JPH08129032A - 三相交流電圧検出方法 - Google Patents
三相交流電圧検出方法Info
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- JPH08129032A JPH08129032A JP26775394A JP26775394A JPH08129032A JP H08129032 A JPH08129032 A JP H08129032A JP 26775394 A JP26775394 A JP 26775394A JP 26775394 A JP26775394 A JP 26775394A JP H08129032 A JPH08129032 A JP H08129032A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 十μｓオーダーの短い時刻で正確に三相交流
の電圧振幅および周波数を測定する方法を提供する。 【構成】 ｎ回目または（ｎ＋１）回目の少なくとも一
方のサンプリングによる三相交流瞬時電圧ｖa ，ｖb ，
ｖc に基づいて最大振幅Ｖm を、 Ｖm ＝｛（−３／４）（ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖ
c ｖa ）｝1/2 として求めると共に、ｎ回目および（ｎ＋１）回目のサ
ンプリングの時刻ｔn ，ｔn+1 に得られた三相交流瞬時
電圧ｖa(n)，ｖb(n)，ｖc(n)；ｖa(n+1)，ｖb(n+ 1)，ｖ
c(n+1)に基づき、角周波数ωとして、 ωｔn ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）
／Ｖm 3 ｝ ωｔn+1 ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖ
c(n+1)）／Ｖm 3 ｝ を求め、さらに、周波数ｆを、ｆ＝ω／（２π）として
求める。
の電圧振幅および周波数を測定する方法を提供する。 【構成】 ｎ回目または（ｎ＋１）回目の少なくとも一
方のサンプリングによる三相交流瞬時電圧ｖa ，ｖb ，
ｖc に基づいて最大振幅Ｖm を、 Ｖm ＝｛（−３／４）（ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖ
c ｖa ）｝1/2 として求めると共に、ｎ回目および（ｎ＋１）回目のサ
ンプリングの時刻ｔn ，ｔn+1 に得られた三相交流瞬時
電圧ｖa(n)，ｖb(n)，ｖc(n)；ｖa(n+1)，ｖb(n+ 1)，ｖ
c(n+1)に基づき、角周波数ωとして、 ωｔn ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）
／Ｖm 3 ｝ ωｔn+1 ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖ
c(n+1)）／Ｖm 3 ｝ を求め、さらに、周波数ｆを、ｆ＝ω／（２π）として
求める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、三相交流電圧検出方
法、より詳細には、三相交流の電圧振幅および角周波数
を検出する方法に関するものである。
法、より詳細には、三相交流の電圧振幅および角周波数
を検出する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電力会社の供給する電圧の周波数の平均
値の精度はきわめて高く、それは他の時計素子、例えば
一般の時計に用いられている音叉型の水晶発振子等に比
較してもはるかに優れたものである。しかしながら、実
際に供給される交流電圧の周波数を精密な測定器によっ
て測定してみると単位時刻あたりの周波数のバラツキは
かなり存在する。５０Ｈｚ電源の場合、最大で±２Ｈｚ
にも達する。これを例えば１時刻といった長い周期で測
定すると、周波数が高めになった後では低めにするの
で、累積の周波数誤差は打ち消され、結果的に平均値と
しての周波数精度はきわめて高くなる。
値の精度はきわめて高く、それは他の時計素子、例えば
一般の時計に用いられている音叉型の水晶発振子等に比
較してもはるかに優れたものである。しかしながら、実
際に供給される交流電圧の周波数を精密な測定器によっ
て測定してみると単位時刻あたりの周波数のバラツキは
かなり存在する。５０Ｈｚ電源の場合、最大で±２Ｈｚ
にも達する。これを例えば１時刻といった長い周期で測
定すると、周波数が高めになった後では低めにするの
で、累積の周波数誤差は打ち消され、結果的に平均値と
しての周波数精度はきわめて高くなる。
【０００３】一般の電力計測においては、電力は皮相電
力（ＶＡ）、有効電力（Ｗ）および無効電力（Ｖａｒ）
の各瞬時値が計測され、また、その累積結果として例え
ば有効電力量（ＷＨ）等が示される。周波数（ω＝２π
ｆ，ｆ〔Ｈｚ〕）に関してはあまり瞬時値的な精度は要
求されていないのが実状である。
力（ＶＡ）、有効電力（Ｗ）および無効電力（Ｖａｒ）
の各瞬時値が計測され、また、その累積結果として例え
ば有効電力量（ＷＨ）等が示される。周波数（ω＝２π
ｆ，ｆ〔Ｈｚ〕）に関してはあまり瞬時値的な精度は要
求されていないのが実状である。
【０００４】一方では、各種電動機器の動作要求精度が
ますます高く望まれ、瞬時値的な動作解析が要求される
最近の技術的ニーズを考慮すれば、電圧の瞬時的として
の周波数情報はますます重要性をおびてきているものと
いわなければならない。また、同様に、電源電圧の振幅
情報においてもその瞬時値の最大値も必須の情報となっ
ている。
ますます高く望まれ、瞬時値的な動作解析が要求される
最近の技術的ニーズを考慮すれば、電圧の瞬時的として
の周波数情報はますます重要性をおびてきているものと
いわなければならない。また、同様に、電源電圧の振幅
情報においてもその瞬時値の最大値も必須の情報となっ
ている。
【０００５】最近の電源技術の進歩として例えばインバ
ータを挙げることができる。典型的な三相インバータの
出力する基本波成分周波数を有する基本波電源に対する
情報としての瞬時角周波数および最大振幅も同様な意味
において重要なものである。なぜならば、例えば誘導電
動機を瞬時値で制御する必要がある場合、電動機の出力
であるトルクや回転速度の精度の大部分は瞬時角周波数
および最大瞬時振幅に依存してくるからである。
ータを挙げることができる。典型的な三相インバータの
出力する基本波成分周波数を有する基本波電源に対する
情報としての瞬時角周波数および最大振幅も同様な意味
において重要なものである。なぜならば、例えば誘導電
動機を瞬時値で制御する必要がある場合、電動機の出力
であるトルクや回転速度の精度の大部分は瞬時角周波数
および最大瞬時振幅に依存してくるからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来、三相電圧の周波
数および振幅（最大振幅）は１周期間のサンプリングに
よって求めるのが普通である。すなわち、各相の電圧の
瞬時値を計測し、その計測データからその正弦波形（イ
ンバータ電源の場合は基本波波形）の瞬時周波数および
（最大）振幅を演算する技術的手段が構築されていなか
ったために、サンプリング時刻が経過しなければ、その
周波数および（最大）振幅を確定することができなかっ
た。これは電源情報を瞬時に採集しデータとしてただち
に用いたいという技術的要望に対しては不十分なもので
あった。そのため、従来はたとえば誘導電動機のベクト
ル制御では交流から直流へと瞬時的演算を必要とした理
由のひとつにもなっていた。
数および振幅（最大振幅）は１周期間のサンプリングに
よって求めるのが普通である。すなわち、各相の電圧の
瞬時値を計測し、その計測データからその正弦波形（イ
ンバータ電源の場合は基本波波形）の瞬時周波数および
（最大）振幅を演算する技術的手段が構築されていなか
ったために、サンプリング時刻が経過しなければ、その
周波数および（最大）振幅を確定することができなかっ
た。これは電源情報を瞬時に採集しデータとしてただち
に用いたいという技術的要望に対しては不十分なもので
あった。そのため、従来はたとえば誘導電動機のベクト
ル制御では交流から直流へと瞬時的演算を必要とした理
由のひとつにもなっていた。
【０００７】したがって、本発明は、サンプリング周期
に相当する十μｓオーダーの短い時刻で正確に三相交流
の電圧振幅および周波数を検出する方法を提供すること
を目的とする。
に相当する十μｓオーダーの短い時刻で正確に三相交流
の電圧振幅および周波数を検出する方法を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１による発明にお
いては、ｎ回目または（ｎ＋１）回目の少なくとも一方
のサンプリングによる三相交流瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖ
c に基づいて最大振幅Ｖm を、 Ｖm ＝｛（−３／４）（ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖ
c ｖa ）｝1/2 として求めると共に、ｎ回目のサンプリングの時刻ｔn
に得られた三相交流瞬時電圧ｖa(n)，ｖb(n)，ｖc(n)お
よび（ｎ＋１）回目のサンプリングの時刻ｔn+1に得ら
れた三相交流瞬時電圧ｖa(n+1)，ｖb(n+1)，ｖc(n+1)に
基づき、角周波数ωと時刻との積ωｔn ，ωｔn+1 を、 ωｔn ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）
／Ｖm 3 ｝ ωｔn+1 ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖ
c(n+1)）／Ｖm 3 ｝ として求め、さらに、周波数ｆを、 ｆ＝（１／｛６π（ｔn+1 −ｔn ）｝） ×（ cos-1｛（４ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖc(n+1)）／
Ｖm 3 ｝− cos-1｛（４ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）／
Ｖm 3 ｝） として求めることを特徴とするものである。
いては、ｎ回目または（ｎ＋１）回目の少なくとも一方
のサンプリングによる三相交流瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖ
c に基づいて最大振幅Ｖm を、 Ｖm ＝｛（−３／４）（ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖ
c ｖa ）｝1/2 として求めると共に、ｎ回目のサンプリングの時刻ｔn
に得られた三相交流瞬時電圧ｖa(n)，ｖb(n)，ｖc(n)お
よび（ｎ＋１）回目のサンプリングの時刻ｔn+1に得ら
れた三相交流瞬時電圧ｖa(n+1)，ｖb(n+1)，ｖc(n+1)に
基づき、角周波数ωと時刻との積ωｔn ，ωｔn+1 を、 ωｔn ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）
／Ｖm 3 ｝ ωｔn+1 ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖ
c(n+1)）／Ｖm 3 ｝ として求め、さらに、周波数ｆを、 ｆ＝（１／｛６π（ｔn+1 −ｔn ）｝） ×（ cos-1｛（４ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖc(n+1)）／
Ｖm 3 ｝− cos-1｛（４ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）／
Ｖm 3 ｝） として求めることを特徴とするものである。
【０００９】請求項２による発明は、請求項１に記載の
方法において、瞬時電圧の最大振幅Ｖm を、ｎ回目のサ
ンプリングの時刻ｔn に得られた瞬時電圧ｖa(n)，ｖ
b(n)，ｖc(n)に基づいて算出された最大振幅Ｖm(n)、お
よび（ｎ＋１）回目のサンプリングの時刻ｔn+1 に得ら
れた三相交流瞬時電圧ｖa(n+1)，ｖb(n+1)，ｖc(n+1)に
基づいて算出された最大振幅Ｖm(n+1)の平均値Ｖm(ave)
＝（Ｖm(n)＋Ｖm(n+1)）／２として決定することを特徴
とするものである。
方法において、瞬時電圧の最大振幅Ｖm を、ｎ回目のサ
ンプリングの時刻ｔn に得られた瞬時電圧ｖa(n)，ｖ
b(n)，ｖc(n)に基づいて算出された最大振幅Ｖm(n)、お
よび（ｎ＋１）回目のサンプリングの時刻ｔn+1 に得ら
れた三相交流瞬時電圧ｖa(n+1)，ｖb(n+1)，ｖc(n+1)に
基づいて算出された最大振幅Ｖm(n+1)の平均値Ｖm(ave)
＝（Ｖm(n)＋Ｖm(n+1)）／２として決定することを特徴
とするものである。
【００１０】
【作用】本発明においては三相交流正弦波電圧（インバ
ータでは基本波電圧）の特性に立脚して、各相の瞬時値
データからその時の瞬時周波数および最大振幅を原理的
に正確かつ十μｓオーダーの短時間に検出することがで
き、したがって、その検出結果を用いることにより迅速
かつ正確な制御を達成することができる。
ータでは基本波電圧）の特性に立脚して、各相の瞬時値
データからその時の瞬時周波数および最大振幅を原理的
に正確かつ十μｓオーダーの短時間に検出することがで
き、したがって、その検出結果を用いることにより迅速
かつ正確な制御を達成することができる。
【００１１】
（原理）本発明の三相交流電圧検出方法の説明に先立
ち、原理について説明する。
ち、原理について説明する。
【００１２】三相交流電圧源（対称三相交流電源）にお
いて、電圧の最大振幅をＶm ，角周波数をω（＝２π
ｆ，ｆは周波数［Ｈｚ］）として、各相瞬時電圧ｖa ，
ｖb ，ｖc は、 ｖa ＝Ｖm cos θ ＝Ｖm cos θ ｖb ＝Ｖm cos （θ＋π２／３） …（１） ＝−（１／２）Ｖm （cos θ＋３1/2 sin θ） ｖc ＝Ｖm cos （θ＋π４／３） …（２） ＝−（１／２）Ｖm （cos θ−３1/2 sin θ） …（３） と表される。この瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖc は次の三次
方程式 （ｖ−ｖa ）（ｖ−ｖb ）（ｖ−ｖc ）＝０ …（４） の根と考えられるので、（４）式において根と係数の関
係を考えれば、 ｖa ＋ｖb ＋ｖc ＝０ …（５） ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖc ｖa ＝−（３／４）Ｖm 2 …（６） ｖa ｖb ｖc ＝（Ｖm 3 cos ３ωｔ）／４ …（７） が成立していることが分かる。
いて、電圧の最大振幅をＶm ，角周波数をω（＝２π
ｆ，ｆは周波数［Ｈｚ］）として、各相瞬時電圧ｖa ，
ｖb ，ｖc は、 ｖa ＝Ｖm cos θ ＝Ｖm cos θ ｖb ＝Ｖm cos （θ＋π２／３） …（１） ＝−（１／２）Ｖm （cos θ＋３1/2 sin θ） ｖc ＝Ｖm cos （θ＋π４／３） …（２） ＝−（１／２）Ｖm （cos θ−３1/2 sin θ） …（３） と表される。この瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖc は次の三次
方程式 （ｖ−ｖa ）（ｖ−ｖb ）（ｖ−ｖc ）＝０ …（４） の根と考えられるので、（４）式において根と係数の関
係を考えれば、 ｖa ＋ｖb ＋ｖc ＝０ …（５） ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖc ｖa ＝−（３／４）Ｖm 2 …（６） ｖa ｖb ｖc ＝（Ｖm 3 cos ３ωｔ）／４ …（７） が成立していることが分かる。
【００１３】（５）式の関係は従来からよく知られてい
る関係であり、（６），（７）式については従来用いら
れてはいなかった。
る関係であり、（６），（７）式については従来用いら
れてはいなかった。
【００１４】各相瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖc を測定すれ
ば、その瞬時値は得られるので、この時の最大振幅Ｖm
は（６）式から、Ｖm ＞０を考慮して、 Ｖm ＝｛（−３／４）（ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖc ｖa ）｝1/2 ［Ｖ］ …（８） として求まる。また、この最大振幅Ｖm と（７）式か
ら、 cos ３ωｔ＝４（ｖa ｖb ｖc ）／Ｖm 3 …（９） としてcos ３ωｔの瞬時値が求まる。
ば、その瞬時値は得られるので、この時の最大振幅Ｖm
は（６）式から、Ｖm ＞０を考慮して、 Ｖm ＝｛（−３／４）（ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖc ｖa ）｝1/2 ［Ｖ］ …（８） として求まる。また、この最大振幅Ｖm と（７）式か
ら、 cos ３ωｔ＝４（ｖa ｖb ｖc ）／Ｖm 3 …（９） としてcos ３ωｔの瞬時値が求まる。
【００１５】この（９）式の関係を基にして、データサ
ンプリングの周期τを制御周期（制御間隔＝制御インタ
ーバル）ΔＴに比較してそれよりもきわめて小さくする
ことによって、ｎ回目と（ｎ＋１）回目の２回のデータ
から求める。すなわち、ｎ回目および（ｎ＋１）回目の
サンプリングデータを得た時の時刻をそれぞれｔn ，ｔ
n+1 とすれば、ｔn+1 ＝ｔn ＋τ（たとえば、τ＝２０
μｓ）であり、（９）式から、 ωｔn ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）／Ｖm 3 ｝ …（１０） ωｔn+1 ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖc(n+1)）／Ｖm 3 ｝ …（１１） となる。
ンプリングの周期τを制御周期（制御間隔＝制御インタ
ーバル）ΔＴに比較してそれよりもきわめて小さくする
ことによって、ｎ回目と（ｎ＋１）回目の２回のデータ
から求める。すなわち、ｎ回目および（ｎ＋１）回目の
サンプリングデータを得た時の時刻をそれぞれｔn ，ｔ
n+1 とすれば、ｔn+1 ＝ｔn ＋τ（たとえば、τ＝２０
μｓ）であり、（９）式から、 ωｔn ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）／Ｖm 3 ｝ …（１０） ωｔn+1 ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖc(n+1)）／Ｖm 3 ｝ …（１１） となる。
【００１６】（１０），（１１）式から、 ω＝（１／｛３（ｔn+1 −ｔn ）｝） ×（ cos-1｛（４ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖc(n+1)）／Ｖm 3 ｝ − cos-1｛（４ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）／Ｖm 3 ｝） …（１２） として求まり、ω＝２πｆから、 ｆ＝ω／（２π） ＝（１／｛６π（ｔn+1 −ｔn ）｝） ×（ cos-1｛（４ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖc(n+1)）／Ｖm 3 ｝ − cos-1｛（４ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）／Ｖm 3 ｝） ＝｛１／（６πτ）｝ ×（ cos-1｛（４ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖc(n+1)）／Ｖm 3 ｝ − cos-1｛（４ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）／Ｖm 3 ｝） ［Ｈｚ］ …（１３） となる。
【００１７】以上の演算動作を連続して行えば、１周期
全体の波形を観測することなしに、波形が変化する制御
インターバルΔＴ以内に、その波形の持つ周波数と最大
振幅値を予測することができる。 （実施例）以下、上記原理に基づく本発明の一実施例に
ついて説明する。
全体の波形を観測することなしに、波形が変化する制御
インターバルΔＴ以内に、その波形の持つ周波数と最大
振幅値を予測することができる。 （実施例）以下、上記原理に基づく本発明の一実施例に
ついて説明する。
【００１８】図２において、対称三相電源２から導出さ
れた三相電源母線３の出力瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖc を
電圧検出器４によって測定するものとする。電圧検出器
４によって測定された出力瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖc は
変換器５によってレベル調整されて演算部６に入力され
る。演算部６において上述の（原理）の項で述べた内容
に従って周波数ｆと最大振幅Ｖm を演算する。その演算
結果は出力部７すなわち出力インターフェースを介して
例えばコントローラ８に出力され、これにより例えば誘
導電動機の速度制御が行われる。
れた三相電源母線３の出力瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖc を
電圧検出器４によって測定するものとする。電圧検出器
４によって測定された出力瞬時電圧ｖa ，ｖb ，ｖc は
変換器５によってレベル調整されて演算部６に入力され
る。演算部６において上述の（原理）の項で述べた内容
に従って周波数ｆと最大振幅Ｖm を演算する。その演算
結果は出力部７すなわち出力インターフェースを介して
例えばコントローラ８に出力され、これにより例えば誘
導電動機の速度制御が行われる。
【００１９】図１は図２における演算部６の演算動作の
フローを示すものである。
フローを示すものである。
【００２０】まず、ｎ回目の電圧測定データすなわち瞬
時電圧ｖa(n)，ｖb(n)，ｖc(n)を取込み（ステップ１
１）、それに基づく最大振幅Ｖm(n)を（８）式に基づい
て算出する（ステップ１２）。時刻τの経過時点で、ｎ
＋１回目の電圧測定データすなわち瞬時電圧ｖa(n+1)，
ｖb(n+1)，ｖc(n+1)を取込み（ステップ１３）、それに
基づく最大振幅Ｖm(n+1)を（８）式に基づいて算出する
（ステップ１４）。ステップ１３，１４で求められた最
大振幅Ｖm(n)，Ｖm(n+1)の平均値Ｖm(ave)を求める（ス
テップ１５）。ここで、Ｖm(ave)＝（Ｖm(n)＋
Ｖm(n+1)）／２である。原理の項で説明したように、原
理的には、いずれか一方の演算結果を用いればよいので
あるが、ここでは、すでに得られた演算結果を有効に使
用し、より精度のよい結果を得ることを狙って平均値を
求めているものである。
時電圧ｖa(n)，ｖb(n)，ｖc(n)を取込み（ステップ１
１）、それに基づく最大振幅Ｖm(n)を（８）式に基づい
て算出する（ステップ１２）。時刻τの経過時点で、ｎ
＋１回目の電圧測定データすなわち瞬時電圧ｖa(n+1)，
ｖb(n+1)，ｖc(n+1)を取込み（ステップ１３）、それに
基づく最大振幅Ｖm(n+1)を（８）式に基づいて算出する
（ステップ１４）。ステップ１３，１４で求められた最
大振幅Ｖm(n)，Ｖm(n+1)の平均値Ｖm(ave)を求める（ス
テップ１５）。ここで、Ｖm(ave)＝（Ｖm(n)＋
Ｖm(n+1)）／２である。原理の項で説明したように、原
理的には、いずれか一方の演算結果を用いればよいので
あるが、ここでは、すでに得られた演算結果を有効に使
用し、より精度のよい結果を得ることを狙って平均値を
求めているものである。
【００２１】一方、ステップ１１で得られた瞬時電圧ｖ
a(n)，ｖb(n)，ｖc(n)およびステップ１２で得られた最
大振幅Ｖm(n)を用い、（１０）式に基づいて、ωｔn を
求める（ステップ１６）。同様にして、ステップ１３で
得られた瞬時電圧ｖa(n+1)，ｖb(n+1)，ｖc(n+1)および
ステップ１４で得られた最大振幅Ｖm(n+1)を用い、（１
１）式に基づいて、ωｔn+1 を求める（ステップ１
７）。次に、ステップ１６，１７で求められたωｔn お
よびωｔn+1 を用い、（１２），（１３）式により、周
波数ｆを演算する（ステップ１８）。かくして、電圧の
最大振幅Ｖm(ave)および周波数ｆを高精度に求めること
ができた。この演算結果を出力して（ステップ１９）１
サイクルの演算を終了する。以後、同様の演算過程を続
行するか否かをチェック（ステップ２０）し、続行する
ときはステップ１１に戻ってステップ１１〜１９を繰返
す。ステップ１９の出力は、例えばコントローラ２１に
送られ、例えば誘導電動機の速度制御のために用いられ
る。
a(n)，ｖb(n)，ｖc(n)およびステップ１２で得られた最
大振幅Ｖm(n)を用い、（１０）式に基づいて、ωｔn を
求める（ステップ１６）。同様にして、ステップ１３で
得られた瞬時電圧ｖa(n+1)，ｖb(n+1)，ｖc(n+1)および
ステップ１４で得られた最大振幅Ｖm(n+1)を用い、（１
１）式に基づいて、ωｔn+1 を求める（ステップ１
７）。次に、ステップ１６，１７で求められたωｔn お
よびωｔn+1 を用い、（１２），（１３）式により、周
波数ｆを演算する（ステップ１８）。かくして、電圧の
最大振幅Ｖm(ave)および周波数ｆを高精度に求めること
ができた。この演算結果を出力して（ステップ１９）１
サイクルの演算を終了する。以後、同様の演算過程を続
行するか否かをチェック（ステップ２０）し、続行する
ときはステップ１１に戻ってステップ１１〜１９を繰返
す。ステップ１９の出力は、例えばコントローラ２１に
送られ、例えば誘導電動機の速度制御のために用いられ
る。
【００２２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、サ
ンプリング周期に相当する十μｓオーダーの短い時刻で
正確に三相交流の電圧振幅および周波数（または角周波
数）を検出することができる。
ンプリング周期に相当する十μｓオーダーの短い時刻で
正確に三相交流の電圧振幅および周波数（または角周波
数）を検出することができる。
【図１】本発明を実施する装置のブロック図。
【図２】図１における演算部の作用を示すフローチャー
ト。
ト。
２ 対称三相電源 ３ 三相電源母線 ４ 電圧検出器 ５ 変換器 ６ 演算部 ７ 出力部 Ｖm ，Ｖm(ave) 電圧最大値 ｆ 周波数 ω 角周波数（＝２πｆ） ｔn ｎ回目の測定時刻 ｔn+1 ｎ＋１回目の測定時刻
Claims (2)
- 【請求項１】ｎ回目または（ｎ＋１）回目の少なくとも
一方のサンプリングによる三相交流瞬時電圧ｖa ，
ｖb ，ｖc に基づいて最大振幅Ｖm を、 Ｖm ＝｛（−３／４）（ｖa ｖb ＋ｖb ｖc ＋ｖ
c ｖa ）｝1/2 として求めると共に、ｎ回目のサンプリングの時刻ｔn
に得られた三相交流瞬時電圧ｖa(n)，ｖb(n)，ｖc(n)お
よび（ｎ＋１）回目のサンプリングの時刻ｔn+1に得ら
れた三相交流瞬時電圧ｖa(n+1)，ｖb(n+1)，ｖc(n+1)に
基づき、角周波数ωと時刻との積ωｔn ，ωｔn+1 を、 ωｔn ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）
／Ｖm 3 ｝ ωｔn+1 ＝（１／３） cos-1｛４（ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖ
c(n+1)）／Ｖm 3 ｝ として求め、さらに、周波数ｆを、 ｆ＝（１／｛６π（ｔn+1 −ｔn ）｝）×（ cos
-1｛（４ｖa(n+1)ｖb(n+1)ｖc(n+1)）／Ｖm 3 ｝− cos
-1｛（４ｖa(n)ｖb(n)ｖc(n)）／Ｖm 3 ｝） として求めることを特徴とする三相交流電圧検出方法。 - 【請求項２】請求項１に記載の方法において、三相交流
瞬時電圧の最大振幅Ｖm を、ｎ回目のサンプリングの時
刻ｔn に得られた三相交流瞬時電圧ｖa(n)，ｖb(n)，ｖ
c(n)に基づいて算出された最大振幅Ｖm(n)、および（ｎ
＋１）回目のサンプリングの時刻ｔn+1 に得られた三相
交流瞬時電圧ｖa(n+1)，ｖb(n+1)，ｖc(n+1)に基づいて
算出された最大振幅Ｖm(n+1)の平均値Ｖm(ave)＝（Ｖ
m(n)＋Ｖm(n+1)）／２として決定することを特徴とする
三相交流電圧検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26775394A JPH08129032A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 三相交流電圧検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26775394A JPH08129032A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 三相交流電圧検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08129032A true JPH08129032A (ja) | 1996-05-21 |
Family
ID=17449108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26775394A Pending JPH08129032A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 三相交流電圧検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08129032A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102472780A (zh) * | 2009-06-29 | 2012-05-23 | 艾劳埃斯·乌本 | 用于监控电网状态的方法和设备 |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP26775394A patent/JPH08129032A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102472780A (zh) * | 2009-06-29 | 2012-05-23 | 艾劳埃斯·乌本 | 用于监控电网状态的方法和设备 |
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