流電圧を逆変換すること によりその出力端子28a、28b、28cに3相信号を発生し、この3相信号 はインバータ制御ユニットによって決められた基本周波数の高調波を含み得る。
出力フィルタ26は、この技術分野で一般に知られた型式の3個のパントノ(ス ・フィルタ(図示しない)から成る。これらフィルタは線路28a、28b、2 8cでの交流電圧の不所望な高調波成分を除去し、もって装置出力線路30a、 30b。
30cに単一周波数の3相交流化号を発生するように設計されている。制御ユニ ツト24は線路40に既知周波数の基本同期信号を発生し、この基本同期信号は インバータ22の出力と同相であり、この基本同期信号を使用して電力コンバー タ制御ユニット42は電力コンバータ20へ送られる制御信号を決める。上述し た既知周波数は、直流母線上で抑圧されるべきリプルの周波数である。
動作時、原動機によって駆動された発電機12は線路14a、14b、14cに 3相可変周波数電圧を発生する。整流器ブリッジ16はこの3相電圧を整流して 直流リンク18a、18b間に実質的に直流信号を発生する。電力コンノく一タ 20は直流母線18に現れるどんな交流リプルも後述する仕方で除去するように 作動する。インバータ22は、インバータ制御ユニット24から送られた制御信 号に応答して直流リンク18a、18b間の直流電圧を逆変換することにより、 線路28a、28b及び28cに3相出力を発生する。出力フィルタ26はこの 信号をろ波して実質的に単一周波数の3相信号を装置出力線路30a、30b及 び30Cに発生する。
VSCF装置10がその出力線路30a、30b及び30cを介して不平衡負荷 へ接続されると、例えばインバータ22により交流リプルが発生され且つインバ ータ22を通して直流母線18へ反映される。このリプルは、既知であり且つ通 常、インバータ22出力の基本周波数の高調波である周波数を持っている。
直流母線に現れるリプルは、インバータ22にその出力(線路28a、28b及 び28Cにおける)をひずませ、別な高調波を発生させる。電力コンバータ20 及び電力コンバータ制御ユニット24の目的は、インバータ22がその出力線路 28a、28b、28cに別な高調波(これはフィルタ26のろ波性能外にあり 得る)を生じないように、直流母線18に存在する上述の交流リプルを検出して 事実上除去することである。これは、不平衡負荷が取り付けられた時でさえ、V SCF電力装置に低い高調波成分を持つ事実上単一周波数の3相交流化号を発生 させ得る。
図2に示されたように、電力コンバータ制御ユニット42は線路44a、44b を介してそれぞれ母線リンク18a、18bに接続されている。電力コンバータ 制御ユニット42は、制御ユニット24(図2には示さない)によって線路40 に発生された既知周波数の基準及び固定位相(これは0であるとしよう)の同期 信号を人力として受ける。リプル周波数がインバータ基本周波数の予測し得る高 調波であるので、同期信号の周波数もまた基本周波数の倍数である。この同期信 号は直角分発生器60に入力され、この直角分発生器60は除去されるべき高調 波の同相成分、直角位相成分をそれぞれ線路62a、62bに発生する。同相基 準信号は、母線18での交流リプルと同じ周波数を持つ事実上正弦波信号である 。
直角位相基準信号は、同相基準信号と同じ周波数を持つ事実上余弦波信号である 。
線路44aと44bの間に接続された電圧センサ68は、その出力線路70に、 母線リンク18aと18bの間に存在する電圧を示す信号を発生する。線路70 での信号は、2つの成分即ち整流器16によって供給された直流レベル及びイン バータ22によって反映された交流リプルを持っている。
この点で電力コンバータ制御ユニット42は2つのパス(路)に分かれる。第1 のパスでは、線路62aに存在する基準信号の同相成分は乗算器64の第1の入 力ポートに入力されるが、電圧センサ68によって線路70に発生された電圧は 乗算器64の第2の入力ポートに入力される。乗算器64は線路62aと70で の信号を乗算して積を線路72に出す。この信号は、選択された交流リプルの振 幅及び位相を反映する直流成分を含み且つ条件付はユニット76に供給される。
この条件イ」けユニット76の目的は、線路72における信号から全ての交流成 分を除去しながら交流リプルの位相及び振幅を反映する直流成分だけを残すこと である。条件付はユニット76の他の目的は上述の成分を所望の振幅レベルまで 増大することである。望ましい実施例では条件付はユニット76は積分器を含む 。
しかしながら、条件付はユニット76は条件付はユニット78と共に、比例積分 ユニットを後続させたローパス・フィルタも含み得ることに注目されたい。
条件付はユニット76はその出力を線路80に発生し、この出力が乗算器84の 第1の入力ポートに供給される。乗算器84は、その第2の人力として、線路6 2aでの基準同期信号の同相成分を受け取る。
同様に、第2のパスでは、線路62bに存在する基準信号の直角位相成分は乗算 器66の第1の入力ポートに入力されるが、電圧センサ68によって発生された 電圧は乗算器66の第2の入力ポートに入力され、この乗算器66はその出力信 号を線路74に発生する。第1のパスと同様に、線路74での信号は条件付はユ ニット78に入る。この条件付はユニット78の目的は、乗算器66の出力のう ちの全ての交流成分を除去して所望の信号の振幅レベルを増大することである。
条件付はユニット78は、その出力(これは直流リンクにおける交流リプルの条 件付けられた振幅及び位相を反映する直流信号である)を線路82に発生する。
線路80での信号は、実質的に、交流リプルの振幅と交流リプル相の正弦との積 の直流成分である。同様に、線路82での信号は、実質的に、交流リプルの振幅 と交流リプル相の余弦との積の直流成分である。−緒に取り出されたこれら2つ の直流成分は、交流リプルを表すベクトルを形成する。線路82での信号は乗算 器86の第1の入力ポートに入力される。線路62bに存在する基準信号の直角 位相成分は乗算器86の第2の入力ポートに供給され、この乗算器86はその出 力を線路90に発生する。合計器92は線路88と90に存在する信号を組み合 わせて単一の制御信号(これは、直流母線に存在する不所望なりプル信号に周波 数が等しく且つ上述のりプル信号に位相及び振幅が関連付けられている。)を発 生する。合計器92の出力は線路46に出され且つ電力コンバータ20への入力 信号として役立つ。
電力コンバータ20は、線路46に存在する制御信号と実質的に同じであるが直 流母線に存在する交流リプルを実質的に除去するのに足りる電力を有する波形を 発生するための手段を形成する。電力コンバータ20は、これを達成するために 、直流母線18間に流れるエネルギーを調整する一対のスイッチを制御するため の制御手段と、交互に直流母線18での交流リプルの正半サイクルからエネルギ ーを吸引し且つこのエネルギーを直流母線18での交流リプルの負半サイクルへ 供給し、従って交流リプルを平坦化(抑圧)する手段とを使用する。
従って、電力コンバータ20は、線路46からの制御信号を入力として受けるゲ ート・ドライバ100を含む。このゲート・ドライバ100は、この技術分野で は周知の事実上PWM発生器であり、線路102a、102b (それぞれIG BT104,106の入力ゲートに接続されている。)に出力制御信号を発生す る。使用時単一周波数の交流リプルを抑圧するために、ゲート・ドライバ100 はPWM発生器の前段に平方根機能を持たねばならないことに注目されたい。単 一周波数信号を打ち消す時に通常生じられる基本周波数の高調波を抑圧するため に、この状況では平方根機能が必要である。ゲート・ドライバ100にはどんな ゲート・ドライブ回路を使用しても良いが、例えば回路lR2110を使用する ことができる。
IGBT104及び106は、線路102a及び102bにおける制御信号に応 答してスイッチ・オン/オフするスイッチとして働く。ゲート・ドライバ100 が線路102a又は102bに充分な電圧の制御信号を発生する時に、これに相 応してIGBT104又は106はそのゲートに電圧信号を受けて飽和モードに なり、もって事実上短絡として働く。しかしながら、もし線路102a又は10 2bでの制御信号の電圧が充分でなければ、対応するIGBT104又は106 はそのソースとドレインの間に電流が流れるのを防止し、もって開路として働く 。
ダイオード108及び110はIGBT104及び106と並列に接続されて導 電路を提供するが、電流はIGBTの短絡電流路に対して反対の方向に流れる。
IGBT104及び106は母線リンク18aと18bの間で直列に接続されて いる。
図2に示されるように直列に接続されたインダクタ112及びコンデンサ114 は、IGBT104及び106に応答して交互に交流リプルの正半サイクル中直 流母線18からエネルギーを吸収し、また蓄積したエネルギーを交流リプルの負 半サイクル中直流母線18に戻せるエネルギー蓄積器として働く。このエネルギ ー蓄積器は、IGBT104及び106の接続点に接続されたインダクタ112 及びこのインダクタ112と直流母線リンク18bの間に接続されたコンデンサ 114を有する。インダクタ112及びコンデンサ114の値は、蓄積ユニット が吸収し且つ直流母線18へ供給できなければならない電力量に従って且つIG BTのスイッチング周波数にて流れるのを所望される最大リプル電流によって決 められる。望ましい実施例ではインダクタ112は10マイクロヘンリーである が、コンデンサは100マイクロフアラツドである。
交流リプルの正半サイクル中、ゲート・ドライバ100はIGBT104をター ンオンさせて、この正半サイクル中吸収するためのインダクタ112にエネルギ ーを蓄積させる。トランジスタ104がターンオフされると、インダクタ112 に蓄積されたエネルギーはコンデンサ114へ転送される。負半サイクル中、ゲ ート・ドライバ100はIGBT106をターンオンさせて、コンデンサ114 に蓄積されたエネルギーをインダクタ112に転送させる。トランジスタ106 がゲートオフされると、インダクタ112のエネルギーは直流母線に加えられて 交流リプルの負半サイクルに対抗する。従って、既知周波数の交流電源によって 生じられて母線18に現れる交流リプルは、上述したような電力コンバータ20 と協働する電力コンバータ制御ユニット42の動作によって実質的に除去されよ う。
図3にこの発明の第2の実施例を示す。この実施例は既知周波数の2つの交流リ プル信号を直流母線から除去できる。図3に示した実施例は2つのチャネルを提 供し、各チャネルは異なる交流リプル周波数に応答すること以外は、図2に示し た実施例と同一の機能を果たす。第1のチャネルは同一部品を同一符号で示すよ うに図2に示したのと事実上同一の部品を有する。詳しく云えば、第1.のチャ ネルは、直流母線での第1の交流リプル信号に等しい周波数を持つ基準同期信号 を線路40に受ける直角分発生器60を備えている。第1のチャネルはまた乗算 器64及び66、積分器76.78、並びに乗算器84.86を備え、これら部 品は全て図2の実施例で説明した同一符号の部品と同じに働く。第1のチャネル の端に接続された合計器92も上述したように動作する。
図3に示した実施例の第2のチャネルは、第1のチャネルと事実上並列に設けら れ、第1のチャネルの対応部品より100大きい符号を付けて同様に動作する部 品を有している。このチャネルは第2の直角分発生器160を備え、この直角分 発生器160は、直流母線での第2の交流リプルに周波数が等しい別な基準同期 信号を線路140から受ける。直角分発生器160は別な基準同期信号の同相成 分及び直角位相成分を発生する。これら成分はそれぞれ線路162a及び162 bに出力される。電圧センサ68によって直流母線リンク18a、18b間で検 知された電圧は、線路70を通して第2のチャネルへその乗算器164及び16 6に入力される。
第1のチャネルと同様に、第2のチャネルも2つのパスを含む。第1のパスは、 電圧センサ68によって発生された電圧と線路162aに存在する別な基準同期 信号の同相成分とを乗算する乗算器164で始まる。積分器176は交流成分を 除去するように乗算器164の出力を積分する。積分器176の、線路180に 発生された出力は、直流母線18に現れる別な交流リンク信号の振幅及び位相を 反映する。乗算器184は、線路180での信号と別な基準同期信号の同相成分 とを乗算する。この積は線路188に現れる。
同機に、第2のチャネルの第2のパスは、線路162bでの別な基準同期信号の 直角位相成分と電圧センサ68によって発生された電圧とを乗算する。積分器1 78は乗算器166の出力を積分して、直流母線18に現れる第2の交流リプル 信号の振幅及び位相を反映する信号を線路182に発生する。乗算器186は、 線路182での信号と別な基準同期信号の直角位相成分とを乗算して、その積を 線路190に出力する。合計器192は線路188及び190に存在する信号の 合計をとって、直流母線18に存在する第2の交流リプル信号と、周波数、振幅 及び位相が等しい交流波形を線路146に発生する。
線路88及び90、線路188及び190にそれぞれ存在する成分は、それぞれ 合計器92,192で合計される時に線路46及び146に信号を発生する。
合計器150は、線路46及び146に存在する信号の合計をとって、線路15 5に、2つの周波数成分を持ちゲート・ドライバ100への入力として使用され る単一の制御信号を発生する。この制御信号は実際には直流母線での2つのりプ ルに対応する信号であり、この信号は事実、直流母線での第1及び第2の交流リ プル信号によって生じられる、直流母線での実際のりプルの反転信号である。合 計器92,192及び150は、全て線路88,90.188及び190での信 号を入力として受け入れて線路155に出力を発生する単一の合計器で置き換え れることに注目されたい。
ゲート・ドライバ100は線路155でのマルチ周波数制御信号を使用してIG BT104.106を制御し、これらIGBTは第1及び第2の交流リプル信号 が直流母線18から除去されるようにコンデンサ114と直列のインダクタ11 2の動作を制御する。
ゲート・ドライバ100、IGBT104及び106、ダイオード108及び1 10、インダクタ112並びにコンデンサ114は全て、図2の実施例で説明し たのと事実上同じ仕方で働く。従って、ゲート・ドライバ100は合計器150 信号を発生する。これら制御信号は、IGBT104及び106がスイッチ・オ ン/オフして直流母線18とコンデンサ114に直列接続されたインダクタ11 2との間で電力を流せるように、IGBT104及び106をそれぞれ制御する 。
ダイオード108及び110は導電路を提供するように働(が、その電流はIG BT短絡路とは反対の方向に流れる。電圧センサ68が図2の望ましい実施例中 で説明した電圧センサ68と実質的に同じ仕方で動作することにも注目されたい 。
このように、この実施例では第2のチャネルを付加したことにより、異なる周波 数を有するが、それでも直流母線18に同時存在する2つの交流リプル信号を事 実上リアルタイムで除去できる。
直角分発生器並びに2組の乗算器、積分器及び乗算器を備えた他の複数チャネル を図3の構成に付加して、直流母線18に発生される他の交流リプル信号を除去 できることに注目されたい。これらチャネルの出力は線路155に存在する信号 (ゲート・ドライバ100への入力として使用される)に加算されるためだけに 必要である。他のチャネルを付加することにより、この発明は、母線に同時存在 する多数の交流リプル信号が必ずしも高調波と関連しない場合に、このような交 流リプル信号のための能動ノツチ・フィルタとして働(能力を有する。
図4及び図5は、VSCF装置内の交流リプルを検知して電力コンバータ制御ユ ニット42を制御するのに使用される同期信号を発生するように接続された位相 ロック・ループ(PLL)300が設けられたこの発明の実施例を示す。詳しく 云えば、図4は、特に負荷に誘起されたりプルの周波数が未知でありかっ/又は 変わる場合に、負荷に誘起されたりプルを除去すためにVSCF装置に使用され るこの発明の一実施例を示す。発電機12は、直流母線18に直流信号を発生す る整流器16に接続されている。電力コンバータ2oは、直流母線18のリンク 間に接続され且つ実質的に図1について上述したように動作する。例えばインバ ータを含み得る直流負荷は、直流母線18を介して装置に直結されている。この 実施例は、脈動するレーダ負荷のような成る種の負荷によって生じられた交流リ プルを除去するための特殊な構成である。この実施例の利点は、直流母線18の 交流リプルを電流センサ310及び線路311を介して検知し且つ直流母線18 から除去されるべき交流リプルの周波数を示す同期信号を出力端子に発生するP LL300の動作により、理解できる。上述の同期信号は、後述するように動作 して線路46に制御信号を発生する電力コンバータ制御ユニット42に供給され る。この制御信号は電力コンバータ20を運転させて、実質的に図1について説 明したように動作させる。
図5は、発電機によって発生されたりプル信号を除去するためにVSCF装置に 使用されるこの発明の一実施例を示す。発電機12は、実質的に直流の信号を直 流母線18に供給する整流器16に接続されている。電力コンバータ2oは直流 母線18間に接続されてインバータ22への人力を制御し、このインバータ22 は出力フィルタ26に給電して3相交流信号を交流負荷に供給させる。発電機1 2、整流器16、電力コンバータ20、インバータ22及び出力フィルタ26は 全て図1について説明した通り動作する。図5では、P L L 300が発電 機12からの信号を線路311を通して使用し、直流母線18から除去されるべ き交流リプルを示す同期信号を出力端子に発生する。線路311は、これに運ば れた信号が発電機12の出力周波数を表すように、発電機12と適切に接続され 得る。従って、線路311は発電機のどの出力線路から中性点へも接続され得る 。
同期信号は電力コンバータ制御ユニット42へ供給され、この電力コンバータ制 御ユニット42は電力コンバータ2oを駆動するための制御信号を線路46に発 生する。
図6において、図4及び図5に示したマルチ・チャネル電力コンバータ制御ユニ ット42と協働するPLL300の動作は後で詳しく説明する。PLL300は 、入力線路311に、除去されるべき交流リプルを含む電流信号を受ける。この 電流信号は、図4に示された直流母線18に接続された電流センサ310により 或は図5に示された発電機12により発生される。この信号の直流成分はバイパ ス・フィルタ314で除去される。このバイパス・フィルタ314の出力は閾値 回路316によって方形波に変換され、この閾値回路316の出力はタイマ31 8及び位相検出器320に供給される。
PLLシステムにおける典型例のように、位相検出器320は、閾値回路316 によって発生された信号の位相と電圧制御発振器(VCO)324から導出され たループ帰還信号とを比較して、両人カ信号間の位相差を示す誤差信号を出力端 子に発生する。位相検出器320の出力は積分器322に供給され、この積分器 322は低周波数信号を除去してその信号を所望の振幅レベルまで増大する。積 分器322の出力はvco発振器324を制御する電圧であり、この発振器32 4は位相検出器320によって検出された位相差を低減するように出力周波数を 調節する。
VCO324の出力側にはM+1個の除算器が接続されている。たりし、Mは、 直流母線18から除去されるべき単一周波数の交流リプル信号の数であり、また マルチ・チャネル電力コンバー78mユニット42に使用されるべきチャネルの 数である。
各特定除算器の値は、直流母線18における交流リプルの特定高調波(抑圧され るのが望ましい)に応じて選ばれる。図6は、Mの値が4であり、+N1除算器 326、+N2除算器328、+l’J3除算器3除算及33o4除算器332 (、:。
れらは全て並列に接続されている)を有する構成を示す。除算器326゜328 .330,332の出力側はそれぞれD/A変換器336.338,340.3 421.:接続され、D/A変換器336,338,340.342は直流母液 波形を発生する。
141後の十N除算器334は除算器332と位相検出器320の間で直列接続 されている。十N除算器334は、VCO324によって発生された発振信号を 線路311での交流リプルの事実上基本周波数に戻す。これは、位相検出器32 0に、バイパス・フィルタ314及び閾値回路316によって条件付けられたよ うな線路311での信号入ツjの位相と帰還ループ信号の位相とを正確に比較さ せて誤差信号を発生させることができる。Nの値は、D/A変換器336,33 8゜340.342がそれぞれ除算器326,328,330.332の出力を サンプリングする際の分解能を表す。
除算器326,328,330及び3321t、VCO324(7)出力信号周 波数をそれぞれの量だけ次々に除算する。これら除算器の出力はそれぞれD/A 変換器336,338,340及び342中で変換され、関連除算器の値に対応 する周波数を有する三角波波形を発生する。従って、図6に示された実施例では 、除算器326はD/A変換器336を駆動して直流母線18から除去されるべ き交流リプルに基本周波数の第7高調波で三角波波形を発生させる。同様に、除 算器328.330及び332はそれぞれD/A変換器338,340及び34 2を駆動して、直流母線18から除去されるべき交流リプルの基本周波数の第5 、第3及び第1の高調波で三角波波形を発生させる。÷N除算器334はPLL を完成して、直流母線18から除去されるべき基本交流リプルに周波数が実質的 に等しい信号を位相検出器320に供給する。もし除算器332からの出力周波 数自体かりプル基本周波数(たとえD/A変換器342からの出力かりプル基本 周波数にあっても)よりも高いならば、除算器334は必要である。D/A変換 器によって発生された波形は、これと同相の第1の正弦波整形信号及びこの第1 の正弦波信号の直角位相である第2の正弦波整形信号に変換される。例えば、波 形変換器344は、D/A変換器336からの三角波波形をこれと同相の正弦波 信号に変換する。他方、波形変換器346は、D/A変換器からの三角波波形を 余弦波信号(即ち波形変換器344の出力から位相が90°離れた)に変換する 。
高調波補償器401,402,403及び404は、対応する波形変換器によっ て発生された正弦波及び余弦波の基準信号を受ける。これら信号に応答して、高 調波補償器は、直流母線から除去されるべき基本交流リプル信号のそれぞれの高 調波と周波数が等しくて位相及び振幅が関連付けられる信号を発生する。高調波 補償器401,402,403及び404の出力は合計器400にて組み合わさ れて、電力コンバータ20(図6には示さない)を制御するための単一の制御信 号を線路46に発生する。合計器400はエネーブル入力を有し、これがP L  L300のタイマ318によって発生される時限シーケンスに従って更新出力 を線路46に発生させる。タイマ318は、エネーブル信号を合計器400に供 給する前に、線路311から受けるどんな入力も適当な量だけ遅延させるにすぎ ない。
エネーブル信号は、図6に示された回路をターンオンして直流母線での高調波を 抑圧する。回路(その動作が所望される時に)をターンオンするために、タイマ 318の代わりにスイッチのような適当な装置を使用できる。
合計器400と協働する高調波補償器401,402.403及び404は、マ ルチ・チャネル電力コンバータ制御ユニット42の諸要素を構成する。高調波補 償器401,402,403及び404は全て同じであり、その各々は、電力コ ンバータ制御ユニット42の直角分発生器60がPLL300で置換された以外 、図1について説明した電力コンバータ制御ユニット42と同じである。
この点で、高調波補償器401は、図1について説明したように電力コンバータ 制御ユニット42と同じ仕方で動作する。従って、乗算器414及び416は、 正弦波入力及び余弦波入力と例えば電圧センサ68(図示しない)によって発生 された、直流母線での電圧とを乗算する。これら乗算器の出力はその後積分器4 18及び420にて積分されて、乗算器414及び416から出力された信号の 交流成分を除去する。乗算器422及び424はそれぞれ積分器418,420 の出力とそれぞれ波形変換器410及び412によって出力された正弦波波形及 び余弦波波形とを乗算する。最後に、乗算器422及び424の出力は合計器4 26にて合計され、直流母線に存在する不所望な交流リプル信号の高調波と周波 数が等しくて位相及び振幅が関連付けられた制御信号を発生する。
図7を参照すれば、こ\には、電力コンバータ20の必要性を無くしたこの発明 の実施例が示されている。この実施例では、発電機712が3相可変周波数の交 流信号を整流器716に供給し、この整流器716は実質的に直流の信号を直流 母線718に発生する。脈動する直流負荷720は直流母線718に直結されて いる。電圧センサ724は、直流母線718のリンク間に接続され且つその出力 側に同期補償器726及び発電機712の電圧調整器(図示しない)が接続され ている。電流センサ728は直流母線718に接続され、直流母線718での電 流を示す信号を同期補償器726及び発電機712の電圧調整器に供給する。
図6について説明したような位相ロック・ループ及び電力コンバータ制御ユニッ トを備えた同期補償器726は、その出力側が発電機712の電圧調整器に接続 されている。この実施例では、同期補償器726の出力は、電圧センサ724、 電流センサ728によってそれぞれ発生された電圧信号、電流信号と共に、発電 機712の電圧調整器を下記のように制御するのに使用される。即ち、発電機7 12の出力が変調され、これにより電力コンバータ20を必要とすること無く直 流母線718に現れる交流リプルを除去するのである。
この発明の多数の変形例や別の実施例は、以上の説明に鑑みて当業者には明らか であろう。従って、この説明は単なる例示と解釈されるべきであり且つこの発明 を実施することのペスト・モードを当業者に教示するためである。構成の細部は この発明の精神から事実上逸脱すること無く変えられることができ、そして請求 の範囲内の全ての変形例の独占的使用は保存される。
補正書の写しく翻訳文)提出書(特許法第184条の7第1項)平成 6年 5 月23日

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.振幅、周波数及び位相限有し、母線上の母線信号に重畳された交流リプルを 抑圧するための回路であって、 第1及び第2の信号であって、その各々が前記交流リプルと事実上同じ周波数を 有し、前記第2の信号が前記第1の信号の直角位相分である前記第1及び第2の 信号を発生するための第1の手段と、この第1の手段及び前記母線に結合され、 前記第1及び第2の信号から、周波数及び位相が前記交流リプルと関連付けられ る第3の信号を導出するための第2の手段と、 この第2の手段と前記母線の間に結合され、前記第3の信号に応答して前記母線 上の前記交流リプルを抑圧するための第3の手段と、を備えた回路。
  2. 2.前記第2の手段は、それぞれ前記第1及び第2の信号からそして前記交流リ プルから対応する第4及び第5の信号を発生するための第4及び第5の手段を含 み、前記第4及び第5の信号は振幅及び位相が前記交流リプルと関連付けられ、 前記第2の手段は、前記第4及び第5の手段に結合され、前記第4及び第5の信 号の合計を取って前記第3の信号を発生するための合計器を更に含む請求項1の 回路。
  3. 3.前記第4及び第5の手段は、前記第1の手段に結合され、それぞれ前記第1 及び第2の信号と前記交流リプルを表す第6の信号とを乗算してそれぞれ第1及 び第2の乗算された信号を得るための対応する第1及び第2の乗算器と、それぞ れ第1及び第2の乗算器に結合され、前記第1及び第2の乗算された信号から交 流成分限除去するための第1及び第2の条件付け回路と、それぞれ第1及び第2 の条件付け回路に結合され、前記条件付けられた第1及び第2の乗算信号とそれ ぞれ前記第1及び第2の信号とを乗算して前記第4及び第5の信号限発生するた めの第3及び第4の乗算器とを含む請求項2の回路。
  4. 4.前記母線信号は直流であり、前記回路は、前記母線に接続されて前記直流母 線における前記直流限交流に逆変換するためのインバータを更に含む請求項3の 回路。
  5. 5.前記母線は、一対のリンク導体間有する直流リンクを含み、前記第3の手段 は、前記リンク導体間で直列に一緒に接続された一対の制御可能なスイッチと、 前記第3の信号に応答して前記一対の制御可能なスイッチを制御するための制御 手段と、前記一対の制御可能なスイッチの接続点に結合され、前記一対の制御可 能なスイッチに応答して交互に前記母線からエネルギーを吸収し、また前記母線 へエネルギーを放出するためのエネルギー蓄積手段とを含む請求項1の回路。
  6. 6.前記エネルギー蓄積手段は、前記接続点に結合されたインダクタ及びこのイ ンダクタに結合されたコンデンサを含む請求項5の回路。
  7. 7.前記第2の手段は、それぞれ前記第1及び第2の信号からそして前記交流リ プルから対応する第4及び第5の信号を発生するための第4及び第5の手段を含 み、前記第4及び第5の信号は振幅及び位相が前記交流リプルと関連付けられ、 前記第2の手段は、前記第4及び第5の手段に結合され、前記第4及び第5の信 号の合計を取って前記第3の信号を発生するための合計器を更に含む請求項6の 回路。
  8. 8.前記第4及び第5の手段は、前記第1の手段に結合され、それぞれ前記第1 及び第2の信号と前記交流リプルを表す第6の信号とを乗算してそれぞれ第1及 び第2の乗算された信号を得るための対応する第1及び第2の乗算器と、それぞ れ第1及び第2の乗算器に結合され、前記第1及び第2の乗算された信号から交 流成分を除去するための第1及び第2の条件付け回路と、それぞれ第1及び第2 の条件付け回路に結合され、前記条件付けられた第1及び第2の乗算信号とそれ ぞれ前記第1及び第2の信号とを乗算して前記第4及び第5の信号を発生するた めの第3及び第4の乗算器とを含む請求項7の回路。
  9. 9.前記母線信号は直流であり、前記回路は、前記母線に接続されて前記直流母 線における前記直流を交流に逆変換するためのインバータを更に含む請求項8の 回路。
  10. 10.前記第1の手段は、前記母線に接続され且つ前記交流リプルに応答して前 記第1及び第2の信号を発生するための信号発生手段を含む請求項1の回路。
  11. 11.前記信号発生手段は、前記交流リプルの周波数に実質的に等しい周波数を 有するループ帰還信号を供給するための位相ロック・ループ手段を含み、この位 相ロック・ループ手段は、前記ループ帰還信号と前記交流リプルの位相差を表す 電圧を供給するための位相検出手段、及び前記電圧に応答して前記ループ帰還信 号並びに前記第1及び第2の信号を供給するための電圧/周波数変換手段を含む 請求項10の回路。
  12. 12.前記第2の手段は、それぞれ前記第1及び第2の信号からそして前記交流 リプルから対応する第4及び第5の信号を発生するための第4及び第5の手段を 含み、前記第4及び第5の信号は振幅及び位相が前記交流リプルと関連付けられ 、前記第2の手段は、前記第4及び第5の手段に結合され、前記第4及び第5の 信号の合計を取って前記第3の信号を発生するための合計器を更に含む請求項1 1の回路。
  13. 13.前記第4及び第5の手段は、前記第1の手段に結合され、それぞれ前記第 1及び第2の信号と前記交流リプルを表す第6の信号とを乗算してそれぞれ第1 及び第2の乗算された信号を得るための対応する第1及び第2の乗算器と、それ ぞれ第1及び第2の乗算器に結合され、前記第1及び第2の乗算された信号から 交流成分を除去するための第1及び第2の条件付け回路と、それぞれ第1及び第 2の条件付け回路に結合され、前記条件付けられた第1及び第2の乗算信号とそ れぞれ前記第1及び第2の信号とを乗算して前記第4及び第5の信号を発生する ための第3及び第4の乗算器とを含む請求項12の回路。
  14. 14.前記母線は、一対のリンク導体間有する直流リンクを含み、前記第3の手 段は、前記リンク導体間で直列に一緒に接続された一対の制御可能なスイッチと 、前記第3の信号に応答して前記一対の制御可能なスイッチを制御するための制 御手段腕、前記一対の制御可能なスイッチの接続点に結合され、前記一対の制御 可能なスイッチに応答して交互に前記母線からエネルギーを吸収し、また前記母 線へエネルギーを放出するためのエネルギー蓄積手段とを含む請求項13の回路 。
  15. 15.前記エネルギー蓄積手段は、前記接続点に結合されたインダクタ及びこの インダクタに結合されたコンデンサを含む請求項14の回路。
  16. 16.前記母線信号は直流であり、前記回路は、前記母線に接続されて前記直流 母線における前記直流を交流に逆変換するためのインバータを更に含む請求項1 5の回路。
  17. 17.対応する第1及び第2の振幅、第1及び第2の周波数、並びに第1及び第 2の位相を有し、母線上の母線信号に重畳された第1及び第2の交流リプル成分 抑圧するための回路であって、 周波数及び位相が前記対応する第1及び第2の交流リプル成分に関連付けられる それぞれ第1及び第2のチャネル出力信号を発生する第1及び第2のチャネルと 、 これら第1及び第2のチャネルに結合され、前記第1及び第2のチャネル出力信 号を組み合わせて制御信号を得るための第1の手段と、前記母線及び前記第1の 手段に結合され、前記制御信号に応答して前記母線における前記第1及び第2の 交流リプル成分抑圧圧するための第2の手段と、を備えた回路。
  18. 18.前記第1のチャネルは、第1の基準信号及びこの第1の基準信号の直角位 相分である第1の直角分基準信号を供給するための第1の直角分手段と、この第 1の直角分手段及び前記母線に結合され、前記第1の基準信号及び前記第1の交 流リプル成分に基づいて第1の信号を供給するための第1の信号処理手段と、前 記第1の直角分手段及び前記母線に結合され、前記第1の直角分基準信号及び前 記第1の交流リプル成分に基づいて第2の信号を供給するための第2の信号処理 手段と、これら第1及び第2の処理手段に結合され、前記第1及び第2の信号に 基づいて前記第1のチャネル出力信号を供給するための第1の組み合わせ手段と を含み、そして前記第2のチャネルは、第2の基準信号及びこの第2の基準信号 の直角位相分である第2の直角分基準信号を供給するための第2の直角分手段と 、この第2の直角分手段及び前記母線に結合され、前記第2の基準信号及び前記 第2の交流リプル成分に基づいて第3の信号を供給するための第3の信号処理手 段と、前記第2の直角分手段及び前記母線に結合され、前記第2の直角分基準信 号及び前記第2の交流リプル成分に基づいて第4の信号を供給するための第4の 信号処理手段と、これら第3及び第4の処理手段に結合され、前記第3及び第4 の信号に基づいて前記第2のチャネル出力信号を供給するための第2の組み合わ せ手段とを含む請求項17の回路。
  19. 19.前記第1の信号処理手段は、前記第1の基準信号と前記母線信号に重畳さ れた前記第1及び第2の交流リプル成分とを乗算して第1の乗算された信号を得 るための第1の乗算手段と、この第1の乗算手段に結合されて前記第1の乗算さ れた信号から交流成分を除去するための第1の条件付け手段と、前記条件付けら れた第1の被乗算信号と前記第1の基準信号を乗算して前記第1の信号を得るた めの第2の乗算手段とを含み、前記第2の信号処理手段は、前記第1の直角分基 準信号と前記母線信号に重畳された前記第1及び第2の交流リプル成分を乗算し て第2の乗算された信号を得るための第3の乗算手段と、この第3の乗算手段に 結合されて前記第2の乗算された信号から交流成分を除去するための第2の条件 付け手段と、前記条件付けられた第2の被乗算信号と前記第1の直角分基準信号 とを乗算して前記第2の信号を得るための第4の乗算手段とを含み、前記第3の 信号処理手段は、前記第2の基準信号と前記母線信号に重畳された前記第1及び 第2の交流リプル成分とを乗算して第3の乗算された信号を得るための第5の乗 算手段と、この第5の乗算手段に結合されて前記第3の乗算された信号から交流 成分を除去するための第3の条件付け手段と、前記条件付けられた第3の被乗算 信号と前記第1の基準信号とを乗算して前記第3の信号を得るための第6の乗算 手段とを含み、そして前記第4の信号処理手段は、前記第2の直角分基準信号と 前記母線信号に重畳された前記第1及び第2の交流リプル成分とを乗算して第4 の乗算された信号を得るための第7の乗算手段と、この第7の乗算手段に結合さ れて前記第4の乗算された信号から交流成分を除去するための第4の条件付け手 段と、前記条件付けられた第4の被乗算信号と前記第2の直角分基準信号とを乗 算して前記第4の信号を得るための第8の乗算手段とを含む請求項18の回路。
  20. 20.前記母線信号は直流であり、前記回路は、前記母線に接続されて前記直流 母線における前記直流を交流に逆変換するためのインバータを更に含む請求項1 9の回路。
  21. 21.前記母線は、一対のリンク導体を有する直流リンクを含み、前記第2の手 段は、前記リンク導体間で直列に一緒に接続された一対の制御可能なスイッチと 、前記制御信号に応答して前記一対の制御可能なスイッチを制御するための制御 手段と、前記一対の制御可能なスイッチの接続点に結合され、前記一対の制御可 能なスイッチに応答して交互に前記母線からエネルギーを吸収し、また前記母線 へエネルギーを放出するためのエネルギー蓄積手段とを含む請求項17の回路。
  22. 22.前記エネルギー蓄積手段は、前記接続点に結合されたインダクタ及びこの インダクタに結合されたコンデンサを含む請求項21の回路。
  23. 23.前記第1のチャネルは、第1の基準信号及びこの第1の基準信号の直角位 相分である第1の直角分基準信号を供給するための第1の直角分手段と、この第 1の直角分手段及び前記母線に結合され、前記第1の基準信号及び前記第1の交 流リプル成分に基づいて第1の信号を供給するための第1の信号処理手段と、前 記第1の直角分手段及び前記母線に結合され、前記第1の直角分基準信号及び前 記第1の交流リプル成分に基づいて第2の信号を供給するための第2の信号処理 手段と、これら第1及び第2の処理手段に結合され、前記第1及び第2の信号に 基づいて前記第1のチャネル出力信号を供給するための第1の組み合わせ手段と を含み、そして前記第2のチャネルは、第2の基準信号及びこの第2の基準信号 の直角位相分である第2の直角分基準信号を供給するための第2の直角分手段と 、この第2の直角分手段及び前記母線に結合され、前記第2の基準信号及び前記 第2の交流リプル成分に基づいて第3の信号を供給するための第3の信号処理手 段と、前記第2の直角分手段及び前記母線に結合され、前記第2の直角分基準信 号及び前記第2の交流リプル成分に基づいて第4の信号を供給するための第4の 信号処理手段と、これら第3及び第4の処理手段に結合され、前記第3及び第4 の信号に基づいて前記第2のチャネル出力信号を供給するための第2の組み合わ せ手段とを含む請求項22の回路。
  24. 24.前記第1の信号処理手段は、前記第1の基準信号と前記母線信号に重畳さ れた前記第1及び第2の交流リプル成分とを乗算して第1の乗算された信号を得 るための第1の乗算手段と、この第1の乗算手段に結合されて前記第1の乗算さ れた信号から交流成分を除去するための第1の条件付け手段と、前記条件付けら れた第1の被乗算信号と前記第1の基準信号を乗算して前記第1の信号を得るた めの第2の乗算手段とを含み、前記第2の信号処理手段は、前記第1の直角分基 準信号と前記母線信号に重畳された前記第1及び第2の交流リプル成分とを乗算 して第2の乗算された信号を得るための第3の乗算手段と、この第3の乗算手段 に結合されて前記第2の乗算された信号から交流成分を除去するための第2の条 件付け手段と、前記条件付けられた第2の被乗算信号と前記第1の直角分基準信 号とを乗算して前記第2の信号を得るための第4の乗算手段とを含み、前記第3 の信号処理手段は、前記第2の基準信号と前記母線信号に重畳された前記第1及 び第2の交流リプル成分とを乗算して第3の乗算された信号を得るための第5の 乗算手段と、この第5の乗算手段に結合されて前記第3の乗算された信号から交 流成分を除去するための第3の条件付け手段と、前記条件付けられた第3の被乗 算信号と前記第1の基準信号とを乗算して前記第3の信号を得るための第6の乗 算手段とを含み、そして前記第4の信号処理手段は、前記第2の直角分基準信号 と前記母線信号に重畳された前記第1及び第2の交流リプル成分とを乗算して第 4の乗算された信号を得るための第7の乗算手段と、この第7の乗算手段に結合 されて前記第4の乗算された信号から交流成分を除去するための第4の条件付け 手段と、前記条件付けられた第4の被乗算信号と前記第2の直角分基準信号とを 乗算して前記第4の信号を得るための第8の乗算手段とを含む請求項23の回路 。
  25. 25.前記母線信号は直流であり、前記回路は、前記母線に接続されて前記直流 母線における前記直流を交流に逆変換するためのインバータを更に含む請求項2 4の回路。
  26. 26.前記第1及び第2のチャネルは、前記母線に接続され且つ前記交流リプル に応答して第1及び第2の基準信号並びに第1及び第2の直角分基準信号を供給 するための信号発生手段を含み、前記第1、第2の直角分基準信号がそれぞれ前 記第1、第2の基準信号の直角位相成分である請求項17の回路。
  27. 27.前記信号発生手段は、前記交流リプルの周波数に実質的に等しい周波数を 有するループ帰還信号を供給するための位相ロック・ループ手段を含み、この位 相ロック・ループ手段は、前記ループ帰還信号と前記交流リプルの位相差を表す 電圧を供給するための位相検出手段、及び前記電圧に応答して前記ループ帰還信 号を供給するための且つ前記第1及び第2の基準信号並びに前記第1及び第2の 直角分基準信号を供給するための電圧/周波数変換手段を含み、前記第1の基準 信号及び前記第1の直角分基準信号はその位相及び周波数が前記第1の交流リプ ル成分と関連付けられ、そして前記第2の直角分基準信号はその位相及び周波数 が前記第2の交流リプル成分と関連付けられる請求項26の回路。
  28. 28.前記第1のチャネルは、前記位相ロック・ループ手段及び前記母線に結合 され、前記第1の基準信号及び前記第1の交流リプル成分に基づいて第1の信号 を供給するための第1の信号処理手段と、前記位相ロック・ループ手段及び前記 母線に結合され、前記第1の直角分基準信号及び前記第1の交流リプル成分に基 づいて第2の信号を供給するための第2の信号処理手段と、これら第1及び第2 の処理手段に結合され、前記第1及び第2の信号に基づいて前記第1のチャネル の出力信号を供給するための第1の組み合わせ手段とを含み、そして前記第2の チャネルは、前記位相ロック・ループ手段及び前記母線に結合され、前記第2の 基準信号及び前記第2の交流リプル成分に基づいて第3の信号を供給するための 第3の信号処理手段と、前記位相ロック・ループ手段及び前記母線に結合され、 前記第2の直角分基準信号及び前記第2の交流リプル成分に基づいて第4の信号 を供給するための第4の信号処理手段と、これら第3及び第4の処理手段に結合 され、前記第3及び第4の信号に基づいて前記第2のチャネル出力信号を供給す るための第2の組み合わせ手段とを含む請求項27の回路。
  29. 29.前記第1の信号処理手段は、前記第1の基準信号と前記母線信号に重畳さ れた前記第1及び第2の交流リプル成分とを乗算して第1の乗算された信号を得 るための第1の乗算手段と、この第1の乗算手段に結合されて前記第1の乗算さ れた信号から交流成分を除去するための第1の条件付け手段と、前記条件付けら れた第1の被乗算信号と前記第1の基準信号を乗算して前記第1の信号を得るた めの第2の乗算手段とを含み、前記第2の信号処理手段は、前記第1の直角分基 準信号と前記母線信号に重畳された前記第1及び第2の交流リプル成分とを乗算 して第2の乗算された信号を得るための第3の乗算手段と、この第3の乗算手段 に結合されて前記第2の乗算された信号から交流成分を除去するための第2の条 件付け手段と、前記条件付けられた第2の被乗算信号と前記第1の直角分基準信 号とを乗算して前記第2の信号を得るための第4の乗算手段とを含み、前記第3 の信号処理手段は、前記第2の基準信号と前記母線信号に重畳された前記第1及 び第2の交流リプル成分とを乗算して第3の乗算された信号を得るための第5の 乗算手段と、この第5の乗算手段に結合されて前記第3の乗算された信号から交 流成分を除去するための第3の条件付け手段と、前記条件付けられた第3の被乗 算信号と前記第1の基準信号とを乗算して前記第3の信号を得るための第6の乗 算手段とを含み、そして前記第4の信号処理手段は、前記第2の直角分基準信号 と前記母線信号に重畳された前記第1及び第2の交流リプル成分とを乗算して第 4塩乗算された信号を得るための第7の乗算手段と、この第7の乗算手段に結合 されて前記第4の乗算された信号から交流成分を除去するための第4の条件付け 手段と、前記条件付けられた第4の被乗算信号と前記第2の直角分基準信号とを 乗算して前記第4の信号を得るための第8の乗算手段とを含む請求項28の回路 。
  30. 30.前記母線は、一対のリンク導体を有する直流リンクを含み、前記第2の手 段は、前記リンク導体間で直列に一緒に接続された一対の制御可能なスイッチと 、前記制御信号に応答して前記一対の制御可能なスイッチを制御するための制御 手段と、前記一対の制御可能なスイッチの接続点に結合され、前記一対の制御可 能なスイッチに応答して交互に前記母線からエネルギーを吸収し、また前記母線 へエネルギーを放出するためのエネルギー蓄積手段とを含む請求項29の回路。
  31. 31.前記エネルギー蓄積手段は、前記接続点に結合されたインダクタ及びこの インダクタに結合されたコンデンサを含む請求項30の回路。
  32. 32.前記母線信号は直流であり、前記回路は、前記母線に接続されて前記直流 母線における前記直流を交流に逆変換するためのインバータを更に含む請求項3 1の回路。
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