JPS5886873A - Controller for inverter during instantaneous power failure - Google Patents

Controller for inverter during instantaneous power failure

Info

Publication number
JPS5886873A
JPS5886873A JP56184684A JP18468481A JPS5886873A JP S5886873 A JPS5886873 A JP S5886873A JP 56184684 A JP56184684 A JP 56184684A JP 18468481 A JP18468481 A JP 18468481A JP S5886873 A JPS5886873 A JP S5886873A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inverter
voltage
circuit
power supply
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP56184684A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0161034B2 (en
Inventor
Chihiro Okatsuchi
千尋 岡土
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP56184684A priority Critical patent/JPS5886873A/en
Priority to US06/421,346 priority patent/US4445167A/en
Priority to AU88892/82A priority patent/AU537235B2/en
Priority to DE19823236692 priority patent/DE3236692A1/en
Publication of JPS5886873A publication Critical patent/JPS5886873A/en
Publication of JPH0161034B2 publication Critical patent/JPH0161034B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53875Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with analogue control of three-phase output

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

PURPOSE:To make it possible to control an inverter even during a prolonged instantaneous power failure, by a method wherein a smoothing capacitor of an inverter main circuit is constituted by two series-connected capacitors, and the voltage between the neutral point thereof and one phase line of output lines of the inverter is employed as an inverter control power source. CONSTITUTION:The voltage generated an AC power source 1 is insulated by a transformer 6, which a connected to a power failure detecting circuit 27. To form a power source for an inverter control circuit 140, the AC power source 1 is connected to the primary side of a transformer 26 through a-contacts 321, 323 of a changeover relay 32, and connection is made such that a DC voltage of an inverter main circuit, i.e., the voltage between a neutral point 300 formed by capacitors 3A, 3B and one of inverter output terminals, e.g., the U phase is supplied to other taps on the primary side of the transformer 26 through b-contacts 322, 324 of the changeover relay 32. The voltage provided by a secondary winding of the transformer 26 is rectified as well as smoothed and supplied to the inverter control circuit 140.

Description

【発明の詳細な説明】 /)発明の技術分野 本発明は、商用交流電源が停電した場合においても運転
を一1続できるインバータの瞬停制御装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION /) Technical Field of the Invention The present invention relates to an instantaneous power failure control device for an inverter that allows continuous operation even in the event of a power outage of a commercial AC power source.

コ)従来技術 近年インバータによる交流電動機の制御が広く採用され
ているが、*に電圧形インバータにおいて、交流電動機
を運転中に交流制御電源に瞬停が発生しインバータ馨一
度停止させると。
J) Prior art In recent years, control of AC motors using inverters has been widely adopted. However, in voltage source inverters, when an instantaneous power failure occurs in the AC control power supply while the AC motor is running, and the inverter is temporarily stopped.

復電後に交流電動機が回転中に再起動する場合は、交流
電動機の逆起電力と位相、’rtFEv合わせてインバ
ータを起動しないと、過大電流が流れてインバータの再
起動が失敗する。
If the AC motor is restarted while rotating after power is restored, if the inverter is not started in accordance with the back electromotive force and phase of the AC motor, 'rtFEv, an excessive current will flow and the inverter restart will fail.

そこで、従来は瞬停時もインバータの運転l継続する方
法として、第1図のように回路構成する手段が採用され
ていゐ。
Therefore, conventionally, as a method for continuing the operation of the inverter even in the event of a momentary power failure, a means of configuring the circuit as shown in FIG. 1 has been adopted.

インバータ主回路は、交流電If/かも加えられる交流
を整流器コ(コンバタ)により直流に変換し、コンデン
サJを経て平滑にして、イン+鉢 バータプリ、ジ亭により直流かも交流に再度変換して交
流電動機!に電力が供給される。
The inverter's main circuit converts the AC that is applied to AC into DC using a rectifier (converter), smoothes it through a capacitor J, converts it back to AC through an inverter, converter, and converts it back into AC to drive an AC motor. ! Power is supplied to the

そして、インバータの制御回路とインバータブリッジ駆
動回路の電源電圧は、交流電源lより変圧器6ケ介して
加えられる。変圧184に与えられた交流電圧は整流器
りにより直流電圧に変換し、大容量コンデyttに電荷
な蓄える。
The power supply voltage for the inverter control circuit and the inverter bridge drive circuit is applied from the AC power source 1 via six transformers. The alternating current voltage applied to the transformer 184 is converted to direct current voltage by a rectifier, and the electric charge is stored in a large capacity capacitor ytt.

トランジスタ!、リアクトル10 、コンデンサ11゜
ダイオードlコから成るチ1ツバ回路と電圧制御回路/
、7により定電圧回路を構成する。インバータ制御回路
/41の出力によりパルストランス/j’7トランジス
タ/AKより駆動し、ベース駆動回路/りによりインバ
ータブリッジ4tヲ駆動する。
Transistor! , a reactor 10, a capacitor 11, a chip circuit consisting of an 11° diode, and a voltage control circuit/
, 7 constitute a constant voltage circuit. The pulse transformer/j'7 transistor/AK is driven by the output of the inverter control circuit/41, and the inverter bridge 4t is driven by the base drive circuit/2.

七のインバータ制御回路lダの詳細図の一例を第1図に
示す、可変抵抗と定電源からなる周波数設定器100に
よりインバータ周波数を設定する。演算増幅器ioコ、
 10:l 、 10ダ、抵抗10/ 。
An example of a detailed diagram of the inverter control circuit No. 7 is shown in FIG. 1. The inverter frequency is set by a frequency setter 100 consisting of a variable resistor and a constant power source. operational amplifier IO,
10:l, 10 da, resistance 10/.

iot 、 iot 、 iot 、 iot、コンデ
ンサ/lO1可変抵抗iosにより周知の加減速制限回
路を構成し、可使抵抗101により周波数変化率を調整
する。この加減遠制@回路出力は周波数基準f“となり
、電圧→周波数便換器///によりインバータ周波数に
比例した周波数を波形合成回路/’/コに入力し、−1
三角波発生器//3によりパルス幅変Wj4(PWM)
用三角波を発生し、前記加減速制限回路出力をインバー
タ電圧基準として、比較器/#により前記三角波と比較
しパルス幅変調出力を波形合成回路//ココへ力する。
A well-known acceleration/deceleration limiting circuit is configured by iot, iot, iot, iot, capacitor/lO1 variable resistor ios, and a usable resistor 101 adjusts the rate of frequency change. This addition/subtraction control@circuit output becomes the frequency reference f", and a frequency proportional to the inverter frequency is input to the waveform synthesis circuit /'/ by the voltage → frequency converter //, and -1
Pulse width variation Wj4 (PWM) by triangular wave generator //3
The output of the acceleration/deceleration limiting circuit is compared with the triangular wave by a comparator /# using the output of the acceleration/deceleration limiting circuit as an inverter voltage reference, and the pulse width modulation output is input to the waveform synthesis circuit //.

この波形合成回路//コからはインバータ周波数とパル
ス幅変調出力を合成し、インバータブリッジ駆動信号を
出力する。
This waveform synthesis circuit combines the inverter frequency and pulse width modulation output, and outputs an inverter bridge drive signal.

仁のようなインバータ回路ではインパータブリッジの通
電時間を制御するパルス幅変t14によりインバータ出
力の電圧と周波数を同時に制御し、一般にその電圧Vと
周波数1の比をfi3F一定に制御することがらv/y
制御と言う。
In an inverter circuit like Jin, the voltage and frequency of the inverter output are simultaneously controlled by the pulse width variation t14 that controls the energization time of the inverter bridge, and generally the ratio of the voltage V and frequency 1 is controlled to be constant fi3F. /y
It's called control.

このようなインバータにより交流電動機を運転している
システムで瞬停が発生した場合k。
If a momentary power outage occurs in a system in which an AC motor is operated by such an inverter, k.

交流電動機を停止させないで継続運転させる要求がある
1例えば、このシステムを上水道のポンプに使用した場
合に、瞬停によりポンプの回転を一度止めると、パイプ
に付着していた汚物が、水の逆流により、はがれ落ち水
が濁る不具合が発生する。したがって、瞬停でも交流電
動機を継続運転することが望まれる。
There is a demand for continuous operation of the AC motor without stopping 1. For example, when this system is used for a water supply pump and the rotation of the pump is stopped due to a momentary power outage, the filth that has adhered to the pipes will flow back into the water. This causes problems such as peeling and cloudy water. Therefore, it is desirable to continue operating the AC motor even during momentary power outages.

従来の第1図の装置では、瞬停時におけゐ制・御電源は
コンデンサtに蓄えられた電荷を適用する。
In the conventional device shown in FIG. 1, the charge stored in the capacitor t is used as the control/control power source during a momentary power outage.

この動作を第3図のタイムチャートで表わす。This operation is shown in the time chart of FIG.

時刻tllにおいて停電が発生すると(交流電源電圧V
、。がオンからオフへ)、コンデンサ電圧V。lはチ1
ツバ回路を経て放電降圧するが、その電荷を利用する制
御電源電圧V。、は一定に保たれている1時刻1.で復
電すると(交流電源電圧’AOがオフからオフへ)、コ
ンデンす電圧V。は回復するので短時間の瞬停では制御
電源電圧V。、は便化せず、インバータを継続運転する
ことができる。
When a power outage occurs at time tll (AC power supply voltage V
,. from on to off), the capacitor voltage V. l is chi1
The control power supply voltage V is discharged down through the collar circuit, and its charge is used. , is kept constant at 1 time 1. When the power is restored (AC power supply voltage 'AO goes from off to off), the condensing voltage V. will recover, so the control power supply voltage V during a short momentary power outage. , it is possible to continue operating the inverter without any inconvenience.

J)従来接衝の問題点 ところがこの従来方式の欠坐は、W4停時間が長くなる
とコンデンサ電圧v0龜が低下し、Vo8くv。11と
なると制御電源電圧V’llは低下して制御回路が正常
に動作しなくなることである。
J) Problems with conventional contact However, the problem with this conventional method is that as the W4 stop time increases, the capacitor voltage v0 decreases, resulting in a decrease in Vo8. 11, the control power supply voltage V'll drops and the control circuit no longer operates normally.

このため、従来は瞬停時間は一般にθ、5秒以下kll
l隈し、それ以上の瞬停はインバータを停止させるよう
なインターロックを設けていた。
Therefore, in the past, the instantaneous power outage time was generally θ, 5 seconds or less kll
An interlock was installed that would stop the inverter in the event of a momentary power outage.

また、交流1淵lが完全に零になっている時間が長いと
インバータ主回路の平滑コンデンサJの電圧も下り、負
荷の交流電動機Sが税調してしまうので、交流電源電圧
は5096以上保っていることを条件としたり、資金停
電はo、i秒以下と云う制限をつけている。したがって
、このような瞬停制御を行なうには大容量のコンデンサ
Jを必要とし装置が大形になる欠点があった。
In addition, if the time when the AC 1 source is completely zero for a long time, the voltage of the smoothing capacitor J in the inverter main circuit will also drop, and the AC motor S of the load will be overloaded, so the AC power supply voltage should be kept at 5096 or higher. In addition, there are restrictions such that funds can be cut off for no more than 0,000 seconds. Therefore, in order to perform such instantaneous power failure control, a capacitor J with a large capacity is required, resulting in a large-sized device.

さらに、瞬停時間が長くなりてもこれに対応して制御可
能にするには、インバータ制御11回路の瞬停制御用の
コンデンサtは非常に大きな数十万μF81度の容量が
必要となり、インバータ主回路とコンデンサtを収納す
る装置の大きさが同等になり、装置全体が大形化し高価
格になり実用的には不可能という欠点があった。′亭)
発明の目的 ここにおいて1本発明は上述の従来装置の欠点を払拭す
るため罠なされたもので、瞬停時間が比較的に長くなっ
ても制御可能な小形でかつ経済的なインバータの瞬停制
御装置V提供することを、その目的とする。
Furthermore, in order to be able to control even if the instantaneous power outage time becomes longer, the capacitor t for instantaneous power outage control in the inverter control 11 circuit needs to have a very large capacity of several hundred thousand μF 81 degrees. The size of the device housing the main circuit and the capacitor t is now the same, making the entire device large and expensive, making it practically impossible. 'tei)
OBJECTS OF THE INVENTION The present invention has been made to eliminate the drawbacks of the above-mentioned conventional devices, and provides instantaneous power failure control for a small and economical inverter that is capable of controlling even when the instantaneous power failure time is relatively long. Its purpose is to provide a device V.

S)発明の構成 本発明は、インバータ主回路における平滑コンデンサ3
を勢容量の一個の直列接続したコンデンサとし、その接
続した一個のコンデンサの中性点とインバータの出力線
のl相の融の間の電圧を、インバータ制御電源とするよ
うに構成した装置である。
S) Structure of the invention The present invention provides a smoothing capacitor 3 in an inverter main circuit.
is a series-connected capacitor, and the voltage between the neutral point of the connected capacitor and the melting point of the l-phase of the inverter's output line is used as the inverter control power source. .

4)発明の実施例 先スハルス輻変plKついて触れておく、第ダ図−) 
、 (b)はそのパルスIil’Thの動作波形を示す
4) Embodiments of the Invention Let's talk about the Suhars convergence change PLK, Figure D-)
, (b) shows the operating waveform of the pulse Iil'Th.

パルス幅変調用三角波atと電圧基準の。Triangular wave AT for pulse width modulation and voltage reference.

(U相)と比較器で比較し、この出力により第1図のイ
ンパータプリッジダのスイッチ素子(トランジスタ)*
/、+コtオン、オフさせると。
(U phase) is compared with the comparator, and the output is used to select the switching element (transistor) of the inverter bridge in Fig. 1.
/, + Turn on and off.

負荷端子υ相と、整流器コおよびコンデンサJで形成さ
れ為直流電源の中性点との間の電圧はvTJ−0となる
。同様に負荷端子V相と前記中性点との間の電圧はマフ
−0となるので、U−4端子間の電圧はV。−7の波形
となる。電圧基準erjの大きさを可蜜とすることで実
効電圧を変化させると、電圧V。−v fi波形はその
電圧のピーク値は蜜らずKTII流側電圧と同じ波高値
の電圧が出力されるが、そのパルスの幅が変化して出力
電圧の平均値が変る。これからその制御をパルス幅変調
制御と呼ぶ、さらに、電圧基準eoの大きさが零になっ
た場合すなわち出力電圧零のときの電圧V。−0は第参
図〜)K表わす上下対称波形となる。
The voltage between the load terminal υ phase and the neutral point of the DC power supply formed by the rectifier and capacitor J is vTJ-0. Similarly, the voltage between the load terminal V phase and the neutral point is muff-0, so the voltage between the U-4 terminals is V. -7 waveform. When the effective voltage is changed by adjusting the magnitude of the voltage reference erj, the voltage V. -v fi waveform does not have a peak value of voltage, but a voltage having the same peak value as the KTII flow side voltage is output, but the width of the pulse changes and the average value of the output voltage changes. This control will be referred to as pulse width modulation control from now on.Furthermore, the voltage V when the magnitude of the voltage reference eo becomes zero, that is, the output voltage is zero. -0 is a vertically symmetrical waveform represented by K (see Figures ~).

本発明はインバータ出力端子と直流電圧中性点の間の電
圧が、インバータ出力電圧やその周波数にほとんど影響
を受けず、常にスイッチングする交蒲波形であることを
利用するものである。
The present invention utilizes the fact that the voltage between the inverter output terminal and the DC voltage neutral point is almost unaffected by the inverter output voltage or its frequency, and has an alternating waveform that constantly switches.

図面において同一符号は同一もしくは相轟部分を示す。In the drawings, the same reference numerals indicate the same or similar parts.

第3図は本発明の一実施例の構成を表わすブロック図、
第4図はその一部の詳細図である。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a detailed view of a part thereof.

交流電源lの電圧を変圧器6により絶−して停電検出回
路a7に接続すゐ、一方、インバータ制御回路のvia
は、交流1源lから切排すレーJコのa接声Jコ1,3
コ3v通って!圧器易の一次側に接続し、インバータ主
回路の曹流儒電圧なコンデンサコム、JBKより中性点
J00 vk作り、この中性点JOOとインバータ出力
端子の7つのたとえばυ相1間の電圧を切換リレー3a
のb接点Jココ、Jコ参を通して変圧6易の一次側の別
のタップに供給するようKII続する。
The voltage of the AC power supply l is disconnected by the transformer 6 and connected to the power failure detection circuit a7, while the inverter control circuit via
is the a-closing J-co 1,3 of the Ray J-co that is cut off from the AC 1 source.
Go through Ko3v! Connect to the primary side of the inverter's main circuit, create a neutral point J00 vk from JBK, and use a relay to switch the voltage between this neutral point JOO and the seven inverter output terminals, for example, υ phase 1. 3a
KII is connected to supply another tap on the primary side of the transformer 6 through the b contacts J here and J here.

変圧6易の二次巻mK整流器Jj a 1jt接続し直
流へ費換し、さらにコンデンサコ/1で平滑にし、定電
圧回路nKより安定化した制御電源電圧をインバータ制
御ID回路l参〇11C供給する。
Connect the secondary winding mK rectifier Jj a 1jt with 6 transformers to convert it to direct current, smooth it with a capacitor Co/1, and supply the stabilized control power supply voltage from the constant voltage circuit nK to the inverter control ID circuit l 〇11C do.

変圧器ムの前記二次巻線に接続された電圧検al1回路
JjKより電圧を検出しインバータ制御回路l参〇へ与
えるとともに、レベル検出器2デを介してその出力と起
動信号11Tの有無の条件な論理積回路J0により論理
積をとり、リレーJlvオン(その一点J//は)I!
点である)させる、このため運転準備の場合は起動信号
8Tの条件が入力されていないので、リレーJ/はオフ
し切換リレーココがオンして変圧器ムには交流電源lが
接続される。
The voltage detection circuit JjK connected to the secondary winding of the transformer M detects the voltage and supplies it to the inverter control circuit 1, and the output and the presence/absence of the start signal 11T are detected via the level detector 2D. The logical product is calculated using the conditional logical product circuit J0, and the relay Jlv is turned on (that one point J// is) I!
Therefore, in the case of preparation for operation, since the conditions for the start signal 8T have not been input, relay J/ is turned off, switching relay here is turned on, and AC power supply l is connected to transformer M.

次に起動信号8テが入力されると、インバータは起動す
ると同時にリレーsiがオンするので。
Next, when starting signal 8te is input, the inverter starts and relay si turns on at the same time.

゛  切換リレー31はオフし、使臣ロムにはコンデン
゛ The switching relay 31 is turned off, and the envoy ROM is turned off.

す3ム、JBの中性点seaとインバータ出力端子8間
の電圧が供給される。乙の電圧は交流電源lに比較して
電圧のピーク値が約%となるから、変圧器−の一次側の
電圧の低いタップに接続し、習圧器易の二次電圧は切換
リレーJJのオンオフに関らず変化しないようkしてい
る。
3, the voltage between the neutral point sea of JB and the inverter output terminal 8 is supplied. Since the peak value of voltage B is about % compared to AC power supply l, connect it to the tap with the lower voltage on the primary side of the transformer, and adjust the secondary voltage of the transformer by turning on/off switching relay JJ. I try not to change it regardless of the situation.

このような接続により、インバータ運転中の制御電源電
圧は交流電源lに直接的に卑見られゐのではなく、イン
バータ出力から得るようにされている。停電検串回路コ
クにより瞬停を検出し、電圧検出回路コによりインバー
タ主回路の直流側電圧に比例した電圧を検出し、その停
電中のインバータの周波数を制御し、負荷の交流電動機
!の回生エネルギーによりイン/<−タ主回路面流儒電
圧かはy一定になろように制御する− そして、イ゛ンバータブリッジダの土偶の2つのアーム
を構成するトランジスタ釘1Q、釘は。
With such a connection, the control power supply voltage during inverter operation is obtained from the inverter output rather than being directly connected to the AC power supply I. A power outage detection circuit detects a momentary power outage, a voltage detection circuit detects a voltage proportional to the DC side voltage of the inverter main circuit, and controls the frequency of the inverter during a power outage to control the AC motor of the load! The regenerated energy of the inverter main circuit plane voltage is controlled to be constant y.The transistor nails 1Q and nails that constitute the two arms of the clay figurine of the inverter bridge.

それぞれ変圧ロムの二次巻!!&C接続された整流aa
b、コンデンサJ/ b、整流器コc、コンデンサコ/
a、整流器計d、コンデンサコ/dからなる直流電源か
ら直流電圧が供給される駆動回路J41tl、30.μ
dKより、インバータ制御回路l#Oの信号を受けて、
駆iされる− さらにインバータプリッジダの下側の3つのアームV構
成するトランジスタ←、ダ6.偏は。
Each is the second volume of the transformation ROM! ! &C connected rectifier aa
b, capacitor J/ b, rectifier c, capacitor J/
A drive circuit J41tl to which a DC voltage is supplied from a DC power supply consisting of a, a rectifier d, and a capacitor/d, 30. μ
Upon receiving the signal from the inverter control circuit l#O from dK,
Further, the lower three arms of the inverter bridge constitute transistors ←, 6. What is the bias?

賢圧器ムの二次巻IIに接続された整流器Jje。A rectifier Jje connected to the secondary winding II of the smart voltage regulator.

コンデンサコleからなる直流電源から直流電圧が供給
さ′れる駆動回路μ・により、インバータ制御回路l参
〇の信号を受けて、m動される。
The drive circuit μ is supplied with a DC voltage from a DC power supply consisting of a capacitor collector, and is operated in response to a signal from an inverter control circuit.

第6図は、この実施例の停電検出回路コク、電圧検出回
路コ、インバータ制御回路i+oの詳細を示すブロック
図である。
FIG. 6 is a block diagram showing details of the power failure detection circuit, voltage detection circuit, and inverter control circuit i+o of this embodiment.

変圧器6により交流電源lの電圧を検出し。The voltage of AC power supply l is detected by transformer 6.

その検出電圧は整流器4りQ、”:1ンデンサ271゜
抵抗コクJv介して整流されかつフィルタをかけられ、
レベル検出器−fJKより交流電源lが停電または異常
に低下したことを検出したときKは、スイッチ駆動回路
//’lを動作させ、その駆動される接点のスイッチt
ieがオンすると演算増幅器ioコの出力は零となり、
積分回路を構成する演算増幅器ioJの出力はホールド
状態となり、インバータ周波数基準f6もホールド状態
となる。
The detected voltage is rectified and filtered through a rectifier 4 and a 271° resistor Jv.
When the level detector fJK detects a power outage or an abnormal drop in the AC power supply l, K operates the switch drive circuit//'l and switches the contacts to be driven.
When ie is turned on, the output of operational amplifier io becomes zero,
The output of the operational amplifier ioJ constituting the integrating circuit is in a hold state, and the inverter frequency reference f6 is also in a hold state.

一方、インバータ運転中はインバータ出力端子(U相)
と直流側中性点SOo間電圧電圧圧器ムを介して電圧検
出回路に加わり、整流・コ10゜コンデンサ、2t/ 
、抵抗コtコの構成からそのピーク電圧値、′tl−検
出し、インバータ制御回路l参〇11Cおいて電圧基準
値/20と抵抗//? 、 /J/により比較し、その
誤差W*@器tit’lk経て増幅して、停電時に動作
する接点//Av通して抵抗lココにより演算増幅器/
17.7に入力している。それにより、インバータ主回
路の直流側電圧が降下すると、インバータ周波数を低下
させ、交流電動機Iの回転エネルギーv:7ンデンサ3
ム、、7!IK回生させることKより、コンデンサ電圧
、J)の電圧を上昇8せて、コンデンサ電圧すなわちコ
ンデンサ中性点とインバータ比力間電圧(制御電圧)の
ピーク値を一定に保つように制御丁ゐ。
On the other hand, during inverter operation, the inverter output terminal (U phase)
The voltage between the neutral point SOo and the DC side is connected to the voltage detection circuit via the voltage regulator, and the rectifier is connected to a 10° capacitor, 2t/
, the peak voltage value is detected from the configuration of the resistor, 'tl-, and in the inverter control circuit 11C, the voltage reference value /20 and the resistor //? , /J/, and the error is amplified through W
17.7 is entered. As a result, when the DC side voltage of the inverter main circuit drops, the inverter frequency is lowered and the rotational energy of the AC motor I is
Mmm... 7! To regenerate IK, the capacitor voltage (J) is increased and the capacitor voltage, that is, the peak value of the voltage between the capacitor neutral point and the inverter specific power (control voltage) is kept constant.

この回路の動作極性を考究してみると1周波数設定器1
00の出力fRは(→であり1周波数を上昇させる場合
は増幅器io−の出力は←)となり、増幅器103の出
力は(→の方向に変化し、増幅器10亭の出力は(−)
の極性でインバータ周波数基準で1を出力する。
Considering the operating polarity of this circuit, 1 frequency setter 1
The output fR of 00 is (→ and when increasing the frequency by 1, the output of amplifier io- is ←), the output of amplifier 103 changes in the direction of (→, and the output of amplifier 10 is (-)
With the polarity of , outputs 1 based on the inverter frequency.

定常時は、18波数設定器出力f1とインバータ局波数
基flkf”の和は零となり、゛増幅器102の出力は
零で積分回路出力である増幅器io、yの出力は蕾化し
ない状態で保持している。
In steady state, the sum of the 18 wave number setter output f1 and the inverter station wave number base flkf is zero, and the output of the amplifier 102 is zero, and the outputs of the amplifiers io and y, which are the outputs of the integrating circuit, are held in a state where they do not become buds. ing.

いま、停電時は、接点lljがオンすることにより増幅
器10Jの出力は強制的に零となり、インバータ直流側
電圧制御回路(増幅器tit 。
Now, during a power outage, the output of the amplifier 10J is forced to zero by turning on the contact llj, and the output of the inverter DC side voltage control circuit (amplifier tit) is forced to zero.

11M、10参)が動作し、電圧検出回路Xのコンデン
サコ1/の電圧が基型電源iJoで設定した値より低下
すると増幅器//1の出力は←)となり。
11M, 10) is activated and the voltage of capacitor 1/ of voltage detection circuit X becomes lower than the value set by basic power supply iJo, the output of amplifier//1 becomes ←).

その出力は接点//4を経て増幅器lO3へ与えられ、
増幅器/Itの出力は(+)となり、増幅器tOSの出
方を下げるので周波数基準で”の大きさは低下し、イン
バータ周波数を下げる。すると交流電動機jのエネルギ
ーは回生し、直流側コンデンサ3ム、JB’@充電して
電圧が上昇する。
Its output is given to amplifier lO3 via contact //4,
The output of the amplifier/It becomes (+), which lowers the output of the amplifier tOS, so the magnitude of `` on the frequency basis decreases, lowering the inverter frequency.Then, the energy of the AC motor j is regenerated, and the DC side capacitor 3 , JB'@Charges and the voltage increases.

このようにして、停電中のインバーメ直流側電圧つまり
これに比例した変圧器ムの出力ピーク電圧が一定に保た
れる。
In this way, during a power outage, the inverter DC side voltage, that is, the output peak voltage of the transformer proportional to this, is kept constant.

次に、インバータの起動時を考えてみる。起動信号BT
k−受け、電圧検出回路コの電圧検出価゛が正常範囲な
らばレベル検出器コツが出力され。
Next, let's consider when the inverter starts up. Start signal BT
If the voltage detection value of the voltage detection circuit is within the normal range, the level detector signal is output.

その両者で論理積回路/JJの出力vO1この一方の出
力により駆動回路lコ4Iv動作させ、スイッチノコj
Kより周tIjl#3I設定器10Oに(−υの信号を
与えインバータMItfI数を上昇させると同時K。
With both of them, the output vO1 of the AND circuit/JJ is operated by the output of one of them, and the switch saw j
When a signal of (-υ is given to the frequency tIjl #3I setter 10O from K to increase the number of inverters MItfI, the number of inverters MItfI is increased.

論理積回路lコJの他方の出力により論理積回路lコ1
を介してインバータブリッジ参のスイッチ駆動信号を出
力してインバータを運転状態とする。
By the output of the other of the AND circuit 1, the AND circuit 1
A switch drive signal for the inverter bridge is output through the inverter to put the inverter into operation.

しかし、インバータ周波数l下げて交流電動機!のエネ
ルギーを回生じ、電動機速度が零近くまで低下すると、
インバータの直流偵ta庄が低下するので、電圧検出回
路λgの電圧をレベル検出器コツで検出し、論理積回路
lコJの出方が止みインバータな停止する。
However, if the inverter frequency is lowered, it becomes an AC motor! energy is recovered and the motor speed decreases to near zero.
Since the DC voltage of the inverter decreases, the voltage of the voltage detection circuit λg is detected by a level detector, and the output of the AND circuit stops and the inverter stops.

これと同時に、第3図のリレー31がオフする・この状
態で交流電源が復′#iすれば、リレー3λはオンでそ
の接点Jコl、3コ3が図示のように変圧6為に接続さ
れ、インバータ起動待期となり、起動信号8?が入って
いれば自動的に起動するととKなる。
At the same time, relay 31 in Fig. 3 turns off. If the AC power is restored in this state, relay 3λ is on and its contacts J and 3 are connected to transformer 6 as shown in the figure. Connected, waiting for inverter startup, startup signal 8? If it is installed, it will start automatically.

第7図は、この起動の状態を示すタイムチャートである
FIG. 7 is a time chart showing this activation state.

時点t、において、起動信号8TがオンするとリレーJ
コがオフしく時点1.)て変圧器ムの一次電圧V、は交
流電II/から、インバータ出力線の1つと中性点30
0間の電圧忙切換わる。
At time t, when start signal 8T is turned on, relay J
Time 1. ), the primary voltage V of the transformer M is from the AC voltage II/ to one of the inverter output lines and the neutral point 30
Voltage switching between 0 and 0.

それと同時に1周波数基#f”が上昇し電動機Sは加速
する1時点t、においてインバータは設定周波数まで上
昇し1時点t4で瞬停が発生し、停電検出回路コアがオ
フに’fEると前述のごとくインバータ直流@電圧v0
が一定となるよう周波数基準f”を下げ、負衝電動機の
回転エネルギーな回生する。この回生エネルギーはイン
バータの制御回路ioo K使用するのみであるので、
インバータ容筒°のl−程度であるから回生エネルギー
は僅かで充分である。
At the same time, the frequency base #f" increases by 1, and the motor S accelerates. At time t, the inverter increases to the set frequency. At time t4, an instantaneous power failure occurs, and the power failure detection circuit core turns off. Inverter DC @ voltage v0
The frequency standard f" is lowered so that the rotational energy of the negative-impact motor is regenerated so that
Since the amount of regenerative energy is about l- of the inverter cylinder, a small amount of regenerative energy is sufficient.

時点t、で俵電すると、インバータ周波数基準で”は設
定値に向けて上昇し1時点t、で正常値Kal帰するこ
とKなる。
When the power is turned on at time t, the inverter frequency standard increases toward the set value and returns to the normal value Kal at time t.

このよ、うにして、第3図のインバータを制御する回路
や駆動する回路の電源は、インバータ駆動中はインバー
タ出力線の1つとコンデンサ中性点soo間の電圧を利
用しているので、停電中も電動機の回転エネルギーが存
在する限り運転を継続し、0111[後は自動的に設定
された周波数まで加速する。
In this way, the power supply for the circuit that controls and drives the inverter shown in Figure 3 uses the voltage between one of the inverter output lines and the capacitor neutral point soo while the inverter is being driven, so it is possible to avoid power outages. The motor continues to operate as long as there is rotational energy in the motor, and after 0111, it automatically accelerates to the set frequency.

なお、この実施例のインバータブリッジ参のトランジス
タのベース駆動回路コII ’b x 211 eの一
例を第5図に示す。
FIG. 5 shows an example of the base drive circuit for the transistors in the inverter bridge of this embodiment.

コンデンサー/bから直流電圧を受け、インバータ制御
回路lダθからホトカブラ200によりオン信号な得る
と、抵抗コダ/に1!圧が発生し、トランジスタλに3
をオンさせ、抵抗4幡によりベース電流を制限する。抵
抗評ダはインバータブリッジ参のトランジスタ件のペー
ス・エミッタ間に接続しである。
When a DC voltage is received from the capacitor /b and an on signal is obtained from the inverter control circuit l da θ by the photocoupler 200, the resistance koda/ is 1! pressure is generated and the transistor λ is
is turned on, and the base current is limited by resistor 4. The resistor is connected between the pace and emitter of the transistors in the inverter bridge.

り)発明の費形例 しかして、第j図、#6図におけるインバータ出力と中
性点300間の電圧検出回路コは、第9図に表わすよう
に、インバータの直、流@電圧v1i圧検出器3111
Cより検出して制御する方法でも作用は同じである。
(2) Cost example of the invention However, the voltage detection circuit between the inverter output and the neutral point 300 in Figures J and #6 is as shown in Figure 9. Detector 3111
The effect is the same even with the method of detecting and controlling from C.

さらlIC1%10図に示すように従来回路(第1図)
の制御電源電圧として、第3図のリレー3−を介して変
圧器2411C供給し、この変圧器−6σノ二次@に整
流器り、コンデンサl/を接続して直流電源電圧を得て
、第S図と同様な制御により停電中も制御電源電圧を保
って運転することも可能である。
Furthermore, as shown in Figure 1, the conventional circuit (Figure 1)
As the control power supply voltage, a transformer 2411C is supplied through the relay 3- in Fig. 3, and a rectifier is connected to the secondary @ of this transformer -6σ, and a capacitor l/ is connected to obtain the DC power supply voltage. It is also possible to operate while maintaining the control power supply voltage even during a power outage by using control similar to that shown in diagram S.

また1以上はJ相インバータについて説明したが、イン
バータの相数や使用素子には関係なく適用可能なことは
説明するまでもない、なお。
Further, although the above description has been made regarding a J-phase inverter, it goes without saying that the invention is applicable regardless of the number of phases of the inverter or the elements used.

変圧器ムは単相でなく多相でも同様である。The same applies to multi-phase transformers instead of single-phase transformers.

なお、第3図では禁圧器ムの電源電圧を供給するリレー
3.2はインバータ運転中は、常にインバータ側(イン
バータa′″1力線とコンデンサ中性点300間電圧)
K切換えているが、交流電源lが停電したときのみイン
バータ914に切換えて。
In addition, in Fig. 3, relay 3.2 that supplies the power supply voltage of the pressure limiter is always on the inverter side (voltage between the inverter a'''1 line of force and the capacitor neutral point 300) during inverter operation.
K is switched, but it is switched to inverter 914 only when AC power supply l is out of power.

それ以外の制御は第3図と同様な制御をすることも可能
である。
Other controls may be similar to those shown in FIG. 3.

t)発明の効果 以上説明したように1本発明によれば、停電中はjI荷
の交流電動機のエネルギーを回生し、インバータ直流側
電圧vnr一定になるよう制御し、インバータ運転中ま
たは交流電源停電中はインバータを制御する回路電源を
インバー!出力線の7つとコンデンサ中性点間電圧から
得るよう、交流電源から切換えて使用することにより、
瞬時停電中も制御回路に電力な供給して。
t) Effects of the Invention As explained above, according to the present invention, during a power outage, the energy of the AC motor of the jI load is regenerated, the inverter DC side voltage vnr is controlled to be constant, and the inverter is operated or the AC power supply is out of power. Invert the circuit power supply that controls the inverter inside! By switching from the AC power supply and using it to obtain the voltage between the seven output lines and the capacitor's neutral point,
Provides power to the control circuit even during momentary power outages.

インバータの運転継続が簡単な要素の追加でしかも小形
で経済的に実現できる。
By adding elements that make it easy to continue operating the inverter, it is compact and economical.

さらに、長時間の停電では電動機が停止した場合も復電
後自動再起動が可能であり、信頼性の高い、従来にない
高性能なインバータの瞬停制御装置が得られる。
Furthermore, even if the motor stops during a long-term power outage, it can be automatically restarted after power is restored, providing a highly reliable and high-performance inverter instantaneous power failure control device.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

w、1図は従来製蓋のプル2ク図、第一図はその制御回
路の詳細図、第3図はその動作説明図。 第ダ図&L) 、 (b)はパルス幅変調インバータの
出力波形の説明図、第S図は本発明の一実施例の構成を
示すブロック図1w、1図はその制御回路の詳細図、第
7図はこの実施例の動作を示すタイムチャー)、 II
IE&’図はこの実施例のベース駆動回路の詳細図、第
9図および第10図は本発明の他の実施例の路線図であ
る。 l・・・交流電源、コ・・・整流器(コンバー/)。 、7..7A、、7B・・・コンデンサ、ダ・・・イン
バーメプリッジs!・・・交流電動機、6.コロ・・・
変圧器。 io、tダO・・・インバータ制御回路、コク・・・停
電検出回路、コ・・・電圧検出回路、コ9・・・レベル
検出器。 3θ10.論理積回路、3/、3コ・・・リレー、グl
S−ダ6・・・スイッチ素子。 出願人代理人  猪  股     清馬1図 r4 帛2図 尾3図 篤4図 (5) (6) 馬5図 壓6図 苓7図 晴間−
Figure 1 is a pull diagram of a conventional lid, Figure 1 is a detailed diagram of its control circuit, and Figure 3 is an explanatory diagram of its operation. Figures D&L) and (b) are explanatory diagrams of the output waveform of the pulse width modulation inverter, Figure S is a block diagram 1w showing the configuration of an embodiment of the present invention, Figure 1 is a detailed diagram of its control circuit, and Figure 1 is a detailed diagram of the control circuit. Figure 7 is a time chart showing the operation of this embodiment), II
IE&' is a detailed diagram of the base drive circuit of this embodiment, and FIGS. 9 and 10 are route diagrams of other embodiments of the present invention. l...AC power supply, c...rectifier (conver/). ,7. .. 7A,, 7B... Capacitor, D... Inverme bridge s! ...AC motor, 6. Coro...
transformer. io, tdaO...Inverter control circuit, Koku...Power failure detection circuit, K...Voltage detection circuit, K9...Level detector. 3θ10. AND circuit, 3/, 3 pieces...relay, group
S-da6...Switch element. Applicant's agent Inomata Kiyoma 1 figure r4 Band 2 figure 3 figure Atsushi 4 figure (5) (6) Horse 5 figure 6 figure Rei 7 figure Haruma-

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、交流電源と、それからの交流を直流へ変換するコン
バータと、この;ンバータの出力端に直流@端子が接続
され負荷の交流電動機が交流側端子に接続されたインバ
ータとを設けた装置において、前記コンバータの出力m
K並列に等容量のコンデンヤ1個を直列接続し。 その直列接続された中性点と前記交流側端子のlっとの
間の電圧をインバータの制御電源電圧としたことを4I
l&とするインバータの瞬停制御装置。 コ、前記中性点と前記交流側端子の1つとの間の電圧が
低下したときあるいはインバータ停止中は前記交流電源
からインバータの制御電源電圧なとり、インバータ起動
後は前記中性点と前記交流ll11m子の1つとの間の
電圧をインバータの制御電源電圧とする切換回路を具備
したことVe像とする特許請求の範囲第7項記載のイン
バータの瞬停制御装置。 J、前記交流電源の低下を検知する停電検出回路を設け
、これにより瞬停を検出し、インバータ馬波数を下げる
仁とによtハ前記コンデンサ間の電圧か嫌y一定になる
ように前記交流電動機から電力な回生するように構成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のインバ
ータの瞬停、制御装置。
[Scope of Claims] 1. An AC power source, a converter that converts the AC from the AC into DC, and an inverter in which a DC @ terminal is connected to the output terminal of the inverter and an AC motor as a load is connected to the AC side terminal. In a device provided with an output m of the converter
Connect one capacitor of equal capacity in series in K parallel. 4I means that the voltage between the series-connected neutral point and the AC side terminal is set as the control power supply voltage of the inverter.
Instantaneous power failure control device for inverters. When the voltage between the neutral point and one of the AC side terminals drops or when the inverter is stopped, the control power supply voltage of the inverter is taken from the AC power supply, and after the inverter is started, the voltage between the neutral point and the AC 11m is 8. The instantaneous power failure control device for an inverter according to claim 7, further comprising a switching circuit that uses the voltage between the inverter and one of the inverter as the control power supply voltage of the inverter. J. A power outage detection circuit is provided to detect a drop in the AC power supply, thereby detecting an instantaneous power outage, and lowering the inverter frequency so that the voltage across the capacitor remains constant. The instantaneous power failure and control device for an inverter according to claim 1, characterized in that the device is configured to regenerate electric power from an electric motor.
JP56184684A 1981-10-05 1981-11-18 Controller for inverter during instantaneous power failure Granted JPS5886873A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56184684A JPS5886873A (en) 1981-11-18 1981-11-18 Controller for inverter during instantaneous power failure
US06/421,346 US4445167A (en) 1981-10-05 1982-09-22 Inverter system
AU88892/82A AU537235B2 (en) 1981-10-05 1982-09-30 Pwm voltage type inverter system
DE19823236692 DE3236692A1 (en) 1981-10-05 1982-10-04 INVERTER SYSTEM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56184684A JPS5886873A (en) 1981-11-18 1981-11-18 Controller for inverter during instantaneous power failure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5886873A true JPS5886873A (en) 1983-05-24
JPH0161034B2 JPH0161034B2 (en) 1989-12-26

Family

ID=16157558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56184684A Granted JPS5886873A (en) 1981-10-05 1981-11-18 Controller for inverter during instantaneous power failure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5886873A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6034787U (en) * 1983-08-15 1985-03-09 株式会社明電舎 Control power supply for voltage type inverter
JPS6162393A (en) * 1984-08-31 1986-03-31 Mitsubishi Electric Corp Inverter device
US9651681B2 (en) 2015-04-03 2017-05-16 Mitsubishi Electric Corporation Radiation monitor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4829248A (en) * 1971-08-23 1973-04-18

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4829248A (en) * 1971-08-23 1973-04-18

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6034787U (en) * 1983-08-15 1985-03-09 株式会社明電舎 Control power supply for voltage type inverter
JPS6162393A (en) * 1984-08-31 1986-03-31 Mitsubishi Electric Corp Inverter device
US9651681B2 (en) 2015-04-03 2017-05-16 Mitsubishi Electric Corporation Radiation monitor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0161034B2 (en) 1989-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4445167A (en) Inverter system
US4065711A (en) Chopper assisted uninterruptible power supply
EP0075319B1 (en) Control apparatus for d.c. power transmission system
US7098558B2 (en) Starting circuit for power-converting apparatus
JP2003052134A (en) Control method for uninterruptible power supply apparatus, and the uninterruptible power supply apparatus employing the method
JP2008263683A (en) Charging circuit and control method thereof
JPS5886873A (en) Controller for inverter during instantaneous power failure
JP2000102294A (en) Medium and small-sized wind power station
JPH01317976A (en) Operation device for elevator during power failure
JPH09117066A (en) System interconnection power supply system
JPH01240781A (en) Control method for air conditioner
JPH062930A (en) Air conditioner
JPS6122556B2 (en)
KR102181297B1 (en) Emergency power supply control apparatus of motor
JPS63206129A (en) Multioutput switching regulator electric source
JP7405704B2 (en) Energy storage system
KR200194413Y1 (en) Battery charger of zero switching type
JP2569607Y2 (en) Charge control device for power supply type battery welding machine
JP2002199713A (en) Synchronous rectifying forward converter
JPS5824923A (en) Switching regulator
JPH03297778A (en) Operation device during outage for elevator
JPS5915263Y2 (en) frequency converter
CN110707990A (en) AC/DC motor control system
JPH07118870B2 (en) Switching regulator power supply
JPH077871A (en) Inverter driving apparatus