TW443030B - Power converter, control method, and uninterruptible power equipment using the power converter - Google Patents

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1 1 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 '1' 443 0 3 0 t > A7 B7 五、發明説明（1 ) %眼所鼷的持镅城 本發明為關於產生與輸入相同頻率之輸出的電力變換 裝置與其控制方法及使用該電力變換裝置之不停電電源裝 置，尤其為關於具備由PVM控制之變換（converter)部及反 換（inverter)部的爾力變換装置與其控制方法及使用該電 力變換装置之不停電電源裝置。 恝用的抟册 作為使用此種電力變換装置的不停電罨源裝置之一例 ,參照第39圖〜第50圖說明輸入三相交流而輸出與輸入相 同頻率之三相交流的不停堪電源裝置。第39圖表示使用三 相輸入三相輸出之電力變換裝置的不停電電源裝置之主要 電路檐成的方塊_，第40圄表示開關SWJ 7之詳细内部構 成圖，第41圃表示電抗器8之詳细内部構成圖，第42圖表 示漶波器11之詳细内部構成圖，第43圖表示開關SWH12之 詳细内部構成圖，第44圖表示開關SWI14之詳细内部構成 圖，第45圖表示變換器部20之詳细内部構成圖，第46圖表 示反換器部30之詳细内部構成圖，第47圖表示三相'輸入兰 相輸出之不停電電源装置的控制笛路構成之方塊圖，第48 圈衷示反相器ϋ相電壓調變指令產生電路50 2；詳细構成的 方塊圖，第49_表示變換器霣流指令產生電路43之詳佃構 成的方塊圓，第50圖表示變換器R相電壓調變指令產生電 路44之詳細構成的方塊圖。 圖中相同符號表示相同或相當部分，70為電力變換裝 置，80為不停電電源裝置，7為由開關SWJ1、SWJ2、SWJ3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 3 3 8 5 8 9 (請先閲讀背面之注意事項#填寫本頁)

443 〇3〇 A7 B7 五、發明説明（2 ) 構成之三相開關SWJ, 8為由電抗^器L〗l, L12, L13構成的 三相電抗器，9為用以平滑由後述之變換器部20的直流之 平滑電容器，10為於三相交流輸入電源（未圖示）因停罨等 之異常時關閉其開關Μ供給直流爾力的蓄電裝置，11為由 電抗器L21, L22, L23與Cl，C2, C3構成的三相濾波器， 12為由開關SWH1, SWH2, SWH3構成之三相開闞SVH· 13為 三相絕緣變壓器，U為由開關SWI1, SWI2, SWI3構成之三 相開闞SVI, 20為將输入之三相交流變換為直流的變換器 部，30為將變換器部20之直流變換為三相交流的反換器部 〇 1R, IS, 1Τ各為供給三相交流輪人電源之ΙΪ相，S相 ,Τ相的端子，2R, 2S, 2Τ為開關SWJ7與電抗器8之間的 三相端子，3R. 3S, 3Τ為電抗器8與變換器部20之間的三 栢端子，4ϋ, 4V, 4W為反換器部30與漶波器11之間的三相 端子，51)， 5V, 5W為漶波器11與開闞SWH12之間的三相端 子，6U, 6V, 6W為連接驅動之負載（未画示）的三相交流輸 出端子，7R, 7S, 7Τ為涵緣變懕器13與_關3«11^之間的 經濟部中夬橾準局員工消费合作社印製 (请先閲读背面之注意事項再填窝本頁) 三相端子，Ρ為變換器部20輸出之正直流端子，Μ為變換 器部20輸出之負直流端子。又HC為三相交流輸入電源的中 性點（未圃示），ΝΙ為反換器部30之輸出中性點（第42圈所 示電容器Cl, C2, C3之交點）。 21, 22, 23各為Τ相，S相，R相之上下贺開關（arm switch)部，2 1a為ΐ相之上下臂開關部21的上臂開關部， 21b為t相上下窗開關f21之下臂開關部，22a為$相上下 本紙張尺度適用中國國家梯準（cns ) A4規格（2iox 297公釐） 4 3 8 5 8 9 443 03 0 ' A7 B7 五、發明説明（3 ) …. 臂開關部22之上臂開闞部，22b為S相上下臂開翮部22的 下臂開關部，23a為R相上下臂開關部23之上臂開關部， 23b為R相上下臂開關部23之下臂開關部。各涸上及下臂開 關部 21a, 21b, 22a, 22b, 23a及 23b 為由電晶體，FET， IGBT等之開關元件及與之反向並聯的二極體構成。 3 1 · 3 2及3 3各為W相，V相，U相之上下臂開關部，3 1 a 為相-上下臂開關部31之上臂開關部，31b為W相上下臂開 關部31之下臂開翮部，32 a為V相上下臂開關部32之上臂開 關部，32b為V相上下臂開關部32之下臂開關部，33a為U相 上下臂開關部33之上菊開關部，33b為ϋ相上下臂開關部33 之下臂開關部。各個上及下费開關部31a, 31b, 32a, 32 b ,33a及33b為由電晶體，FET, IGBT等之開關元件及與之 反向並聯的二極體構成。 經濟部令央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 0為輪入三相交流輪入之一線間電J® V ( R S ) Μ產生基 準訊號的PLL電路40之輸出訊號產生具有預定相位差之兩 個不同的相位訊號之相位變換甯路，42為產生對應於相位 獎換電路U之兩個不同之相位訊號的正弦波訊號之Η角函 數產生電路，43為輸入平滑電容器9之兩端的測定電壓訊 號V(DC)與直流電懕指令訊號V(DC)*,及三角函數產生電 路42之兩個正弦波訊號Sin0 (R)與SU0 (S)以產生變換器 部20之R相堪流指令訊號IU)*與S相霣流指令訊號I(S)=i 之變換器電流指令產生電路。 4 4為輸入三相交流輪入之ϋ相電流的測定值訊號I ( R ) 與變換器電吃指令產生電路4 3之R相電流指令訊號ί ( R) * 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 5 38 5 89 ;443Ud〇 A7 B7 五、發明説明（4 ) 以輸出變換器R相之電膣調變指令訊號V(RNC)*之變換器 R相電壓調變指令產生電路，45為輪入三相交流輸入之S相 電流的测定值訊號I(S)與變換器電流指令產生電路43之S 相電流指令訊號I(S”K輸出變换器S相之罨壓調變指令訊 .號V(SNC”之變換器S相電壓調變指令產生電路，46為輸 人變換器R相之電壓調變指令訊號VUNCM與變換器S相之 1 .

電懕諝變指令訊號V(SMC)*以輪出變換器T相之電壓調變指 令訊號V(TNC)=M = -V(RNC)*-V(SNC)C)的變換器T相電壓調 變指令產生電路，47為镝入變換器R相之電壓調變指令訊 號V ( O C ) * ,變換器S相之電壓調變指令訊號V ( S H C ) * ,變 換器Τ相之電壓調變指令訊號V(TKC)$以輸出對變換器部 20之R相，S相及T相之上下资開關部23, 22, 21實胞PWM 控制之訊號的變換器部驅動電路。 48為輸入反換器相電壓指令訊號V(AC)*與三角函數產 生電路42之兩個正弦波訊號Sine (R), Sir^ (S) Μ輸出反 換器相電懕指令訊號MAC)*· Sine (R), V(AC)** sue ( 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) S)之反換器相電壓指令產生電路，49為測定三相交流之輸 出端子6U, 6 V, 6W之線間電壓Μ丨丨W)與V(VW),依下式產生 輸出端子6U, 6V與第42閫所示罨容器Cl, C2, C3之中性點 NI之間的電壓訊號V(UNI), V(VHI)的電壓變換電路。 V (U N I) = ( V (U V ) - V ( W ϋ ) ) / 3 V (VN ί) = (V (VW) -V (UV) )/3 V(UV) =-V(VW) -V (WU) 50為輸’入反換器相電壓指令訊號VUC)** Sin0 (R), 本紙張尺度適用中國國家標準（cns ) A4規格（2丨ox2的公^ ) 6 3 8 5 8 9 443030 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 電壓變換锺路49之電壓訊號\ΜϋΝΙ)及三相交流輪出之ϋ相 電流的測定值訊號I(U) Μ輪出反換器ϋ相之電壓調變指令 訊號v(uhi)*與u-y相電壓演算訊號V(UHI)W的反換器U相電· 壓調變指令產生電路，51為輸入反換器相電壓指令訊νας nsue(s),電壓變換電路49之電颳訊號V(UNi)及三相 交流輪出之V相電流的測定值訊號I(V)K輸出反換器V相 之電壓調變指令訊號V(13NI)*與V-W栢電懕演算訊號V (UHI1 W的反換器V相電壓調變指令產生罨路。 5.2為輸人三相交流輸出之ϋ相電流的測定值訊號I(U) 與V相I流之测定值訊號I(V)M算出W相電流訊號I(W)( = -I(U)-UV))之W栢電流產生箪路，53為輸人W相電流訊 號UW), U-W相電壓演算訊號V(UNI)\J, V-W相電壓演算訊 號V(VHI)W以輸出反換器W相之電壓調變指令訊號V(WHI)* 之反換器W相電鹰調變指令產生電路，54為輸人反換器U 相之電壓調變指令訊號V(UNI)*t反換器V相之電壓調變 指令訊號V (V N I) * ,反換器W .相之.笛壓調變指令訊號V ( W H I) *以輸出對於反換器部3 0之ϋ相，V相，W相之上下 窗開關部33, 32, 31實施PWM控制之訊號的反換器部驅動 電路。 501為由反換器相電壓指令產生霣路48之反換器相Μ 壓指令訊號V(AC)** Sin0 (R)減去電壓變換電路49之爾壓 訊號V(UHI)的減算器，502為對減算器501之輸出訊號實_ Ρ Ϊ1)(比例+横分+微分）控制以產生U-W相電壓湧算訊號V( ϋ K I )呻的P I D電路，5 0 3為對丨j相電流之測定值訊號I U )實 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 3 85 8 9 nn* itt^i I 1^^^ n J .r \— (請先閲讀背面之注意事先系填窝本瓦) ,1r 經濟部中央標準局—工消費合作社印製 K 443030 ， Α7 Β7 五、發明説明（6 ) 胞微分Μ算出因電抗器L23之霉壓降的電抗器電壓降產生 電路，504為對於ϋ-W相電壓演算訊號V(UNI)tf加算電抗器 電壓降產生電路50 3之輸出訊號Μ產生反換器ϋ相之電壓 調變指令訊號V(UNi)*的加算器。 431為由直流電壓指令訊號V(DCM減去平滑電容器9 V—-·· ... · 之兩端的測定電壓訊號V(DC)之減算器，432為對於減算器 431之輸出訊號實胞PI(比例+積分）控制而放大之PI罨路，

433為將三角函数產生電路42之正弦波訊號SinS (R)與PI 電路432之輸出訊號予Μ乘算以產生R相電流指令訊號1( R)*之乘算器，434為將三角函數產生電路4 2之正弦波訊號

Sir»0 (S)與ΡΙ電路432之输出訊號予Μ乘算Μ產生S相電 流指令訊號I ( S ) ΐ：的乘算器。 441為由變換器電流指令產生堪路43之R相電流指令 訊號IU)*減去R相電流之測定值訊號I(R>的減算器，442 為對於減算器441之輪出訊號實_P(比例）控制而放大以產 生變換器R相之罨壓調變指令訊.號MOC”的P電路。 其次說明比不停電堪源裝置的動作。首先設開’關S W J 7 與開關S W Η 1 2為關閉，開關S W 11 4為開啟。自端子1 R , 1 S , 1Τ輸入之三相交流m力由變換器部20與罨抗器8變換為直 流。於此設三相交流電源之R相，S相，T相的各相輸入 堪流彼形為正弦波，並為使該等各相電流之相位各與R相 ,S相，T相的各相電.壓一致，對於R相，S相，T相之

上下窗開關部23, 22, 2UA變換器部勛電路47茛_PWM 控制使輸人功率大約為1並控制使平滑電容器9兩端之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） a 3 8 5 8 9 (請先鬩讀背面之注意事項祝填窝本頁)

經濟部中央橾準局貞工消費合作社印製 f 443 0 3 0 A7 B7 五、發明説明（7 ) 電壓等於直流霄颳指令訊號V(DC)*。 於此之控制方法首先將三相交流電湄之R相與S相間 的線間電壓V (KS)輸入於PLL電路40作為基準訊號。其次由 相位變換電路41產生對於線間遒壓V(RS)具有預定之相位 差（考應：與線間之相關係的相位差）的兩個相位。例如線間 電壓V(RS)對於赛一基準具有Θ相位時，則為0(R) = 0- ;r /6, 0(S) = 0-5Tt/6。其次由三角函数產生電路42產丰對 應於該等相位的正弦波訊號。該等訊虢為U)( = S in ( θ - π /6)), S i η θ (S ) ( = S i n ( θ - 5 π： / 6 ) ) 0 其次由變換器電流指令產生電路43求出平滑電容器9 兩端之測定霜颳訊號V(DC)*與直流電腮指令訊號V(DC)*之 差的誤差訊號，對其實施.P I控制放大，演算放大的誤差訊 號與正弦波Ιά號Sine (R)及與Sin0(S)之稹，Μ作成R相 電流指令訊號I(R)i=與S相電流指令訊號I(SM。又檢出三 相交流輪入中之R相與S相之2相的電流I(R)與I(S)。然 後於變換器R相電壓調變指令產生電路4 4依檢出電流I(R) 與R相電流指令信號I(R”之差實腌比例控制而放大Μ產 生變換器R相之電懕調變指令訊號V(RNC)i：。闻樣的於變 換器S相電壓調變指令產生電路45由檢出堪流I(S)與S相 電、流指令訊號I(S)*產生變换器S相之罨踮調變指令訊號V (SMC)« 〇 其後由變換器T相爾颳調變指令產生爾路46依據變換 器R相之電懕調變指令訊號MRNC)*與變換器S相之電應 調變指令訊號V(SNC)*作成另一相的變換器T相之電壓調 (请先閲讀背面之注意事項再填窝本頁} 裝. '訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2IOX297公釐） 9 3 8 58 9 ΑΆ3030 Α7 B7 五、發明説明（8 ) · · 變指令訊號V OJLC )*,由以求得三相分之變換器相電壓調 變指令訊號。該等三相分的變換器相電踺調變指令訊號為 輸入至變換器部驅動罨路47 ,對於變換器部20之3組的上 下臂開闞部2 1 , 2 2及2 3實施P W Μ控制，將輸入功率大約控 制為1並將平滑電容器9兩端的電壓控制於預定的直流罨 1 * 壓。此等使用PWM控制的變換器高功率控制，例如於特開 昭59-194697所示而為眾所知的技術。 一方面直潦之正極端子Ρ與負掻端子Ν間的直流罨壓 則由反換器部30與濾波器11實豳PWM控制Μ使U相，V相， W相之各相的交流輪出霄壓為預定的電壓值V(AC)*,並且 具有與三相交流輸入為相同頻率的正弦波之霜IS波形。然 後由輸出端子6 U , 6 V , 6 W輸出具有預定的電壓，並與三相 交流輸入相同頻率的三相交流筲力。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 亦即於反換器相罨壓指令產生電路4S產生具有預定電 壓值VUC)*之兩個反換器相霄懕指令訊號MAC)*· Sine ( r), vuc)*· sue (S)。然後反換器U相電壓調變指令產 生罨路50對反换器相電颳指令.訊號V(AC)*· Sin0 U)與電 壓變換電路49之筲朦訊號MUNI)之差的誤差訊號實胞PID 控制以產生U-W相電懕演算訊號V(UNI)W。又於電抗器霄懕 Pt產生電路503將檢出之電流I (U)微分以演算電抗器L23的 電壓降，將其加於U - W相爾壓演箅訊號V ( U H ί) V (以補憤電 抗器L23之電懕降）Μ產生反-換器U相的電腮調變指令訊號 V (U Ν I)*。 同樣的於反換器V相電臛調變指令產生電路51由反換 本紙張尺度適用中國國家標华（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 3 8 5 8 9 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 10 443030

A 9 , 經濟部中失橾隼局員工消費合作社印製 器電 號 令： {指一 明懕 説¾ 明i發 ΐ 之 9 4 路 電 換 變 壓 與 器壓 換電 反相 與 W I)器 VN換 V 反 號於 訊又 算 〇 演)* 壓NI s.. V Ϊ V 相 V 號 V-訊 生令 產指 I)變 N 揭 VI壓號一電訊之壓相 將I) 3 Κ 5 V {·! 路 L 電號 生訊 產算 令演 指壓 變電 調相 /IV V 號 訊 算 演 壓 電 相 轉 反 號 符 Μ 予 並 算 加 與 算 D 力 再 產等 Μ該 降將 壓後 0 然 的 〇 肋 驅 部 器 換 反 至 2 ) L I Λ 器VH输 抗 Η 號 電號訊 之訊令 W 令指 1(指變 流變調 電.調歷 之 颳電 52電相 路之器 電相換 生 W 反 產器的 流換分 電反相 相 生三 電路54.對於反換器部30之3姐的上下鹫開關部31, 32, 33實施控制，Μ供給具有預定的電壓，並與三相交流 輪入相同之頻率的三相交流輸出。 一方面蓄電裝置於平常時由充箱罨路（未圖示）或平滑 霜容器9直流充電.於三相交流筲源發生異常，亦即發生 停電或瞬時電壓降下時達到作為反換器30之輸入罨源的功 能。 又於蝣換器部20或反換器部30發生某棰異常時，則將 開關S W J 7 ,開關S W m 2開啟並將開關S W I 1 4關閉。因Ιίϊί至輸 出端子6U, 6V及6W之三相交流輪出為介由絕緣變颳器13與 開關SWI14供姶。如上逑於發生異常畤，有必要對輸出至 輪、出端子6 U , 6 V , 6 W之三相交流作無瞬斷的切換，K致開 關S W J 7 ,開關S W Η 1 2及開關S W 11 4獬耍具有同畤關閉的期間 0 由於此，介由.絕緣變騮器U之旁通電路的輸出電颳與 反換器部3 0之輸出電壓必需相位同步並於同一電位。然而 本紙張尺度適用中國國家撟準（CNS ) Α4規格（2!0乂 297公策） 11 3 8 58 9 (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 443 0 3 0 A7 B7 ‘ . 經濟部中央標準局貝工消f合作社印製 五、發明説明（ 10 ) 1 I 變換@部20為 由 將 觜 抗 器 8 之 輸 入 側 的 電 位 由.轉_換 ( 1 I S VJ i t c h i r g)而 切 換 為 P 與 N 的 電 位 f —^ 方 面 輪 出 端 子 6ϋ , 1 1 6V , 的電位 為 依 反 換 器 部30的基 準 輸 出 正 弦 波 電 Μ * 因 1 I 請 1 此 交 流 輸 人 側 的 基 準 電 位 與 反 換器部30之輪 出 側 的基 準 電 先 閲 1 I 請 1 位 將 不 同 0 因 而 如 無 絕 緣 變 壓 器 13 » 則 為 切 換 至 旁 通 m 路. 背 面 | 之 1 而 將 m ΓΠ3 關 SWJ7 t 開 關S W Η 1 2及開SS S W 11 4同 時 關 閉 時 ί 變 成 注 意 1 事 1 連 接 兩 個 不 同 的 基 準 電 位 » Μ 致 發 生 介 由 m 換 元 件 流 通 短 項 再厂 填' 路 電 流 的 不 理 想 狀 態 0 本 ά. 頁 1 IL 明 所 欲 解 決 的 課 Μ 習 用 的 電 力 變 換 裝 置 t 爾 具: 谢 對 應 於 交 流 輸 入 罨 源 1 1 之 相 敵' 的 電 抗 器 L 1 1 , L 12 1 L13及對應於相數的變換器部 1 20之 上 下 臂 開 關 部 21 1 2 2 與 2 3 > 並 需 具 備 同 裝 置 之 對 應 於 訂 交 流 輸 出 之 栢 敝 的 反 換 器部30之 上 下 開 m 部 31 » 32 , 33 1 I 及 漶 波 器 11之筲 抗 器 L21 , L22 t L 2 3 K及堪容器C 1 , C2 , 1 I C3 0 又 產 生 用 以 控 制 含 於 變 換 器 部 驅 iAL· 勤 躍路47及反换 器 部 m 勖 路 54中 的 變 換 器 部 及 反 換 器 部 之 各 開 關 部 的 指 令 >λ 1 1 及 驅 動 各 開 關 部 的 電 路 需 要 對 於 開 關 部 的. 敝 & t 因 此 主 1 要 路 及 控 制 路 的 零 件 敝 甚 多 1 里 亦 增 多 1 構 成 裝 置 1 1 龐 大 的 m 題 0 1 1 另 又 调 要 對應於交流 蝓 人 電 源 之 各 相 的 換 器 相 m 1 I Μ 變 指 令 I 並 又 猫 要 對 應 於 交 流 輸 出 之 各 相 的 反 换 器 相 電 1 I 壓 調 變 指 令 1 因 此 變 換 器 部 及 反 換 器 部 之 相 電 壓 調 變 指 令 1 1 I 齑 生 電 路 44 , 4 5 i 46 , 50 5 1 1 5 3霭 具 備 對 dtia 聰 於 1·^· 父 m 輸 入 1 1 之 相 敕 與 交 流 _ 出 的 相 敝 〇 再 又 因 變 換 器 部 » 反 換 器 部 均 1 1 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX 297公釐） 3 8 5 8 9 443030 A7 B7 五、發明説明（11) 使用對應於相電壓的調變指令，因而必需_尾_備將檢出之交 流輸出的線間電壓變換-為相電歷的電壓變換電路49。 又於使用該電力變择裝置的不停霉罨源裝置，構成開 關SWJ7,開關SWH12及開關SWI14之各個的開關數爾要為對 應於相數，又於旁通筲路爾要無瞬斷切換三相交流輸入電 源與反換器部30之輸出時吸收其電位差的絕緣變壓器13等 ，零件數多，重Μ亦大，溝成裝置龐大的問題。， 本發明為解決上述的間題，對於電力變換裝置及其控 制方法將上下臂開闞部之一部分控制Κ使於變換器部與反 換器部之間為共有化，枞提供減少主要電路及控制電路之 零件数及重里的罨力變換裝置及其控制方法為目的。 又於此使用電力變換裝置之不停電電源裝置，Κ提供 減少主要堪路及控制笛路之零件數及重fi,並將三相交流 輸入電源旁通於輸出側之旁通電路不必設絕緣變壓器之使 用電力變換裝置的不停爾霣源裝置為目的。 解泱課顆的丰段 經濟部中央標準局—工消费合作社印製 本發明之霣力變換裝置，為具備對複數之開關部實胞 PWM控制將交流變換為直流的變換器部，對複數之開關部 實胞PWM控制將直流變換為交流的反換器部，對複敝之開 亂部實胞PWM控制將交流變換為直流成將直流變換為交流 的共通部，由該共通部與變換器部之組合對輸入之交流變 .換為直流實胞PWM控制之變換器控制部，以及由共通部與 反換器部之組合對直流變換為交流輸出實陁PWM控制的反 >· 換器控制部者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 3 8 5 8 9 (請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) 1 3 443030 A7 _B7___五、發明説明（12) 又變換器部，反換器部及共通部各為至少具備1組之 上下臂開關部，將輪入交流的一相與输出交流的一相為共 部於 關接 開连 哲為 上相 之他 部其 通之 共·流 於交 接入 速輸 為將 相而 的 I 接點 Hu 璉.間 通中 共的 該部 ,0 接開 連臂 的·下 通與 流之 交部 出 關 輸開 ’贫 點下 間與 中部 的闞 部 開 瞄贸 開上 资之 下部 與器 部換 關反 開 於 ®f接 上連 之為 部相 器他 換其 變之 -部 關 開 资 下 上 的 組 20 具 為 部 器 換 反 及 部 器 ◊ 換 者變 點又 間 中 中關 流開 交留 相下 三 與 之部 人蹦 输關 將货 , 上 部 的 SC5 π*Η κ Μ. 開 2 留之 下部 上器 的換 組變 1 於 備接 具連 為各 部相 通 2 共的 器 換 反 於 。 接者 連點 各間 相中 2 的 的部 屮關 搲開 交臂 相下 三 與 之部 出瞄 輪開 而臂 1 上 點的 間組 中 2 的之 部部 共的部 及中關 部流開 器交臂 換相下 反三 與 ,Ζ部 部入關 闞 輪開 開將臂 0 , 上 下部的 上關組 的 開 2 組臂之 2 下部 備上器 具的換 部組變 器1·於 換備接 變具連 又為各 部相 通 2 部 器換. 反 於。 接者 it Ifi 為間 相屮 1 之 之部 中關 流開 交猾 相下 單與 的部 出關 輪 開 而臂 ’ 上 點的 間組 中 1 的 之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消f合作社印製

反的的 , 屮部 部流關 關交開 開相蹵 资犟下 下之與 上人部 之输關 姐將開 1 ，遛 備部上 具Ρ的 為開組 部窗 1 通下之 共上部 及的器 部組換 器 2 變 換備於 變具接 又為連 器相 換 V 之 部 器 換. 反 於。 接者 連點 各間 相屮 2 之 的部 屮關 流開 交荀 相下 三 與 之部 出闞 輸開 而蹵 , 上 點的 間組 中 2 方 制 控 的 置 裝 換0 力 甭 之PW 明胞 發實 本部 又關 -之 Μ 複 對 備 具 為 對 部 器 換 變 的 流 直 為 換 變 流 交 將 制 控 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 3 8 589 ϋί 443 Ο 3 υ Α7 Β7 五、發明説明（ι3) 複數之開闞部實施PWM控制將直流變換為交流的反換器部， αα 3¾.¾部 之 流 Φ 制 1 ^ ^ 器 ί 換 換 流Τ 交，了 將 4 控 _hvh 控®p ME-B SZ ，實 胞部流 資 通直 關共為 開的換 之流變 數交流 複為交 對換之 變 & 由 輸 流Μ及 Μ 一 Μ Λ.Π 將 Μ 訊 PW準 胞-基 茛為 出相 輸 1 流少 交至 '為之 換流 變交 流入 直輸 對以 合 而 組 · 之部 部制 器控 換器 反換 與反 部的 通制 共控 丨定：訊 5預二 ^ ^ 0 之員Μ j 號電 g 訊部 S Si器 PW調換 胞壓反 實電及 部部號 通通訊 共共變 對該調 生與 K 產生轚 號產部 訊並 器 準 _換 基號變 該訊的 據變差 依調位 ，壓相 號電之 a 號 訊 I 0 ^ ^ 電PH調 部的壓 器部電 換制部 變倥通 該器共 將換與 . 變號 號為訊 訊 變 調 壓 電 部 通 共 與 號 0 堪 部 器 換 反 將 而 Μ W Ρ 之 部 制 控 器 換 反 為 作 號 之共 組為 1 相 備一 具的 少流 至交 為出 各輸 部與 通相 共 一 及的 部流 器交 換入 反輸 , 將 部 , 器部 換闞 。 變開 者又臂 號 下 訊 上 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 部於流 闞接交 開“連出 铤為輸 上相 ， 之他點 部其間 通的屮 共流的 於交部 接入關 連輪開 為將资 相而下 的 V與 接點部 連間關 通屮開 共的资 該部上 , 關 之 接開部 連臂器 的下換 通與變 之遽 部通 關共 開述 臂前 下的 與流 部交 關之 開入 贺输 上述 之前 部.由 器為 換號 反訊 於準 接基 連其 為而 相 ~ 他點 其間 之t. 部 關 開 臂 下 上 的 組 ο 2 者備 生具 產為 壓部 窜器 間換 線反 之及 相部 1 器 另換 與變 柑又 之 接 屮闞 流開 交臂 相下 三.與 之 部 人關 輸開 將臂 . 上 部的 關組 開<JJ 费 Z 下部 上器 的換 組變 1 於 備接 具連 為各 部相 通 2 共 的 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） 15 38 589 ti 443 03 ϋ A7 B7 經濟部中央標準局負工.消费合作社印製 五、發明説明（Η) ! 1 1 部 的 中 間 點 將 m 出 之 三 相 交 流 中 的 2 相 各 連 接於 、反 換器 1 1 部 之 2 組 的 上 资 開 Μ 部 與 下 资 開 關 部 的 中 間 點 ，其 共 通部 i 1 筲颸綢變訊號Μ具有 由 基 準 訊 虢 興 線 間 之 相 的 相位闞係而 1 I 請 產 生 » 而反換器部電懕調變訊號為 由 依 據 與 输 入交 流 之1 先 閱 1 I 1 相 共 通 連 接 輪 出 之 交 流 之 1 相 及 输 出 交 流 之 其 他2 相 間的 背 面 1 I 之 1 線 間 罨 壓 產 生 的 線 間 電 腔 調 變 訊 號 與 共 通 部電.壓調變訊號. 注 意 1 ' 事 1 而 產 生 者 0 項. 再〔 1 § 1 又 變 m 器 部 與 反 換 器 部 為 具 備 2 姐 的 上 T 臂開 瞄 部， 本 裝 I 共 通 部 為 具 備 1 姐 的 上 下 臂 開 關 部 ， 將 輪 入 之 三相 交 流中 頁 1 1 1 的 2 相 各 連 接 於 變 換 器 部 之 2 組 的 上 资 開 關 部 與下 臂 開闞 1 1 部 的 中 間 點 將 輪 出 之 三 相 交 流 中 的 2 相 各 連 接於 反 換器 [ 部 之 2 組 的 上 货 開 闞 部 與 下 踅 開 關 部 的 中 間 酤 ，其 共 逋部 訂 [ 電 壓 調 變 訊 號 Μ 具 有 由 基 準 訊 號 與 線 間 之 相 的 相位關你_而 i | 產 生 % 而 變 換 器 部 % m 調 變 訊 賊 !ura 為 由 嵌 據 與 輸 入交 流 之1 1 I 相 共 通 連 接 输 出 之 交 流 之 1 相 及 输 入 交 流 之 其 他2 相 間的 、、 j 線 間 m 產 生 的 線 間 轚 壓 調 m 訊 號 與 共 通 部 堪 胆調 m 訊號 課 1 而 產 生 者 0 -* 1 1 又產生對共通部實胞PVfM控制之共通相谭壓調變訊號 1 1 之 函 敝 訊 號 為 正 弦 波 訊 號 I 梯 形 波 訊 號 成 三 角 波訊 號 者0 ί 1 ' 又 於 使 用 此 力 變 換 裝 置 的 不 停 源 裝 置， 為 具備 1 I 對 複 歟 之 開闞部實施？卩》控_將交流變換為直流的變換器 1 1 部 » 對 複 敝 之 開 闞 部實胞PWM控制將直流變換為交流的反 1 換 器 部 對 複 敝 之 開 m 部 實 胞 PWM控制將交流變換為直流 \ 1 成 將 直 流 變 換 為 交 流 的 共 通 部 1 由 該 共 通 部 與 變換 器 部之一 1 1 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0Χ297公釐） 3 8 58 9 ^ 443030 A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明（ 15) 組 合 對 輸 入 之 交 流 赞 換 為 直 流 胞 PWM控制之變換器控制 部 X 由 該 共 通 部 與 反 換 器 部 之 姐 合 對 直 流 變 換 為 交 流 輸 出 實 施 PWM控制的反換器控制部， 1 认及選擇的輸出所輸入的 交 流 與 對 應 於 反 換 器 部 輪 出 的 交 流 之 相 的 交 流 之 開 關 部 者 又 變 換 器 部 反 換 器 部 及 共 通 部 各 為 至 少 具 備 1 組 之 上 下 臂 開 關 部 ί 將 輪 入 交 流 的 相 與 前 述 輸 出 交 流 的 __. 相 為 共 通 的 連 接 » 該 共 通 連 接 的 相 為 連 接 於 共 通 部 之 上 蹵 開 關 部 Ου 興 下 臂 開 關 部 的 中 間 點 i 而 將 輸 人 交 流 之 其 他 相 為 連 接 於 赞 換 器 部 之 上 锊 開 關 部 與 下 蹵 開 關 部 的 中 間 點 輪 出 交 流 之 其 他 相 為 連 接 於 反 換 器 部 之 上 资 開 關 部 與 下 臂 開 m 部 之 中 間 點 者 0 又 變 換 器 部 及 反 換 器 部 為 具 備 2 組 的 上 下 货 開 關 部 $ 共 通 部 Ά 具 備 1 組 的 上 下 臂 開 關 部 t 將 輪 人 之 三 相 流 中 的 2 相 各 連 接 於 赞 換 器 部 之 2 組 的 上 铤 開 關 部 與 下 臂 開 m 部 的 中 間 點 而 輸 出 之 三 相 交 流 中 的 2 相 各 連 接 於 反 換 器 部 之 2 組 的 上 蹵 開 關 部 與 下 臂 m 關 部 的 中 間 點 者 〇 又 變 換 器 部 具 備 2 組 的 上 下 赞 開 m 部 1 反 換 器 部 及 共 逋 部 為 具 備 1 組 的 上 下 铤 開 U 部 *_ 將 蝓 人 之 相 交 屮 的 2 相、各 連 接 於 變 換 器 部 之 2 組 的 上 铕 關 關 部 與 下 资 開 HI 部 的 屮 間 點 而 蝓 出 的 單 相 交 流 中 之 1 相 為 遽 接 於 反 換 器 部 之 1 組 的 上 臂 開 關 部 與 下 资 開 闞 部 之 屮 間 點 者 〇 又 變 換 器 部 及 共 通 部 Ά 具 商 1 組 之 上 下 窗 開 關 部 1 反 換 器 部 為 具 傲 2 組 的 上 下 m 關 m 部 將 輸 入 之 單 相 交 流 的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） J: 443 03 0 A7 B7 五 '發明説明（16) 1相連接於變換器部之1姐的上臂開闞部與下臂開闞部的 中間點，而輪出之三相交流中的2相各連接於反換器部之 2組的上臂開關部與下®開目S部之中間點者。 链明的宵胞形耱 管觖形脯1 參照第1圖至第15圖就輸入三相交流而输出相間頻率 之三相交流的谭用罨力變換裝置之不停堪堪源裝置的本發 明之第1肖胞形慇。第1圖表示三相輪入三相輸出之不停電 電源裝置之主要電路檐成方塊圃，第2圖表示開關SWJ 10? 之詳细内部構成圃，第3腦表示電抗器108之詳细内部構 成圖.第4圓表示瀘波器111之詳细内部構成第5圖表 示開關SWHU2之詳细内部構成圖，第6圈表示開關SWU14 之詳细内部構成豳，第7 _表示變換器部1_20之詳细W部 構成圄，第8閫表示反換器部130之詳细内部構成画，第 9圃表示共通部110之詳细内部梢成第10圈表示三相輪 人三相蝓出之不停锘踅源装置之控制堪路構成的方塊圆， 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 第11圖表示反換器〇間箪懕調變指令產生罨路150 ^詳细 構成的方塊圖，第12圖表示變換器堪流指令產生甭路143 之詳细擀成的方塊圖，第〗3圖表示變換器SK間窜颳調變指 令、產生電路144之詳细構成的方塊脚，第14_表示變換器 及反換器之各稱電颳調變指令訊號之關係的波形_，第15 _表示含有3次高諧波之相電壓調變指令訊號及依據其與 線間電壓之闞係的波形圖。 _屮與習用例同一符號表示相同成相當部分，Ή為電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 38589 (請先閲讀背面之注意事項再填商本頁) 18 經濟部中央棹準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210·〆297公釐） 3 8 5 8 9 443030 A7 B7 五、發明説明（1?) — 力變換裝置，81為不停罨罨源裝置，107為由二相之開胭 StfJl, S、J2構成的開關SWJ, 108為由二相夂m抗器L11, L12構成的電抗器，9為用以平滑後述之變換器部L20與共 通部110之直流的平滑電容器，111為由二相之電抗器L21, L22與爾容器Cl, C2構成的濾波器，112為由二相之開閜 StfHl, SWH2構成的開關SWH, 114為由二相之開關31/11, SWI2構成的開關SWI, 120為將輪人的二相交流變換為真流 的變換器部，130為與後述之共通部110協同將直流變換為 三相交流的反換器部，110為具有變換器部120與反換器部 130雙方之功能而為R相成I)相之上下赞開關部之共墀部 0

121, 122各為T相，S相之上下臂開鼬部，121a為T 相上下臂開關部121之上臂開關部，121b為T相之上下贺 開關部121之下萄開關部，〗22a$S相之上下臂開關部 12 2之上留開關部，122b為S相之上下臂開關部122之下链 開關部。各個之上成下臂開關部121a, 121b, 122a, 122b 為由電晶體，PET, IGBT等之開關元件及與之反向並聯的 二極體構成。

131, 132各為W相.V相之上下资開關部，l：Jla為W 祖之上下臂開關部131之上臂開瞄部，131b為W相之上下 臂開關部U1之下锊開關部，132a為V相之上下臂開關部 132之上窗開關部，132b為V相之上下臂開關部132之下遛 開關部。各制之上成下臂開關部1 3 1 a , 13 lb . 1 3 2 a， 1 3 2 b 為由電晶體，P E T , I G B T等之開關元件及與其反向並聯_之 19 —.--I-----^-- ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 P 443030 A7 B7 五、發明説明（18) ' 二極鰌構成。 110a為R相或ϋ相之共通部110之上下臂開關部的上 赞開關部，1 1 0 b為R相或U相之共通部1 1 0之上下鲟開關 部的下资開關部。 U, IS, 1T各為供給三相交流輸人電源之R相，S相 ,T相之電力的端子，6 U , 6 V , 6 W為連接驅動的負載(未 圖示）之三相交流的輸出端子，1R端子與6U端子為直接連 接。端子1T與端子2T,端子1S與端子2S各為介由開關SVJ 107之SWJ1, SWJ2連接，端子2T與端子3Ϊ,端子2S與端子 3S各為介由甭抗器108之Lll, L12連接，端子3Τ, 3S各為 連接於Τ相之上资g闞部1. 21a與下鹫開關部121b的連接點 及S相之上臂開關部122a與下蹵開闞部122b的迪接點。 1RU為連接於共通部U0之上臂開關部UOa與下搿開關 部110b之連接靼的端子。M、Hi各為共通部U0與反換器 部130之間的直流正極端子與直流負極端子，而為各與直 流正搔端子P,直流負極端子N周電位。 經 濟 部 中 央 標 準 爲 Ά 工 消 費 合 社 印. 製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 端子4VI,4V各為連接於反換器部130之W相-的上©開關 部131a與下臂開闞部131b之連接點及V相之上贺開關部 132a與下贸開關部132b之迪接點。端子4W與绱子5W,端子 4V與端子5V各為介由漶波器111之帘抗器L21,L22迪接，又 2Ru為連接於濾波器U1之笛容器CUC2之共通連接點的端 子。端子5V與端子6W,端子5V與端子6V各為介由開關 SWHU2之SWH1,SWH2迪接，端子1T與端子6W,端子S與端子 6 V各為介由開闞S W :丨1 1 4之S W 1 1 , S W 1 2迪接。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 20 3 8 5 89 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2!0X297公釐） 3 8 5 8 9 443 03ο at B7 五、發明説明（19) 其次於第10圖所示的控制電路，141 A為對於輸入三相 交流輸_入之一線間電壓的V(SR)M產生基準訊號之PU電路 40所輸出的訊號作成具有預定之相位差而互為不同之相位 訊號Θ (SR),0 (TR)的相位變換電路A, 141B為作成對於 PLL電路40之輸出訊號更具有預定之相位差的相位訊號Θ ( R)之相位變換電路B, 142A為產生對應於相位變換電路 A141之兩個不同的相位訊號e(SR), 0 (TR)之正弦波訊號 的三角函數產生電路A, 142 B為產生對應於相位變換電路 B141B之相位訊號Θ (R)之正弦波訊號的三角函敝產生堪路 B 0 143為輸入平滑罨容器9之兩端的测定，堪腥訊號V(DC), 直流電懕指令訊號V(DC)*·以及三角函數產生電路A142A 之兩個正弦波訊號sin0 (SR)與sin(TR)以輸出變換器部 120之變換器S相電流指令訊號I(S)4：及變換器T相電„流指會 訊號I(T)*之變換器鑕流指令產生霣路。 變換器電流指令產生爾路143構成如第12圖所示， 1431為演算直流電壓指令訊號V(DC)*與平滑甭容器1之兩 端的测定電懕訊號V(DC)之差的減算器，1432為將減算器 1431之輸出訊號實陁PI(比例+稹分）控制K放大之Pi笛路， 1、4 33為將三角函數產生電路六14以的正弦波訊號3111£)(1(?) 與PI電路1432之’輸出訊號予W乘算Μ輸出T相電流指令訊 號UT)*的乘算器，1434為將三角函敝產生霄路Α142Α之正 弦波訊號sine (SR)與ΡΙ®路143 2之輸出訊號予Μ乘算以 输出S相電流指令訊的乘算器。 2 1 ——; ----—-- \ ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-I 訂 17^.

Hi 443 0 30 A7 B7 五、發明説明（20) " 144為輪入Η相交流输入之S相霉流之測定值訊號I(S) 與變換器電流指令產生電路143之5相霣流指令訊號I(S” 以输出變換器SR間轚壓調變指令訊號V(SR)*的變換器SR間 路 爾 生 產 令 指 變 調0 電 電 相 T 之 入 輸 流 交 相 三 入 输 為 5 號 訊 值 定 測 的 流 相 T 之 3 4 1 路 霣 生 lg1 0 令 指 流 霣 器 換 變 與 號 訊 令 指 费 調 壓 電 間 R T 器 換 變 出 输 以 在 生 ry- 連 令 指 變 調 懕 霣 間 ). R T T 1(器 號換 訊變 令之 \ly 流TR βν( 路 電 生 Ji&I 遵 令 指 變 調 壓 電 間 R S 器 換 變 成 構 生 產 令 指 流 ¾ 器 換 變 算 演 為 號腌 訊實 值號 定訊 測出 的输 流之 霄41 相14 W器 f算 \p/ i S 滅 I(於 號對 訊為 r 2 令 4 指14 號 訊 令 指 變 調 壓 電 間 R S 器 換 變 生 產 Μ

路4,路差比)5 電14«之P(SR 的 圈 3 ΊΑ 第 如 為 4 4 流 電 相 S 之 3 4 器 算 減 大 放 Φ 控 ) 路 罨 P 的 器 換 變 為 亦 5 4 路 堪 生 產 令 指 變 0 電 間 R T 器 路 電 生 連 令 指 變 調 I壓 變電 又間 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 產 數 函 角 三 入 _ 為 樣霣 同生 成 構 的 路 器 容 電的 滑is 平霣 與的 R)部 {通 0 η 共 1 S 生

相 U 5 相 端 U 兩之 之M 9霣 tc11 連 Μ 號C) 訊(D Λ 壓mm 定 測 的 正 之 0 令 指 變 調0 堪 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ηΝ 間 R Τ 器 換 變 將 為 IX 6 11 路 電 生 1-lhT 連 令 指 變 調 壓 電 部 通 共 之 號 訊 令 指 變 調 腔 間 R T 器 換 變 之 5 4 1- 路 爾 生 sit 遵 令 指 變 調 0 變 調 0. 電 相 U 之 6 4 Ti 路 霣 生器 產換 令樊 指出 變輸 調以 壓算 電加 部)* Αα Η 通 U /|\ 共 V 與號lm R r T 令 /1 V 指 訊 令 指 變0 笛 之 相 號 器 算 加 的 器 換 0 之 電 生 0 令 指 變 4 飼 路颸 生部 為笛 62間 路 變調之 將M46 產 令 指 變 壓 電 間 R S 器 換 通 共 與 幸 \7 R S V 號 訊 令 指 0 yi\ V 號 訊 令 指 變 調 S MN 相 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X 297公釐） 22 3 8 5 89 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格U[〇X297公釐） 38589 J 443030 A7 B7 五、發明説明（21) ，： ϋΜ)*加算以輪出變換器S相之踅膣調變指令訊號V(SN)=i=的 加算器。 147為輸入加箅器161之變換器T相笛颳調變指令訊號 V(TN>*與加算器162之變換器S相電壓調變指令訊號V(SN)* 1 對於變換器部120之各涸對應的T相，S相之上及下臂開關 部121a,121b, 122a, 122b實胞PVM控制之變換器部驅動電路 ,149為輸人共通部電腮調變指令產生霄路146之ϋ相電壓 調變指令訊號V(UN)*而對於對應ϋ相之共通部110之上及下 臂開鼸部1103,110b實施PWM控制的共通部驅動堪路。 148為輸入反換器爾壓振幅指令訊號VUC)*及三角函 數產生踅路A142A之兩個正弦波訊號sin0 (SR)與sin9 ( TR)以產生兩棰類的反換器電壓指令訊號VUC)*· sin0 ( SR)與VUC)*· sU0 am之反換器電壓指令產生锿路， 150為輸人反換器霣懕痕令產生電路148之反換器電壓指令 訊號V(AC)** sin，（SR)與V相镬流之檢出值I(V)及V相ϋ相 間之線間電壓檢出值V(VU)以輸出反換器VI)間堪壓調變指 令訊號ν(νϋ)*之反換器VU間罨壓調變指令產生霣路' 151 為輸人反換器罨指令產生電路148之，·反换器電®指令訊 號V(AC)** sin0 (TR)與W相電流之檢出值1(10及W相U相間 之、線間it壓檢出值v(yu)以输出反換器wu間電懕調變指令 訊號V(WU)*之反換器WU間電壓調變指令產生電路。 反換器VU間罨壓調變指令產生電路150為如第11圃所 示的構成，1501為演算反換器電壓指令訊號VUC)** sine (SK)與V相II相間之線間電壓檢出值v(vu)之差的減箄 2 3 I^ ^-----7^"^-- ，丨'、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I. 訂 443030 A7 B7 五、發明説明（22) 器，1502為對減算器1501之差訊號實施PID控制將誤差放 大之PID電路，1 50 3為輸入V相镩流之檢出值I(V)並將其微 分Μ輸出電抗器L22之電壓降的電抗器電颳降產生電路， 150 4為將電野器電壓降產生電路1503之訊號與PID電路 1502之訊號加箅Μ輸出反換器VU間電壓調變指令訊號V( VI])*之加算器。又反換器Ο間電懕調變指令產生電路151 則與反換器¥1]間霣懕調變指令產生電路150為同樣的構成 0 163為將反換器WU間堪朦調變指令產生電路151之反換 器WU間電壓調變指令訊號VUl))*與共通部電ffi調變指令產 生電路146之1]相霣懕調變指令訊號V(UH)*加算Μ輸出反換 器W相電腔調變指令訊號V(WN)=S的加算器.164為將反換器 VU間電懕調變指令訊號產生電路150之反換器Vim電颳調 變指令訊號V(VU)*與共通部電壓調變指令產举電路146之 U相電壓調變指令訊號VUN)*加算Μ輸出反換器V相爾壓調 變指令訊號V(VN)*之加算器。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 5 2為輸入加算器丄§3之反換器《相電腮調變指令訊號 V(H)=S=與加算器164之反換器V相電壓調變指令訊號V(VN)* 以對於反換器部130之各對應的《相* V相之上及下蹵開關 部.131a,131b,132a,132b實施PWM控制之反換器部驅動電路 0 其次說明依本實_形態之不停爾霣源裝置的動作。首 先於開關SWJ107及開MSWH112闞閉而開關S W 11 1 4開啟時， 其基本的控制劻作為由變換器部120,共通部110,電抗器 24 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 38 5 89 __> 443030 B7 _五、發明説明（23) 108將三相交流電源之三相交流_入變換為直流，該三相 交流電源之R相，S相，T相之各相输入電流波形為正弦波， 又W預定的指令實施PWM控制構成變換器部120,共通部 110的開關部使R相，S相，Τ相之各相®懕與各相電流的相 為 約 大 '率 功 入 輸 而 致 0 電部 流器 直換 的反 定由 預面 為方 壓一 電 的 值 ο 3 端’ 兩 之 9 器 容 Λί 滑 平0> 使U 制 部 控 通 並 共 預Κ. 1 IX 器 波 瀘 反相 成V0 , Ϊ 相 對 ϋ 令使 指制 定控 yHm P 拖定 拥 之 了 目弦 堪 - 正 之 S ο 為 1 β 1 部電 通出 共输 , 相 o r 3 各 1之 部 器 換

相 V 預 及 率 頻 定 預 姶 供 % 形 波 出 輪 流 交 之 率 頻 定 預 為的 並Μ 值罨 壓 定 子 端 出 輸 至 出 输 流 交 相 三 U 6 及 電 滑 平 由 或 路 艰 堪 充 的 示 圃 未 由 時 常 平 於 ο ΤΧ 置 裝 電 蓄 停 生 發 即 時 常 異 生 發 源 電 流 交 相 三 於 堪 充 9 器 容 由 時 下 降 壓 電 時 瞬 出 輸 器,6 換6W 反子 由端 介出 而輪 電至 放力 其霄 共 或.部 罨通 (請先閱讀背面之注意事項再填商本頁) ο 2 關 開 部啟 器開 換由 變 -於時 常 異

一 W 某Is . 關 生開 ο 閉 11關 部而 通12 共H1 或SW 30關 1 0 部 i 及0 η 換10 反WJ 經濟部中央標準局員工消費合作社印^ 闞 開 由 介 出 輪 流 交 之 源 電 流 交 相 三 使 而 V 6 W 6 子 端 出 輸 至 給 由 至 出 輸 流 交 的 生 LI 連 供 接 直 部 器 換 反 由 時 常 異 種 此 生 發 的關 30開 I有 要 需 此 因 部 器 換 反 通 旁 源 堪 流 交 柑 三斷 瞬 0 的 出 輸 流 交 之 接 直 要 0 為 至 換 要 主 之 0 形 to 實 本 。 於 間由 掛 I 的述 閉詳 關 所 時後 同如 14亦 II下 SV態 Μη 3¾ 開 迸 與上 12於

通 共 為 U 6 子 端 的 側 出 輸 與 1 ^ 子 端 1 之 側 入 輸 其 成 構 路 S Q3T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 25 38589 + 443 0 3 0 A7 B7 五、發明説明（24) . 連接，變換器部120與反換器部130具有同一基準，兩者之 間不發生堪位差，因此不需要如習用例所示之絕緣變懕器 13。又變換器部120與反換器部130為介由共通部H0實施 PWM控制，因此於切換至旁通電路之際開闞SWJ107,開關 SWH112,開關SWIU4發生同時關閉時，由於旁通電路之交 流輸出與反換器部130之交流輸出為同步並於同一電位， 因此不發生將輸出短路的狀況。 _ 依本實胞形態之主要電路構成，因其輸入側與輪出镅 之一線為共通，因此三相堪路狀態成為不對稱而不容易控 制相電壓。由而為要對變換器部120及反換器部130實施 PW Μ控制，在作成線間電懕調變指令訊號之後，有必要將 其變換為Μ直流負極端子Ν為基準之各相的罨H指令訊號 0 經濟部中央標隼局K工消费合作社印製 (请先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 例如設S相與R相之線間電壓為V(SR), Τ相與R相之線 間電壓為V(TR), V相與U相之線間電壓為V(VU), W相與U相 •之線間電壓為V(WU), ϋ祠與N點之間的電JS為VUN)(於此 設ϋ相與R相為同電位），V相與Ν點之間的電壓為Μ 〇 ) , W 相與Ν點之間的堪壓為V(WN). S相與Η颭之間的電壓為V( SN). T相與N點之間的電壓各V(TH),則可得Μ下的闞係式 。、即， V (RH) =V (UN) V (SN) = V (SR)+V (RH) V ( T N ) = V ( ΐ R ) + V ( R N ) V(VH)=V(VU)+V(UN) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ·4規格（210X 297公釐） 26 3 8 5 8 9 443030 A 7 B7 五 '發明説明（25) 二— V(WM)=V(VU)+V (UN) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 由於此，於第10圈如各個由共通部電塍調變指令產生 電路146作成ϋ相電壓調變指令訊號V(UK)*，由變換器SR間 電壓調變指令產生電路14 4作成變換器SR間電壓調變指令 訊號V(SR)l由變換器TR間笛壓調變指令產生電路145作 成變換器TR間電颳調變指令訊號MTR)*,由反換器VU間電 ϋ調變指令產生®路15 〇作成反換器VU間電壓調獎指令訊 號MVU)*,由反舉器WU間爾壓調變指令產生堪路151作成 皮換器yu間堪壓調變指令m號則使甩上式由加算 器162, 161 ,164,163可各作成變換器S相電魈調變指令訊號 V(SH)=s,變換器T相堪0£諏變指令訊號V(TN)*,反換器V相 電壓調奨指令訊號V ( V Η )*,以及反換器W相電懕調變指令 訊號 V ( W Η ) *。 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 由於必镅使變換器部120之功率為1,因此需對變換器 電流實行控制。从下說明控制變換器部120之功率為1的動 作。首先檢出輪入端子1S,1R間之線間黹魈V(Sli)輸入至 PLL電路40, Μ此線間堪壓訊號V(SR)做為基準訊號該線 間電懕訊號V(SR)為輪人至相位變換堪路A141A,然後由三 角函數產生電路A142A產生與該線間電懕訊號V(SK)同一週 冏一振幅而互相具有不同相位差的二種正弦波訊號。 其一為與線間蜇臞訊號V(SR)同步的（具有相间相位）正弦 波訊號sin0 (SR),另一為與線間荦魈ν(ΐΚ)Μ有相同相位 關偽的正弦波訊號sir»0 (TR)。正弦波訊號sin0 (TR)例如 比正弦波訊號sin0 UR)相位遲π /3。 2 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨Ο X 2W公釐） 3 8 5 8 9 > 443030 A7 B7 五、發明説明（2 6) 設線間電壓之振幅為141V,該等正弦波訊號可表示如 下。 V (SR) =s i.n Θ (SR) = 141 * s i η ( θ )' V ( T R ) = s i η_θ ( T R ) = 141* sin(8 - π /3) 於第1生圖中，該等正弦波（d)表示V(SX), (e)表示V(TR)。 其次由變換器電流指令產生電.路143¾出平滑電容器 9兩端之測定電壓電1訊號V(DC)與直流電壓指令訊號V( DC)*之差，對其賁施PI控制放大其誤差，演算其誤差與 sin0 (SR)及sine (TR)之積，K作成變換器S相霄流指令 訊號I(S)*及變換器T相電流指令訊.號Ι(Τ)*。 經濟部中央橾隼局貝工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 一方面於相位變換電路Β141Β及三角函敝產生霣路 Β142Β作成比輸人之線間電壓訊號V(SR)相位前垅5；! /6之 正弦波訊號sin0 (R)。該正弦波訊號為具有與以直流負極 端子N為基準的共通部之電壓指令同步之相位的訊號。而 共通部電壓調變指令產生堪路146為輸人三角函敝產生踅 路B142B之正弦波訊號sin0 (R)與平滑罨容器9之兩端的測 定電壓訊號V(DC),从蝓出共通部電壓之U相（或R相）堪魈 之U相堪壓調變指令訊號V(UH)*。於此，13相之罨壓調變指 令訊號V((JH)$可由下式表示。 V(UN)^=(V(DC)/2) * (1 +s ί η θ ( Θ π /6)) 又於變換器SR間電Μ調變指令產生镩路144將變換器 電流指令產生電路143之S相電流指令訊號1U)*與S相電流 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4現格（2丨0Χ 297公釐） 28 38 5 8 9 f 443030 A7 B7 五、發明説明（27) 之測定值和號I (S)之差做比例控制放大从作成變換器SR間 電壓調變指令訊號VUR)*。又於變搀器TR間筲壓調變指令 產生電路145亦與變換器SR間罨壓調變指令產生爾路144同 樣的將變換器罨流指令產生電路143之T相電流指令訊號1( T)*與T相電流之測爱值訊號I(T)之差做比例控制放大从作 成變換器TR間電壓調變指令訊號V(TR)*。 然後於加算器16 2, 161將該等變換器線間蜇壓調f指 令訊號V(SR)*及V(TR)*加算於ϋ相之電壓調變指令訊號V( UH) 作成變換器S相之霣腰調變掬令訊號V(SN)$及變换 器T相之電壓調變指令訊號V(TH>*。然後將該等訊號輸入 至對於變換器部1 2 0之各個對應的S相，T相之上及下赞開 關部122a,122b, 121a, 121b實施PliM控制的變換器驅動部 1 49 〇 另一方面於控制變換器部之R相的筲懕部分，其主要 電路之共通部110以輸人至共通部驅動罨路149之U相電壓 調變指令訊號VUN)*達到變換器R相之筲壓調變指令訊號 V(KH)：i=的功能，連同變換器部120與變換器S相之電诹調變 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 指令訊號V(SM)*及變換器Τ相之-爾颸調變指令訊號V(TM)s： 對於變換器Μ功率1實胞PWM控制。 \ 第14醑屮，（a)表示相當於變換器1?相之堪魈調變指令 訊號M R Η ) *的U相甯壓調變指令訊號V(UM)*, (b)表示變換 器S相之箪壓調變指令訊號VUN)*, (c)表示變換器Τ'相之 電壓調變指令訊號V(TN)*之各個的訊號之振幅及相位關係 。於此之該等訊號的振幅為要配合（d)所示V(SK)及（e)所 — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X：297公釐） 38589 (請先閲讀背面之注意事.項再填窝本頁) 2 9 J' 443 0 3 0 A7 __:_B7_^_ 五、發明説明（28) 示之V(TR),將V(DC)之值做如下所示的設定。 (V(DC) /2 X 31/2 = 141 V 即 V ( D C ) = 1 6 3 V。 其次說明反相器控制。於反相器霄壓指令產吿電路 148為輸入反換器電懕振幅指令訊號VUC)*及三角函數產 生電路A142A之兩涸的卑弦波訊號sin0 (SK)與sin0 (TR) 以作成兩種類的反換器電腰指令訊號V(AC)*· sin0 QR) 與V (AC)* * sin0 (TR)。其次於反換器VU間爾懕調變指令 產生蜇路U0演算反換器堪腮指令訊號V(AC)：S· sin0 (SR) 與V相U相之線間電壓檢出值訊號V(VU)之差，將該誤差訊 號實胞PID控制放大，對於該訊號加上將V相爾流之檢出值 訊號I(V)微分而得電抗器L22之逋壓降的電抗器電壓降產 生電路1 5 0 3之訊號.M作成反換器VU間爾Μ調變指令訊號V( VII) * 0 經濟部中央標率局员工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 間樣的於反換器1^間霣魈調變指令產生筲路151，亦 演算反換器電颳指令訊號V(AC)«* sirti? (TK)與《相ϋ相間 之線間诳IS檢出值訊號V(WU)之差，將該誤差訊號實胞 PiD控制放大，對於該訊號加上將W相電流之檢出值訊號1( W)微分而得甭抗器L21之箪魈降的訊號以作成反換器WU間 鼇壓調變指令訊號以以）*。 於加算器U 4 , 1 6 3將該等反換器線間罨壓調變指令訊 號V ( V U ) *_及V ( W U ) *加算於U相之遒魈調變指令訊號M U Η ) $ Κ作成反換器V相之遒壓調變指令訊號V(VN)*及反換器W相 之電壓調變指令訊號V Of N )*。然後將詼等訊號輸入至對於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 30 3 8 5 ί59 443 03 0 A7 B7 五、發明説明（29 ) '… 對應反換器部130之各個V相，V相之上及下臂開關部132a, 132b, 131a,1311)實施PWM控制之反換器部驅動霜路152。 另一方面於控制反換器部之ϋ相的電壓部分，其主要 電路之共通部110Μ輸入至共通部驅動電路149之ϋ相霄壓 調變指令訊號V(UN)*達到反換器ϋ相之電®調變指令訊號 V(UH)*的功能，連同反換器部130與反換器V相之電壓調變 指令訊號V(VNh及反換器W相之轚壓調變指令訊號V(WN)* 對反換器實胞PWM控制使其輸出與輸入電源之交流電壓相 同頻率，並關於相位，振幅為同步的交流霄壓。 第14豳中，（a)表示反換器U相之锿懕調變指令訊號Μ UN)*, (b)表示反換器V相之堪IS調變指令Μ號V(VH)*,( c)表示反換器W相之電颸調變指令訊號V(WN)=i=, (d)表示反 換器VU間電遯調變指令訛號V(VU)*， （e>表示反換器WU間 筲壓調變指令訊號V(WU)之各個的訊號之振幅及相位關係 0 依上述的控制方法，如由第1 4 可以瞭解，與變換器 . · . 經濟部中央標隼局員工消费合作社印裝 (请先閲請背面之注意事項再填窝本頁) 之各相的電1調變指令訊號v (〇) μ與M U n ) *相同r. v ( SH)*, V(TN)*,及反換器之各相的堪魈調變指令訊號v( U N ) * , V ( V N ) ··(： , M W N ) *之尖峯間電魈值比較，其變換器之 各、線間的電1£調變指令V ( S R ) (與V ( S U ) *相同），V ( T R ) * , 及反換器之各線間的筲壓調變指令V(VU)*, VUU)*之尖著 值蛟小。 Μ上表示變換器及反換器之各相箪遯發生尖茶的位置 與各線間Ζ箱壓發生尖峯的位置其相位偏差30° ,線間電 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS )八4規格（2ΙΟΧ297公釐） 3 1 3 8 5 8 9 r 443030 A 7 B7 五、發明説明（30) 壓之尖峯值不等於用電臞的尖峯間霉壓（於此為V(DC)), 變成尖峯間罨壓之（31/2/2)倍之較小的值（於此為（V(DC)/ 2)X31/2)。因蚍不能使線間.電壓之尖峯值等平滑甯容器 * 9之兩端的電壓V(DC)之值，而平滑電容器9之兩端的電壓 V(DC)之利用率變壊。 於此，為要提赛1腔V(DC)的利用率，如第15圖所示， ---- ·.... 例如對於反換，V相之霄壓調绛指令訊號V(VN)*及反蜱器 U相之堪壓調變指、令訊號V (ϋ H) <=里# _當振幅之3次高諧波 減小各相之電壓調變指令訊號的尖峯值。如此則對於平滑 電容器9兩端之罨® V(DC),反換器之VU間線間flllS亦可得 到電懕V(DC)為尖峯值之線間電壓。於此狀態對各相的觜 壓重*3次高諧波對於線間霄臞無影響則自不待言。 第15圖中，U)表示以電魈V(DC)為尖峯值之反換器的 V U間媒間電壓，例如將其K V ( V ϋ )表示，則 V (VU ) =V (DC) · sin0 一方面（b)為具有適當振幅之含M3次高諧波的反換器11相 之電IS調變指令訊號V (UK) 3*,而 經濟部中夹標隼局員工消费合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) V(UN)3i=(V(DC)/2) · (l+sin(9 +5π /6)) + a * sin(30 +5λ /6) 又（c)為同揉的具有適當振幅之含以3次高諧波的反換器V 相之電壓調變指令訊號V(VN)*3,而 V(VN)3^=(V(DC)/2* (l+sin(0 /6)) + a * s i η (3 θ + n /6)

然後反換器U相之電懕調變指令訊號V(UN)3*與反換器V 本紙浪尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） 32 38 58 9 ，4d3 Ο 3 θ Α7 __Β7_'_ 五、發明説明（3” 相之電歷調變指令訊號MVN)3*之合成，可得電壓V(DC)為 尖峯值之反換器VU間線間11壓V(Vli)。 在Μ上的說明中，輪入於作成共通部電壓之U相（或為 ίί相）之電壓的U相電壓調變指令訊號MUN)*之共通fli壓 調變指令產生電路146之函敝訊號為三角函數產生霄路 B142B之正弦波訊號sir>0 (R),然Μ梯形波，三角波做為 該函數訊號的波形亦可得到同搛的控制動作。 如Κ上所詳述，依本實胞形態，變換器部為由變換器 部120與共通部110構成.反換器部為由反換器部130與共 通部110楢成，由其於變換器部與反換器部兩者設共通的 開關部，對於變換器120,共通部110,反換器部130之各 開關部為依據具有各相所預定之振幅與相位關係之蜇壓調 獎指令訊號實行PWM控制t因此得Μ減少1組構成主要電路 之上下臂開關部，並得从減少附帶構成其控制菌路之零件 數。對於裝置之輕S化及小肜化亦有效果。又由於減少構 成損失及發热之根源的開關部，可圃裝置之高效率化及冷 却方法之簡易化。 ' 經濟部中央揲準局員工消費合作社印製 (请先閱讀背面之注意事項再填疼本頁} 又於無瞬斷切換自反_JI器部130齑生的交流输出至由 • - ·---------- 三相交流笛源旁通反換器部130直接所得的交流輸出時， *於三相交流輸入中的一_,例如為R相與三相交流輸出 中的一相，例如II相為共通迪接，而於變換器部與反換器 部兩者設共通_的開關部使兩者K间一之共通的基準控制* 因此於切換至旁通電路之際開關SWJ107,開關SWH112, Μ 關SWI114同時關閉的吠態，亦由於旁坶電路的交流輸出與 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X29?公釐） 33 3 8 589 I 443 03 0 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印®

五、發明説明（ 32 ) 反 換 器 部 130之交流輸出為同步並於同- -電位， 因此不發 生 輸 出 短 路 之 不 合 適 狀 態 0 又 由 於 兩 者 之 間 不 使 發 生 電 位 差 * 因 此 不 如 習 用 例 而 具 有 省 略 絕 緣 變 壓 器 13的 效 果 0 又 輸 入 至 變 換 器 部 驅 動 電 路 147, 共通部驅動電路1 49 1 反 換 器 部 驅 動 電 路 152之各相的電壓調變指令訊號為以 共 通 部 罨 壓 調 變 指 令 產 生 電 路 1 4(5產生之ϋ 相 電 壓 調 變 指 令 訊 號 V (UN )*加 算 各 線 間 之 電 壓 調 變 指 令 訊 號 而 作 成 1 固 此 可 直 接 使 用 容 易 的 測 定 之 線 間 電 壓 檢. 出 值 Κ 作 成 各 線 間 之 電 m 調 變 指 令 訊 號 ψ 不 像 習 用 例 為 了 要 作 成 各 種 的 電 壓 調 變 指 令 訊 號 霜 用 電 壓 變 換 電 路 49特 地 將 線 間 電 壓 檢 出 值 變 換 為 相 電 壓 ， 因 此 電 路 構 成 減 小 > 具 有 構 成 高 信 賴 性 控 制』 電 路 的 效 果 0 Μ 辋 形 鞴 -2. 求 發 明 的 第 2 賁 胞 肜 態 為 就 交 流 輸1 為 與 交 流 輸 Λ 具 有 相 同 m 率 而 輸 入 與 輸 出 的 相 數 不 同 尤 其 對 使 用 單 相 與 三 相 之 電 力 變 換 裝 置 的 不 停 電 源 裝 置 做 說 明 〇 第 1 6 圖 第 2 1 圃 表 示 輸 入 為 三 相 而 輸 出 為 單 相 之 狀 態 第 22 圖 第 26 圖 表 示 輸 人 為 單 相 而 輸 出 為 三 相 之 狀 態 〇 首 % 參 照 第 16 圖 第 2 1 圖 說 明 使 用 輸 入 為 二 相 而 輸 出 為 單 相 之 電 力 變 換 .裝 置 的 不 停 電 電 源 裝 置 0 第 1 6 圖 表 示 使 用 三 '相 輸 入 單 相 輸 出 之 電 力 變 換 裝 置 的 不 停 電 電 源 裝 置 之 主 電 路 構 成 的 η 塊 圖 第 1 7 圖 表 示 m 波 器 2 1 1 之 詳 细 内 部 構 成 圖 第 18 Μ 表 示 開 關 S W Η 2 1 2 之 詳 細 内 部 構 成 圖 第 1 9 Μ 表 示 開 關 s w ί 2 1 4 之 詳 细 内 部 構 成 圓 I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） r 443030 " A7 B7 五、發明説明（33) 第20圖表示反換器部230之詳细内部構成圖，第21圖表示 三相輸入單相輸出之不停電電源裝置之控制罨構成的方 瑰圖。 圖中與習甩例及第1寅施形態相同之符號表示相同， 相當部分，7 2為電力變換裝置，8 2為不停電電源装置， 211為由一相電抗器L22與C2構成的溥波器，212為由一租 之開關SVH2構成的開關SWH，214為由一相之開關SWI2構成 的開關SWI，230為與共通部110協同將直流變換為單相交 流的反換器部，23〇3為V相之反換器部230之上臂開關部， 230b為V相之反換器部230之下臂開關部。 其次說明本實腌麗_態的控制勖作。變換器部1 2 0與共 通部110之控Μ動作與第1質胞形.態相同，下面說明反换器 部2 30與共通部110協同茛行反換動作。2 43為反換器罨壓 指令產生電路*對其僅輸人三角函數產生罨路A142A產生 的兩個正弦波訊號之中同步於線間電壓訊號V ( s R )之正弦 波訊號s ί η β ( S R )。 經濟部中央橾隼局員工消f合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項耳填寫本頁) 然後與同時輸人的反換器電壓振幅指令訊號V ( AC ) *作 成反换器電壓指令訊號V(AC)*· sin0 (SR)。其次於反换 器1/U間電壓調變指令產生電路150演算反換器電龆指令訊 號、V UC) ΐ s i η Θ (SH )與\1相U相間之線間電壓檢出值訊號 V ( V U )之差，將該誤差訊號實胞Ρ I 0控制放大，對於該訊號 加算將V相電流之檢出值訊號I (. V )微分求得邂抗器L 2 2之電 壓降的電抗器電壓降產生電路1 5 0 3的訊號Μ作成反換器V U 間電.壓調變指令訊號\Μ V ϋ Ρ。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐} 35 3 8 5 8 9 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 > 4 0 3^ A7 B7 五、發明説明（34) .· 又於加算器1 6 4對於該反換器V U間電壓調變指令訊號 V(VU)*加算ϋ相之電壓調變指令訊號V(UN)*K作成反換器 V相之電壓調變指令訊號VUN)*。252為對於反換器部230 之V相的上及下臂開關部2 30 a，230b賁施PWf控制之反換器 部驅動電路•其為輸入該反換器V相之電壓調變指f訊號 V(VM)*對反換器部230實行PWM摆制。 另一方面於控制反換器部之U相的電壓部分*其丰要 電路之共通部110M輸人至共通部驅動電路149之U相電壓 調整指令訊號V(UN)=i達到反換器ϋ相之電懕調變指令訊號 V(UN)*的功能•連同反換器部230與反換器V相之電壓調變 指令訊號V(VN)*對反換器實陁PWM控制使其輸出與輸人電 源之S相R相間之交流電壓關於其頻率•相位，振幅為同步 之V相U相間的單相交流電壓。 其次參照第22圖〜第26圖說明使用輪入為單相而輸 出為三相之電力變換裝置的不停電電源裝置。第22圖表示 使用單相輸入三相輸出之電力變換裝置的不停電電源裝置 之主要電路構成方塊_ ，第23圖表示開關SIU207 2_细内 部構成圖，第24圖表示電抗器20δ之詳细内部構成圖，第 2 5脑表示變換器部2 2 0之詳细内部構成圖，第2 6圖表示使. 用.單相輸入三相輸出之電力變換裝置的不停電電源裝置之. 控制電路構成的方塊_。 _中與習用例及第1賁腌形態相同之符號表示相.同或 相當部分> 7 3為電力變換裝置* 3 3為不停罨電源裝置， 207為由一相之#開關SWJ 2構成的開關SWJ，2 0 8為由一相之 ^^^1' m i i tn) tn -- f ΙΊ—H n • !Ί\ ./V (请先閲请背面之注意事項再填萬本瓦) 、?τ -二線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 36 3 8 5 S9 I 443030 ' A7 . B7 五、發明説明（35) ；ί ： · 電抗器L1 2構成的電器，· 22 P為輿共通部協同將單相交流 變換為直流的變換器部2 2 0 a為S相之變換器部2 2 0之上臂 開關部* 220 b為S相之變換器部2 20之下萄開關部。| 其次說明本實施形態的控制動作。反換器部1 30與共 通部U 0之控制動作與第1實_形態相同* Μ下說明變換器 部2 20與共通部110協同實行變換的動作。2 4 3為變換器電 流指令產生電路*對其為僅輸入三角函數產生電路A 142Α 產生之兩個正弦波訊號中與線間電壓訊號V (S R )同步的正 弦波訊號s U 0 (SR)。 然後求出與之同時輸入之平滑電容器1之兩端的測定 電壓之電壓訊號V(DC)與直流電壓指令訊號V(D C) *之差· 對其實_PI控制放大其誤差·演算其誤差與sin0 (SR)之 積K作成變換器S相電流指令訊號I(S)$ 。其次於變換器 SR間電壓調變指令產生電路144將變換器霣流指令產生電 路243之S相電流指令訊號US)*與S相電流之測定值訊號 I(S)之差實胞比例撈制等將其放大而作成變換器SR間爾懕 調變指令訊號V(SR)*。 。 ' 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次於加算器1 6 2將U相之電懕調變指令訊號V丨U JO本加 算於該變換器SR間電壓調變指令訊號V(SR)*M作成變換器 S相之電颸調變指令訊號V(SN)*。247為對變換器部220之 S相的上及下贤開關部220a，220b實胞PWM控制之變換器部 驅動電路•為輸入該變換器S相之電颸調變指令訊號V(SN) *對變換器部2 20資施PWM控制。 另一方面於控制變換器部之R相的霄壓部1^分，其主要 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） 37 3 8 5 8 9 經濟部中央標準局員工消費合作社印取 > 443030 A7 B7 五、發明説明（36) ㈣ 電路之共通部14 OK輸入至共逋部驅動電路149之U ·相電壓 調變指令訊號V(U Η )*達到變換器R相之電壓調變携令訊號 V ( R Ν ) *的功能。然後連同變換器部2 2 0及變換器S相ΐ之電麼 調變指令訊號V (S Η )*將三相交流電源内之二相，的單·相電壓 變換為直流，並以預定的指令實施P W Μ控制以使由相同三 相交流罨源之輸入電流為正弦波•輸入霞壓與電流之相位 一致，輸入功率大約為1並且平滑電容器9兩端之電歷或為 預定的直滾電壓的動作。 如上所詳述·依本實胞形態|以變換器部120與共通 部110，或以變換器部220與共通部110構成變換器部，以 反換器部2 30與共通部1 1 0 ·或以反換器部13 0與共通部 110各構成反換器部·於變換器部與反換器部兩者設共通 的開關部•以變換器钟12〇*共通部110及反換器部230所 構成•或以變換器部220*共通部U0·反換器部130所構 成的各開關部依據各相為預定之振幅與相位關係之電壓調 變指令訊號實施PVM控_ *因此可減少構成主電路之一組 上下臂開關部，並可減少構成其栢關控制電路之零¥敝。 又具有裝置之輕量化及小形化的效果。由於可減少發生損 失及發热之根源的開闞部•因此可圖裝置之高效率；fb及冷 齓方法的簡易化。 於無瞬斷的W斷由反換·器部230或130產生的交流輸出 至三相交流電源旁通反換器部230或130直接所得之交流輸 出時•由於三相交流輸人内的一相，例如為R相為共通連 接至單相交流輸出或三相交涑輸出内的一相*洌如為U相 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本一K) .裝- 丁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 38 3 8 5 8 9 經濟部中夹標準局負工消費合作社印製 I 4-43 03 0 A7 B7五、發明説明（37) ::: ，再由於變換器部與反換器部兩者設共通的開關部將兩者 控制於同一之共通基率*於切換S旁通電路時開M SWJ 107 ，開關SWH212，開關SV1214同時開關或開關SWJ 2 07，開關 SWH112，開關SWI114同時開關，由於旁通電路之交流輸出 與反換器部230或130之交流輸出為控制於同步及同一電位 ，因此不發生輸出短路等之不合，適狀態。又由.於兩者之間 無電位差而具有不補要如習用_@1所示之絕緣變壓器13吵效 果。 又由於供姶至變換器部驅動電路147或2 4 7 *共通部驅 動電路149*反換器部驅動電路252或152之各相的電壓調 變指令訊號，為由共通部電臞調變指令產生電路146產生 之U相電壓調整指令訊號V(UN)*加算各線間之電壓調變指 令訊號而作成，因此不但可K直接使用容易測定的線間甭 壓檢出值作成各線間之電懕調變指令訊號•不必像習用例 為了要作成各種之電壓調變指令訊號而使用堪壓變換罨路 49特地將線間電壓檢出值變換為相霄懕，其電路構成小而 具有構成高信賴性之控制遒路的效果。 -^ m m m ^ 本發明之茛胞形態3，為就使用蝓入η相交流以輸出同 ^頻率之η栢交流的罨力變換裝置之不停罨電源裝置t參 照第27圖〜第35圖做說明。第27圖表示使用η相輸人η相輸 出之電力變換裝置之不停電電源裝置的主電路構成方塊_ ，第28圖丧示開關swj307之詳细内部構成圖，第29圖表示 電抗器30δ之詳細内部構成圖*第30圖表示濾波器311之詳 I---,-----裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填疼4頁.) 訂 'λ-:4 Ύ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨OX 297公釐） 39 3 8 5 8 9 經濟部中央標隼局員工消f合作社印製 I 443 0 3 0 ' ' A7 ______B7_______ 五、發明説明（38) .'和 -4 、’ .Λ V>'· .· Τ. . 细内部辫成掘，第31圖表示開關SWH312之詳细内部檐成圖 ，第32圖表示開翮SWI31 4之詳细内部耩成画，第33圈表示 辑換器部32 0之詳细内部構成圖•第34圖裘示反應器部330 之詳细内部構成圖*第35圖表示共通部310之詳细内.部構 成圔。 覼中與晋用例及第ί *第2實胞形態同一的符號表示 . ·· 相同或相f部分.74為霉力變換裝置，84為不停電電源 裝置.307為由（n-1) I之開關SWJ(l)〜SWJ(n-l)楢成的開 關SWJ.308為由（n-l>相之電铒器Ll(l)〜L1U-1)構成的 電抗器，311為由U-1)相之電抗器L2(l)〜L2U-1)與c(1) 〜C(n-l)構成的溥波器，312為由U-1)相之開關SWH(1)〜 SWHU-1)構成的開瞄SWH* 314為由（n-1)相之開關SWI(1) 〜SWI(n-l)梢成的開關S«I，320為將输人之（n-l)相交流 變換為直流的變換器部，330為與後述之共通部310協同將 直流變換為η相交流的反換器部，310為具備變擠器部320 與反換器部330雙方之功能的第η相之上下留開關部的共通 部。 V. * 320(1)〜320U-1)各為第1相〜第（η-·1)栢之上下鹫開 關部，320(l)a〜 320U_l)a各為第1相〜第U-1)相之上鹫 隨關部* 320 ( 1 ) b〜3 20 U-l) b各為第1相〜第U-1)相之下 资開關部.於此，各個之上及下资開關部320(1) a〜320( n-l)a，及 320(l)b 〜32〇U-l)b 為由霣晶體，ΡΕΪ* IGBT 等 之開猢元件及與其反向並脚之二極體構成。 奢 330(1)〜330U-1)各為第1相〜第U-1)相之上下赞開 J---^----—^1 裝-- . V!.、 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 訂

-J 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2.10X297公釐） 4〇 3 8 5 8 9 卜 4 3 Ο 3 Ο Α7 :___Β7___ 五、發明説明（39) ' ^ v: · ,_.·· ·,·.- · 關部，33 0 ( 1 ) a〜3 30 (n-l) a各為第1相〜第UD相之上寶 開關部· 330(l)b〜330(n-l)b各為第1相〜第（n-l>相之下 臂開關部。於此，各個上及下蹵開關部330(l)a〜330U-1 )a，及3 30 (l)b〜3 30 U-l>b為由電晶髏，FET* IGBT等之 開關元件及與之反向並聯的二極艄溝成。 310a為第η相之共通部310的上®開關部，310b為第η 栢之共通部310的下贸開翡部。 1ΙΝ(1)〜1ΙΜ(η)各為交流輸入®源之第1相〜第η相 之電力供給端L子，60UTU)〜60UT(n>為輸出至驅動之負載 (未圖示）之〇相交流的輪出端子，1INU)端子為直接連 接至60UTU)端子》端子1ΙΝΓ1)〜1INU-1)與端子2ΙΜ1) 〜2INU-1)為各介由開關SWJ307之開關SWJ(l)〜SWJ(n-l) 連接•端子2ίΝ(1)〜2IN(n-l>與端子3IM1)〜3IN(n-l)各 為介由電抗器308之Ll(l)〜Ll(n-l)連接*端子3IH(1)〜 3IHU-1)各為速接至第1相之上费開Μ部320(1)3與下臂開 關部320(l>b之連接點〜第（ti-Ι)相之上®闢關部320U-1) a與下臂開瞄部32.0 U-l)b之連接黏。 _ 經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1ΙΝ0ϋΤ(η)為連接至共通部310之上窗開關部310a與下 资開腿部310b之連接點的雉子。Ρ1· P2各為共通部310與 反、换器部3 30之間的直流正插端子•直流負極端子•並各 為與直流正極端子P，直流負極端子Μ同電位。 端子40UT(1)〜40UT(n-l)各為連接至反換器部330之 第1相的上》開關部330(l)a與下臂開關部33 0(l)b之壤 接點〜第U-1)相之上窗開瞄部33j(n-l)a與下镫開闞部 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 41 38 5 8 9 經濟部中央榡準局貝X消費合作杜印聚 分 443 0 3 0 A7 +_._B7__五、發明説明（4 0) /·：，:，：; 330(n-l)b的連接點◊又端子40UT(1)〜40UTU-1)各為介 由濾波器3〗1之電抗器L2 (U〜L2(n-1)連接至端子50ϋΤ(1) 〜50UTU-1),而2ΙΗ0ϋΤ(η>為連接至濾波器3 1 '1之電容器 C(l)〜CU-1)的共逋速接點的端子。 端子50UT(1)〜50UT(n-l)各為介由開關sirtm2之SVH U)〜SWH(n-l)連接至端子 60UTU)〜·601ΙΤ(η-1)，端子 1IM (1)〜1INU-1)與端子60UTC1)〜60UTU-1)各為介由Ρ瞄 SWI314 之 SWI(l)〜SWIU-1)而連接。 其次說明使用本箄胞彤態之輸入η相交流以輸出同一 頻率之η相交流之電力變換裝置的不停電電源裝置之動作 。關於變換器部之動作為由變換器部320 ，共通部310及 電抗器30S將η相交潦罨源之η相霄壓變換為直流•並以該 η相交流電源之輸人電流為正弦波_ Μ預定指令對獎換器 部320及共通部310之上及下鹫開關部實胞PWM控制Μ使輸 人霣懕與霣流之相位一致而輪入功率大約為1 •平滑堪容 器9兩端電Μ成為預定之直流甭應值的勡作。其詳细的控 制動作為與η = 3時之第1實胞形態相同*其不同點僅-為各相 間的相位差為以π / η控制而非為π / 3。 又關於反換器部之動作為由反換器部330，共通部310 J Μ 電 nw ί 定。双 預_夂 實相 1>部 η 31關之 器開源 波臂電 減下入 瓦及輸 上與 。 之壓係 ο. 0 關 31出位 部輪相 通相及 共V g形頻 33波 器弦 換正 反使 對M 令制 指控 同 0 值 壓 電 第 之/ 7Γ 時 i 3>J n=為 與差 為位 作相 動的 制間 控相 的各 细為 詳僅 其點 控 Π 間 j八 其 » ο 3 间 / 相 工 態為 形非 胞而 實 制 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐} 42 3 8 5 8 9

443 0 3 0 A7 B7 五、發明説明（41 ) f / ：/ 「 ... 如Μ上所述*依本實胞_.形態則不僅於單相或三相的狀 態，於四相从上之多相的狀態亦在輪入與輸出的相數相等 L部 部通 器 ft 換尹 ί 與 變Ϊ 由33 為部 部器 器換 換反 變由 將為 於部 由器 , 換 時反 部 通 共 與 成 構 , 部 成器 構換 10變 5J 於 共振 , 的 ο ·定 32預 部為 器成 換相 變各 於據 對依 , 部 部關 關開 開各 的之 通30 共 設 者 兩 部， 器 〇 換31 反部 與通 部 器. 換 反

可其 此-成 因構 ’ 少 制減 控可 Ma; nw p * 狍部 賁闞 號開 訊蹵 令 下 指上 變組 調 一 壓之 電路 之電 條主 關成 位構 相少 與減幅K 有裝 亦圖 化可 彫而 \ ΰρ 4 剖 及關 化開 啬的 輕源 之根 置之 裝熱 於發 對及 。 失 数損 件成 零構 之少 路減 電因 制又 控。 闞果 相效 三 至 換 切 力 電 流 交 的 。 生 化產 易 ο 簡33 的部 法器 方換 卻反 冷由 及的 化斷 率瞬 效無 高於 之 置 部 器 換 反 通 旁 源 電 流 交 相 相1 的 中 入 輸 流 交 相 由相 • Π 時至 出接 輸連 流通 交共 之為 得相 所 η 接 直D 30例 反準 與基 部通 器共 換之 變 一 於同 由於 再制 ' 控 相者 η 兩 第將 為部 如關 例開 , 的 相通 一 共 的設， 中者 出兩 輸部 流器 交換 闞 開 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣率局負工消费合作社印製 輸不 及與令 器生有 路以指 換發而 電為變 反不差 動亦調 與此位 驅 * 壓 出因 電。部號電 輸-無果通訊 的 搲位間效共令間 交堪 之的，指線 之一者13路變各 07路 同兩器 電調即 J3電及於壓動懕 * SV通步由變驅霜成 闞旁 同又緣 部的作 開於於。絕器相法 時 由制態 之换各 方 路-控狀示變之的 堪時 為適 所至 路同 通閉 出合例 給電相 旁關輸不用供動態 至時 流之 習於 驅形 換同交等於關部她 切14之路如 又器實 於130 短要 .換 1 .SW331 爾 反第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 43 3 8 5 8 9 一丨 443030 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（ 42) 1 l·: 1 | 訊號加..算_於 共通 部蜇壓調變指 令 產 生 電 路 產 生 的 第 η 相 之 [ 1 | 電 m 調 變 指 令訊 號 而 作 成 1 因 此 不 但 可 Μ 直 接 使 用 容 易 测 1 1 定 的 線 間 觜 腱檢 出 值 作 成 各 線 間 的 電 壓 調 變 指 令 訊 號 t 不 1 I 請 1 像 習 用 例 之 為了 作 成 各 種 的 電 壓' 調 變 指 令 訊 號 需 用 電 壓 變 先 閱 1 I 1 換電路49特地將埭間電壓檢 出 值 蠑 換 為 相 電 壓 尤 其 於 相 背 Λ I 之 1 數 多 的 狀 態 下， 具 有 電 路 構 成 小 及 構 成 高 信 賴. 性 之 控 制 電 注 意 1 事 i 路 的 相 當 之 效果 0 項 再/ f _」 形 4 士 ! 1 本 發 明 之第 4 實 拖 形 態 Μ 輪 人 το 相 交 流 而 輪 出 與 輸 人 本 頁 相 同 頻 率 之 IV，相 父 流 的 電 力 變 換 裝 置 由 參 照 第36圖 第 1 1 38圖做 說 明 。第 36圖表 示 m相輪入η 相 輸 出 之 罨 力 變 換 裝 置 1 1 的 主 電 路 構 成方 塊 圆 第 37 U 表 示電抗器j 0 8 之 詳 细 内 部 訂 1 構 成 圖 第 3 8'國 表 示 變 換 器 部420之詳细内部構成圆 1 1 画 中 與 習用 例 及 第 1 第2 第 3 實 施 形 態 同 一 之 符 號 1 1 表 示 相 同 戎 相當 部 分 75為 電 力 變 換 裝 置 40 8為由（ 坩— 1) 1 1 相 之 電 抗 器 Ll(l )^ -11 ( 扭一 1)構成之 罨 抗 器 420 為 將 輸 入 -Λ- 1 之 (m ~1)相交流變換為直流之變換器部 > - 1 ! 420(1) 〜4 2 0 (ns - 1) 各 為 第 1相- -第（ IU 一 1) 相 之 上 下 踅 開 1 1 關 部 420 (l)a〜420 (m -1 )a 各 為 第 1相- -第（ m - 1) 相 之 上 臂 1 j ^ m 部 420 ( 1 )b- w 4 2J) (is -l)b各為第 1相〜第（ m - 1) 相 之 下 [ I t 開 關 部 於此 各 涸 上 及 下 臂 開 關 部 4 20 ( 1 ) a 〜4 2 0 ( m -1 1 1 1 )a， 及 420 C1U 〜420U -1 > b 為 由 電 晶 體 1 FET IGBT 等 之 1 f 1 m 龊 元 件 及 與之 反 向 並 m 的 二 極 體 楢 成 〇 1 1 1 I N ( U 〜1 I f，.· _ Η ( IB )各 為 二 相 父 流 輸 人 電 源 之 第 1 相 第 1 1 广 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） 44 3 8 58 9 經濟部中央橾芈局員工消資合作社印製 ^ 443030 A7 _B7____五、發明説明（43) m相之電力供給端子，端子liN(l)〜llN(m-l)與端子3IN( 1)〜各為介由電抗器408之L1U)〜UU-1)連接 ，端子3IN(1)〜3IN U - 1 V各為迪接第1相之上®開關部4 2 0 (l)a與下窗開關部420(l)b之連接點〜第相之上臂·開 關部42 0 (m-1) a與下臂開關部42(T(b-1) b之連接點。 lINOUT(ran)為連接至共通部310之上鹫開關部310a與 下臂開關部3 1 0 b之連接點的端子，2 I N 0 ϋ T ( m η )為連接至滤 波器311之電容器C(l)〜CU-1)的共通連接點的端子。 其次說明本實腌形態之輪入®相交流K輸出相同頻率 之η相交流的_電力變換裝置之動作。變換器部之動作為由 變換器部420 ，共通部310反爾抗器408將οι栢交流堪源之 π相電壓變換為直流，同時Mm相交流電源之輸人電流為 正弦波•以預定的指令對變換器部420及共通部310之上及 下窗開鬮部實施P W Μ控制Μ使輸入霜壓與電流相位一致· 輸入功率大妁為1*平滑猓容器9之兩端的電Μ成為預定的 直流電壓值的動作。其詳细動作與第1實胞例中1(1 = 3之狀態 相同，其不同點僅為Κ π / m為各相關的相位差Μ控制而非 以 π / 3。 又醐於反換器部之動作*為由反換器部3 3 0 *共通部 3 及迪波器3 1 1，以預定的指令對反換器部3 3 0及共通部 3 1 0之上及下臂開關部黄賍P W H控糾Μ使Ε弦波形之η相蝓 出電壓與輪入電源之πι相交流電壓為相间電颳值|頻率及 相位闞係》其詳细的控制動作為與η = 3時之第1實胞形態相 同，其不同點僅為控制各相間之相位差為π / η而非為π / 3 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝_ 訂 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 45 3 8 58 9 t 443030 A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明（44) 1 1 1 如 上 所 述 9 依 本 實 胞 形 態 於 m 入 具 有 任 意 相 數 之 輸 1 1 1 入 電 源 輸 出 與 輸 人 電 源 相 數 不 同 之 任 意 柑 數 時 亦 由 變 請 先 1 換 部 為 由 變換器部420與共通部310構成 V 反 換 器 部 為 由 反 閲 I 讀 背 © 1 I 換 器 部33 0與共通部310構成 而 設 與 變 換 器 部 與 反 換 器 部 兩 v 1 I 之 1 I 者 共 通 的 開 闞 部 * 對 於 變 換器部420 共通部310 反 換 器 注 意 1 | 事 1 部 330 之 各 開 BB ran 部 為 依 據 使各相為預定振幅與 相 位 關 係 之 項 再 1 f 〔.)1 裝 霄 壓 調 獎 指 令 訊 號 實 胞 PMM 控 制 因 此 可 減 少 構 成 主 電 寫 本 頁 1 路 之 —— 組 上 下 铤 開 關 部 並 滅 少 櫞 成 其 相 翮 控 制 電 路 之 零 1 I 件 數 〇 對 於 裝 置 之 輕 虽 化 及 小 形 化 亦 具 效 果 0 又 因 減 少 構 1 1 | 成 損 失 及 發 熱 根 源 的服關部 可 m 裝 置 之 高 效 率 化 及 冷 卻 1 1 訂 1 方 法 之 簡 易 化 0 又 由 於 供 給 至 變 換 器 部 驅 動 霣 路 共 通 部 驅 動 路 及 1 1 反 換 器 部 驅 Jil. 動 電 路 之 各 相 的 爾 壓 調 變 指 令 訊 號 亦 為 與 第 1 1 I 實 形 態 同 搛 的 方 法 作 成 即 為 對 於 共 通 部 爾 壓 調 變 指 令 1 :) 產 生 電 路 產 生 之 第 Ω 相 之 電 m 調 變 指 令 訊 號 加 算 各 線 間 之 1 ] 電 壓 調 變 指 令 訊 號 而 作 成 不 但 可 >x 直 接 甩 容 易 測 定 之 線 1 1 1 間 電 m 檢 出 值 作 成 各 線 間 之 電 壓 調 變 指 令 訊 號 不 像 習 1 1 用 例 之 為 要 作 成 各 植 堪 Μ 調 變 指 令 訊 號 需 用 電 m 變 換 電 路 I i 4 9特 地 將 線 間 電 m 檢 出 值 變 換 為 相 m 尤 其 在 相 數 多 的 ί 1 狀 態 下 其 電 路 構 成 小 而 其 構 成 高 倍 賴 性 之 控 制 電 路 之 相 1 1 當 的 效 果 〇 1 I 明 的 效 采 1 1 本 發 明 為 如 上 的構成而下所記載 的 效 果 〇 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Ad規格（2】OX29?公釐） 46 3 8 58 9 ,Ιί 443 0 30 Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消资合作社印裝 五、發明説明（ 4 6 ) .:A A « · > A: | 本 發 明 由於具備對於1數之 開 關J實胞p w Μ 控制+將交 1 | 流 變 換 為 直 流 的 變 換 器 部 t 對 禊 數 之 開 關 部實胞PWM 控 制 1 1 1 將 直 流 變 換 為 交 流 的 反 換 器 部 » 對 複 數 之 開 闞部實胞PWM S 1 1 请 1 '1 控 制 將 交 流 變 換 為 直 流 或 將 直 流 變 換 為 交 流 的 共 通 部 對 先 1 1 讀 1 於 該 共 通 部 與 變 換 器 部 之 組 合 將 輸 入 的 交 流 變 換 為 直 流 實 背 © I 之 1 施 P VM 控 制 的 變 換 器 控 制 部 # 對 於 共 通 部 與 反 換 器 部 之 組 注 意 1 1 事 1 合 將 直 流 變 換 為 父 流 輸 出 實 施 PWM 控 制 之 換 器 控 制 器 t 頃 再， ί t )\ 而 >λ 共 通 部 共 通 使 用 於 變 換 器 部 與 反 換 器 部 Μ 達 到 各 個 之 裝 頁 1 機 能 因 此 可 >λ 減 少 構 成 主 路 及 其 相 關 控 _ 電 路 的 ιΜΒΑ 零 件 1 I 達 到 裝 置 之 輕 1 化 及 小 形 化 的 效 果 〇 又 由 於 減 少 構 成 損 1 1 1 失 及 發 熱 根 源 的 開 關 部 而 達 到 裝 置 之 高 效 率 化 及 冷 卻 方 法 i 訂 1 之 簡 易 化 的 效 果 0 : 又 由 於 變 換 器 部 換 器 部 及 共 通 部 各 為 至 少 具 備 1 1 組 之 上 下 遛 開 闞 部 將 輸 入 交 流 之 一 相 共 通 的 連 接 至 輸 出 、 1 I 交 流 的 _ 相 將 該 共 通 連 接 之 相 連 接 於 共 通 部 之 上 臂 開 賭 1 部 與 下 臂 開 部 之 中 間 點 no 將 輸 入 交 流 之 其 他 相 連 接 至 變 L ί 換 器 部 之 上 蹵 開 瞄 部 與 下 窗 開 關 部 之 中 間 點 將 蝓. tb 交 流 1 1 之 其 他 相 連 接 至 反 換 器 部 之 上 窗 開 關 部 與 下 η 開 關 部 之 中 ί ί 間 點 因 此 獎 換 器 部 與 反 換 器 部 同 一 之 共 通 基 準 實 胞 1 1 PWM 控 制 得 以 減 少 構 成 電 路 及 其 相 關 控 制 路 的 零 件 I 1 並 達 到 使 m 人 交 流 與 反 換 器 部 輪 出 的 交 流 同 步 又 在 同 一 1 I 位 的 效 果 〇 1 1 I 又 由 於 變 換 器 部 及 反 換 器 部 具 備 二 組 之 上 r 资 開 關 部 1 1 1 ， 共 通 部 具 備 一 m 之 上 下 镫 開 關 部 將 輸 入 三 相 交 流 中 的 1 1 4 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐} 3 8 5 8 9 443030 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 46) I 1 二 相 各 連 接 於 變 換 器 部 之 二 組 的 上 臂 開 Μ 部 與 下 臂 開 闞 部 1 I 的 中 間 點 t 將 输 出 之 三 相 交 流 中 的 二 相 各 連 接 於 反 換 器 部 1 1 I 之 二 組 的 上 臂 開 nra 部 與 下 臀 開 m 部 的 中 間 點 * 因 此 於 輸 入 >—S 1 I 請 ! 交 流 為 三 相 而 輸 出 交 流 亦 為 相 時 > 其 變 換 器 部 與 反 換 器 先 閲 1 1 讀 1 部 為 Μ 同 —- 之 共 通 基 準 實 施 P WM 控 制 因 而 可 Μ 減 少 構 成 背 I 之 1 主 電 路 及 其 相 闢 控 制 電 路 的 零 件 並 且 達 到 使 輸 人 交 流 與 注 意 1 事 1 反 換 器 部 m 出 之 交 流 為 同 步 又 在 同 — 電 位 的 效 果 0 項 再， ί )i 又 由 於 變 換 器 部 為 具 備 二 組 的 上 下 资 開 關 部 反 換 器 寫 本 j 部 及 共 通 部 具 備 一 組 的 上 下 5ί 開 醑 部 將 輸 入 三 相 交 流 中 Η 1 1 1 的 二 相 各 連 接 於 變 換 器 部 之 二 組 的 上 臂 開 闞 部 與 下 臂 開 關 1 1 部 的 中 間 點 將 輸 出 的 單 相 交 流 中 的 一 相 連 接 至 反 換 器 部 1 1 之 —* 組 上 臂 開 關 部 與 下 臂 開 關 部 的 中 間 點 因 而 於 輸 入 交 訂 1 流 為 相 而 輸 出 交 流 為: 單 相 時 亦 由 於 變 換 器 部 與 反 換 器 I 部 為 以 同 一 之 共 通 基 準 實 胞 PWH 控 制 得 以 減 少 主 電 路 之 ! 1 構 成 零 件 及 其 相 12 PnQ 控 制 電 路 的 構 成 零 件 並 且 m 到 使 輸 入 --L- 父 流 與 反 換 器 部 輸 出 之 交 流 為 同 步 又 在 同 一 電 位 的 效 果 〇 1 1 又 由 於 變 換 器 部 及 共 通 部 具 備 — 組 的 上 下 臂 開 Μ 部 t 1 1 反 換 器 部 具 備 二 組 的 上 下 蹵 開 關 部 ， 將 輸 入 m 相 交 流 中 的 1 1 一 相 連 接 至 變 換 器 部 之 —b 組 的 上 赞 開 關 部 與 下 货 開 關 部 之 [ 1 中、 間 點 i 將 輸 出 三 相 交 流 中 之 二 相 各 連 接 至 反 換 器 部 之 二 [ j 組 的 上 臂 開 Μ 部 與 下 臂 開 閾 部 之 中 間 點 1 因 而 於 輸 人 交 流 1 I 為 單 相 而 輸 出 交 流 為 三 相 時 1 亦 由 變 換 器 部 與 反 換 器 部 為 1 1 I 以 同 一 之 共 通 基 準 實 胞 PWM 控 制 1 得 以 減 少 主 霄 路 之 構 成 1 1 1 零 件 及 其 相 關 電 路 之 構 成 零 件 * 並 達 到 使 輸 人 交 流 與 反 換 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210><297公釐） 48 3 8 5 89

I

If 443 0 3 0 A7 B7 五、發明説明（47) 器輸出之交流為同步又為同一電位的效果。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 又由於具備對複數之開關部實施PWM控制將交潦變換 為直流之變換器部，對複數之開關部實施PWM控制將交流 變換為直流的反換器部，對複數之開閫部實施PWM控制將 交流變換為直流或將直流變換為交流的共通部，對於該共 通部與變換器部之組合將輸人之交流變換為直流實施PWM 控制之變換器控制部，對共通部與反換器部之組合將真流 變換為交流輸出實腌PWM控制的反換器控制部，而將輸入 交流之至少一相^華準訊號，侬據該基準訊號作成對共通 部實施PWM控制之共通部調變訊號，又作成與該共通部電 壓調變訊號具有預定相位差之獎換器部電壓調變訊號及反 換器部電壓調變訊號，Μ該變換器部電壓調變訊與共通部 電壓調變訊號為變換器控制部之PWM調變訊號，而將反換 器部電壓調變訊號與共通部電壓調變訊號為反換器控制部 之PWM調變訊號，因此由於將共通部與變換器及反換器部 共通使用而達成變換器部與反換器部各個的機能，得以減 少主電路之構成零件及其相關控制電路的構成零件）達到 裝置之輕通化及小形化的效果。又由於減少構成損失及發 熱根源的開關部，達到裝置之高效率化及冷却方法之簡易 化、的效果。 又由於變換器部，反換器部及共通部各為至少具海一 組之上下臂開關，將輸人交流的一相與輸出交流的一相共 通連接，將該共通連接之相與共通部之上臂開關部與下臂 開關部之中間點連接，將輸入交流的其他相與變換器部之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0Χ297公釐） 3 8 58 9 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 49 » 443030 A7 B7五、發明説明（48 ) ^ 上臂開關部與下臂開闞部之宁間點連接，輸出交流之其他 相與反換器部之上资開關部與下资開關部之中間點連接， 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 其共相輸 部二部之調反之產而器間此線值路 部 與之其部 .Μ 之關部壓 ，接懕因換線因 各出電 關 相一及.器 開中開器電成連電 ，變各 ，成檢制 開 之 同件換 臂流 臂換：部作通間成至 算成作壓控 贺 通 Κ 零反.Τ交下反通係共線作給加作 Μ 罨性 下 共為成與 上相與至共闞相的 號供 由而值/間賴 上 述部構流 之三部接 ，位一間訊-為號出線信 之 前器之交 組入關連點相之之變時號訊檢將高 驵 至換路人 二输開各間的流相調相訊變壓地之 二 接反電輸。備 * 留相中相交二懕三令調 電特少 镅 連與主使果具部上 二 之之入他/電為指壓間必成 具 之.部少成效部關的的部間輸其部亦變電線不構 罾 流器減達的“器^開組中猢線與之通流調部之且路 器 交換而並位換臂 二流開與據流共交壓通定並電 換 人變因 ，電反下之交资有依交與出電共測 ，成 反 0 ，件一與上部 相下具為出號輪的於易號構 與 述成制零同部之器 三與號號輸訊而相號容訊到 部 前作控成在器組換之部訊訊與變相各訊用令達 器 由壓 Μ 構又換 一 變出關準變相調 三之令使指而 換 為電PW的步變備至輸開基調 一 壓>為部指接變壓 變 號間施路同於具接 ，臂與壓的罨流器變直調電 於 訊線實電流由部連點上為電流間交換調以壓相。由 準的準制交又通為間的號部交線人反颳可霣為果又 基相基控之 共各中組訊器出的輸及電但之換效 其他通關出 -相之 二變換輸生在部的不'間變的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 50 3 8 5 8 9 警 443 03 0 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印51 五、發明謀明（4吟 ; 1 | » 共 通 部 具 備 一 組 之 上 下 臂 開 關 部 1 將 輸 入 三 相交流 中 之 1 I 二 相 各 連 接 至 變 換 器 部 之 二 組 的 上 资 開 m 部 與 下 臂 開 關 部 1 1 I 的 中 間 點 > 將 輸 出 三 相 交 滚 中 之 二 相 各 連 接 至 反 換 器 部 之 1 I 請 1 二 組 的 上 臂 開 關 部 與 下 臂 開 關 部 的 中 間 點 * 共 通 部 電 壓 調 先 閱 1 I 讀 1 變 訊 號 為 具 有 基 準 訊 膝 至 線 間 之 相 的 相 位 關 係 作 成 變 換 背 ·，1 I > 之 1 器 部 電 壓 調 變 訊 號 為 依 撺 輸 入 父 流 之 一 相 與 共 通 連 接 之 輸 注 意 1 1 事 1 出 交 流 的 —— 相 與 輸 人 交 流 之 其 他 二 相 之 間 的 線 間 霣 壓 作 成 項 再 % J 之 線 間 電 m 調 變 訊 號 與 共 通 部 電 壓 調 變 訊 號 所 作 成 * 因 而 本 頁 裝 I 於 輸 人 X 流 為 三 相 而 輪 出 交 流 為 ：r 相 時 $ 供 給 至 變 換 器 部 1 1 I 及 反 換 器 部 之 各 相 的 壓 調 變 指 令 訊 號 為 將 各 線 間 之 電 m I 1 調 變 指 令 訊 號 加 算 於 共 通 部 電 壓 調 變 訊 號 而 作 成 1 因 此 不 1 i 但 可 Μ 直 接 用 容 易 測 定 之 線 間 電 壓 檢 出 值 作 成 各 線 間 之 電 訂 i 壓 變 指 令 tn m 號 ， 並 且 不 爾 要 特 地 將 線 間 堪 壓 檢 出 值 變 換 為 i 1 相 電 壓 而 達 到 構 成 電 路 構 成 少 而 高 倍 賴 性 之 控 制 電 路 的 效 1 1 果 0 \ 1 又 由 於 作 成 對 共 通 部 實 m PWM 控 制 之 共 通 部 爾 m 調 變 [ i 訊 諕 的 函 數 訊 號 為 正 弦 波 1 梯 形 波 或 三 角 波 訊 號 t '由 正 確 1 1 的 決 定 各 訊 號 的 頻 率 ， 振 幅 及 相 位 關 係 而 達 到 效 率 良 好 並 [ f 正 確 的 作 成 供 給 至 變 換 器 部 及 反 換 器 部 各 相 之 谭 m 諷 變 指 i 1 令、訊號 的 效 果 1 I 又 由 於 具 備 對 複 數 之 開 關 部 賣 施 P VH 控 制將交流變換 1 I 為 直 流 的 變 換 器 部 ί 對 複 数 之 開 關 實 朐 PWM 控 制 將 直 流 變 1 1 I 換 為 交 流 的 反 換 器 部 1 對 禊 数 之 開 關 部 實 胞 P WM 控 制 將 交 1 1 流 變 換 為 直 流 或 將 直 m 變 換 為 交 流 的 共 通 部 * 對 該 共 通 部 1 1 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（2ί〇Χ 297公釐） 5 1 38 58 9 443030 A7 B7 五、發明説明（ 50)與變換器部之姐合將輪入交流變換為直流實腌PVM控制之 經濟部中央標準局I工消費合作社印製 變交出並 交備效 一的開變流中同切蒲效 關流關部 流的輸步之具.的 備流® 至交之為斷具的 開交開器 直入擇同.出猫置 具交上接出部並懈需置 臂相臂換 述_ 選為輸不装 少出之連輸關步無不裝 下三 T 反 前將流流器到別 至輸部相 又開同做到別 上入與至 將 ，交交換逹特 為述通他 ，臂流間達特 之輸部接 合部的之 反並等 各前共其點下交之 -等 組將關連 組制相出與 ，器 部與至之間 與的流態器 二 ，開各 之控 之輸流態® 通相接流中部出交吠 備部臂 相 部器、流器交一狀變 共一連交之關輸出適變 具關上二 器換交換入適緣 及的相入部開部輸合緣 為開的之 換反入反輸合.絕 部流之輸關资器部不絕 部萄組中 反之輸與於不的 器交接 -開上換器的的 器下二潦 與制於流換的差 換入連點贸之反換等差 換上之交 部控應交切等位 反輸通間下部與反路位 反之部相 通 Μ 對人的路電 .將共中I 與器流與短電 與組器三 共PW而輸瞬短之 部 -該之部換交流出之 部 一 換出 對腌 出使無出時 器部將.部關 反入交输時 器備變輸 ,實輸此於輸換 換關 ，_關開至輸入生換 換具接將 部出器因 * 生切 變開接開臂接使輸發切 變為連 ， 制輸換，位發斷 於臂連臂上連此於不斷 於部各點 控流 反部電致瞬 由下通下 之相因 ，亦瞬 由通相間 器交由關一不無 又上共與部他 ，位 .無 又共二中 換為與開同時收。 的相部器其點電時收。 ，.之之 變換 流之在流吸果 組一翮換 之間一 換吸裝 部中部 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） 52 3 8 5 8 9 ^ 443 03 0 at _B7_'_五、發明説明（5 1) 之二驵上踅開關部與下臂開關部之中間點，因而於輸入交 經濟部中央標準局員工消費合作社印取 器反路位 器流臂器人換與短電 部交開器輸 反流出 換與短電 換.交下換輸反流出之 關相臂換於與交輸 反流 出之. 反相與反於與交輸時 佣單下反而 流入生 與交輸時 ，三部 至而流入生換 臂之 與至因 交輸 發 流入生換 部人關接因交輸發切 下入部接 .入於不 交輸發切 關輸開建 ，入於不斷 上輸闞逋點輸此亦 人於不斷 開將臂相點輸_此，亦瞬 的將開各間使因 -輪此亦瞬 窗-上 I 間使因 ·無 組-踅相中於 ，時 使因 -無 下部的 之中於 ，時收。.一部上二的由位換 於 ，時收。上關組中之由位換吸果備關 的的部 ，電切 由位換吸果的開 二流部 ，霄切備效具開組中關時一 斷 ，電切備效組臂之交關時 一 斷具的為臂 一 流開相同瞬 時一斷具的 二下部相開相同瞬需置> 部下 之交搿 三於無 相同.瞬需置傲上器單臂單於無不裝通上 部相下為並做 三於無不裝具的換出下為並做到別共的器三與流步間 為並 做到別為組變输與流步間瑰特與組換出部交同之 流步間達特部 一 至將部交~同之 ，等部二 變輸關出為流 交同之 ，等器 備接 -關 出為流 態器 器備至 將開輸 流交 出為流態器換具連點開輸流交吠壓換具接 ，臂 而交出 輸流交狀壓變為為間臂而交出適變變為迪點上相的輸 而交出適變於部各中上相的輸合緣於部相間的單出部 相的輸合緣由通相之組三出部不絕由器一中相為輸器 三出部不絕又共二部一為輸器的的又換的的二 流部換 為輪器的的 與之關之流部換等差 反中部之交器反 流部 換等差 部中開 部交器 反路位 ，流肌部 入換與* (請先閱讀背面之注意事項再填4€本頁) 本紙張尺度適用中國®家標準（CNS)A4規格（210X 297公¾) 3 8 5 8 9

If 443 0 3 0 A7 B7 五、發明説明（5 2) 短路等的不合遽狀態，達到不需具備吸收無瞬斷切換時之 果 效 的 置 裝 特 等 器 壓 變明 緣銳 闼盟 的髄 差的 位而 電圃 第 霣 停 不 之 第 出 细 輸 詳 相 ‘之 1二07 入J1 i W 輸 S 相。闞 三 圖開 之 塊.之 1 方 1 態的態 形成形 施構胞 實路實 明罨明 發要發 本主本 依置依 示裝示 表源表 圖堪圖 器 抗 爾 之 1 態 形 胞 實 明 發 本 依 示 。 表 圖圖 成 3 構第 咅 内 细 詳 之 圆 成 構 部 内 器 波 之 11 態 形 胞 實 明 發 本 依 示 表0 4 第 细 詳 之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圃 成 構 部 内 態 態 形 形 _ 施 實 實 發 發 本 本 依 依 示 示 表。表 圖圖圖 5 成 6 第構第 部 内 闞 開 之 细 詳 之 關 開 之 细 詳 之 部 器 換 變 之 TA 態 形 陁 實 明 發 本 依 示 。 表 圖 圖 成？ 構第 部 内 詳 之 圖 成 .構 部 内. 细 經濟部中央標準局工消費合作社印製 剖 器 換 反 之 1ί 態 形 施 實 明 發 本 依 示 表 圖 8 第 部 通 共 之 11 態 形 胞 實 明 發 本 依 。 示 圖表 成11 構 9 部第 内 细.. 詳 之 细 詳 之 出 相 三 入 蝓 相 三 之 11 態 形 _ 實 明 發 本 依 示 ο 表 圖圓 成10 構第 部 内 0 塊 方 之 成 構 路 笛 制 控 的 置 裝 源 II 停 不 之 調 壓 電 間 U V 器 換 反 之 TL 態 形 胞 實 明 發 本 依 示 表 圖 1Χ 11 第 本紙悵尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 54 38589 >· 443 0 30 A7 B7 五、發明説明（53) 變指令產生堪路150之詳细構成之方塊圖。 第12圃表示依本發明實施形態1之變換器電流指令產 生電路143之詳细構成的方瑰圃。 第13圖表示依本發明實施形態1之變換器SR間電壓調 變指令產生電路144之詳细構成的方塊圖。 第14圖表示依本發明實胞形態1之變換器及反換器之 各棰電壓調變指令訊號之關係的波形圖。 第15圖表示依本發明實施形態1之含有3次高諧波之 相的甭Μ調變指令訊號及依據該訊號與線間電颳的關像之 波形圖。 第16圖表示依本發明實施形態2之三相輸入單相輸出 之電力變換裝置的不停電電源装置之主要電路構成的方塊 圖0 第17圖表示依本發明實施形態2之瀘波器211之詳细 内部構成圈。 第18圖表示依本發明實胞形態2之開關SWH212之詳细 内部構成圖。 · 經濟部中夬標準局貝工消费合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填^本頁) 第19_表示侬本發明實施肜態2之開關SWI214之詳细 内部構成圖。 \ 第20_表示依本發明實胞形態2之反換器部230之詳 细内部構成圖。 第21圃表示依本發明實胞形態2之用三相輸入單相輸 出之電力變換裝置的不停電電源裝置之控制m路的方塊圆 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21 〇 X297公釐） A7 r 443030 B7 五、發明説明（54) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第22圖表示依本發明實豳形態2之用單相輸入三相輸 出之電力變換装置的不停電電湄裝置之主電路構成的方塊 圖。 第23圖表示依本發明實施形態2之開闞SWJ207的詳细 内部構成園。 第24圖表示依本發明實施形態2之電抗器208之詳细 内部構成圖。 1 第25圖表示依本發明實胞形態2之變換器220之祥细 内部構成圖。 第26圖表示依本發明實胞形態2之使用單相輸入三相 輸出之電力變換裝置的不停谭電源裝置之控制堪路構成的 方塊圖。 第27圖表示依本發明實胞形態3之使用η相輪入η相 輸出之電力變換裝置的不停電電源裝置之主電路構成的方 瑰_。 第28圖表示依本發明實施形態3之開關SWJ307的詳细 内部構成圖。 - 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 第29圖表示依本發明實施形態3之電抗器308的詳细 内部構成圃。 \ 第30圖表示依本發明實胞形戆3之漶波器3U的詳细 内部構成圆。 第31圖表示依本發明實Ms肜態3之開翮SWH312的詳细 内部構成圖。 第32圖表示依本發明實施形態3之開闞SWI314的詳细 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公| ) 56 38 5 89 ^ 443030 A7 B7 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 五、發明説明（55) 1 I 内 部 構 成圖 0 1 1 I 第 33覼表示依本發明 實 腌 形 態 3 之 變換器部320 的 詳 1 1 1 细 内 部 構成 圖 0 1 I 請 1 1 I 第 3 4圖表市 依 本 發 明實施彤 態 3 之反換器部330 的 詳 先 閲 1 I 1 | 细 内 部 構成 圖 0 背 1 I 之 1 第 35匾表 示 依 本 發 明 實 施 形 態 3 之 共 通 部 3 1 0 的 詳 细 注 意 1 本 1 内 部 構 成圖 Q 項 1 填 ί )1 第36圖表示依本發明 實 胞 形 態 4 之 m 相 輸 入 η 相 輸 出 寫 本 裝 頁 1 之 電 力 變換 裝 置 的 主 罨 路 構 成 的 方 塊 圖 0 1 I 第 37圖 表 示 依 本 發 明 實 狍 形 態 4 之霣抗器408 的 詳 细 1 ! 内 部 構 成圖 0 1 1 第 38圖表示依本發明 實 胞 彤 態 4 之 變 換 器 部42 0 的 詳 訂 1 细 内 部 構成 圖 0 1 | 第 39圖 表 示 習 用 之 使 用 三 栢 輸 入 三 相 輸 出 的 力 tiA 換 1 I 裝 置 之 不停 電 堪 源 裝 置 的 主 電 路 構 成 之 方 塊 圖 0 1 第 40圖 表 示 習 用 之 開 關S W J 7之詳细 内 部 構 成 圖 〇 1 I 第 41圖 表 示 習 用 之 罨 抗 器 8 的 詳 细 内 部 構 成 nan 姻 1 1 第 42圖 表 示 習 用 之 濾 波 器 1 1的 詳 细 内 部 構 成 m 0 1 第 43圖表 示 習 用 之 開 關 SWH12的詳细内部構成圈 > 1 1 第44圖表示習 用 之 m 關SWI14之詳细内部構成圖 5 1 1 第45圖 表 示 習 用 之 換 器 部20之 詳 细 内 部 構 成 蹰 0 ! I 第 461 表 示 習 用 之 反 換 器 部 30之 詳 细 内 部 構 成 圖 〇 1 1 I 第 47画 表 示 習 用 之 使 用 三 相 輸 人 三 相 輸 出 之 電 力 變 換 1 I 裝 置 之 不停 η 霄 源 裝 置 的 控 制 電 路 m 成 的 方 塊 圖 0 1 i 5 7 本紙悵尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） 3 8 58 9 443030 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明諫明（56) 第48圖表示習用之反換器ϋ相谭JK調變指令產生電路 50之詳细内部構成的方塊圖。 第49圖表示習用之變換器罨流指令產生電路43之詳细 内部構成的方塊圖。 第50圃表示習用之變換器R相堪壓調變指令產生電路 44之詳细構成的方塊圃。 符臁的銳明 40 PLL電路 71*72,73,74,75 罨力變換裝置 8 1,82,83,8 4 不停電電源裝置 1 07,207 , 307 開關 SWJ 112,212, 312 開關 SWH 114,214,314 開關 SWI 110,310 共通部 110a R或U相上臂開關部 110b R或ϋ相下臂開關部 120,220,320,420 變換器部 - 121 Τ相上下鹫開關部 121a T相上臂開醑部 、121b T相下臂開關部 122 S相上T臂開躕部 122a , 2 2 0a S相上鹭開關部 1 22b , 22 0 b S相下®開關部 130,230,330 反換器部 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝_ 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐} 58 38 58 9 r 443 03 0 A7 B7 五、發明説明（) 經濟部中央標芈局貞工消費合作社印製 131 V 相 上下资開關部 13 1a W 相 上鹫開關部 13 1b U 相 下资開關部 132 V 相 上下臂開關部 132a ,230 a V相上留開關部 132b ,2 3 0b V相下臂開關部 141a 相 位 變換霣路A 141 B 相 位 變換電路B 1 42 A 三 角 函數產生轚路A 142B 三 角 函數產生電路B 143 , 243 變換器霣流指令產生電路 144 變 換 器S R間電懕調變辩 令產 生 電 路 145 變 換 器TR間電壓調變指 令產 生 霄 路 146 共 通 部電壓調變指令產 生電 路 147 , 247 變換器部驅動罨路 148, 248 反換器電壓指令產生箪路 149, 249 共通部SI動霣路 - 152, 252 反換器部驅動霣路 150 反 換 器V U間電颳調變指 令.產 生 堪 路 15 1 反 換 器WU間電壓調變指 令產 生 路 16 1, 162, 163,164 加算器 3 10a π 相 上窗開關部 3 10b η 相 下鹫開闞部 32 0 ( 1 )〜 3 2 0 ( η - 1 ) 變換器部 3 2 0之第1 相〜第（η ——u---：---*--1 裝-- I... (請先閲讀背面之注意事項再^1'寫本頁) I. 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 59 3 8 5 8 9 443030 A7 B7 五、發明説明（5S) 3 3 0 ( 1 )〜3 3 0 ( η · 1 ) 相上下臂開關部 反換器部330之第1相〜第（η-1) 相上下臂開闞部 420(1)〜420U-1) 變換器部420之第1相〜第（m-1) 相上下臂開關部 1RU.1 IN0UT(n),l INOUT(mn)共通部 110,310之上 下臂開關部之中間點 的連接端子 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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Claims (1)

1. ABCD ^ 443 0 3 0 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁) 1 . 一種電Λ，換裝置，具備對複數之開關部實施P w Μ控 制將交流變換為直流的變換器部，對複數之開關部赏 腌PWM控制將直流變換為交流的反換器部，對複數之 開關部實施PWM控制將交流變換為直流或將直流變換 為交流的共通部，由該共通部與前述變換器部之組合 對輸入之交流變換為直流實施PWM控制的變換器控制 部，以及對前述共通部與前述反換器部之組合對前述 直流變換為交流實胞PWM控制的反換器控制部為其特 徴者。 2. 如申請專利範圍第1項之電力變換裝置，其中前述變 換器部，前述反換器部及前述共通部各為至少具備一 組之上下臂開關部，而將前述蝓人交流的一相與前述 輸出交流的一相為共通的連接，該共通連接的相為連 接至前述共通部之上臂開關部與下臂開關部的中間點 ,將前述輸入交流之其他相為連接於前述變換器部之 上赞關關部與下臂開關部的中間點，而輸出交流之其 他相為連接於前述反換器部之上臂開關部與下臂»關 部的中間點為其特徴者。 3. 如申請專利範圍第2項之電力變換裝置，其中前述變 換器郜與前述反換器為具備二組的上下臂開關部f前 述共通部為具谢一組的上下贺開關部，而將前述輸入 之三相交流中的二相各連接於前述變換器部之二組的 上臂開闞部與下贾開關部的中間點，前述輸出之三相 交流中的二相各為連接於前述反換器部之二組的上臂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) ABCD 443030 六、申請專利範圍 開關部與下臂開關部的中間點為其特徵者。 :_·Γί·...........·;')'裝-I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 ,如申請專利範圍第2項之電力變換裝置，其中前述變 換器部為具備二組的上下蹵開關部，前述反換器部與 前述共通部為具備一組的上下臂開關部，而前述輸人 之三栢交流中的二相各為連接於前述變換器部之二組 的上臂開關部與下臂開關部的中間，前述輸出之單相 交流中的一相連接於前述反換器部之一組的上臂關關 部與下贺開關部的中間點為#特激者。 ,,w 5.如申請專利範圔第2項之霜力變換裝置，其中前述變 換器部與前述共通部為具備一組之上下蹵開闞部，前 述反換器部為具備二組之上下臂開關部，而將前述輸 入之單相交流中的一相為連接於前述變換器部之一組 的上臂開關部與下臂開關部的中間點，前述輸出之三 相交流中的二相各為連接於前述反換器部之二a的上 臂開闞部與下臂開關部的中間點為其特擞者。 6 .—種電力變換裝置的控制方法，K具備對複之開關 部實胞PWM控_將交流變換為直流的變換器部，針複 數之開關部實施PWH控制將直流變換為交流之反換器 部，對禝數之開關部宵胞P W Μ控制將交流變換為直流 或將直流變換為交流的共通部，由該共通部與前述變 換器部之組合對直流變換為交流實胞P W Μ控制之變換 器控制部，以及由前述共通部與前述。.反换器部之組合 對前述直流變換為交流輸扎實胞P W Μ控制之反換器控 制部，而Μ前述輸入之交流的至少一相為基準訊號， 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ~ f· 443 0 3 0 H C8 D8 六、申請專利範園 依據該基準訊號產生對前述共通部實胞pyM控制之共 號器述調部一其 ，為的通開前輸關前電 ，下 ，換前 訊換前 Μ 通為 法各流共臂於 ，開ώ-間 法上 部變將 變反與PW共號 方部交該下接點臂為線 方的關述 丨 調及號的述訊 ㈣通之 ，與連間上號的 制組開前點 壓號訊部前變 控 共入接部為中 之訊相 控二 蔔 至間 電訊變制與調 的述輸連關相的部準一 的備 下接中 部變調控號 Μ 置前述的開他部器基另 置具上連的 通調壓器訊PW裝與前通臂其關換述與 裝為的各部 共壓電換變之 換部將共上的開反·前相· 換部組相關 該電部變調部 獎器 ，為之流臂述 Κ 之 變器一 二開 與部器述壓制 力換部 相部交下前而接 力換備的臂 生 器換前.電控 電反關 一通 之與至 ，連 電反 具中下 產換變：為部器 之述開的共入部接點通 之述為流與 並變該作器腹 項前臂流述輸關 連間共 項前部交部 , 的將號換反 6 ，下 交前述開為 中述。7 及通相關 號差 -訊反為 第部上 之至前 臂 相的前 者第部 共三開 訊位號變述作 圍器 之出接 ，上他 部的 徴圍器 述之 臂 變相訊調前號 範換組輸連點之其關流特範換前人上 調之變壓.，將訊 利變一述為間部的開交其利變 ，輸的 壓定調 m ，變。專述'備前相中器流臂 之為專述部述組 電預壓部號調者請前具與的的換交下 人生誚前關前 二 部 有電通訊壓徵申 中少相接部變 之與輸 產申中開將之 通具部共變電持如其至 一 連關述出 部述 如其蹵而器 (請先閱讀背面之注意事項再埸寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 1 1 8 8 8 8 ab CD 443030 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 述輸出之三相交流中的二祖各連接於前述反換器部之 二組的上臂開關部與下臂開關部的中間點，其前述共 通部電壓調變訊號Μ具有由基準訊號與線間之相的相 位關係而產生，前述反換器部霄壓調變訊為由依據與 前述輸入交流之一相共通連接輪出之交流的一相及輸 出交流之其他二相間的線間電壓產生的線間電壓調變 訊號與前述共通部電壓調變m而作成為其特徴者。 9 .如申請専利範圍箄7項之電力變換裝置的控制方法， 其中前述變換器部與前述反換器部為具備二組的上下 臂開關部，前述共通部為具傲一組之上下臂開關部， 將前述輸人之三相交流中的二相各連接於前述變換器 部之二驵的上贺開鼬部與下臂開關部之中間點，將前 述輸出之三相交流中的二相各連接於前述反換器部之 二組的上臂開關部與下臂開關部的中間點，其前述共 通部電歷調變訊號κ具有由前述基準訊號與線間之相 的相位關惴而產生，前述變換器部電壓調變訊號為由 依據與前述輸人交流之一相共通連接輸出之交流时一 相及輸入交流之其他二相間的線間電壓產生的線間電 壓調變訊號與前述共通部罨壓調變訊號而作成為其特 徴者。 1 〇 .如申謫專利範園第6〜9項之任一項的電力變換裝置之 控制方法，其中用Μ產生對前述共通部實胞P W Μ控制 之共通部電壓調變訊號的函數訊為ιΕ弦波訊號，梯形 波訊號以及三角波訊號為其持徵者。 本紙張尺度適用中國國家標卒(CNS)A4規格(210 X 297公釐) WT ABCD t， 443030 々、申請專利範圍 {請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) π. —種使用電力變換裝置之不停_電電源裝置，為具備對 複敝之開關部實胞PWM控制將交流變換為直流的變換 器部，對複.數之開關部實施P W Μ控制將直流變換為交 流的反換器部，對複数之開瞄部實施上_W Μ控制將交流 變換為直流或將直流變换為交流的共通部，由該共通 部與前述變換器部之組合對輸入之交流變換為直流實 胞PWM控制之變換器控制部，由前述共通部與前述反 換器部之組合對前述直流變換為交流輸出實施PWM控 剌的反換器控制部，Κ及選擇的蝓出前述輸入的交流 與對應於前述反換器部輸出的交流之相的交流之開關 部為其特徵者。 經濟部中央標準局J工消費合作社印製 1 2 .如申請專利範圃第11項之使用電力獎換裝置的不停電 電源裝置，其中前述變換部，前述反換器部及„前述共 通部各為至少具餚一組之上下臂開關部，將前述輸入 之交流的一相與前述輸出交流的一相為共通的連接， 該共通連接p相為連接於前述共通部之上臂開關部與 下臂闞闞部的中間點，將前述輸入交流之其他相—為連 接於前述變換器部之上留開關部與下锊開關部的中間 點，輸出交流之其他相為連接於前述反换器部之上臂 開關部與下货開關部的屮間點為其特激者。 13.如申謅專利範圍第11項之使用霜力變換裝置的不停霄 電源裝置，其屮前述變換器部坆前述反換器部為其谢 二組之上下臂開闞部，前述共通部為具備一組之上下 臂開關部，將前述輪人之三相交流中的二相各連接於 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) Α4见格（2丨0 X 297公釐） 65 3 8 58 9 r" 4 4 3 0 3 Ο ,. Α8 Β8 C8 D8 Γς·、申請專利耗圍 變換器部之二組的上资開關部與下鹫開關部的中間點 ,前述輸出之三相交流中的二.相各為連接於前述反換 經濟部中央標準局貝·工消費合作社印m 其電開下於中反為 電一下前間反為 為停臂上 接的述點 停備上 至中述.點 點 不下的，連部前間 不具的接·的前間 間 的上組為關於中 的為組連部於中 中置的：1·各開接的 置部二為關接的 的裝組備相臂連部 裝通備相開 連部 部 換 二.具二，下為關 換共具 一. 臂為關 關變備為之 與相開 變述為的下各開 開力具部中部一赞 力前郜中與組费 哲 電為通 流關 之下 堪 與器 流 部 二下 下用部共交開中與 用部換交闞的與 與使器述相臂流部 使器反相開中部 部之換前三 上交闞 之換述單窗 流關 關· 項變及的的相開 項變前之 上交開 開 U 述部入組單臂11述 ，入的相臂 货 第前「器輸 二之上 第前部输組三上 上圃中換述 之出的 圃中 關述一之的 的範其反前部輸組 範其開前之出組 組 利 ’述 ，ss述 一 c 利 .¾，部輪 二 。 二。專置前部換前之者専置下部SI述之者 之 者請装 ，關變 ，部徴誚裝上關換前部徵 部激申源部開述點器特申源的開變 -器特 器特如電關贸前間換其如電姐鹫述點換其 (请先閱讀背面之注意事項再填寫本瓦) 本紙張八度適用t國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 38589