JPH11299263A - インバータ試験装置 - Google Patents
インバータ試験装置Info
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- JPH11299263A JPH11299263A JP10106727A JP10672798A JPH11299263A JP H11299263 A JPH11299263 A JP H11299263A JP 10106727 A JP10106727 A JP 10106727A JP 10672798 A JP10672798 A JP 10672798A JP H11299263 A JPH11299263 A JP H11299263A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転形装置を使用せず、すべて静止形装置と
して、回転機の知識のないユーザでも取り扱いが容易と
なるような試験装置を提供する。 【解決手段】 被試験体インバータ１は、ＤＣ電力が入
力されＡＣ電力を出力する。インバータ試験装置２は、
交流電源５からのＡＣ入力をＤＣ電力に変換して前記被
試験体インバータ１に供給する直流電源部３と、前記被
試験体インバータ１が発生したＡＣ電力をＤＣ電力に変
換して前記直流電源部３に帰還する帰還用変換部４とか
ら構成される。このような構成により、前記被試験体イ
ンバータ１は定格運転を行って定格電力を出力するが、
前記交流電源５からは前記被試験体インバータ１および
前記インバータ試験装置２の損失分の電力だけを供給す
ればよい。
して、回転機の知識のないユーザでも取り扱いが容易と
なるような試験装置を提供する。 【解決手段】 被試験体インバータ１は、ＤＣ電力が入
力されＡＣ電力を出力する。インバータ試験装置２は、
交流電源５からのＡＣ入力をＤＣ電力に変換して前記被
試験体インバータ１に供給する直流電源部３と、前記被
試験体インバータ１が発生したＡＣ電力をＤＣ電力に変
換して前記直流電源部３に帰還する帰還用変換部４とか
ら構成される。このような構成により、前記被試験体イ
ンバータ１は定格運転を行って定格電力を出力するが、
前記交流電源５からは前記被試験体インバータ１および
前記インバータ試験装置２の損失分の電力だけを供給す
ればよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、インバータの負
荷試験を行うインバータ試験装置に関する。
荷試験を行うインバータ試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、インバータの負荷試験を行う方法
は図３に示す方法が行われてきた。図３（ａ）は、被試
験体インバータ１がＤＣ入力５１を電源として動作し、
抵抗５２およびリアクトル５３を負荷として電力を消費
させて負荷試験を行う方法である。
は図３に示す方法が行われてきた。図３（ａ）は、被試
験体インバータ１がＤＣ入力５１を電源として動作し、
抵抗５２およびリアクトル５３を負荷として電力を消費
させて負荷試験を行う方法である。
【０００３】また、図３（ｂ）は、被試験体インバータ
の出力によって誘導電動機５４を駆動し、機械的に接続
された発電機５５の出力を電力回生部５６によって電源
と同期した交流に変換し、位相調整を行ってＡＣ３φ電
源５７に電力を回生する。ここで、発電機５５は誘導発
電機または直流発電機が使用され、誘導発電機の場合は
いったん直流に変換した後、交流に変換してＡＣ３φ電
源５７と同期した交流に変換し、電圧と位相を制御して
ＡＣ３φ電源５７に電力を回生する。
の出力によって誘導電動機５４を駆動し、機械的に接続
された発電機５５の出力を電力回生部５６によって電源
と同期した交流に変換し、位相調整を行ってＡＣ３φ電
源５７に電力を回生する。ここで、発電機５５は誘導発
電機または直流発電機が使用され、誘導発電機の場合は
いったん直流に変換した後、交流に変換してＡＣ３φ電
源５７と同期した交流に変換し、電圧と位相を制御して
ＡＣ３φ電源５７に電力を回生する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述の図３
（ａ）による方法では、実際に負荷に電力を消費させて
試験を行うので、大きな試験用電力を必要とし、消費さ
れる電力の熱処理も容易ではなく、負荷抵抗とリアクト
ルは出力調整のために調整用タップ付き、またはスライ
ド式にする必要があるという問題点がある。
（ａ）による方法では、実際に負荷に電力を消費させて
試験を行うので、大きな試験用電力を必要とし、消費さ
れる電力の熱処理も容易ではなく、負荷抵抗とリアクト
ルは出力調整のために調整用タップ付き、またはスライ
ド式にする必要があるという問題点がある。
【０００５】また、図３（ｂ）による方法では、電力は
電源に回生されるので、消費電力は装置全体の損失分の
みであるが、 ・試験装置全体の構成が複雑で取り扱いが難しく、試験
準備に多くの時間を要する、 ・導電動機のような回転体の取り扱い、メンテナンスに
不慣れな場合が多く試験時間が長くかかる、 ・回転形なので、試験時に騒音が出て周囲に迷惑をかけ
る、 ・試験装置が複雑なため、被試験体の正確な効率を求め
にくい、等の問題点があり、その解決策が課題となって
いた。
電源に回生されるので、消費電力は装置全体の損失分の
みであるが、 ・試験装置全体の構成が複雑で取り扱いが難しく、試験
準備に多くの時間を要する、 ・導電動機のような回転体の取り扱い、メンテナンスに
不慣れな場合が多く試験時間が長くかかる、 ・回転形なので、試験時に騒音が出て周囲に迷惑をかけ
る、 ・試験装置が複雑なため、被試験体の正確な効率を求め
にくい、等の問題点があり、その解決策が課題となって
いた。
【０００６】本発明はこのような背景の下になされたも
ので、回転形機器を使用せず、すべて静止形機器によっ
て構成し、回転機の知識のないユーザでも取り扱いが容
易となり、低騒音であり試験場所が限定されず、エネル
ギーロスを小さくすることができるインバータ試験装置
を提供することを目的とする。
ので、回転形機器を使用せず、すべて静止形機器によっ
て構成し、回転機の知識のないユーザでも取り扱いが容
易となり、低騒音であり試験場所が限定されず、エネル
ギーロスを小さくすることができるインバータ試験装置
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、第１の整流部とチョッパにより構成された第１の直
流電圧変換部とからなり被試験体インバータに供給する
直流電圧を任意の電圧に設定可能な直流電源部と、第２
の整流部とチョッパにより構成された第２の直流電圧変
換部とからなり前記被試験体インバータの交流出力電力
を前記直流電源部に帰還する帰還用変換部とを具備し、
該帰還用変換部の出力点を前記第１の整流部と前記第１
の直流電圧変換部との接続点に接続したことを特徴とす
るインバータ試験装置を提供する。
は、第１の整流部とチョッパにより構成された第１の直
流電圧変換部とからなり被試験体インバータに供給する
直流電圧を任意の電圧に設定可能な直流電源部と、第２
の整流部とチョッパにより構成された第２の直流電圧変
換部とからなり前記被試験体インバータの交流出力電力
を前記直流電源部に帰還する帰還用変換部とを具備し、
該帰還用変換部の出力点を前記第１の整流部と前記第１
の直流電圧変換部との接続点に接続したことを特徴とす
るインバータ試験装置を提供する。
【０００８】請求項２に記載の発明は、前記第１の整流
部が、エネルギーの双方向授受が可能な正弦波ＰＷＭコ
ンバータであることを特徴とする請求項１に記載のイン
バータ試験装置を提供する。
部が、エネルギーの双方向授受が可能な正弦波ＰＷＭコ
ンバータであることを特徴とする請求項１に記載のイン
バータ試験装置を提供する。
【０００９】請求項３に記載の発明は、前記第１の整流
部が、単純な整流器であることを特徴とする請求項１に
記載のインバータ試験装置を提供する。
部が、単純な整流器であることを特徴とする請求項１に
記載のインバータ試験装置を提供する。
【００１０】また請求項４に記載の発明は、前記直流電
源部および前記帰還用変換部が、静止形機器によって構
成されたことを特徴とする請求項２または３に記載のイ
ンバータ試験装置を提供する。
源部および前記帰還用変換部が、静止形機器によって構
成されたことを特徴とする請求項２または３に記載のイ
ンバータ試験装置を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて図を参照しながら説明する。図１はこの発明の一実
施形態によるインバータ試験装置の基本構成を示すブロ
ック図である。この図において、符号１は被試験体イン
バータであり、ＤＣ電力が入力されＡＣ電力を出力す
る。符号２はインバータ試験装置であり、交流電源５か
らのＡＣ入力をＤＣ電力に変換して前記被試験体インバ
ータ１に供給する直流電源部３と、前記被試験体インバ
ータ１が発生したＡＣ電力をＤＣ電力に変換して前記直
流電源部３に帰還する帰還用変換部４とから構成され
る。このような構成とすることにより、前記被試験体イ
ンバータ１は定格運転を行って定格電力を出力するが、
前記交流電源５からは前記被試験体インバータ１および
前記インバータ試験装置２の損失分の電力だけを供給す
ればよい。
いて図を参照しながら説明する。図１はこの発明の一実
施形態によるインバータ試験装置の基本構成を示すブロ
ック図である。この図において、符号１は被試験体イン
バータであり、ＤＣ電力が入力されＡＣ電力を出力す
る。符号２はインバータ試験装置であり、交流電源５か
らのＡＣ入力をＤＣ電力に変換して前記被試験体インバ
ータ１に供給する直流電源部３と、前記被試験体インバ
ータ１が発生したＡＣ電力をＤＣ電力に変換して前記直
流電源部３に帰還する帰還用変換部４とから構成され
る。このような構成とすることにより、前記被試験体イ
ンバータ１は定格運転を行って定格電力を出力するが、
前記交流電源５からは前記被試験体インバータ１および
前記インバータ試験装置２の損失分の電力だけを供給す
ればよい。
【００１２】図２は前記図１に示したこの発明の一実施
形態の回路動作を説明するためのより詳細な説明図であ
る。この図において、被試験体インバータ１を構成する
コンデンサ１１はエネルギー蓄積を目的とする大容量の
電解コンデンサであり、インバータ１２が授受するピー
ク電流を吸収する機能を持つ。このインバータ１２（実
回路は不図示）は複数個のＩＧＢＴ（Isolated GateBip
olar Transister）等をスイッチング素子として使い、
供給された直流電圧をＰＷＭ制御による逆変換を行って
所定の周波数、電圧および相数の電圧に変換するインバ
ータであり、ここでは３相（３φ）出力としている。
形態の回路動作を説明するためのより詳細な説明図であ
る。この図において、被試験体インバータ１を構成する
コンデンサ１１はエネルギー蓄積を目的とする大容量の
電解コンデンサであり、インバータ１２が授受するピー
ク電流を吸収する機能を持つ。このインバータ１２（実
回路は不図示）は複数個のＩＧＢＴ（Isolated GateBip
olar Transister）等をスイッチング素子として使い、
供給された直流電圧をＰＷＭ制御による逆変換を行って
所定の周波数、電圧および相数の電圧に変換するインバ
ータであり、ここでは３相（３φ）出力としている。
【００１３】次にインバータ試験装置２を構成する直流
電源部３および帰還用変換部４について説明する。直流
電源部３は、交流電力を入力し、被試験体インバータが
必要とする電流容量と電圧を持った直流電力を発生す
る。符号３４はＩＧＢＴ素子等を使ったＰＷＭコンバー
タ（実回路は不図示）であり、交流電源５の電力を直流
電力に変換し、交流−直流間の双方向にエネルギーの授
受が可能な正弦波コンバータである。リアクトル３１、
コンデンサ３２およびリアクトル３３は前記正弦波コン
バータが授受する電流のうち、高調波電流を吸収するた
めのフィルタである。
電源部３および帰還用変換部４について説明する。直流
電源部３は、交流電力を入力し、被試験体インバータが
必要とする電流容量と電圧を持った直流電力を発生す
る。符号３４はＩＧＢＴ素子等を使ったＰＷＭコンバー
タ（実回路は不図示）であり、交流電源５の電力を直流
電力に変換し、交流−直流間の双方向にエネルギーの授
受が可能な正弦波コンバータである。リアクトル３１、
コンデンサ３２およびリアクトル３３は前記正弦波コン
バータが授受する電流のうち、高調波電流を吸収するた
めのフィルタである。
【００１４】符号３６はＩＧＢＴ素子等によるチョッパ
（実回路は不図示）であり、前記ＰＷＭコンバータ３４
によって得られた直流電圧ＶDC1を、被試験体インバー
タ１が必要とする直流電圧ＶDC2に変換する。コンデン
サ３５は大容量の直流電解コンデンサであり、前記ＰＷ
Ｍコンバータ３４と前記チョッパ３６間の過渡エネルギ
ーの吸収を行い、リアクトル３７、コンデンサ３８およ
びリアクトル３９によって構成されるフィルタによっ
て、前記チョッパ３６によって制御されたＤＣ電圧のリ
ップルを除去し、ＤＣ出力ＶDC2として前記被試験体イ
ンバータ１へ供給する。
（実回路は不図示）であり、前記ＰＷＭコンバータ３４
によって得られた直流電圧ＶDC1を、被試験体インバー
タ１が必要とする直流電圧ＶDC2に変換する。コンデン
サ３５は大容量の直流電解コンデンサであり、前記ＰＷ
Ｍコンバータ３４と前記チョッパ３６間の過渡エネルギ
ーの吸収を行い、リアクトル３７、コンデンサ３８およ
びリアクトル３９によって構成されるフィルタによっ
て、前記チョッパ３６によって制御されたＤＣ電圧のリ
ップルを除去し、ＤＣ出力ＶDC2として前記被試験体イ
ンバータ１へ供給する。
【００１５】この電圧ＶDC2のＤＣ出力は、被試験体イ
ンバータ１に供給されてＡＣ電力に変換され、このＡＣ
電力は前記インバータ試験装置４に入力される。入力端
に配設されたリアクトル４１、コンデンサ４２およびリ
アクトル３によるフィルタによって前記被試験体インバ
ータ１のＰＷＭ出力電圧の高調波成分を除去して基本は
成分を取り出す。このフィルタは前記被試験体インバー
タ１に実装されて正弦波出力の装置とすることもある。
ンバータ１に供給されてＡＣ電力に変換され、このＡＣ
電力は前記インバータ試験装置４に入力される。入力端
に配設されたリアクトル４１、コンデンサ４２およびリ
アクトル３によるフィルタによって前記被試験体インバ
ータ１のＰＷＭ出力電圧の高調波成分を除去して基本は
成分を取り出す。このフィルタは前記被試験体インバー
タ１に実装されて正弦波出力の装置とすることもある。
【００１６】符号４４は整流器（実回路は不図示）であ
り、３φＡＣ電力を整流して直流化し、リアクトル４５
とコンデンサ４６によるフィルタによってリップル電圧
を除去した後、電圧ＶDC3の直流電圧としてチョッパ４
７（実回路は不図示）に供給される。このチョッパ４７
はＩＧＢＴ素子等によって構成され、入力された電圧Ｖ
DC3を、前記直流電源部３の直流電圧ＶDC1に対して帰還
電力として帰還できる電圧に変換する。
り、３φＡＣ電力を整流して直流化し、リアクトル４５
とコンデンサ４６によるフィルタによってリップル電圧
を除去した後、電圧ＶDC3の直流電圧としてチョッパ４
７（実回路は不図示）に供給される。このチョッパ４７
はＩＧＢＴ素子等によって構成され、入力された電圧Ｖ
DC3を、前記直流電源部３の直流電圧ＶDC1に対して帰還
電力として帰還できる電圧に変換する。
【００１７】ここで用いられるチョッパ３６またはチョ
ッパ４７は被試験体インバータの入力電圧または出力電
圧の値によって、昇圧型のチョッパまたは降圧型のチョ
ッパを適宜選択することができ、また交流電圧の段階で
変圧器によって変圧して所望の電圧とすることもでき
る。このような試験装置の構成によれば、交流（ＡＣ）
入力５は被試験体インバータ１およびインバータ試験装
置２の電力損失分のみを供給すればよい。
ッパ４７は被試験体インバータの入力電圧または出力電
圧の値によって、昇圧型のチョッパまたは降圧型のチョ
ッパを適宜選択することができ、また交流電圧の段階で
変圧器によって変圧して所望の電圧とすることもでき
る。このような試験装置の構成によれば、交流（ＡＣ）
入力５は被試験体インバータ１およびインバータ試験装
置２の電力損失分のみを供給すればよい。
【００１８】以上、本発明の一実施形態の動作を図面を
参照して詳述してきたが、本発明はこの実施形態に限ら
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計変更等があっても本発明に含まれる。例えば、被試験
体インバータの負荷急変試験が不要な場合は、入力側の
ＰＷＭコンバータの代わりに単純な整流器により直流化
してもよい。また、各回路に使われる半導体はＩＧＢＴ
に限られたものではなく、他の形式のトランジスタやサ
イリスタ等であってもよい。
参照して詳述してきたが、本発明はこの実施形態に限ら
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計変更等があっても本発明に含まれる。例えば、被試験
体インバータの負荷急変試験が不要な場合は、入力側の
ＰＷＭコンバータの代わりに単純な整流器により直流化
してもよい。また、各回路に使われる半導体はＩＧＢＴ
に限られたものではなく、他の形式のトランジスタやサ
イリスタ等であってもよい。
【００１９】
【発明の効果】これまでに説明したように、この発明に
よれば、インバータ試験装置を静止形機器によって構成
し、被試験体インバータの出力電力を直流電源部へ帰還
するようにしたので、試験装置の構成がシンプルとな
り、試験設置スペースが少なくて済み、静止形のため基
本的には、メンテナンスフリーとなり、試験時に回転機
の騒音がなく低騒音な試験設備が実現でき、被試験体イ
ンバータの出力を帰還用変換部から直流電源部に帰還す
るためエネルギーロスが少なく省エネルギーになるとい
う効果が得られる。
よれば、インバータ試験装置を静止形機器によって構成
し、被試験体インバータの出力電力を直流電源部へ帰還
するようにしたので、試験装置の構成がシンプルとな
り、試験設置スペースが少なくて済み、静止形のため基
本的には、メンテナンスフリーとなり、試験時に回転機
の騒音がなく低騒音な試験設備が実現でき、被試験体イ
ンバータの出力を帰還用変換部から直流電源部に帰還す
るためエネルギーロスが少なく省エネルギーになるとい
う効果が得られる。
【図１】 この発明の一実施形態によるインバータ試験
装置の基本構成を示すブロック図である。
装置の基本構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の一実施形態の回路動作を説明する
ためのより詳細な説明図である。
ためのより詳細な説明図である。
【図３】 従来の技術によるインバータ試験装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
１ 被試験体インバータ １１ コンデンサ １２ インバータ ２ インバータ試験装置 ３ 直流電源部 ３１ リアクトル ３２ コンデンサ ３３ リアクトル ３４ ＰＷＭコンバータ ３５ コンデンサ ３６ チョッパ ３７ リアクトル ３８ コンデンサ ３９ リアクトル ４ 帰還用変換部 ４１ リアクトル ４２ コンデンサ ４３ リアクトル ４４ 整流器 ４７ チョッパ ４８ コンデンサ ５ 交流（ＡＣ）電源 ５１ ＤＣ入力（直流電源） ５２ 抵抗 ５３ リアクトル ５４ 電動機（Ｍ） ５５ 発電機（Ｇ） ５６ 電力回生部 ５７ 交流電源（ＡＣ３φ電源）
Claims (4)
- 【請求項１】 第１の整流部とチョッパにより構成され
た第１の直流電圧変換部とからなり被試験体インバータ
に供給する直流電圧を任意の電圧に設定可能な直流電源
部と、 第２の整流部とチョッパにより構成された第２の直流電
圧変換部とからなり前記被試験体インバータの交流出力
電力を前記直流電源部に帰還する帰還用変換部とを具備
し、 該帰還用変換部の出力点を前記第１の整流部と前記第１
の直流電圧変換部との接続点に接続したことを特徴とす
るインバータ試験装置。 - 【請求項２】 前記第１の整流部は、 エネルギーの双方向授受が可能な正弦波ＰＷＭコンバー
タであることを特徴とする請求項１に記載のインバータ
試験装置。 - 【請求項３】 前記第１の整流部は、 単純な整流器であることを特徴とする請求項１に記載の
インバータ試験装置。 - 【請求項４】 前記直流電源部および前記帰還用変換部
は、 静止形機器によって構成されたことを特徴とする請求項
２または３に記載のインバータ試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10672798A JP3613972B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | インバータ試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10672798A JP3613972B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | インバータ試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11299263A true JPH11299263A (ja) | 1999-10-29 |
| JP3613972B2 JP3613972B2 (ja) | 2005-01-26 |
Family
ID=14440980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10672798A Expired - Fee Related JP3613972B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | インバータ試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3613972B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005210864A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 系統連系インバータの連系保護機能確認装置 |
| CN102331529A (zh) * | 2011-05-30 | 2012-01-25 | 深圳市航嘉驰源电气股份有限公司 | 开关电源反馈环路的稳定性测试方法及系统 |
| CN102539957A (zh) * | 2010-11-30 | 2012-07-04 | 通用电气公司 | 用于测试电力装置的方法和设备 |
| JP2014007923A (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-16 | Honda Motor Co Ltd | 検査装置 |
| CN106597283A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-04-26 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 大功率变频电传动设备测试系统 |
| WO2018037499A1 (ja) * | 2016-08-24 | 2018-03-01 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Ｐｗｍコンバータ用入力フィルタの通電評価試験装置 |
| JP2020096501A (ja) * | 2018-12-14 | 2020-06-18 | 財團法人船舶▲曁▼▲海▼洋▲産▼▲業▼研發中心 | 電力コンバータの全負荷試験システム及びその試験方法 |
-
1998
- 1998-04-16 JP JP10672798A patent/JP3613972B2/ja not_active Expired - Fee Related
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