JPS6042719B2 - AC power supply - Google Patents
AC power supplyInfo
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- JPS6042719B2 JPS6042719B2 JP52072800A JP7280077A JPS6042719B2 JP S6042719 B2 JPS6042719 B2 JP S6042719B2 JP 52072800 A JP52072800 A JP 52072800A JP 7280077 A JP7280077 A JP 7280077A JP S6042719 B2 JPS6042719 B2 JP S6042719B2
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、直流電力を電源とし、これを変換して主に車
両の空調装置、室内照明灯、電気扇等の機器に交流電力
を供給する交流電源装置の改良に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in an AC power supply device that uses DC power as a power source and converts it to supply AC power mainly to equipment such as vehicle air conditioners, indoor lighting lights, and electric fans. It is something.
従来、車両の補助電源装置としては主として回転形の電
動発電装置が用いられていたが、近年、半導体技術の進
歩により、サイリスタを使用した静止形のインバータが
用いられるようになつた。Conventionally, rotary electric power generators have been mainly used as auxiliary power supplies for vehicles, but in recent years, with advances in semiconductor technology, stationary inverters using thyristors have come to be used.
このような静止形電力変換装置には、大別して2種類の
方式が行われている。第1の方式は直流電源より、電源
への高調波電流抑制用のフィルタを介して附勢される定
周波数のインバータ回路を用いるもので、この場合には
位相制御を行なつて電源電圧の変動を補償していWレ
↓する電力変換回路、例えばチョッパ回路により直流電
圧を定電圧制御し、一定電圧に安定化された直流電圧を
固定位相で運転されるインバータ回路により一定電圧の
交流出力電圧を得る方式である。There are roughly two types of systems used in such static power converters. The first method uses a constant frequency inverter circuit that is energized from a DC power supply through a filter that suppresses harmonic current to the power supply.In this case, phase control is performed to prevent fluctuations in the power supply voltage. We are compensating for
In this method, the DC voltage is controlled at a constant voltage using a power conversion circuit such as a chopper circuit, and an AC output voltage of a constant voltage is obtained using an inverter circuit that operates the DC voltage stabilized at a constant voltage with a fixed phase.
いずれの方法も、制御方式は、制御対象となる交流出力
電圧を帰環し、フィードバック制御を用いている。前者
のブロック図を第1図に、後者のブロック図を第2図に
示している。In either method, the control method returns the AC output voltage to be controlled and uses feedback control. A block diagram of the former is shown in FIG. 1, and a block diagram of the latter is shown in FIG.
上記のような電圧帰環形の交流電源装置により、空調装
置や、電子装置強制冷却用のブロアモータ等、誘導電動
機負荷を駆動する場合、電源電圧の変動や、負荷トルク
の変動などの外乱により、誘導電動機の力学系を含めた
制御時定数と、交流電源装置のフィルタ回路常数などに
より決定される周波数で振動現象が起ることがある。When driving an induction motor load such as an air conditioner or a blower motor for forced cooling of electronic equipment using a voltage return type AC power supply as described above, disturbances such as fluctuations in power supply voltage or load torque may cause induction A vibration phenomenon may occur at a frequency determined by the control time constant including the dynamic system of the electric motor and the filter circuit constant of the AC power supply.
この現象は、誘導電動機特有の負荷特性によるもので、
次のように説明することができる。すなわち誘導電動機
の負荷特性は第3図に示すようにすベリが大きくなると
、入力電流が増加する特徴を持つている。もし負荷トル
クの増大、または、電源電圧の低下などの外乱により、
電動機の回転速度が低下し、すベリが増大すると、誘導
電動機の負荷特性により、入力電流が増大する。ところ
で、この誘導電動機を駆動する交流電源装置には、直流
側1ピフイルタ回路があり、直流電源に直列に、大きな
インダクタンスを持つたリアクトルがある為、交流電力
の増加分は、フィルタコンデンサに蓄積されていた電荷
により供給する事となりフィルタコンデンサの電圧が低
下する。フィルタコンデンサの電圧の低下は交流出力電
圧の低下を引起し、さらに誘導電動機の入力電流を増大
させると共に、フィルタリアクトルとフィルタコンデン
サの間で電気振動を誘発させる事となる。以上のメカニ
ズムを繰返し、振動現象を発生する。This phenomenon is due to the load characteristics specific to induction motors.
It can be explained as follows. In other words, the load characteristics of an induction motor are such that as the overburden increases, the input current increases, as shown in FIG. If there is a disturbance such as an increase in load torque or a decrease in power supply voltage,
When the rotational speed of the motor decreases and the slippage increases, the input current increases due to the load characteristics of the induction motor. By the way, the AC power supply that drives this induction motor has a 1-pifilter circuit on the DC side, and there is a reactor with large inductance in series with the DC power supply, so the increase in AC power is accumulated in the filter capacitor. The voltage of the filter capacitor decreases because it is supplied with the charge that was previously stored. The drop in voltage across the filter capacitor causes a drop in the AC output voltage, which further increases the input current of the induction motor and induces electrical oscillations between the filter reactor and the filter capacitor. The above mechanism is repeated to generate a vibration phenomenon.
その状態を第4図のフローチャートに示している。この
ような電動機負荷が接続される電源装置において発生す
る振動電圧を抑制する為には、負荷電流電圧による電源
電圧変動量を小さくする必要があり、従つてフィルタコ
ンデンサ容量を大きく選ばなければならず、電源装置が
大きくなる欠点があつた。本発明は以上の欠点を改良す
るためになされたもので、誘導電動機負荷を駆動しても
安定となる小形軽量な交流電源装置を提供するものであ
る。以下本発明を図面を参照して説明する。第5図に第
1図の電源回路方式に、本発明を適用した場合のブロッ
ク図を、第6図に第2図の電源装置方式に本発明を適用
した場合のブロック図を示す。The state is shown in the flowchart of FIG. In order to suppress the oscillating voltage generated in a power supply device to which such a motor load is connected, it is necessary to reduce the amount of power supply voltage fluctuation due to the load current and voltage, and therefore the filter capacitor capacity must be selected to be large. However, the disadvantage was that the power supply became larger. The present invention has been made to improve the above-mentioned drawbacks, and provides a small and lightweight AC power supply device that is stable even when driving an induction motor load. The present invention will be explained below with reference to the drawings. FIG. 5 shows a block diagram when the present invention is applied to the power supply circuit system shown in FIG. 1, and FIG. 6 shows a block diagram when the present invention is applied to the power supply system shown in FIG. 2.
先ず第6図の場合について、その動作を説明する。First, the operation of the case shown in FIG. 6 will be explained.
電圧を安定化するための電圧帰還は、交流出力電圧を、
電圧検出用変圧器12によつて検出し、整流回路13で
直流電圧に変換して、基準電圧と比較し、位相制御回路
24に加えて、電圧調整用チョッパ回路7を制御する。
一方、誘導電動機負荷の電流変動は、電流検出回路17
で検出し、整流回路18により直流電圧に変換した後、
ローパースフイルタ19により交流出力周波数成分のリ
ップルを除去した後、電圧制限回路20を通して出力信
号をある範囲内にクランプし、加算器21により電圧制
御回路の誤差信号と加算して位相制御回路24に入力す
る。電流検出回路17によつて検出された電流信号」ま
、誘導電動機の入力電圧が低くなると入力電源が大きく
なる、所謂、負性抵抗特性を考慮し、正帰還になるよう
に接続される。すなわち負荷電流が増加した時に電圧を
上昇させて誘導電動機の入力電流が減少するように設定
する。しかし、このような帰還ループを設けると負性抵
抗特性を持たない一般の交流負荷に対しては、制御安定
性を悪化させるので、この帰還ループには前記、電圧制
限回路20を入れて必要以上の操作を行わないようにし
ている。第7図に電流検出部から位相制御回路までの回
路の一例を示している。Voltage feedback to stabilize the voltage changes the AC output voltage to
It is detected by the voltage detection transformer 12, converted to a DC voltage by the rectifier circuit 13, and compared with a reference voltage to control the phase control circuit 24 and the voltage adjustment chopper circuit 7.
On the other hand, the current fluctuation of the induction motor load is detected by the current detection circuit 17
After detecting it and converting it to DC voltage by the rectifier circuit 18,
After ripples in the AC output frequency component are removed by the low-pass filter 19, the output signal is clamped within a certain range by the voltage limiting circuit 20, added to the error signal of the voltage control circuit by the adder 21, and sent to the phase control circuit 24. input. The current signal detected by the current detection circuit 17 is connected to provide positive feedback in consideration of the so-called negative resistance characteristic in which the input power source increases as the input voltage of the induction motor decreases. That is, the setting is made so that when the load current increases, the voltage is increased and the input current of the induction motor is decreased. However, if such a feedback loop is provided, the control stability will deteriorate for general AC loads that do not have negative resistance characteristics, so the above-mentioned voltage limiting circuit 20 is included in this feedback loop to avoid unnecessary I try not to perform these operations. FIG. 7 shows an example of a circuit from the current detection section to the phase control circuit.
さらに第8図には、交流負荷電流が振動した場合の、制
御回路各部の波形を示す。Further, FIG. 8 shows waveforms of various parts of the control circuit when the AC load current oscillates.
以上説明したように本発明によれば直流電源にリアクト
ルおよびコンデンサから成るフィルタ回路を介して接続
されたインバータを電圧制御する交流電源装置において
、その出力電流を整流し、ローパスフィルタおよび電圧
りミッタを介して出力電流の変動分を所定の範囲内で上
記電圧制御回路に附加してフィードバックすることによ
り、誘導電動機などの振動特性をもつた負荷に対しても
安定に使用できる小形軽量な交流電源装置を得ることが
できる。As explained above, according to the present invention, in an AC power supply device that voltage-controls an inverter connected to a DC power source via a filter circuit consisting of a reactor and a capacitor, the output current is rectified and a low-pass filter and a voltage limiter are used. A small and lightweight AC power supply device that can be used stably even for loads with vibration characteristics such as induction motors by adding the variation of the output current within a predetermined range to the voltage control circuit and feeding it back through the can be obtained.
第1図および第2図はそれぞれ従来の交流電源装置の構
成を示すブロック図、第3図は誘導電動機の一般的特性
を示す図、第4図は従来の交流電源装置により誘導電動
機を駆動した場合の振動発生を説明するためのフローチ
ャート、第5図および第6図はそれぞれ本発明による交
流電源装置の構成を示すブロック図、第7図は本発明に
用いられる電流フィードバック回路の一例を示す図、第
8図は本発明の詳細な説明するための特性図である。
3・・・フィルタリアクトル、4・・・フィルタコンデ
ンサ、5,10・・・インバータ回路、7・・・チョッ
パ回路、12・・・電圧検出器、14,16,24・・
・ゲート制御回路、15・・・基準発振器、17・・・
電流検出器、19・・・ローパスフィルタ、20・・・
電圧りミッタ。Figures 1 and 2 are block diagrams showing the configuration of a conventional AC power supply, Figure 3 is a diagram showing the general characteristics of an induction motor, and Figure 4 is a diagram showing the general characteristics of an induction motor driven by a conventional AC power supply. FIGS. 5 and 6 are block diagrams showing the configuration of an AC power supply according to the present invention, and FIG. 7 is a diagram showing an example of a current feedback circuit used in the present invention. , FIG. 8 is a characteristic diagram for explaining the present invention in detail. 3... Filter reactor, 4... Filter capacitor, 5, 10... Inverter circuit, 7... Chopper circuit, 12... Voltage detector, 14, 16, 24...
- Gate control circuit, 15... Reference oscillator, 17...
Current detector, 19...Low pass filter, 20...
Voltage limiter.
Claims (1)
タ回路を介してインバータ装置を接続し、その交流出力
電圧をフィードバックして電圧制御される交流電源装置
において、その交流出力電流を検出して整流し、ローパ
スフィルタおよび電圧リミッタを介して電圧基準値と交
流出力電圧のフィードバック信号値の偏差分に加算する
ことを特徴とする交流電源装置。1. In an AC power supply device that connects an inverter device to a DC power source via a filter circuit consisting of a reactor and a capacitor, and controls the voltage by feeding back the AC output voltage, the AC output current is detected and rectified, and a low-pass filter is applied. and a voltage limiter, the AC power supply is added to the deviation between the voltage reference value and the feedback signal value of the AC output voltage.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP52072800A JPS6042719B2 (en) | 1977-06-21 | 1977-06-21 | AC power supply |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP52072800A JPS6042719B2 (en) | 1977-06-21 | 1977-06-21 | AC power supply |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS547529A JPS547529A (en) | 1979-01-20 |
JPS6042719B2 true JPS6042719B2 (en) | 1985-09-24 |
Family
ID=13499818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP52072800A Expired JPS6042719B2 (en) | 1977-06-21 | 1977-06-21 | AC power supply |
Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JPS6042719B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63143385A (en) * | 1986-12-05 | 1988-06-15 | Hitachi Ltd | Ignition coil for internal combustion engine |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5736595A (en) * | 1980-08-13 | 1982-02-27 | Hitachi Ltd | Inverter control device for induction motor |
JPS6022476A (en) * | 1983-07-15 | 1985-02-04 | Toshiba Corp | Voltage type inverter |
JPH0785656B2 (en) * | 1984-03-31 | 1995-09-13 | 株式会社東芝 | Voltage control device for constant voltage constant frequency inverter |
JPH0793821B2 (en) * | 1985-12-20 | 1995-10-09 | 三洋電機株式会社 | Inverter control circuit |
JP2527149B2 (en) * | 1988-07-18 | 1996-08-21 | 富士電機株式会社 | Voltage source inverter control circuit |
JP5956697B1 (en) | 2014-12-18 | 2016-07-27 | モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 | Flame-retardant polyorganosiloxane composition, flame-retardant cured product, optical member, light source lens or cover, and molding method |
-
1977
- 1977-06-21 JP JP52072800A patent/JPS6042719B2/en not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS63143385A (en) * | 1986-12-05 | 1988-06-15 | Hitachi Ltd | Ignition coil for internal combustion engine |
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JPS547529A (en) | 1979-01-20 |
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