KR0131881B1 - 전력변환장치 - Google Patents

전력변환장치

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KR0131881B1
KR0131881B1 KR1019940013343A KR19940013343A KR0131881B1 KR 0131881 B1 KR0131881 B1 KR 0131881B1 KR 1019940013343 A KR1019940013343 A KR 1019940013343A KR 19940013343 A KR19940013343 A KR 19940013343A KR 0131881 B1 KR0131881 B1 KR 0131881B1
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사또시 미야자끼
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후미오
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Abstract

직류전원과 이 직류전원에 공통으로 접속된 중성접 클램프식 인버터를 갖추어, 이 직류전원으로 부터의 직류전력을 교류전력으로 변환하여 이 인버터로 부터의 교류전력을 부하로 공급하는 전력변환장치로서, 이 전력변환장치는 제1의 전압기준을 발생하는 제1의 전압기준 발생부와 인버터의 대수와 1대의 인버터당의 상수에 의거하여 인버터간의 위상차를 결정하는 위상차 결정수단을 갖는다. 또한 이 전력 변환장치는 제1의 전압기준 발생부로 부터의 제1의 전압기준과 위상차 결정부로 부터의 위상차에 의거하여 제2의 전압기준을 발생하는 제2의 전압기준 발생부와, 이 전압기준과 캐리어신호를 각각 비교하여 이 비교결과에 의거하여 인버터에 게이트신호를 발생하는 비교부를 갖춘다.

Description

전력변환장치
제1도는 본 발명의 전력변환장치의 제1실시예의 개략구성을 나타내는 블록도.
제1a도는 제1도의 제1실시예의 동작을 설명하기 위한 전압기준 및 중성점 전위의 파형도.
제2도는 본 발명의 제1도의 실시예에 사용하는 전동기의 권선 배치도.
제3도는 본 발명의 전력변환장치의 제2실시예의 요부를 설명하기 위한 전동기 및 부하의 구성도.
제4도는 본 발명의 전력변환장치의 제3실시예의 요부를 설명하기 위한 3상 전압기준발생장치(41)의 구성을 나타내는 블록도.
제5도는 제4도의 제3실시예의 동작을 설명하기 위한 전압기준 및 중성점전위의 파형도.
제6도는 본 발명의 전력변환장치의 제4실시예의 개략구성을 나타내는 블록도.
제7도는 제6도의 3상 전압기준발생장치(41A)를 설명하기 위한 블록도.
제8도는 제6도의 실시예의 동작을 설명하기 위한 저압기준 및 중성점 전위의 파형도.
제9도는 본 발명의 전력변환장치의 제5실시예의 요부를 설명하기 위한 직류평활커패시티(15)의 구성도.
제10도는 종래의 NPC 인버터의 2중 구성에 접속되는 3상 권선을 2개 갖는 전동기의 권선구성도.
제11도는 종래의 NPC 인버터의 2중 구성도.
본 발명은 직류전압원에 복수의 중성점의 클램프식(NPC: Neutral Point Clamped)인버터가 공통으로 접속되고, 이 각 인버터로 얻어지는 교류전력을 부하에 공급하는 전력장치에 관한 것이다.
종래에는 직류전원을 공통으로 한 NPC 인버터 2중 구성의 일예로서 제11도에 나타낸 바와같이 구성된 것이 있다. 즉, 3상 교류전원(1)에 정류기(2)와 정측평활커패시터(3) 및 부측평활커패시터(4)가 접속되고, 또한 직류평활커패시터(15)에 제1의 NPC인버터(5)와 제2의 NPC인버터(6)이 병렬로 접속되어 있다.
NPC인버터(5,6)의 출력측에는 제10도에 나타낸 바와 같이 동일 권수의 3상 권선을 2개 깆는 전동기(91)가 접속되고, NPC인버터(5,6)에 의해 얻어지는 교류전력이 전동기(91)에 공급된다. 특히 제1의 NPC인버터(5)의 U,V,W상 출력은 각각 권선 U1,V1,W1에 접속되고, 또 제2의 NPC인버터(6)의 U,V,W상 출력은 각각 전동기(91)의 U2,V2,W2에 접속된다.
NPC 인버터(5,6)의 게이트에는 콘트롤러(10) 제1 및 제2의 콤퍼레이터(12,13), 캐리어발생회로(14)로 된 신호발생장치로 부터의 게이트신호가 인가된다. 속도검출기(8)로 검출된 건동기(9)의 전동기 속도가 3상 전압기준 발생장치(92)를 구성하는 콘트롤러(10)에 피드백되고, 이 피드백 데이터와 입력되는 속도기준에 의해 속도제어가 이루어진다. 또 NPC 인버터(5)의 출력측에 접속되어 있는 전류검출기(9)에 의해 검출된 전동기(91)의 전동기 속도가 콘트롤러(10)에 피드백되어 전류제어가 이루어진다. 콘트롤러(10)로 부터 전류제어의 출력인 3상전압 기준Vrefl(1상분만 도시)이 출력된다. 이 3상전압기준 Vrefl은 콤퍼레이터(12,13)에 각각 입력되어 여기에서 캐리어 발생회로(14)에서 발생한 캐리어진폭의 대소가 비교되고, 콤퍼레이터(12,13)에서 NPC 인버터(5)의 게이트신호 및 NPC 인버터(6)의 게이트신호를 각각 발생한다. 제11도에 나타낸 구성은 1993. 12. 28 발행 U. S. P 5,274,542에 상세히 기재되어 있다.
제11도에 나타낸 바와같이 정류기(2)에 NPC 인버터(5,6)가 접속되어 있으므로, 정류기(2)에 NPC인버터가 1대 접속되어 있는 구성에 비해 전류용량이 2배가 되므로, 직류평활커패시터(15)의 중점인 중성점의 전위변동도 2배가 되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 공통의 직류전원에 복수의 NPC 인버터를 접속한 전력변환장치에서 개개의 NPC 인버터 전류에 의해 생기는 중성점 전위변동을 억제할 수 있는 전력변환장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 및 기타의 목적을 달성하기 위하여 직류전압원에 복수의 중성점 클램프식 인버터가 공통으로 접속되어 이 인버터에서 얻어지는 교류전력을 부하에 공급한다. 전력변환장치는 제1의 전압기준을 발생하는 제1의 전압기준발생부와 인버터의 대수와 인버터 1대당의 상수에 의거한 인버터간의 위상차 결정부로 구성된다. 전력변환장치는 또한 제1의 전압기준 발생부로 부터 발생한 제1의 전압기준 및 위상차결정부로 부터의 위상차에 의거해서 제2의 전압기준을 발생하는 제2의 전압기준발생부와 기준전압을 캐리어신호와 각각 비교해서 이 비교결과에 의거하여 인버터로 보내는 게이트신호를 발생하는 비교부로 구성된다.
본 발명의 1양태에 의하면 직류전압원, 직류전압원에 공통으로 접속된 복수의 중성점 클램프식 인버터, 최초의 전압기준을 발생하고, 또한 이 최초의 전압기준에 의거해서 위상차를 가진 복수의 전압기준을 발생하는 전압기준 발생부로 구성된 전력변환장치를 제공한다.
전압기준간의 위상차는 인버터의 대수에 의해 결정된다. 각 전압기준은 정극성모드에서는 최초의 전압기준을 미리 설정된 정극직류 바이어스에 의해 바뀌어 발생되는 정극전압기준과 부극성모드에서는 최초의전압기준을 미리 설정된 부극직류 바이어스에 의해 바꾸어 발생되는 부극전압기준으로 된다. 이 정극성모드와 부극성모드는 미리 설정된 주기로 교대해서 전환된다. 정극성모드와 부극성모드간의 전환타이밍은 위상차에 대응하는 시간차에 의해 변동된다. 전력변환장치는 또한 복수의 전압기준을 받아 게이트신호를 발생하고, 이 신호의 각각을 각 인버터로 공급하는 게이트신호 발생부가 접속된다. 각 인버터는 게이트신호중의 하나에 의거해서 각기 교류전력을 출력한다. 교류전력은 부하에 공급된다. 이렇게 하여 인버터전류에 의해 생기는 중성점전위변동을 억제할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 의하면 직류전원으로 부터의 직류전원을 교류전력으로 변환하여 이 교류전력을 인버터로 부터 부하에 공급하는 직류전원과 직류전원에 공통으로 접속된 중성점 클램프식 인버터를 갖는 전력변환장치를 제공한다.
이 전력변환장치는 제1의 전압기준을 발생하는 제1의 전압기준발생부와 극성신호를 발생하는 극성발생부로 구성된다. 전력변환장치는 또한 극성발생부로 부터의 극성신호에 의거해서 제1의 전압기준의 극성을 결정하는 극성결정부와 제1의 전압기준발생부로 부터의 제1의 전압기준 및 극성결정부에 의해 결정된 제1의 전압기준의 극성에 의거하여 제2의 전압기준을 발생하는 제2의 전압기준발생장치로 구성된다.
[실시예]
본 발명의 실시예를 전도면에 걸쳐 동일 또는 대응되는 부분에는 동일숫자의 부호를 사용한 도면을 참고로 해서 아래에 설명한다.
제1도는 본 발명의 제1실시예의 개략구성을 나타낸 블록도이며, 제11도의 종래예와 다른 점을 주로 설명한다. 제11도와 다른점은 전동기(7)와 3상전압기준 발생장치(16)이다.
전동기(7)는 2개의 3상권선을 갖는다. 이중에서 한개의 3상권선은 상권선 U1,V1,W1으로되고, 다른 3상권선은 상권선 U2, V2, W2로 된다. 제2도에 나타낸 바와같이 U상 권선 U1과 U2, V상권선 V1과 V2, W상권선 W1과 W2가 각각 반대방향으로 감겨져 있다.
상권선 U1,V1,W1에는 제1의 NPC인버터의 출력(5)이 접속되고, 상권선 U2, V2, W2에는 제2의 NPC인버터의 출력(6)이 접속되어 있다.
3상 전압기준발생장치(16)는 콘트롤러(10)와 위상변환부(11)로 된다. 콘트롤러(10)는 속도검출기(8)로 부터의 속도검출신호 및 전류검출기(9)로 부터의 전류검출신호와 속도기준을 입력하고, 여기에서 전류제어의 출력인 3상 전압기준 Vref1을 제11도의 종래장치와 마찬가지로 출력한다. 또 위상변화기(11)는 3상전압기준refl을 입력하여 제1a도에 나타낸 바와같이 180도 위상이 바꾸어진 3상 전압기준 Vref2를 출력한다. 위상변화부(11)의 회로구성은 이 기술분야에 숙련된 사람에게는 명백한 것이므로 자세한 설명은 생략한다.
3상전압발생장치(16)로 부터의 3상전압기준 Vref1은 제1의 콤퍼레이터(12)에 입력되어 캐리어발생회로(14)에서 발생한 캐리어와 진폭비교가 이루어져 그 결과에 의해 제1의 NPC인버터(5)의 게이트신호를 발생한다. 또 3상전압기준 발생장치(16)로 부터의 3상전압기준 Vref2는 제2의 콤퍼레이터(13)에 입력되어 캐리어발생회로(14)에서 발생한 캐리어와 진폭비교가 이루어져 그 결과에 의해 제2의 NPC인버터(6)의 게이트신호를 발생한다.
NPC 인버터(5,6)는 게이트신호에 의거해서 직류전력을 교류전력으로 변환하여 이 교류전력을 전동기(7)에 각각 공급한다.
이상과 같이 구성된 제1의 실시예에 의하면 하기와 같은 작용효과가 얻어진다. 즉, 제1의 NPC인버터로부터 출력되는 3상 전압과 제2의 NPC인버터(6)로 부터 출력되는 3상전압은 서로 180도 위상이 어긋나 있다. 그러므로 예컨대 제1의 NPC인버터(5)의 출력전류가 직류평활커패시터(15)의 중성점에 유입한 경우에 제2의 NPC인버터(6)의 출력전류는 중성점으로 부터 유출하므로, NPC인버터(5,6)로 인한 중성점 전위변동이 서로 상쇄된다.
여기에서는 전동기(7)의 권선간 위상차, 전압기준 위상차를 다같이 180도로 하였으나, 이들 위상차는 접속되는 NPC인버터의 대수를 N대, NPC인버터 1대당의 상수를 K상으로 하여 360도/(N.K)의 배수, 즉 이 전력변환장치에서는 2대, 3상이므로 60도의 배수이면 제1실시예와 동일한 효과가 얻어진다.
또한 NPC인버터 대수가 N = L + M (L,M은 2이상의 정수)대로 표시되는 경우에는 NPC인버터 L대의 경우와 M대의 경우의 조합에 의해 전동기 권선간 위상차, 전압기준위상차를 결정하여도 동일한 효과가 얻어진다.
예컨대 접속되는 NPC인버터가 5대, 3상이고, 전동기가 3상권선을 5개 갖는 경우에는 NPC인버터는 2대와 3대의 조로 나눌수 있다. 2대의 조에서는 각각 180도 어긋나게 하고, 3대의 조에서는 각각 120도 어긋나게 하여 이들 2대, 3대 조간의 위상차를 임의로 결정하여도 제1실시예와 동일한 효과가 얻어진다.
제3도는 본 발명의 제2실시예를 설명하기 위한 도면이며, 제1도의 실시예의 부하인 전동기(7)의 부분을 제3도에 표시하는 바와같이 동일 부하로 구동하는 2대의 전동기로 한 경우이다. 즉, 이 장치는 제1의 전동기(31)와 제2의 전동기(32)로 되고, 이 2대의 전동기(31,32)는 압연롤러를 구동하기 위한 것이며, 압연롤러에 의해 피압연재(33)를 압연하는 것이다. 이 경우에 피압연재(33)를 제3도에 나타낸 화살표방향으로 이동시키는 데는 전동기(31, 32)의 상순을 제3도의 화살표로 나타낸 바와같이 설정한다. 제1의 NPC인버터(5)의 출력은 전동기(31)의 상권선 U1, V1, W1에 접속되고, 제2의 NPC인버터(6)의 출력은 전동기(32)의 상권선 U2, V2, W2에 접속된다.
이 실시예의 다른 구성은 제1도와 동일하다. 3상전압기준 Vref1은 제1의 콤퍼레이터(12)에 입력되어 캐리어발생회로(14)에서 발생한 캐리어와 진폭비교가 이루어져 제1의 NPC인버터(5)의 게이트신호를 발생한다. 다음에 Vref1은 위상변환부(11)에 의해 180도 위상이 바꾸어져서 3상전압기준 Vref2가 되고, 제2의 콤퍼레이터(13)에 입력되어 제2의 NPC인버터(6)의 게이트신호를 발생하도록 되어 있다.
상술한 제2실시예에 의하면 제1실시예의 효과이외에 전동기(31, 32)의 권선구조를 간단하게 할 수 있는 효과가 얻어진다.
또한 제2의 실시예에서는 전압기준위상차를 180도로 하였으나, 이에 한정하지 않고, 60도의 배수이면 어떠한 값이라도 좋다.
제4도는 본 발명의 제3실시예를 설명하기 위한 도면이다. 이 실시예에서는 제1도의 제1실시예에 나타낸 3상전압기준발생장치(16)를 제4도에 나타낸 3상 전압기준발생장치(41)로 치환한 것이다. 제4도에서 3상전압기준발생장치(41)은 콘트롤러(10), 제1 및 제2의 전압기준변환부(42, 43), 제1 및 제2의 극성결정부(44, 45)로 구성된다.
이 경우에 NPC인버터(5, 6)의 부하로써 제3도에 나타낸 제1의 전동기(31)와 제2의 전동기(32)로 된 압연기를 사용한다.
제4도에서 제1실시예와 마찬가지로 콘트롤러(10)로 부터 얻어지는 3상전압기준 Vref1은 제1의 전압기준변환부(42)와 제2의 전압기준변환부(43)에 입력된다.
제1의 극성결정부(44)는 카운터로 구성되고, 일정주기마다 0과 1로 전환되는 극성전환신호 A를 발생한다. 극성전환신호 A는 제1의 전압기준변환부(42)로 입력된다.
제1의 전압기준변환부(42)는 극성전환신호 A가 0일 경우에는 정극성모드, 1일 경우에는 부극성모드로 판단한다.
또, 극성전환신호 A는 제2의 극성결정부(45)에 출력되어 극성전환신호 A를 시간적으로 1/2 주기 어긋나게하여 극성전환신호 B를 출력한다.
극성전환신호 B 는 제2의 전압기준변환부(43)에 출력되어 극성전환신호 B가 0일 경우에는 정극성모드, 1일 경우에는 부극성모드로 판단한다.
다음에 각각의 전압기준변환부(42,43)에서 정극성모드의 경우에는 3상전압기준Vref1에 직류바이어스를 가산하여 3상 전압기준 Vref2, Vref3의 3상이 모두 정극성이 되게 한 새로운 3상전압기준 Vref2, Vref3을 얻는다. 각각의 전압기준변환부(42, 43)에서 부극성모드의 경우에는 3상전압기준 Vref1으로 부터 직류바이어스를 감산하여 3상전압기준의 Vref2, Vref3의 3상이 모두 부극성이 되게한 새로운 3상전압기준 Vref2, Vref3을 얻는다. 제5도(a)는 이때의 3상전압기준 Vref2, Vref3의 파형을 나타낸다(U상만 나타내고 있다).
3상 전압기준 Vref2, Vref3는 각각 콤퍼레이터(12, 13)에 공급되어 제1도에서처럼 실행된다.
상기와 같이 구성된 제3실시예에 의하면 하기와 같은 작용효과가 얻어진다. 즉, 극성전환신호 A,B는 서로 1/2 주기 어긋나 있기 때문에 제1의 전압기준변환부(42)에서 전극성모드일 때 제2의 전압기준변환부(43)에서는 부극성모드로 되어 있으며, 전자가 부극성모드이면 후자는 정극성모드가 된다.
제5도(b)는 이 경우의 중성점 전위변동을 설명하기 위한 도면이다. 3상 전압기준이 모두 정인 정극성모드의 경우에는 중성점전위는 직선적으로 상승하고, 반대로 모두 부인 부극성모드의 경우에는 중성점 전위는 직선적으로 하강한다. 따라서 2대의 NPC인버터(5, 6)에 의한 중성점 전위변동은 서로 상쇄된다.
본 실시예는 예컨대 제10도에 나타낸 바와같이 3상권선을 2조 가지며, 이 2조의 권선배치가 병열인 전동기등과 같이 부하에도 사용할 수가 있다.
제6도-제8도는 본 발명의 제4실시예를 설명하기 위한 도면이다. 제6도는 개략구성의 블록도이며, 제7도는 제6도의 3상전압기준발생장치를 설명하기 위한 도면이다.
제8도는 제6도의 전력변환장치의 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
본 실시예는 제1-제3의 전동기(71,72,73)을 부하로서 사용한다. 제1-제3의 NPC인버터(51,52,53)가 이들 전동기(71,72,73)의 입력측에 배치되어 각각이 전기적으로 접속된다. 제1도에 나타낸 제1, 제2의 콤퍼레이터(12,13)이 외에 제3의 콤퍼레이터(20)가 배치된다. 또한 3상전압기준발생장치(41A)가 제1도에 나타낸 3상 전압기준발생장치 대신에 배치된다.
3상 전압기준발생장치(41A)는 하기와 같이 구성되어 있다. 즉 새로운 극성결정부(47) 및 새로운 제3의 전압기준변환부(46)가 제4도에 나타낸 3상 전압기준발생장치(41)에 추가된 것이다. 이 경우에 3상 전압기준 Vref1는 최초의 전압기준으로서 제1의 전압기준변환부(42), 제2의 전압기준변환부(43) 및 제3의 전압기준변환부(46)에 입력된다.
제1의 극성결정부(44)는 카운터로 구성되어 일정주기마다 0과 1로 전환되는 극성전환신호 A를 발생한다. 극성전환신호 A는 제1의 전압기준변환부(42)로 출력된다.
제1의 전압기준변환부(42)는 극성전환신호A가 0인 경우에는 정극성모드, 1인 경우에는 부극성모드로 판단한다.
또한 극성전환신호 A는 제2의 극성결정부(45)에 출력되어 극성전환신호 A를 시간적으로 1/3주기 어긋나게하여 극성전환신호 B를 발생한다.
마찬가지로 극성전환신호 B는 제3의 극성결정부(47)에 출력되어 극성전환신호 B를 시간적으로 1/3주기 어긋나게 하여 극성전환신호 C를 발생한다. 극성전환신호 B,C는 각각 전압기준변환부(43, 46)로 출력된다. 제2, 제3의 전압기준변환부(43, 46)는 극성전환신호 B,D가 0인 경우에는 정극성모드, 1인 경우에는 부극성모드로 판단한다.
다음에 각각의 전압기준변환부(42, 43, 46)에서 정극성모드의 경우에는 3상전압기준 Vref1에 직류 바이어스를 가산하여 3상 전압기준의 Vref2, Vref3, Vref4의 3상이 모두 정극성이 되게 한 새로운 3상 전압기준 Vref2, Vref3, Vref4를 얻는다. 각각의 전압기준변환부(42, 43, 46)에서 부극성의 경우에는 3상전압기준 Vref1에서 직류바이어스를 감산하여 3상전압기준 Vref2, Vref3, Vref4의 3상이 모두 부극성이 되게 한 새로운 3상 전압기준 Vref2, Vref3, Vref4를 얻는다.
제8도(a)는 이때의 3상전압기준 Vref2, Vref3,Vref4의 파형을 나타낸다.(U상만 나타내고 있다).
상기한 제4실시예에 의하면 하기와 같은 작용효과가 얻어진다. 즉 극성전환신호 A, B, C는 서로 1/3주기 어긋나 있으므로, 중성점전위변동은 제8도(b)에 나타낸 바와 같이 3개의 NPC인버터(51, 52, 53)에 의해 NPC인버터 1대에 의한 중성접전위변동량의 1/3로 억제된다.
제9도는 본 발명의 제5실시예에 의한 전력변환장치를 설명하기 위한 도면이다. 제1도의 제1실시예의 직류평활커패시터(15)내의 평활커패시터(3, 4)를 커패시터(71)로 치환하고, 또한 NPC인버터(5, 6)의 중성점과 평활커패시터(3, 4)의 접속점 사이의 접속을 생략한다. NPC인버터(5, 6)의 중성접만이 서로 접속되어 있다. 이 구성에서도 제1의 NPC인버터(5)의 전류가 중성점으로 유입 또는 중성점으로 부터 유출할 경우에는 항상 제2의 NPC인버터(6)의 전류는 각각 중성점으로 부터 유출 또는 중성접으로 유입한다. 그러므로 전류루프로서 하기와 같은 루프가 항상 존재하므로, NPC인버터(5, 6)의 중성점은 전동기 권선(7)을 통해서 O전위가 된다.
전류루프의 일례로서는 : 3상교류전원(1)의 플러스측 단자-제1의 NPC인버터(5)의 U상-제1조째 전동기(7)의 전동기권선 U1-제1의 NPC인버터(5)의 V상-제1의 NPC인버터(5)의 중성점-제2의 NPC인버터(6)의 V상-제2조재 전동기(7)의 전동기권선 V2-제2의 NPC인버터(6)의 U상-3상 교류전원(1)의 마이너스측 단자를 들수 있다.
상기 제5실시예에 의하면 제1실시예의 효과에 덧붙여서 평활커패시터의 수량을 줄일수 있는 효과가 얻어진다.
이 기술분야의 숙련자들에게는 전압기준 변환부(42, 43, 46)나 극성결정부(44, 45, 47)를 구성하는 것은 대단히 쉬운 일이므로 회로구성은 생략한다.
본 발명에 의하면 공통의 직류전원에 복수의 NPC인버터를 접속한 전력변환장치는 개개의 NPC인버터의 전류에 의해 발생하는 중성점전위변동을 억제할 수가 있다.
본 발명은 상기의 요지를 감안한 범위내에서의 여러가지 변형이나 변화가 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 특허청구범위내에서 본 명세서에 특히 기재된것 이외에도 실행할 수가 있다.

Claims (10)

  1. 직류전원과 상기 직류전원에 고통으로 접속된 중성접 클램프식 인버터를 가지며, 상기 직류전원의 직류를 교류로 변환하여 상기 인버터로 부터 부하로 공급하는 전력변환장치에 있어서, 제1의 전압기준을 발생하는 제1의 전압기준발생수단과; 상기 인버터의 대수와 상기 인버터 1대당의 상수에 의거하여 상기 인버터간의 위상차를 결정하는 위상차결정수단과; 상기 제1의 전압기 발생수단으로 부터의 상기 제1의 전압기준과 상기 위상차 결정수단으로 부터의 상기 위상차에 의거하여 제2의 전압기준을 발생하는 제2의 전압기준발생수단과; 상기 전압기준과 캐리어신호를 각각 비교하여 이 비교결과에 의거하여 상기 인버터에 게이트신호를 발생하는 비교수단으로 된 전력변환장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 부하는 상기 전동기권선조간에 위상차를 만드는 배치를 갖는 전동기이며; 상기 전동기의 위상차는 상기 전동기의 상기 권선조수와 상기 전동기의 상수에 의해 결정되고; 상기 인버터간의 상기 위상차는 상기 전동기권선조간의 상기 전동기위상차와 동등하게 되도록 결정되는 전력변환장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인버터간의 상기 위상차는 N을 상기 인버터의 상기 상기 대수라하고, K를 상기 인버터 1대당의 상기 상수라 할때 360도/(N,K)의 값이 되도록 결정되는 전력변환장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 부하는 전동기이고; 상기 제1의 전압기준발생수단은 상기 전동기의 속도기준, 상기 전동기의 속도 및 상기 전동기를 흐르는 전류에 의거하여 상기 제1의 전압기준을 발생하는 콘트롤러를 갖고; 상기 위상차 결정수단과 상기 제2의 전압기준발생수단은 제2의 전압기준을 발생하기 위하여 상기 인버터의 상기 대수와 상기 인버터의 1대당 상기 상수에 의해 결정되는 상기 위상차에 의해 상기 제1의 전압기준의 상을 바꾸기 위해 상기 제1의 전압기준을 받도록 접속된 상변환기를 갖는 전력변환장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전동기는 3상 전동기이며; 상기 전력변환장치는 2대의 중성점크램프식 인버터를 갖고; 상기 위상변환기는 제1의 전압기준을 받아서 상기 제1의 전압기준의 위상을 180도 만큼 바꾸어 제2의 전압기준을 발생하는 전력변환장치.
  6. 직류전압원과; 상기 직류전압원에 공통으로 접속된 복수의 주성점 클램프식인버터와; 최초의 전압기준을 발생하고, 상기 최초의 전압기준에 의거하여 상호간에 위산차를 갖는 복수의 전압기준을 발생하는 전압기준발생수단과; 상기 인버터의 대수에 의해 결정되는 상기 전압기준간의 상기 위상차와; 전극성모드에서는 미리 설정된 정극직류바이어스에 의해 상기 최초의 전압기준을 바꾸어 발생된 정극전압기준과 부극성모드에서는 미리 설정된 부극직류바이어스에 의해 상기 최초의 전압기준을 바꾸어 발생된 부극전압기준으로 각각되는 상기 전압기준과; 미리 설정된 주기로 교대로 전환되는 상기 정극성모드와 부극성모드와; 상기 위상차에 대응한 시간차에 의해 상기 정극성모드와 상기 부극성모드로 바꾸어지는 전환타이밍과; 각각 상기 인버터의 하나에 공급되는 복수의 게이트신호를 발생하기 위하여 상기 복수의 전압기준을 받도록 접속된 게이트신호 발생수단과; 각각 상기의 게이트신호의 하나에 의거하여 교류전력을 출력하는 상기 각 인버터와; 부하에 공급되는 상기 교류전력으로 되어, 상기 인버터의 출력전류에 의해 발생된 상기 인버터의 중성점의 전위변동을 억제하는 전력변환장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기의 전압기준 발생수단은 상기 전동기의 속도기준, 상기 전동기의 속도 및 상기 전동기에 흐르는 전류에 의거한 최초의 전압기준을 발생하는 콘트롤러와; 상호간에 시간차를 갖는 상기 복수의 극성전환신호를 발생하고, 상기의 각 극성전환신호는 상기 미리 설정된 주기로 정극성모드와 부극성모드로 전환하는 극성결정수단과; 상기 복수의 전압기준을 발생하는 상기 복수의 전압기준변환기로서 상기 각 전압기준변환기는 각각 상기 최초의 전압기준과 상기 복수의 전환신호중의 하나를 받아서 상기 정극성모드에서는 미리 설정된 상기 직류바이어스에 의해 상기 최초의 전압기준을 바꾸고, 상기 부극성모드에서는 미리 설정된 상기 직류바이어스에 의해 상기 최초의 전압기준을 바꾸어 상기 전압기준의 하나로서 상기 정극성모드에서는 정극전압기준을 상기 부극성모드에서는 부극 전압기준을 각각 발생시키는 상기 복수의 전압기준 발생기를 갖는 전력변환장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 전력변환장치는 2대의 중성점클래프식 인버터를 갖고; 상기 극성결정수단은 상호간에 상기 180도의 위상차에 대응하는 상기 시간차를 갖는 상기 2개의 극성결정부를 갖고; 상기 2개의 전압기준을 발생하는 2대의 전압기준변환기를 갖고; 상기 2대의 전압기준변환기는 각각 상기 최초의 전압기준과 상기 2개의 극성전환신호중의 하나를 받아서 상기 정극성모드에서는 상기 정극전압기준을 상기 부극성모드에서는 상기 부극전압기준을 각각 발생하는 전력변환장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 전력변환장치는 3대의 중성점 클램프식인버터를 갖고; 상기 극성결정수단은 상호간에 상기 120도의 위상차에 대응하는 상기 시간차로 상기 3개의 극성전환신호를 발생하는 3개의 극성결정부를 갖고; 상기 3개의 전압기준을 발생하는 3대의 전압기준변환기를 갖고; 상기 각 전압기준 발생기는 각각 상기 최초의 전압기준과 상기 극성전환신호중의 하나를 받아서 상기 정극성모드에서는 상기 정극전압기준을 상기 부극성모드에서는 상기 부극전압기준을 각각 발생하는 전력변환장치.
  10. 직류전원과 상기 직류전원에 고통으로 접속된 중성점클램프식 인버터를 갖고, 상기 직류전원으로 부터의 직류전력을 교류전력으로 변환하여 상기 인버터로 부터의 상기 교류전원을 부하로 공급하는 전력변환장치에 있어서, 제1의 전압기준을 발생하는 제1의 전압기준과; 극성신호를 발생하는 극성발생수단과; 상기 극성불생수단으로 부터의 상기 극성신호에 의거하여 상기 제1의 전압기준의 극성을 결정하는 극성결정수단과; 상기 제1의 전압기준발생수단으로 부터의 상기 제1의 전압기준과 상기 극성결정수단에 의해 결정된 상기 제1의 전압기준의 상기 극성에 의거하여 제2의 전압기준을 발생하는 제2의 전압기준발생수단을 갖는 전력변환장치.
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