JPS62163594A - インバ−タ装置 - Google Patents
インバ−タ装置Info
- Publication number
- JPS62163594A JPS62163594A JP61004611A JP461186A JPS62163594A JP S62163594 A JPS62163594 A JP S62163594A JP 61004611 A JP61004611 A JP 61004611A JP 461186 A JP461186 A JP 461186A JP S62163594 A JPS62163594 A JP S62163594A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time
- voltage
- vector
- output
- changing
- Prior art date
- 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
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、容易に電圧と周波数の出カバターンを変更
することができるインバータ装置に関するものである。
することができるインバータ装置に関するものである。
誘導電動機等の駆動装置として用いられるインへ−タＪ
Ａコは、パワートランジスタ等のスイッチング素子を制
御することにより所定の出力が得られ、例えば第７図に
示すような制御方式が採用されている。この制御方式は
、昭和６０年電気学会全国大会の講演論文集（７）の論
文番号６４０ （７Ｈ頁）ｒＰＷＭインバータのゼロベ
クトル制御」に開示されているものである。
Ａコは、パワートランジスタ等のスイッチング素子を制
御することにより所定の出力が得られ、例えば第７図に
示すような制御方式が採用されている。この制御方式は
、昭和６０年電気学会全国大会の講演論文集（７）の論
文番号６４０ （７Ｈ頁）ｒＰＷＭインバータのゼロベ
クトル制御」に開示されているものである。
第７図（イ）中、ａｌ 、２２ 、ａ３ 、ａ４ ・
ａ５、・・・・・・は負荷である誘導電動機の磁束ベク
トル又の時間に対する軌跡を示しており、又・印はゼロ
ベクトルを示している。ここで、インバータが発生させ
る三相交流の各相間電圧の合成ベクトルを÷とすると、
上記磁束ベクトル又は。
ａ５、・・・・・・は負荷である誘導電動機の磁束ベク
トル又の時間に対する軌跡を示しており、又・印はゼロ
ベクトルを示している。ここで、インバータが発生させ
る三相交流の各相間電圧の合成ベクトルを÷とすると、
上記磁束ベクトル又は。
Ｓ又＝５÷ｄｔ
で表わされる。又、電圧合成ベクトル÷は、各相電圧の
組合せにより８種類あることが知られており、そのうち
、憂＝０となるものをゼロベクトルと称している。そし
て、一般に行われている三角波比較ＰＭＭ制御の磁束ベ
クトル入の時間に対する軌跡が第７図（イ）で示したよ
うになる。
組合せにより８種類あることが知られており、そのうち
、憂＝０となるものをゼロベクトルと称している。そし
て、一般に行われている三角波比較ＰＭＭ制御の磁束ベ
クトル入の時間に対する軌跡が第７図（イ）で示したよ
うになる。
上記三角波比較ＰＷＭ制御は１通常ＲＯＭに運転領域周
波数帯のうち数ポイントの波形データを格納しておき、
このデータに基づいて制御が行われるが、そのデータの
うち零ベクトルのみの発生時間の長さを変えることによ
り上記波形データの運転周波数の間隔を補い、負荷（誘
導電動機）に印加する周波数をほぼ連続的に変化させて
いる。
波数帯のうち数ポイントの波形データを格納しておき、
このデータに基づいて制御が行われるが、そのデータの
うち零ベクトルのみの発生時間の長さを変えることによ
り上記波形データの運転周波数の間隔を補い、負荷（誘
導電動機）に印加する周波数をほぼ連続的に変化させて
いる。
又、より滑らかな回転を得るためには、第７図（ロ）に
示すようにゼロベクトルの数を多くすれば良く、このよ
うな方法で改善が図られている。
示すようにゼロベクトルの数を多くすれば良く、このよ
うな方法で改善が図られている。
従来のインバータ装には以上のように１種類の電圧−周
波数のパターン（以下Ｖ／Ｆパターンという）で計算さ
れた波形データ群を用いて出力制御しているため、電源
電圧の変動時あるいは負荷である誘導電動機の起動時な
どに異ったＶ／Ｆパターンで出力したい場合、そのＶ／
Ｆパターンで波形データを計算しなおさなければならず
、予め特定のＶ／Ｆパターンを想定して計算したデータ
をＲＯＭ内に格納する方式の装置にあってはデータ量が
増大するという問題点があり、又、要求されたＶ／Ｆパ
ターンに従って装を内で計算する方式の装置にあっては
Ｖ／Ｆパターンを僅かに変更する際にも多くの計算時間
を要するという問題点があった。
波数のパターン（以下Ｖ／Ｆパターンという）で計算さ
れた波形データ群を用いて出力制御しているため、電源
電圧の変動時あるいは負荷である誘導電動機の起動時な
どに異ったＶ／Ｆパターンで出力したい場合、そのＶ／
Ｆパターンで波形データを計算しなおさなければならず
、予め特定のＶ／Ｆパターンを想定して計算したデータ
をＲＯＭ内に格納する方式の装置にあってはデータ量が
増大するという問題点があり、又、要求されたＶ／Ｆパ
ターンに従って装を内で計算する方式の装置にあっては
Ｖ／Ｆパターンを僅かに変更する際にも多くの計算時間
を要するという問題点があった。
この発明は、このような問題点を解消するためになされ
たもので、データ量を増大させることなく、又計算時間
を長くすることなく容易にＶ／Ｆパターンを変更して出
力することのできるインバータ装置を提供することを目
的としている。
たもので、データ量を増大させることなく、又計算時間
を長くすることなく容易にＶ／Ｆパターンを変更して出
力することのできるインバータ装置を提供することを目
的としている。
この発明のインパター装置は、複数のスイッチング素子
を制御するための制御データを出力電圧の電圧ベクトル
の発生時間と零ベクトルの発生時間の組合せで構成し、
それらの総時間を変えることなく時間比を変える出力制
御回路を備えたものである。
を制御するための制御データを出力電圧の電圧ベクトル
の発生時間と零ベクトルの発生時間の組合せで構成し、
それらの総時間を変えることなく時間比を変える出力制
御回路を備えたものである。
各スイッチング素子は、電圧ベクトルの発生時間と零ベ
クトルの発生時間の組合せで構成した制御データに従っ
て制御され、これにより直流が所望の電圧、周波数の交
流に変換される。その際。
クトルの発生時間の組合せで構成した制御データに従っ
て制御され、これにより直流が所望の電圧、周波数の交
流に変換される。その際。
出力制御回路によって上記各々のベクトルの発生時間を
変えることなく時間比のみ変化させ、周波数を一定にし
たまま出力電圧を変えることができる。このため、制御
データの量を増大させることなく、又計算時間を増大さ
せることなく容易に出力電圧１周波数のパターンを変更
することができる。
変えることなく時間比のみ変化させ、周波数を一定にし
たまま出力電圧を変えることができる。このため、制御
データの量を増大させることなく、又計算時間を増大さ
せることなく容易に出力電圧１周波数のパターンを変更
することができる。
以下、この発明の一実施例を説明する。
第１図はインバータ装置の基本回路構成をす図であり、
図において、１は三相駆動の誘導電動機、２は直流電力
を交流電力に変換するインバータ部で、６個のパワート
ランジスタ２ａをスイッチング）！子として用いたモジ
ュールで構成されている。３はインバータ部２の出力を
任意の電圧、周波数に制御する出力制御回路で、インバ
ータ部２の各トランジスタ２ａを制御するための制御デ
ータを格納したＲ ＯＭ（Ｒｅａｄ ０ｎｌｙ Ｍｅｍ
ｏｒｙ） ３ａを有している。
図において、１は三相駆動の誘導電動機、２は直流電力
を交流電力に変換するインバータ部で、６個のパワート
ランジスタ２ａをスイッチング）！子として用いたモジ
ュールで構成されている。３はインバータ部２の出力を
任意の電圧、周波数に制御する出力制御回路で、インバ
ータ部２の各トランジスタ２ａを制御するための制御デ
ータを格納したＲ ＯＭ（Ｒｅａｄ ０ｎｌｙ Ｍｅｍ
ｏｒｙ） ３ａを有している。
上記ＲＯＭ３ａに格納されている制御データは、出力電
圧の電圧ベクトルの発生時間と零ベクトルの発生時間の
組合せで構成されており、出力制御回路３はそれらの発
生時間の総時間を変えることなく時間比を変えることに
より周波数を一定にしたまま出力電圧を変化させること
ができる。
圧の電圧ベクトルの発生時間と零ベクトルの発生時間の
組合せで構成されており、出力制御回路３はそれらの発
生時間の総時間を変えることなく時間比を変えることに
より周波数を一定にしたまま出力電圧を変化させること
ができる。
即ち、三相交流のＵ相、■相、Ｗ相の各相のトランジス
タ２ａのＯＮ１０ Ｆ Ｆの状態は全部で２３＝８通り
生ずることになる。ここで１例えば＋側のトランジスタ
２ａがＯＮの時を「１」、そうでない時をｒＱＪとし、
これをＵ相、■相、Ｗ相の順に列記して２進数として読
み取っていくと、例えばｒｌｏＩＪと列記されたものは
第２図の電圧ベクトル図を参照してｖ５であり、同様に
して８通りのトランジスタ２ａのＯＮ１０ Ｆ Ｆの状
態をＶＯ〜Ｖ７で表わすことができる。この第２図に示
したベクトル方向は誘導′ｉｒＬ動機ｌ内に生ずる電圧
のベクトル方向を示すものであり、Ｖｏとｖ７の電圧ベ
クトルは大きさを持たない零ベクトルである。そして、
第３図に示すように上記制御データを構成することがで
きる。第３図中Ａは電圧ベクトルｖ５の発生時間を示し
、Ｂは零ベクトルの発生時間を示している。これらのベ
クトルの発生時間の総時間（合計時間）は一定のままで
あり、時間比のみを変えている。その結果１周波数を一
定としたまま、出力電圧をＥ１→Ｅ２→Ｅ３ （Ｅｌ
＞Ｅ２ ＞Ｅ３）と変化させることができる。
タ２ａのＯＮ１０ Ｆ Ｆの状態は全部で２３＝８通り
生ずることになる。ここで１例えば＋側のトランジスタ
２ａがＯＮの時を「１」、そうでない時をｒＱＪとし、
これをＵ相、■相、Ｗ相の順に列記して２進数として読
み取っていくと、例えばｒｌｏＩＪと列記されたものは
第２図の電圧ベクトル図を参照してｖ５であり、同様に
して８通りのトランジスタ２ａのＯＮ１０ Ｆ Ｆの状
態をＶＯ〜Ｖ７で表わすことができる。この第２図に示
したベクトル方向は誘導′ｉｒＬ動機ｌ内に生ずる電圧
のベクトル方向を示すものであり、Ｖｏとｖ７の電圧ベ
クトルは大きさを持たない零ベクトルである。そして、
第３図に示すように上記制御データを構成することがで
きる。第３図中Ａは電圧ベクトルｖ５の発生時間を示し
、Ｂは零ベクトルの発生時間を示している。これらのベ
クトルの発生時間の総時間（合計時間）は一定のままで
あり、時間比のみを変えている。その結果１周波数を一
定としたまま、出力電圧をＥ１→Ｅ２→Ｅ３ （Ｅｌ
＞Ｅ２ ＞Ｅ３）と変化させることができる。
第４図は、前述した三角波比較方式による具体的なスイ
ッチングデータ（制御データ）の生成方法を示す原理図
で、ここでは−相分について示してあり、三相では各々
１２０度ずつ位相をずらした波形が重ねられる０図示の
如く、正弦波（信号波）よりも三角波（変調波）の方が
大きい（電圧が高い）時にトランジスタ２ａをＯＦＦす
るようにしてスイッチングデータを作成する。その際。
ッチングデータ（制御データ）の生成方法を示す原理図
で、ここでは−相分について示してあり、三相では各々
１２０度ずつ位相をずらした波形が重ねられる０図示の
如く、正弦波（信号波）よりも三角波（変調波）の方が
大きい（電圧が高い）時にトランジスタ２ａをＯＦＦす
るようにしてスイッチングデータを作成する。その際。
三角波のピーク値Ｅａの高さを変えると正弦波の電圧値
も変化し、又時間を変えることによって周波数が変化す
る０図では１相分のみを示しているが、Ｕ、Ｖ、Ｗの各
相とも同様に三角波と比較することによって電圧ベクト
ル及び零ベクトル■０〜ｖ７の発生時間の組合せのデー
タを得ることができる。
も変化し、又時間を変えることによって周波数が変化す
る０図では１相分のみを示しているが、Ｕ、Ｖ、Ｗの各
相とも同様に三角波と比較することによって電圧ベクト
ル及び零ベクトル■０〜ｖ７の発生時間の組合せのデー
タを得ることができる。
第５図は、このようにして生成された制御データの一例
を示したものである。ここで、第５図のデータのうち零
ベクトルの時間を総時間を一定にしたまま分割し、■１
〜ｖ６までの電圧ベクトルと分割したＶｏ、Ｖ７の零ベ
クトルとの対で構成した新しいデータを第６図の如く作
成する。この第６図のようなデータ構成にすると、出力
のＶ／Ｆパターンを変更する場合、零ベクトルと他の電
圧ベクトルとの時間比を総時間を一定にしたまま変更す
れば良いことがわかる。従って、データ量及びその計算
時間を増大させることなく容易に任意のＶ／Ｆパターン
を得ることが可能となる。
を示したものである。ここで、第５図のデータのうち零
ベクトルの時間を総時間を一定にしたまま分割し、■１
〜ｖ６までの電圧ベクトルと分割したＶｏ、Ｖ７の零ベ
クトルとの対で構成した新しいデータを第６図の如く作
成する。この第６図のようなデータ構成にすると、出力
のＶ／Ｆパターンを変更する場合、零ベクトルと他の電
圧ベクトルとの時間比を総時間を一定にしたまま変更す
れば良いことがわかる。従って、データ量及びその計算
時間を増大させることなく容易に任意のＶ／Ｆパターン
を得ることが可能となる。
又、上記の例ではＶｏ、Ｖ７の零ベクトルと■１〜Ｖ６
の電圧ベクトルとを対にした制御データに従ってインバ
ータ部２のトランジスタ２ａを制御しているが、例えば
第５図に示したデータにおいて零ベクトルが出現してか
ら次の零ベクトルが出現するまでの間を１区間とし、こ
の１区間の総時間を変えることなく各々のベクトルの時
間比を変えても良い、このようにして制御データを作成
しても、周波数一定で出力電圧のみ変化させることがで
き、容易にＶ／Ｆパターンの変更を行うことができる。
の電圧ベクトルとを対にした制御データに従ってインバ
ータ部２のトランジスタ２ａを制御しているが、例えば
第５図に示したデータにおいて零ベクトルが出現してか
ら次の零ベクトルが出現するまでの間を１区間とし、こ
の１区間の総時間を変えることなく各々のベクトルの時
間比を変えても良い、このようにして制御データを作成
しても、周波数一定で出力電圧のみ変化させることがで
き、容易にＶ／Ｆパターンの変更を行うことができる。
以上説明したように、この発明によれば、スイッチング
素子の制御データを出力の電圧ベクトルと零ベクトルの
各々の発生時間の組合せで構成し、その総時間を変える
ことなく時間比を変えて制御できるようにしたため、デ
ータ量を増大させることなく、又計算時間を長くするこ
となく出力電圧、周波数のパターンを容易に変更するこ
とができ、精度良く滑らかに誘導電動機などの負荷を制
御することができるという効果が得られる。
素子の制御データを出力の電圧ベクトルと零ベクトルの
各々の発生時間の組合せで構成し、その総時間を変える
ことなく時間比を変えて制御できるようにしたため、デ
ータ量を増大させることなく、又計算時間を長くするこ
となく出力電圧、周波数のパターンを容易に変更するこ
とができ、精度良く滑らかに誘導電動機などの負荷を制
御することができるという効果が得られる。
第１図ないし第６図はこの発明の一実施例を示す図で、
第１図はインバータ装置の基本回路構成を示す回路図、
第２図は出力の電圧ベクトル図、第３図は制御データを
変更する場合の説明図、第４図は三角波比較方式を示す
原理図、第５図及び第６図は制御データを作成する具体
例を示す図、第７図は従来装置における制御方式の説明
図である。 ｌ・・・・−・・・・誘導電動機 ２・・・・・・・・・インバータ部 ２ａ・・−・・・パワートランジスタ （スイッチング素子） ３・・・・・・・・・出力制御回路 ３ａ・・・・・・制御データを格納したＲＯＭなお、図
中同一符号は同−又は相当部分を示す。
第１図はインバータ装置の基本回路構成を示す回路図、
第２図は出力の電圧ベクトル図、第３図は制御データを
変更する場合の説明図、第４図は三角波比較方式を示す
原理図、第５図及び第６図は制御データを作成する具体
例を示す図、第７図は従来装置における制御方式の説明
図である。 ｌ・・・・−・・・・誘導電動機 ２・・・・・・・・・インバータ部 ２ａ・・−・・・パワートランジスタ （スイッチング素子） ３・・・・・・・・・出力制御回路 ３ａ・・・・・・制御データを格納したＲＯＭなお、図
中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 複数のスイッチング素子を制御データに従って制御する
ことにより直流電力を任意の電圧、周波数の交流電力に
変換するインバータ装置において、前記制御データを出
力電圧の電圧ベクトルの発生時間と零ベクトルの発生時
間の組合せで構成し、且つそれらの総時間を変えること
なく時間比を変える出力制御回路を備えたことを特徴と
するインバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61004611A JPS62163594A (ja) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | インバ−タ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61004611A JPS62163594A (ja) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | インバ−タ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62163594A true JPS62163594A (ja) | 1987-07-20 |
Family
ID=11588846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61004611A Pending JPS62163594A (ja) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | インバ−タ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62163594A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02206398A (ja) * | 1989-02-04 | 1990-08-16 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | インバータ制御方式 |
-
1986
- 1986-01-13 JP JP61004611A patent/JPS62163594A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02206398A (ja) * | 1989-02-04 | 1990-08-16 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | インバータ制御方式 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7495938B2 (en) | DC voltage balance control for three-level NPC power converters with even-order harmonic elimination scheme | |
| US3662247A (en) | Pulse width modulated inverter adaptive logic | |
| Chéron et al. | Soft commutation | |
| GB1108571A (en) | Inverter systems | |
| US4002958A (en) | AC output power control system | |
| EP4092900A1 (en) | Rotating electrical machine control device | |
| US7102321B2 (en) | Control method for peak power delivery with limited DC-bus voltage | |
| JPS6335174A (ja) | インバ−タの制御方法及び装置 | |
| JPH08322289A (ja) | ２相非同期モーター用電源回路装置 | |
| JP2923727B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JPH09182452A (ja) | ３レベルインバータ装置 | |
| JPS62163594A (ja) | インバ−タ装置 | |
| US4247887A (en) | AC--AC Converter device | |
| JP2874220B2 (ja) | 多重電流形インバータの制御方法 | |
| JPH06245588A (ja) | Ｐｗｍインバータ制御方法 | |
| Hess et al. | Modulation strategies for a new SCR-based induction motor drive system with a wide speed range | |
| JP4277360B2 (ja) | ３レベルインバータの制御装置 | |
| JP2002058251A (ja) | 電力変換器の制御装置 | |
| US4559593A (en) | Method and apparatus for reducing the number of switching transitions in a voltage source inverter | |
| JPH11196582A (ja) | 単相入力３相出力電力変換回路 | |
| JPS5914367A (ja) | インバ−タの並列装置 | |
| JPS6353800B2 (ja) | ||
| JPH0389867A (ja) | インバータの制御方法 | |
| JP2022097219A (ja) | 三相インバータの３パルスｐｗｍ制御法 | |
| JP3251805B2 (ja) | Ｎｐｃインバータ装置及びその制御方法 |