JPS6281981A - 電圧形インバ−タ装置における出力電圧検出方式 - Google Patents
電圧形インバ−タ装置における出力電圧検出方式Info
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- JPS6281981A JPS6281981A JP60219097A JP21909785A JPS6281981A JP S6281981 A JPS6281981 A JP S6281981A JP 60219097 A JP60219097 A JP 60219097A JP 21909785 A JP21909785 A JP 21909785A JP S6281981 A JPS6281981 A JP S6281981A
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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、出力電圧および周波数の制御が可能な電圧
形インバータ装置における出力電圧検出方式に関する。
形インバータ装置における出力電圧検出方式に関する。
第３図はかかる電圧形インバータ装置の従来例を・示す
構成図である。同図において、ＩＮＶはゲートターンオ
フ（ＧＴＯ）サイリスタの如きスイッチング素子ＧＵ
−ＧｚおよびダイオードＤＵ〜Ｄｚ等からなるインバー
タ、１はパルスアンプ、２はパルス発生回路、３は電圧
調節器（ＡＶＲ）、４は電圧指令演算器、５は周波数設
定器、６は誘導電動機の如き交流機、９は絶縁トランス
、１０は電圧検出器である。
構成図である。同図において、ＩＮＶはゲートターンオ
フ（ＧＴＯ）サイリスタの如きスイッチング素子ＧＵ
−ＧｚおよびダイオードＤＵ〜Ｄｚ等からなるインバー
タ、１はパルスアンプ、２はパルス発生回路、３は電圧
調節器（ＡＶＲ）、４は電圧指令演算器、５は周波数設
定器、６は誘導電動機の如き交流機、９は絶縁トランス
、１０は電圧検出器である。
インバータの出力電圧は絶縁トランス９により絶縁され
、電圧検出器１０にて整流された後電圧検出値Ｖ工とし
て検出される。電圧指令値Ｖ は、周波数設定器５から
の周波数指令ｆ を入力として所定の演算を行なう電圧
指令演算器４を介して取り出される。電圧調節器（ＡＶ
Ｒ）３は電圧検出値ｖ工をその指令値Ｖ に一致させる
べく所定の演算を行ない、電圧制御値Δ■を出力する。
、電圧検出器１０にて整流された後電圧検出値Ｖ工とし
て検出される。電圧指令値Ｖ は、周波数設定器５から
の周波数指令ｆ を入力として所定の演算を行なう電圧
指令演算器４を介して取り出される。電圧調節器（ＡＶ
Ｒ）３は電圧検出値ｖ工をその指令値Ｖ に一致させる
べく所定の演算を行ない、電圧制御値Δ■を出力する。
パルス発生回路２は、この制御値ΔＶと設定器５を介し
て与えられる周波数設定値ｆ とからスイッチング素子
ＧＵ −Ｇｚに与えるべき点消弧パルスを作り、このパ
ルスをアンプ１により適宜に増幅して各スイッチング素
子ＧＵ −ＧＺに与えることにより、その出力電圧１周
波数の制御を行なう。
て与えられる周波数設定値ｆ とからスイッチング素子
ＧＵ −Ｇｚに与えるべき点消弧パルスを作り、このパ
ルスをアンプ１により適宜に増幅して各スイッチング素
子ＧＵ −ＧＺに与えることにより、その出力電圧１周
波数の制御を行なう。
このような電圧形インバータ装置において、その出力電
圧を得るためには絶縁トランスが必要である。しかしな
がら、この絶縁トランスは低周波では鉄心の飽和によっ
て検出精度が低下するという問題がある。なお、鉄心の
飽和を防ぐには電圧・時間積の大きなトランスを用いれ
ばよいが、このようにすると装置が大型化するばかりで
なくコスト高になるという問題がある。これに対し、絶
縁アンプを用いることも考えられるが、非常に高価であ
るという難点がある。また、いずれの方法も出力電圧の
上昇率（ｄｖ７’ ｄ ｔ ）が大きくなると、１次側
と２次側との間のストレイキャパシタンスの影響によっ
て２次側に電流が流れ、２次側のインピーダンスによっ
てノイズが発生し、正確な検出値が得られなくなるとい
う問題もある。
圧を得るためには絶縁トランスが必要である。しかしな
がら、この絶縁トランスは低周波では鉄心の飽和によっ
て検出精度が低下するという問題がある。なお、鉄心の
飽和を防ぐには電圧・時間積の大きなトランスを用いれ
ばよいが、このようにすると装置が大型化するばかりで
なくコスト高になるという問題がある。これに対し、絶
縁アンプを用いることも考えられるが、非常に高価であ
るという難点がある。また、いずれの方法も出力電圧の
上昇率（ｄｖ７’ ｄ ｔ ）が大きくなると、１次側
と２次側との間のストレイキャパシタンスの影響によっ
て２次側に電流が流れ、２次側のインピーダンスによっ
てノイズが発生し、正確な検出値が得られなくなるとい
う問題もある。
したがって、この発明は出力電圧の検出を行なうための
トランスや絶縁アンプを特に必要としない、電圧形イン
バータ装置における出力電圧検出方式を提供することを
目的とする。
トランスや絶縁アンプを特に必要としない、電圧形イン
バータ装置における出力電圧検出方式を提供することを
目的とする。
各スイッチング素子に与えられる点消弧パルス指令と直
流電源電圧値とから出力電圧を演算する演算出没を設け
る。
流電源電圧値とから出力電圧を演算する演算出没を設け
る。
上記演算手段によって出力電圧を検出することにより、
装置全体の小型、軽量化および低コストを図る。
装置全体の小型、軽量化および低コストを図る。
第１図はこの発明の実施例を示す構成図、２ｇ２図は第
１図の演算回路の一例を示す回路図、第３図は演算回路
の動作を説明するための各部波形図である。
１図の演算回路の一例を示す回路図、第３図は演算回路
の動作を説明するための各部波形図である。
すなわち、この実施例の第３図に示す従来例との相違点
は、演算回路７および直流電源電圧検出器８を設けた点
にある。検出器８は直流電源電圧値（Ｅｄ／２）を検出
し、演算回路７は検出器８を介して与えられる直流電源
電圧値と、インバータＩＮＶの各スイッチング素子ＧＵ
−Ｇｚに与えられる点消弧パルス指令とにもとづいてイ
ンバータ出力電圧Ｖ工を演算する。
は、演算回路７および直流電源電圧検出器８を設けた点
にある。検出器８は直流電源電圧値（Ｅｄ／２）を検出
し、演算回路７は検出器８を介して与えられる直流電源
電圧値と、インバータＩＮＶの各スイッチング素子ＧＵ
−Ｇｚに与えられる点消弧パルス指令とにもとづいてイ
ンバータ出力電圧Ｖ工を演算する。
演算回路７は、例えば第２図の如く反転増幅器７１ａ〜
７１ｆ、アナログスイッチ７２ ａ 〜７２ ｆおよび
加算器７５ａ〜７１ｆ等より構成される。
７１ｆ、アナログスイッチ７２ ａ 〜７２ ｆおよび
加算器７５ａ〜７１ｆ等より構成される。
アナログスイッチ７２ａ〜７２ｆには直流電源電圧値Ｅ
ｄ／２が導入される一方、そのオン、オフは点消弧パル
ス指令のオン、オフによって制御される。したがって、
第１図のＵ、Ｘ相のスイッチング素子ＧＵ Ｌ ＧＸに
与えられる点弧パルス指令がそれぞれ第３図（イ）、（
ロ）の如くであるとすると、加算器７５ａの出力からは
第５図（ハ）の如く、仮想の中性点を基準とするＵ相電
圧相当分ｖＵを得ることができる。すなわち、アナログ
スイッチ７２ａがオンしているときは、ｖＵには＋Ｅｄ
／２の電圧が、またアナログスイッチ７２ｂがオンして
いるときは、ＶＵには−Ｅｄ／２の電圧が発生する。同
様に、Ｖ、Ｙ相の点弧パルス指令をアナログスイッチ７
２ｃ、７２ｄへ、＊たｗ。
ｄ／２が導入される一方、そのオン、オフは点消弧パル
ス指令のオン、オフによって制御される。したがって、
第１図のＵ、Ｘ相のスイッチング素子ＧＵ Ｌ ＧＸに
与えられる点弧パルス指令がそれぞれ第３図（イ）、（
ロ）の如くであるとすると、加算器７５ａの出力からは
第５図（ハ）の如く、仮想の中性点を基準とするＵ相電
圧相当分ｖＵを得ることができる。すなわち、アナログ
スイッチ７２ａがオンしているときは、ｖＵには＋Ｅｄ
／２の電圧が、またアナログスイッチ７２ｂがオンして
いるときは、ＶＵには−Ｅｄ／２の電圧が発生する。同
様に、Ｖ、Ｙ相の点弧パルス指令をアナログスイッチ７
２ｃ、７２ｄへ、＊たｗ。
Ｚ相の点弧パルス指令をアナログスイッチ７２ｅ。
７２ｆに与えてそのオン、オフを制御することにより、
第３図（ニ）、（ホ）の如きｖ、Ｗ相電圧相当分Ｖｖ
、Ｖｗを得ることができる。また、第３図（へ）、（ト
）、（チ）の如き５相の線間電圧成分ｖＵｖ、ｖｖｗ、
ＶｗＵはそれぞれ、ｖｔｒｖ ＝ ｖ、、 −ｖｖ ■■−ｖＶ−Ｖｗ Ｖｗｔｒ ＝ Ｖｗ −ＶＵ として得ることができるので、第２図の如く反転増幅器
７１ｄ〜７１ｆと加算器７３ｄ〜７３ｆとを組み合わせ
ることにより、これらを求めることができる。つまり、
この演算回路は点消弧パルス、直流電源電圧値およびア
ナログスイッチ等によって別のインバータ装置を構成し
ているものと云うことができる。なお、直流電源電圧値
をこ〜では検出器８によって検出するようにしたが、直
流の電源変動が少なく略一定と見なせる場合は、その電
圧指令値を用いるようにして検出器８を省略することが
できる。
第３図（ニ）、（ホ）の如きｖ、Ｗ相電圧相当分Ｖｖ
、Ｖｗを得ることができる。また、第３図（へ）、（ト
）、（チ）の如き５相の線間電圧成分ｖＵｖ、ｖｖｗ、
ＶｗＵはそれぞれ、ｖｔｒｖ ＝ ｖ、、 −ｖｖ ■■−ｖＶ−Ｖｗ Ｖｗｔｒ ＝ Ｖｗ −ＶＵ として得ることができるので、第２図の如く反転増幅器
７１ｄ〜７１ｆと加算器７３ｄ〜７３ｆとを組み合わせ
ることにより、これらを求めることができる。つまり、
この演算回路は点消弧パルス、直流電源電圧値およびア
ナログスイッチ等によって別のインバータ装置を構成し
ているものと云うことができる。なお、直流電源電圧値
をこ〜では検出器８によって検出するようにしたが、直
流の電源変動が少なく略一定と見なせる場合は、その電
圧指令値を用いるようにして検出器８を省略することが
できる。
第４図は演算回路の別の例を示す構成図である。
これは、インバータＩＮＶの各スイッチング素子に与え
る点消弧パルス指令のうち、Ｕ、Ｖ、Ｗ相に関するもの
、すなわち上アームに関する点消弧パルス指令を用いる
ようにした点、および直流電源電圧値としてその指令値
Ｅｄ／２（７４はこれを電源として示している。）を用
いるようにした点が特徴で、その他の点は第２図と同様
である。
る点消弧パルス指令のうち、Ｕ、Ｖ、Ｗ相に関するもの
、すなわち上アームに関する点消弧パルス指令を用いる
ようにした点、および直流電源電圧値としてその指令値
Ｅｄ／２（７４はこれを電源として示している。）を用
いるようにした点が特徴で、その他の点は第２図と同様
である。
このとき、インバータＩＮＶの下アームに関する点消弧
パルス指令はＵ、Ｖ、Ｗ相の点消弧パルス指令をインバ
ータゲート７５ａ、７５ｂ＋ ７５ｃによりそれぞれ反
転させて得るようにしている。
パルス指令はＵ、Ｖ、Ｗ相の点消弧パルス指令をインバ
ータゲート７５ａ、７５ｂ＋ ７５ｃによりそれぞれ反
転させて得るようにしている。
こうすることにより、第１図に示す検出器８が不要とな
るばかりでな（、入力信号数が減少するため演算回路の
構成が簡単となり、より一層コストを低減させることが
できる。なお、こ〜ではＵ。
るばかりでな（、入力信号数が減少するため演算回路の
構成が簡単となり、より一層コストを低減させることが
できる。なお、こ〜ではＵ。
Ｖ、Ｗ相の如く上アームの点消弧パルス指令を用いるよ
うにしたが、Ｘ、Ｙ、Ｚ相の如く下アームの点消弧パル
ス指令を用いることができるのは云う迄もない。
うにしたが、Ｘ、Ｙ、Ｚ相の如く下アームの点消弧パル
ス指令を用いることができるのは云う迄もない。
第５図はこの発明の他の実施例を示す構成図である。
これは、インバータ装置が交流入力を整流する整流器Ｃ
ＮＶと、その出力を平滑化するためのり。
ＮＶと、その出力を平滑化するためのり。
Ｃ回路からなる直流フィルタ回路と、・その出力を交流
に変換するインバータＩＮＶとから構成されている点、
直流電源電圧値として電圧指令演算器４を介して得られ
る電圧指令性■１を利用するようにした点が異なる程度
で、基本的には第１図に示すものと同じである。
に変換するインバータＩＮＶとから構成されている点、
直流電源電圧値として電圧指令演算器４を介して得られ
る電圧指令性■１を利用するようにした点が異なる程度
で、基本的には第１図に示すものと同じである。
この発明によれば、スイッチング素子に与えられる点消
弧パルス指令と、直流電源電圧値とから所定の演算をし
てインバータ出力電圧を求めるようにしているため、絶
縁トランスや絶縁アンプ等ける鉄心飽和の問題等も回避
することが可能となり、しだがって小型化、低コスト化
を図り得る利点がもたらされる。
弧パルス指令と、直流電源電圧値とから所定の演算をし
てインバータ出力電圧を求めるようにしているため、絶
縁トランスや絶縁アンプ等ける鉄心飽和の問題等も回避
することが可能となり、しだがって小型化、低コスト化
を図り得る利点がもたらされる。
第１図はこの発明の実施例を示す構成図、第２図は第１
図の演算回路の一例を示す回路図、第３図は演算回路の
動作を説明するだめの各部波形図、第４図は演算回路の
別の例を示す回路図、第５図はこの発明の他の実施例を
示す構成図、第３図は電圧形インバータ装置の従来例を
示す構成図である。 符号討１明 １・・・・・・パルスアンプ、２・・・・・・パルス発
生回Ｍ、３・・・・・・電圧調節器（ＡＶＲ）、４・・
・・・・電圧指令演算器、５・・・・・・周波数設定器
、６・・・・・・交流機、７・・・・・・演算回路、８
・・・・・・直流電源電圧検出器、９・・・・・・絶縁
トランス、１０・・・・・・電圧検出器、１１・・・・
・・点弧角調整器、７１ａ〜７１ｚ・・・・・・反転増
幅器、７２ａ〜７２１・・・・・・アナログスイッチ、
７３ａ〜７３Ｌ・・・・・・加算器、７４・・・・・・
可変直流電源、７５ａ〜７５ｃ・・・・・・インバータ
ゲート、ＩＮＶ・・・・・・インバータ、ＣＮＶ・・・
・・・整流器。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 ・ 代理人 弁理士 松 崎 清第 １ 図 ＩＮＶ 第 ３ 図 言 ５ 図
図の演算回路の一例を示す回路図、第３図は演算回路の
動作を説明するだめの各部波形図、第４図は演算回路の
別の例を示す回路図、第５図はこの発明の他の実施例を
示す構成図、第３図は電圧形インバータ装置の従来例を
示す構成図である。 符号討１明 １・・・・・・パルスアンプ、２・・・・・・パルス発
生回Ｍ、３・・・・・・電圧調節器（ＡＶＲ）、４・・
・・・・電圧指令演算器、５・・・・・・周波数設定器
、６・・・・・・交流機、７・・・・・・演算回路、８
・・・・・・直流電源電圧検出器、９・・・・・・絶縁
トランス、１０・・・・・・電圧検出器、１１・・・・
・・点弧角調整器、７１ａ〜７１ｚ・・・・・・反転増
幅器、７２ａ〜７２１・・・・・・アナログスイッチ、
７３ａ〜７３Ｌ・・・・・・加算器、７４・・・・・・
可変直流電源、７５ａ〜７５ｃ・・・・・・インバータ
ゲート、ＩＮＶ・・・・・・インバータ、ＣＮＶ・・・
・・・整流器。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 ・ 代理人 弁理士 松 崎 清第 １ 図 ＩＮＶ 第 ３ 図 言 ５ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）出力電圧、周波数の制御が可能な電圧形インバータ
装置において、該装置を構成する個々のスイッチング素
子に与えるべき点消弧パルス指令と直流電源電圧値とか
ら出力電圧を演算する演算手段を設け、該演算手段によ
つて出力電圧を検出することを特徴とする電圧形インバ
ータ装置における出力電圧検出方式。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の出力電圧検出方式に
おいて、前記直流電源電圧値は検出値とすることを特徴
とする電圧形インバータ装置における出力電圧検出方式
。 ３）特許請求の範囲第１項に記載の出力電圧検出方式に
おいて、前記直流電源電圧値はその指令値とすることを
特徴とする電圧形インバータ装置における出力電圧検出
方式。 ４）特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記
載の出力電圧検出方式において、前記点消弧パルス指令
をインバータ装置の上、下アームに関する点消弧パルス
のうちの少なくとも一方とすることを特徴とする電圧形
インバータ装置における出力電圧検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219097A JPS6281981A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 電圧形インバ−タ装置における出力電圧検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219097A JPS6281981A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 電圧形インバ−タ装置における出力電圧検出方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6281981A true JPS6281981A (ja) | 1987-04-15 |
Family
ID=16730210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60219097A Pending JPS6281981A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 電圧形インバ−タ装置における出力電圧検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6281981A (ja) |
-
1985
- 1985-10-03 JP JP60219097A patent/JPS6281981A/ja active Pending
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