JPH02101968A - 電圧形多重インバータ - Google Patents
電圧形多重インバータInfo
- Publication number
- JPH02101968A JPH02101968A JP63252801A JP25280188A JPH02101968A JP H02101968 A JPH02101968 A JP H02101968A JP 63252801 A JP63252801 A JP 63252801A JP 25280188 A JP25280188 A JP 25280188A JP H02101968 A JPH02101968 A JP H02101968A
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- JP
- Japan
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- inverter
- inverters
- time difference
- pulse width
- transformer
- Prior art date
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- Pending
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- 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、複数の電圧形インバータを多重化して使用
する電圧形多重インバータに関する。
する電圧形多重インバータに関する。
第４図は電圧形インバータを多重化する従来例を示した
主回路接続図であって、２台のインバータを多重化して
使用する場合をあられしている。
主回路接続図であって、２台のインバータを多重化して
使用する場合をあられしている。
電圧形インバータでは、出力交流電圧波形が方形波にな
るので、多重化により複数の方形波を組合わせることに
よって高調波を低減し、かつ電圧のステップ変化を低減
して、より正弦波に近い波形にするものである。
るので、多重化により複数の方形波を組合わせることに
よって高調波を低減し、かつ電圧のステップ変化を低減
して、より正弦波に近い波形にするものである。
この第４図に示す従来例回路では、直流電源２から直流
電力の供給をうける第１インバータ３と第２インバータ
４があって、これら両インバータ３と４とは、それぞれ
に付属している制御装置５と６との働きにより、入力し
た直流電力を、別個に交流電力に変換している。このと
き、第２インバータ４は、第１インバータ３に対してπ
／６（すなわち３０度）の位相遅れで運転・する。
電力の供給をうける第１インバータ３と第２インバータ
４があって、これら両インバータ３と４とは、それぞれ
に付属している制御装置５と６との働きにより、入力し
た直流電力を、別個に交流電力に変換している。このと
き、第２インバータ４は、第１インバータ３に対してπ
／６（すなわち３０度）の位相遅れで運転・する。
第１インバータ３の交流出力は、２次側が星形接続とな
っている第１変圧器７を介して出力され、第２インバー
タ４の交流出力も、同様に２次側が星形接続となってい
る第２変圧器８を介して出力されるのであるが、この第
２変圧器８は、第２インバータ４が出力している交流電
力のπ／６なる位相遅れをキャンセルできる巻線構成に
している。
っている第１変圧器７を介して出力され、第２インバー
タ４の交流出力も、同様に２次側が星形接続となってい
る第２変圧器８を介して出力されるのであるが、この第
２変圧器８は、第２インバータ４が出力している交流電
力のπ／６なる位相遅れをキャンセルできる巻線構成に
している。
そこでこの第１変圧器７の２次側と、第２変圧器８の２
次側とを直列に接続して、負荷９に交流電力を供給する
。
次側とを直列に接続して、負荷９に交流電力を供給する
。
すなわち、出力交流電圧の移相を伴っていない？Ａ１イ
ンバータ３に対して、第２インバータ４の出力電圧の基
本波成分は、第１インバータ３の出力する基本波成分に
対してπ／６だけ遅れた位相となっているが、第２変圧
器８によってπ／６だけ位相が進むので、結果として負
荷側では同相になるが、このように２台のインバータ３
と４とを、位相をずらして運転する多重化によって１２
パルスのインバータとなる。
ンバータ３に対して、第２インバータ４の出力電圧の基
本波成分は、第１インバータ３の出力する基本波成分に
対してπ／６だけ遅れた位相となっているが、第２変圧
器８によってπ／６だけ位相が進むので、結果として負
荷側では同相になるが、このように２台のインバータ３
と４とを、位相をずらして運転する多重化によって１２
パルスのインバータとなる。
第４図の従来例回路は、２台の３相インバータを多重化
する場合であるために、π／６なる位相差で運転をして
いるが、Ｎ台の３相インパークを多重化する場合には、
それぞれがπ／（３・Ｎ）なる位相差で運転し、出力側
の変圧器がこの位相差をキャンセルするようにしておけ
ば、パルス数が６Ｎのインバータとなり、高調波を低減
し、電圧のステップ変化は大幅に低減されてより正弦波
に近い波形にすることができる。
する場合であるために、π／６なる位相差で運転をして
いるが、Ｎ台の３相インパークを多重化する場合には、
それぞれがπ／（３・Ｎ）なる位相差で運転し、出力側
の変圧器がこの位相差をキャンセルするようにしておけ
ば、パルス数が６Ｎのインバータとなり、高調波を低減
し、電圧のステップ変化は大幅に低減されてより正弦波
に近い波形にすることができる。
上述したように、複数の電圧形インバータを多重化して
運転する場合には、相互に所定の位相差を持たせてこれ
を維持しなければならないので、当然のことではあるが
、各インバータはそれぞれに別個の制御装置を必要とす
る。さらにインバータ運転時に設定した位相差を、イン
バータの出力側に設けた変圧器でキャンセルするために
、位相を進める構造の変圧器が必要である。
運転する場合には、相互に所定の位相差を持たせてこれ
を維持しなければならないので、当然のことではあるが
、各インバータはそれぞれに別個の制御装置を必要とす
る。さらにインバータ運転時に設定した位相差を、イン
バータの出力側に設けた変圧器でキャンセルするために
、位相を進める構造の変圧器が必要である。
それ故、電圧形インバータの複数台を多重化し・て運転
するためには、各インバータには、それぞれ制御装置を
設け、かつ非標準の変圧器を用意しなければならない欠
点を有している。
するためには、各インバータには、それぞれ制御装置を
設け、かつ非標準の変圧器を用意しなければならない欠
点を有している。
そこでこの発明の目的は、複数の電圧形インバータを多
重化して運転する場合に、これら電圧形インバータ用制
御装置の使用台数を削減し、かつ標準形の出力変圧器を
使用できるようにすることにある。
重化して運転する場合に、これら電圧形インバータ用制
御装置の使用台数を削減し、かつ標準形の出力変圧器を
使用できるようにすることにある。
上記の目的を達成するために、この発明の電圧形多重イ
ンバータは、直流を交流に変換する複数の電圧形インバ
ータをパルス幅変調制御するべく、各インバータに共通
のパルス幅変調信号を創生する制御装置と、このパルス
幅変調信号にもとづいた点弧信号を、各インバータ相互
間に同じ時間差で与えるための時間差発生手段と、前記
各インバータの交流出力側に別個に接続した変圧器とを
備え、この変圧器の２次側を相互に直列接続するものと
する。
ンバータは、直流を交流に変換する複数の電圧形インバ
ータをパルス幅変調制御するべく、各インバータに共通
のパルス幅変調信号を創生する制御装置と、このパルス
幅変調信号にもとづいた点弧信号を、各インバータ相互
間に同じ時間差で与えるための時間差発生手段と、前記
各インバータの交流出力側に別個に接続した変圧器とを
備え、この変圧器の２次側を相互に直列接続するものと
する。
［作用］
この発明は、電圧形インバータの多重化が目的とする低
次数の高調波の抑制と、電圧のステップ変化の抑制のう
ち、前者は従来技術であるパルス幅変調（以下ではＰＷ
Ｍと略記する）制御により解決できるので、各インバー
タに与える点弧信号を、各インバータに同じ時間差で与
えるようにして、後者、すなわち電圧のステップ変化を
抑制するのであるが、各インバータに与える点弧信号が
位相差ではなく時間差であることから、インバータの制
御装置を共通化し、かつ変圧器も標準形式のものを使用
できるようにするものである。
次数の高調波の抑制と、電圧のステップ変化の抑制のう
ち、前者は従来技術であるパルス幅変調（以下ではＰＷ
Ｍと略記する）制御により解決できるので、各インバー
タに与える点弧信号を、各インバータに同じ時間差で与
えるようにして、後者、すなわち電圧のステップ変化を
抑制するのであるが、各インバータに与える点弧信号が
位相差ではなく時間差であることから、インバータの制
御装置を共通化し、かつ変圧器も標準形式のものを使用
できるようにするものである。
第１図は本発明の実施例をあられした主回路接続図であ
って、２台のインバータを多重化し°ζ運転する場合を
示している。
って、２台のインバータを多重化し°ζ運転する場合を
示している。
この第１図において、第１インバータ３は、直流電源２
からの直流電力をＰＷＭ制御で交流電力に変換し、２次
側が星形結線となっている第１変圧器１１ を介してこ
の交流電力を出力しているが、第２インバータ４も同様
に、ＰＷＭ制御により直流を交流に変換したのち、第１
変圧器１１ と同一構造の第２変圧器１２を介して交流
電力を出力する。そこでこれら第１変圧器１１の２次側
と、第２変圧器１２の２次側とを直列に接続し、両者に
共通の負荷９にこの交流電力を供給する。
からの直流電力をＰＷＭ制御で交流電力に変換し、２次
側が星形結線となっている第１変圧器１１ を介してこ
の交流電力を出力しているが、第２インバータ４も同様
に、ＰＷＭ制御により直流を交流に変換したのち、第１
変圧器１１ と同一構造の第２変圧器１２を介して交流
電力を出力する。そこでこれら第１変圧器１１の２次側
と、第２変圧器１２の２次側とを直列に接続し、両者に
共通の負荷９にこの交流電力を供給する。
一方、第１インバータ３と第２インバータ４とは、両者
に共通の制御装置１３からの、パルス幅変調された点弧
信号によりオン・オフ動作をするのであるが、第１イン
バータ３はこの制御装置１３の出力信号を直接人力して
動作するのに対し、第２インバータ４は時間差発生器１
４を介して制御装置 １３の出力信号を入力している。
に共通の制御装置１３からの、パルス幅変調された点弧
信号によりオン・オフ動作をするのであるが、第１イン
バータ３はこの制御装置１３の出力信号を直接人力して
動作するのに対し、第２インバータ４は時間差発生器１
４を介して制御装置 １３の出力信号を入力している。
すなわち第２インバータ４は、第１インバータ３に対し
て一定の時間遅れで動作することになる。
て一定の時間遅れで動作することになる。
第２図は第１図に示す実施例回路におけるインバータ出
力電圧波形を示した波形図であって、第２図（イ）は第
１インバータ３の出力電圧波形、第２図（ロ）は第２イ
ンバータ４の出力電圧波形、第２図（ハ）は負荷９の電
圧波形をそれぞれがあられしている。
力電圧波形を示した波形図であって、第２図（イ）は第
１インバータ３の出力電圧波形、第２図（ロ）は第２イ
ンバータ４の出力電圧波形、第２図（ハ）は負荷９の電
圧波形をそれぞれがあられしている。
この第２図に示すように、第１インバータ３と第２イン
バータ４とに、一定の時間差を有するベース信号を与え
ることで、変圧器１１ と１２ とで結合された負荷９
の電圧は、時間差なしの場合にくらべて、電圧のステッ
プ変化量が半減している（第２図（ハ）参照）ことがわ
かる。
バータ４とに、一定の時間差を有するベース信号を与え
ることで、変圧器１１ と１２ とで結合された負荷９
の電圧は、時間差なしの場合にくらべて、電圧のステッ
プ変化量が半減している（第２図（ハ）参照）ことがわ
かる。
第３図は第１図に示す実施例回路におけるインバータ入
力信号波形を示した波形図であって、第３図（イ）は第
１インバータ３に入力するＰＷＭ信号を、第３図（０）
は第２インバータ４に入力するＰＷＭ信号をそれぞれが
あられしている。
力信号波形を示した波形図であって、第３図（イ）は第
１インバータ３に入力するＰＷＭ信号を、第３図（０）
は第２インバータ４に入力するＰＷＭ信号をそれぞれが
あられしている。
この第３図に示すように、時間差発生器１４の働きによ
り、各インバータに共通に制御装置を１台設置するのみ
で、インバータを一定の時間差で動作させることができ
、その結果、電圧のステップ変化量が大幅に抑制されて
いる。
り、各インバータに共通に制御装置を１台設置するのみ
で、インバータを一定の時間差で動作させることができ
、その結果、電圧のステップ変化量が大幅に抑制されて
いる。
この発明によれば、複数の電圧形インバータを多重化し
て運転する際に、ＰＷＭ制御をさせる制御装置は、各イ
ンバータに共通に１台設置するのみで、この制御装置か
らの信号を、時間差発生手段を介して、所定の時間差で
各インバータに分配すれば、インバータを多重化する目
的の１つである電圧ステップ変化の抑制が、従来よりも
簡単な構成（すなわち複数インバータに対して制御装置
１台のみ）で達成できるので、装置全体を小形化低価格
化できる。さらに出力変圧器は位相を進める構造にする
必要がなく、すべて同じ構造の標準形変圧器を使用でき
る効果も合わせて有する。
て運転する際に、ＰＷＭ制御をさせる制御装置は、各イ
ンバータに共通に１台設置するのみで、この制御装置か
らの信号を、時間差発生手段を介して、所定の時間差で
各インバータに分配すれば、インバータを多重化する目
的の１つである電圧ステップ変化の抑制が、従来よりも
簡単な構成（すなわち複数インバータに対して制御装置
１台のみ）で達成できるので、装置全体を小形化低価格
化できる。さらに出力変圧器は位相を進める構造にする
必要がなく、すべて同じ構造の標準形変圧器を使用でき
る効果も合わせて有する。
第１図は本発明の実施例をあられした主回路接続図、第
２図は第１図に示す実施例回路におけるインバータ出力
電圧波形を示した波形図、第３図は第１図に示す実施例
回路におけるインバータ入力信号波形を示した波形図で
あり、第４図は電圧形インバータを多重化する従来例を
示した主回路接続図である。 ２・・・直流電源、３・・・第１インバータ、４・・・
第２インバータ、５，６．１３・・・制御装置、７．１
１・・・第１変圧器、８，１２・・・第２変圧器、９川
負荷、１４・・・時間差発生器。 ３１ 図 第 図 モ 図
２図は第１図に示す実施例回路におけるインバータ出力
電圧波形を示した波形図、第３図は第１図に示す実施例
回路におけるインバータ入力信号波形を示した波形図で
あり、第４図は電圧形インバータを多重化する従来例を
示した主回路接続図である。 ２・・・直流電源、３・・・第１インバータ、４・・・
第２インバータ、５，６．１３・・・制御装置、７．１
１・・・第１変圧器、８，１２・・・第２変圧器、９川
負荷、１４・・・時間差発生器。 ３１ 図 第 図 モ 図
Claims (1)
- １）直流を交流に変換する複数の電圧形インバータをパ
ルス幅変調制御するべく、各インバータに共通のパルス
幅変調信号を創生する制御装置と、このパルス幅変調信
号にもとづいた点弧信号を、各インバータ相互間に同じ
時間差で与えるための時間差発生手段と、前記各インバ
ータの交流出力側に別個に接続した変圧器とを備え、こ
の変圧器の２次側を相互に直列接続することを特徴とす
る電圧形多重インバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63252801A JPH02101968A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 電圧形多重インバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63252801A JPH02101968A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 電圧形多重インバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02101968A true JPH02101968A (ja) | 1990-04-13 |
Family
ID=17242421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63252801A Pending JPH02101968A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 電圧形多重インバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02101968A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003518898A (ja) * | 1999-12-21 | 2003-06-10 | インターナショナル パワー システムズ、インコーポレイテッド | ステップ波電力変換装置 |
| US7428081B2 (en) | 2002-02-07 | 2008-09-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Image reading apparatus |
| JP2008248633A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Alpha Corp | 自動車用ドア |
| US8026639B1 (en) | 2006-07-31 | 2011-09-27 | Sustainable Energy Technologies | Scheme for operation of step wave power converter |
| US8031495B2 (en) | 2007-06-04 | 2011-10-04 | Sustainable Energy Technologies | Prediction scheme for step wave power converter and inductive inverter topology |
-
1988
- 1988-10-06 JP JP63252801A patent/JPH02101968A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003518898A (ja) * | 1999-12-21 | 2003-06-10 | インターナショナル パワー システムズ、インコーポレイテッド | ステップ波電力変換装置 |
| US7428081B2 (en) | 2002-02-07 | 2008-09-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Image reading apparatus |
| US8026639B1 (en) | 2006-07-31 | 2011-09-27 | Sustainable Energy Technologies | Scheme for operation of step wave power converter |
| JP2008248633A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Alpha Corp | 自動車用ドア |
| US8031495B2 (en) | 2007-06-04 | 2011-10-04 | Sustainable Energy Technologies | Prediction scheme for step wave power converter and inductive inverter topology |
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