JPH08251968A - 可変電圧直流電源付インバータ装置 - Google Patents
可変電圧直流電源付インバータ装置Info
- Publication number
- JPH08251968A JPH08251968A JP7048150A JP4815095A JPH08251968A JP H08251968 A JPH08251968 A JP H08251968A JP 7048150 A JP7048150 A JP 7048150A JP 4815095 A JP4815095 A JP 4815095A JP H08251968 A JPH08251968 A JP H08251968A
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- JP
- Japan
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- voltage
- speed
- power supply
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 本発明の可変電圧直流電源付インバータ装置
は、交流電源電圧を直流電圧に順変換して直流電圧調整
を行なう直流電源装置１と、直流電圧を交流電圧に逆変
換して周波数調整を行なうインバータ装置３と、外部速
度基準回路６から出力された速度設定値Ｐと直流電圧値
ＤＶとから直流電源装置１の出力電圧基準値を制御する
電圧基準回路２と、速度設定値Ｐと回転速度Ｒとからイ
ンバータ装置３の出力周波数基準値を制御する速度基準
回路４とを備えたことを特徴としている。 【効果】 本発明により極低回転速度の交流電動機の運
転効率を向上させることが可能である。
は、交流電源電圧を直流電圧に順変換して直流電圧調整
を行なう直流電源装置１と、直流電圧を交流電圧に逆変
換して周波数調整を行なうインバータ装置３と、外部速
度基準回路６から出力された速度設定値Ｐと直流電圧値
ＤＶとから直流電源装置１の出力電圧基準値を制御する
電圧基準回路２と、速度設定値Ｐと回転速度Ｒとからイ
ンバータ装置３の出力周波数基準値を制御する速度基準
回路４とを備えたことを特徴としている。 【効果】 本発明により極低回転速度の交流電動機の運
転効率を向上させることが可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、交流電動機を可変速制
御する直流電源装置と直流電源装置の出力を電源とする
可変電圧直流電源付インバーター装置に関する。
御する直流電源装置と直流電源装置の出力を電源とする
可変電圧直流電源付インバーター装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】直流電源装置と直流電源装置の出力を電
源の出力を電源とするインバーター装置で交流電動機を
駆動するシステムに於いて、直流電源装置が出力する電
圧はインバーター制御装置で制御する交流電動機の速度
つまり、インバーターの出力周波数に関係なく常に一定
の電圧になるように制御していた。
源の出力を電源とするインバーター装置で交流電動機を
駆動するシステムに於いて、直流電源装置が出力する電
圧はインバーター制御装置で制御する交流電動機の速度
つまり、インバーターの出力周波数に関係なく常に一定
の電圧になるように制御していた。
【０００３】一方、インバーター装置に使用する自己消
己型デバイス例えばＧＴＯ（ゲートターンオフ）或いは
ＩＧＢＴ（自己消己型）はインバーター装置の出力周波
数が低くなると１つの素子の通電時間が長くなり、この
為素子の温度上昇値が高くなる。この為、そのままの通
電電流では素子が破壊する恐れがあるので全出力周波数
範囲での通電可能電流下げるか又は極低周波出力（１〜
２ＨＺ以下）のみ通電電流を低減して使用していた。
己型デバイス例えばＧＴＯ（ゲートターンオフ）或いは
ＩＧＢＴ（自己消己型）はインバーター装置の出力周波
数が低くなると１つの素子の通電時間が長くなり、この
為素子の温度上昇値が高くなる。この為、そのままの通
電電流では素子が破壊する恐れがあるので全出力周波数
範囲での通電可能電流下げるか又は極低周波出力（１〜
２ＨＺ以下）のみ通電電流を低減して使用していた。
【０００４】この通電可能電流下げるかあるいは極低周
波出力のみ通電電流を低減して使用する事は素子の通電
能力を下げて使用しなければならない又、極低周波出力
（極低速）範囲での交流電動機の出力トルクが不足する
ため、依り容量の大きなインバータ装置を適用する要因
となっている。
波出力のみ通電電流を低減して使用する事は素子の通電
能力を下げて使用しなければならない又、極低周波出力
（極低速）範囲での交流電動機の出力トルクが不足する
ため、依り容量の大きなインバータ装置を適用する要因
となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、直流電源装
置と直流電源装置を電源とするインバータ装置で交流電
動機を駆動するシステムに於いて、インバーター装置の
出力周波数が極低周波出力（極低速）範囲でも素子の通
電電流の低減率を少なくしインバーター装置の容量を大
きく使用できる可変電圧直流電源付インバータ装置を提
供する事を目的としている。
置と直流電源装置を電源とするインバータ装置で交流電
動機を駆動するシステムに於いて、インバーター装置の
出力周波数が極低周波出力（極低速）範囲でも素子の通
電電流の低減率を少なくしインバーター装置の容量を大
きく使用できる可変電圧直流電源付インバータ装置を提
供する事を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の可変電圧直流電
源付インバータ装置は、交流電源電圧を直流電圧に順変
換して直流電圧調整を行なう直流電源装置と、直流電源
装置から出力された直流電圧値を検出する直流電圧検出
装置と、直流電圧を交流電圧に逆変換して周波数調整を
行なうインバータ装置と、インバータ装置によって駆動
される交流電動機の回転速度を検出する回転速度検出装
置と、交流電動機の回転速度を予め定める外部速度基準
回路と、外部速度基準回路から出力された速度設定値と
直流電圧値とから直流電源装置の出力電圧基準値を制御
する電圧基準回路と、速度設定値と回転速度とからイン
バータ装置の出力周波数基準値を制御する速度基準回路
とを備えたことを特徴としている。
源付インバータ装置は、交流電源電圧を直流電圧に順変
換して直流電圧調整を行なう直流電源装置と、直流電源
装置から出力された直流電圧値を検出する直流電圧検出
装置と、直流電圧を交流電圧に逆変換して周波数調整を
行なうインバータ装置と、インバータ装置によって駆動
される交流電動機の回転速度を検出する回転速度検出装
置と、交流電動機の回転速度を予め定める外部速度基準
回路と、外部速度基準回路から出力された速度設定値と
直流電圧値とから直流電源装置の出力電圧基準値を制御
する電圧基準回路と、速度設定値と回転速度とからイン
バータ装置の出力周波数基準値を制御する速度基準回路
とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
【作用】本発明の可変電圧直流電源付インバータ装置に
おいては、交流電源電圧を直流電圧に順変換して直流電
圧調整を行ない、直流電源装置から出力された直流電圧
値を検出し、直流電圧を交流電圧に逆変換して周波数調
整を行ない、インバータ装置によって駆動される交流電
動機の回転速度を検出し、交流電動機の回転速度を予め
定め、外部速度基準回路から出力された速度設定値と直
流電圧値によって直流電源装置の出力電圧基準値を制御
し、速度設定値と回転速度とによってインバータ装置の
出力周波数基準値を制御することを特徴としている。
おいては、交流電源電圧を直流電圧に順変換して直流電
圧調整を行ない、直流電源装置から出力された直流電圧
値を検出し、直流電圧を交流電圧に逆変換して周波数調
整を行ない、インバータ装置によって駆動される交流電
動機の回転速度を検出し、交流電動機の回転速度を予め
定め、外部速度基準回路から出力された速度設定値と直
流電圧値によって直流電源装置の出力電圧基準値を制御
し、速度設定値と回転速度とによってインバータ装置の
出力周波数基準値を制御することを特徴としている。
【０００８】
【実施例】次に本発明の可変電圧直流電源付インバータ
装置の一実施例を説明する。図１において、直流電源装
置１は交流電源に接続され、交流電源電圧をサイリスタ
−素子などを用いて直流電圧に順変換し、順変換した直
流電圧を変化させて調整を行なう装置である。直流電圧
検出装置７は直流電源装置１に接続され、直流電源装置
１から出力された直流電圧値を検出する電圧検出器であ
る。インバータ装置３は直流電源装置１に接続され、直
流電源装置１から出力された直流電圧を交流電圧に逆変
換し、逆変換した交流電圧の周波数を変化させて調整を
行なう装置である。回転速度検出装置８は交流電動機５
に接続され、インバータ装置３によって駆動される交流
電動機５の回転速度を検出する速度検出器である。外部
速度基準回路６は交流電動機５の回転速度を予め定める
速度設定装置である。電圧基準回路２は外部速度基準回
路６および直流電圧検出装置７に接続され、外部速度基
準回路６から出力された速度設定値Ｐと交流電圧値ＤＶ
とから直流電源装置１の出力電圧基準値を制御する制御
回路である。速度基準回路４は外部速度基準回路６およ
び回転速度検出装置８に接続され、速度設定値Ｐと回転
速度Ｒとからインバータ装置３の出力周波数基準値を制
御する制御回路である。
装置の一実施例を説明する。図１において、直流電源装
置１は交流電源に接続され、交流電源電圧をサイリスタ
−素子などを用いて直流電圧に順変換し、順変換した直
流電圧を変化させて調整を行なう装置である。直流電圧
検出装置７は直流電源装置１に接続され、直流電源装置
１から出力された直流電圧値を検出する電圧検出器であ
る。インバータ装置３は直流電源装置１に接続され、直
流電源装置１から出力された直流電圧を交流電圧に逆変
換し、逆変換した交流電圧の周波数を変化させて調整を
行なう装置である。回転速度検出装置８は交流電動機５
に接続され、インバータ装置３によって駆動される交流
電動機５の回転速度を検出する速度検出器である。外部
速度基準回路６は交流電動機５の回転速度を予め定める
速度設定装置である。電圧基準回路２は外部速度基準回
路６および直流電圧検出装置７に接続され、外部速度基
準回路６から出力された速度設定値Ｐと交流電圧値ＤＶ
とから直流電源装置１の出力電圧基準値を制御する制御
回路である。速度基準回路４は外部速度基準回路６およ
び回転速度検出装置８に接続され、速度設定値Ｐと回転
速度Ｒとからインバータ装置３の出力周波数基準値を制
御する制御回路である。
【０００９】即ち、図１は直流電流電源装置１と直流電
源装置１を電源とするインバーター装置３で交流電動機
５を駆動するシステムを示し、電圧基準回路２、速度基
準回路４、外部速度基準回路６を備え、外部速度基準回
路６によってインバーター装置３の速度基準回路４に速
度基準信号が与えられる。
源装置１を電源とするインバーター装置３で交流電動機
５を駆動するシステムを示し、電圧基準回路２、速度基
準回路４、外部速度基準回路６を備え、外部速度基準回
路６によってインバーター装置３の速度基準回路４に速
度基準信号が与えられる。
【００１０】上記の構成により、交流電動機５がインバ
ーター装置３により制御され、その速度は外部速度基準
回路６により速度基準回路４に与えられている。また外
部速度基準回路６は直流電源装置１の電圧基準回路２に
与えられ直流電源装置１の出力電圧を交流電動機５に併
せ制御している。
ーター装置３により制御され、その速度は外部速度基準
回路６により速度基準回路４に与えられている。また外
部速度基準回路６は直流電源装置１の電圧基準回路２に
与えられ直流電源装置１の出力電圧を交流電動機５に併
せ制御している。
【００１１】図２は図１の実施例の作用を示す説明図で
あり、図１の外部速度基準回路６とインバータ装置３及
び直流電源装置１の出力電圧との関係を示し、ＤＶは直
流電源出力電圧、ＡＶはインバータ出力電圧を示してい
る。インバータ装置３の出力電圧が低減する速度Ｎ１％
より直流電源装置１の出力電圧も低減させ、インバータ
装置３の出力電圧の最低必要電圧より高い電圧Ｖ％（Ｎ
２％速度）まで低減させ極低周波出力での電圧を極力低
くする事ができる。尚、点線Ｋは従来方式で制御する場
合の直流電源出力電圧である。
あり、図１の外部速度基準回路６とインバータ装置３及
び直流電源装置１の出力電圧との関係を示し、ＤＶは直
流電源出力電圧、ＡＶはインバータ出力電圧を示してい
る。インバータ装置３の出力電圧が低減する速度Ｎ１％
より直流電源装置１の出力電圧も低減させ、インバータ
装置３の出力電圧の最低必要電圧より高い電圧Ｖ％（Ｎ
２％速度）まで低減させ極低周波出力での電圧を極力低
くする事ができる。尚、点線Ｋは従来方式で制御する場
合の直流電源出力電圧である。
【００１２】
【発明の効果】本発明に依れば、極低周波出力での電圧
を極力低くする事によりスイッチング損失を低減させ温
度上昇値を押さえインバーター装置の容量を大きく使用
する事ができる。
を極力低くする事によりスイッチング損失を低減させ温
度上昇値を押さえインバーター装置の容量を大きく使用
する事ができる。
【図１】本発明の一実施例を示すインバータ装置の構成
図である。
図である。
【図２】図１の作用を示す説明図である。
１ 直流電源装置 ２ 電圧基準回路 ３ インバーター装置 ４ 速度基準回路 ６ 外部速度基準回路
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電源電圧を直流電圧に順変換して直
流電圧調整を行なう直流電源装置と、この直流電源装置
から出力された直流電圧値を検出する直流電圧検出装置
と、前記直流電圧を交流電圧に逆変換して周波数調整を
行なうインバータ装置と、このインバータ装置によって
駆動される交流電動機の回転速度を検出する回転速度検
出装置と、前記交流電動機の回転速度を予め定める外部
速度基準回路と、この外部速度基準回路から出力された
速度設定値と前記直流電圧値とから前記直流電源装置の
出力電圧基準値を制御する電圧基準回路と、前記速度設
定値と前記回転速度とから前記インバータ装置の出力周
波数基準値を制御する速度基準回路と、を具備してなる
可変電圧直流電源付インバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7048150A JPH08251968A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | 可変電圧直流電源付インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7048150A JPH08251968A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | 可変電圧直流電源付インバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08251968A true JPH08251968A (ja) | 1996-09-27 |
Family
ID=12795340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7048150A Pending JPH08251968A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | 可変電圧直流電源付インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08251968A (ja) |
-
1995
- 1995-03-08 JP JP7048150A patent/JPH08251968A/ja active Pending
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