JP4786717B2 - 電力変換器 - Google Patents
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Description
図1は、この発明の実施の形態1による電力変換器の構成を示すブロック図である。なお、この実施の形態1及び以降に示す各実施の形態では、三相交流電力を出力する電力変換器を例に挙げて説明するが、その内容は、単相交流電力を出力する電力変換器にも同様に適用できるものである。
図8は、この発明の実施の形態2による電力変換器が備える電圧指令補正手段の補正動作手順を説明するフローチャートである。なお、図8では、図2に示した処理手順と同一ないしは同等である処理手順には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態2に関わる部分を中心に説明する。
図9は、この発明の実施の形態3による電力変換器が備える電圧指令補正手段の補正動作手順を説明するフローチャートである。なお、図9では、図2に示した処理手順と同一ないしは同等である処理手順には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態3に関わる部分を中心に説明する。
図10は、この発明の実施の形態4による電力変換器の構成を示すブロック図である。なお、図10では、図1(実施の形態1)に示した構成要素と同一ないしは同等である構成要素には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態4に関わる部分を中心に説明する。
図12は、この発明の実施の形態5による電力変換器が備える電圧指令補正手段の補正動作手順を説明するフローチャートである。なお、図12では、図2に示した処理手順と同一ないしは同等である処理手順には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態5に関わる部分を中心に説明する。
図14は、この発明の実施の形態6による電力変換器が備える電圧指令補正手段の補正動作手順を説明するフローチャートである。なお、図14では、図12に示した処理手順と同一ないしは同等である処理手順には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態14に関わる部分を中心に説明する。
図15は、この発明の実施の形態7による電力変換器が備える電圧指令補正手段の補正動作手順を説明するフローチャートである。なお、図15では、図12に示した処理手順と同一ないしは同等である処理手順には同一の符号が付されている。ここでは、この実施の形態7に関わる部分を中心に説明する。
この実施の形態8では、図16と図17を参照して、以上説明した電圧指令補正手段がその生成する補正電圧の振幅を調整する方法について説明する。なお、図16は、この発明の実施の形態8として、補正電圧の振幅調整を行う必要性を説明する図である。図17は、補正電圧の振幅調整で用いる補正電圧の振幅と出力電流の値との関係特性テーブルの一例を示す図である。
2a 交流負荷
2b 交流負荷の一例としての回転機
3 電力変換手段
4 電流検出手段
5a,5b 制御装置
6a,6b 電圧指令演算手段
7a,7b 電圧指令補正手段
8 トルク指令設定手段
Claims (16)
- 入力する交流電圧指令に従って交流負荷に供給する交流電力を生成する電力変換手段と、前記電力変換手段に与えるべき周波数fの交流電圧指令を演算する電圧指令演算手段と、前記電力変換手段が前記交流負荷に供給する交流電力における電流成分である出力電流を得る電流検出手段とを備える電力変換器において、
前記電力変換手段と前記電圧指令演算手段との間に、前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令を補正する補正電圧を、前記電力変換手段におけるデッドタイムに起因する電圧誤差に基づいて演算し、該補正電圧を前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令に加算して前記電力変換手段に与える電圧指令補正手段を設け、
前記電圧指令補正手段は、前記出力電流に対してそのゼロレベルを含む所定の電流範囲を設け、前記出力電流の値が前記電流範囲の外部から内部に入る第1の時刻に、前記第1の時刻と前記周波数fとを用いて前記出力電流の零クロスタイミングを求め、その求めた前記零クロスタイミングを前記補正電圧の極性を切り換える時刻に設定することを特徴とする電力変換器。 - 前記電圧指令補正手段は、前記出力電流の零クロスタイミングを前記第1の時刻と前記周波数fと更に前記出力電流とを用いて求めることを特徴とする請求項1に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記電流範囲の前記ゼロレベルに対して正極側の上限値及び負極側の下限値を、前記出力電流に応じて調整・設定することを特徴とする請求項1に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記電流範囲の前記ゼロレベルに対して正極側の上限値及び負極側の下限値を、前記周波数fに応じて調整・設定することを特徴とする請求項1に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記電流範囲の前記ゼロレベルに対して正極側の上限値及び負極側の下限値を、一定値に調整・設定することを特徴とする請求項1に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記第1の時刻以降、前記補正電圧の極性を切り換える時刻に到達するまでの期間において、前記補正電圧の極性を切り換える時刻を前記出力電流に応じて補正することを特徴とする請求項1に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記第1の時刻以降、前記補正電圧の極性を切り換える時刻に到達するまでの期間において、前記補正電圧の極性を切り換える時刻を前記周波数fに応じて補正することを特徴とする請求項1に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令を補正する前記補正電圧を演算する際に、前記補正電圧の振幅を前記出力電流に応じて調整することを特徴とする請求項1に記載の電力変換器。
- 入力する交流電圧指令に従って交流負荷である回転機に供給する交流電力を生成する電力変換手段と、前記電力変換手段に与えるべき周波数fの交流電圧指令を前記回転機の制御パラメータを与えるトルク指令に従って演算する電圧指令演算手段と、前記トルク指令を発生するトルク指令設定手段と、前記電力変換手段が前記回転機に供給する交流電力における電流成分である出力電流を得る電流検出手段とを備える電力変換器において、
前記電力変換手段と前記電圧指令演算手段との間に、前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令を補正する補正電圧を、前記電力変換手段におけるデッドタイムに起因する電圧誤差に基づいて演算し、該補正電圧を前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令に加算して前記電力変換手段に与える電圧指令補正手段を設け、
前記電圧指令補正手段は、前記出力電流に対してそのゼロレベルを含む所定の電流範囲を設け、前記出力電流の値が前記電流範囲の外部から内部に入る第1の時刻に、前記第1の時刻と前記周波数fと前記トルク指令とを用いて前記出力電流の零クロスタイミングを求め、その求めた前記零クロスタイミングを前記補正電圧の極性を切り換える時刻に設定することを特徴とする電力変換器。 - 入力する交流電圧指令に従って交流負荷に供給する交流電力を生成する電力変換手段と、前記電力変換手段に与えるべき周波数fの交流電圧指令を演算する電圧指令演算手段と、前記電力変換手段が前記交流負荷に供給する交流電力における電流成分である出力電流を得る電流検出手段とを備える電力変換器において、
前記電力変換手段と前記電圧指令演算手段との間に、前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令を補正する補正電圧を、前記電力変換手段におけるデッドタイムに起因する電圧誤差に基づいて演算し、該補正電圧を前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令に加算して前記電力変換手段に与える電圧指令補正手段を設け、
前記電圧指令補正手段は、前記出力電流に対してそのゼロレベルを含む所定の電流範囲を設け、前記出力電流の値が前記電流範囲の外部から内部に入る第1の時刻に、前記第1の時刻と前記周波数fとを用いて前記出力電流の零クロスタイミングを求め、求めた前記零クロスタイミングに第2の時刻を設定し、前記第2の時刻における前記補正電圧の極性と前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令の極性とが異なる場合は前記第2の時刻で前記補正電圧の極性を切り換える一方、前記第2の時刻における前記補正電圧の極性と前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令の極性とが同一の場合は前記電圧指令演算手段が求めた交流電圧指令の極性が切り換わる時に前記補正電圧の極性を切り換えることを特徴とする電力変換器。 - 前記電圧指令補正手段は、前記出力電流の零クロスタイミングを前記第1の時刻と前記周波数fと更に前記出力電流とを用いて求めることを特徴とする請求項10に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記電流範囲の前記ゼロレベルに対して正極側の上限値及び負極側の下限値を、前記出力電流に応じて調整・設定することを特徴とする請求項10に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記電流範囲の前記ゼロレベルに対して正極側の上限値及び負極側の下限値を、前記周波数fに応じて調整・設定することを特徴とする請求項10に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記電流範囲の前記ゼロレベルに対して正極側の上限値及び負極側の下限値を、一定値に調整・設定することを特徴とする請求項10に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記第1の時刻以降、前記第2の時刻に到達するまでの期間において、前記補正電圧の極性を切り換える時刻を前記出力電流に応じて補正することを特徴とする請求項10に記載の電力変換器。
- 前記電圧指令補正手段は、前記第1の時刻以降、前記第2の時刻に到達するまでの期間において、前記補正電圧の極性を切り換える時刻を前記周波数fに応じて補正することを特徴とする請求項10に記載の電力変換器。
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