JPH104687A - Ｐｗｍインバータの制御方法 - Google Patents
Ｐｗｍインバータの制御方法Info
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- JPH104687A JPH104687A JP8153698A JP15369896A JPH104687A JP H104687 A JPH104687 A JP H104687A JP 8153698 A JP8153698 A JP 8153698A JP 15369896 A JP15369896 A JP 15369896A JP H104687 A JPH104687 A JP H104687A
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- pulse
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Abstract
(57)【要約】
【課題】出力電圧を制御するために同期３パルスモード
と１パルスモードを備えるPWMインバータにおいて、同
期３パルスモードの出力電圧制御範囲の上限を拡大する
ことで、同期３パルスモードと１パルスモードの移行に
際して電圧の変化を小さくする。 【解決手段】変調波の半周期内にある第１から第３の３
個の電圧パルスは、第１と第３の電圧パルスが第２の電
圧パルスを挟んでなり、第１の電圧パルスの立ち上がり
の位相をα、第１の電圧パルスの立ち下がりの位相を
β、第２の電圧パルスの立ち上がりの位相をγ、第２の
電圧パルスの立ち下がりの位相をπ−γ、第３の電圧パ
ルスの立ち上がりの位相をπ−β、第３の電圧パルスの
立ち下がりの位相をπ−αとするとき、βをπ／４に固
定し、αとγを前記電圧指令の大きさに応じて制御す
る。
と１パルスモードを備えるPWMインバータにおいて、同
期３パルスモードの出力電圧制御範囲の上限を拡大する
ことで、同期３パルスモードと１パルスモードの移行に
際して電圧の変化を小さくする。 【解決手段】変調波の半周期内にある第１から第３の３
個の電圧パルスは、第１と第３の電圧パルスが第２の電
圧パルスを挟んでなり、第１の電圧パルスの立ち上がり
の位相をα、第１の電圧パルスの立ち下がりの位相を
β、第２の電圧パルスの立ち上がりの位相をγ、第２の
電圧パルスの立ち下がりの位相をπ−γ、第３の電圧パ
ルスの立ち上がりの位相をπ−β、第３の電圧パルスの
立ち下がりの位相をπ−αとするとき、βをπ／４に固
定し、αとγを前記電圧指令の大きさに応じて制御す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流を３レベルの
電位を有する交流に変換するＰＷＭインバータの制御方
法に関するものである。
電位を有する交流に変換するＰＷＭインバータの制御方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特開平6−253546 号「ＰＷＭインバータ
制御装置」において、３レベルインバータの同期３パル
スモードの電圧パルスの発生方法が示されている。
制御装置」において、３レベルインバータの同期３パル
スモードの電圧パルスの発生方法が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】車両用インバータにお
いてはその搭載スペースが限定されることから可能な限
りの小型化が要求され、そのために電圧利用率を最大限
に高めた１パルスモードによる制御が必須である。１パ
ルスモードとは出力電圧基本波の半周期を基本波と同極
性の電圧パルス１個で構成するものであり、３レベルイ
ンバータの場合はそのパルス幅の増減により出力電圧を
制御する。１パルスモードで１８０°通電のとき出力電
圧は最大となる。
いてはその搭載スペースが限定されることから可能な限
りの小型化が要求され、そのために電圧利用率を最大限
に高めた１パルスモードによる制御が必須である。１パ
ルスモードとは出力電圧基本波の半周期を基本波と同極
性の電圧パルス１個で構成するものであり、３レベルイ
ンバータの場合はそのパルス幅の増減により出力電圧を
制御する。１パルスモードで１８０°通電のとき出力電
圧は最大となる。
【０００４】原理的には１パルスモードでも出力電圧０
〜最大電圧の範囲の制御は可能ではあるが、このモード
は低次の高調波のレベルが高いことから実用上の電圧制
御範囲は最大電圧の約９５％〜１００％の間である。こ
のため、これより低い出力電圧範囲の制御には、出力電
圧基本波半周期に複数個の電圧パルスを含む多パルスモ
ードを用いる。
〜最大電圧の範囲の制御は可能ではあるが、このモード
は低次の高調波のレベルが高いことから実用上の電圧制
御範囲は最大電圧の約９５％〜１００％の間である。こ
のため、これより低い出力電圧範囲の制御には、出力電
圧基本波半周期に複数個の電圧パルスを含む多パルスモ
ードを用いる。
【０００５】同期３パルスモードは多パルスモードの一
種であリ、出力電圧の基本波半周期に基本波と同極性の
電圧パルスを３個含む。各電圧パルスの出力タイミング
は基本波の周期に同期している。
種であリ、出力電圧の基本波半周期に基本波と同極性の
電圧パルスを３個含む。各電圧パルスの出力タイミング
は基本波の周期に同期している。
【０００６】ここで、同期３パルスモードと１パルスモ
ードを組み合わせることを考える。上記従来技術には、
同期３パルスモードの電圧パルスパターンを発生する
際、基本波位相９０°当りに三箇所存在するパターンが
変化する位相の決め方として、二箇所を固定し残りの一
箇所を出力電圧指令に応じて変化させる旨の記述があ
る。この方法では、同期３パルスモードで出力できる電
圧の最大値は、１パルスモードで１８０°通電としたと
きの８６.６％ である。従って、１パルスモードの電圧
制御範囲の下限との間には約１０％のギャップが存在
し、出力電圧を連続に制御することができないという課
題がある。
ードを組み合わせることを考える。上記従来技術には、
同期３パルスモードの電圧パルスパターンを発生する
際、基本波位相９０°当りに三箇所存在するパターンが
変化する位相の決め方として、二箇所を固定し残りの一
箇所を出力電圧指令に応じて変化させる旨の記述があ
る。この方法では、同期３パルスモードで出力できる電
圧の最大値は、１パルスモードで１８０°通電としたと
きの８６.６％ である。従って、１パルスモードの電圧
制御範囲の下限との間には約１０％のギャップが存在
し、出力電圧を連続に制御することができないという課
題がある。
【０００７】本発明の目的は、出力電圧を制御するため
に同期３パルスモードと１パルスモードを備えるＰＷＭ
インバータにおいて、同期３パルスモードの出力電圧制
御範囲の上限を拡大することで、同期３パルスモードと
１パルスモードの移行に際して電圧の変化を小さくする
ことにある。
に同期３パルスモードと１パルスモードを備えるＰＷＭ
インバータにおいて、同期３パルスモードの出力電圧制
御範囲の上限を拡大することで、同期３パルスモードと
１パルスモードの移行に際して電圧の変化を小さくする
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】直流電圧をパルス幅変調
により相電圧として正，０，負の電位を有する３レベル
の交流電圧に変換するＰＷＭインバータであって、該イ
ンバータからの出力電圧を指令する変調波に同期して該
変調波の基本波の半周期内に３個の電圧パルスを出力す
る同期３パルスモードでインバータをＰＷＭ制御するＰ
ＷＭインバータの制御方法において、前記変調波の半周
期内にある第１から第３の３個の電圧パルスは、第１と
第３の電圧パルスが第２の電圧パルスを挟んでなり、第
１の電圧パルスの立ち上がりの位相をα、第１の電圧パ
ルスの立ち下がりの位相をβ、第２の電圧パルスの立ち
上がりの位相をγ、第２の電圧パルスの立ち下がりの位
相をπ−γ、第３の電圧パルスの立ち上がりの位相をπ
−β、第３の電圧パルスの立ち下がりの位相をπ−αと
するとき、βをπ／４に固定し、αとγを前記電圧指令
の大きさに応じて制御することにより、同パルスモード
における電圧の制御範囲を拡大するようにしたことを特
徴とする。
により相電圧として正，０，負の電位を有する３レベル
の交流電圧に変換するＰＷＭインバータであって、該イ
ンバータからの出力電圧を指令する変調波に同期して該
変調波の基本波の半周期内に３個の電圧パルスを出力す
る同期３パルスモードでインバータをＰＷＭ制御するＰ
ＷＭインバータの制御方法において、前記変調波の半周
期内にある第１から第３の３個の電圧パルスは、第１と
第３の電圧パルスが第２の電圧パルスを挟んでなり、第
１の電圧パルスの立ち上がりの位相をα、第１の電圧パ
ルスの立ち下がりの位相をβ、第２の電圧パルスの立ち
上がりの位相をγ、第２の電圧パルスの立ち下がりの位
相をπ−γ、第３の電圧パルスの立ち上がりの位相をπ
−β、第３の電圧パルスの立ち下がりの位相をπ−αと
するとき、βをπ／４に固定し、αとγを前記電圧指令
の大きさに応じて制御することにより、同パルスモード
における電圧の制御範囲を拡大するようにしたことを特
徴とする。
【０００９】また、前記α，β，γを変化させて電圧を
制御する過程で、β−α≧θmin(ここにθmin は予め定
めた位相スケール上の最小パルス幅）の関係にあると
き、γ−β＝θmin を保持してβ，γをαに近づくよう
に制御することにより、同パルスモードにおける電圧の
制御範囲を拡大するようにしたことを特徴とする。
制御する過程で、β−α≧θmin(ここにθmin は予め定
めた位相スケール上の最小パルス幅）の関係にあると
き、γ−β＝θmin を保持してβ，γをαに近づくよう
に制御することにより、同パルスモードにおける電圧の
制御範囲を拡大するようにしたことを特徴とする。
【００１０】また、前記α，β，γを変化させて電圧を
制御する過程で、γ−β＝β−α＝θmin （ここにθ
min は予め定めた位相スケール上の最小パルス幅）の関
係に保持してα，β，γを徐々に０に近づくように制御
することにより、同パルスモードにおける電圧の制御範
囲を拡大するようにしたことを特徴とする。
制御する過程で、γ−β＝β−α＝θmin （ここにθ
min は予め定めた位相スケール上の最小パルス幅）の関
係に保持してα，β，γを徐々に０に近づくように制御
することにより、同パルスモードにおける電圧の制御範
囲を拡大するようにしたことを特徴とする。
【００１１】これにより、三角波比較による同期３パル
スモードの出力電圧波形に比べ、出力電圧基本波の位相
π／２，３π／２を中心とした電圧パルスの幅を広くと
ることで同期３パルスモードの出力電圧制御範囲を拡大
する。
スモードの出力電圧波形に比べ、出力電圧基本波の位相
π／２，３π／２を中心とした電圧パルスの幅を広くと
ることで同期３パルスモードの出力電圧制御範囲を拡大
する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明は、直流電圧をパルス幅変
調により相電圧として正，０，負の電位を有する３レベ
ルの交流電圧に変換するＰＷＭインバータであって、特
に、インバータからの出力電圧を指令する変調波に同期
して該変調波の基本波の半周期内に３個の電圧パルスを
出力する同期３パルスモードでインバータをＰＷＭ制御
するＰＷＭインバータの制御にある。
調により相電圧として正，０，負の電位を有する３レベ
ルの交流電圧に変換するＰＷＭインバータであって、特
に、インバータからの出力電圧を指令する変調波に同期
して該変調波の基本波の半周期内に３個の電圧パルスを
出力する同期３パルスモードでインバータをＰＷＭ制御
するＰＷＭインバータの制御にある。
【００１３】実施例を説明する際の便宜上、図２に示す
ように同期３パルスモードの各電圧パルスを次のように
呼称する。変調波の基本波の半周期内にある第１から第
３の３個の電圧パルスは、第１と第３の電圧パルスが第
２の電圧パルスを挟んでなり、第１の電圧パルスの立ち
上がりの位相をα、第１の電圧パルスの立ち下がりの位
相をβ、第２の電圧パルスの立ち上がりの位相をγ、第
２の電圧パルスの立ち下がりの位相をπ−γ、第３の電
圧パルスの立ち上がりの位相をπ−β、第３の電圧パル
スの立ち下がりの位相をπ−αとする。なお、図２には
出力電圧の基本波位相１周期（０〜２π（rad)）内のパ
ルス波形を示しているが、位相π〜２π内におけるパル
ス波形は、上記０〜πの範囲内で定義したものを負側に
反転して繰り返したものであり、ここでは第４〜第６の
電圧パルスと定義する。
ように同期３パルスモードの各電圧パルスを次のように
呼称する。変調波の基本波の半周期内にある第１から第
３の３個の電圧パルスは、第１と第３の電圧パルスが第
２の電圧パルスを挟んでなり、第１の電圧パルスの立ち
上がりの位相をα、第１の電圧パルスの立ち下がりの位
相をβ、第２の電圧パルスの立ち上がりの位相をγ、第
２の電圧パルスの立ち下がりの位相をπ−γ、第３の電
圧パルスの立ち上がりの位相をπ−β、第３の電圧パル
スの立ち下がりの位相をπ−αとする。なお、図２には
出力電圧の基本波位相１周期（０〜２π（rad)）内のパ
ルス波形を示しているが、位相π〜２π内におけるパル
ス波形は、上記０〜πの範囲内で定義したものを負側に
反転して繰り返したものであり、ここでは第４〜第６の
電圧パルスと定義する。
【００１４】本発明の実施例を説明するに当たって、従
来の同期３パルスについて説明をしておく。
来の同期３パルスについて説明をしておく。
【００１５】図３は、従来の三角波比較ＰＷＭ方式によ
る同期３パルスモードの電圧パルス発生の概念図を示
す。同期３パルスモードにおいては、電圧基本波半周期
中にキャリアと電圧指令の基本波（変調波）が交点を６
個持つ条件から、基本波ピークに対応するパルスである
第２パルス，第５パルスの幅は最大でπ／４であり、イ
ンバータから出し得る出力電圧の基本波成分は最大電圧
の８４.７％ 迄しか制御できない。
る同期３パルスモードの電圧パルス発生の概念図を示
す。同期３パルスモードにおいては、電圧基本波半周期
中にキャリアと電圧指令の基本波（変調波）が交点を６
個持つ条件から、基本波ピークに対応するパルスである
第２パルス，第５パルスの幅は最大でπ／４であり、イ
ンバータから出し得る出力電圧の基本波成分は最大電圧
の８４.７％ 迄しか制御できない。
【００１６】これは出力電圧の上昇に伴いβがπ／４か
ら３π／８まで変化するためであり、従ってγも３π／
８までしか変化することができないことに原因がある。
ら３π／８まで変化するためであり、従ってγも３π／
８までしか変化することができないことに原因がある。
【００１７】次に、本発明の実施例における制御方法に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１８】一つの実施例では、βをπ／４に固定し、
αとγを電圧指令に従って制御することで同期３パルス
モードの電圧制御範囲を拡大する。この方法は、三角波
の代わりに図４に示す鋸波状のキャリアを用いるのと等
価である。これにより、第２パルス，第５パルスの最大
幅は理想的には（β＝γ＝π／４となったとき）π／２
となり、その結果同期３パルスモードの出力電圧範囲は
最大９３％となる。
αとγを電圧指令に従って制御することで同期３パルス
モードの電圧制御範囲を拡大する。この方法は、三角波
の代わりに図４に示す鋸波状のキャリアを用いるのと等
価である。これにより、第２パルス，第５パルスの最大
幅は理想的には（β＝γ＝π／４となったとき）π／２
となり、その結果同期３パルスモードの出力電圧範囲は
最大９３％となる。
【００１９】さらに、これより高い電圧を出力させる方
法として、図５に示すようにβを徐々に小さくなるよう
に制御する。それにより、その分γがとれる値の範囲が
拡大され、従って第２パルス，第５パルスの幅を更に広
げることが可能となる。理想的にはα，β，γを限りな
く０に近づければ、最大電圧付近まで同期３パルスモー
ドで制御することができる。
法として、図５に示すようにβを徐々に小さくなるよう
に制御する。それにより、その分γがとれる値の範囲が
拡大され、従って第２パルス，第５パルスの幅を更に広
げることが可能となる。理想的にはα，β，γを限りな
く０に近づければ、最大電圧付近まで同期３パルスモー
ドで制御することができる。
【００２０】しかし、実際にはインバータの主回路素子
の性能などで定まる最小パルス幅Ｔmin が存在する。こ
こで、Ｔmin は主に主回路素子のターンオン，ターンオ
フ時間に依存するため、通常は時間スケールで規定され
る。
の性能などで定まる最小パルス幅Ｔmin が存在する。こ
こで、Ｔmin は主に主回路素子のターンオン，ターンオ
フ時間に依存するため、通常は時間スケールで規定され
る。
【００２１】制御上では、電圧パルスの立ち上げ，立ち
下げタイミングは出力電圧基本波位相上で考えるので、
上記最小パルス幅Ｔmin を基本波位相のスケールに換算
する。
下げタイミングは出力電圧基本波位相上で考えるので、
上記最小パルス幅Ｔmin を基本波位相のスケールに換算
する。
【００２２】位相スケール上の最小パルス幅をθmin ，
基本波周波数指令をＦi *とすると、換算式は、 θmin＝２πＦi *Ｔmin …（数１） となる。
基本波周波数指令をＦi *とすると、換算式は、 θmin＝２πＦi *Ｔmin …（数１） となる。
【００２３】上記本発明を纏めると、以下に示す順序で
βを変化させることで、同期３パルスモードの電圧制御
範囲を最小パルス幅の制約にかかるまで（最大電圧の９
６％以上）拡大することができる。
βを変化させることで、同期３パルスモードの電圧制御
範囲を最小パルス幅の制約にかかるまで（最大電圧の９
６％以上）拡大することができる。
【００２４】(1）γ−β≧θmin のとき β＝π
／４で固定。
／４で固定。
【００２５】(2）β−α≧θmin のとき γ−β
＝θmin に保ちつつβ，γを徐々にαに近づける。
＝θmin に保ちつつβ，γを徐々にαに近づける。
【００２６】(3）更に高い電圧を制御するとき γ−β
＝β−α＝θmin に保ちつつα，β，γを徐々に０に近
づける。
＝β−α＝θmin に保ちつつα，β，γを徐々に０に近
づける。
【００２７】α＝０に達したときが同期３パルスモード
の電圧制御範囲の上限となる。
の電圧制御範囲の上限となる。
【００２８】図１は、以上の手順による制御方法を、鉄
道の電気車を駆動するインバータに適用した一実施例の
構成図を示す。まず上位制御装置１から与えられる電圧
指令Ｅ* を元に、α，β，γを電圧パルス変化位相テー
ブル２から読み出す。ここで電圧パルス変化位相テーブ
ル２は、最小パルス幅θmin を０とした理想的な状態で
α，β，γを予め持つものとし、テーブルの読み出し値
には添字＊を付けている。
道の電気車を駆動するインバータに適用した一実施例の
構成図を示す。まず上位制御装置１から与えられる電圧
指令Ｅ* を元に、α，β，γを電圧パルス変化位相テー
ブル２から読み出す。ここで電圧パルス変化位相テーブ
ル２は、最小パルス幅θmin を０とした理想的な状態で
α，β，γを予め持つものとし、テーブルの読み出し値
には添字＊を付けている。
【００２９】最小パルス幅演算手段３では、上位制御装
置１から与えられる出力電圧の基本波周波数指令Ｆ
i *と、予め規定されているＴmin から（数１）の計算を
行い、最小パルス幅θmin を出力電圧の基本波位相のス
ケールに変換する。
置１から与えられる出力電圧の基本波周波数指令Ｆ
i *と、予め規定されているＴmin から（数１）の計算を
行い、最小パルス幅θmin を出力電圧の基本波位相のス
ケールに変換する。
【００３０】最小パルス幅チェック，パルス変化位相再
設定手段４では、α*，β*，γ* の相互の間隔とθmin
を比較し、パルス幅がθminを下回る場合は上記(2），
(3）に従いα，β，γを再設定する。
設定手段４では、α*，β*，γ* の相互の間隔とθmin
を比較し、パルス幅がθminを下回る場合は上記(2），
(3）に従いα，β，γを再設定する。
【００３１】電圧パルスパターン設定手段６では、積分
器５により基本波周波数指令Ｆi *を積分して得る基本波
の位相θと上記再設定されたα，β，γよりＰＷＭイン
バータ主回路７を駆動する電圧パルスパターンＳが生成
される。そのパターンによりＰＷＭインバータ主回路７
は駆動される。ＰＷＭインバータ主回路７の出力側には
負荷となる誘導電動機８が接続される。この駆動システ
ムにより電気車が運転される。
器５により基本波周波数指令Ｆi *を積分して得る基本波
の位相θと上記再設定されたα，β，γよりＰＷＭイン
バータ主回路７を駆動する電圧パルスパターンＳが生成
される。そのパターンによりＰＷＭインバータ主回路７
は駆動される。ＰＷＭインバータ主回路７の出力側には
負荷となる誘導電動機８が接続される。この駆動システ
ムにより電気車が運転される。
【００３２】図６は、最小パルス幅チェック，パルス変
化位相再設定手段４をソフトウェアで実現する場合のア
ルゴリズムの一例を示す。
化位相再設定手段４をソフトウェアで実現する場合のア
ルゴリズムの一例を示す。
【００３３】電圧パルスパターン設定手段６では、基本
波周波数指令Ｆi *の積分により求めた基本波位相θと、
基本波１周期内に存在する第１から第６までのパルスの
立ち上がり及び立ち下がりの位相であるα，β，γ，π
−γ，π−β，π−α，π＋α，π＋β，π＋γ，２π
−γ，２π−β，２π−αを逐次比較し、電圧パルスの
パターンＳを設定する。
波周波数指令Ｆi *の積分により求めた基本波位相θと、
基本波１周期内に存在する第１から第６までのパルスの
立ち上がり及び立ち下がりの位相であるα，β，γ，π
−γ，π−β，π−α，π＋α，π＋β，π＋γ，２π
−γ，２π−β，２π−αを逐次比較し、電圧パルスの
パターンＳを設定する。
【００３４】以上の実施例により、同期３パルスモード
の出力電圧の制御範囲を最大出力電圧の９６％程度にま
で拡大することができるので、同期３パルスから１パル
スモードへの移行時に出力電圧の変動が小さくでき、電
気車としてみれば、その変動分の減少に相当する分乗り
心地が向上するという効果が得られる。
の出力電圧の制御範囲を最大出力電圧の９６％程度にま
で拡大することができるので、同期３パルスから１パル
スモードへの移行時に出力電圧の変動が小さくでき、電
気車としてみれば、その変動分の減少に相当する分乗り
心地が向上するという効果が得られる。
【００３５】
【発明の効果】出力電圧を制御するためのＰＷＭモード
として同期３パルスモードと１パルスモードを備えるＰ
ＷＭインバータにおいて、同期３パルスモードの出力電
圧の制御範囲の上限を拡大することができ、その結果、
電圧の変動を最小限にして同期３パルスモードから１パ
ルスモードへの移行が行えるという効果が得られる。
として同期３パルスモードと１パルスモードを備えるＰ
ＷＭインバータにおいて、同期３パルスモードの出力電
圧の制御範囲の上限を拡大することができ、その結果、
電圧の変動を最小限にして同期３パルスモードから１パ
ルスモードへの移行が行えるという効果が得られる。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図。
【図２】本発明を説明する上で定義した同期３パルスモ
ードの電圧パルス番号を示す図。
ードの電圧パルス番号を示す図。
【図３】従来の三角波比較方式による同期３パルスモー
ドの出力電圧パルスの波形を示す図。
ドの出力電圧パルスの波形を示す図。
【図４】本発明による同期３パルスモードの出力電圧パ
ルスの波形を示す図。
ルスの波形を示す図。
【図５】本発明による同期３パルスモードの出力電圧制
御範囲を拡大する様子を示す図。
御範囲を拡大する様子を示す図。
【図６】本発明の最小パルス幅チェック，パルス変化位
相再設定手段をソフトウェアで実現するフローチャー
ト。
相再設定手段をソフトウェアで実現するフローチャー
ト。
１…上位制御装置、２…電圧パルス変化位相テーブル、
３…最小パルス幅演算手段、４…最小パルス幅チェッ
ク，パルス変化位相再設定手段、５…積分器、６…電圧
パルスパターン設定手段、７…ＰＷＭインバータ主回
路、８…誘導電動機。
３…最小パルス幅演算手段、４…最小パルス幅チェッ
ク，パルス変化位相再設定手段、５…積分器、６…電圧
パルスパターン設定手段、７…ＰＷＭインバータ主回
路、８…誘導電動機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仲田 清 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所水戸工場内 (72)発明者 照沼 睦弘 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所水戸工場内
Claims (3)
- 【請求項１】直流電圧をパルス幅変調により相電圧とし
て正，０，負の電位を有する３レベルの交流電圧に変換
するＰＷＭインバータであって、該インバータからの出
力電圧を指令する変調波に同期して該変調波の基本波の
半周期内に３個の電圧パルスを出力する同期３パルスモ
ードでインバータをＰＷＭ制御するＰＷＭインバータの
制御方法において、 前記変調波の半周期内にある第１から第３の３個の電圧
パルスは、第１と第３の電圧パルスが第２の電圧パルス
を挟んでなり、第１の電圧パルスの立ち上がりの位相を
α、第１の電圧パルスの立ち下がりの位相をβ、第２の
電圧パルスの立ち上がりの位相をγ、第２の電圧パルス
の立ち下がりの位相をπ−γ、第３の電圧パルスの立ち
上がりの位相をπ−β、第３の電圧パルスの立ち下がり
の位相をπ−αとするとき、 βをπ／４に固定し、αとγを前記電圧指令の大きさに
応じて制御することにより、同パルスモードにおける電
圧の制御範囲を拡大するようにしたことを特徴とするＰ
ＷＭインバータの制御方法。 - 【請求項２】直流電圧をパルス幅変調により相電圧とし
て正，０，負の電位を有する３レベルの交流電圧に変換
するＰＷＭインバータであって、該インバータからの出
力電圧を指令する変調波に同期して該変調波の基本波の
半周期内に３個の電圧パルスを出力する同期３パルスモ
ードでインバータをＰＷＭ制御するＰＷＭインバータの
制御方法において、 前記変調波の半周期内にある第１から第３の３個の電圧
パルスは、第１と第３の電圧パルスが第２の電圧パルス
を挟んでなり、第１の電圧パルスの立ち上がりの位相を
α、第１の電圧パルスの立ち下がりの位相をβ、第２の
電圧パルスの立ち上がりの位相をγ、第２の電圧パルス
の立ち下がりの位相をπ−γ、第３の電圧パルスの立ち
上がりの位相をπ−β、第３の電圧パルスの立ち下がり
の位相をπ−αとするとき、 前記α，β，γを変化させて電圧を制御する過程で、β
−α≧θmin(ここにθmin は予め定めた位相スケール上
の最小パルス幅）の関係にあるとき、γ−β＝θmin を
保持してβ，γをαに近づくように制御することによ
り、同パルスモードにおける電圧の制御範囲を拡大する
ようにしたことを特徴とするＰＷＭインバータの制御方
法。 - 【請求項３】直流電圧をパルス幅変調により相電圧とし
て正，０，負の電位を有する３レベルの交流電圧に変換
するＰＷＭインバータであって、該インバータからの出
力電圧を指令する変調波に同期して該変調波の基本波の
半周期内に３個の電圧パルスを出力する同期３パルスモ
ードでインバータをＰＷＭ制御するＰＷＭインバータの
制御方法において、 前記変調波の半周期内にある第１から第３の３個の電圧
パルスは、第１と第３の電圧パルスが第２の電圧パルス
を挟んでなり、第１の電圧パルスの立ち上がりの位相を
α、第１の電圧パルスの立ち下がりの位相をβ、第２の
電圧パルスの立ち上がりの位相をγ、第２の電圧パルス
の立ち下がりの位相をπ−γ、第３の電圧パルスの立ち
上がりの位相をπ−β、第３の電圧パルスの立ち下がり
の位相をπ−αとするとき、 前記α，β，γを変化させて電圧を制御する過程で、γ
−β＝β−α＝θmin（ここにθmin は予め定めた位相
スケール上の最小パルス幅）の関係に保持してα，β，
γを徐々に０に近づくように制御することにより、同パ
ルスモードにおける電圧の制御範囲を拡大するようにし
たことを特徴とするＰＷＭインバータの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8153698A JPH104687A (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | Ｐｗｍインバータの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8153698A JPH104687A (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | Ｐｗｍインバータの制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH104687A true JPH104687A (ja) | 1998-01-06 |
Family
ID=15568172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8153698A Pending JPH104687A (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | Ｐｗｍインバータの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH104687A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011035991A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 電力変換装置 |
| JP2014082839A (ja) * | 2012-10-15 | 2014-05-08 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | ３レベル電力変換装置 |
-
1996
- 1996-06-14 JP JP8153698A patent/JPH104687A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011035991A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 電力変換装置 |
| US8547041B2 (en) | 2009-07-30 | 2013-10-01 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Power conversion device |
| JP2014082839A (ja) * | 2012-10-15 | 2014-05-08 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | ３レベル電力変換装置 |
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