JPS6356170A - サイクロコンバ−タの制御方法 - Google Patents

サイクロコンバ−タの制御方法

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JPS6356170A
JPS6356170A JP19663686A JP19663686A JPS6356170A JP S6356170 A JPS6356170 A JP S6356170A JP 19663686 A JP19663686 A JP 19663686A JP 19663686 A JP19663686 A JP 19663686A JP S6356170 A JPS6356170 A JP S6356170A
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鮭川 隆
Junichi Takahashi
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数のサイクロコンバータ(逆並列接続され
た一対のサイリスクコンバータ)により多相交流電動機
を可変速駆動する場合に、サイクロコンバータの入力電
源力率を改善させつる制御方法に関するものである。
〔従来の技術〕
サイクロコンバータの入力電源力率改善策としては、特
開昭59−117466号に記載の3次調波重畳法、特
開昭60−194760号に記載の非対称制御法など種
々の方法があり1組合せて適用し改善効果が得られてい
るが、さらに改善する手段が望まれている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
第3図にサイリスタコンバータの主回路を示す。
このサイリスタコンバータの制御遅角αと力率角でとは
等しく、次の(7)式で与えられる。
1.35XEz ここで、 E2;サイリスタコンバータの入力線間電圧Ed;サイ
リスタコンバータの出力直流電圧(1)式より入力線間
電圧E2を小さくすれば。
当然の事ながら力率は良くなる。しかしながら、小さく
しすぎると回生運転時の転流失敗現象、あるいは第1図
のように3セツトのサイクロコンバータ411,421
,431により三相交流電動機5を駆動する場合に、出
力電圧の不平衡によりトルクリップルが大きくなるなど
の問題が生じる。
第4図は、不平衡電圧を説明するためにサイクロコンバ
ータの出力電圧波形を示しており、点線が本案出力すべ
き電圧である。電源電圧低下により最大出力電圧がvし
に制限されると、斜線部が失われ、正弦波形でなくなる
。又、三相分を考えると三相相間電圧不平衡となり種々
の弊害が生じる。
サイクロコンバータの入力線間電圧■!:2の決定にあ
たっては、電源側電圧降下が最大値の場合にも前述の問
題を発生させないように決定していた。
従って通常状態(電源電圧低下が著しくないとき)では
、力率が非常に悪い運転をする事になる。
〔問題点を解決するための手段〕
第4図において電源電圧の低下により最大出力電圧がv
【4シか出力出来ないときには、本来出力すべき点線の
電圧をk (=Vt、/Vp)倍して実線の電圧とすれ
ば、波形は正弦波を確保出来又三相相間電圧も平衡する
。この事は交流電動機の電圧を下げて運転する事である
。しかしながら負荷の運転状態は維持出来なければなら
ない、即ちtfi動機の発生トルクおよび回転数は変化
してはならない、電圧を下げた分磁束を弱めて速度を維
持し、弱の磁束によるトルクの低下分をトルク相当電流
と増加させ、トルクの低下を防ぐ事が必要である。
以上の事を実現するには、電源電圧を検出し、この検出
信号が一定値以下に低下した場合に交流電動機の電圧基
準値を、検出値にリンクして低下させ、且つトルク電流
基準信号を増加させる事しコより実現出来る。
すなわち、本発明は、多相交流電動機を可変速駆動する
サイクロコンバータの制御方法において、前記サイクロ
コンバータの入力交流電圧を検出し、その検出値が予め
定められた値より低下した場合に、前記多相交流電動機
の出力一定の下で、当該交流電動機に対する電圧基準信
号を前記入力交流電圧検出値に対応して低下させるとと
もに、トルク電流基準信号を増加させることを特徴とす
るものである。
〔作用〕
上記の如く制御することにより、前記(1)式からもわ
かるように、入力側の力率を改善することができるとと
もに、2次側の電圧低下に伴う電動機の出力変動を防止
できる。
〔実施例〕
次に5本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図に本発明の一実施例を示す。第1図より本発明部
分を取除いたのが第2図であり、まず第2図を説明する
サイリスタ変圧器1の一次巻線123は図示していない
三相交流電源に接続され12〜4次巻線11.21.3
1はそれぞれサイクロコンバータ411.421..4
31に接続される。サイクロコンバータ411,421
,431は第3図に示すように、ブレラ結線のサイリス
クコンバータを逆並列に接続したものである。
サイクロコンバータ411,421,431の出力は三
和誘導電!l!lJ機5に接続される。
速度検出器6で検出された速度帰還信号W、は速度指令
W r ’と比較器9で比較され、コントローラ10を
介してトルク電流基Q1−となり、ベクトル演算ブロッ
ク17に与えられる。ベクトル演算ブロック17は公知
であり、本発明とは直接関係しないので説明を省略する
。なおベクトル演算ブロック17に関しては特開昭59
−156184号を参照され度い。
サイクロコンバータの出力が電動機に加えられ、その線
間電圧は両極性直流電圧変成器81..82゜83で検
出され、V u−V+ Vu−w、Vw−8となり、ベ
クトル演算器17に与えられ、横l1il!l電圧ed
が検出される。設定器1−21で与えられる横軸電圧基
準Eq”と検出されたeqは比較器13で比較され、演
算器14で補償演算され、磁束指令φ−となる。磁束指
令φ拳は演算D15により界磁電流基準■−に変換され
る。変換内容は、電流磁束の飽和現象および遅れ時定数
を補償する事にある。
トルク電流基準ニーと界磁電流基準ニーは、ベクトル演
算ブロック17により三相電動機5の一次電流基準i−
、lv”、i−が演算される。電動機5の相電流は、両
極性直流変成器71,72゜73で検出され、Iu、I
V、1.となり、比較器181.182,183にて電
流基’l/J lu”、lv”11−と比較し、演算器
191,192,193にて補償演算されてV Cu、
Vcv+ Vcwとなる。V c u +V c v 
、 V c wはゲートパルス発生器211,212゜
213に加えられ、ゲートパルス発生器の出力パルスに
より、3セツ1−のサイクロコンバータ旧1゜4.21
,431が位相制御される。
以上により電動機のトルク電流It と磁束電流11は
独立に制御されるとともに電動機の回転速度Wrおよび
横軸電圧eqはそれぞれ基準値Wr”。
E9串に合致するように制御される。
次に、第1図により本発明の実施例について説明する。
サイリスタ変圧器1の一次巻線123に印加される図示
されてない三相交流電源の電圧を検クロするために三相
電圧変成器22が設けられ。
変成器22の出力は三相全波整流器23により直流電圧
に変換される。直流電圧に含まれるリップル分を低減す
るためのバンドエリミネイトフィルターおよびローパス
フィルタは必要に応じて設けられ、表記上はブロック2
3に含まれるものとする。ブロック24は、第5図に示
す飽和要素であり、電源電圧Vsが一定値(V s c
 )以下の場合には、飽和値より外ずれるので以下に述
べる機能が効き、一定値以上の場合は一定の飽和値にな
るので以下に述べる機能は停止される。
飽和要素24の出力は3ケ所で使用され、まず第一には
設定器122を介し横軸電圧基$Eqc”となる。すな
わち、電源電圧Vsが一定値Vsc以上の場合はE q
clは一定値Eq−を保つが、電源電圧Vsが一定値V
sc以下の場合は、第5図より明らかなるようにEqc
”はVsに比例して低下する。
第二は割算器11に除数として加えられ、電源電圧Vs
 が一定以下に低下した場合に、トルク電流基準ニーを
I tc”に増加させるものである。これは横軸電圧e
dを下げた分だけトルク電流Itを増加させ、電動機の
動力を一定に保つためである。
第三は、ゲートパルス発生器211,212゜213の
入力信号のゲイン補償のために掛算器201.202,
203に加えられる。ゲートパルス発生器は、電源電圧
変動補償回路を有するのが一般的であり、即ち電源電圧
変動が生じてもゲートパルス発生器人力V c uとサ
イクロコンバータ出力電圧F:dの比(ゲイン)が一定
になるように制御遅れ角αが調整され、しかもこの31
整は瞬時的に行われる。この機能は、電源Yd圧■8が
一定値V s c以」二の場合には非常に有効であるが
、一定値VSC以下になり横軸電圧を下げたい時には逆
効果となる。従って、後者の場合には、飽和要素24の
出力により直接ゲートパルスの六カイ4号を低下させて
(■cu−+vcuc)、横軸電圧を急速に応答させる
事が出来る。
以上により、電源電圧が最低V5−からVs+まで変動
するのに対し、サイクロコンバータの入力線間電圧E2
は、Vs−のときに必要電圧を確保する様に選定してい
たが1本発明を適用する事によりV s cで規定電圧
を確保すれば良い。従って、E2は従来方式に較べVs
−/ Vsc (< 1 、0 )倍となり、(1)式
により力率がVsc/Vs−倍に改善される。一般的に
は、Vs−= 0 、85 X Vsr 、 Vsc=
0 、95 X ’Vsrにする事が出来るので約10
%の改善が可能である。
第6図は、電動機の各相毎に2組のサイクロコンバータ
を直列に接続して、2組サイクロコンバータ(411と
412,421と422,431と432)の出力電圧
を演算器251〜256により非対称に制御し力率改善
を図る方式である。
この方式に対して本発明を適用して、更に力率を改善す
る事が出来る。第1図に対して加える機能は、電源電圧
低下がある値(V s c )以上に達した場合に、低
下値にリンクして演算器251〜6の飽和電圧を下げる
事である。
〔発明の効果〕
以上に述べたように9本発明によれば、サイクロコンバ
ータの人力線間電圧(E2)を低く選定できるので電源
力率を改善することが可能となり。
かつ、それに伴なう電動機出力の低下を防止し。
出力を一定に保持しつつ力率の改善を図ることができる
。また、Wl圧を低下させることができるからサイリス
タ変換器の容量(KVA)の低減、さらには耐圧の低い
素子を用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用した場合のサイクロコンバータの
主回路および制御系の概要を示すブロック図、第2図は
第1図より本発明を取外した従来のサイクロコンバータ
のブロック図、第3図はサイクロコンバータのサイリス
タ素子構成を示す回路図、第4図はサイクロコンバータ
の出力交流波形を示す波形図、第5図は飽和要素の特性
を示す説明図、第6図は非対称制御方式に対し本発明を
適用した場合の実施例を示すブロック図である。 1〜3・・・サイクロコンバータの電源変圧器、5・・
・三相交流電動機、6・・・速度検出器、11,12゜
21.22,31..32・・・変圧器の2次、3次巻
線、71,72,73・・・両極性直流電流変成器、8
1.82.83・・・両極性直流電圧変圧器、9゜13
.181〜3・・・比較器、10,14,15゜191
〜3・・・演算器、11・・・割算器、17・・・ベク
トル演算ブロック、22・・・電圧変成器、23・・・
整流器およびフィルター、24・・・飽和要素、201
〜203・・・掛算器、211〜216・・・ゲートパ
ルス発生器、251〜6・・・演算器、411,412
゜421.422,431,432・・・サイクロコン
バータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、多相交流電動機を可変速駆動するサイクロコンバー
    タの制御方法において、 前記サイクロコンバータの入力交流電圧を検出し、その
    検出値が予め定められた値より低下した場合に、前記多
    相交流電動機の出力一定の下で、当該交流電動機に対す
    る電圧基準信号を前記入力交流電圧検出値に対応して低
    下させるとともに、トルク電流基準信号を増加させるこ
    とを特徴とするサイクロコンバータの制御方法。 2、特許請求の範囲第1項記載の制御方法において、電
    圧基準信号としてサイクロコンバータのゲートパルス発
    生器の入力信号を低下させることを特徴とするサイクロ
    コンバータの制御方法。
JP61196636A 1986-08-22 1986-08-22 サイクロコンバ−タの制御方法 Expired - Lifetime JP2545510B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6148962A (en) * 1993-06-28 2000-11-21 Kone Oy Traction sheave elevator, hoisting unit and machine space
WO2001067590A1 (en) * 2000-03-08 2001-09-13 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Pwm cycloconverter and power fault detector
JP2001258259A (ja) * 2000-03-09 2001-09-21 Yaskawa Electric Corp 交流/交流直接形電力変換装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6148962A (en) * 1993-06-28 2000-11-21 Kone Oy Traction sheave elevator, hoisting unit and machine space
US6651780B1 (en) 1993-06-28 2003-11-25 Kone Oy Traction sheave elevator, hoisting unit and machine space
WO2001067590A1 (en) * 2000-03-08 2001-09-13 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Pwm cycloconverter and power fault detector
JP2001258259A (ja) * 2000-03-09 2001-09-21 Yaskawa Electric Corp 交流/交流直接形電力変換装置

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