JPS6051470A - インバ−タ装置 - Google Patents
インバ−タ装置Info
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- JPS6051470A JPS6051470A JP58157103A JP15710383A JPS6051470A JP S6051470 A JPS6051470 A JP S6051470A JP 58157103 A JP58157103 A JP 58157103A JP 15710383 A JP15710383 A JP 15710383A JP S6051470 A JPS6051470 A JP S6051470A
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- power supply
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- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
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- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (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】
本発明は直流電源から交流の系統電源に電力を変換供給
するインバータ装置に関し、さらに詳しくは力率が高く
、高調波成分の少ない良質の交流電力を系統電源に供給
可能にするインバータ装置に関するものである。
するインバータ装置に関し、さらに詳しくは力率が高く
、高調波成分の少ない良質の交流電力を系統電源に供給
可能にするインバータ装置に関するものである。
近年、エネルギの多様化の要請により太陽電池や燃料電
池等の直流出力の電力供給装置の具体的実現が検討され
ている。これら太陽電池や燃料電池の直流出力を商用周
波数の交流電源に（１） 供給するためには、直流電力を交流電力に変換するイン
バータ装置が必要となる。
池等の直流出力の電力供給装置の具体的実現が検討され
ている。これら太陽電池や燃料電池の直流出力を商用周
波数の交流電源に（１） 供給するためには、直流電力を交流電力に変換するイン
バータ装置が必要となる。
しかしながら、従来のインバータ装置では、直流電源か
ら力率が高く、かつ高調波成分の少ない交流電力を得る
ための制御装置は複雑であり、装置の信頼性低下やコス
トト昇ば免がれ１１Ｉない問題であった。
ら力率が高く、かつ高調波成分の少ない交流電力を得る
ための制御装置は複雑であり、装置の信頼性低下やコス
トト昇ば免がれ１１Ｉない問題であった。
本発明の目的は上述した従来のインバータ装置の問題に
鑑み、制御装置の構成が簡単で信頼性が高（、しかも良
質の交流電力を系統電源に供給することができるインバ
ータ装置を提供せんとすることにある。
鑑み、制御装置の構成が簡単で信頼性が高（、しかも良
質の交流電力を系統電源に供給することができるインバ
ータ装置を提供せんとすることにある。
前記目的を達成する本発明のインバータ装置は、直流電
源から交流の系統電源に電力を変換供給するインバータ
において、前記交流の系統電源からその電圧位相と同相
の波形信号を取り出し、この波形信号を指令値として前
記インバータの出力電流の波形制御を行なう制御装置を
設けたことを特徴とするものである。
源から交流の系統電源に電力を変換供給するインバータ
において、前記交流の系統電源からその電圧位相と同相
の波形信号を取り出し、この波形信号を指令値として前
記インバータの出力電流の波形制御を行なう制御装置を
設けたことを特徴とするものである。
以下、本発明を図に示す実施例により説明ず（２）
る。
第１図において、１は太陽電池等の直流電源である。こ
の直流電源ｌは、直流電源１側への電流の流れ込みをＨ
ＩＴ止して保護するための逆流防ｌトダイオード２及び
平滑用の電解コンデンサ１２を介して］・ランジスタイ
ンバータ３に接続されている。
の直流電源ｌは、直流電源１側への電流の流れ込みをＨ
ＩＴ止して保護するための逆流防ｌトダイオード２及び
平滑用の電解コンデンサ１２を介して］・ランジスタイ
ンバータ３に接続されている。
トランジスタインバータ３は、４個のトランジスタＱ＋
＋ Ｑ２ 、Ｑａ ＋ Ｑ４及び４１固のダイオード
Ｄ＋ ＋ Ｄ２１ Ｄ３１ Ｄ４から構成されており、
それぞれのベースに接続するベース駆動回路９からの信
号により制御されて直流電力を交流電力に変換する。変
換された交流電力は、出力電流の連続性を維持するため
のりアクドル４、フィルタ５を介して商用周波数の系統
電源１３に供給される。前記トランジスタインバータ３
の出力回路には、この回路を流れる交流電流の瞬時（１
〜（位相）を検出する電流検出器６が挿入され、その検
出した電流値を後述する制御回路ヘフィーｌ゛バンクす
るようになっている。
＋ Ｑ２ 、Ｑａ ＋ Ｑ４及び４１固のダイオード
Ｄ＋ ＋ Ｄ２１ Ｄ３１ Ｄ４から構成されており、
それぞれのベースに接続するベース駆動回路９からの信
号により制御されて直流電力を交流電力に変換する。変
換された交流電力は、出力電流の連続性を維持するため
のりアクドル４、フィルタ５を介して商用周波数の系統
電源１３に供給される。前記トランジスタインバータ３
の出力回路には、この回路を流れる交流電流の瞬時（１
〜（位相）を検出する電流検出器６が挿入され、その検
出した電流値を後述する制御回路ヘフィーｌ゛バンクす
るようになっている。
（３）
制御回路は、前記系統電源１３に接続する電圧検出器１
１と、この電圧検出器１１から得られる系統電圧波形と
同位相の波形の振幅を調整して電流指令値にする電力設
定器１０と、その出力の電流指令値と前記電流検出器６
からのフィードバンク電流値とを比較して、その比較結
果の極性に応じて論理信号を出力するヒステリシス比較
器７と、さらにヒステリシス比較器７の出力を前記トラ
ンジスタＱ１〜Ｑ、のオンオフ信号に変換する論理回路
８と、この論理回路８の出力を増幅するベース駆動回路
９とから構成されている。
１と、この電圧検出器１１から得られる系統電圧波形と
同位相の波形の振幅を調整して電流指令値にする電力設
定器１０と、その出力の電流指令値と前記電流検出器６
からのフィードバンク電流値とを比較して、その比較結
果の極性に応じて論理信号を出力するヒステリシス比較
器７と、さらにヒステリシス比較器７の出力を前記トラ
ンジスタＱ１〜Ｑ、のオンオフ信号に変換する論理回路
８と、この論理回路８の出力を増幅するベース駆動回路
９とから構成されている。
以上のように構成されたインバータ装置は、第３図に破
線で示す系統電源１３の電圧■を電圧検出器１１により
その瞬時値に比例した信号を取り出し、さらに電力設定
器１０で振幅調整して同図に実線で示す電流指令値Ｉを
まず作る。
線で示す系統電源１３の電圧■を電圧検出器１１により
その瞬時値に比例した信号を取り出し、さらに電力設定
器１０で振幅調整して同図に実線で示す電流指令値Ｉを
まず作る。
次にトランジスタインバータ３の出力回路に設けた電流
検出器６から得られる出力電流ｉを、＋側、−例の二つ
のしきい値を備えたヒステリ（４） シス比較器７にて前記電流指令値Ｉと比較する。
検出器６から得られる出力電流ｉを、＋側、−例の二つ
のしきい値を備えたヒステリ（４） シス比較器７にて前記電流指令値Ｉと比較する。
この比較結果に基づき、論理回路８がトランジスタイン
バータ３のトランジスタ０１〜Ｑ４のオンオフ信号を出
力し、前記インバータ出力電流ｉを電流指令値ｒに追従
すべく制御するのである。このとき、インバータ出力電
流ｌは鋸歯状の波形になって電流指令値■に追従する。
バータ３のトランジスタ０１〜Ｑ４のオンオフ信号を出
力し、前記インバータ出力電流ｉを電流指令値ｒに追従
すべく制御するのである。このとき、インバータ出力電
流ｌは鋸歯状の波形になって電流指令値■に追従する。
この制御回路の動作を第１〜３図によりさらに具体的に
説明する。ここで、系統電圧Ｖは周期的に変化するので
、ある半周期（第３図に示ず時刻Ｔ。からＴ１まで）に
ついて考えることにする。
説明する。ここで、系統電圧Ｖは周期的に変化するので
、ある半周期（第３図に示ず時刻Ｔ。からＴ１まで）に
ついて考えることにする。
電流指令値■よりも実際のインバータ出力電流ｌの方が
小さい時、例えば第３図の時刻ｔ１は、ヒステリシス比
較器７．論理回路８．ベース駆動回路９の作用により第
１図のトランジスタＱ、、Ｑ、がオンし、破線矢印で示
すように直流電源１−・ダイオード２→トランジスタＱ
１→リアクトル４→フイルタ５−４系統電源１３→トラ
ンジスタＱ４→直流電源１の経路をインバ（５） 一タ出力電流ｉが流れる。このときＡ点の電位は直流電
源の正電位となり、インバータ出力電流ｉはリアクトル
４の作用により徐々に増大してい（。
小さい時、例えば第３図の時刻ｔ１は、ヒステリシス比
較器７．論理回路８．ベース駆動回路９の作用により第
１図のトランジスタＱ、、Ｑ、がオンし、破線矢印で示
すように直流電源１−・ダイオード２→トランジスタＱ
１→リアクトル４→フイルタ５−４系統電源１３→トラ
ンジスタＱ４→直流電源１の経路をインバ（５） 一タ出力電流ｉが流れる。このときＡ点の電位は直流電
源の正電位となり、インバータ出力電流ｉはリアクトル
４の作用により徐々に増大してい（。
この状態が続き、インバータ出力電流ｉが電流指令値Ｉ
を超え、時刻ｔ２でヒステリシス比較器７の＋側のしき
い値に達するとトランジスタＱ１がオフし、トランジス
タＱ２がオンする。
を超え、時刻ｔ２でヒステリシス比較器７の＋側のしき
い値に達するとトランジスタＱ１がオフし、トランジス
タＱ２がオンする。
このとき直流電源１からトランジスタＱ１を通して系統
電源１３へ流れていた電流ｉは、トランジスタＱ１のオ
フに伴い遮断される。ところが、前記リアクトル４の作
用によりインバータ出力電流ｉは継続性を保ち、第２図
に破線で示すようにダイオードＤ２→リアクトル４−フ
ィルタ５一系統電源１３−１−ランジスタＱ４→ダイオ
ードＤ２の径路を流れて次第に減衰していき、所謂フラ
イホイールモード回路を構成する。
電源１３へ流れていた電流ｉは、トランジスタＱ１のオ
フに伴い遮断される。ところが、前記リアクトル４の作
用によりインバータ出力電流ｉは継続性を保ち、第２図
に破線で示すようにダイオードＤ２→リアクトル４−フ
ィルタ５一系統電源１３−１−ランジスタＱ４→ダイオ
ードＤ２の径路を流れて次第に減衰していき、所謂フラ
イホイールモード回路を構成する。
このようにインバータ出力電流ｉが次第に減衰して電流
指令値■を下回り、時刻ｔ３でヒステリシス比較器７の
一側のしきい値に達すると、（６） トランジスタＱ２がオフし、トランジスタＱ１がオンし
てＩ・ランジスタインバータ３ば、時間ｔ１と同し状態
になる。この結果、前記同様にインバータ出力電流ｉば
再び第１図の破線のよ・うに流れ、１ｉｉｉ ｊボの動
作を以下繰り返す。
指令値■を下回り、時刻ｔ３でヒステリシス比較器７の
一側のしきい値に達すると、（６） トランジスタＱ２がオフし、トランジスタＱ１がオンし
てＩ・ランジスタインバータ３ば、時間ｔ１と同し状態
になる。この結果、前記同様にインバータ出力電流ｉば
再び第１図の破線のよ・うに流れ、１ｉｉｉ ｊボの動
作を以下繰り返す。
この半周期の間、トランジスタＱ３はオフ、１−ランジ
スタＱ４ばオンの状態に保たれる。
スタＱ４ばオンの状態に保たれる。
このように本発明のインバータ装置では、インバータ出
力電流ｉが、ある脈動を以って接続される系統電源の電
圧波形に同位相で追従してい（。前記実施例の説明では
理解を容易にするためにヒステリシス比較器７に設定す
る＋側。
力電流ｉが、ある脈動を以って接続される系統電源の電
圧波形に同位相で追従してい（。前記実施例の説明では
理解を容易にするためにヒステリシス比較器７に設定す
る＋側。
−側のしきい値幅を電流指令値■に対して大きくとっで
あるが、このしきい値幅を小さくすることに、１ζす、
インハーク出力電流ｉの脈動は小さくなり、インバータ
出力電流Ｉが電流指令値１に粘度よく追従し、出力波形
の歪も小さくなる。
あるが、このしきい値幅を小さくすることに、１ζす、
インハーク出力電流ｉの脈動は小さくなり、インバータ
出力電流Ｉが電流指令値１に粘度よく追従し、出力波形
の歪も小さくなる。
また、電流指令イ１１ＩＩＩの残りの半周期に対しては
、１〜ランジスタインバータ３のトランジスタ（７） Ｑ、はオフ、トランジスタＱ２はオンのままとなり、ト
ランジスタＱ３とトランジスタＱ４とがスイッチングさ
れてオン、オフを繰り返し、前記半周期同様にインバー
タ出力電流ｉが電流指令値Ｉに追従することになる。
、１〜ランジスタインバータ３のトランジスタ（７） Ｑ、はオフ、トランジスタＱ２はオンのままとなり、ト
ランジスタＱ３とトランジスタＱ４とがスイッチングさ
れてオン、オフを繰り返し、前記半周期同様にインバー
タ出力電流ｉが電流指令値Ｉに追従することになる。
したがって、本発明のインバータ装置では、系統電源に
対し電圧波形と同相、同波形の電流を流し込むことにな
り、力率１で波形歪の少ない電力を供給することができ
る。
対し電圧波形と同相、同波形の電流を流し込むことにな
り、力率１で波形歪の少ない電力を供給することができ
る。
なお、上述した実施例では直流電源から単相の交流系統
電源に電力を供給するインバータ装置について説明した
が、多相の場合でも同様の効果を得ることができる。
電源に電力を供給するインバータ装置について説明した
が、多相の場合でも同様の効果を得ることができる。
上述したように本発明のインバータ装置は、直流電源か
ら交流の系統電源に電力を変換供給するインバータにお
いて、前記交流の系統電源からその電圧位相と同相の波
形信号を取り出し、この波形信号を指令値として前記イ
ンバータの出力電流の波形制御を行なう制御装置を設＆
Ｊる構成としたので、簡単な回路構成でありながら（８
） 力率が高く、波形歪の少ない良質の交流電力を直流電源
から系統電源に供給することができる。
ら交流の系統電源に電力を変換供給するインバータにお
いて、前記交流の系統電源からその電圧位相と同相の波
形信号を取り出し、この波形信号を指令値として前記イ
ンバータの出力電流の波形制御を行なう制御装置を設＆
Ｊる構成としたので、簡単な回路構成でありながら（８
） 力率が高く、波形歪の少ない良質の交流電力を直流電源
から系統電源に供給することができる。
第１図は本発明の実施例を示すインバータ装置の回路構
成図、第２図は同装置の動作説明用の部分回路図、第３
図は同装置の動作を説明する各部の出力波形図である。 １・・直流電源、３・・トランジスタインバータ、４・
・リアクトル、 ５・・フィルタ、 ６・・電流検出器
、 ７・・ヒステリシス比較器、 ８・・論理回路、
９・・ベース駆動回路、 １０・・電力設定器、 １１
・・電圧検出器、 １３・・系統電源。 代理人 弁理士 小 川 信 − 弁理士 野 口 賢 照 弁理士斎下和彦 （９）
成図、第２図は同装置の動作説明用の部分回路図、第３
図は同装置の動作を説明する各部の出力波形図である。 １・・直流電源、３・・トランジスタインバータ、４・
・リアクトル、 ５・・フィルタ、 ６・・電流検出器
、 ７・・ヒステリシス比較器、 ８・・論理回路、
９・・ベース駆動回路、 １０・・電力設定器、 １１
・・電圧検出器、 １３・・系統電源。 代理人 弁理士 小 川 信 − 弁理士 野 口 賢 照 弁理士斎下和彦 （９）
Claims (1)
- 直流電源から交流の系統電源に電力を変換供給するイン
バータにおいて、前記交流の系統電源からその電圧位相
と同相の波形信号を取り出し、この波形信号を指令値と
して前記インバータの出力電流の波形制御を行なう制御
装置を設けたことを特徴とするインバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157103A JPS6051470A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | インバ−タ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157103A JPS6051470A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | インバ−タ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6051470A true JPS6051470A (ja) | 1985-03-22 |
| JPH0582155B2 JPH0582155B2 (ja) | 1993-11-17 |
Family
ID=15642296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58157103A Granted JPS6051470A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | インバ−タ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051470A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019129652A (ja) * | 2018-01-25 | 2019-08-01 | 株式会社Ｓｏｋｅｎ | Ｄｃ・ａｃ変換器の制御装置 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5366519A (en) * | 1976-11-26 | 1978-06-14 | Mitsubishi Electric Corp | Inverter device |
| JPS549747A (en) * | 1977-06-25 | 1979-01-24 | Mitsubishi Electric Corp | Non-stopping power source unit |
| JPS558284A (en) * | 1978-07-04 | 1980-01-21 | Mitsubishi Electric Corp | Inverter |
| JPS5517285A (en) * | 1978-07-24 | 1980-02-06 | Mitsubishi Electric Corp | Source device for sine wave output voltage |
| JPS57119678A (en) * | 1981-01-17 | 1982-07-26 | Fuji Electric Co Ltd | Prevention of malfunction of inverter for system connection |
| JPS57153571A (en) * | 1981-03-18 | 1982-09-22 | Toshiba Corp | Controller for inverter |
| JPS5869470A (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-25 | Fuji Electric Co Ltd | 系統連系用インバ−タの制御回路 |
| JPS58105315A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-23 | Hitachi Ltd | Ｐｗｍ制御変換器の制御装置 |
| JPS58136236A (ja) * | 1982-02-08 | 1983-08-13 | 東京電力株式会社 | 太陽光発電システム用インバ−タの運転制御方式 |
| JPS5944935A (ja) * | 1982-09-04 | 1984-03-13 | 富士電機株式会社 | 発電装置の出力制御方法 |
-
1983
- 1983-08-30 JP JP58157103A patent/JPS6051470A/ja active Granted
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|---|---|---|---|---|
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Cited By (1)
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| JP2019129652A (ja) * | 2018-01-25 | 2019-08-01 | 株式会社Ｓｏｋｅｎ | Ｄｃ・ａｃ変換器の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0582155B2 (ja) | 1993-11-17 |
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