JP3217564B2 - Output voltage control device for power converter - Google Patents
Output voltage control device for power converterInfo
- Publication number
- JP3217564B2 JP3217564B2 JP32069093A JP32069093A JP3217564B2 JP 3217564 B2 JP3217564 B2 JP 3217564B2 JP 32069093 A JP32069093 A JP 32069093A JP 32069093 A JP32069093 A JP 32069093A JP 3217564 B2 JP3217564 B2 JP 3217564B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- output voltage
- output
- inverter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は多数台の電動機を駆動す
る電源装置、特にヒステリシスモータを駆動するための
電源装置である電力変換装置の出力電圧制御装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply for driving a large number of electric motors, and more particularly to an output voltage control device for a power converter which is a power supply for driving a hysteresis motor. .
【0002】[0002]
【従来の技術】多数台の電動機を並列運転するための電
源装置であるインバータの出力電圧制御方式の従来例を
図2の回路構成図を参照して説明する。同図において、
交流入力電源1の交流電圧は整流器2で整流され、チョ
ッパ回路3に入力される。チョッパ回路3の出力電圧は
電圧制御回路4で電圧制御され、インバータ回路5へ入
力される。インバータ回路5はチョッパ回路3の出力電
圧のレベルに応じたV/F一定の交流電圧を出力し、電
動機7l 〜7n を駆動する。6l 〜6n は力率と歪率改
善用の出力フィルタ回路、電動機7l 〜7n はヒステリ
シスモータ、8はインバータ出力電圧の電圧検出器であ
る。2. Description of the Related Art A conventional example of an output voltage control method of an inverter, which is a power supply device for operating a number of electric motors in parallel, will be described with reference to the circuit diagram of FIG. In the figure,
The AC voltage of the AC input power supply 1 is rectified by the rectifier 2 and input to the chopper circuit 3. The output voltage of the chopper circuit 3 is voltage-controlled by the voltage control circuit 4 and input to the inverter circuit 5. The inverter circuit 5 outputs a constant AC voltage of V / F according to the level of the output voltage of the chopper circuit 3, and drives the motors 7 l to 7 n . 6 l to 6 n are output filter circuits for improving power factor and distortion factor, motors 7 l to 7 n are hysteresis motors, and 8 is a voltage detector for the inverter output voltage.
【0003】また電圧制御回路4は、インバータ出力電
圧の電圧基準発生回路9とPI制御回路10と、インバー
タ出力電圧を検出する電圧検出回路11と、加算器12とか
ら構成されている。The voltage control circuit 4 comprises a voltage reference generation circuit 9 for an inverter output voltage, a PI control circuit 10, a voltage detection circuit 11 for detecting the inverter output voltage, and an adder 12.
【0004】次に、上記図2のインバータの出力電圧制
御方式について説明する。まず、インバータ回路5の出
力電圧Vinv を電圧検出器8と電圧検出回路11で検出す
る。この検出したインバータ出力電圧検出値Vfbと電圧
基準発生回路9の基準電圧Vref * とを比較加算器12で
比較し、その差分Verr をPI制御回路10に入力する。
PI制御回路10の出力Ec でチョッパ回路3の出力電圧
を制御し、インバータの出力電圧Vinv を制御する。Next, an output voltage control system of the inverter shown in FIG. 2 will be described. First, the output voltage Vinv of the inverter circuit 5 is detected by the voltage detector 8 and the voltage detection circuit 11. This detected inverter output voltage detection value Vfb is compared with the reference voltage Vref * of the voltage reference generation circuit 9 by the comparison adder 12, and the difference Verr is input to the PI control circuit 10.
Controlling the output voltage of the chopper circuit 3 at the output E c of the PI control circuit 10 controls the output voltage V inv inverter.
【0005】また、フィルタ回路6l 〜6n は交流リア
クトル6la〜6naとコンデンサ6lb〜6nbで構成されて
いる。このフィルタ回路6l 〜6n は力率改善と出力波
形改善のための出力フィルタで、インバータが定格運転
する時に投入される。The filter circuits 6 l to 6 n are composed of AC reactors 6 la to 6 na and capacitors 6 lb to 6 nb . These filter circuits 6 l to 6 n are output filters for improving the power factor and improving the output waveform, and are turned on when the inverter performs a rated operation.
【0006】ところで、電圧検出においては、多数台の
電動機(ヒステリシスモータ)7l〜7n に一括して一
定のインバータ出力電圧Vinv を供給するためと、個々
の電動機端の電圧検出を行うと回路構成が複雑になるこ
とから、個々の電動機端での電圧検出は行わず、インバ
ータ回路5の出力電圧Vinv を検出し、電圧制御のフィ
ードバック電圧としている。In the voltage detection, it is necessary to supply a constant inverter output voltage Vinv to a large number of motors (hysteresis motors) 7 l to 7 n in a lump and to detect the voltage of each motor end. Since the circuit configuration becomes complicated, voltage detection at each motor end is not performed, and the output voltage Vinv of the inverter circuit 5 is detected and used as a feedback voltage for voltage control.
【0007】上記した従来の電圧制御の回路構成におい
て、インバータの運転時に、フィルタ回路6l 〜6n が
投入されると、交流リアクトル6la〜6naのリアクタン
スLによる電圧ドロップが発生し、インバータの出力電
圧Vinv に比べ、電動機端の電圧Vm1〜Vmnが低下す
る。In the conventional voltage control circuit configuration described above, when the filter circuits 6 1 to 6 n are turned on during the operation of the inverter, a voltage drop occurs due to the reactance L of the AC reactors 6 la to 6 na , and , The voltages V m1 to V mn at the motor end are lower than the output voltage V inv .
【0008】また、ヒステリシスモータの特性により負
荷電流/力率が変動することがある。例えばインバータ
の出力電圧を減少させた場合、ヒステリシスモータが過
励磁状態となり、電流は通常の10%程度減少し、力率は
通常の2倍程度良くなる。つまりヒステリシスモータの
負荷変動によってフィルタ回路6l 〜6n での電圧ドロ
ップが変わるため、電動機端の電圧Vm1〜Vmnが変動す
る。Further, the load current / power factor may fluctuate due to the characteristics of the hysteresis motor. For example, when the output voltage of the inverter is reduced, the hysteresis motor is over-excited, the current is reduced by about 10% of the normal, and the power factor is improved by about twice the normal. That is, since the voltage drop in the filter circuits 6 1 to 6 n changes due to the load fluctuation of the hysteresis motor, the voltages V m1 to V mn at the motor terminals fluctuate.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】このように、インバー
タ出力回路以降の電圧(電動機端の電圧Vm1〜Vmn)が
監視できないことから、電動機端の電圧Vm1〜Vmnを一
定に制御することができないという欠点があった。[Problems that the Invention is to Solve Thus, controlled from the inverter output circuit after the voltage (voltage V m1 ~V mn of the motor end) can not be monitored, the voltage V m1 ~V mn of the motor end constant There was a drawback that it was not possible.
【0010】本発明は上記欠点を改善するためになされ
たもので、その目的はフィルタ回路が投入され、負荷電
流/力率が変動しても、電動機端の出力電圧を一定にす
ることができる電力変換装置の出力電圧制御装置を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned drawback, and an object of the present invention is to provide a filter circuit, and to keep the output voltage at the motor end constant even if the load current / power factor fluctuates. An output voltage control device for a power conversion device is provided.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1は、チョッパ回路と、このチョッ
パ回路の出力電圧のレベルに応じたV/F一定の交流電
圧を出力するインバータ回路と、このインバータ回路と
個々あるいは複数の電動機間に設けられたフィルタ回路
とを備え、前記インバータ回路の出力により前記電動機
を並列運転する電力変換装置の出力電圧制御装置におい
て、前記インバータ回路の出力電圧、出力電流及び電流
の力率を検出する検出手段と、この検出した出力電流の
大きさと力率から前記フィルタ回路での電圧ドロップの
変動量を演算する演算手段と、前記インバータ回路の出
力電圧とその基準値および前記変動量との差分を入力さ
れ前記チョッパ回路の出力電圧を制御するPI制御手段
とを有し、前記電動機端の電圧を一定に制御する電圧制
御手段を備えたことを特徴とする。In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to output a chopper circuit and an AC voltage having a constant V / F corresponding to the level of the output voltage of the chopper circuit. An inverter circuit, and a filter circuit provided between the inverter circuit and each or a plurality of motors.
With the door, in the output voltage control apparatus of the power converter in parallel operation the electric motor by the output of the inverter circuit, the output voltage of the inverter circuit, a detecting means for detecting a power factor of the output current and the current, and the detected from the size and the power factor of the output current of the voltage drop at the pre-notated filter circuit
A calculating means for calculating a variation amount, out of the inverter circuit
Enter the difference between the force voltage and its reference value and the variation.
It is PI control means for controlling the output voltage of the chopper circuit
Has the door, characterized in that the voltage of the electric motor end with a voltage control means for controlling the constant.
【0012】[0012]
【0013】[0013]
【0014】[0014]
【作用】本発明の電力変換装置の出力電圧制御装置によ
ると、負荷電流/力率の変動に影響することなく、電動
機端の電圧を一定に制御することができる。According to the output voltage control device of the power converter of the present invention, the voltage at the motor end can be controlled to be constant without affecting the fluctuation of the load current / power factor.
【0015】[0015]
【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例の回路図であり、既に説明
した従来例である図2と同一部分には同一符号を付して
その説明は省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram of one embodiment of the present invention, and the same portions as those of FIG. 2 which is the conventional example described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0016】同図において、電圧制御回路4Aは、電圧
基準発生回路9、PI制御回路10、電圧検出回路11、比
較加算器12、電流検出回路13、力率(位相)検出回路14
及び出力電圧補正回路15から構成されており、16はイン
バータ回路5の出力電流を検出する電流検出器である。In FIG. 1, a voltage control circuit 4A includes a voltage reference generation circuit 9, a PI control circuit 10, a voltage detection circuit 11, a comparison adder 12, a current detection circuit 13, and a power factor (phase) detection circuit 14.
And an output voltage correction circuit 15. A current detector 16 detects an output current of the inverter circuit 5.
【0017】しかして、力率(位相)検出回路14はイン
バータ出力電圧Vinv とインバータ出力電流Iinv (リ
アクトル電流IL )から力率(位相)を検出する。出力
電圧補正回路15は、電流検出器16と電流検出回路13によ
って検出したインバータ出力電流検出値Ifbと、力率
(位相)検出回路14の力率Pf とから、変動による電圧
ドロップ分の出力電圧の変動量Vc を出力する。変動量
Vc とインバータの出力電圧検出値Vfbは電圧基準発生
回路9からの電圧基準値Vref * とともに比較加算器12
に入力し、その差分Verr をPI制御回路10に入力し、
PI制御回路10の出力Ec でチョッパ回路3の出力電圧
を制御し、インバータ回路5の出力電圧Vinv を制御す
る。[0017] Thus, the power factor (phase) detection circuit 14 detects the power factor from the inverter output voltage V inv and the inverter output current I inv (reactor current I L) (phase). The output voltage correction circuit 15 outputs an output corresponding to a voltage drop due to fluctuation from the inverter output current detection value Ifb detected by the current detector 16 and the current detection circuit 13 and the power factor Pf of the power factor (phase) detection circuit 14. and outputs the variation V c voltage. Variation V c and the inverter output voltage detection value V fb comparison adder with voltage reference value V ref * from the voltage reference generator circuit 9 12
And the difference V err is input to the PI control circuit 10,
Controlling the output voltage of the chopper circuit 3 at the output E c of the PI control circuit 10 controls the output voltage V inv of the inverter circuit 5.
【0018】次に、三相の場合のインバータ出力の電圧
・電流ベクトル図を図3に示す。同図において、Vinv
=インバータ出力電圧、Vm =電動機端の電圧、Im =
電動機の電流、VL =フィルタ回路のリアクトル電圧、
IL =フィルタ回路のリアクトル電流、Ic =フィルタ
回路のコンデンサ電流、L=リアクトルのリアクタンス
とすると、電動機端の電圧Vm は下記のようになる。
(なお、ここではベクトル表示のドットは省略する)Next, FIG. 3 shows a voltage / current vector diagram of the inverter output in the case of three phases. In the figure, Vinv
= Inverter output voltage, V m = motor end voltage, I m =
Motor current, V L = reactor voltage of filter circuit,
Reactor current of I L = filter circuit, the capacitor current I c = filter circuit, when the reactance of L = reactor, voltage V m of the motor end is as follows.
(Note that the vector display dots are omitted here.)
【0019】[0019]
【数1】 負荷変動がない時の電動機端の出力電圧Vm0は(Equation 1) The output voltage V m0 at the motor end when there is no load fluctuation is
【0020】[0020]
【数2】 負荷変動による電圧補正Vc は(Equation 2) The voltage correction V c due to the load fluctuation
【0021】[0021]
【数3】 (Equation 3)
【0022】すなわち、フィルタ回路6l 〜6n の交流
リアクトルに流れる電流(=インバータ出力電流IL )
と、位相θ(力率fp)を検出し、上記(1)式を演算す
れば電動機端の電圧Vm1〜Vmnが求まり、フィルタ回路
による電圧ドロップ分の電圧変動量Vc を算出すること
ができる。That is, the current flowing in the AC reactor of the filter circuits 6 1 to 6 n (= inverter output current I L )
By detecting the phase θ (power factor fp) and calculating the above equation (1), the voltages V m1 to V mn at the motor end are obtained, and the voltage variation V c corresponding to the voltage drop by the filter circuit is calculated . Can be.
【0023】従って、電動機の負荷電流/力率が変動す
ると、出力電圧補正回路15から電圧変動量Vc がフィー
ドバックされ、PI制御回路10が働き、インバータ出力
電圧Vinv がフィルタ回路6l 〜6n での電圧ドロップ
の変動分だけ上/下し、電動機端での電圧が一定に保た
れる。[0023] Therefore, the load current / power factor of the motor is varied, the output voltage correction circuit 15 feedback voltage variation V c from the act that PI control circuit 10, the inverter output voltage V inv is the filter circuit 6 l to 6 The voltage at the motor end is kept constant by raising / lowering by the amount of the voltage drop at n .
【0024】なお、電動機の力率変動が小さいときは、
出力電流linv のみで力率検出回路を設けることなくフ
ィルタ回路の電圧ドロップを補正し、電動機端の電圧V
m1〜Vmnを一定にすることができる。また個々の電動機
に対しフィルタ回路一括して設けている場合も本発明の
制御方式で電動機端の電圧を一定にすることができる。When the power factor fluctuation of the motor is small,
The voltage drop of the filter circuit is corrected only by the output current l inv without providing the power factor detection circuit, and the voltage V at the motor end is corrected.
m1 to Vmn can be made constant. Also, in the case where the filter circuits are collectively provided for the individual motors, the voltage at the motor terminals can be made constant by the control method of the present invention.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
負荷電流/力率の変動に影響することなく、電動機端の
電圧を一定に制御することができ、電動機に安定した電
圧を供給することができる。As described above, according to the present invention,
The voltage at the motor end can be controlled to be constant without affecting the fluctuation of the load current / power factor, and a stable voltage can be supplied to the motor.
【図1】本発明の電圧制御の一実施例の回路構成図。FIG. 1 is a circuit configuration diagram of an embodiment of voltage control according to the present invention.
【図2】従来の電圧形インバータの電圧制御方式の回路
構成図。FIG. 2 is a circuit configuration diagram of a voltage control system of a conventional voltage source inverter.
【図3】三相の場合のインバータ出力の電圧・電流ベク
トル図。FIG. 3 is a voltage / current vector diagram of an inverter output in the case of three phases.
1…交流入力電源、2…整流器、3…チョッパ回路、4
…電圧制御回路、5…インバータ回路、6l 〜6n …フ
ィルタ回路、7l 〜7n …電動機(ヒステリシスモー
タ)、8…電圧検出器、9…電圧基準発生回路、10…P
I制御回路、11…電圧検出回路、12…加算器、13…電流
検出回路、14…力率(位相)検出回路、15…出力電圧補
正回路、16…電流検出器。1: AC input power supply, 2: Rectifier, 3: Chopper circuit, 4
... voltage control circuit, 5 ... inverter circuit, 6 l to 6 n ... filter circuit, 7 l to 7 n ... electric motor (hysteresis motor), 8 ... voltage detector, 9 ... voltage reference generation circuit, 10 ... P
I control circuit, 11: voltage detection circuit, 12: adder, 13: current detection circuit, 14: power factor (phase) detection circuit, 15: output voltage correction circuit, 16: current detector.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02M 7/48 H02P 7/63 302 H02P 7/63 303 H02P 7/74 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H02M 7/48 H02P 7/63 302 H02P 7/63 303 H02P 7/74
Claims (1)
力電圧のレベルに応じたV/F一定の交流電圧を出力す
るインバータ回路と、このインバータ回路と個々あるい
は複数の電動機間に設けられたフィルタ回路とを備え、
前記インバータ回路の出力により前記電動機を並列運転
する電力変換装置の出力電圧制御装置において、前記イ
ンバータ回路の出力電圧、出力電流及び電流の力率を検
出する検出手段と、この検出した出力電流の大きさと力
率から前記フィルタ回路での電圧ドロップの変動量を演
算する演算手段と、前記インバータ回路の出力電圧とそ
の基準値および前記変動量との差分を入力され前記チョ
ッパ回路の出力電圧を制御するPI制御手段とを有し、
前記電動機端の電圧を一定に制御する電圧制御手段を備
えたことを特徴とする電力変換装置の出力電圧制御装
置。1. A chopper circuit, an inverter circuit for outputting a constant V / F AC voltage corresponding to an output voltage level of the chopper circuit, and a filter circuit provided between the inverter circuit and each or a plurality of electric motors equipped with a door,
In the output voltage control apparatus of the power converter in parallel operation the electric motor by the output of said inverter circuit, a detecting means for detecting a power factor of the output voltage, output current and current of the inverter circuit, the magnitude of the detected output current a calculating means for calculating a fluctuation amount of the voltage drop at the pre-notated filter circuit from the to power factor, the output voltage and its of the inverter circuit
PI control means for receiving a difference between the reference value and the amount of variation and controlling an output voltage of the chopper circuit ,
Output voltage control apparatus of a power conversion apparatus characterized by comprising a voltage control means for controlling the voltage of the electric motor end constant.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32069093A JP3217564B2 (en) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | Output voltage control device for power converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32069093A JP3217564B2 (en) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | Output voltage control device for power converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07177750A JPH07177750A (en) | 1995-07-14 |
| JP3217564B2 true JP3217564B2 (en) | 2001-10-09 |
Family
ID=18124257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32069093A Expired - Lifetime JP3217564B2 (en) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | Output voltage control device for power converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3217564B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102005953B (en) * | 2010-11-17 | 2012-08-08 | 特变电工新疆新能源股份有限公司 | Grid-connected inverter and alternating-current output filter method thereof |
| JP7238703B2 (en) * | 2019-08-30 | 2023-03-14 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | drive |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP32069093A patent/JP3217564B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07177750A (en) | 1995-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3955286B2 (en) | Inverter control device for motor drive and air conditioner | |
| EP2043241B1 (en) | Motor Drive Using Flux Adjustment to Control Power Factor | |
| JP5171567B2 (en) | Uninterruptible power system | |
| JP2869498B2 (en) | Power converter | |
| CN114600337A (en) | uninterruptible power supply unit | |
| JPH0833211A (en) | Inverter device | |
| JP2000152647A (en) | Grid-connected inverter | |
| JP3217564B2 (en) | Output voltage control device for power converter | |
| JP3259308B2 (en) | Inverter device and uninterruptible power supply using the same | |
| JPH10164883A (en) | Inverter control device | |
| JP4487354B2 (en) | Grid interconnection inverter | |
| JPS6038960B2 (en) | Inverter voltage control device | |
| JP2000032665A (en) | Power quality-compensating device | |
| JP3351631B2 (en) | Electric car control device | |
| JP3433412B2 (en) | Regenerative energy processing method and regenerative energy processing device for inverter | |
| JP5294908B2 (en) | Power converter | |
| JP2001169567A5 (en) | ||
| JP5528730B2 (en) | Power converter | |
| JPH09261963A (en) | Converter circuit | |
| JP3428256B2 (en) | Induction motor speed controller | |
| JP2747804B2 (en) | Power supply for playback type device | |
| JP3265410B2 (en) | Power converter | |
| JPH10304669A (en) | PWM converter device | |
| JPH0928039A (en) | Power generator | |
| JP3313619B2 (en) | Power supply |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070803 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080803 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090803 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090803 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100803 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100803 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110803 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110803 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120803 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120803 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130803 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |