JPS5854746B2 - 並列インバ−タシステムの保護方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は複数台のインバータを並列運転するシステム
に関するもので、故障をおこし、電圧異常となったイン
パークを遅れなく並列母線から切り離し、また過電流な
どで出力電圧が垂下した場合に誤動作しないよう１こす
ることを目的とするものである。

一般にインバータの出力電圧を検出し、出力電圧が異常
ｔこなれば負荷をインバータから切り離し、あるいは予
備電源へ切替える方法はよく知られている。

この場合電圧の検出はフィルタ後の正弦減化されたとこ
ろ、すなわち負荷の電圧でおこなうのが適切であること
はいうまでもない。

しかし本発明が対象とする、共通の誤差信号でもって出
力電圧を制御する複数台のインバータからなる並列イン
バータシステムでは、後述のような弊害が生ずるため単
に出力電圧（負荷電圧）を検出して故障インバータを切
り離すわけＥこはいかない。

本発明はこのような問題点を解決した、出力電圧と電圧
基準の差でつくられる誤差信号で共通１こ電圧制御すれ
る複数台のインバータを並列運転するシステムｔこおい
て、それぞれのインバータの交流側に直列接続されるフ
ィルタ用リアクトルの入力側をこインバータの電圧異常
を検出する電圧異常検出器を設け、その電圧異常検出器
の動作ｔコて電圧異常を起したインパークを並列母線か
ら切り離すようｆこする、並列インバータシステムの保
護方法であり、ざらには過負荷が生ずると出力電流と電
流基準の差になる垂下信号１こて出力電圧が垂下ｔコは
いれば、電圧異常検出器の動作を停止させることを特徴
とするものである。

第１図は本発明の実施例で、２台のインバータを並列運
転するシステムの場合であるが、３台以上の場合も動作
的１こは全く同様である。

同図ｔこおいて１１，２１はインパーク、１２，２２は
フィルタ用リアクトル、１３．２３はインクラブタであ
る。

インクラブタ１３，２３はそれぞれのインパーク１１
、２１を並列母線３から切り離すためのもので通常サイ
リスクを中心に横取される。

４は電圧基準で母線３から検出される出力電圧との差で
もって誤差信号を作り、それぞれのインバータを共通に
電圧制御する。

５は電流基準で、出力電流がこの基準に相当する電流値
ｔこなれば出力電圧を垂下させるようｔこそれぞれのイ
ンバータを共通制御する。

１４．２４は電圧異常検出器で設定された範囲よりも高
くなった場合、あるいは低くなった場合ｔこ動作し、イ
ンタラプタ１３，２３をしゃ断させインバータを並列母
線３から切り離す。

今、第１図において電圧異常検出器１４．２４がない場
合を考える。

インバータ１１が制御不能になり、電圧が異常に低くな
ったとすると、並列母線３の電圧が下がるため、誤差信
号でもって出力電圧が上がるよう（こインバータ２１を
制御する。

その結果インバータ２１の電圧は異常ｔこ高く、またイ
ンパーク１１の電圧は異常ｔこ低いま＼ということにな
り、インパーク２１からインバー り１１へ横流が流れ
、インバータ２１も故障してしまう。

すなわちシステムダウン（こなり負荷への給電ができな
くなる。

ところで並列母線３の電圧はインバータ１１，２１のほ
ぼ平均の電圧となるため、インバータ１１の電圧が異常
に低く、そしてインバータ２１の電圧が異常ｔこ高くな
ってもインバータの制御範囲内ではほぼ設定された正常
な電圧を保つことになる。

したがって電圧異常検出器１４゜２４をフィルタ用リア
クトル１２，２２の後に接続しても動作しないま＼シス
テムダウンに至ってしまうことｔこなる。

第１図のようｔこ電圧異常検出器をフィルタ用リアクト
ル１２，２２の入力側ｔこ接続すればこのような問題は
起こらず、インバータ１１の異常に低い電圧を直ち（こ
検出して、電圧異常検出器１４が動作、することｔこよ
りインクラブタ１３をしゃ断し故障インバータを切り離
すことができる。

インバータの電圧が異常に高くなった場合も全く同様で
ある。

ざら（こ出力電流（並列母線の電流）を検出し、過負荷
や負荷短絡に対し装置の保護をはかるために出力電圧を
垂下さすことがあるが、このような場合電圧異常検出器
１４．２４が動作し、インクラブタ１３，２３をしゃ断
してしまうことｔこなる。

このような弊害をさけるため、垂下し、た時（こは電圧
異常検出器の動作を停止さすようになされている。

第２図に垂下時の動作を説明するため、制御回路の例を
示す。

１４はインバータ１１の制御回路の一部である。

演算増巾器４１の出カドこなる誤差信号と演算増巾器５
１の出力になる垂下信号はそれぞれ抵抗１４１．ダイオ
ード１４２を通して共通に接続され比較増巾器１４４の
１つの入力（こまた他の入力にはきよ歯状波発生器１４
３の出力が接続される。

比較増巾器は、この両入力からインバータの導通中を決
定するパルスを出す。

さて、常時は比較増巾器の入力ｔコは誤差信号が印加さ
れダイオード１４２は阻止されている。

ところが出力電流が増加電流基準５よりも大きくなると
演算増巾器５１の出力は低くなりダイオード１４２が導
通し、比較増巾器１４４は垂下信号で動作してインバー
タの出力を垂下さす。

したがって、垂下動作時（こはダイオード１４２の電圧
を演算増巾器１４５で検出し、電圧異常検出器１４の動
作を停止させるようにする。

以上の説明から明らかなようＥこ本発明によれば、故障
したインバータを直ちをこ、システムダウンｔこ至る前
に切り離すことができ、かつ、垂下時に生じる誤差作を
防ぐことも出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を説明するための略回路図、第２図
は本発明方法を実施するための制御回路の一例を示す図
である。 ＩＬ２１・・・・・・インバータ、１２，２２・・・・
・・フィルタ用リアクトル、１３，２３・・・・・・イ
ンタラプタ、１４，２４・・・・・・電圧異常検出器、
３・・・・・・並列母線、４・・・・・・電圧基準、５
・・・・・・電流基準。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 出力電圧と電圧基準の差で作られる誤差信号で共通
   に電圧制御される複数台のインパークを並列運転するシ
   ステムＦこおいて、それぞれのインパークの交流側１こ
   直列接続されるフィルタ用リアクトルの入力側にインバ
   ータの電圧異常を検出する電圧異常検出器を設け、その
   電圧異常検出器の動作によって電圧異常を起したインバ
   ータを並列母線から切り離すようにすることを特徴とす
   る並列インバータシステムの保護方法。 ２ 出力電圧と電圧基準の差でつくられる誤差信号で共
   通）コミ圧制御され、かつ過負荷に対し出力電流と電流
   基準の差１こなる垂下信号で共通に電流制御される複数
   台のインバータを並列運転するシステムにおいて、それ
   ぞれのインバータの交流側に直列接続されるフィルタ用
   リアクトルの入力側にインバータの電圧異常を検出する
   電圧異常検出器を設け、その電圧異常検出器の動作にで
   電圧異常を起したインバータを並列母線から切り離すよ
   う）コし、過負荷）コより垂下信号で出力電圧が垂下１
   こはいれば電圧異常検出器の動作を停止さすようＥこす
   ることを特徴とする並列インバータシステムの保護方法
   。