JPS5956872A - 周波数変換装置 - Google Patents
周波数変換装置Info
- Publication number
- JPS5956872A JPS5956872A JP16388082A JP16388082A JPS5956872A JP S5956872 A JPS5956872 A JP S5956872A JP 16388082 A JP16388082 A JP 16388082A JP 16388082 A JP16388082 A JP 16388082A JP S5956872 A JPS5956872 A JP S5956872A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- inverter
- rectifier
- pulse width
- switching element
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- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion 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
- H02M7/505—Conversion 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/515—Conversion 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はリップルの多い直流から方形波、あるいは正弦
波パルス幅方形波の交流をうる周波数変換装置に関する
ものである。
波パルス幅方形波の交流をうる周波数変換装置に関する
ものである。
従来のこの種周波数変換装置は第１図に示すように、整
流器１ａを有する整流回路１、チョークコイル７および
コンデンサ８からなる平滑回路２、スイッチング素子３
ａを有するインバータ３、速度設定器４および制御回路
５Ａから々シ、変流電源（５０ザイクル）６は整流回路
１に入力し、その整流器１ａにより脈流ｋｌ￥う直流に
整流され、ついで平滑回路２ Ｋ入力して平とに化され
た後にインバータ３へ出力される。Ｃのインバータ３に
人力された直流は、スイッチング素子３３Ｑ介して周波
数変換され、交流（３０へ・４０ブイクル）１０として
出力される。前記スイッチング素子３ａは速度設定器４
の設定に基づいて、制御回路５Ａから出力される制御信
号９Ａにしたがって作動する。
流器１ａを有する整流回路１、チョークコイル７および
コンデンサ８からなる平滑回路２、スイッチング素子３
ａを有するインバータ３、速度設定器４および制御回路
５Ａから々シ、変流電源（５０ザイクル）６は整流回路
１に入力し、その整流器１ａにより脈流ｋｌ￥う直流に
整流され、ついで平滑回路２ Ｋ入力して平とに化され
た後にインバータ３へ出力される。Ｃのインバータ３に
人力された直流は、スイッチング素子３３Ｑ介して周波
数変換され、交流（３０へ・４０ブイクル）１０として
出力される。前記スイッチング素子３ａは速度設定器４
の設定に基づいて、制御回路５Ａから出力される制御信
号９Ａにしたがって作動する。
上述した従来の周波数変換装置では、平滑回路２により
十分に平滑された直流にしておかないと、インバータ３
から出力される交流の波形は脈動を生ずる。このような
交流によｐモータなどを駆動すれば、脈動トルクを生ず
るなどの不具合を発生するから、平滑回路２のチョーク
コ・ｒルアおよびコンデンサ８の容量を大きくしなけれ
（げならない。
十分に平滑された直流にしておかないと、インバータ３
から出力される交流の波形は脈動を生ずる。このような
交流によｐモータなどを駆動すれば、脈動トルクを生ず
るなどの不具合を発生するから、平滑回路２のチョーク
コ・ｒルアおよびコンデンサ８の容量を大きくしなけれ
（げならない。
しかるに、そのチョークコイル７とコンデンサ８は直接
電気エネルギーを蓄える素子°Ｃあるので、整流器に比
べて極めて大型化し、かつ高価となる。
電気エネルギーを蓄える素子°Ｃあるので、整流器に比
べて極めて大型化し、かつ高価となる。
′また平滑回路２から整流回路１への反作用により（詳
）朋な説明は省：令する）、ｆｉ［源側が比較的に高電
圧、すなわち交流ピーク電圧に近い電圧の時間しか動作
しないから利用率の悪くなる欠点がある。
）朋な説明は省：令する）、ｆｉ［源側が比較的に高電
圧、すなわち交流ピーク電圧に近い電圧の時間しか動作
しないから利用率の悪くなる欠点がある。
本発明の目的は上記にかんがみ従来の平滑回路を省略し
、大幅な簡易化をはかることにあり、インバータの出力
側交流のパルス幅を、制御回路によりインバータの入力
側の直流波高値、あるいはその出力側の交流波形積分平
均値に反比例するように制御することにより、従来の平
滑回路を介して十分に平滑化された直流をインバータに
より交流に変換した場合と同等な出力交流をつるように
したものである。
、大幅な簡易化をはかることにあり、インバータの出力
側交流のパルス幅を、制御回路によりインバータの入力
側の直流波高値、あるいはその出力側の交流波形積分平
均値に反比例するように制御することにより、従来の平
滑回路を介して十分に平滑化された直流をインバータに
より交流に変換した場合と同等な出力交流をつるように
したものである。
以下不発明の一実施例を図面について説明する。
第２図において、１は整流器１ａを有する整流回路、３
はスイッチング素子例えばサイリスタまたはパワートラ
ンジスタ３ａを有するインバータ、４は速度設定器、５
は制御回路、６は例えば５０ザイクルの交流電源、９は
制御回路５から前記スイッチング素子３ａへ出力される
制御信号、１０はインバータ３から出力される例えば３
０〜４０サイクルの交流、１２．１３は整流回路１から
出力される直流の波高値などの情報すなわちリップル信
号である。
はスイッチング素子例えばサイリスタまたはパワートラ
ンジスタ３ａを有するインバータ、４は速度設定器、５
は制御回路、６は例えば５０ザイクルの交流電源、９は
制御回路５から前記スイッチング素子３ａへ出力される
制御信号、１０はインバータ３から出力される例えば３
０〜４０サイクルの交流、１２．１３は整流回路１から
出力される直流の波高値などの情報すなわちリップル信
号である。
次に上記のような構成からなる本実施例の作用について
説明する。
説明する。
交流電源６は整流回路１に入力し、その整流器１ａを介
して三相全波整流されて直流化される。
して三相全波整流されて直流化される。
この直流は第３図に示すような波形１４であり、その電
圧はピーク１４ａとディップ１４ｂとの間では、最大電
圧の約１３％のりツプル１５を有する。このような直流
出力はインバータ３に入力され、そのスイッチング素子
３ａにより電圧形の方形波パルスの交流出力１０に変換
される。
圧はピーク１４ａとディップ１４ｂとの間では、最大電
圧の約１３％のりツプル１５を有する。このような直流
出力はインバータ３に入力され、そのスイッチング素子
３ａにより電圧形の方形波パルスの交流出力１０に変換
される。
この場合、制御回路５は整流回路１から出力される直流
のリップル信号１２．１３および速度設定器４から出力
される設定信号１４を入力して加算し、インバータ３の
スイッチング素子３ａへ制御信号９を出力する。このた
め、交流出力１０のパルス幅を整流回路１からの直流出
力のリップルを伴った高圧売高に反比例して制御するこ
とにより、従来の平滑回路を介して十分に平滑化された
直流をインバータにより交流に変換した場合と同等な交
流出力をうろことができる。
のリップル信号１２．１３および速度設定器４から出力
される設定信号１４を入力して加算し、インバータ３の
スイッチング素子３ａへ制御信号９を出力する。このた
め、交流出力１０のパルス幅を整流回路１からの直流出
力のリップルを伴った高圧売高に反比例して制御するこ
とにより、従来の平滑回路を介して十分に平滑化された
直流をインバータにより交流に変換した場合と同等な交
流出力をうろことができる。
さらに本発明の適用例である正弦波パルス幅変調インバ
ータの出力について詳述するに、通常のインバータによ
るパルス幅変調は第４図に示す波形１６．１７のように
なる。この波形１７は直流電源を十分に平滑にしないと
、直流電源波１８のリップルのため第５図に示す波形１
９のような形状となる。この波形１９を波高積分値が所
定値となるまで、インバータのスイッチング素子のオン
時間を長くシ（または反比例定数によっては短くし）、
前記波形１９を点線で示す波形２０のようにパルス幅を
広く（または狭く）する。
ータの出力について詳述するに、通常のインバータによ
るパルス幅変調は第４図に示す波形１６．１７のように
なる。この波形１７は直流電源を十分に平滑にしないと
、直流電源波１８のリップルのため第５図に示す波形１
９のような形状となる。この波形１９を波高積分値が所
定値となるまで、インバータのスイッチング素子のオン
時間を長くシ（または反比例定数によっては短くし）、
前記波形１９を点線で示す波形２０のようにパルス幅を
広く（または狭く）する。
第４図における波形１７以外の方形波も、上記と同様に
操作することによシ個々の方形波出力について完全に補
正することができる。したがって方形波全体としては、
完全に平滑な直流から通常のインバータによりえられる
正弦波出力のパルス幅変調と同じ出力をうろことができ
る。また正弦波サイクルの間に一つしか方形波を考えな
ければ、電圧形方形波インノ仁−夕とすることができる
ことは当然である。
操作することによシ個々の方形波出力について完全に補
正することができる。したがって方形波全体としては、
完全に平滑な直流から通常のインバータによりえられる
正弦波出力のパルス幅変調と同じ出力をうろことができ
る。また正弦波サイクルの間に一つしか方形波を考えな
ければ、電圧形方形波インノ仁−夕とすることができる
ことは当然である。
さらに第５図における波形２ｏの終了点、すなわちパル
スの立下り部２１を設定するには、余り厳密な方法によ
らないで、例えばインバータの出力波形幅の近似を整流
回路からの出力の電源波形により行い、吐たはインバー
タの出力側波形積分それ自身からフィードバックさせて
もよい。またはインバータの出力の波形幅がリップル周
期に比べて十分に短いときには、直流電源リップル波形
の補償について、パルス幅内での代表値を用いるなどの
通常の技術により容易に構成される制御回路を用いても
よいことはもちろんである。
スの立下り部２１を設定するには、余り厳密な方法によ
らないで、例えばインバータの出力波形幅の近似を整流
回路からの出力の電源波形により行い、吐たはインバー
タの出力側波形積分それ自身からフィードバックさせて
もよい。またはインバータの出力の波形幅がリップル周
期に比べて十分に短いときには、直流電源リップル波形
の補償について、パルス幅内での代表値を用いるなどの
通常の技術により容易に構成される制御回路を用いても
よいことはもちろんである。
以上説明したように本発明によれば、従来の平滑回路を
省略し、その平滑回路を介して十分に平滑化された直流
をインバータにより交流に変換した従来例と同等な交流
出力をうろことが可能となるので、周波数変換装置を大
幅に簡易化することができる。
省略し、その平滑回路を介して十分に平滑化された直流
をインバータにより交流に変換した従来例と同等な交流
出力をうろことが可能となるので、周波数変換装置を大
幅に簡易化することができる。
第１図は従来の周波数変換装置の構成図、第２図は本発
明の周波数変換装置の一実施例を示す構成図、第３図、
第４図、第５図はそれぞれ同実施例の説明用図である。 １・・・整流回路、３・・・インバータ、４・・・速度
設定器、５・・・制御回路、９・・・制御信号、１０・
・・交流出力、１２．１３・・・リップル信号、１４・
・・設定信号。 代理人 弁理士 薄日オ！Ｉ宇・ − 【仁 第 １２ 第 ２ 図 ｙ ′３ ｍ 第 ５ 図
明の周波数変換装置の一実施例を示す構成図、第３図、
第４図、第５図はそれぞれ同実施例の説明用図である。 １・・・整流回路、３・・・インバータ、４・・・速度
設定器、５・・・制御回路、９・・・制御信号、１０・
・・交流出力、１２．１３・・・リップル信号、１４・
・・設定信号。 代理人 弁理士 薄日オ！Ｉ宇・ − 【仁 第 １２ 第 ２ 図 ｙ ′３ ｍ 第 ５ 図
Claims (1)
- 整流回路、インバータ、速度設定器および制御回路から
なり、前記インバータの出力側交流のパルス幅を、前記
制御回路によりインバータの入力側の直流波高値、ある
いはその出力側の交流波形積分平均値に反比例するよう
に制御することを特徴とする周波数変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16388082A JPS5956872A (ja) | 1982-09-22 | 1982-09-22 | 周波数変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16388082A JPS5956872A (ja) | 1982-09-22 | 1982-09-22 | 周波数変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5956872A true JPS5956872A (ja) | 1984-04-02 |
Family
ID=15782539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16388082A Pending JPS5956872A (ja) | 1982-09-22 | 1982-09-22 | 周波数変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5956872A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987007787A1 (en) * | 1986-06-11 | 1987-12-17 | Uni-Power International Pty. Ltd. | Ac to ac converter |
-
1982
- 1982-09-22 JP JP16388082A patent/JPS5956872A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987007787A1 (en) * | 1986-06-11 | 1987-12-17 | Uni-Power International Pty. Ltd. | Ac to ac converter |
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