JPS60194766A - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
- Publication number
- JPS60194766A JPS60194766A JP59049914A JP4991484A JPS60194766A JP S60194766 A JPS60194766 A JP S60194766A JP 59049914 A JP59049914 A JP 59049914A JP 4991484 A JP4991484 A JP 4991484A JP S60194766 A JPS60194766 A JP S60194766A
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- Pending
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- 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
- H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
- H02M7/68—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
- H02M7/72—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は又流量用電源を直流に変換する電力変換装置に
関するもので、特にエレベータ等の電力装置を効率よく
運転するためにコンバータ出力を力率１の状態に制御し
ようとするものである。
関するもので、特にエレベータ等の電力装置を効率よく
運転するためにコンバータ出力を力率１の状態に制御し
ようとするものである。
最近、エレベータ等の電力装置を効率よく運転するため
に、第１図に示す可変電圧可変周波数電源装置（ＶＶＶ
Ｆ装置）が使われるようになった。
に、第１図に示す可変電圧可変周波数電源装置（ＶＶＶ
Ｆ装置）が使われるようになった。
図中、０ＯＮＶは交流商用電源を直流に変換するコンバ
ータ、工ＮＶは平滑コンデンサＯを介してコンバータ出
力を入力し司変電圧司変周波数制御した交流を誘導電動
機ＩＭに供給するインバータである。ここで、交流を直
流に変換するコンバータ０ＯＮＶは、通常サイリスタブ
リッジ回路またはダイオード回路がよく使われるが、そ
の入力波形は第２図に示すように電源インピーダンスに
１＝右され易く歪波となシ、したがって力率が艮くない
ものとなり得る。
ータ、工ＮＶは平滑コンデンサＯを介してコンバータ出
力を入力し司変電圧司変周波数制御した交流を誘導電動
機ＩＭに供給するインバータである。ここで、交流を直
流に変換するコンバータ０ＯＮＶは、通常サイリスタブ
リッジ回路またはダイオード回路がよく使われるが、そ
の入力波形は第２図に示すように電源インピーダンスに
１＝右され易く歪波となシ、したがって力率が艮くない
ものとなり得る。
そこで最近では、さらに、第３図に示すように、コンバ
ータ側にもインバータと同じ構成のトランジスタとダイ
オードを持った、所謂可逆式コンバータＯＶを備えたも
のがあられれている。この制御方法は、トランジスタを
スイッチングさせることによって、平均出力電圧を正弦
波とし、開用電源と同一周波数で適当な位相を持たせる
ことで、入力電流波形を正弦波に近づけ、力率も１００
％に近い値にするようにしている０つまり、電源電圧を
Ｖｓ、コンバータの出力電圧をＶｃ、入力端に設けられ
たリアクタＬにかかる電圧をＶ Ｌ 、必要な電流をＩ
ｓ とすると、それぞれのベクトルが第４図になるよう
、Ｖａの位相と振幅を制御するようにコンバータａＶの
トランジスタのスイッチングをさせている。しかるに、
コンバータａＶの出力が第４図Ｖｃになるようにするた
めには、電源電圧ｖ８とは独立に、Ｖｅ と位相δだけ
すれた電圧指令を発生させてやらなくてはならず、その
発生装置は複雑である。例えば第５図は直流側電圧を所
定値とするだめの制御装置であるが、コンバータａＶに
必要な電流１ｓを演算する１８頂其装置及びコンバータ
電圧Ｖｃ と位相δを演算するＶｃ 、δ演算装置等複
雑な装置が必要であった。
ータ側にもインバータと同じ構成のトランジスタとダイ
オードを持った、所謂可逆式コンバータＯＶを備えたも
のがあられれている。この制御方法は、トランジスタを
スイッチングさせることによって、平均出力電圧を正弦
波とし、開用電源と同一周波数で適当な位相を持たせる
ことで、入力電流波形を正弦波に近づけ、力率も１００
％に近い値にするようにしている０つまり、電源電圧を
Ｖｓ、コンバータの出力電圧をＶｃ、入力端に設けられ
たリアクタＬにかかる電圧をＶ Ｌ 、必要な電流をＩ
ｓ とすると、それぞれのベクトルが第４図になるよう
、Ｖａの位相と振幅を制御するようにコンバータａＶの
トランジスタのスイッチングをさせている。しかるに、
コンバータａＶの出力が第４図Ｖｃになるようにするた
めには、電源電圧ｖ８とは独立に、Ｖｅ と位相δだけ
すれた電圧指令を発生させてやらなくてはならず、その
発生装置は複雑である。例えば第５図は直流側電圧を所
定値とするだめの制御装置であるが、コンバータａＶに
必要な電流１ｓを演算する１８頂其装置及びコンバータ
電圧Ｖｃ と位相δを演算するＶｃ 、δ演算装置等複
雑な装置が必要であった。
そこで本発明は、上記のような点に鑑みてなされたもの
で、従来例の複雑さを排して簡単な制御で電源力率を１
とすることができる効率のよい′電力変換装置を提供し
ようとするものである。
で、従来例の複雑さを排して簡単な制御で電源力率を１
とすることができる効率のよい′電力変換装置を提供し
ようとするものである。
以下、本発明の一実施例を従来装置と同一部分は同一符
号を附して示す第６図に基いて説明する。
号を附して示す第６図に基いて説明する。
同図において、叩）は父流電源電圧を△−Ｙ変換トラン
スσ１〕にて変換して得た相電圧を人力し核相電圧値に
応じた基準電流値を設定する可変ゲインアンプで、その
基準電流値はコンバータ出力電圧値Ｖｃと設定電圧値Ｖ
ｓｓとの偏差εに応じて可変制御されるようになされ、
また、偏差εの正負に応じて出力される基準電流値の極
性が変化するようになっている。
スσ１〕にて変換して得た相電圧を人力し核相電圧値に
応じた基準電流値を設定する可変ゲインアンプで、その
基準電流値はコンバータ出力電圧値Ｖｃと設定電圧値Ｖ
ｓｓとの偏差εに応じて可変制御されるようになされ、
また、偏差εの正負に応じて出力される基準電流値の極
性が変化するようになっている。
しかして、（１２）は、上記可変ゲインアンプ叫から出
力される基準電流値と変流器ＤＯＯＴより検出される実
電流との比較偏差に基いてコンバータａＶのトランジス
タ素子をパルス幅変調制御するパルス幅変調制御回路（
以下、ＰＷＭ回路と称す）を示す。
力される基準電流値と変流器ＤＯＯＴより検出される実
電流との比較偏差に基いてコンバータａＶのトランジス
タ素子をパルス幅変調制御するパルス幅変調制御回路（
以下、ＰＷＭ回路と称す）を示す。
したがって、上記構成を備えた電力変換装置において可
変ゲインアンプ■）は直流餉電圧Ｖｃが設定電圧値Ｖｓ
ｓよシ大きく下ったときは偏差εが大きくなって、大き
な基準電流値を出力し、逆に、設定電圧値Ｖｓθに近い
ときは偏差εが小さいので、基準電流値は小さくなるよ
うにゲインが変化する。
変ゲインアンプ■）は直流餉電圧Ｖｃが設定電圧値Ｖｓ
ｓよシ大きく下ったときは偏差εが大きくなって、大き
な基準電流値を出力し、逆に、設定電圧値Ｖｓθに近い
ときは偏差εが小さいので、基準電流値は小さくなるよ
うにゲインが変化する。
又、直流側′電圧が設定電圧値Ｖｅｓ ｊシ高くなると
偏差ｔの極性が負となるが、このとき、ｉＪ変変可イン
アンプ工０）の出力は位相が反転するように働き、電流
が逆方向に流れる（回生）ような出力を発生することに
なる。しかして、この可変ゲインアンプ叫の出力基準゛
電流値と実電流を比較しその大小で、ＰＷＭ１ｇｌ路（
１りを動作させて、コア バー ｐ ＯＶのトランジス
タをスイッチングさせることにより力率１のコンバータ
制御が簡単に行い得る。
偏差ｔの極性が負となるが、このとき、ｉＪ変変可イン
アンプ工０）の出力は位相が反転するように働き、電流
が逆方向に流れる（回生）ような出力を発生することに
なる。しかして、この可変ゲインアンプ叫の出力基準゛
電流値と実電流を比較しその大小で、ＰＷＭ１ｇｌ路（
１りを動作させて、コア バー ｐ ＯＶのトランジス
タをスイッチングさせることにより力率１のコンバータ
制御が簡単に行い得る。
すなわち、本発明は、第４図ベクトル図から必要な電流
工ｅを直接コンバータｖＯに流すように制御したもので
、それによって、コンバータ電圧Ｖａ と位相δは従属
的に決ってしまうことを利用したものセ、このようにす
ることで安価で簡単な装置で入力波形が改善でき、力率
も１００％に近いものが得られる。このような方法は、
エレベータのようにカ行、回生がくり返され、ビル電源
設備に波形歪が大きな影響を与えるものには％に有効で
ある。
工ｅを直接コンバータｖＯに流すように制御したもので
、それによって、コンバータ電圧Ｖａ と位相δは従属
的に決ってしまうことを利用したものセ、このようにす
ることで安価で簡単な装置で入力波形が改善でき、力率
も１００％に近いものが得られる。このような方法は、
エレベータのようにカ行、回生がくり返され、ビル電源
設備に波形歪が大きな影響を与えるものには％に有効で
ある。
以上のように本発明によれば、電源電圧値に応じて基準
電流値を設定しこれを実電流と比較してコンバータを制
御する構成としたので、力率１のコンバータ制御に必要
な電流を直接制御でき効率のよい電力変換装置が得られ
る。
電流値を設定しこれを実電流と比較してコンバータを制
御する構成としたので、力率１のコンバータ制御に必要
な電流を直接制御でき効率のよい電力変換装置が得られ
る。
第１図と第３図及び第５図はそれぞれ従来例を示す構成
図、第２図は第１図の動作を説明するための波形図、第
、４図は本発明を説明するためのぺクトル図、８１４６
図は本発明の一実施例を示す構成図である。 ＣＶＩＩ・可逆式コンバータ 叫・拳可変ゲインアンプ （１２１・・パルス幅変調制御回路 Ｖｃ ・・直流出力電圧 Ｖ８１ｉ ＆・設ボ電圧値 ε・・偏差ＤＯＯＴ・・変
流器（実電流検出手段）なお、図中、同一符号は同−又
は相当部分を示す０ 代理人 大 岩 増 用 第１図 第２図 第３図
図、第２図は第１図の動作を説明するための波形図、第
、４図は本発明を説明するためのぺクトル図、８１４６
図は本発明の一実施例を示す構成図である。 ＣＶＩＩ・可逆式コンバータ 叫・拳可変ゲインアンプ （１２１・・パルス幅変調制御回路 Ｖｃ ・・直流出力電圧 Ｖ８１ｉ ＆・設ボ電圧値 ε・・偏差ＤＯＯＴ・・変
流器（実電流検出手段）なお、図中、同一符号は同−又
は相当部分を示す０ 代理人 大 岩 増 用 第１図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）交流商用電源を直流に変換する電力変換装置にお
いて、コンバータとしてトランジスタとダイオードとで
成る可逆式コンバータを用いると共に、上記交流商用電
源の電圧値に応じた基準電流値を設定する可変ゲインア
ンプと、該基準電流値と実電流とを比較しその偏差に基
いて上記トランジスタ素子をパルス幅変調制御するパル
ス幅女調制御回路とを備えたことを％徴とする電力変換
装置。 - （２）上記可変ゲインアンプは、出力直流電圧と設定電
圧値との偏差に応じて上記基準電流値を変化させること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電力変換装置
。 （８１上記可変ゲインアンプは、上記出力直流電圧と設
定電圧値との偏差の正負に応じて上記基準電流値の極性
を変化させることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
載の電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59049914A JPS60194766A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59049914A JPS60194766A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 電力変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60194766A true JPS60194766A (ja) | 1985-10-03 |
Family
ID=12844277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59049914A Pending JPS60194766A (ja) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60194766A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5050057A (en) * | 1987-09-16 | 1991-09-17 | Hitachi, Ltd. | Power source apparatus |
-
1984
- 1984-03-15 JP JP59049914A patent/JPS60194766A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5050057A (en) * | 1987-09-16 | 1991-09-17 | Hitachi, Ltd. | Power source apparatus |
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