JPH06217552A - インバータ - Google Patents
インバータInfo
- Publication number
- JPH06217552A JPH06217552A JP5005506A JP550693A JPH06217552A JP H06217552 A JPH06217552 A JP H06217552A JP 5005506 A JP5005506 A JP 5005506A JP 550693 A JP550693 A JP 550693A JP H06217552 A JPH06217552 A JP H06217552A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- voltage
- load
- circuit
- units
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 負荷の安定した運転を可能とする。
【構成】 整流回路１と、コンデンサ２、リアクトル３
の少なくともコンデンサ２を有する平滑回路４と、直流
電圧をスイッチングにより交流に変換する逆変換回路５
とを備えた複数個のインバータユニットが平滑回路４の
出力間を直流部結合素子６を持って並列に接続され、か
つこの並列接続されたインバータユニットの合成出力が
負荷に供給されるインバータにおいて、負荷が同一負荷
で、かつ直流部結合素子６が導体、抵抗器、誘導性負荷
素子のいずれかで形成されたものであることを特徴とす
る。 【効果】 他に及ぼす影響を少なくして各ユニット間の
出力電圧のアンバランスが補正されるようになる。
の少なくともコンデンサ２を有する平滑回路４と、直流
電圧をスイッチングにより交流に変換する逆変換回路５
とを備えた複数個のインバータユニットが平滑回路４の
出力間を直流部結合素子６を持って並列に接続され、か
つこの並列接続されたインバータユニットの合成出力が
負荷に供給されるインバータにおいて、負荷が同一負荷
で、かつ直流部結合素子６が導体、抵抗器、誘導性負荷
素子のいずれかで形成されたものであることを特徴とす
る。 【効果】 他に及ぼす影響を少なくして各ユニット間の
出力電圧のアンバランスが補正されるようになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インバータに関するも
のである。
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来インバータの大容量化を行う場合、
整流回路は共通の大容量変換器としておき、共通の直流
電源に逆変換回路群を並列に接続する方式を採用する、
あるいは逆変換回路は一つとし、その各相に使用するス
イッチング素子の多並列化、大容量化を図り対応してき
た。
整流回路は共通の大容量変換器としておき、共通の直流
電源に逆変換回路群を並列に接続する方式を採用する、
あるいは逆変換回路は一つとし、その各相に使用するス
イッチング素子の多並列化、大容量化を図り対応してき
た。
【０００３】しかしながら個々の部品をインバータ内に
組み込む方式の場合、並列数の増加に伴い、インバータ
が複雑となり、組立作業の自動化及び作業の標準化を適
用することが困難であり、コスト増の要因となってい
る。
組み込む方式の場合、並列数の増加に伴い、インバータ
が複雑となり、組立作業の自動化及び作業の標準化を適
用することが困難であり、コスト増の要因となってい
る。
【０００４】これを解決するのにスイッチング素子にト
ランジスタを使用した場合、トランジスタ駆動信号系の
タイミングの問題から一つの逆変換回路の容量には限界
があり、現状では４００ｋＶＡ前後と云われている。従
ってこれを越える容量の場合、逆変換回路の並列接続が
不可欠となる。
ランジスタを使用した場合、トランジスタ駆動信号系の
タイミングの問題から一つの逆変換回路の容量には限界
があり、現状では４００ｋＶＡ前後と云われている。従
ってこれを越える容量の場合、逆変換回路の並列接続が
不可欠となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の電圧形
インバータで、直流部電圧の変動は直接的に出力有効電
圧の変動となって現われる。従って複数のインバータユ
ニットの並列接続による出力合成を行う場合、直流電圧
の差は最終的には出力電圧のアンバランスを生ずる。各
インバータユニットの出力を相間リアクトルで合成する
場合、アンバランス電圧を相殺することにより出力を安
定化させるため、相間リアクトル容量が大となると共
に、損失も増加する。また多巻線電動機により出力合成
を行う場合、各巻線の電気的アンバランスにより電動機
の過熱、振動の増加、騒音の増加、回転数の変動、出力
トルクの変動等の現象が予想される。
インバータで、直流部電圧の変動は直接的に出力有効電
圧の変動となって現われる。従って複数のインバータユ
ニットの並列接続による出力合成を行う場合、直流電圧
の差は最終的には出力電圧のアンバランスを生ずる。各
インバータユニットの出力を相間リアクトルで合成する
場合、アンバランス電圧を相殺することにより出力を安
定化させるため、相間リアクトル容量が大となると共
に、損失も増加する。また多巻線電動機により出力合成
を行う場合、各巻線の電気的アンバランスにより電動機
の過熱、振動の増加、騒音の増加、回転数の変動、出力
トルクの変動等の現象が予想される。
【０００６】また複数台のユニット並列運転中に一部ユ
ニットで直流電圧の上昇あるいは低下により保護設定値
を越えた場合、機器保護のためインバータ全体を停止さ
せる必要が生じ、システム全体として電圧変動に対する
裕度が小さくなることが予想される。
ニットで直流電圧の上昇あるいは低下により保護設定値
を越えた場合、機器保護のためインバータ全体を停止さ
せる必要が生じ、システム全体として電圧変動に対する
裕度が小さくなることが予想される。
【０００７】本発明は以上の点に鑑みなされたものであ
り、負荷の安定した運転を可能としたインバータを提供
することを目的とするものである。
り、負荷の安定した運転を可能としたインバータを提供
することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は、負荷を同一
負荷で、かつ直流部結合素子を導体、抵抗器、誘導性負
荷素子のいずれかで形成することにより、達成される。
負荷で、かつ直流部結合素子を導体、抵抗器、誘導性負
荷素子のいずれかで形成することにより、達成される。
【０００９】
【作用】上記手段を設けたので、他に及ぼす影響を少な
くして各ユニット間の出力電圧のアンバランスが補正さ
れるようになる。
くして各ユニット間の出力電圧のアンバランスが補正さ
れるようになる。
【００１０】
【実施例】次に本発明を実施例により具体的に説明す
る。
る。
【００１１】〔実施例 １〕図１には本発明の一実施例
が示されている。交流電圧を直流電圧に変換する整流回
路１と、この回路１で変換された直流を平滑にするコン
デンサ２、リアクトル３の少なくともコンデンサ２を有
する平滑回路４と、この回路４で平滑にされた直流電圧
をスイッチングにより交流に変換する逆変換回路５とを
備えた複数個のインバータユニットが平滑回路４の出力
間を直流部結合素子６を持って並列に接続され、かつこ
の並列接続されたインバータユニットの合成出力が負荷
に供給されるインバータにおいて、本実施例では負荷を
同一負荷で、かつ直流部結合素子６を導体、抵抗器、誘
導性負荷素子のいずれかで形成した。このようにするこ
とにより他に及ぼす影響を少なくして各ユニット間の出
力電圧のアンバランスが補正されるようになって、負荷
に安定した合成出力が供給されるようになり、負荷の安
定した運転を可能としたインバータを得ることができ
る。
が示されている。交流電圧を直流電圧に変換する整流回
路１と、この回路１で変換された直流を平滑にするコン
デンサ２、リアクトル３の少なくともコンデンサ２を有
する平滑回路４と、この回路４で平滑にされた直流電圧
をスイッチングにより交流に変換する逆変換回路５とを
備えた複数個のインバータユニットが平滑回路４の出力
間を直流部結合素子６を持って並列に接続され、かつこ
の並列接続されたインバータユニットの合成出力が負荷
に供給されるインバータにおいて、本実施例では負荷を
同一負荷で、かつ直流部結合素子６を導体、抵抗器、誘
導性負荷素子のいずれかで形成した。このようにするこ
とにより他に及ぼす影響を少なくして各ユニット間の出
力電圧のアンバランスが補正されるようになって、負荷
に安定した合成出力が供給されるようになり、負荷の安
定した運転を可能としたインバータを得ることができ
る。
【００１２】すなわち本実施例では同一の負荷を、イン
バータユニットの出力合成を行う相間リアクトル７を介
した交流電動機８で形成した。逆変換回路５は半導体素
子を使用したスイッチングデバイスであり、電圧形ＰＷ
Ｍ変換を行うものである。
バータユニットの出力合成を行う相間リアクトル７を介
した交流電動機８で形成した。逆変換回路５は半導体素
子を使用したスイッチングデバイスであり、電圧形ＰＷ
Ｍ変換を行うものである。
【００１３】ところで入力された交流電圧は整流回路１
により脈流に変換された後、平滑回路４により平滑化さ
れ直流となり、それと同時に交流電動機８は運転状態に
よって直流部の電力を消費する電動機モードと、直流部
に電力を回生する発電機モードとの両方をとり得る。こ
の際、交流入力電圧が完全に一致しており、各インバー
タユニットが全く同一ものであれば、両者のインバータ
ユニットの直流部電圧は一致するはずであるが、現実に
は電源側の不平衡、不一致および各インバータユニット
の若干の特性差に加え、上述の電動／発電モードにより
負荷機とのエネルギーのやり取りがあるため、加減速等
の過渡的状態において各ユニットの直流電圧に差を生じ
る。そのため直流部結合素子（導体による短絡も含め
る）６を用い、直流電圧の補正を実施するのである。
により脈流に変換された後、平滑回路４により平滑化さ
れ直流となり、それと同時に交流電動機８は運転状態に
よって直流部の電力を消費する電動機モードと、直流部
に電力を回生する発電機モードとの両方をとり得る。こ
の際、交流入力電圧が完全に一致しており、各インバー
タユニットが全く同一ものであれば、両者のインバータ
ユニットの直流部電圧は一致するはずであるが、現実に
は電源側の不平衡、不一致および各インバータユニット
の若干の特性差に加え、上述の電動／発電モードにより
負荷機とのエネルギーのやり取りがあるため、加減速等
の過渡的状態において各ユニットの直流電圧に差を生じ
る。そのため直流部結合素子（導体による短絡も含め
る）６を用い、直流電圧の補正を実施するのである。
【００１４】直流部結合素子６を導体、抵抗器、誘導性
負荷素子のいずれかで形成したがこのうち導体で形成し
た場合、すなわち導体による接続はユニット間に生じた
電位差を電荷の移動の形で補正するもので、最も簡単、
低コストであり、また接続部分のインピーダンスは極め
て小さいため電気的な損失が少なく、効率のよいもので
ある。ただし補正の応答性は良好である反面、過渡状態
において各ユニット間の電位差が過大となった場合、瞬
間的に大電流が流れる可能性があり、周辺素子への影響
を考慮する必要がある。
負荷素子のいずれかで形成したがこのうち導体で形成し
た場合、すなわち導体による接続はユニット間に生じた
電位差を電荷の移動の形で補正するもので、最も簡単、
低コストであり、また接続部分のインピーダンスは極め
て小さいため電気的な損失が少なく、効率のよいもので
ある。ただし補正の応答性は良好である反面、過渡状態
において各ユニット間の電位差が過大となった場合、瞬
間的に大電流が流れる可能性があり、周辺素子への影響
を考慮する必要がある。
【００１５】直流部結合素子６を抵抗器で形成した場
合、すなわち抵抗器による接続はユニット間の電圧アン
バランスを補正すると共に、余剰となった電気エネルギ
ーを抵抗器により消費し、系全体を安定化させる働きを
する。クレーン等の回生電力の大きな負荷機械に適して
いる。
合、すなわち抵抗器による接続はユニット間の電圧アン
バランスを補正すると共に、余剰となった電気エネルギ
ーを抵抗器により消費し、系全体を安定化させる働きを
する。クレーン等の回生電力の大きな負荷機械に適して
いる。
【００１６】直流部結合素子６を誘導性負荷素子（例え
ばリアクトル、チョークコイル等）で形成した場合、す
なわち誘導性負荷素子による接続は誘導性負荷素子が高
周波素子に対しては高インピーダンスとなるため、直流
電圧のレベル補正を重点的に行え、かつ抵抗素子と比較
し、素子自身の発熱が小さいメリットがある反面、余剰
電気エネルギーの消費に対しては大きな効果は期待でき
ない。
ばリアクトル、チョークコイル等）で形成した場合、す
なわち誘導性負荷素子による接続は誘導性負荷素子が高
周波素子に対しては高インピーダンスとなるため、直流
電圧のレベル補正を重点的に行え、かつ抵抗素子と比較
し、素子自身の発熱が小さいメリットがある反面、余剰
電気エネルギーの消費に対しては大きな効果は期待でき
ない。
【００１７】以上相間リアクトルを用い、出力合成を行
う場合について説明したが、これらいずれの場合も従来
の相間リアクトルを用いて合成した場合に比べ相間リア
クトル容量の増大、損失の増加を軽減する。
う場合について説明したが、これらいずれの場合も従来
の相間リアクトルを用いて合成した場合に比べ相間リア
クトル容量の増大、損失の増加を軽減する。
【００１８】このように本実施例によればインバータユ
ニットの直流電圧部を電気的に接続することにより、複
数のインバータユニットの並列運転において各ユニット
間の出力電圧／電流のアンバランスを補正し、負荷機の
安定した運転が可能となる。
ニットの直流電圧部を電気的に接続することにより、複
数のインバータユニットの並列運転において各ユニット
間の出力電圧／電流のアンバランスを補正し、負荷機の
安定した運転が可能となる。
【００１９】また各ユニット間における検出電圧のバラ
ツキを小さくすることにより、システム全体としての保
護機能の裕度を向上させることができる。
ツキを小さくすることにより、システム全体としての保
護機能の裕度を向上させることができる。
【００２０】〔実施例 ２〕図２には本発明の他の実施
例が示されている。本実施例では同一の負荷を、多巻線
電動機９で形成した。この場合も他に及ぼす影響を少な
くして各ユニット間の出力電圧のアンバランスが補正さ
れるようになって、前述の場合と同様な作用効果を奏す
ることができる。
例が示されている。本実施例では同一の負荷を、多巻線
電動機９で形成した。この場合も他に及ぼす影響を少な
くして各ユニット間の出力電圧のアンバランスが補正さ
れるようになって、前述の場合と同様な作用効果を奏す
ることができる。
【００２１】すなわち同一負荷を多巻線電動機９で形成
し、直流部結合素子６を導体、抵抗器、誘導性負荷素子
のいずれかで形成したので、従来の多巻線電動機９を用
いた場合に比べ、各巻線の電気的アンバランスによる電
動機の過熱、振動の増加、騒音の増加、回転数の変動、
出力トルクの変動等が軽減されるようになり、各ユニッ
ト間の出力電圧のアンバランスが他に及ぼす影響を少な
くして補正されるのである。
し、直流部結合素子６を導体、抵抗器、誘導性負荷素子
のいずれかで形成したので、従来の多巻線電動機９を用
いた場合に比べ、各巻線の電気的アンバランスによる電
動機の過熱、振動の増加、騒音の増加、回転数の変動、
出力トルクの変動等が軽減されるようになり、各ユニッ
ト間の出力電圧のアンバランスが他に及ぼす影響を少な
くして補正されるのである。
【００２２】
【発明の効果】上述のように本発明は負荷を同一負荷
で、かつ直流部結合素子を導体、抵抗器、誘導性負荷素
子のいずれかで形成したので、他に及ぼす影響を少なく
して各ユニット間の出力電圧のアンバランスが補正され
るようになって、負荷に安定した合成出力が供給される
ようになり、負荷の安定した運転を可能としたインバー
タを得ることができる。
で、かつ直流部結合素子を導体、抵抗器、誘導性負荷素
子のいずれかで形成したので、他に及ぼす影響を少なく
して各ユニット間の出力電圧のアンバランスが補正され
るようになって、負荷に安定した合成出力が供給される
ようになり、負荷の安定した運転を可能としたインバー
タを得ることができる。
【図１】本発明のインバータの一実施例の説明図であ
る。
る。
【図２】本発明のインバータの他の実施例の説明図であ
る。
る。
１…整流回路、２…コンデンサ、３…リアクトル、４…
平滑回路、５…逆変換回路、６…直流部結合素子、７…
相間リアクトル、８…交流電動機、９…多巻線電動機。
平滑回路、５…逆変換回路、６…直流部結合素子、７…
相間リアクトル、８…交流電動機、９…多巻線電動機。
Claims (4)
- 【請求項１】 交流電圧を直流電圧に変換する整流回路
と、この回路で変換された直流を平滑にするコンデン
サ、リアクトルの少なくともコンデンサを有する平滑回
路と、この回路で平滑にされた直流電圧をスイッチング
により交流に変換する逆変換回路とを備えた複数個のイ
ンバータユニットが前記平滑回路の出力間を直流部結合
素子を持って並列に接続され、かつこの並列接続された
インバータユニットの合成出力が負荷に供給されるイン
バータにおいて、前記負荷が同一負荷で、かつ前記直流
部結合素子が導体、抵抗器、誘導性負荷素子のいずれか
で形成されたものであることを特徴とするインバータ。 - 【請求項２】 前記同一の負荷が、相間リアクトルを介
した交流電動機である請求項１記載のインバータ。 - 【請求項３】 前記同一の負荷が、多巻線電動機である
請求項１記載のインバータ。 - 【請求項４】 前記インバータユニットが、標準化され
たものである請求項１記載のインバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5005506A JPH06217552A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | インバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5005506A JPH06217552A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | インバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06217552A true JPH06217552A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=11613090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5005506A Pending JPH06217552A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | インバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06217552A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10177684B2 (en) | 2014-02-18 | 2019-01-08 | Abb Schweiz Ag | Converter for an AC system |
| JP2020014318A (ja) * | 2018-07-18 | 2020-01-23 | 株式会社日立製作所 | 無停電電源装置 |
-
1993
- 1993-01-18 JP JP5005506A patent/JPH06217552A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10177684B2 (en) | 2014-02-18 | 2019-01-08 | Abb Schweiz Ag | Converter for an AC system |
| JP2020014318A (ja) * | 2018-07-18 | 2020-01-23 | 株式会社日立製作所 | 無停電電源装置 |
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