JPS6042704B2 - 可変電圧・可変周波数三相インバ−タの制御方法 - Google Patents
可変電圧・可変周波数三相インバ−タの制御方法Info
- Publication number
- JPS6042704B2 JPS6042704B2 JP54149095A JP14909579A JPS6042704B2 JP S6042704 B2 JPS6042704 B2 JP S6042704B2 JP 54149095 A JP54149095 A JP 54149095A JP 14909579 A JP14909579 A JP 14909579A JP S6042704 B2 JPS6042704 B2 JP S6042704B2
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- JP
- Japan
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- variable
- phase inverter
- voltage
- modulation
- wave
- Prior art date
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- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/505—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/515—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、例えば、誘導電動機の速度制御に適用され
る可変電圧・可変周波数三相インバータの制御方法に関
する。
る可変電圧・可変周波数三相インバータの制御方法に関
する。
高周波パルス巾変調可変電圧・可変周波数インバータ、
インバータによつて誘導電動機の速度制御を行う場合に
は、次のような方法を用いるのが一般的である。
インバータによつて誘導電動機の速度制御を行う場合に
は、次のような方法を用いるのが一般的である。
第１図に制御方式の一実施例を示す。
第１図ａにおいて、１はΞ角波状の搬送波、２〜４は正
弦波状の変調波、第１図をにおいて５〜７は搬送波１と
変調波２〜４とを組合せて得られたゲート信号である。
この各ゲート信号５〜７を１２００ずつずらして第２図
に示すインバータ回路のＵ、Ｖ、Ｗの各相のサイリスタ
のゲートに振り分ける。第２図において、８〜１３は逆
導通素子からなる各相の主サイリスタ、１４〜１９は転
流用の各相の補助サイリスタ、２０〜２２は転流リアク
トル、２３〜２５は転流コンデンサである。第２図の三
相インバータに第１図をのゲート信号５〜７を与えると
、第１図ｃに示すパルス列よりなる三相交流出力２６〜
２８が得られる。上記のように変調波と搬送波の組合せ
を変えることにより、出力パルス巾がほぼ一定で周波数
に応じてパルスＯＦＦ区間が変化する。この結果、可変
電圧・可変周波数特性が得られる。なお、第２図におい
て、６３は直流電源、６４はしや新製、６５はフィルタ
・リアクトル、６６・はフィルタ・コンデンサ、６７は
誘導電動機である。
弦波状の変調波、第１図をにおいて５〜７は搬送波１と
変調波２〜４とを組合せて得られたゲート信号である。
この各ゲート信号５〜７を１２００ずつずらして第２図
に示すインバータ回路のＵ、Ｖ、Ｗの各相のサイリスタ
のゲートに振り分ける。第２図において、８〜１３は逆
導通素子からなる各相の主サイリスタ、１４〜１９は転
流用の各相の補助サイリスタ、２０〜２２は転流リアク
トル、２３〜２５は転流コンデンサである。第２図の三
相インバータに第１図をのゲート信号５〜７を与えると
、第１図ｃに示すパルス列よりなる三相交流出力２６〜
２８が得られる。上記のように変調波と搬送波の組合せ
を変えることにより、出力パルス巾がほぼ一定で周波数
に応じてパルスＯＦＦ区間が変化する。この結果、可変
電圧・可変周波数特性が得られる。なお、第２図におい
て、６３は直流電源、６４はしや新製、６５はフィルタ
・リアクトル、６６・はフィルタ・コンデンサ、６７は
誘導電動機である。
この変調方式において、第３図に示すインバーター相分
について転流方法を説明する。
について転流方法を説明する。
負荷電流ちは第３図に示すように電源２９からフ主サイ
リスタ８を通り、負荷３０から電源２９へともどる。
リスタ８を通り、負荷３０から電源２９へともどる。
このとき、転流コンデンサ２３の電荷は図示の方向に充
電されているものとする。また、第４図ａの波形３１は
第１図をのゲート信号５の一部分を拡大したものである
。なお、第１図５ｂのゲート信号５は主サイリスタ８、
９及び補助サイリスタ１４、１５に振り分けられる。す
なわち、主サイリスタ８のゲート信号３２が第４図ｂに
示すようになくなり、第４図ｃに示すように補助サイリ
スタ１４のゲート信号３３生ずると、補助サイリスタ１
４が導通して８−１４−２０−２３の回路によつてＬ−
Ｃ共振を起こし、主サイリスタ８の逆導通ダイオードを
通つて、主サイリスタ８を逆バイアスした消弧させる。
さらに、共振をつづけ、コンデンサ２３は逆に充電され
、電流が零になつた時点で、補助サイリスタ１４は消弧
する。主サイリスタ９を点弧することによつて転流が終
了し、負荷電流は負荷３０から主サイリスタ９のダイオ
ードを流れる。同様に主サイリスタ９を消弧するときは
、第４図ｄのゲート信号３４がなくなり、第４図ｅの補
助サイリスタ１５のゲート信号３５が生ずると補助サイ
リスタ１５が導通して９−２３−２０−１５の回路によ
つてＬ−Ｃ共振を起こしてコンデンサ２３の電荷は主サ
イリスタ９の逆導通ダイオードを通り、コンデンサ２３
を逆方向に充電し、次に第４図ｂのゲート信号３２によ
つて主サイリスタ８が点弧し、負荷電流は主サイリスタ
８に転流する。
電されているものとする。また、第４図ａの波形３１は
第１図をのゲート信号５の一部分を拡大したものである
。なお、第１図５ｂのゲート信号５は主サイリスタ８、
９及び補助サイリスタ１４、１５に振り分けられる。す
なわち、主サイリスタ８のゲート信号３２が第４図ｂに
示すようになくなり、第４図ｃに示すように補助サイリ
スタ１４のゲート信号３３生ずると、補助サイリスタ１
４が導通して８−１４−２０−２３の回路によつてＬ−
Ｃ共振を起こし、主サイリスタ８の逆導通ダイオードを
通つて、主サイリスタ８を逆バイアスした消弧させる。
さらに、共振をつづけ、コンデンサ２３は逆に充電され
、電流が零になつた時点で、補助サイリスタ１４は消弧
する。主サイリスタ９を点弧することによつて転流が終
了し、負荷電流は負荷３０から主サイリスタ９のダイオ
ードを流れる。同様に主サイリスタ９を消弧するときは
、第４図ｄのゲート信号３４がなくなり、第４図ｅの補
助サイリスタ１５のゲート信号３５が生ずると補助サイ
リスタ１５が導通して９−２３−２０−１５の回路によ
つてＬ−Ｃ共振を起こしてコンデンサ２３の電荷は主サ
イリスタ９の逆導通ダイオードを通り、コンデンサ２３
を逆方向に充電し、次に第４図ｂのゲート信号３２によ
つて主サイリスタ８が点弧し、負荷電流は主サイリスタ
８に転流する。
さて、ここで、ゲート信号３４の時間を短くしていくと
、両ゲート信号３３，３５が近づき、補助サイリスタ１
４が消弧しないうちに補助サイリスタ１５が点弧する。
すなわち、電源短絡を招来することになる。従つて、補
助サイリスタ転流にはゲート信３３以上の所定の時間が
なければならず、主サイリスタも一定時間以上導通時間
を確保しなければならない。
、両ゲート信号３３，３５が近づき、補助サイリスタ１
４が消弧しないうちに補助サイリスタ１５が点弧する。
すなわち、電源短絡を招来することになる。従つて、補
助サイリスタ転流にはゲート信３３以上の所定の時間が
なければならず、主サイリスタも一定時間以上導通時間
を確保しなければならない。
上記制約から周波数に応じて半サイクルに存在するパル
ス列の数を調整し、転流期間を上記転流禁止時間以上に
する必要がある。現在、採用されているもので、所定の
パルスモードから、他のパルスモードへの移行の一例と
し一て、３パルスから１パルスモードへの実施例を第１
図において説明する。
ス列の数を調整し、転流期間を上記転流禁止時間以上に
する必要がある。現在、採用されているもので、所定の
パルスモードから、他のパルスモードへの移行の一例と
し一て、３パルスから１パルスモードへの実施例を第１
図において説明する。
すなわち、切り換え点Ａでは変調波２〜４の最大値が搬
送波１の高さより大きくなるように、パルスモード切り
換え指令によつて、三相各変調波−２〜４の変調波を同
時に大きくしている。
送波１の高さより大きくなるように、パルスモード切り
換え指令によつて、三相各変調波−２〜４の変調波を同
時に大きくしている。
上記方式のためモード切り換え時には、第１図ｃに示す
ように２個のパルス０ＦＦ期間が存在する３パルスモー
ドから一気に１パルスモードとなる。このとき、サイリ
スタを消弧させる時間の前記制約上から、パルス０ＦＦ
期間を徐々に零にすることができないので、ＯＦＦ期間
に相当する部分だけ電圧の跳躍が発生する。また、１パ
ルスモードから、３パルスモードへ移行する場合には、
逆に電圧は大きく減少する。この発明は上記欠点を解消
するためになされたもので、中間パルスモードを経て切
り換えることによつて、電圧の急激な増加または減少を
緩和す゜る可変電圧・可変周波数三相インバータの制御
方法を提供する。
ように２個のパルス０ＦＦ期間が存在する３パルスモー
ドから一気に１パルスモードとなる。このとき、サイリ
スタを消弧させる時間の前記制約上から、パルス０ＦＦ
期間を徐々に零にすることができないので、ＯＦＦ期間
に相当する部分だけ電圧の跳躍が発生する。また、１パ
ルスモードから、３パルスモードへ移行する場合には、
逆に電圧は大きく減少する。この発明は上記欠点を解消
するためになされたもので、中間パルスモードを経て切
り換えることによつて、電圧の急激な増加または減少を
緩和す゜る可変電圧・可変周波数三相インバータの制御
方法を提供する。
以下、図について説明する。
第５図ａにおいて、点Ａでパルスモード切り換え指令が
あつたとする。上記指令と同期をとつて搬送波１の最大
値より変調波２の最大値が大きくなるように、変調波２
の変調度を大とする。次に、１２００おくれて変調波３
の変調度を同様に大とし、さらに１２０て後に変調波４
の変調度を大きくする。上記のように変調波を切り換え
ることによつて、第５図ｃに示すようにインバータ出力
各相は、第５図ｂの各ゲート信号３６〜３８で制御され
、各出力３９〜４１は第５図ｃに示すように３パルスモ
ードから２パルスモードを経て１パルスモードへと移行
できる。なお、上記実施例において、切換えのタイミン
グは１２００のみでなく、任意に設定しても同様の効果
が期待できる。
あつたとする。上記指令と同期をとつて搬送波１の最大
値より変調波２の最大値が大きくなるように、変調波２
の変調度を大とする。次に、１２００おくれて変調波３
の変調度を同様に大とし、さらに１２０て後に変調波４
の変調度を大きくする。上記のように変調波を切り換え
ることによつて、第５図ｃに示すようにインバータ出力
各相は、第５図ｂの各ゲート信号３６〜３８で制御され
、各出力３９〜４１は第５図ｃに示すように３パルスモ
ードから２パルスモードを経て１パルスモードへと移行
できる。なお、上記実施例において、切換えのタイミン
グは１２００のみでなく、任意に設定しても同様の効果
が期待できる。
この発明によると、変調出力のパルス数を漸増又は漸減
できるので、出力電圧変化量が少ないパルス列切り換え
を可能とし、動作上の安定度を向上できる。
できるので、出力電圧変化量が少ないパルス列切り換え
を可能とし、動作上の安定度を向上できる。
なお、誘導電動機の制御に適用する場合は、急激な電流
変化を抑制するので、制御上の安定度が向上できる。
変化を抑制するので、制御上の安定度が向上できる。
第１図は従来の制御方法による波形を示す説明図、第２
図は三相インバータの回路図、第３図は第２図の要部を
示す説明図、第４図は第３図の各ゲート信号を示す波形
図、第５図はこの発明の一実施例による波形を示す説明
図である。 図において、１，５７〜５９は搬送波、２〜４は変調波
、３６〜３８はゲート信号、３９〜４１は出力波形であ
る。
図は三相インバータの回路図、第３図は第２図の要部を
示す説明図、第４図は第３図の各ゲート信号を示す波形
図、第５図はこの発明の一実施例による波形を示す説明
図である。 図において、１，５７〜５９は搬送波、２〜４は変調波
、３６〜３８はゲート信号、３９〜４１は出力波形であ
る。
Claims (1)
- １ 周波数領域でモード切り換え指令によつて変調波の
波形を切り換え、上記変調波と搬送波とからゲート信号
を発生して出力を制御する変調領域と出力電圧を最大値
に固定した非変調領域とを有する可変電圧・可変周波数
三相インバータの制御方法において、上記変調領域と上
記非変調領域の相互間をモード切り換えする場合、上記
変調波の各相を上記変調波の所定位相に相当する時間差
により順次切り換えるようにしたことを特徴とする可変
電圧・可変周波数三相インバータの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54149095A JPS6042704B2 (ja) | 1979-11-15 | 1979-11-15 | 可変電圧・可変周波数三相インバ−タの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54149095A JPS6042704B2 (ja) | 1979-11-15 | 1979-11-15 | 可変電圧・可変周波数三相インバ−タの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5671479A JPS5671479A (en) | 1981-06-15 |
| JPS6042704B2 true JPS6042704B2 (ja) | 1985-09-24 |
Family
ID=15467579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54149095A Expired JPS6042704B2 (ja) | 1979-11-15 | 1979-11-15 | 可変電圧・可変周波数三相インバ−タの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6042704B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57196872A (en) * | 1981-05-26 | 1982-12-02 | Toshiba Corp | Controlling method of pulse width modulation control inverter |
| DE3204266A1 (de) * | 1982-02-08 | 1983-08-18 | Siemens Ag | Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines pulswechselrichters |
| JPS6077691A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-05-02 | Nissan Motor Co Ltd | 交流モ−タの制御装置 |
| JPS61167378A (ja) * | 1985-01-18 | 1986-07-29 | Mitsubishi Electric Corp | 可変電圧・可変周波数三相インバ−タの制御方法 |
-
1979
- 1979-11-15 JP JP54149095A patent/JPS6042704B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5671479A (en) | 1981-06-15 |
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