JP5591188B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
3レベルインバータ及び単相インバータの交流側発生電圧の合計電圧を交流側に発生する階調制御インバータと、上記階調制御インバータを制御する制御装置とを備えた電力変換装置であって、
上記3レベルインバータは、第1及び第2の分圧コンデンサにて分圧された直流電源に接続され直流電力を交流電力に変換するものであり、
上記単相インバータは、コンデンサと単相インバータ回路とを有し、上記単相インバータ回路の直流側が上記コンデンサに接続され交流側が上記3レベルインバータの交流側に直列に接続されたものであり、
上記制御装置は、上記3レベルインバータの出力する電力と上記第1及び第2の分圧コンデンサの電圧とに基づき、上記第1及び第2の分圧コンデンサの電圧分担が等しくなるように、上記3レベルインバータへスイッチング指令を発するものである。
3レベルインバータ及び単相インバータの交流側発生電圧の合計電圧を交流側に発生する階調制御インバータと、上記階調制御インバータを制御する制御装置とを備えた電力変換装置であって、
上記3レベルインバータは、第1及び第2の分圧コンデンサにて分圧された直流電源に接続され直流電力を交流電力に変換するものであり、
上記単相インバータは、コンデンサと単相インバータ回路とを有し、上記単相インバータ回路の直流側が上記コンデンサに接続され交流側が上記3レベルインバータの交流側に直列に接続されたものであり、
上記制御装置は、上記3レベルインバータの出力する電力と上記第1及び第2の分圧コンデンサの電圧とに基づき、上記第1及び第2の分圧コンデンサの電圧分担が等しくなるように、上記3レベルインバータへスイッチング指令を発するものであるので、
電力損失が少なく安定して動作する電力変換装置を得ることができる。
図1〜図9は、この発明を実施するための実施の形態1を示すものであり、図1は3レベル階調制御インバータの構成を示す構成図、図2は3レベルインバータの1相分の詳細構成詳細構成を示す構成図である。図3は単相インバータの詳細構成を示す構成図、図4は中性点電圧制御部の構成を示すブロック図、図5は1パルススイッチング制御部の構成を示すブロック図である。図6は1パルス指令を生成する過程を説明するための説明図である。図7及び図8は3レベルインバータと単相インバータとの出力電圧分担を説明するための説明図、図9はパルス幅制御とパルス位相制御を説明するための説明図である。図1において、電力変換装置としての3レベル階調制御インバータ100は、次のように構成されている。3レベル階調制御インバータ100は、大きく分けて電力変換動作を司る主回路部200と制御装置としてのインバータ制御部300とで構成される。主回路部200は3レベルインバータ1と、単相インバータ2と、分圧コンデンサ装置3を有する。3レベル階調制御インバータ100は、3レベルインバータ1および単相インバータ2の交流側発生電圧の合計電圧を交流側に発生する。分圧コンデンサ装置3は、容量等の仕様が同じ第1及び第2の分圧コンデンサとしてのP側及びN側コンデンサ3a,3bが接続点3c(以下、中性点3cと呼ぶ場合もある)において直列に接続されて構成されている。直列接続されたP側及びN側コンデンサ3a,3bは直流母線39を介して直流電源4に並列に接続され、直流電源4の直流電圧を接続点3cとの間で約1/2ずつに分圧する。なお、プラス側の直流母線39に「+」の符号を、マイナス側の直流母線39に「−」の符号を付している。
図10〜12は、実施の形態2を示すものであり、図10はレベル階調制御インバータの構成を示す構成図、図11はバランス回路制御部の構成を示す構成図、図12はバランス回路の構成を示す構成図である。図10において、3レベル階調制御インバータ500は主回路部600とバランス回路動作判定部26とバランス回路制御部28とインバータ制御部300とを有する。主回路部600は、中性点電圧制御のため、分圧コンデンサ装置3に対して並列に接続されたバランス回路7を有する。バランス回路7は同じ仕様のP側及びN側バランス回路7a、7bにて構成され、それぞれP側及びN側コンデンサ3a,3bに並列に接続されている。P側及びN側バランス回路7a、7bは図12(a)に示すように、放電抵抗71とその放電抵抗71をオン・オフするために放電抵抗71と直列に接続された放電スイッチ72とを有するが、その他の構成を含む詳細な構成は後述する。なお、インバータ制御部300は、一部の構成の図示を省略しているが図1に示したものと同様のものである。その他の構成については、図1に示した実施の形態1と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。
2 単相インバータ、2a,2b 交流端子、2c 内蔵コンデンサ、
3 分圧コンデンサ、3a,3b P側及びN側コンデンサ、4 直流電源、
5 電流検出部、6 電圧検出部、7 バランス回路、7a P側バランス回路、
7b N側バランス回路、8 3相交流電源、12 電流指令部、
15 1パルススイッチング制御部、15a 電力計算部、
15b 1パルス位相タイミング制御部、15c パルス生成部、15e リミッタ、
15f 1パルススイッチング波形生成部、17 単相インバータスイッチング制御部、21 中性点電圧制御部、21a 減算器、21b LPF、21c 増幅器、
23 リミット値計算部、26 バランス回路動作判定部、28 バランス回路制御部、29 放電スイッチ指令生成部、30 ゲートブロック信号生成部、39 直流母線、
3a P側コンデンサ、3b N側コンデンサ、71 放電抵抗、
72 放電スイッチ、73 セルフドライブ回路、73a 分圧抵抗、
73b 分圧抵抗、73c ツェナーダイオード、81 ゲートドライブ回路、
83 セルフドライブ回路、87a P側バランス回路、
100 3レベル階調制御インバータ、200 主回路部、300 インバータ制御部、500 3レベル階調制御インバータ、600 主回路部。
Claims (4)
- 3レベルインバータ及び単相インバータの交流側発生電圧の合計電圧を交流側に発生する階調制御インバータと、上記階調制御インバータを制御する制御装置とを備えた電力変換装置であって、
上記3レベルインバータは、第1及び第2の分圧コンデンサにて分圧された直流電源に接続され直流電力を交流電力に変換するものであり、
上記単相インバータは、コンデンサと単相インバータ回路とを有し、上記単相インバータ回路の直流側が上記コンデンサに接続され交流側が上記3レベルインバータの交流側に直列に接続されたものであり、
上記制御装置は、上記3レベルインバータの出力する電力と上記第1及び第2の分圧コンデンサの電圧とに基づき、上記第1及び第2の分圧コンデンサの電圧分担が等しくなるように、上記3レベルインバータへスイッチング指令を発するものである
電力変換装置。 - 上記制御装置は、上記単相インバータの上記コンデンサの電圧に基づき上記スイッチング指令の立ち上がり及び立ち下がりのタイミングを調整するものである請求項1に記載の電力変換装置。
- 上記第1及び第2の分圧コンデンサに接続され、上記第1及び第2の分圧コンデンサを放電させることにより、上記第1及び第2の分圧コンデンサの電圧分担が等しくなるようにするバランス回路と、
上記3レベルインバータへのスイッチング指令の調整において、上記スイッチング指令の調整可能範囲を越える場合に、上記バランス回路を動作させるバランス回路制御部と
を設けたものである請求項2に記載の電力変換装置。 - 上記バランス回路制御部は、上記3レベルインバータの停止時または異常発生時に上記バランス回路に上記第1及び第2の分圧コンデンサの放電を行わせるものである請求項3に記載の電力変換装置。
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Families Citing this family (9)
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JP2007097051A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Saxa Inc | 電話制御装置およびプログラム |
JP2007267435A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電力変換装置 |
JP2010058536A (ja) * | 2008-09-01 | 2010-03-18 | Advics Co Ltd | 駐車ブレーキ制御装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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