JPH02219472A - 電流形インバータ装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、直列ダイオード形の電流形インバータ装置に
関する。

（従来の技術） 可変速制御される誘導電動機の制御装置として、第４図
に示す直列ダイオード形の電流形インバータが知られて
いる。

第４図の装置においては、整流器１０．直流リアクトル
１１、及びインバータ１２を介して、誘導電動機１３に
可変周波数、可変電圧の交流電力が供給される。インバ
ータ１２はサイリスタ、°ダイオーＰ、転流コンデンサ
から構成されている。

交流入力電流を電流検出器１４によって検出し、整流回
路１５で直流に変換し、電流Ｉとして、電流制御回路１
６に入力する。電流制御回路１６は電流基準回路１７か
ら電流基準Ｉ８を入力して電流Ｉと比較し、整流器１０
の制御を行う。

一方、周波数基単回路１８から周波数基準ｆ＊を発振回
路１９へ入力し、発掘回路１９の出力でインバータ１２
を制御し、誘導電動機１３に可変周波数の交流を供給す
る。

次に、インバータ１２の転流動作について簡単に説明す
る。

インバータ１２を構成するサイリスタのＡ−に間には、
第５図に示す電圧波形が印加されている。

第５図でＥＣは転流コンデンサの充電電圧であり、サイ
リスタの転流動作に伴い、サイリスタに期間Ｔの間、逆
バイアスを加えた後、反対の極性に充電される。

逆バイアス期間Ｔは、転流コンデンサの容量をＣとして
、 ■ ここで、転流コンデンサ電圧ＥＣは直流電流工の関数と
して、次式が知られている。

Ｌは、モータの転流インダクタンス、ｖＭはモータ電圧
、φつはモータカ率である。

（発明が解決しようとする課題） 第４図に示す従来装置は電流■の変化が小さい定常状態
を前提としているため、電流基準工９が急変した場合に
次のような問題がある。これを第６図を用いて説明する
。

第６図で転流コンデンサ電圧ＥＣは電流！、により、Ｅ
Ｃ４に充電されている。次に電流が工、に増加した後に
、転流動作を行った場合、サイリスタに加わる逆バイア
ス時間Ｔ１□は、次式で与えられる。

ここで、Ｅｃ、は少い電流！、で充電されているため、
大きい電流Ｘ２に対しては不足し、逆バイアス時間Ｔ１
２は著しく小さくなり、サイリスタのターンオフ時間以
下になる。

従って、サイリスタが転流失敗し、インバータ装置の運
転が継続できない問題があった。

この問題は、運転周波数が高い場合には、インバータの
転流周期が短く、転流間隔毎の電流増加は小さく々るた
め問題とならないが、運転周波数が低い場合には、同じ
電流の変化率であっても、インバータの転流周期が長い
ため、転流間隔毎の電流の増加が大きくなるため特に問
題となっていた。

従って本発明の目的は、インバータの運転周波数が低い
場合にも、転流失敗を起すことなく安全圧運転継続でき
る電流形インバータ装置を提供することにある。

［発明の構成コ （課題を解決する丸めの手段） 本発明は、直列ダイオ−ｒ形の電流形インバータ装置に
おいて転流コンデンサ電圧を検出あるいは推定する手段
と、転流コンデンサ電圧によシ、電流形インバータの電
流を制限する電流制限手段とを具備したことを特徴とす
る。

（作用） 上記構成によれば、転流コンデンサ電圧と逆バイアス時
間とから決まる値以下に電流を制限するので、サイリス
タの逆バイアス時間が必ず確保され、転流失敗を起すこ
となく安全な運転ができるＯ （実施例） 第１図は本発明の一実施例を示すものである。

この装置は第４図の装置の回路構成を基本とし、それに
転流コンデンサ電圧検出回路２０と電流制限回路２Ｉを
追加し念ものに相当する。

第１図の装置の動作を第２図を用いて説明する。

第２図は、ｔ１時点において、電流基準工１がステップ
状に増加した場合の動作を示している。

ｔ、以前で、電流の値は！、でありＩ、により、転流コ
ンデンサは、ＥＣ４ＶＣ充電されて唇り、ＥＣ４による
電流制限値はＩ２になっている。ｔ１点で、電流基準の
ステップ変化により、電流はＩ２へ増加する。

次に、ｔ２点でインバータが転流し、！、の電流により
転流コンデンサはＥＣ２に充電される。ＥＣ２による電
流制限値はＩ３であシ、それに伴って電流も■　へ増加
する。以後、１３．１４．１５とインバータが転流する
毎に転流コンデンサ電圧と電流が順次増加し、ｔ５点で
電流基本値に達する。最後にｔ６点での転流により、Ｉ
６の電流てより転流コンデンサ電圧はＥＣ６となる。

このようにして、転流コンデンサ電圧と逆バイアス時間
によりて決まる値に電流の増加を抑えることにより、サ
イリスタの逆バイアス時間が確実に確保され、インバー
タの安全な運転が達成される。

第３図に本発明の他の実施例を示す。第３図で第１図と
異るのは、転流コンデンサ電圧を検出するのではなく、
電流の値から推定する点にある。

第３図で電流基準増加量設定器２２により電流基準増加
量を設定し、電流制限回路２１で電流制限された電流基
本と加算することにより、次の転流後の転流コンデンサ
電圧を推定し、その結果の電流制限値となる。発振器１
９から転流毎にサンプルホールド回路２３によりサンプ
ルホールドする。従って、転流毎に電流基準増加量設定
器２２の増加量ずつ電流制限値が増加することになり、
第２図と同様な動作をすることは明白である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、転売コンデンサ電
圧と逆バイアス時間によって決まる値に電流の増加を抑
えることによシ、サイリスタの逆バイアス時間が確実に
確保され、インバータの安全な運転が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は第１
図の動作を説明するためのタイムチャート、第３図は他
の実施例を示す構成図、第４図は従来の電流形インバー
タの構成図、第５図及び第６図は第４図の装置の動作を
説明するためのタイムチャートである。 １０・・・整流器、１１・・・直流リアクトル、１２・
・・インバータ、１３・・・誘導電動機、１４・・・電
流検出器、１５・・・整流回路、１６・・・電流制御回
路、１７・・・電流制限回路、１８・・・周波数基準回
路、１９・・・発振回路、２０・・・転流コンデンサ電
圧検出回路、２１・・・電流制限回路、２２・・・電流
基準増加量設定器、２３・・・サンプルホールド回路。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第２図 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直列ダイオード形の電流形インバータにおいて、転流コ
   ンデンサ電圧を検出する手段又は転流コンデンサ電圧を
   推定する手段と、該手段に応動し前記電流形インバータ
   の出力電流を前記転流コンデンサ電圧から決定される値
   に制限する電流制限手段を具備したことを特徴とする電
   流形インバータ装置。