JPH0775344A - 電流ループ制御形pwmインバータ - Google Patents

電流ループ制御形pwmインバータ

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JPH0775344A
JPH0775344A JP5238933A JP23893393A JPH0775344A JP H0775344 A JPH0775344 A JP H0775344A JP 5238933 A JP5238933 A JP 5238933A JP 23893393 A JP23893393 A JP 23893393A JP H0775344 A JPH0775344 A JP H0775344A
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JP
Japan
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current
pwm inverter
signal
voltage
output
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Pending
Application number
JP5238933A
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English (en)
Inventor
Hideyuki Amami
秀行 雨海
Takatoshi Komaoka
隆敏 駒岡
Kazuhiro Hamamoto
一宏 濱本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Electric Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 並列接続して構成した複数のPWMインバー
タ・ユニットの制御特性を改善させる。 【構成】 ユニットごとに設けた直流電源51 〜5n
1 〜6n と、ブリッジ回路を構成する半導体スイッチ
ング素子11 〜1n ,21 〜2n と、前記半導体スイッ
チング素子をオン・オフ制御するコンパレータ121
12n とそれぞれ2つのAND回路31 〜3n ,41
n より成る制御回路とによって構成したPWMインバ
ータ・ユニットU1 〜Un を出力回路に設けたリアクタ
151 〜15n を介して並列接続して電流ループ制御形
PWMインバータを構成した。また、基準三角波信号を
直流電源電圧に比例させるためのDC/DCコンバータ
1〜7n 、乗算器81 〜8n より成る回路、および電
流指令値とフィードバック電流信号との差に比例した電
圧信号を生成するための回路、電圧指令値から電流指令
値を変換する回路も設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、UPSを構成する電
流ループ制御形PWMインバータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図2は従来技術による電流ループ制御形
PWMインバータの回路構成を示すブロック図である。
図2において、半導体スイッチング素子S11,S12より
成る単相ハーフブリッジ回路1011 、2つの直流電圧
1 より成る直流電源1021 、前記単相ハーフブリッ
ジ1011 の出力回路に設けた電流検出器1031 と電
圧検出器1101 およびリアクタ1041 、前記電流検
出器1031 の検出電流信号iによって作動する過電流
保護停止回路1051 、共通の電圧指令値v* と前記電
圧検出器1101 の検出信号vをフィルタ1091 を介
して入力し差信号(v* −v)を出力する加算器106
1 、共通の基準三角波信号を入力すると共に前記加算器
1061 の出力信号を比例要素1071 を介して入力す
るコンパレータ1081 、このコンパレータ1081
出力信号である互いに極性を異にする2つの出力信号と
前記電流検出器1031 の検出電流信号iとの論理演算
を行い、前記半導体スイッチング素子S11とS12を交互
にオン・オフ制御する信号を出力する2つのAND回路
1111 と1121 によってPWMインバータ・ユニッ
トを構成している。n台のPWMインバータ・ユニット
1 〜Un はそれぞれの交流出力回路に設けてあるリア
クタ1041 〜104n を介して並列接続して電流ルー
プ制御形PWMインバータを構成しており、直流電源1
021 はn台の単相ハーフブリッジ回路1011 〜10
n の共通電源である。また、共通の交流出力回路には
並列コンデンサ113が設けてある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したPWMインバ
ータ・ユニットはそれぞれ独立した電圧フィードバック
ループを備えているので、共通の電圧指令値によって制
御するとそれぞれの単相ハーフブリッジ回路の出力端電
圧は電圧指令値と一致する。しかし乍らn台のPWMイ
ンバータ・ユニットはそれぞれの出力回路に設けてある
リアクタ1041 〜104n を介して並列接続してある
ので、リアクタの特性にバラツキがあるとそれぞれのP
WMインバータ・ユニットの出力電流にバラツキが発生
する。また、あるPWMインバータ・ユニットの電圧フ
ィードバックループ系に異常が発生すると他のユニット
にも影響を与えるので、故障ユニットの単独停止ができ
ず、全ユニットを停止していた。この発明は、上述した
従来技術の欠点を解消するためになされたものであっ
て、故障ユニットの分離停止が可能であり、かつ、各ユ
ニットの出力電流が指令値通りにバランスする電流ルー
プ制御形PWMインバータを提供しようとするものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、この発明による電流ループ制御形PWMインバ
ータは、共通の電圧指令値から変換した電流指令値とそ
れぞれのPWMインバータ・ユニットごとに設けた電流
フィードバック電流信号との差に比例する電圧信号に出
力電圧をフィードバックした電圧信号を加えた電圧信号
と、PWMパルスを作るための基準三角波信号の波高値
をPWMインバータごとに設けた直流電源の直流電圧に
比例する電圧信号とをそれぞれのコンパレータに入力さ
せ、このコンパレータから出力される極性の異なる2つ
の出力信号と電流フィードバック電流信号とによって合
成した駆動信号により半導体スイッチング素子を交互に
オン・オフ制御させるようにした。
【0005】
【作用】図3において、インバータ31の出力電圧V1
は次式によって表せる。 V1 =V2 +jωLi ……(1) ここに、Lはリアクタ33のインダクタンス、iは出力
電流、ωはインバータ31から出力される交流電力の角
周波数である。また、加算器40の出力信号は電流指令
値i* と電流検出器32からの電流信号iの差信号であ
るから、比例要素39の出力信号はK1 (i* −i)と
なる。従って、加算器38の出力信号であるインバータ
31への制御出力U(s)は U(s)=V2 +K1 (i* −i) ……(2) (1),(2)式より、K1 (i* −i)がjωLiに
一致するように制御することになる。また、出力電圧V
2 を一定に制御するための共通の電流指令値i* は、比
例要素42の出力信号K2 (v* −V2 )とコンデンサ
34から検出したコンデンサ電流指令値ic * および電
流検出器35から検出した電流信号(i−ic * )を加
算器41において加算することによって得られる。即
ち、電圧指令値v* を電流指令値i* に変換して出力電
流を制御することができる。なお、K1 とK2 は比例要
素39と42のゲインを示す。
【0006】PWMインバータの出力端電圧は直流電源
からの入力電圧とPWMインバータの変調率とによって
きまるものであるから、PWM出力パルスを生成する基
準三角波信号の波高値をDC/DCコンバータと乗算器
によって直流電源電圧に比例させておくと、制御出力を
変化させなくとも出力電圧を目標値に一致させることが
できる。
【0007】
【実施例】この発明による実施例を図面を参照し乍ら説
明する。図1はこの発明による電流ループ制御形PWM
インバータの回路構成を示すブロック図であって、n台
のPWMインバータ・ユニットU1 〜Un を並列接続し
て構成する。半導体スイッチング素子11 と22 は単相
ハーフブリッジ回路であって、直流電源51 と61 を入
力し、2つのAND回路31 と41 からの駆動信号によ
って交互にオン・オフ制御されて交流電力を出力する。
前記単相ハーフブリッジ回路の交流出力回路には電流検
出器141 とリアクタ151 が設けられており、電流検
出器141 からの電流信号i1 は過電流保護停止回路1
1 へ入力すると共に加算器91 へフィードバックされ
る。PWMインバータ・ユニットU1 はリアクタ151
を介して他のPWMインバータ・ユニットU2 〜Un
並列接続されており、共通の交流出力回路には電圧検出
器16、並列コンデンサ17、電流検出器18が設けら
れている。
【0008】加算器22の出力信号である電圧指令値v
* と電圧検出器16からの電圧信号vとの差信号は、比
例要素21を介して加算器20に入力する。また、電流
検出器18からの電流信号と並列コンデンサ17に流す
コンデンサ電流指令値ic *も加算器20に入力してn
台のPWMインバータ・ユニットに対する電流指令値を
生成する。加算器20から出力される電流信号は回路1
9において1/nに変換されてそれぞれのPWMインバ
ータ・ユニットU1 〜Un における加算器91 〜9n
入力される電流指令値i* となる。
【0009】PWMインバータ・ユニットU1 における
半導体スイッチング素子11 と22をオン・オフ制御す
る駆動信号を送出する制御回路は、2つのAND回路3
1 と41 、コンパレータ121 および電流フィードバッ
ク・ループを構成する比例要素101 、2つの加算器9
1 と111 等によって構成している。加算器91 の出力
信号は電流指令値i* と電流検出器141 から検出した
電流信号i1 との差信号(i* −i1 )であって、比例
要素101 を介して加算器111 に入力する。この加算
器111 には共通の交流出力回路に設けてある電圧検出
器16からの電圧信号vが入力しており、比例要素10
1 からの出力信号K1 (i* −i1 )と加算されたうえ
でコンパレータ121 に入力する。また、直流電源51
と61 の直流電圧はDC/DCコンバータ71 において
変成されたうえで乗算器81 に入力し、基準三角波信号
と乗算のうえコンパレータ121 に入力する。コンパレ
ータ121 の出力信号は互いに極性の異なる信号であっ
て、電流検出器141 からの電流信号i1 と共に2つの
AND回路31 と41 に入力し、論理演算された出力信
号は半導体スイッチング素子11 と21 を交互にオン・
オフ制御する。また、過電流保護停止回路131 は電流
検出器141 からの電流信号i1 が設定値以上になった
ときに作動し、半導体スイッチング素子11 と21 に駆
動信号を送出するAND回路31 と41 への電流信号i
1 の供給を停止させ、PWMインバータ・ユニットU1
を単独停止させる。以上の説明はPWMインバータ・ユ
ニットU1 についてであるが、その他のユニットU2
n も同様な回路構成と動作特性を備えたものであるの
で説明は省略する。
【0010】なお、直流電源電圧は全てのユニットに対
して同一である必要はなく、直流電流電圧の相違はDC
/DCコンバータによって調整可能である。以上の説明
は単相ハーフブリッジを有するPWMインバータに関す
るものであるが、3相フルブリッジのPWMインバータ
等についても同様な制御が可能である。
【0011】
【発明の効果】以上説明したように、この発明による電
流ループ制御形PWMインバータは、ユニットごとに設
けた直流電源と電流フィードバック・ループを備えた複
数のPWMインバータ・ユニットをそれぞれの出力回路
に設けたリアクタを介して並列接続して構成したもので
あって、共通の電圧指令値から変換した電流指令値を全
てのユニットに共通の電流指令値とし、ユニットごとに
設けた電流フィードバック・ループからの電流信号と共
通の出力回路からの出力電圧信号および前記電流指令値
から合成した電圧信号と、共通の基準三角波信号をユニ
ットごとに設けた直流電源電圧によって調整した電圧信
号とをそれぞれのコンパレータに入力させ、このコンパ
レータから出力される極性の異なる2つの出力信号と電
流フィードバック電流信号とによって合成した駆動信号
によりPWMインバータのブリッジ回路を構成する半導
体スイッチング素子を交互にオン・オフ制御してそれぞ
れのPWMインバータからの出力電流を電流指令値によ
りバランスさせることができる。また、特定のPWMイ
ンバータ・ユニットの電流ループ制御に支障が生じた場
合には、当該ユニットだけを単独停止させて他のユニッ
トはそのまま運転継続が可能であり、直流電源が共通電
源である必要もなく、それぞれのユニットの直流電源電
圧が異なっていても並列運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による電流ループ制御形PWMインバ
ータの回路構成を示すブロック図。
【図2】従来の電流ループ制御形PWMインバータの回
路構成を示すブロック図。
【図3】PWMインバータにおける電流指令値と電圧指
令値の関係の説明図。
【符号の説明】
1 〜1n ,21 〜2n 半導体スイッチング素子 31 〜3n ,41 〜4n AND回路 51 〜5n ,61 〜6n 直流電源 71 〜7n DC/DCコンバータ 81 〜8n 乗算器 91 〜9n ,111 〜11n ,20,22 加算器 101 〜10n ,21 比例要素 121 〜12n コンパレータ 131 〜13n 過電流保護停止回路 141 〜14n ,18 電流検出器 151 〜15n リアクタ 16 電圧検出器 17 並列コンデンサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ユニットごとに設けた直流電源と、入力
    した前記直流電源を交流変換して出力するブリッジ回路
    と、このブリッジ回路を構成する半導体スイッチング素
    子へ駆動信号を送出する制御回路に前記ブリッジ回路の
    出力端に設けた電流検出器からの電流信号をフィードバ
    ックする電流フィードバック・ループとによってPWM
    インバータ・ユニットを構成し、それぞれのPWMイン
    バータ・ユニットの出力回路に設けたリアクタを介して
    複数のPWMインバータ・ユニットを並列接続して構成
    した電流ループ制御形PWMインバータであって、 共通の指令値から変換した電流指令値とユニットごとに
    設けた電流フィードバック・ループからの電流信号との
    差に比例する電圧信号に前記リアクタの負荷側に設けた
    電圧検出器からフィードバックした電圧信号を加算した
    電圧信号、および共通の基準三角波信号の波高値をユニ
    ットごとに設けた直流電源の直流電圧に比例させた電圧
    信号をユニットごとに設けた制御回路のコンパレータに
    入力させ、このコンパレータから出力される極性の異な
    る2つの出力信号と前記電流フィードバック・ループか
    らの電流信号とを2つのAND回路に入力させて論理演
    算を行い、出力される駆動信号によりそれぞれのブリッ
    ジ回路を構成する半導体スイッチング素子を交互にオン
    ・オフ制御し、それぞれのPWMインバータ・ユニット
    の出力電流を電流指令値通りにバランスさせることを特
    徴とする電流ループ制御形PWMインバータ。
  2. 【請求項2】 PWMインバータ・ユニットごとに設け
    た電流フィードバック・ループにそれぞれ設けた過電流
    保護停止回路がそれぞれのブリッジ回路の出力端から検
    出した電流信号によって作動した場合には、当該ユニッ
    トのみを分離して停止させることを特徴とする請求項1
    に記載の電流ループ制御形PWMインバータ。
JP5238933A 1993-08-31 1993-08-31 電流ループ制御形pwmインバータ Pending JPH0775344A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6374080B2 (en) 1999-06-17 2002-04-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Mobile communication system
CN100414807C (zh) * 2005-01-21 2008-08-27 广西新未来信息产业股份有限公司 一种并联模块化逆变电源均流控制方法及***
CN102487215A (zh) * 2010-12-01 2012-06-06 寇地斯股份有限公司 利用模块电流控制电路的并行运行电源装置
WO2021017388A1 (zh) * 2019-07-29 2021-02-04 杭州中恒电气股份有限公司 Dcdc环流控制装置、控制方法、电子设备以及介质
WO2021017390A1 (zh) * 2019-07-29 2021-02-04 杭州中恒电气股份有限公司 Dcdc环流控制装置、控制方法、电子设备、介质

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US6374080B2 (en) 1999-06-17 2002-04-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Mobile communication system
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WO2021017388A1 (zh) * 2019-07-29 2021-02-04 杭州中恒电气股份有限公司 Dcdc环流控制装置、控制方法、电子设备以及介质
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