JPH0538143A - サイクロコンバータの制御装置 - Google Patents

サイクロコンバータの制御装置

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JPH0538143A
JPH0538143A JP21598891A JP21598891A JPH0538143A JP H0538143 A JPH0538143 A JP H0538143A JP 21598891 A JP21598891 A JP 21598891A JP 21598891 A JP21598891 A JP 21598891A JP H0538143 A JPH0538143 A JP H0538143A
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cycloconverter
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Junichiro Okabe
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明はサイクロコンバータが発生する無
効電力量を一定にし、サイクロコンバータが発生する無
効電力量が一定であるので同容量のコンデンサにて系統
の力率を1にすることを目的とする。 【構成】 無効電力検出値VAR - と無効電力設定値VAR
* との偏差に従って無効電力コントローラ16より出力
された循環電流補正値ice * と、サイクロコンバータ1
3より循環電流検出回路17にて検出された循環電流フ
ィードバックic -と、電動機36のトルク分電流フィー
ドバックiq *及び回転速度ωr -に応じた循環電流設定値
c *との和より循環電流コントローラ18で得られた循
環電流制御電圧Vc *に、ゲート制御装置11において交
流電圧設定値VR *、VS *、VT *を加算し、サイクロコン
バータを構成する正群コンバータ41、及び負群コンバ
ータ42のゲート制御信号を生成し、出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、サイクロコンバータ
の制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】第2図は従来の循環電流方式サイクロコ
ンバータの制御装置の回路構成を示すブロック図であ
り、図において、1は速度設定器、2は速度コントロー
ラ、3は磁束指令演算器、4は磁束コントローラであ
り、これらにより、d軸及びq軸分電流指令値発生回路
52を構成している。
【0003】7はベクトル回転器、9は演算増幅器より
なる2φ/3φ座標変換器である。このベクトル回転器
7と2φ/3φ座標変換器9は3相交流電圧設定器53
を構成している。11は電機子電流用ゲート制御装置、
12は交流電源、13は三相の循環電流方式正弦波サイ
クロコンバータ、22は比例積分増幅器で構成されるq
軸分電流コントローラ、23は比例積分増幅器で構成さ
れるd軸分電流コントローラ、24は一次遅れ演算器、
25、27、28は掛算器、5、26、30、40は固
定ゲイン、29は割算器、31は積分器、32は速度検
出器である。
【0004】33は正弦波及び余弦波発生回路、34は
ベクトル回転器、35は3相/2相変換回路である。こ
のベクトル回転器34と3相/2相変換回路35は第1
の信号発生回路51を構成している。36は三相誘導電
動機、37はレゾルバ、15はVAR検出器、16は無
効電力制御回路である。
【0005】次に動作について説明する。レゾルバ37
及びロータの速度検出回路32により検出されたロータ
の速度フィードバック量ωr が速度コントローラ2及び
磁束指令演算器3に入る。速度コントローラ2では、ロ
ータの速度フィードバック値ωr が目標値ωr *となるよ
うな信号をq軸分電流設定値iq *として出力する。
【0006】そして、誘導電動機36の3相出力電流i
R 、iS 、iT を3相/2相変換回路35により2相交
流電流iα、iβに変換後、ベクトル回転器34によ
り、2次磁束回転座標系の値として2次磁束に直角な直
流量として与えられるq軸分電流フィードバック値iq -
と前記q軸分電流設定値iq *との偏差εq がq軸分電流
コントローラ22に入る。
【0007】次いで、q軸分電流コントローラ22で
は、比例積分演算を行った結果をq軸分電圧指令Vq *
して出力する。磁束コントローラ4には、磁束指令演算
器3の出力Φ* と、d軸分電流フィードバック値id-
に対する一次遅れ演算器24の出力Φ- との偏差が入力
し、d軸分分流設定値id* を出力する。
【0008】そして、誘導電動機36の3相出力電流i
R 、iS 、iT を3相/2相変換回路35により2相交
流電流iα、iβに変換後、ベクトル回転器34によ
り、2次磁束回転座標系の値として2次磁束に平行な直
流量として与えられるd軸分電流フィードバック値id
- と前記d軸分電流設定値id* との偏差εd がd軸分
電流コントローラ23に入る。
【0009】次いで、d軸分電流コントローラ23で
は、比例積分演算を行った結果をd軸分電圧指令値Vd *
として出力する。前記で求められた各パラメータからゲ
ート信号を得るために必要な3相交流電圧設定値を得る
には、2次磁束方向信号sin θ0 、cos θ0 を求める必
要がある。
【0010】2次磁束位相θ0 は回転磁界の角周波数ω
0 を積分することにより求める。そして、求められた2
次磁束位相θ0 を入力とする正弦波及び余弦波発生回路
33により、2次磁束方向信号sinθ0 、cos θ0 が得
られる。
【0011】前記q軸分電流調節器22の出力Vq *に干
渉項と誘起電圧項の補償を行ったvq *及びd軸分電流コ
ントローラ23の出力Vd *に干渉項の補償を行ったvd *
は前記2次磁束方向信号sin θ0 、cos θ0 をパラメー
タにして、ベクトル回転器7により、2相交流電圧Vα
*、Vβ* に変換される。2相/3層変換器9は前記2
相交流電圧Vα* 、Vβ* より、3相交流電圧設定値V
R *、V S * 、VT *を出力する。
【0012】一方、正群コンバータ42の電流と負群コ
ンバータ41の電流を循環電流検出回路17が検出し、
循環電流フィードバックic -を得る。またVAR検出器
15によって検出された無効電力フィードバックVAR -
と無効電力設定値VAR * の偏差は無効電力コントローラ
16に入力され循環電流補正値ice * を出力する。この
循環電流補正値ice * と循環電流設定値ic *の和と循環
電流フィードバックic -の偏差ic εが循環電流コント
ローラ18に入力され循環電流制御電圧Vc *を得る。
【0013】前記三相交流電圧設定値VR *、VS *、VT *
はR、S、T各相の前記ゲート制御装置11に供給され
る。各相のゲート制御装置11内で、交流電圧設定値V
* と循環電流制御電圧Vc *との和をとり、前記正群コン
バータ42の出力電圧設定値V* Fとして、前記ゲート制
御装置11内のゲートパルス発生回路に入り、交流電圧
設定値V* を反転したものから循環電流制御電圧Vc *
引き、前記負群コンバータ47の出力電圧設定値V* R
して、前記ゲートパルス発生回路42に入る。
【0014】そして、R、S、T各相がそれぞれ正群コ
ンバータ46と負群コンバータ47のゲートをONする
ことにより、三相サイクロコンバータ13はその出力電
圧VR 、VS 、VT が三相交流電圧設定値VR *、VS *
T *と一致するように動作し、かつ各相の循環電流ic -
も循環電流設定値ic *(一定値)に一致するように動作
する。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】従来のサイクロコンバ
ータ制御装置は以上のように構成されているので、誘導
電動機の出力及び回転数に応じて無効電力の量が変化す
るのに対して、循環電流設定値ic *は一定値であるた
め、系統の力率を1に保つための無効電力制御のコント
ローラの動作の範囲が広く十分に追従できない問題があ
った。
【0016】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、無効電力の変化量に応じて循環
電流設定値が設定される応答性のよい無効電力制御を持
つサイクロコンバータの制御装置を得ることを目的とし
ている。
【0017】
【課題を解決するための手段】この発明に係るサイクロ
コンバータの制御装置は、無効電力検出値と無効電力設
定値との偏差に従って無効電力コントローラより出力さ
れた循環電流補正値と、サイクロコンバータより循環電
流検出回路にて検出された循環電流フィードバックと、
電動機のトルク分電流フィードバック及び回転速度に応
じた循環電流設定値との加算を行なう循環電流コントロ
ーラより得られた循環電流制御電圧に、ゲート制御装置
において交流電圧設定値を加算し、サイクロコンバータ
を構成する正群、及び正群コンバータのゲート制御信号
を生成し、出力する。
【0018】
【作用】この発明における循環電流設定器は、従来固定
値であった循環電流設定値を誘導電動機の回転数及びト
ルク負荷量によって変化させるもので、これにより無効
電力制御コントローラの動作範囲が小さくなるため無効
電力制御の応答が早くなる。
【0019】
【実施例】実施例1.以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。第1図において、循環電流設定器19
が付加されている。循環電流設定器19にはトルク分電
流フィードバックiq -と回転角速度ωr -が入力されてい
る。
【0020】次に動作について説明する。全体の動作は
前記第2図と同じであるから循環電流設定器19の動作
を中心に、無効電力一定制御について説明する。循環電
流設定器19にはトルク分電流フィードバックiq -とモ
ータ回転角速度ωr -が入力されており、VARが一定に
なる様に設定された2次元テーブルの参照により、iq -
とωr -に応じた循環電流設定値ic *が得られる。上記の
様にic *はVARが一定になる様に設定されているた
め、基本的にはVAR * とVAR - は同一となり無効電力コ
ントローラの出力は0となる。従って無効電力コントロ
ーラは過渡的のみ動作する。
【0021】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、循環電
流設定値は無効電力量が一定になる様に設定されている
ため、無効電力設定値と無効電力検出値とは同一とな
り、無効電力コントローラの出力は零となる。従って無
効電力コントローラは過渡的のみ動作するため応答の早
い系が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例によるサイクロコンバータ
の制御装置の構成図である。
【図2】従来のサイクロコンバータの制御装置の構成図
である。
【符号の説明】
11 ゲート制御装置 15 VAR検出器 16 VAR制御コントローラ 18 循環電流コントローラ 19 循環電流設定器 36 電動機

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 誘導電動機を負荷とする循環電流式のサ
    イクロコンバータと、該サイクロコンバータの交流入力
    より無効電力を検出する無効電力検出器と、該無効電力
    検出値に基づいて循環電流補正値を生成し出力する無効
    電力コントローラと、上記誘導電動機のトルク分電流フ
    ィードバック値と回転角速度に応じた循環電流設定値を
    得る循環電流設定器と、上記サイクロコンバータより循
    環電流フィードバックを得る循環電流検出回路と、上記
    循環電流フィードバック、循環電流補正値、及び循環電
    流設定値より循環電流制御電圧を得る循環電流コントロ
    ーラと、サイクロコンバータに対する交流電圧指令値と
    上記循環電流制御電圧よりサイクロコンバータへのゲー
    ト制御信号を得るゲート制御装置とを備えたことを特徴
    とするサイクロコンバータの制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007025432B4 (de) * 2006-12-04 2012-05-24 Mitsubishi Electric Corp. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor
WO2019188876A1 (ja) * 2018-03-29 2019-10-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 電力変換システム、電圧変換回路の制御方法

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US11239760B2 (en) 2018-03-29 2022-02-01 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Power conversion system and control method for voltage conversion circuit

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