JPH0533685U - インバータの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、直流電力を交流電力に変換するイ
ンバ―タ装置と、このインバ―タ装置の交流電圧を所望
の交流電圧に変換する変圧器と、この変圧器から出力さ
れる交流電圧が印加される負荷と、この負荷の印加電圧
と電圧基準信号が印加される制御回路と、この制御回路
の出力信号と搬送波発生器からの搬送波を比較し前記イ
ンバ―タ装置へゲ―ト信号を出力する比較器から成るイ
ンバ―タの制御装置において、前記変圧器の直流偏磁を
防止することを目的とする。 【構成】 前記構成のインバ―タの制御装置において、
搬送波の一周期毎にトリガ信号を発生するトリガ発生装
置と、制御回路の出力信号を前記トリガ信号のタイミン
グ毎にホ―ルドするホ―ルド回路を具備し、このホ―ル
ド回路の出力と前記搬送波を前記比較器に印加すること
を特徴とするインバ―タの制御装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、インバータ装置の出力側に設けられる変圧器の直流偏磁を防止する ことが出来るインバータの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来のインバ―タの制御装置の構成図であり、図４は図３のインバ―タ 装置の動作を説明するための図３の各部の波形図である。図３において、１は直 流電源、２はこの直流電源１から供給される直流電力を交流電力に変換するイン バ―タ装置、３はインバ―タ装置２の交流出力電圧を所望の交流電圧に変換する 変圧器、４は変圧器３の交流出力電圧を直流電圧に変換する整流器、５は整流器 ４によって付勢される負荷、６は負荷５の印加電圧を検出する電圧検出器、７は 電圧基準信号と、電圧検出器６から得られる電圧帰還信号を入力信号として印加 される制御回路、８は発振器、９は発振器８からの信号に基ずいて搬送波を発生 する搬送波発生器、１０は制御回路７の出力信号Ｅｃと、搬送波発生器９の出力 信号Ｆｃを比較し、インバ―タ装置２へのゲ―ト信号を発生する比較器である。 図４は、図３のインバ―タの制御装置の動作を説明するための各部の波形図で ある。図４（ａ）のＥｃは制御回路５の出力信号、Ｆｃは搬送波発生器９の出力 信号である。又、図（ｂ）は、制御回路５の出力信号Ｅｃと搬送波発生器９の出 力信号Ｆｃとを比較して得られる比較器１０の出力信号、即ちインバ―タ装置２ へのゲ―ト信号である。更に、図４（ｃ）はインバ―タ装置２の出力電圧を示し ている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

このようなインバ―タの制御装置においては、ソフトスタ―トなどによってイ ンバ―タ装置２の出力電圧を徐々に上げることがある。図４の時刻ｔ0 まではソ フトスタ―ト期間であり、時刻ｔ0 以後は定常状態の期間を示している。

【０００４】 時刻ｔ0 以後のインバ―タ装置２の出力電圧は正の半波だけ示しているが、図 ４からわかるように、時刻ｔ0 以後のインバ―タ装置２の出力電圧は正の半波と 負の半波は同一波形となる。従って、インバ―タの出力電圧が正となる時間と出 力電圧が負となる時間が同であるため、変圧器３が直流偏磁することはない。 しかしながら、時刻ｔ0 以前のソフトスタ―ト期間においては、図４から解る ように、インバ―タ装置２の出力電圧が正となる時間と出力電圧が負となる時間 が異なり、インバ―タ装置２の出力側に設けられる変圧器３が直流偏磁して、イ ンバ―タ装置２を構成する回路部品、例えば半導体スイッチング素子が破損する 危険があった。この危険は、ソフトスタ―トだけでなく、インバ―タ装置の出力 電圧を徐々に低下させてから停止を行う場合、或いは、負荷変動が激しい場合に も起こる。

【０００５】 従って、本考案の目的は、前述の不具合を解消するためになされたものであっ て、ソフトスタ―トなどによって、インバ―タ装置の出力側に設けられる変圧器 が直流偏磁しないインバ―タの制御装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記の目的を達成すために、直流電源からの直流電力を交流電力に変 換するインバ―タ装置と、このインハ―タ装置から出力される交流電圧を所望の 交流電圧に変換する変圧器と、この変圧器から出力される交流電圧が印加される 負荷と、この負荷の印加電圧又は負荷電流を帰還信号とし、電圧基準又は電流基 準を基準信号として印加される制御回路と、この制御回路の出力信号と搬送波発 生器からの搬送波を比較し前記インバ―タ装置へゲ―ト信号を出力する比較器か ら成るインバ―タの制御装置において、前記搬送波の一周期毎にトリガ信号を発 生するトリガ発生装置と、前記制御回路の出力信号を前記トリガ信号のタイミン グ毎にホ―ルドするホ―ルド回路を具備し、このホ―ルド回路の出力と前記搬送 波を前記比較器に印加し、この比較器の出力をインバ―タ装置のゲ―ト信号とし て使用することを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】

前述のように構成することにより、トリガ発生装置のトリガ信号は搬送波の１ 周期毎に発生するため、搬送波の１周期の期間においては、ホ―ルド回路の出力 は変化しない。従って、搬送波の１周期の期間では一定の値と搬送波が比較され るため、ゲ―ト信号の正側の波形と負側の波形、即ち、インバ―タ装置の出力電 圧の正の波形と負の波形は同一波形となるため直流偏磁は発生しない。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を、図３と同一部に同一符号を付して示す図１の構成 図を参照して説明する。

【０００９】 本考案は、従来の装置に、発振器８の出力信号を入力として、図２（ａ）に示 すよう、搬送波の１周期ごとにトリガ信号を発生するトリガ発生装置１１と、こ のトリガ発生装置１１の出力信号と、制御回路７の出力信号が印加され、トリガ 発生装置１１からのトリガ信号の発生タイミング毎に、制御回路７の出力信号を ホ―ルドするホ―ルド回路１２を追加したものである。そして、このホ―ルド回 路１２の出力信号Ｅ´と、搬送波発生器９からの搬送波Ｆｃとを比較器１０で比 較して、インバ―タ装置へのゲ―ト信号を得るようにしたものである。 次に、前述構成から成る本考案の動作を説明する。

【００１０】 図１の装置において、例えば図４に示すように、ソフトスタ―トとし、この時 の制御回路７の出力信号Ｅｃが図４の如く変化するものとすれば、ホ―ルド回路 １２の入力は図４のＥｃのようになる。一方、ホ―ルド回路１２には、トリガ発 生装置１１から図２（ａ）に示すトリガ信号Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 が印加され、この トリガ信号Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 が印加されるタイミング毎に、制御回路７の出力信 号Ｅｃをホ―ルドして出力信号としている。従って、ホ―ルド回路１２の出力信 号Ｅ´は、図２（ｂ）のＥ´のようになる。即ち、搬送波Ｆｃの１周期の期間に おいては、ホ―ルド回路の出力信号Ｅ´は変化しない。従って、搬送波Ｆｃの１ 周期の期間では一定の値Ｅ´と搬送波Ｆｃが比較されるため、図２（ｃ）に示す インバ―タ装置２へのゲ―ト信号の正側の波形と負側の波形が正負対称となる。 従って、この正負対称なゲ―ト信号によって制御されるインバ―タ装置２の出力 電圧が正となる時間と出力電圧が負となる時間が等しくなる。このことは、イン バ―タの各周期においても同様であるため、インバ―タの正側の電圧時間積と、 負荷側の電圧時間積が等しくなり、インバ―タ装置の出力側の変圧器は直流偏磁 されることはない。

【００１１】

【考案の効果】

以上説明のように、本考案によれば、直流電源からの直流電力を交流電力に変 換するインバ―タ装置と、このインハ―タ装置から出力される交流電圧を所望の 交流電圧に変換する変圧器と、この変圧器から出力される交流電圧が印加される 負荷と、この負荷の印加電圧又は負荷電流を帰還信号とし、電圧基準又は電流基 準を基準信号として印加される制御回路と、この制御回路の出力信号と搬送波発 生器からの搬送波を比較し前記インバ―タ装置へゲ―ト信号を出力する比較器か ら成るインバ―タの制御装置において、ソフトスタ―ト或いは負荷変動等によっ てインバ―タ装置の出力側に設けられる変圧器の直流偏磁を防止することができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すインバ―タの制御装置
の構成図。

【図２】図１のインバ―タの制御装置の動作を説明する
ための図１の各部波形図。

【図３】従来のインバ―タの制御装置の構成図。

【図４】従来のインバ―タの制御装置の動作を説明する
ための図３の各部波形図。

【符号の説明】

１…直流電源 ２…インバ―
タ装置 ３…変圧器 ４…整流器 ５…負荷 ６…電圧検出
器 ７…制御回路 ８…発振器 ９…搬送波発生器 １０…比較器 １１…トリガ発生装置 １２…ホ―ル
ド回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電力を交流電力に変換するインバ―
   タ装置と、このインハ―タ装置から出力される交流電圧
   を所望の交流電圧に変換する変圧器と、この変圧器から
   出力される交流電圧が印加される負荷と、この負荷の印
   加電圧又は負荷電流を帰還信号とし、電圧基準又は電流
   基準を基準信号として印加される制御回路と、この制御
   回路の出力信号と搬送波発生器からの搬送波を比較し前
   記インバ―タ装置へゲ―ト信号を出力する比較器から成
   るインバ―タの制御装置において、前記搬送波の一周期
   毎にトリガ信号を発生するトリガ発生装置と、前記制御
   回路の出力信号を前記トリガ信号のタイミング毎にホ―
   ルドするホ―ルド回路を具備し、このホ―ルド回路の出
   力と前記搬送波を前記比較器に印加することを特徴とす
   るインバータの制御装置。