JP2002262578A - 電力変換装置およびその制御方法 - Google Patents

電力変換装置およびその制御方法

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JP2002262578A
JP2002262578A JP2001055456A JP2001055456A JP2002262578A JP 2002262578 A JP2002262578 A JP 2002262578A JP 2001055456 A JP2001055456 A JP 2001055456A JP 2001055456 A JP2001055456 A JP 2001055456A JP 2002262578 A JP2002262578 A JP 2002262578A
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Eiji Watanabe
英司 渡辺
Katsutoshi Yamanaka
克利 山中
Yoshiyuki Tanaka
善之 田中
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力電流の値が微少で零クランプ現象が発生
する場合であっても、オンディレイによる出力電流の歪
みを過不足なく補償する。 【解決手段】 インバータ回路2から出力される各出力
電流IUfb、IVfb、IWf bの絶対値|IUfb|、|IVfb
|、|IWfb|が所定の値ICより小さい場合には、電圧
歪み補償回路7は、補償電圧の絶対値|ΔVU|、|Δ
V|、|ΔVW|の大きさを各出力電流IUfb、IVfb
Wfbの絶対値|IUfb|、|IVfb|、|IWfb|の大き
さに比例して小さくする。こうすることによって、出力
電流IUfb、IVfb、IWfbが微少である場合には、各補
償電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWの大きさを小さくして、オ
ンディレイ回路5の過補償を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流電圧を任意の
周波数および振幅の交流電圧に変換し、かつその周波数
および振幅の直流電圧を可変に出力する電力変換装置お
よびその制御方法に関し、特に、上述の電力変換装置の
1つであるパルス幅変調(以下、PWM)インバータ装
置およびその制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、直流電圧を任意の周波数および振
幅の交流電圧に変換し、かつ、その周波数および振幅の
直流電圧を可変に出力する電力変換装置であるPWMイ
ンバータ装置では、各相の上下アームの自己消弧形パワ
ーデバイスが同時に消弧して直流短絡するのを防止する
ため、オンディレイ回路を備えている。オンディレイ回
路は、自己消弧形パワーデバイスがオンするタイミング
を所定の時間遅らせる。
【0003】しかし、PWMインバータ装置では、オン
ディレイ回路の動作により、上下アームの自己消弧形パ
ワーデバイス両方がオフとなる時間、いわゆるデッドタ
イムが発生するようになり、このデッドタイムによっ
て、PWMインバータ装置の出力電圧に歪みが生じるよ
うになる。なお、自己消弧パワーデバイスとしては、G
TO等の他のデバイスであってもよい。
【0004】PWMインバータ装置では、オンディレイ
に起因する出力電圧の歪みは出力電流の極性に依存して
いる。従って、従来、PWMインバータ装置では、自身
の出力電流あるいは上位装置から入力される電流指令の
極性を求め、その出力電流の極性の方向に応じて、所定
の大きさの矩形波状の補償電圧を電圧指令に加算するこ
とで、上述の出力電圧の歪みを補償していた。
【0005】ところが、PWMインバータ装置の出力電
流が微少であった場合、出力電流の正負が切り替わる時
のデッドタイムでは、デッドタイムが終了するまで出力
電流が零にクランプされるいわゆる零クランプ現象が発
生する場合がある。この場合、上述のように、所定の大
きさの矩形波状の補償電圧を電圧指令に加算すると過補
償となり、却って出力電圧や出力電流が歪んでしまうと
いう問題があった。
【0006】なお、特開平7−312875号公報、特
開2000−166252号公報等には、上述のオンデ
ィレイ補償に関する技術が記載されているが、これらの
技術はいずれも、上述の零クランプ現象に起因する出力
電圧の歪みを補償するものではない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のPWMインバータ装置では、出力電流の値が微少で
零クランプ現象が発生する場合に、所定の大きさの矩形
波状の補償電圧を電圧指令に加算すると過補償となって
しまい、逆に出力電圧や出力電流が歪んでしまうという
問題があった。
【0008】本発明は、出力電流の値が微少で零クラン
プ現象が発生する場合であっても、オンディレイによる
出力電流の歪みを過不足なく補償することができる電力
変換装置およびその制御方法を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の電力変換装置では、それぞれダイオードが
逆並列接続された複数の自己消弧形パワーデバイスが直
列に接続されることによって構成され、直流電源の正極
側に接続された正母線と前記直流電源の負極側に接続さ
れた負母線との間に挿入され、前記各自己消弧形パワー
デバイスのうち、いずれか2つの自己消弧形パワーデバ
イス間が前記負荷の各相に接続されたアーム回路を前記
負荷の各相毎に備えるインバータ回路と、上位装置から
入力される各相の電圧指令に基づいて、前記インバータ
回路が有する前記各自己消弧形パワーデバイスへのPW
Mパルス指令を生成するPWM発生回路と、オンするタ
イミングを所定の時間遅らせるように前記各PWMパル
ス指令を変更して出力するオンディレイ回路と、前記オ
ンディレイ回路から出力された前記各PWMパルス指令
に基づいて、前記各自己消弧形パワーデバイスを駆動す
るゲートドライブ回路と、前記インバータ回路から出力
される各相の出力電流値を検出する電流検出手段と、該
電流検出手段によって検出された前記各出力電流値に基
づいて、前記各電圧指令に加える補償電圧を算出して出
力する電圧歪み補償回路と、前記各電圧指令が前記PW
M発生回路に入力される前に、前記各電圧指令に前記電
圧歪み補償回路から出力された各補償電圧を加算する加
算器とを備える電力変換装置において、前記電圧歪み補
償回路は、前記各出力電流値の絶対値が所定の電流値以
上である場合には、所定の電圧値の大きさで、前記各出
力電流値の極性と同じ極性の前記各補償電圧を出力し、
前記各出力電流値の絶対値が前記所定の電流値より小さ
い場合には、前記各補償電圧の絶対値と前記各出力電流
値の絶対値との比が前記所定の電圧値と前記所定の電流
値との比と等しくなる大きさで、前記各出力電流値の極
性と同じ極性の前記各補償電圧を出力することを特徴と
する。
【0010】本発明の電力変換装置では、インバータ回
路から出力される各出力電流の絶対値が所定の値より小
さい場合には、補償電圧の絶対値の大きさを各出力電流
の絶対値の大きさに比例して小さくする。こうすること
によって、出力電流が微少な場合には、補償電圧の大き
さを小さくして、オンディレイ補償の過補償を防止する
ことができる。そのため、本発明の電力変換装置では、
出力電流の値が微少で零クランプ現象が発生する場合で
あっても、オンディレイによる出力電流の歪みを過不足
なく補償することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態の電力
変換装置およびその制御方法を図面を参照して詳細に説
明する。図1は、本実施形態のPWMインバータ装置の
構成を示すブロック図である。図1に示すように、PW
Mインバータ装置は、インバータ回路2と、電流検出器
3と、PWM発生回路4と、オンディレイ回路5と、ゲ
ートドライブ回路6と、電圧歪み補償回路7と、加算器
8とを備えている。
【0012】インバータ回路2は、直流電源1の直流電
圧を3相交流電圧に変換して3相負荷9に入力する回路
である。インバータ回路2は、直流電源1の正極側に接
続された正母線と直流電源1の負極側に接続された負母
線との間に3相分のアーム回路2013を挿入すること
によって構成されている。各相のアーム回路201
3は、それぞれダイオードが逆並列接続された2つの自
己消弧形デバイスであるIGBTが直列に接続されたイ
ンバータブリッジで構成されており、3相負荷9の各相
には、各アーム回路2013の2つのIGBTの間の電
圧が出力される。インバータ回路2は、各IGBTがオ
ンオフすることによって3相負荷9の各相に電力を供給
する。電流検出器3は、インバータ回路2から出力され
る各相の出力電流値IUfb、IVfb、IWfbを検出して出
力する。
【0013】PWM発生回路4は、上位装置(不図示)
から入力される3相の交流電圧指令VU、VV、VWを入
力して、三角比較方式あるいは空間ベクトル方式を用い
て、インバータ回路2の各IGBTをオンオフするため
のオンオフ信号であるPWMパルス指令を生成して出力
する。
【0014】オンディレイ回路5は、各アーム回路20
13の2つのIGBTが短絡しないように、入力したP
WMパルス指令がオンするタイミングを所定の時間遅ら
せる、いわゆるオンディレイ補償を行ない、オンディレ
イ補償が施されたPWMパルス指令を出力する。ゲート
ドライブ回路6は、オンディレイ回路5から出力された
PWMパルス指令に従って、インバータ回路2の各IG
BTをオンオフする。
【0015】電流歪み補償回路7は、電流の歪みを補償
するための各相の電圧補償値ΔVU、ΔVV、ΔVWを出
力する回路である。電圧歪み補償回路7は、各出力電流
値I Ufb、IVfb、IWfbの絶対値|IUfb|、|I
Vfb|、|IWfb|が所定の電流値I C以上である場合に
は、大きさが所定の電圧値VCで、極性が前記各出力電
流値I Ufb、IVfb、IWfbの極性と一致する各相の補償
電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWを出力し、各出力電流値
Ufb、IVfb、IWfbの絶対値|IUfb|、|IVfb|、
|IWfb|が所定の電流値ICより小さい場合には、大き
さが、各補償電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWの絶対値|ΔVU
|、|ΔVV|、|ΔVW|と各出力電流値IUfb
Vfb、IWfbの絶対値|IUfb|、|IVfb|、|IWfb
|との比が所定の電圧値VCと所定の電流値ICとの比と
等しくなる大きさで、極性が、各出力電流値IUfb、I
Vfb、IWfbの極性と一致する各補償電圧ΔVU、ΔVV
ΔVWを出力する。
【0016】図2は、本実施形態の電力変換装置におけ
る、電圧歪み補償回路7に入力されるインバータ回路2
の出力電流IUfb、IVfb、IWfbと、電圧歪み補償回路
7から出力される補償電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWとの関
係を示すグラフである。図2に示すように、インバータ
回路2の出力電流IUfb、IVfb、IWfbの値が−ICより
大きく、ICより小さい場合には、補償電圧ΔVU、ΔV
V、ΔVWは、インバータ回路2の出力電流IUfb
Vfb、IWfbにほぼ比例した値となるが、インバータ回
路2の出力電流値IUfb、IVfb、IWfbが−IC以下かあ
るいはIC以上である場合には、補償電圧ΔVU、Δ
V、ΔVWは、VCあるいは−VC一定となる。
【0017】図1に示すように、加算器8は、3相の交
流電圧指令VU、VV、VWに、電流歪み補償回路7から
出力された各相の補償電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWをそれ
ぞれ加算して出力する。つまり実際には、PWM発生回
路4には、各相の電圧補償値ΔVU、ΔVV、ΔVWが加
算された3相の交流電圧指令VU+ΔVU、VV+ΔVV
W+ΔVWが入力される。
【0018】上述した各構成要素の動作をまとめ、本実
施形態の電力変換装置の制御方法について述べる。本実
施形態の電力変換装置の制御方法では、まず、インバー
タ回路2から出力される各相の出力電流値IUfb
Vfb、IWfbを検出する。そして、各出力電流値
Ufb、IVfb、IWfbの絶対値|IUfb|、|IVfb|、
|IWfb|が所定の電流値IC以上である場合には、補償
電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWを、所定の大きさVCで、極性
が各出力電流値IUfb、IVfb、IWfbの極性と一致する
電圧とし、各出力電流値IUfb、IVfb、IWfbの絶対値
|IUfb|、|IVfb|、|IW fb|が所定の電流値IC
り小さい場合には、各補償電圧ΔVU、ΔVV、ΔVW
絶対値|ΔVU|、|ΔVV|、|ΔVW|と各出力電流
値IUfb、IVfb、IWfbの絶対値|IUfb|、|I
Vfb|、|IWfb|との比が所定の電圧値VCと所定の電
流値ICとの比と等しくなる大きさで、極性が各出力電
流値IUfb、IVfb、IWfbの極性と一致する電圧を補償
電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWとする。
【0019】以上述べたように、本実施形態の電力変換
装置では、インバータ回路2から出力される各出力電流
Ufb、IVfb、IWfbの絶対値|IUfb|、|IVfb|、
|IW fb|が所定の値ICより小さい場合には、補償電圧
ΔVU、ΔVV、ΔVWの絶対値|ΔVU|、|ΔVV|、
|ΔVW|の大きさを各出力電流IUfb、IVfb、IWfb
絶対値|IUfb|、|IVfb|、|IWfb|の大きさに比
例して小さくする。こうすることによって、出力電流I
Ufb、IVfb、IWfbが微少である場合には、各補償電圧
ΔVU、ΔVV、ΔVWの大きさを小さくして、オンディ
レイ回路5の過補償を防止することができる。そのた
め、本実施形態の電力変換装置では、出力電流IUfb
Vfb、IWfbの値が微少で零クランプ現象が発生する場
合であっても、オンディレイによる出力電流IUfb、I
Vfb、IWfbの歪みを過不足なく補償することができる。
【0020】図3は、本実施形態の電力変換装置におけ
る電圧歪み補償回路7の構成を示す回路図である。電圧
歪み補償回路7は、各相毎に、極性判別回路171
3と、電流瞬時値演算回路1013と、補償電圧演算回
路1113と、乗算器1213とを備える。極性判別回
路1713は、それぞれ出力電流IUfb、IVfb、IWfb
の極性(±)を判別する。電流瞬時値演算回路1013
は、出力電流IUfb、IVfb、IWfbを取り込んで電流瞬
時絶対値|IUfb|、|IVfb|、|IWfb|をそれぞれ
出力する。補償電圧演算回路1113は、電流瞬時値演
算回路1013から出力された電流瞬時絶対値|IUfb
|、|IVfb|、|IWfb|が、所定の電流値IC以上で
ある場合には、所定の電圧値VCを補償電圧絶対値|Δ
U|、|ΔVV|、|ΔVW|として出力し、電流瞬時
値演算回路1013から出力された電流瞬時絶対値|I
Ufb|、|IVfb|、|IWfb|が、所定の電流値ICより
小さい場合には、所定の電圧値VCよりも小さい、電流
瞬時絶対値|IUfb|、|IVfb|、|IWfb|に比例し
た大きさの補償電圧絶対値|ΔVU|、|ΔVV|、|Δ
W|を出力する。
【0021】図4は、補償電圧演算回路1113に入力
される出力電流IUfb、IVfb、IWf bの電流瞬時絶対値
|IUfb|、|IVfb|、|IWfb|と、補償電圧演算回
路11 13から出力される補償電圧絶対値|ΔVU|、
|ΔVV|、|ΔVW|との関係を表すグラフである。図
4に示すように、電流瞬時絶対値|IUfb|、|I
Vfb|、|IWfb|が、所定の電流値IC以上では、補償
電圧絶対値|ΔVU|、|ΔVV|、|ΔVW|は所定の
電圧値VCとなり、所定の電流値ICより小さい場合に
は、補償電圧絶対値|ΔVU|、|ΔVV|、|ΔVW
は、電流瞬時絶対値|IUfb|、|IVfb|、|IWfb
に比例する。
【0022】なお、補償電圧演算回路1113は、出力
電流に対する出力電圧の歪みの関係が非線形であった
り、バイアス量がある場合には、それらの関係に応じ
て、入出力特性を適宜設定する。
【0023】乗算器1213は、補償電圧演算回路11
13から出力された補償電圧絶対値|ΔVU|、|ΔVV
|、|ΔVW|に、極性判別回路1713から出力され
た極性(±1)を乗算した値の補償電圧ΔVU、ΔVV
ΔVWを出力する。
【0024】また、本実施形態の電力変換装置では、イ
ンバータ回路2の出力電流IUfb、IVfb、IWfbの絶対
値|IUfb|、|IVfb|、|IWfb|が所定の値ICより
小さい場合には、この絶対値|IUfb|、|IVfb|、|
Wfb|に比例した大きさの補償電圧ΔVU、ΔVV、Δ
Wを出力するので、補償電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWが連
続的な値となり、滑らかなオンディレイ補償を行なうこ
とができる。
【0025】また、本実施形態の電力変換装置では、図
3に示すように、絶対値演算や、値の大小の比較や、乗
算等の簡単な演算を行なう回路構成で、オンディレイ補
償を実現することができるという利点も有している。ま
た、上述の電圧歪み補償回路7の演算をソフトウエアで
実現する場合でも、演算が簡単であるため高性能のCP
Uを用いる必要がなくなり、電力変換装置のコストを低
減化を図ることも可能となる。
【0026】なお、本実施形態の電力変換装置では、電
圧歪み補償回路7は、電流検出器3によって検出される
インバータ回路2の出力電流値IUfb、IVfb、IWfb
基づいて補償電圧ΔVU、ΔVV、ΔVWを算出したが、
本発明の電力変換装置はこれに限定されるものではな
く、本実施形態の電力変換装置が、上位装置から入力さ
れる各電流指令とインバータ回路2の各相の出力電流I
Ufb、IVfb、IWfbとの偏差を入力して各電圧指令VU
V、VWを出力する電流制御回路を備えて電流制御を行
なうPWMインバータ装置であれば、出力電流IUfb
Vfb、IWfbではなく電流指令を用いて補償電圧Δ
U、ΔVV、ΔVWを算出するようにしてもよい。
【0027】また、本実施形態の電力変換装置では、イ
ンバータ回路2は、2レベルインバータであったが、本
発明の電力変換装置はこれに限定されるものではなく、
2組の直流電源を直列に接続し、その正母線、負母線及
び中点にインバータブリッジを接続した3レベルインバ
ータにも適用することができる。
【0028】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の電力変換装
置では、インバータ回路から出力される各出力電流の絶
対値が所定の値より小さい場合には、補償電圧の絶対値
の大きさを各出力電流の絶対値の大きさに比例して小さ
くする。こうすることによって、出力電流が微少な場合
には、補償電圧の大きさを小さくして、オンディレイ補
償の過補償を防止することができる。そのため、本発明
の電力変換装置では、出力電流の値が微少で零クランプ
現象が発生する場合であっても、オンディレイによる出
力電流の歪みを過不足なく補償することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の電力変換装置の構成を示
すブロック図である。
【図2】本発明の一実施形態の電力変換装置における、
電圧歪み補償回路に入力されるインバータ装置の出力電
流と、電圧歪み補償回路から出力される補償電圧との関
係を示すグラフである。
【図3】本発明の一実施形態の電力変換装置における、
電圧歪み補償回路の構成を示す回路図である。
【図4】本発明の一実施形態の電力変換装置における、
補償電圧演算回路に入力される出力電流の電流瞬時絶対
値と、補償電圧演算回路から出力される補償電圧絶対値
との関係を表すグラフである。
【符号の説明】
1 直流電源 2 インバータ回路 3 電流検出器 4 PWM発生回路 5 オンディレイ回路 6 ゲートドライブ回路 7 電圧歪み補償回路 8 加算器 9 3相負荷 1013 電流瞬時値演算回路 1113 補償電圧演算回路 1213 乗算器 1713 極性判別回路 2013 アーム回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 善之 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石2番1号 株式会社安川電機内 Fターム(参考) 5H007 AA07 BB06 CA01 CB04 CB05 CC23 DA05 DB02 DB05 DC02 EA02

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれダイオードが逆並列接続された
    複数の自己消弧形パワーデバイスを直列に接続したイン
    バータブリッジで構成され、前記インバータブリッジを
    直流電源の正極側に接続された正母線と前記直流電源の
    負極側に接続された負母線との間に挿入し、前記各自己
    消弧形パワーデバイスをオンオフ動作させて前記負荷の
    各相に電力を供給するインバータ回路と、 上位装置から入力される各相の電圧指令に基づいて、前
    記インバータ回路が有する前記各自己消弧形パワーデバ
    イスへのPWMパルス指令を生成するPWM発生回路
    と、 オンするタイミングを所定の時間遅らせるように前記各
    PWMパルス指令を変更して出力するオンディレイ回路
    と、 前記オンディレイ回路から出力された前記各PWMパル
    ス指令に基づいて、前記各自己消弧形パワーデバイスを
    駆動するゲートドライブ回路と、 前記インバータ回路から出力される各相の出力電流値を
    検出する電流検出手段と、 該電流検出手段によって検出された前記各出力電流値に
    基づいて、前記各電圧指令に加える補償電圧を算出して
    出力する電圧歪み補償回路と、 前記各電圧指令が前記PWM発生回路に入力される前
    に、前記各電圧指令に前記電圧歪み補償回路から出力さ
    れた各補償電圧を加算する加算器とを備える電力変換装
    置において、 前記電圧歪み補償回路は、 前記各出力電流値の絶対値が所定の電流値以上である場
    合には、所定の電圧値の大きさで、前記各出力電流値の
    極性と同じ極性の前記各補償電圧を出力し、 前記各出力電流値の絶対値が前記所定の電流値より小さ
    い場合には、前記各補償電圧の絶対値と前記各出力電流
    値の絶対値との比が前記所定の電圧値と前記所定の電流
    値との比と等しくなる大きさで、前記各出力電流値の極
    性と同じ極性の前記各補償電圧を出力することを特徴と
    する電力変換装置。
  2. 【請求項2】 前記電圧歪み補償回路は、 前記各出力電流の極性を判別して出力する極性判別回路
    と、 前記各出力電流を取り込んで前記各出力電流の電流瞬時
    絶対値を出力する電流瞬時値演算回路と、 前記各瞬時絶対値が所定の電流値以上である場合には所
    定の電圧値を前記各補償電圧の絶対値として出力し、前
    記各瞬時絶対値が前記所定の電流値より小さい場合には
    前記各補償電圧の絶対値と前記各出力電流値の絶対値と
    の比が前記所定の電圧値と前記所定の電流値との比と等
    しくなる前記各補償電圧の絶対値を出力する補償電圧演
    算回路と、 前記極性判別回路から出力された前記各出力電流の極性
    と、前記補償電圧演算回路から出力された前記各補償電
    圧の絶対値とを乗算した値の前記各補償電圧を出力する
    乗算器とを備える請求項1記載の電力変換装置。
  3. 【請求項3】 それぞれダイオードが逆並列接続された
    複数の自己消弧形パワーデバイスが直列に接続されるこ
    とによって構成され、直流電源の正極側に接続された正
    母線と前記直流電源の負極側に接続された負母線との間
    に挿入され、前記各自己消弧形パワーデバイスのうち、
    いずれか2つの自己消弧形パワーデバイス間が前記負荷
    の各相に接続されたアーム回路を前記負荷の各相毎に備
    えるインバータ回路と、 上位装置から入力される各相の電流指令と前記インバー
    タ回路の各相の出力電流との偏差を入力して各相の電圧
    指令を出力する電流制御回路と、 前記各電圧指令に基づいて、前記インバータ回路が有す
    る前記各自己消弧形パワーデバイスへのPWMパルス指
    令を生成するPWM発生回路と、 オンするタイミングを所定の時間遅らせるように前記各
    PWMパルス指令を変更して出力するオンディレイ回路
    と、 前記オンディレイ回路から出力された前記各PWMパル
    ス指令に基づいて、前記各自己消弧形パワーデバイスを
    駆動するゲートドライブ回路と、 前記各電流指令に基づいて、前記各電圧指令に加える補
    償電圧を算出して出力する電圧歪み補償回路と、 前記各電圧指令が前記PWM発生回路に入力される前
    に、前記各電圧指令に前記電圧歪み補償回路から出力さ
    れた各補償電圧を加算する加算器とを備える電力変換装
    置において、 前記電圧歪み補償回路は、 前記各電流指令の絶対値が所定の電流値以上である場合
    には、所定の電圧値の大きさで、前記各電流指令値の極
    性と同じ極性の前記各補償電圧を出力し、 前記各電流指令値の絶対値が前記所定の電流値より小さ
    い場合には、大きさが、前記各補償電圧の絶対値と前記
    各電流指令値の絶対値との比が前記所定の電圧値と前記
    所定の電流値との比と等しくなる大きさで、前記各電流
    指令値の極性と同じ極性の前記各補償電圧を出力するこ
    とを特徴とする電力変換装置。
  4. 【請求項4】 前記電圧歪み補償回路は、 前記各電流指令値の極性を判別して出力する極性判別回
    路と、 前記各電流指令値を取り込んで前記各電流指令値の電流
    瞬時絶対値を出力する電流瞬時値演算回路と、 前記各瞬時絶対値が所定の電流値以上である場合には所
    定の電圧値を前記各補償電圧の絶対値として出力し、前
    記各瞬時絶対値が前記所定の電流値より小さい場合には
    前記各補償電圧の絶対値と前記各電流指令値の絶対値と
    の比が前記所定の電圧値と前記所定の電流値との比と等
    しくなる大きさの前記各補償電圧の絶対値を出力する補
    償電圧演算回路と、 前記極性判別回路から出力された前記各電流指令値の極
    性と、前記補償電圧演算回路から出力された前記各補償
    電圧の絶対値とを乗算した値の前記各補償電圧を出力す
    る乗算器とを備える請求項3記載の電力変換装置。
  5. 【請求項5】 前記インバータ回路は、2レベルインバ
    ータである請求項1から4のいずれか1項記載の電力変
    換装置。
  6. 【請求項6】 前記インバータ回路は、2組の直流電源
    を直列に接続し、その正母線、負母線及び中点にインバ
    ータブリッジを接続した3レベルインバータである請求
    項1から4のいずれか1項記載の電力変換装置。
  7. 【請求項7】 それぞれダイオードが逆並列接続された
    複数の自己消弧形パワーデバイスが直列に接続されるこ
    とによって構成され、直流電源の正極側に接続された正
    母線と前記直流電源の負極側に接続された負母線との間
    に挿入され、前記各自己消弧形パワーデバイス間が前記
    負荷の各相に接続されたアーム回路を前記負荷の各相毎
    に備えるインバータ回路と、 上位装置から入力される前記負荷の各相の電圧指令に基
    づいて、前記インバータ回路が有する前記各自己消弧形
    パワーデバイスへのPWMパルス指令を生成するPWM
    発生回路と、 オンするタイミングを所定の時間遅らせるように前記各
    PWMパルス指令を変更して出力するオンディレイ回路
    と、 前記オンディレイ回路から出力された前記各PWMパル
    ス指令に基づいて、前記各自己消弧形パワーデバイスを
    駆動するゲートドライブ回路とを備える電力変換装置に
    おいて、前記各電圧指令に補償電圧を加えて、前記オン
    ディレイ回路によるオンディレイ補正に起因する前記イ
    ンバータ回路の出力電圧の歪みを補正するための制御方
    法であって、 前記インバータ回路から出力される各相の出力電流値を
    検出するステップと、 前記各出力電流値の絶対値が所定の電流値以上である場
    合には、前記補償電圧を、所定の電圧値の大きさで、前
    記各出力電流値の極性と同じ極性の電圧とするステップ
    と、 前記各出力電流値の絶対値が前記所定の電流値より小さ
    い場合には、前記補償電圧を、前記各補償電圧の絶対値
    と前記各出力電流値の絶対値との比が前記所定の電圧値
    と前記所定の電流値との比と等しくなる大きさで、前記
    各出力電流値の極性と同じ極性の電圧とするステップと
    を有する制御方法。
  8. 【請求項8】 それぞれダイオードが逆並列接続された
    複数の自己消弧形パワーデバイスが直列に接続されるこ
    とによって構成され、直流電源の正極側に接続された正
    母線と前記直流電源の負極側に接続された負母線との間
    に挿入され、前記各自己消弧形パワーデバイス間が前記
    負荷の各相に接続されたアーム回路を前記負荷の各相毎
    に備えるインバータ回路と、 上位装置から入力される各電流指令と前記インバータ回
    路の各相の出力電流との偏差を入力して前記各電圧指令
    を出力する電流制御回路と、 前記各電圧指令に基づいて、前記インバータ回路が有す
    る前記各自己消弧形パワーデバイスへのPWMパルス指
    令を生成するPWM発生回路と、 オンするタイミングを所定の時間遅らせるように前記各
    PWMパルス指令を変更して出力するオンディレイ回路
    と、 前記オンディレイ回路から出力された前記各PWMパル
    ス指令に基づいて、前記各自己消弧形パワーデバイスを
    駆動するゲートドライブ回路と、 前記各電流指令に基づいて、前記各電圧指令に加える補
    償電圧を算出して出力する電圧歪み補償回路と、 前記各電圧指令が前記PWM発生回路に入力される前
    に、前記各電圧指令に前記電圧歪み補償回路から出力さ
    れた各補償電圧を加算する加算器とを備える電力変換装
    置において、前記各電圧指令に補償電圧を加えて、前記
    オンディレイ回路によるオンディレイ補正に起因する前
    記インバータ回路の出力電圧の歪みを補正するための制
    御方法であって、 前記各電流指令値の絶対値が所定の電流値以上である場
    合には、前記補償電圧を、所定の電圧値の大きさで、前
    記各電流指令値の極性と同じ極性の電圧とするステップ
    と、 前記各電流指令値の絶対値が前記所定の電流値より小さ
    い場合には、前記補償電圧を、前記各補償電圧の絶対値
    と前記各電流指令値の絶対値との比が前記所定の電圧値
    と前記所定の電流値との比と等しくなる大きさで、前記
    各電流指令値の極性と同じ極性の電圧とするステップと
    を有する制御方法。
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