JPS60200771A - Controlling method of 3-phase stationary power converter - Google Patents

Controlling method of 3-phase stationary power converter

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JPS60200771A
JPS60200771A JP59057719A JP5771984A JPS60200771A JP S60200771 A JPS60200771 A JP S60200771A JP 59057719 A JP59057719 A JP 59057719A JP 5771984 A JP5771984 A JP 5771984A JP S60200771 A JPS60200771 A JP S60200771A
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voltage
phase
target
circuit
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JP59057719A
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Isao Takahashi
勲 高橋
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Sanken Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanken Electric Co Ltd
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Publication date
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    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a high output voltage while obtaining similarity to the desired waveform by forming a target phase voltage waveform having a simple relation to a voltage waveform between target lines, and controlling to obtain the target phase voltage waveform. CONSTITUTION:Pulse width modulation controllers 3-5 of 3 phases in a power inverter 2 for supplying a voltage from a DC power source 1 to 3-phase AC loads 6 have voltage generators 7 for generating target voltage waveforms between lines and target phase voltage waveform generators 9. The generator 9 superposes the waveform of 1/3 period with the output of the generator 7 to generate a target phase voltage, and a comparator 11 compared it with the output of a triangular voltage generator 10 to obtain pulse width modulation control signals 12-18. The output phase voltage of the inverter 2 is fed back to the comparator 8 to obtain a phase voltage waveform similar in average value to the target phase voltage waveform.

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、パルス幅変調(PWM)方式の3相ブリツジ
型インバータ等によって3相の高い出力電圧値を得るこ
とが出来る静止型電力変換器の制御方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to a method for controlling a static power converter that can obtain high three-phase output voltage values using a pulse width modulation (PWM) three-phase bridge type inverter or the like.

従来技術 パルス幅変調方式のインパーク又はサイクロコンバータ
で正弦波に近似の出力電圧を得る方式は既に知られてい
る。ところで、パルス幅変調方式で3相の近似正弦波出
力電圧を得る場合には、各相のスイッチング素子を1椋
正弦波が得られるようにオン・オフ制御1−る。そして
、出力電圧値を制御するために、スイッチング素子の導
通時間をtt71J (fllする。従って、出力電圧
値の制御に拘らず。
2. Description of the Related Art A method of obtaining an output voltage approximating a sine wave using a pulse width modulation impark or cycloconverter is already known. By the way, when obtaining a three-phase approximate sine wave output voltage using the pulse width modulation method, the switching elements of each phase are controlled on and off so that a single sine wave is obtained. In order to control the output voltage value, the conduction time of the switching element is set to tt71J (fll).Therefore, regardless of the control of the output voltage value.

近似正弦波を確保することが出来る。しかし、スイッチ
ング素子の4通時間幅が最大(fttlJ(ft=1限
界)K達1れば、最早これ以上の出力電圧を得ることが
出来ない。勿論、電源電圧を上げれば、更KFB力亀圧
を上けることが出来るが、所定の電源電圧でより尚(・
出力電圧が得られれば好都合である。
Approximate sine waves can be obtained. However, if the four-time width of the switching element reaches the maximum (fttlJ (ft=1 limit) K1), it is no longer possible to obtain an output voltage higher than this.Of course, if the power supply voltage is increased, the KFB force will increase It is possible to increase the voltage, but it is even more difficult at a given power supply voltage.
It is advantageous if an output voltage is available.

発明の目的 そこで1本発明の目的は、所望波形に対する近似性を確
保しつつ、高い出力電圧を得ることが出来る3相静止型
電力変換器の制御方法を提供することにある。
OBJECTS OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a control method for a three-phase static power converter that can obtain a high output voltage while ensuring approximation to a desired waveform.

発明の構成 上記目的を達成するだめの本発明は、目標線間電圧(例
えば実施例の波形eaをv’a 倍し且つ一位相シフト
した波形)に対応する形状を有した基準波(例えば実施
例の正弦波ea 、eb、ec )と、0〜2π区間に
前記基準波と同極の波形を含み、−245 π〜−π区間及び−π〜−ππ開−は前記基準波3 3
 3 と異極の波形を含み且つ前記同極の波形及び前記異極の
波形が互いに対称性を有するように形成されているi周
期波形(例えば実施例の波形eol。
Structure of the Invention To achieve the above object, the present invention provides a reference wave (for example, a waveform obtained by multiplying the waveform ea of the embodiment by v'a and shifting the phase by one phase) corresponding to a target line voltage (for example, a waveform obtained by multiplying the waveform ea of the embodiment by v'a and shifting the phase by one phase). The example sine waves ea, eb, ec) include a waveform with the same polarity as the reference wave in the 0 to 2π interval, and the -245π to -π interval and -π to -ππ open- are the reference wave 3 3
3 and a waveform of different polarity, and the i-period waveform is formed such that the same-polarity waveform and the different-polarity waveform have symmetry with each other (for example, the waveform eol of the embodiment).

又はe、)とを重畳したものに等価な目標相電圧波形(
例えば実施例の波形e。a、eob、eo()を各相で
形成又は想定し、前記目標相電圧波形に対して平井キキ
キ均値的に近似する相電圧波形が得られるように各相の
変換用スイッチング素子を制御することを特徴とする3
相静止型電力変換器の制御方法に係わるものである。
The target phase voltage waveform (
For example, the waveform e in the example. a, eob, and eo() are formed or assumed for each phase, and the conversion switching elements of each phase are controlled so as to obtain a phase voltage waveform that approximates the target phase voltage waveform in accordance with the Hirai Kiki average value. 3 characterized by
The present invention relates to a method of controlling a phase stationary power converter.

発明の作用幼果 上記発明によ扛ば、目標線間電圧波形に対し℃単純な関
係乞有1−る目標相電圧波形を形成又は想定し、この目
標相電圧波形が得られるように制御するのみで、所望波
形に対する近似性を保ちつつ高い出力電圧ン得ることが
出来る。また、目標相電圧波形は、目標線間電圧波形の
3倍の周波数成分を含むよ5に変形された鼓形であるの
で、目標相電圧波形が基準波に不一致でも、3相出力の
線間電圧波形から3倍の周波数成分が除去され、目標線
間電圧波形に近似の出力を得ることが出来る。
Effects of the Invention According to the above invention, a target phase voltage waveform having a simple relationship with the target line voltage waveform is formed or assumed, and control is performed so as to obtain this target phase voltage waveform. A high output voltage can be obtained while maintaining approximation to the desired waveform. In addition, the target phase voltage waveform is an hourglass shape that has been transformed to include a frequency component three times that of the target line voltage waveform, so even if the target phase voltage waveform does not match the reference wave, the line voltage waveform of the three-phase output Three times the frequency component is removed from the voltage waveform, and an output that approximates the target line voltage waveform can be obtained.

実施例 第1図は本発明の第1の実施例に係わるパルス幅変調方
式の3相インバータを示す。この3相インバータは、直
流電源il+と、6つのスイッチングトランジスタSr
、 St、 SR,S4. Sa、 Ssを3相ブリツ
ジ接続した逆変換器(2)と、各相の制御回路+31(
41(5〕とから成り、直流電澱山の電圧を逆変換器(
2)によって平均値的に近似な正弦波に変換して3相父
流モータ等の猶荷(6)に供給するように構成されて(
゛る。
Embodiment FIG. 1 shows a pulse width modulation type three-phase inverter according to a first embodiment of the present invention. This three-phase inverter has a DC power supply il+ and six switching transistors Sr.
, St, SR, S4. An inverter (2) in which Sa and Ss are connected in a three-phase bridge, and a control circuit for each phase +31 (
41 (5), and an inverter (
2), it is configured to convert into a sine wave with an approximate average value and supply it to the idle load (6) of a three-phase father-flow motor, etc. (
It's true.

パルス幅i+J Mj制御回路+31 t4) t5J
は実質的に同一構成であるので、第」相の制御回路(3
)につ(・て説明する。(7)は目標正弦波電圧発生回
路であり、逆裳換器(2Jの出力線間電圧が目標とする
第3図(alに示1−止弦波eaを発生するものである
。(81は減算合成回路でめつ℃、目標正弦波電圧波形
発生回路f7Jから得られる波形と、逆変換器(21の
第1相電圧との減算を行い、電圧補正された目標正弦e
奄圧を得る回路である。
Pulse width i + J Mj control circuit + 31 t4) t5J
have substantially the same configuration, the control circuit of the 3rd phase
(7) is a target sine wave voltage generation circuit, in which the output line voltage of the reversing device (2J is the target) is shown in Fig. (81 is a subtractive synthesis circuit, which performs voltage correction by subtracting the waveform obtained from the target sine wave voltage waveform generation circuit f7J and the first phase voltage of the inverse converter (21). target sine e
This is the circuit that obtains the pressure.

(9)は目椋相亀圧波形発生回路であり、第3図(al
の目標正弦波eaK基づいて第3図(dlで実線で示す
目標和霜、圧彼形e。a乞形成する回路である。この第
3図fdlの鼓形e。aは、第1相のスイッチングトラ
ンジスタS、、S、をPWM制御するための目標信号で
あり、スイッチングトランジスタS、、S2は第3図(
dlの波形か得られるようにオン・オフ制#される。第
3図fdlの鼓形の形成力法の詳細は俊速する。
(9) is a Megura phase tortoise pressure waveform generation circuit, which is shown in Fig. 3 (al
This is a circuit that forms a target sine wave eaK in Figure 3 (shown as a solid line in dl). This is the target signal for PWM control of the switching transistors S, , S, and the switching transistors S, , S2 are as shown in FIG.
It is turned on and off so that the waveform of dl can be obtained. The details of the force forming method of the drum shape shown in FIG. 3 fdl will be explained soon.

(lullは三角波電圧発生回路であり、第4図fat
に示1−三角波市1圧(11+aJを発生する。ulJ
は比較回路であり、第4図(alの目標相電圧波形e。
(Lull is a triangular wave voltage generation circuit, and
1-triangular wave city 1 pressure (11+aJ is generated. ulJ
is a comparison circuit, and FIG. 4 (target phase voltage waveform e of al.

aと三角波電圧(IUa)とを比較し、第4図(blの
)々ルス幅笈調制御信号を形成する電圧コンパレータか
ら成る。比較回路0υから得られる第4図(blのパル
ス幅変調制御イ8号はライン(1カによってトランジス
タSIのベースに供給され、−1:た、NOT回路(1
3+で反転されたft1lJ rtl信号はラインu金
によってトランジスタS2のベースに供給さnる。第2
及び第3相の制岬回路(4フ(51にお(・又も同様な
パルス幅変調ffi+J御信号が形成され、ラインu5
1u61071181によつ℃トランジスタ83〜S6
のベースにそれぞれ供給される。
It consists of a voltage comparator that compares a and a triangular wave voltage (IUa) to form a pulse width control signal as shown in FIG. 4 (bl). The pulse width modulation control No. 8 of FIG. 4 (bl) obtained from the comparison circuit 0υ is supplied to the base of the transistor SI by the line
The ft1lJ rtl signal, inverted at 3+, is provided by line U to the base of transistor S2. Second
and the third phase control cape circuit (4F (51)).A similar pulse width modulation ffi+J control signal is formed, and the line u5
℃transistor 83~S6 according to 1u61071181
are supplied to the base of each.

第3図(dlに示す第1.第2.第3相の目標相電圧波
形e。a、eob、eooが得られるようにパルス幅変
調された制御信号を、谷制御回路(31β41 f5J
からスイッチングトランジスタSI〜S6に刀0えると
、逆変換器t21の出力ラインα91 (2(1) 1
211の谷線間に平均値が正弦波に近似する波形が得ら
れる。例えば、第1相ライン(19+と第2相ライン(
20)との間には、第3図(alの波形eaを−だけ位
相を進めた波形に近似する出力電圧が得られる。
The control signal pulse width modulated to obtain the target phase voltage waveforms e, a, eob, and eoo of the first, second, and third phases shown in FIG.
When the switching transistors SI to S6 are connected to the output line α91 of the inverter t21 (2(1) 1
A waveform whose average value approximates a sine wave is obtained between the valley lines of 211. For example, the first phase line (19+) and the second phase line (
20), an output voltage is obtained which approximates the waveform obtained by advancing the phase of the waveform ea of FIG. 3 (al) by -.

次に、第3図(alに示す正弦波eaと第3図tdlの
目標相奄圧技形e。aとの関係について説明する。今。
Next, the relationship between the sine wave ea shown in FIG. 3 (al) and the target phase pressure technique e.a in FIG. 3 tdl will be explained.

流電諒(110市、源竜圧Eと等しくなる波形とする。Current waveform (110 cities, source dragon pressure E).

て、スライスレベルを越えた部分の極性を反転し又第3
図(blの鼓形を得る。更に、第3図telのO〜2π
区間にスライスレベルを越えた部分を配置し。
The polarity of the part beyond the slice level is reversed and the third
Figure (obtains the drum shape of bl.Furthermore, O~2π of Figure 3 tel
Place the part that exceeds the slice level in the section.

第3図(clの合成波形e。hを得る。しかる後、第3
図(alの正弦波eaに第3図(clの合成波形e。β
1畳することによって第3図(dlの鼓形e。aと1−
る。従つ℃、第3図(diの波形e。aは次式で示すこ
とが出来る。
Figure 3 (obtain the composite waveforms e and h of cl. After that, the third
Fig. 3 (composite waveform e. β of cl)
Figure 3 (dl drum shape e.a and 1-
Ru. Accordingly, the waveform e and a of di in FIG. 3 can be expressed by the following equation.

eoa−ea+eoh =SInωt+eoh 但し、ωは2πf、fは出力周波数である。eoa-ea+eoh =SInωt+eoh However, ω is 2πf, and f is the output frequency.

なお、各区間におけるe。hは次の通りである。Note that e in each section. h is as follows.

である。It is.

第2図は第3図の目標相重圧波形e。8.eob、eo
FIG. 2 shows the target phase pressure waveform e in FIG. 3. 8. eob, eo
.

を形成するための回路を示す。(7a) 、 (7b)
 、 (7c)は第1.第2.及び第3相の目標正弦波
電圧発生回路であり。
A circuit for forming the is shown. (7a), (7b)
, (7c) is the first. Second. and a third phase target sine wave voltage generation circuit.

の値としても差支えない。There is no problem with the value of .

(22aJ 、(22b〕、(22c)はスライス回路
であり。
(22aJ, (22b), (22c) are slice circuits.

目標正弦波電圧発生回路(7a)(7b)(7C)から
得られる波形を1例えば面流電の電圧Eのレベル即ち+
lXは−1のレベルでスライスし、スライスレベルを越
えた部分を第3図[blに示す如く取り出す回路である
。なお、スライスレベル乞変え”’((If支えない。
The waveforms obtained from the target sine wave voltage generation circuits (7a) (7b) (7C) are set to 1, for example, the level of the surface current voltage E, that is +
lX is a circuit that slices at the -1 level and extracts the portion exceeding the slice level as shown in FIG. 3 [bl]. In addition, changing the slice level "'((If not supported.

33(は7JD算合成回路であり、3つのスライス回路
(22aバ22bJ(22c)から取り出されたスライ
ス部分を77[]典して第3図(C1の鼓形e。hを得
る回路でるる。
33 (is a 7JD arithmetic synthesis circuit, and the slice part taken out from the three slice circuits 22a, 22b, and 22bJ (22c) is combined to obtain the drum-shaped e and h of C1 in FIG. 3. .

なお、bmTE’ast圧ea、 eb、 eo&1−
− yt (120度うの位相差を自1−るので、加算
合成回路のjから第3図(C1の波形を得ることが出来
る。
In addition, bmTE'ast pressure ea, eb, eo&1-
-yt (Since the phase difference is 120 degrees, the waveform shown in FIG. 3 (C1) can be obtained from j of the addition/synthesis circuit.

(24a)(24b)(24cJは、目標正弦波電圧e
a、 eb 。
(24a) (24b) (24cJ is the target sine wave voltage e
a, eb.

eoに710算合成回路のから得られる鼓形e。h馨亀
督し、第3図(diに示す目橢相珀、圧彼形eeOa―
ob、eoc を形成する(口)路である。
The drum shape e obtained from the 710 arithmetic synthesis circuit for eo. h.
This is the (oral) tract that forms ob and eoc.

ところで、第1図の回路に示j■椋相電圧波形発住(ロ
)絡(9)から、もし、従米瑣りに正弦波馨発生させる
と丁れば、出方線間電圧の最大据@Eoは次式′で示さ
れる。
By the way, from the circuit (9) shown in the circuit of Figure 1, if a sine wave is generated in the same manner as the conventional method, the maximum installation of the output line voltage will be @Eo is expressed by the following equation.

但し、 Edは直流電詠(11の電圧である。即ち、パ
ルス幅変調の谷バルヌ幅を波形歪みが生じない範Ed以
上にすることは不可能である。勿論、波形歪みか生じて
も差支えない場合には、パルス幅変調のパルスの配列を
変えるごとにより、出力線間電圧の振幅を頂流電源箪圧
に近づけることが出来ろ。
However, Ed is the voltage of DC voltage (11).In other words, it is impossible to make the trough width of pulse width modulation greater than the range Ed that does not cause waveform distortion.Of course, there is no problem even if waveform distortion occurs. In this case, the amplitude of the output line voltage can be made closer to the top current power supply voltage by changing the arrangement of pulse width modulation pulses.

これに対して1本発明に従う方法では、鼓形歪みを実装
的に生じさせないで、血流電諒亀圧Eaに等しい振幅を
有する線間重圧を得ることが出来る。
On the other hand, in the method according to the present invention, it is possible to obtain a line-to-line pressure having an amplitude equal to the blood flow electromagnetic pressure Ea without causing the drum-shaped distortion in terms of implementation.

即も、従来方法での最大出力線間電圧の振幅E。−が出
来、出力線間知7圧の約15%アップが可能になる。
Specifically, the amplitude E of the maximum output line voltage in the conventional method. -, and it is possible to increase the output line pressure by approximately 15%.

一方、相竜圧を第3図Fdlの鼓形e。aK′1−るこ
とによる歪みについて考察すると、3相交流回路にお(
・て、3相相電圧がひずみ鼓であっても、対称ノヒを持
っている場合、線間電圧波形には次式に示す系列の高調
波は含まれない。
On the other hand, the Souryu pressure is the drum shape e in Figure 3 Fdl. Considering the distortion caused by aK'1-, in a three-phase AC circuit (
-Even if the three-phase voltage is distorted, if it has symmetrical distortion, the line voltage waveform will not include harmonics of the series shown in the following equation.

5n−3(但し、nは]、2.・・・・の整数)第3図
idlの鼓形e。aは、第3図1 [alの波形eaに
第3図(clの波形e。hを重畳した波形であり、6n
−3の高調波を含まな(・ための前提条件を勇足する。
5n-3 (where n is an integer of ], 2...) Figure 3. Idl drum shape e. a is a waveform obtained by superimposing waveforms e and h of FIG. 3 (cl) on waveform ea of FIG.
-3 harmonics are not included.

この結果、第3図Fdlの相電圧波形e。B * en
b* e ocに対応する線間電圧波形には、6n−3
の高調波が含まれない。
As a result, the phase voltage waveform e in FIG. 3 Fdl. B*en
The line voltage waveform corresponding to b* e oc includes 6n-3
does not include harmonics.

次に1本発明の第2の実施例iを示′1″第5図及び第
6図について述べる。但し、第1図〜第4図の第1の実
施例と共通1−る部分には、同一の符号を刺してその説
明を省1112iする。第5図の方式におい又も、目標
正弦波電圧発生回路(7)から第3図(alの波形e8
な発生さぜ、目標相電圧波形発生回路(9)から、第3
図(dlの波形e。aを発生させる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6. However, the parts common to the first embodiment in FIGS. , the same reference numerals are used to omit the explanation 1112i.In the method shown in FIG. 5, the waveform e8 of FIG.
When the target phase voltage waveform generation circuit (9)
Figure (waveform e of dl. Generates a.

一方、ライン(191からパルス幅変調の相電圧eAY
検出し、これなフィルタ閃に入力させる。フィルタ四)
)は、平均値電圧発生回路を構成するものであり、第6
図(alに原理的に示すパルス幅変調出力電圧e の平
均値電圧eA(点線で示す波形)を得るものである。
On the other hand, from line (191 to pulse width modulation phase voltage eAY)
Detect it and input it to this filter flash. Filter 4)
) constitutes the average value voltage generation circuit, and the sixth
The average value voltage eA (waveform shown by the dotted line) of the pulse width modulated output voltage e shown in principle in Figure (al) is obtained.

6υは電圧比較回路であり、フィルタ■jから得られる
平均値電圧eAと目標al電圧波形発生回路(9)から
得られる第3図(dl又は第6図Tdlに示す目標相知
6υ is a voltage comparison circuit, which compares the average value voltage eA obtained from the filter ■j with the target phase difference shown in FIG. 3 (dl or FIG. 6 Tdl) obtained from the target al voltage waveform generation circuit (9).

圧波形e。aとを比較し、その差に対応した出力を得る
ものである。
Pressure waveform e. a and obtains an output corresponding to the difference.

01Jはシュミットトリガ回路であり、上側トリガレベ
ルvT+ ト下OOトリガレベルvTtとのヒステリシ
ス特性を有して出力電圧を得るものである。即ち。
01J is a Schmitt trigger circuit which has a hysteresis characteristic between an upper trigger level vT+ and a lower OO trigger level vTt to obtain an output voltage. That is.

比較回路t311から得られるeA−eoaが上側トリ
ガレベル■T+よりも太ぎくなったときに低レベル出力
を発生し、eA−eoaが下側トリガレベル■Tzより
も小さくなった時に高レベル出力を発生する回路である
。なお、比較回路GIJとシュミットトリガ回路(31
Iとは、一体構成のICとしても差支えない。
When eA-eoa obtained from the comparison circuit t311 becomes thicker than the upper trigger level ■T+, a low level output is generated, and when eA-eoa becomes smaller than the lower trigger level ■Tz, a high level output is generated. This is the circuit where this occurs. In addition, the comparison circuit GIJ and the Schmitt trigger circuit (31
I may be an integrated IC.

(321はトランジスタベース駆動回路であって、シュ
ミットトリガ回路町]の高レベル出力に基づい℃トラン
ジスタ82ヲオフ制御し、逆にトランジスタSR′la
0:オン制御し、覧だ、シュミットトリガ回路(311
)低レベル出力に基づ(・てトランジスタs1ナオン割
御し、逆にトランジスタ82ヲオフ制御するパルスを発
生する回路である。
(321 is a transistor base drive circuit, which controls the transistor 82 to turn off based on the high level output of the Schmitt trigger circuit), and conversely turns off the transistor SR'la.
0: On control, see Schmitt trigger circuit (311
) This is a circuit that generates a pulse that turns on the transistor s1 and turns off the transistor 82 based on the low level output.

第6図は第5図の谷部の状態ン原理的に示すものであり
、(a)は出力ライン(L傷の電圧、(b)は出カライ
ア (20)の電圧、(C)はライン(191と(20
)との線間電圧。
Figure 6 shows the state of the valley in Figure 5 in principle, where (a) is the voltage of the output line (L scratch), (b) is the voltage of the output line (20), and (C) is the line (191 and (20
) and line voltage.

(diは目徐相亀圧波形を示す。逆変換器+21の第1
相出カライン吐から第6図(alに示すパルス幅変調出
力電圧eAが検出されたと1几ば、これがフィルタ出で
平均値化され、第6図(alの平均値電圧eAとなる。
(di indicates the gradual phase tortoise pressure waveform. The first of the inverse converter +21
Once the pulse width modulated output voltage eA shown in FIG. 6 (al) is detected from the phase output line discharge, it is averaged by the filter output and becomes the average value voltage eA of FIG. 6 (al).

比較回路3υは2第6図(alの平均値電圧eAと第6
図(dlの目標相電圧波形e。aとを比較し、その差に
対応した電圧馨発生する。この差の電圧がシュミットト
リガ回路6Dのヒステリシス値以上になると、出力状態
が反転する。もし、検出された平均値電圧eAが目標相
電圧波形e。aよりも高(・と、出力振幅を下げるため
に、トランジスタS1がオフ制御される。逆に平均値電
圧eAが目標相電圧波形eoaよりも低い場合には、出
力振幅を高ぬるためにトランジスタS、がオン利付され
る。
The comparator circuit 3υ is 2 Fig. 6 (average voltage eA of al and 6
The target phase voltage waveform e in Figure (dl) is compared with a, and a voltage corresponding to the difference is generated. When the voltage difference exceeds the hysteresis value of the Schmitt trigger circuit 6D, the output state is reversed. If When the detected average voltage eA is higher than the target phase voltage waveform e.a (.), the transistor S1 is controlled off in order to lower the output amplitude. Conversely, when the average voltage eA is higher than the target phase voltage waveform e.a. If the output voltage is also low, the transistor S is turned on in order to increase the output amplitude.

以上、第1相の制御回路(3)に基づく制御について述
べたが、第2相及び第3相制御回路141 +5Jでも
同様な制御がなされる。今、第2相の検出電圧をeB、
その平均値重圧ケeB、JCの1椋相電圧をeob、第
3相の検出電圧’le。、その平均値電圧乞ec、その
目標相宿、圧?e。0と′″fT1.ば1次のような制
御となる。
Although the control based on the first phase control circuit (3) has been described above, similar control is performed in the second and third phase control circuits 141+5J. Now, the detection voltage of the second phase is eB,
The average value of the pressure is eB, the first phase voltage of JC is eob, and the third phase detection voltage is 'le. , its average value voltage, its target value, pressure? e. 0 and ``fT1.'', the control is of first order.

eB−eob>VTIの条件で、トランジスタs3カオ
フ、S4がオンとなり、eB−eob<VT、の条件で
Under the condition of eB-eob>VTI, transistor s3 is turned off and transistor S4 is turned on, and under the condition of eB-eob<VT.

トランジスタS、がオン、S4がオフとなる。Transistor S is turned on and transistor S4 is turned off.

一方、eo−eoo〉■、Iの条件で、トランジスタS
、がオフ、S6がオンとなり、eo−eoo<VTlの
条件で、トランジスタS5がオン、S、がオフとなる。
On the other hand, under the conditions of eo−eoo〉■,I, the transistor S
, is turned off and S6 is turned on, and under the condition that eo-eoo<VTl, the transistor S5 is turned on and S is turned off.

第1相も上記と同様な形式で示すと、eA−eoa> 
VTlの条件で、トランジスタS1がオフ、S、がオン
となり、eA−eoa<vT2の条件で、トランジスタ
SLがオン、S2がオフとなる。
If the first phase is also expressed in the same format as above, eA-eoa>
Under the condition of VTl, the transistor S1 is turned off and S is turned on, and under the condition of eA-eoa<vT2, the transistor SL is turned on and S2 is turned off.

第5図に示1回路によって、逆変換器(2)の出力相電
圧が第3図(di又は第6図(diに示す目標相電圧波
形e。aとなるように副側jしても、出力勝間電圧馨廿
弦披にすることが出来、且つ最大伽幅?高めることが出
来る。
By the circuit 1 shown in Fig. 5, the output phase voltage of the inverter (2) is adjusted to the target phase voltage waveform e.a shown in Fig. 3 (di) or Fig. 6 (di). , the output voltage can be increased, and the maximum range can be increased.

第8図は本発明の第3の実施例に係わる目標相電圧発生
回路を示す。即ち、第1図及び第5図の目標相電圧発生
回路(9)の別の例を示す。また、第9図及び第10図
は第8図の各部の状態を示す。
FIG. 8 shows a target phase voltage generation circuit according to a third embodiment of the present invention. That is, another example of the target phase voltage generation circuit (9) shown in FIGS. 1 and 5 is shown. Further, FIGS. 9 and 10 show the states of each part in FIG. 8.

第8図においても、第2図と同様に正弦波電圧発生回路
(7a) (7b) (7c)から成る3相の正弦波電
圧発生回路(7)が設けられ、ここから第9図(alの
第1、第2及び第3相の正弦波(基準波)ea、eb、
ecが供給される。
Similarly to FIG. 2, in FIG. The first, second and third phase sine waves (reference waves) ea, eb,
ec is supplied.

(25)はダイオードで構成された正の3相半波整流回
路であり、3相正弦波電圧発生回路(刀から得られる第
9図(alの正弦波ea s eb 、 ecを半波整
流して第9図fblの正の半波整流波形e3を得る回路
である。
(25) is a positive three-phase half-wave rectifier circuit composed of diodes, and a three-phase sine wave voltage generation circuit (Fig. This circuit obtains the positive half-wave rectified waveform e3 of FIG. 9 fbl.

(7!61はダイオードで構成された負の3相半波整流
回路であり、第9図の正弦波ea −eb 、 ecを
半波整流して第9図(blの負の半波整流波形e、を得
る回路である。
(7! 61 is a negative three-phase half-wave rectifier circuit composed of diodes, which half-wave rectifies the sine waves ea - eb and ec in Fig. 9 (negative half-wave rectified waveform of bl) This is a circuit that obtains e.

Q力は第1の減算回路であり、第1図に示した直流電源
(1)の電圧Eの−に対応する電源(1a)から供算し
て、第9図(C1に示す電圧波形e4を得る回路である
。なお、C4は、3相半波整流波形e3に対応している
ので、基本正弦波eaの3倍の周波数成分を含む。轍は
第2の減算回路であり、電源(1b)から供波整流電圧
e、を減算し、第9図(C1に示す電圧波形e6を得る
回路である。
The Q force is the first subtraction circuit, and it is added from the power source (1a) corresponding to the - voltage E of the DC power source (1) shown in FIG. 1, and the voltage waveform e4 shown in FIG. C4 corresponds to the three-phase half-wave rectified waveform e3, so it contains a frequency component three times that of the fundamental sine wave ea.The rut is the second subtraction circuit, and the power supply ( 1b) to obtain the voltage waveform e6 shown in FIG. 9 (C1).

(29)は中間値波形発生回路であって、第1の減算回
路の)から得られる第9図(C1の波形e4と第2の減
算回路(28)から得られる第9図telの波形e6ど
の中間点を通る第9図(dlに示す波形e7を得る回路
である。
(29) is an intermediate value waveform generation circuit, in which the waveform e4 in FIG. 9 (C1 obtained from the first subtraction circuit) and the waveform e6 in FIG. 9 tel obtained from the second subtraction circuit (28) are shown. This is a circuit that obtains the waveform e7 shown in FIG. 9 (dl) through which intermediate point.

即ちこの回路(29)は、各時点(位相角)における波
形e4の値と波形eI、の値とを加算して−にした波形
C7を得る回路である。
That is, this circuit (29) is a circuit that adds the value of waveform e4 and the value of waveform eI at each time point (phase angle) to obtain a negative waveform C7.

(24a) (24b) (24c)は、目標正弦波電
圧eB 、 C4)、eoに中間値波形発生回路(J9
)から得られる波形e7を重畳し、第9図(e)に示す
第1相の目標相電圧波形eoa、及び図示されていない
第2及び第3の目標相電圧波形eot)s eo(を形
成する回路である。第9図ialの正弦波eBに第9図
fd)の波形e7を重畳すれば、電圧Eによって得るこ
とが可能な波形となる。即犬であるので、インバータで
得ることが不可能な相電圧であるが、第9図(e)の波
形はインバータで得ることが可能な相電圧である。そこ
で、第9図(e)の波形が得られるように第1図又は第
5図のインバータを駆動する。逆変換器(2)を第9図
(e)の波形が近似的に得られるようにパルス幅制御す
れば、また、第9図(dlの波形e7は、正弦波e3の
3倍の周波数の波形であり、且つ対称波であるので、3
相交流の特徴により、互いにキャンセルされ3相線間電
圧には表われない。従って、正弦波ea、eb、ecを
−シフトし且つV’3倍した大きさの正弦波の線間電圧
が得られる。第9図には正弦波eaの振の波形となる。
(24a) (24b) (24c) is a target sine wave voltage eB, C4) and an intermediate value waveform generation circuit (J9) at eo.
) is superimposed to form the target phase voltage waveform eoa of the first phase shown in FIG. If the waveform e7 of FIG. 9 fd) is superimposed on the sine wave eB of FIG. 9 ial, a waveform that can be obtained by voltage E is obtained. Since this is a phase voltage that cannot be obtained with an inverter, the waveform shown in FIG. 9(e) is a phase voltage that can be obtained with an inverter. Therefore, the inverter shown in FIG. 1 or 5 is driven so as to obtain the waveform shown in FIG. 9(e). If the pulse width of the inverter (2) is controlled so that the waveform shown in FIG. 9(e) is approximately obtained, the waveform e7 in FIG. 9(dl) has a frequency three times that of the sine wave e3. Since it is a waveform and a symmetrical wave, 3
Due to the characteristics of phase alternating current, they cancel each other out and do not appear in the three-phase line voltage. Therefore, a sinusoidal line voltage having a magnitude of -shifted sinusoidal waves ea, eb, and ec and multiplied by V'3 is obtained. FIG. 9 shows the waveform of the sine wave ea.

変形例 本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、例えば
、次の変形例が可能なものである。
Modifications The present invention is not limited to the above-described embodiments, and, for example, the following modifications are possible.

閃 第3図fdlに示す目標相電圧波形e。a、eob
、ec0をアナログ的に形成せずに、デジタル回路を利
用して形成してもよい。
Target phase voltage waveform e shown in Figure 3 fdl. a, eob
, ec0 may not be formed analogously, but may be formed using a digital circuit.

CB) 第5図のフィルタ(26)を平均値を示すデジ
タル信号を発生する回路とし、目標相電圧波形発生回路
(9)もデジタル信号が発生するように構成し、両者を
デジタル比較するようにしてもよい。
CB) The filter (26) in Figure 5 is a circuit that generates a digital signal indicating the average value, the target phase voltage waveform generation circuit (9) is also configured to generate a digital signal, and the two are digitally compared. It's okay.

(C) 出力電圧制御をするための減算合成回路(8)
を目標相電圧波形発生回路(9)の出力段に移してもよ
い。
(C) Subtractive synthesis circuit for output voltage control (8)
may be transferred to the output stage of the target phase voltage waveform generation circuit (9).

υ パルス幅変調制御信号は、第4図(alに示す目標
相電圧波形e。aに三角波電圧(10a)を重畳した信
号を作り、これを所定レベルと比較することによって形
成してもよい。
The υ pulse width modulation control signal may be formed by creating a signal in which a triangular wave voltage (10a) is superimposed on the target phase voltage waveform e.a shown in FIG. 4 (al), and comparing this signal with a predetermined level.

1 2 4 5 ■ スライスレベルは−π〜−π、−πターπ3 3 
3 3 の区間内でスライスされる状態で上下しても差支えない
。なお、目標正弦波電圧発生回路(7)から発生する電
圧の最大振幅がスライスレベル以下の場合は、スライス
が行われず、重畳する波形eo11が零となり、目標相
電圧波形が正弦波になる。
1 2 4 5 ■ Slice level is -π to -π, -π terπ3 3
There is no problem in moving up and down while being sliced within the 3 3 section. Note that if the maximum amplitude of the voltage generated from the target sine wave voltage generation circuit (7) is less than the slice level, slicing is not performed, the superimposed waveform eo11 becomes zero, and the target phase voltage waveform becomes a sine wave.

(F′)3相インバータに限ることなく、3相のサイク
ロコンバータにも適用可能である。第11図はサイクロ
コンバータの第1相のみを原理的に示t7、第12図は
第11図の動作を示す。電源トランス(40)の2次巻
勝(4υはセンタタップ形式に構成され、サイリスタA
、B、C,Dを介して負荷(42に接続されている。電
源トランス(40)には第12図囚の交流を供給し、0
〜π区間ではサイリスタA、Bを第12図(B)に示す
ように導通制御し、πタ2π171’、!’l 弔1、
寸、−腎(−メIf −r Aρ T)も俳11 弥1
夏 工佑!+# A/−+に第12図(C)の相電圧波
形を得る。このように導通角制御する場合の目標相電圧
波形を、例えば第3図(d)に波形e。aとすれば、波
形e。aに近似するようにサイリスタA−Dを制御する
。なお、第11図及び第12図には第1相のみを示した
が、第2相及び第3相も同様に構成する。
(F') It is applicable not only to a three-phase inverter but also to a three-phase cycloconverter. FIG. 11 shows the principle of only the first phase of the cycloconverter t7, and FIG. 12 shows the operation of FIG. 11. The secondary winding (4υ) of the power transformer (40) is configured in a center tap type, and the thyristor A
, B, C, and D to the load (42).The power transformer (40) is supplied with alternating current as shown in Figure 12, and 0
In the ~π interval, the conduction of thyristors A and B is controlled as shown in FIG. 12(B), and πta2π171', ! 'l Condolence 1,
Sun, -kidney (-me If -r Aρ T) also Haiku 11 Ya 1
Summer Kosuke! The phase voltage waveform shown in FIG. 12(C) is obtained at +#A/-+. The target phase voltage waveform when controlling the conduction angle in this way is shown, for example, as waveform e in FIG. 3(d). If a, the waveform is e. Thyristors A to D are controlled to approximate a. Although only the first phase is shown in FIGS. 11 and 12, the second and third phases are similarly configured.

(G) 目標波形が正弦波でない場合にも適用可能であ
る。例えば、第7図で実機で示す目標波形e3を得るた
めに、点線で示す目標相電圧波形e。aを形成し、この
点線で示す波形eoaが得られるようにスイッチS、〜
S6を制御する。
(G) Applicable even when the target waveform is not a sine wave. For example, in order to obtain the target waveform e3 shown in the actual device in FIG. 7, the target phase voltage waveform e is shown by the dotted line. a, and switch S, ~ to obtain the waveform eoa shown by this dotted line.
Controls S6.

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

第1図は本発明の第1の実施例に係わる3相インバータ
を示す回路図、第2図は目標相電圧波形発生回路を示す
ブロック図、第3図乃び旭4図は第1図及び第2図の各
部の状態を示す波形図である。第5図は本発明の第2の
実施例に係わる3相インバータを示す回路図、第6図は
第5図の各部の状態を示す波形図である。第7図は変形
例の波形を示す波形図である。 第8図は本発明の第3の実施例の目標相電圧発生回路を
示すブロック回路図である。 第9図及び第10図は第8図の各部の状態を示す波形図
である。 第11図はサイクロコンバークの1相分を示す回路図、
第12図は第11図の各部の波形図である。 (1)・・・直流電源、(2)・・・逆変換器、(,3
1(41(51・・・制御回路、(7)・・・目標正弦
波電圧発生回路、(9)・・・目標相電圧波形発生回路
。 第1図 第4図 第5図
FIG. 1 is a circuit diagram showing a three-phase inverter according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a target phase voltage waveform generation circuit, and FIGS. 3 is a waveform diagram showing the states of each part in FIG. 2. FIG. FIG. 5 is a circuit diagram showing a three-phase inverter according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a waveform diagram showing the states of each part in FIG. FIG. 7 is a waveform diagram showing waveforms of a modified example. FIG. 8 is a block circuit diagram showing a target phase voltage generation circuit according to a third embodiment of the present invention. 9 and 10 are waveform diagrams showing the states of each part in FIG. 8. Figure 11 is a circuit diagram showing one phase of the cycloconvert,
FIG. 12 is a waveform diagram of each part in FIG. 11. (1)...DC power supply, (2)...Inverse converter, (,3
1 (41 (51...Control circuit, (7)...Target sine wave voltage generation circuit, (9)...Target phase voltage waveform generation circuit. Fig. 1 Fig. 4 Fig. 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] +11 目標線間電圧に対応する形状を有した基準記基
準波と異極の波形を含み且つ前記同極の波形及び前記異
極の波形が互いに対称性を有するよう等価な目標相電圧
波形を各相で形成又は想定し、前記目標相電圧波形に対
して平均値的に近似する相電圧波形が得られるように各
相の変換用スイッチング素子を制御することを特徴とす
る3相静止型電力変換器の制御方法。
+11 Equivalent target phase voltage waveforms including waveforms of different polarity from the standard reference wave having a shape corresponding to the target line voltage, and such that the waveforms of the same polarity and the waveforms of the different polarity have symmetry with each other. 3-phase static power conversion, characterized in that conversion switching elements of each phase are controlled so as to obtain a phase voltage waveform that is formed or assumed in each phase and approximates the target phase voltage waveform in an average value. How to control the device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02241370A (en) * 1989-03-13 1990-09-26 Fujitsu General Ltd Calculating method for pwm waveform of inverter control

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5060718A (en) * 1973-09-27 1975-05-24

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5060718A (en) * 1973-09-27 1975-05-24

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02241370A (en) * 1989-03-13 1990-09-26 Fujitsu General Ltd Calculating method for pwm waveform of inverter control

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