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JP7600083B2 - Power Conversion Equipment - Google Patents
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Description

本開示は、電力変換装置に関する。 This disclosure relates to a power conversion device.

特開平1-295680号公報(特許文献1)には、インバータの過電流保護方法が開示される。特許文献1では、インバータの出力電流を二段階の検出基準において検出し、出力電流が下位基準を超えたときには出力電流が抑制するように構成される。また、出力電流が下位基準を所定時間超えたとき、あるいは、出力電流が上位基準を超えたときには、インバータを停止状態とするように構成される。 JP 1-295680 A (Patent Document 1) discloses an overcurrent protection method for an inverter. In Patent Document 1, the output current of the inverter is detected using two-stage detection standards, and when the output current exceeds the lower standard, the output current is suppressed. In addition, when the output current exceeds the lower standard for a predetermined period of time, or when the output current exceeds the upper standard, the inverter is stopped.

特開平1-295680号公報Japanese Patent Application Publication No. 1-295680

特許文献1によれば、過電流の検出レベルを二段階に設けることによってインバータの過電流保護機能を向上させている。しかしながら、下位基準の電流レベルによっては、インバータを保護できる一方で、インバータを構成する半導体スイッチング素子の電流駆動能力を十分には発揮させることが困難となることが懸念される。 According to Patent Document 1, the inverter's overcurrent protection function is improved by providing two levels of overcurrent detection levels. However, while the inverter can be protected depending on the lower reference current level, there is concern that it may be difficult to fully utilize the current drive capacity of the semiconductor switching elements that make up the inverter.

それゆれに、本開示の主たる目的は、インバータの出力電流のリミット値を適切に設定することができる電力変換装置を提供することである。 Therefore, the main objective of this disclosure is to provide a power conversion device that can appropriately set the limit value of the inverter output current.

本開示の一態様に係る電力変換装置は、インバータと、制御装置とを備える。インバータは、複数のスイッチング素子を含み、直流電圧を交流電圧に変換する。制御装置は、インバータに流れる交流電流が電流指令値に一致するように、複数のスイッチング素子のスイッチング動作を制御する。制御装置は、設定部と、リミッタ回路とを含む。設定部は、直流電圧の大きさに応じて電流指令値のリミット値を設定する。リミッタ回路は、電流指令値をリミット値に従う範囲内に制限する。設定部は、直流電圧が低くなるに従ってリミット値の大きさを大きくする。 A power conversion device according to one aspect of the present disclosure includes an inverter and a control device. The inverter includes a plurality of switching elements and converts a DC voltage into an AC voltage. The control device controls the switching operation of the plurality of switching elements so that the AC current flowing through the inverter matches a current command value. The control device includes a setting unit and a limiter circuit. The setting unit sets a limit value for the current command value according to the magnitude of the DC voltage. The limiter circuit limits the current command value within a range according to the limit value. The setting unit increases the magnitude of the limit value as the DC voltage decreases.

本開示によれば、インバータの出力電流のリミット値を適切に設定することができる電力変換装置を提供することができる。 This disclosure provides a power conversion device that can appropriately set the limit value of the inverter output current.

実施の形態1に係る電力変換装置が適用される無停電電源装置の構成例を示す回路ブロック図である。1 is a circuit block diagram showing a configuration example of an uninterruptible power supply to which a power conversion device according to a first embodiment is applied; 図1に示したインバータおよびその周辺部の構成を示す回路ブロック図である。2 is a circuit block diagram showing a configuration of the inverter shown in FIG. 1 and its peripheral parts. 図2に示したインバータの動作を説明するための図である。3 is a diagram for explaining the operation of the inverter shown in FIG. 2; 図2に示したインバータ制御回路の構成を示す回路ブロック図である。3 is a circuit block diagram showing a configuration of an inverter control circuit shown in FIG. 2 . 図4に示した電圧指令部の構成を示す回路ブロック図である。5 is a circuit block diagram showing a configuration of a voltage command unit shown in FIG. 4 . 図5に示したリミット値設定部における電流指令リミット値の設定方法を説明するための図である。6 is a diagram for explaining a method of setting a current command limit value in a limit value setting unit shown in FIG. 5 . 図5に示したリミット値設定部の構成例を示す図である。6 is a diagram illustrating an example of the configuration of a limit value setting unit illustrated in FIG. 5 . 実施の形態2に係る無停電電源装置に含まれるインバータおよびその周辺部の構成を示す回路ブロック図である。11 is a circuit block diagram showing a configuration of an inverter and its peripheral parts included in an uninterruptible power supply device according to a second embodiment. FIG. 図8に示したインバータ制御回路の構成を示す回路ブロック図である。9 is a circuit block diagram showing a configuration of an inverter control circuit shown in FIG. 8 .

以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰り返さない。 The following describes in detail the embodiments of the present disclosure with reference to the drawings. Note that the same or equivalent parts in the drawings are given the same reference numerals, and in principle, their descriptions will not be repeated.

[実施の形態1]
<電力変換装置の適用例>
図1は、実施の形態1に係る電力変換装置が適用される無停電電源装置1の構成例を示す回路ブロック図である。無停電電源装置1は、商用交流電源21からの三相交流電力を直流電力に一旦変換し、その直流電力を三相交流電力に変換して負荷24に供給するように構成される。図1および図2では、図面および説明の簡単化のため、三相(U相、V相、W相)のうちの一相(例えばU相)に対応する部分の回路のみが示されている。
[First embodiment]
<Application examples of power conversion devices>
Fig. 1 is a circuit block diagram showing a configuration example of an uninterruptible power supply 1 to which a power conversion device according to embodiment 1 is applied. The uninterruptible power supply 1 is configured to once convert three-phase AC power from a commercial AC power supply 21 into DC power, and then convert the DC power into three-phase AC power to supply to a load 24. In Fig. 1 and Fig. 2, for the sake of simplicity of the drawings and explanation, only a portion of the circuit corresponding to one phase (e.g., U phase) of the three phases (U phase, V phase, W phase) is shown.

図1を参照して、無停電電源装置1は、交流入力端子T1、バイパス入力端子T2、バッテリ端子T3、および交流出力端子T4を備える。交流入力端子T1は、商用交流電源21から商用周波数の交流電力を受ける。バイパス入力端子T2は、バイパス交流電源22から商用周波数の交流電力を受ける。バイパス交流電源22は、商用交流電源であってもよいし、発電機であってもよい。 Referring to FIG. 1, the uninterruptible power supply 1 includes an AC input terminal T1, a bypass input terminal T2, a battery terminal T3, and an AC output terminal T4. The AC input terminal T1 receives AC power of a commercial frequency from a commercial AC power source 21. The bypass input terminal T2 receives AC power of a commercial frequency from a bypass AC power source 22. The bypass AC power source 22 may be a commercial AC power source or a generator.

バッテリ端子T3は、バッテリ23に接続される。バッテリ23は直流電力を蓄える。バッテリ23は「電力貯蔵装置」の一実施例に対応する。バッテリ23の代わりにコンデンサが接続されていても構わない。交流出力端子T4は負荷24に接続される。負荷24は交流電力によって駆動される。 The battery terminal T3 is connected to a battery 23. The battery 23 stores DC power. The battery 23 corresponds to one embodiment of a "power storage device." A capacitor may be connected instead of the battery 23. The AC output terminal T4 is connected to a load 24. The load 24 is driven by AC power.

無停電電源装置1は、電磁接触器2,8,14,16、電流検出器3,11、コンデンサ4,9,13、リアクトル5,12、コンバータ6、双方向チョッパ7、インバータ10、半導体スイッチ15、操作部17、および制御装置18をさらに備える。 The uninterruptible power supply 1 further includes electromagnetic contactors 2, 8, 14, and 16, current detectors 3 and 11, capacitors 4, 9, and 13, reactors 5 and 12, a converter 6, a bidirectional chopper 7, an inverter 10, a semiconductor switch 15, an operating unit 17, and a control device 18.

電磁接触器2およびリアクトル5は、交流入力端子T1とコンバータ6の入力ノードとの間に直列接続される。コンデンサ4は、電磁接触器2およびリアクトル5の間のノードN1に接続される。電磁接触器2は、無停電電源装置1の使用時にオンされ、例えば無停電電源装置1のメンテナンス時にオフされる。 The electromagnetic contactor 2 and reactor 5 are connected in series between the AC input terminal T1 and the input node of the converter 6. The capacitor 4 is connected to a node N1 between the electromagnetic contactor 2 and reactor 5. The electromagnetic contactor 2 is turned on when the uninterruptible power supply 1 is in use, and is turned off, for example, during maintenance of the uninterruptible power supply 1.

ノードN1に現れる交流入力電圧Viの瞬時値は、制御装置18によって検出される。交流入力電圧Viの瞬時値に基づいて、停電の発生の有無などが判別される。電流検出器3は、ノードN1に流れる交流入力電流Iiを検出し、その検出値を示す信号Iifを制御装置18に与える。 The instantaneous value of the AC input voltage Vi appearing at node N1 is detected by the control device 18. The presence or absence of a power outage is determined based on the instantaneous value of the AC input voltage Vi. The current detector 3 detects the AC input current Ii flowing through node N1 and provides the control device 18 with a signal Iif indicating the detected value.

コンデンサ4およびリアクトル5は、低域通過フィルタを構成し、商用交流電源21からコンバータ6に商用周波数の交流電力を通過させ、コンバータ6で発生するスイッチング周波数の信号が商用交流電源21に通過することを防止する。 The capacitor 4 and reactor 5 form a low-pass filter that passes commercial frequency AC power from the commercial AC power source 21 to the converter 6 and prevents the switching frequency signal generated by the converter 6 from passing to the commercial AC power source 21.

コンバータ6は、制御装置18によって制御され、商用交流電源21から交流電力が供給されている通常時には、交流電力を直流電力に変換して直流ラインL1に出力する。商用交流電源21からの交流電力の供給が停止された停電時には、コンバータ6の運転は停止される。コンバータ6の出力電圧は、所望の値に制御可能になっている。コンバータ6は「コンバータ」の一実施例に対応する。 Converter 6 is controlled by control device 18, and during normal operation when AC power is being supplied from commercial AC power source 21, converts the AC power into DC power and outputs it to DC line L1. During a power outage when the supply of AC power from commercial AC power source 21 is stopped, operation of converter 6 is stopped. The output voltage of converter 6 can be controlled to a desired value. Converter 6 corresponds to one embodiment of a "converter."

コンデンサ9は、直流ラインL1に接続され、直流ラインL1の電圧を平滑化させる。直流ラインL1に現れる直流電圧VDCの瞬時値は、制御装置18によって検出される。直流ラインL1は双方向チョッパ7の高電圧側ノードに接続され、双方向チョッパ7の低電圧側ノードは電磁接触器8を介してバッテリ端子T3に接続される。 The capacitor 9 is connected to the DC line L1 and smoothes the voltage of the DC line L1. The instantaneous value of the DC voltage VDC appearing on the DC line L1 is detected by the control device 18. The DC line L1 is connected to the high-voltage side node of the bidirectional chopper 7, and the low-voltage side node of the bidirectional chopper 7 is connected to the battery terminal T3 via the electromagnetic contactor 8.

電磁接触器8は、無停電電源装置1の使用時はオンされ、例えば無停電電源装置1およびバッテリ23のメンテナンス時にオフされる。バッテリ端子T3に現れるバッテリ23の端子間電圧VBの瞬時値は、制御装置18によって検出される。 The electromagnetic contactor 8 is turned on when the uninterruptible power supply 1 is in use, and is turned off, for example, during maintenance of the uninterruptible power supply 1 and the battery 23. The instantaneous value of the terminal voltage VB of the battery 23 that appears at the battery terminal T3 is detected by the control device 18.

双方向チョッパ7は、制御装置18によって制御され、通常時には、コンバータ6によって生成された直流電力をバッテリ23に蓄え、停電時には、バッテリ23の直流電力を直流ラインL1を介してインバータ10に供給する。 The bidirectional chopper 7 is controlled by the control device 18. During normal operation, the DC power generated by the converter 6 is stored in the battery 23, and during a power outage, the DC power from the battery 23 is supplied to the inverter 10 via the DC line L1.

双方向チョッパ7は、直流電力をバッテリ23に蓄える場合には、直流ラインL1の直流電圧VDCを降圧してバッテリ23に与える。また、双方向チョッパ7は、バッテリ23の直流電力をインバータ10に供給する場合には、バッテリ23の端子間電圧VBを昇圧して直流ラインL1に出力する。直流ラインL1は、インバータ10の入力ノードに接続されている。 When storing DC power in the battery 23, the bidirectional chopper 7 steps down the DC voltage VDC on the DC line L1 and supplies it to the battery 23. When supplying DC power from the battery 23 to the inverter 10, the bidirectional chopper 7 steps up the terminal voltage VB of the battery 23 and outputs it to the DC line L1. The DC line L1 is connected to the input node of the inverter 10.

インバータ10は、制御装置18によって制御され、コンバータ6または双方向チョッパ7から直流ラインL1を介して供給される直流電力を商用周波数の交流電力に変換して出力する。すなわち、インバータ10は、通常時にはコンバータ6から直流ラインL1を介して供給される直流電力を交流電力に変換し、停電時にはバッテリ23から双方向チョッパ7を介して供給される直流電力を交流電力に変換する。インバータ10の出力で夏が、所望の値に制御可能になっている。インバータ10は「インバータ」の一実施例に対応する。 The inverter 10 is controlled by the control device 18, and converts the DC power supplied from the converter 6 or the bidirectional chopper 7 via the DC line L1 into AC power of a commercial frequency and outputs it. That is, the inverter 10 normally converts the DC power supplied from the converter 6 via the DC line L1 into AC power, and during a power outage, converts the DC power supplied from the battery 23 via the bidirectional chopper 7 into AC power. The output of the inverter 10 can be controlled to a desired value. The inverter 10 corresponds to one embodiment of an "inverter".

インバータ10の出力ノード10aはリアクトル12の第1の端子に接続され、リアクトル12の第2の端子(ノードN2)は電磁接触器14を介して交流出力端子T4に接続される。コンデンサ13はノードN2に接続される。 The output node 10a of the inverter 10 is connected to a first terminal of the reactor 12, and the second terminal (node N2) of the reactor 12 is connected to the AC output terminal T4 via the electromagnetic contactor 14. The capacitor 13 is connected to node N2.

電流検出器3は、インバータ10の出力電流Ioの瞬時値を検出し、その検出値を示す信号Iofを制御装置18に与える。ノードN2に現れる交流出力電圧Voの瞬時値は、制御装置18によって検出される。 The current detector 3 detects the instantaneous value of the output current Io of the inverter 10 and provides a signal Iof indicating the detected value to the control device 18. The instantaneous value of the AC output voltage Vo appearing at node N2 is detected by the control device 18.

リアクトル12およびコンデンサ13は、低域通過フィルタを構成し、インバータ10で生成された商用周波数の交流電力を交流出力端子T4に通過させ、インバータ10で発生するスイッチング周波数の信号が交流出力端子T4に通過することを防止する。 The reactor 12 and the capacitor 13 form a low-pass filter that allows the commercial frequency AC power generated by the inverter 10 to pass to the AC output terminal T4 and prevents the switching frequency signal generated by the inverter 10 from passing to the AC output terminal T4.

電磁接触器14は、制御装置18によって制御され、インバータ10によって生成された交流電力を負荷24に供給するインバータ給電モード時にはオンされ、バイパス交流電源22からの交流電力を負荷24に供給するバイパス給電モード時にはオフされる。 The electromagnetic contactor 14 is controlled by the control device 18 and is turned on in an inverter power supply mode in which the AC power generated by the inverter 10 is supplied to the load 24, and is turned off in a bypass power supply mode in which the AC power from the bypass AC power source 22 is supplied to the load 24.

半導体スイッチ15は、サイリスタを含み、バイパス入力端子T2と交流出力端子T4との間に接続される。電磁接触器16は、半導体スイッチ15と並列接続される。半導体スイッチ15は、制御装置18によって制御され、通常はオフされ、インバータ10が故障した場合は瞬時にオンし、バイパス交流電源22からの交流電力を負荷24に供給する、半導体スイッチ15は、オンしてから所定時間経過後にオフする。 The semiconductor switch 15 includes a thyristor and is connected between the bypass input terminal T2 and the AC output terminal T4. The electromagnetic contactor 16 is connected in parallel with the semiconductor switch 15. The semiconductor switch 15 is controlled by the control device 18 and is normally turned off. If the inverter 10 fails, the semiconductor switch 15 is instantly turned on and supplies AC power from the bypass AC power supply 22 to the load 24. The semiconductor switch 15 is turned off a predetermined time after it is turned on.

電磁接触器16は、インバータ給電モード時にはオフされ、バイパス給電モード時にはオンされる。また、電磁接触器16は、インバータ10が故障した場合にオンし、バイパス交流電源22からの交流電力を負荷24に供給する。つまり、インバータ10が故障した場合には、半導体スイッチ15が瞬時に所定時間だけオンするとともに電磁接触器16がオンする。これにより、半導体スイッチ15が過熱されて損傷することを防止できる。 The electromagnetic contactor 16 is turned off in the inverter power supply mode and turned on in the bypass power supply mode. Furthermore, the electromagnetic contactor 16 is turned on when the inverter 10 fails and supplies AC power from the bypass AC power supply 22 to the load 24. In other words, when the inverter 10 fails, the semiconductor switch 15 is instantly turned on for a predetermined time and the electromagnetic contactor 16 is turned on. This makes it possible to prevent the semiconductor switch 15 from overheating and being damaged.

操作部17は、無停電電源装置1のユーザによって操作される複数のボタン、種々の情報を表示するディスプレイなどを含む。ユーザが操作部17を操作することにより、無停電電源装置1の電源をオンおよびオフしたり、バイパス給電モードおよびインバータ給電モードのうちの何れか一方のモードを選択することが可能となっている。 The operation unit 17 includes a number of buttons operated by the user of the uninterruptible power supply 1, a display that displays various information, and the like. By operating the operation unit 17, the user can turn the power supply of the uninterruptible power supply 1 on and off, and select either the bypass power supply mode or the inverter power supply mode.

制御装置18は、プロセッサ180およびメモリ182を内蔵し、メモリ182に記憶された情報や各センサからの情報に基づいて無停電電源装置1の各機器を制御する。すなわち、制御装置18は、交流入力電圧Viの検出値に基づいて停電が発生したか否かを検出し、交流入力電圧Viの位相に同期してコンバータ6およびインバータ10制御する。 The control device 18 incorporates a processor 180 and a memory 182, and controls each device of the uninterruptible power supply 1 based on information stored in the memory 182 and information from each sensor. That is, the control device 18 detects whether a power outage has occurred based on the detected value of the AC input voltage Vi, and controls the converter 6 and the inverter 10 in synchronization with the phase of the AC input voltage Vi.

また、制御装置18は、通常時は、直流電圧VDCが所望の参照電圧VDCrになるようにコンバータ6を制御し、停電時はコンバータ6の運転を停止させる。 In addition, the control device 18 normally controls the converter 6 so that the DC voltage VDC becomes the desired reference voltage VDCr, and stops the operation of the converter 6 in the event of a power outage.

さらに、制御装置18は、通常時は、バッテリ23の端子間電圧VBが所望の参照電圧VBrになるように双方向チョッパ7を制御し、停電時は、直流電圧VDCが所望の参照電圧VDCrになるように双方向チョッパ7を制御する。 Furthermore, the control device 18 controls the bidirectional chopper 7 so that the terminal voltage VB of the battery 23 becomes the desired reference voltage VBr during normal operation, and controls the bidirectional chopper 7 so that the DC voltage VDC becomes the desired reference voltage VDCr during a power outage.

次に、無停電電源装置1の動作について説明する。通常時において、インバータ給電モードが選択されると、半導体スイッチ15および電磁接触器16がオフするとともに、電磁接触器2,8,14がオンする。 Next, the operation of the uninterruptible power supply 1 will be described. Under normal circumstances, when the inverter power supply mode is selected, the semiconductor switch 15 and the electromagnetic contactor 16 are turned off, and the electromagnetic contactors 2, 8, and 14 are turned on.

商用交流電源21から供給される交流電力は、コンバータ6によって直流電力に変換される。コンバータ6によって生成された直流電力は、双方向チョッパ7によってバッテリ23に蓄えられるとともに、インバータ10に供給される。インバータ10は、コンバータ6から供給される直流電力を交流電力に変換して負荷24に供給する。負荷24はインバータ10から供給される交流電力によって駆動される。 AC power supplied from a commercial AC power source 21 is converted to DC power by the converter 6. The DC power generated by the converter 6 is stored in the battery 23 by the bidirectional chopper 7 and is also supplied to the inverter 10. The inverter 10 converts the DC power supplied from the converter 6 into AC power and supplies it to the load 24. The load 24 is driven by the AC power supplied from the inverter 10.

商用交流電源21からの交流電力の供給が停止されると、すなわち停電が発生すると、コンバータ6の運転が停止され、バッテリ23の直流電力が双方向チョッパ7によってインバータ10に供給される。インバータ10は、双方向チョッパ7からの直流電力を交流電力に変換して負荷24に供給する。したがって、バッテリ23に直流電力が蓄えられている期間は、負荷24の運転を継続することができる。 When the supply of AC power from the commercial AC power source 21 is stopped, i.e., when a power outage occurs, the operation of the converter 6 is stopped and DC power from the battery 23 is supplied to the inverter 10 by the bidirectional chopper 7. The inverter 10 converts the DC power from the bidirectional chopper 7 into AC power and supplies it to the load 24. Therefore, the operation of the load 24 can be continued while DC power is stored in the battery 23.

また、インバータ給電モード時においてインバータ10が故障した場合には、半導体スイッチ15が瞬時にオンし、電磁接触器14がオフするとともに、電磁接触器16がオンする。これにより、バイパス交流電源22からの交流電力が半導体スイッチ15および電磁接触器16を介して負荷24に供給され、負荷24の運転が継続される。一定時間後に半導体スイッチ15がオフされ、半導体スイッチ15が過熱されて損傷することが防止される。 In addition, if the inverter 10 fails during inverter power supply mode, the semiconductor switch 15 instantly turns on, the electromagnetic contactor 14 turns off, and the electromagnetic contactor 16 turns on. This allows AC power from the bypass AC power supply 22 to be supplied to the load 24 via the semiconductor switch 15 and the electromagnetic contactor 16, and the operation of the load 24 continues. After a certain period of time, the semiconductor switch 15 turns off, preventing the semiconductor switch 15 from overheating and being damaged.

図2は、図1に示したインバータ10およびその周辺部の構成を示す回路ブロック図である。図2において、コンバータ6とインバータ10との間には、正側の直流ラインL1と負側の直流ラインL2とが接続されている。コンデンサ9は、直流ラインL1,L2間に接続されている。 Figure 2 is a circuit block diagram showing the configuration of the inverter 10 and its peripheral parts shown in Figure 1. In Figure 2, a positive DC line L1 and a negative DC line L2 are connected between the converter 6 and the inverter 10. A capacitor 9 is connected between the DC lines L1 and L2.

通常時は、コンバータ6は、商用交流電源21からの交流入力電圧Viを直流電圧VDCに変換して直流ラインL1,L2間に出力する。停電時は、コンバータ6の運転は停止され、双方向チョッパ7が、バッテリ23の端子間電圧VBを昇圧して直流ラインL1,L2間に直流電圧VDCを出力する。 Under normal circumstances, the converter 6 converts the AC input voltage Vi from the commercial AC power source 21 into a DC voltage VDC and outputs it between the DC lines L1 and L2. During a power outage, the operation of the converter 6 is stopped, and the bidirectional chopper 7 boosts the terminal voltage VB of the battery 23 and outputs the DC voltage VDC between the DC lines L1 and L2.

インバータ10は、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)Q1~Q4およびダイオードD1~D4を含む。IGBTQ1~Q4は「スイッチング素子」の一実施例に対応する。スイッチング素子には、IGBT以外に、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)などの任意の自己消弧型のスイッチング素子を用いることができる。 The inverter 10 includes IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) Q1 to Q4 and diodes D1 to D4. The IGBTs Q1 to Q4 correspond to one embodiment of a "switching element." In addition to IGBTs, any self-extinguishing switching element such as a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) can be used as the switching element.

IGBTQ1,Q3のコレクタはともに直流ラインL1に接続され、それらのエミッタは出力ノード10a,10bにそれぞれ接続される。IGBTQ2,Q4のコレクタは出力ノード10a,10bにそれぞれ接続され、それらのエミッタはともに直流ラインL2に接続される。ダイオードD1~D4は、それぞれIGBTQ1~Q4に逆並列に接続される。ダイオードD1~D4の各々は、対応するIGBTのオフ時にフリーホイール電流を流すために設けられている。なお、スイッチング素子がMOSFETである場合には、フリーホイールダイオードは寄生のダイオード(ボディダイオード)で構成される。 The collectors of IGBTs Q1 and Q3 are both connected to DC line L1, and their emitters are connected to output nodes 10a and 10b, respectively. The collectors of IGBTs Q2 and Q4 are both connected to output nodes 10a and 10b, and their emitters are both connected to DC line L2. Diodes D1 to D4 are connected in anti-parallel to IGBTs Q1 to Q4, respectively. Each of diodes D1 to D4 is provided to pass a freewheel current when the corresponding IGBT is off. When the switching element is a MOSFET, the freewheel diode is formed by a parasitic diode (body diode).

インバータ10の出力ノード10aはリアクトル12を介してノードN2に接続され、出力ノード10bは中性点NPに接続される。コンデンサ13は、ノードN2と中性点NPとの間に接続される。 The output node 10a of the inverter 10 is connected to the node N2 via the reactor 12, and the output node 10b is connected to the neutral point NP. The capacitor 13 is connected between the node N2 and the neutral point NP.

IGBTQ1,Q4とIGBTQ2,Q3とは、交互にオンされる。IGBTQ1,Q3がオンされるとともにIGBTQ2,Q3がオフされると、コンデンサ9の正側端子(直流ラインL1)がIGBTQ1を介して出力ノード10aに接続されるとともに、出力ノード10bがIGBTQ4を介してコンデンサ13の負側端子(直流ラインL2)に接続され、出力ノード10a,10b間にコンデンサ9の端子間電圧が出力される。すなわち、出力ノード10a,10b間に正の直流電圧が出力される。 IGBTs Q1 and Q4 and IGBTs Q2 and Q3 are alternately turned on. When IGBTs Q1 and Q3 are turned on and IGBTs Q2 and Q3 are turned off, the positive terminal of capacitor 9 (DC line L1) is connected to output node 10a via IGBT Q1, and output node 10b is connected to the negative terminal of capacitor 13 (DC line L2) via IGBT Q4, and the terminal voltage of capacitor 9 is output between output nodes 10a and 10b. In other words, a positive DC voltage is output between output nodes 10a and 10b.

IGBTQ2,Q3がオンされるとともにIGBTQ1,Q4がオフされると、コンデンサ9の正側端子(直流ラインL1)がIGBTQ3を介して出力ノード10bに接続されるとともに、出力ノード10aがIGBTQ2を介してコンデンサ9の負側端子(直流ラインL2)に接続され、出力ノード10b,10a間にコンデンサ9の端子間電圧が出力される。すなわち、出力ノード10a,10b間に負の直流電圧が出力される。 When IGBTs Q2 and Q3 are turned on and IGBTs Q1 and Q4 are turned off, the positive terminal of capacitor 9 (DC line L1) is connected to output node 10b via IGBT Q3, and output node 10a is connected to the negative terminal of capacitor 9 (DC line L2) via IGBT Q2, and the terminal voltage of capacitor 9 is output between output nodes 10b and 10a. In other words, a negative DC voltage is output between output nodes 10a and 10b.

上述したIGBTQ1~Q4のオンオフは、インバータ制御回路30によって制御される。インバータ制御回路30は制御装置18に含まれている。 The on/off of the above-mentioned IGBTs Q1 to Q4 is controlled by the inverter control circuit 30. The inverter control circuit 30 is included in the control device 18.

ここで、インバータ10の動作上の問題点について説明する。図3は、図2に示したインバータ10の動作を説明するための図である。 Here, we will explain the problems with the operation of the inverter 10. Figure 3 is a diagram for explaining the operation of the inverter 10 shown in Figure 2.

図3の上段において、破線はインバータ10の出力電流Ioの目標値である電流指令値Io*の波形を示している。電流指令値Io*は、後述するように、参照交流電圧Vorに基づいて生成される。電流指令値Io*は商用周波数の正弦波信号であり、その位相は三相(U相、V相、W相)のうちの対応する相(ここではU相)の参照交流電圧Vorの位相に同期している。 In the upper part of FIG. 3, the dashed line indicates the waveform of the current command value Io*, which is the target value of the output current Io of the inverter 10. The current command value Io* is generated based on the reference AC voltage Vor, as described below. The current command value Io* is a sine wave signal at commercial frequency, and its phase is synchronized with the phase of the reference AC voltage Vor of the corresponding phase (here, U phase) of the three phases (U phase, V phase, W phase).

図3の上段において、実線は、電流検出器11により検出されるインバータ10の出力電流Io(ここではU相電流)の波形を示している。図3の下段は、インバータ10の出力ノード10a,10b間の出力電圧Voの波形を示している。 In the upper part of Figure 3, the solid line shows the waveform of the output current Io (here, U-phase current) of the inverter 10 detected by the current detector 11. The lower part of Figure 3 shows the waveform of the output voltage Vo between the output nodes 10a and 10b of the inverter 10.

インバータ制御回路30では、電流指令値Iorと電流検出器11により検出される出力電流Ioとの偏差ΔIoが0となるように電圧指令値が生成され、生成された電圧指令値に基づいてインバータ10のIGBTQ1~Q4のオンオフが制御される。 In the inverter control circuit 30, a voltage command value is generated so that the deviation ΔIo between the current command value Ior and the output current Io detected by the current detector 11 becomes 0, and the on/off of the IGBTs Q1 to Q4 of the inverter 10 is controlled based on the generated voltage command value.

ただし、インバータ10の出力ノード10a,10bにはリアクトル12が接続されているため、インバータ10の出力電流Ioは、電流指令値Iorに従った正弦波信号に対して高周波(スイッチング周波数に相当)のリプル電流Irippleが重畳された波形となる。そのため、図3に示すように、出力電流Ioの正側のピーク値は、電流指令値Io*の正側のピーク値よりもリプル電流Iripple分だけ大きい値となる。また、出力電流Ioの負側のピーク値は、電流指令値Io*の負側のピーク値よりも小さい値となる。 However, because a reactor 12 is connected to output nodes 10a and 10b of inverter 10, the output current Io of inverter 10 has a waveform in which a high-frequency (corresponding to the switching frequency) ripple current Iripple is superimposed on a sine wave signal according to the current command value Ior. Therefore, as shown in FIG. 3, the positive peak value of output current Io is larger than the positive peak value of current command value Io* by the amount of ripple current Iripple. In addition, the negative peak value of output current Io is smaller than the negative peak value of current command value Io*.

ここで、インバータ10においては、IGBTQ1~Q4に過電流が流れてIGBTQ1~Q4が損傷することを防止するための対策として、IGBTの定格電流に応じて定められる過電流検出レベルよりも低い電流値に、出力電流Ioのリミット値(以下、「出力電流リミット値」とも称する)が設定されている。出力電流リミット値は、出力電流Ioの上限値(正値)と、出力電流Ioの下限値(負値)とによって規定される。 In inverter 10, as a measure to prevent an overcurrent from flowing through IGBTs Q1 to Q4 and damaging them, a limit value for output current Io (hereinafter also referred to as "output current limit value") is set to a current value lower than the overcurrent detection level determined according to the rated current of the IGBT. The output current limit value is determined by the upper limit value (positive value) of output current Io and the lower limit value (negative value) of output current Io.

図3において、Iovrは正側の過電流検出レベルを示し、Io_limは正側の出力電流リミット値(すなわち、出力電流Ioの上限値)を示している。なお、図示は省略するが、負側の出力電流リミット値Io_lim(すなわち、出力電流Ioの下限値)は、負側の過電流検出レベルIovrよりも大きい。 In FIG. 3, Iovr indicates the positive side overcurrent detection level, and Io_lim indicates the positive side output current limit value (i.e., the upper limit value of the output current Io). Although not shown in the figure, the negative side output current limit value Io_lim (i.e., the lower limit value of the output current Io) is greater than the negative side overcurrent detection level Iovr.

そして、インバータ10の制御において、出力電流リミット値Io_limに従ってインバータ10の出力電流Ioを制限することにより、IGBTにおける過電流の発生を抑制することができる。具体的には、インバータ制御回路30では、出力電流リミット値Io_limに応じて、電流指令値Io*のリミット値(以下、「電流指令リミット値」とも称する)が予め設定される。インバータ制御回路30は、この電流指令リミット値に従う範囲内に電流指令値Io*を制限するように構成される。これによると、制限された電流指令値Io*に従って出力電流Ioが制御されることとなり、結果的に出力電流Ioを出力電流リミット値Io_limに従う範囲内に収めることが可能となる。 In controlling the inverter 10, the output current Io of the inverter 10 is limited according to the output current limit value Io_lim, thereby suppressing the occurrence of overcurrent in the IGBT. Specifically, in the inverter control circuit 30, a limit value of the current command value Io* (hereinafter also referred to as the "current command limit value") is set in advance according to the output current limit value Io_lim. The inverter control circuit 30 is configured to limit the current command value Io* within a range that conforms to this current command limit value. As a result, the output current Io is controlled according to the limited current command value Io*, and as a result, it is possible to keep the output current Io within a range that conforms to the output current limit value Io_lim.

このような過電流保護機能を実現しつつ、インバータ10のスイッチング素子が有する電流駆動能力を最大限に発揮させるためには、電流指令リミット値をどのように設定するかが重要となってくる。本実施の形態は、電流指令リミット値の設定方法を提供するものである。 To realize such an overcurrent protection function while maximizing the current drive capacity of the switching elements of the inverter 10, it is important to know how to set the current command limit value. This embodiment provides a method for setting the current command limit value.

インバータ10においては、入力ノードに印加される直流電圧VDCが大きくなるに従って、出力電流Ioにおける正弦波信号のピーク値が大きくなる。そのため、無停電電源装置1の運用上想定される最大の直流電圧VDCの下でインバータ10を動作させた場合においても、電流指令値Io*に従う出力電流Ioが、出力電流リミット値Io_limに従う範囲を超えることがないように、電流指令リミット値を設定する必要がある。 In the inverter 10, as the DC voltage VDC applied to the input node increases, the peak value of the sine wave signal in the output current Io increases. Therefore, even when the inverter 10 is operated under the maximum DC voltage VDC assumed for the operation of the uninterruptible power supply 1, it is necessary to set the current command limit value so that the output current Io according to the current command value Io* does not exceed the range according to the output current limit value Io_lim.

また、図3に示すように、インバータ10の出力電流Ioはリプル電流Irippleを含んでいる。リプル電流Irippleは次式(1)で表すことができる。
Iripple=VDC/(2L)×1/fsw/2 ・・・(1)
式(1)中、Lはリアクトル12のインダクタンスであり、fswはIGBTQ1~Q4のスイッチング周波数である。
3, the output current Io of the inverter 10 includes a ripple current Iripple. The ripple current Iripple can be expressed by the following equation (1).
Iripple=VDC/(2L)×1/fsw/2...(1)
In equation (1), L is the inductance of reactor 12, and fsw is the switching frequency of IGBTs Q1 to Q4.

式(1)から分かるように、リプル電流Irippleの大きさは直流電圧VDCおよびインダクタンスLによって決まる。ただし、インダクタンスLは固定値であるため、リプル電流Irippleは、専ら直流電圧VDCに応じて変化する。直流電圧VDCが大きくなるに従って、リプル電流Irippleも大きくなる。 As can be seen from equation (1), the magnitude of the ripple current Iripple is determined by the DC voltage VDC and the inductance L. However, since the inductance L is a fixed value, the ripple current Iripple changes solely in response to the DC voltage VDC. As the DC voltage VDC increases, the ripple current Iripple also increases.

このように直流電圧VDCが大きくなるに従って、出力電流Ioにおける正弦波信号のピーク値が増加するとともに、リプル電流Irippleも増加する。したがって、運用上最大の直流電圧VDCの下においても出力電流Ioが出力電流リミット値Io_limを超えることがないように、電流指令リミット値を設定することが求められる。 As the DC voltage VDC increases, the peak value of the sine wave signal in the output current Io increases, and the ripple current Iripple also increases. Therefore, it is necessary to set the current command limit value so that the output current Io does not exceed the output current limit value Io_lim even under the maximum DC voltage VDC in operation.

その一方で、無停電電源装置1の運用では、通常、直流電圧VDCは上述した運用上想定される最大電圧よりも低い電圧値に制御されている。そのため、正弦波信号のピーク値およびリプル電流Irippleともに、直流電圧VDCが最大電圧のときに比べて電流値が小さくなる。したがって、上述のように直流電圧VDCの最大電圧を考慮して電流指令リミット値を設定した場合には、実際の運用において、インバータ10の出力電流Ioは、出力電流リミット値Io_limに対して十分な余裕を持たせた設計となってしまう。つまり、インバータ10のスイッチング素子の電流駆動能力を最大限に発揮できていない点が問題となる。 On the other hand, in the operation of the uninterruptible power supply 1, the DC voltage VDC is usually controlled to a voltage value lower than the maximum voltage assumed in the above-mentioned operation. Therefore, the peak value of the sine wave signal and the ripple current Iripple are both smaller in current value than when the DC voltage VDC is at its maximum voltage. Therefore, if the current command limit value is set taking into account the maximum voltage of the DC voltage VDC as described above, in actual operation, the output current Io of the inverter 10 is designed to have a sufficient margin with respect to the output current limit value Io_lim. In other words, the problem is that the current driving capacity of the switching elements of the inverter 10 is not maximized.

そこで、本実施の形態では、直流電圧VDCの大きさに応じて、電流指令リミット値を可変に設定する構成とする。これにより、過電流保護機能を実現しつつ、インバータ10のスイッチング素子の電流駆動能力を最大限に発揮させることを可能とする。 Therefore, in this embodiment, the current command limit value is variably set according to the magnitude of the DC voltage VDC. This makes it possible to maximize the current drive capacity of the switching elements of the inverter 10 while realizing the overcurrent protection function.

図4は、図2に示したインバータ制御回路30の構成を示す回路ブロック図である。 Figure 4 is a circuit block diagram showing the configuration of the inverter control circuit 30 shown in Figure 2.

図4を参照して、インバータ制御回路30は、電圧指令部31、三角波発生器32、比較器33、バッファ34、インバータ35、およびゲート駆動回路36,37を含む。これらの機能構成は、図1に示す制御装置18において、プロセッサ181が所定のプログラムを実行することで実現される。 Referring to FIG. 4, the inverter control circuit 30 includes a voltage command unit 31, a triangular wave generator 32, a comparator 33, a buffer 34, an inverter 35, and gate drive circuits 36 and 37. These functional configurations are realized by the processor 181 executing a predetermined program in the control device 18 shown in FIG. 1.

電圧指令部31は、ノードN2(図1)に現れる交流出力電圧Voの瞬時値と、電流検出器11(図1)の出力信号Iofとに基づいて、正弦波状の電圧指令値Vo#を生成する。電圧指令値Vo#の位相は、三相(U相、V相、W相)のうちの対応する相(ここではU相)の交流入力電圧Viの位相に同期している。 The voltage command unit 31 generates a sinusoidal voltage command value Vo# based on the instantaneous value of the AC output voltage Vo appearing at node N2 (Fig. 1) and the output signal Iof of the current detector 11 (Fig. 1). The phase of the voltage command value Vo# is synchronized with the phase of the AC input voltage Vi of the corresponding phase (here, the U phase) of the three phases (U phase, V phase, W phase).

三角波発生器32は、商用周波数よりも十分に高い周波数の三角波信号Cu1を出力する。比較器33は、電圧指令部31からの電圧指令値Vo#と三角波発生器32からの三角波信号Cu1との高低を比較し、比較結果を示すPWM(Pulse Width Modulation)信号Au1を出力する。バッファ34は、PWM信号Au1をゲート駆動回路36,37に与える。インバータ35は、PWM信号Au1を反転させ、PWM信号Bu1を生成してゲート駆動回路36,37に与える。 The triangular wave generator 32 outputs a triangular wave signal Cu1 with a frequency sufficiently higher than the commercial frequency. The comparator 33 compares the voltage command value Vo# from the voltage command unit 31 with the triangular wave signal Cu1 from the triangular wave generator 32, and outputs a PWM (Pulse Width Modulation) signal Au1 indicating the comparison result. The buffer 34 provides the PWM signal Au1 to the gate drive circuits 36 and 37. The inverter 35 inverts the PWM signal Au1 to generate a PWM signal Bu1 and provides it to the gate drive circuits 36 and 37.

ゲート駆動回路36は、PWM信号Au1,Bu1に基づいて、IGBTQ1,Q2をオンおよびオフするためのゲート駆動信号VG1,VG2を生成する。ゲート駆動回路37は、PWM信号Au1,Bu1に基づいて、IGBTQ3,Q4をオンおよびオフするためのゲート駆動信号VG3,VG4を生成する。 The gate drive circuit 36 generates gate drive signals VG1 and VG2 for turning on and off the IGBTs Q1 and Q2 based on the PWM signals Au1 and Bu1. The gate drive circuit 37 generates gate drive signals VG3 and VG4 for turning on and off the IGBTs Q3 and Q4 based on the PWM signals Au1 and Bu1.

図5は、図4に示した電圧指令部31の構成を示す回路ブロック図である。 Figure 5 is a circuit block diagram showing the configuration of the voltage command unit 31 shown in Figure 4.

図5を参照して、電圧指令部31は、参照電圧生成部40、電圧制御部42、リミッタ回路44、減算器46、電流制御部48、加算器50、電圧検出器56、およびリミット値設定部60を含む。 Referring to FIG. 5, the voltage command unit 31 includes a reference voltage generation unit 40, a voltage control unit 42, a limiter circuit 44, a subtractor 46, a current control unit 48, an adder 50, a voltage detector 56, and a limit value setting unit 60.

参照電圧生成部40は、三相の参照交流電圧Vorを生成する。各相の参照交流電圧Vorは、商用周波数の正弦波信号である。電圧制御部42は、参照電圧生成部40からの参照交流電圧Vorに基づいて、三相の電流指令値Io*を生成する。 The reference voltage generating unit 40 generates a three-phase reference AC voltage Vor. The reference AC voltage Vor of each phase is a sine wave signal at commercial frequency. The voltage control unit 42 generates a three-phase current command value Io* based on the reference AC voltage Vor from the reference voltage generating unit 40.

リミッタ回路44は、電圧制御部42により生成された電流指令値Io*を電流指令リミット値Io*_limに従う範囲内に制限して電流指令値Io#を生成する。電流指令リミット値Io*_limに従う範囲は、上限値(+Io*_lim)と下限値(-Io*_lim)とによって規定される。 The limiter circuit 44 generates a current command value Io# by limiting the current command value Io* generated by the voltage control unit 42 to a range that conforms to the current command limit value Io*_lim. The range that conforms to the current command limit value Io*_lim is specified by an upper limit value (+Io*_lim) and a lower limit value (-Io*_lim).

リミッタ回路44では、電流指令値Io*のピーク値(絶対値)が電流指令リミット値Io*_lim以下である場合には、Io*がそのままIo#となる。電流指令値Io*のピーク値(絶対値)が電流指令リミット値Io*_limよりも大きい場合には、Io*_limがIo#のピーク値(絶対値)となる。 In the limiter circuit 44, if the peak value (absolute value) of the current command value Io* is equal to or less than the current command limit value Io*_lim, Io* becomes Io# as is. If the peak value (absolute value) of the current command value Io* is greater than the current command limit value Io*_lim, Io*_lim becomes the peak value (absolute value) of Io#.

減算器46は、電流指令値Io#と電流検出器11により検出された出力電流Ioとの偏差ΔIo=Io#-Ioを求める。電流制御部48は、偏差ΔIoが0となるように電圧指令値Vo*を生成する。電流制御部48は、例えば偏差ΔIoを比例制御または比例積分制御に従って増幅することにより電圧指令値Vo*を生成する。 The subtractor 46 calculates the deviation ΔIo=Io#-Io between the current command value Io# and the output current Io detected by the current detector 11. The current control unit 48 generates a voltage command value Vo* so that the deviation ΔIo becomes 0. The current control unit 48 generates the voltage command value Vo* by amplifying the deviation ΔIo according to proportional control or proportional-integral control, for example.

加算器50は、電圧指令値Vo*と交流出力電圧Voの検出値とを加算して電圧指令値Vo#を生成する。 The adder 50 adds the voltage command value Vo* and the detected value of the AC output voltage Vo to generate the voltage command value Vo#.

電圧検出器56は、直流ラインL1に現れる直流電圧VDCの瞬時値を検出する。リミット値設定部60は、電流指令リミット値Io*_limを設定してリミッタ回路44に与える。リミット値設定部60は、以下に説明するように、電圧検出器56による直流電圧VDCの検出値に基づいて電流指令リミット値Io*_limを設定するように構成される。 The voltage detector 56 detects the instantaneous value of the DC voltage VDC appearing on the DC line L1. The limit value setting unit 60 sets the current command limit value Io*_lim and provides it to the limiter circuit 44. The limit value setting unit 60 is configured to set the current command limit value Io*_lim based on the detection value of the DC voltage VDC by the voltage detector 56, as described below.

図6は、図5に示したリミット値設定部60における電流指令リミット値Io*_limの設定方法を説明するための図である。 Figure 6 is a diagram for explaining how the current command limit value Io*_lim is set in the limit value setting unit 60 shown in Figure 5.

図6には、電流指令リミット値Io*_limと直流電圧VDCとの関係の一例が示される。また、図5には、上記関係とともに、過電流検出レベルIovrおよび出力電流リミット値Io_limが併せて示される。なお、図6において、電流指令リミット値Io*_lim、過電流検出レベルIovr、および出力電流リミット値Io_limは何れも絶対値で示されている。 Figure 6 shows an example of the relationship between the current command limit value Io*_lim and the DC voltage VDC. Figure 5 also shows the above relationship, as well as the overcurrent detection level Iovr and the output current limit value Io_lim. Note that in Figure 6, the current command limit value Io*_lim, the overcurrent detection level Iovr, and the output current limit value Io_lim are all shown as absolute values.

過電流検出レベルIovrは、インバータ10を構成するスイッチング素子(例えばIGBT)の定格電流に応じて定められる。電流検出器11により検出される出力電流Ioの大きさが過電流検出レベルIovrを超えた場合には、制御装置18(インバータ制御回路30)は、IGBTQ1~Q4を全てオフすることによってインバータ10の運転を停止させる。さらに制御装置18は、コンバータ6の運転を停止させ、半導体スイッチ15を瞬時にオンし、電磁接触器14をオフするとともに、電磁接触器16をオンする。これにより、無停電電源装置1はインバータ給電モードからバイパス給電モードに切り替えられる。なお、制御装置18は、一定時間後に半導体スイッチ15をオフする。 The overcurrent detection level Iovr is determined according to the rated current of the switching elements (e.g., IGBTs) that make up the inverter 10. When the magnitude of the output current Io detected by the current detector 11 exceeds the overcurrent detection level Iovr, the control device 18 (inverter control circuit 30) stops the operation of the inverter 10 by turning off all of the IGBTs Q1 to Q4. The control device 18 also stops the operation of the converter 6, instantly turns on the semiconductor switch 15, turns off the electromagnetic contactor 14, and turns on the electromagnetic contactor 16. This switches the uninterruptible power supply 1 from the inverter power supply mode to the bypass power supply mode. The control device 18 turns off the semiconductor switch 15 after a certain period of time.

出力電流リミット値Io_limは、無停電電源装置1の運用上最大の直流電圧VDC(図中の最大電圧VDC_max)時におけるリプル電流Irippleを考慮して、インバータ10の出力電流Ioが過電流検出レベルIovrを超えない値に設定される。 The output current limit value Io_lim is set to a value that prevents the output current Io of the inverter 10 from exceeding the overcurrent detection level Iovr, taking into account the ripple current Iripple at the maximum DC voltage VDC (maximum voltage VDC_max in the figure) during operation of the uninterruptible power supply 1.

図6に示すように、電流指令リミット値Io*_limは、直流電圧VDCの大きさに応じて可変に設定される。具体的には、無停電電源装置1の運用上最大の直流電圧VDC(図中の最大電圧VDC_maxに相当)に対応して、電流指令リミット値Io*_limの最小値Ili_minが設定される。この最小値Ilim_minは、直流電圧VDCが最大電圧VDC_maxであるときの出力電流Ioのピーク値の大きさ(絶対値)が、出力電流リミット値Io_limの大きさ(絶対値)以下となるように設定される。 As shown in FIG. 6, the current command limit value Io*_lim is variably set according to the magnitude of the DC voltage VDC. Specifically, a minimum value Ili_min of the current command limit value Io*_lim is set corresponding to the maximum DC voltage VDC (corresponding to the maximum voltage VDC_max in the figure) during operation of the uninterruptible power supply 1. This minimum value Ilim_min is set so that the magnitude (absolute value) of the peak value of the output current Io when the DC voltage VDC is the maximum voltage VDC_max is equal to or less than the magnitude (absolute value) of the output current limit value Io_lim.

なお、上述したように、出力電流Ioに含まれるリプル電流Irippleは、リアクトル12のインダクタンスLおよびインバータ10におけるスイッチング素子のスイッチング周波数fswによって決まる。したがって、最小値Ilim_minは、無停電電源装置1の運用上の最大電圧VDC_max、リアクトル12のインダクタンスL、およびスイッチング周波数fswに応じて適宜設定することができる。 As described above, the ripple current Iripple contained in the output current Io is determined by the inductance L of the reactor 12 and the switching frequency fsw of the switching element in the inverter 10. Therefore, the minimum value Ilim_min can be set appropriately according to the maximum operational voltage VDC_max of the uninterruptible power supply 1, the inductance L of the reactor 12, and the switching frequency fsw.

電流指令リミット値Io*_limは、直流電圧VDCが最大電圧VDC_maxから低下するに従って、電流値が増加するように設定される。これによると、直流電圧VDCが最大電圧VDCに向かって増加するに従って、電流指令リミット値Io*_limは最小値Ilim_minに向かって減少することとなる。 The current command limit value Io*_lim is set so that the current value increases as the DC voltage VDC decreases from the maximum voltage VDC_max. Thus, as the DC voltage VDC increases toward the maximum voltage VDC, the current command limit value Io*_lim decreases toward the minimum value Ilim_min.

図6に示す関係において、各々の直流電圧VDCに対する電流指令リミット値Io*_limの大きさは、当該直流電圧VDCを入力ノードに受けたインバータ10の出力電流Ioのピーク値の大きさ(絶対値)が出力電流リミット値Io_limの大きさ(絶対値)以下となるように設定される。 In the relationship shown in FIG. 6, the magnitude of the current command limit value Io*_lim for each DC voltage VDC is set so that the magnitude (absolute value) of the peak value of the output current Io of the inverter 10 receiving the DC voltage VDC at its input node is equal to or less than the magnitude (absolute value) of the output current limit value Io_lim.

図6に示す関係によると、直流電圧VDCが最大電圧VDC_maxよりも低い場合には、電流指令リミット値Io*_limが最小値Ilim_minよりも大きい値に設定されるため、リミッタ回路44において電流指令値Io*に対する制限が緩和される。これによると、直流電圧VDCが低下するに従って、出力電流リミット値Io_limに従う範囲内で、インバータ10の出力電流Ioに含まれる正弦波の振幅を大きくすることができる。よって、過電流保護機能を実現しつつ、インバータ10を構成するスイッチング素子の電流駆動能力を活かすことが可能となる。 According to the relationship shown in FIG. 6, when the DC voltage VDC is lower than the maximum voltage VDC_max, the current command limit value Io*_lim is set to a value greater than the minimum value Ilim_min, and the limiter circuit 44 relaxes the restriction on the current command value Io*. As a result, as the DC voltage VDC decreases, the amplitude of the sine wave contained in the output current Io of the inverter 10 can be increased within the range that follows the output current limit value Io_lim. This makes it possible to utilize the current drive capacity of the switching elements that make up the inverter 10 while realizing the overcurrent protection function.

図7は、図5に示したリミット値設定部60の構成例を示す図である。 Figure 7 shows an example of the configuration of the limit value setting unit 60 shown in Figure 5.

図7を参照して、リミット値設定部60は、減算器62と、乗算器64と、加算器66とを有する。減算器62は、電圧検出器56により検出される直流電圧VDCと、最大電圧VDC_maxとを受ける。最大電圧VDC_maxは、無停電電源装置1の運用上の最大電圧である。減算器62は、直流電圧VDCと最大電圧VDC_maxとの偏差ΔVDC=VDC-VDC_maxを求める。 Referring to FIG. 7, the limit value setting unit 60 has a subtractor 62, a multiplier 64, and an adder 66. The subtractor 62 receives the DC voltage VDC detected by the voltage detector 56 and the maximum voltage VDC_max. The maximum voltage VDC_max is the maximum operational voltage of the uninterruptible power supply 1. The subtractor 62 calculates the deviation ΔVDC = VDC - VDC_max between the DC voltage VDC and the maximum voltage VDC_max.

乗算器64は、偏差ΔVDCに係数kを乗算することにより、電流指令リミット値Io*_limの補正量ΔIlimを算出する。係数kは、図6に示した直流電圧VDCおよび電流指令リミット値Io*_limの関係を表す直線の傾きに相当する。 The multiplier 64 calculates the correction amount ΔIlim of the current command limit value Io*_lim by multiplying the deviation ΔVDC by a coefficient k. The coefficient k corresponds to the slope of the straight line that represents the relationship between the DC voltage VDC and the current command limit value Io*_lim shown in FIG. 6.

加算器66は、電流指令リミット値Io*_limの最小値Ilim_minに対して補正量ΔIlimを加算することにより、電流指令リミット値Io*_limを求める。 The adder 66 calculates the current command limit value Io*_lim by adding the correction amount ΔIlim to the minimum value Ilim_min of the current command limit value Io*_lim.

なお、図6および図7では、直流電圧VDCの増加に応じて電流指令リミット値Io*_limを線形に変化(減少)させる例を示しているが、直流電圧VDCの変化に応じて電流指令リミット値Io*_limを非線形(例えば曲線的)に変化させてもよいし、ステップ的に変化させてもよい。 Note that, although Figures 6 and 7 show an example in which the current command limit value Io*_lim is changed (decreased) linearly in response to an increase in the DC voltage VDC, the current command limit value Io*_lim may be changed nonlinearly (for example, in a curve) or in a stepwise manner in response to a change in the DC voltage VDC.

また、制御装置(インバータ制御回路30)は、電流指令リミット値Io*_limと直流電圧VDCとの関係を示すデータを、内部のメモリに記憶させておくことができる。リミット値設定部60は、当該データを参照することによって、直流電圧VDCの検出値に基づいて電流指令リミット値Io*_limを設定することができる。なお、データの形式はテーブルであっても関数であってもよい。 The control device (inverter control circuit 30) can store data indicating the relationship between the current command limit value Io*_lim and the DC voltage VDC in an internal memory. The limit value setting unit 60 can set the current command limit value Io*_lim based on the detected value of the DC voltage VDC by referring to the data. The data may be in the form of a table or a function.

以上説明したように、実施の形態1に係る電力変換装置によれば、インバータ10の出力電流の電流指令値のリミット値Io*_limは、インバータ10に入力される直流電圧VDCが低くなるに従って、大きくなるように設定される。これによると、過電流保護機能を実現しつつ、インバータ10の電流駆動能力を最大限に発揮させることが可能となる。 As described above, according to the power conversion device of embodiment 1, the limit value Io*_lim of the current command value of the output current of the inverter 10 is set to increase as the DC voltage VDC input to the inverter 10 decreases. This makes it possible to maximize the current driving capability of the inverter 10 while realizing the overcurrent protection function.

[実施の形態2]
図8は、実施の形態2に係る無停電電源装置に含まれるインバータ10Aおよびその周辺部を示す回路ブロック図である。実施の形態2の無停電電源装置が実施の形態1の無停電電源装置1と異なる点は、コンバータ6、双方向チョッパ7、インバータ10、およびインバータ制御回路30が、コンバータ6A、双方向チョッパ7A、インバータ10A、およびインバータ制御回路30Aとそれぞれ置換されている点である。
[Embodiment 2]
8 is a circuit block diagram showing an inverter 10A and its peripheral parts included in an uninterruptible power supply according to embodiment 2. The uninterruptible power supply according to embodiment 2 differs from uninterruptible power supply 1 according to embodiment 1 in that converter 6, bidirectional chopper 7, inverter 10, and inverter control circuit 30 are replaced with converter 6A, bidirectional chopper 7A, inverter 10A, and inverter control circuit 30A, respectively.

図8を参照して、コンバータ6Aとインバータ10Aとの間には、3本の直流ラインL1~L3が接続されている。直流ラインL2は、中性点NPに接続され、中性点電圧(例えば0V)にされる。コンデンサ9は、2つのコンデンサ9a,9bを含む。コンデンサ9aは、直流ラインL1,L2間に接続されている。コンデンサ9bは、直流ラインL2,L3間に接続されている。 Referring to FIG. 8, three DC lines L1 to L3 are connected between the converter 6A and the inverter 10A. The DC line L2 is connected to the neutral point NP and is set to the neutral point voltage (e.g., 0 V). The capacitor 9 includes two capacitors 9a and 9b. The capacitor 9a is connected between the DC lines L1 and L2. The capacitor 9b is connected between the DC lines L2 and L3.

コンバータ6Aは、商用交流電源21から交流電力が供給されている通常時は、商用交流電源21からの交流電力を直流電力に変換して直流ラインL1~L3に供給する。このときコンバータ6Aは、直流ラインL1,L2間の直流電圧VDCaが参照電圧VDCrになり、かつ直流ラインL2,L3間の直流電圧VDCbが参照電圧VDCrになるように、コンデンサ9a,9bの各々を充電する。 When AC power is normally supplied from the commercial AC power source 21, the converter 6A converts the AC power from the commercial AC power source 21 into DC power and supplies it to the DC lines L1 to L3. At this time, the converter 6A charges each of the capacitors 9a and 9b so that the DC voltage VDCa between the DC lines L1 and L2 becomes the reference voltage VDCr, and the DC voltage VDCb between the DC lines L2 and L3 becomes the reference voltage VDCr.

直流ラインL1,L2,L3の電圧は、それぞれ正の直流電圧(+VDCr)、中性点電圧(0V)、および負の直流電圧(-VDCr)にされる。商用交流電源21からの交流電力の供給が停止された停電時は、コンバータ6Aの運転は停止される。 The voltages of the DC lines L1, L2, and L3 are set to a positive DC voltage (+VDCr), a neutral voltage (0V), and a negative DC voltage (-VDCr), respectively. In the event of a power outage in which the supply of AC power from the commercial AC power source 21 is stopped, the operation of the converter 6A is stopped.

双方向チョッパ7Aは、通常時には、コンバータ6Aによって生成された直流電力をバッテリ23に蓄える。このとき双方向チョッパ7Aは、バッテリ23の端子間電圧VBが参照電圧VBrになるように、バッテリ23を充電する。 Under normal conditions, the bidirectional chopper 7A stores the DC power generated by the converter 6A in the battery 23. At this time, the bidirectional chopper 7A charges the battery 23 so that the terminal voltage VB of the battery 23 becomes equal to the reference voltage VBr.

双方向チョッパ7Aは、停電時には、バッテリ23の直流電力をインバータ10Aに供給する。このとき双方向チョッパ7Aは、コンデンサ9a,9bの端子間電圧VDCa,VDCbの各々が参照電圧VDCrになるようにコンデンサ9a,9bの各々を充電する。 During a power outage, the bidirectional chopper 7A supplies DC power from the battery 23 to the inverter 10A. At this time, the bidirectional chopper 7A charges the capacitors 9a and 9b so that the inter-terminal voltages VDCa and VDCb of the capacitors 9a and 9b each become the reference voltage VDCr.

インバータ10Aは、通常時には、コンバータ6Aによって生成された直流電力を商用周波数の交流電力に変換して負荷24に供給する。このときインバータ10Aは、直流ラインL1~L3から供給される正の直流電圧、中性点電圧および負の直流電圧に基づいて商用周波数の交流出力電圧Voを生成する。 In normal operation, inverter 10A converts the DC power generated by converter 6A into AC power of commercial frequency and supplies it to load 24. At this time, inverter 10A generates AC output voltage Vo of commercial frequency based on the positive DC voltage, neutral voltage, and negative DC voltage supplied from DC lines L1 to L3.

インバータ10Aは、IGBTQ21~Q24およびダイオードD21~D24を含む。IGBTQ21のコレクタは直流ラインL1に接続され、そのエミッタは出力ノード10aに接続される。IGBTQ22,Q24のコレクタは互いに接続され、それらのエミッタはそれぞれ直流ラインL2および出力ノード10aに接続される。IGBTQ23のコレクタは出力ノード10aに接続され、そのエミッタは直流ラインL3に接続される。ダイオードD21~D24は、それぞれIGBTQ21~Q24に逆並列に接続される。出力ノード10aは、リアクトル12を介してノードN2に接続される。 Inverter 10A includes IGBTs Q21 to Q24 and diodes D21 to D24. The collector of IGBT Q21 is connected to DC line L1, and its emitter is connected to output node 10a. The collectors of IGBTs Q22 and Q24 are connected to each other, and their emitters are connected to DC line L2 and output node 10a, respectively. The collector of IGBT Q23 is connected to output node 10a, and its emitter is connected to DC line L3. Diodes D21 to D24 are connected in inverse parallel to IGBTs Q21 to Q24, respectively. Output node 10a is connected to node N2 via reactor 12.

インバータ10Aでは、第1の期間には、IGBTQ23,Q24がそれぞれオフ状態およびオン状態にされ、IGBTQ21,Q22が交互にオンされ、第2の期間には、IGBTQ21,Q22がそれぞれオフ状態およびオン状態にされ、IGBTQ23,Q24が交互にオンされる。 In inverter 10A, during the first period, IGBTs Q23 and Q24 are turned off and on, respectively, and IGBTs Q21 and Q22 are alternately turned on, and during the second period, IGBTs Q21 and Q22 are turned off and on, respectively, and IGBTs Q23 and Q24 are alternately turned on.

図9は、図8に示したインバータ制御回路30Aの構成を示す回路ブロック図である。インバータ制御回路30Aは制御装置18に含まれている。 Figure 9 is a circuit block diagram showing the configuration of the inverter control circuit 30A shown in Figure 8. The inverter control circuit 30A is included in the control device 18.

図9を参照して、インバータ制御回路30Aは、電圧指令部31、三角波発生器82,83、比較器84,85、バッファ86,87、インバータ88,89、およびゲート駆動回路90,91を含む。これらの機能構成は、図1に示す制御装置18において、プロセッサ181が所定のプログラムを実行することで実現される。 Referring to FIG. 9, the inverter control circuit 30A includes a voltage command unit 31, triangular wave generators 82 and 83, comparators 84 and 85, buffers 86 and 87, inverters 88 and 89, and gate drive circuits 90 and 91. These functional configurations are realized by the processor 181 executing a predetermined program in the control device 18 shown in FIG. 1.

電圧指令部31は、ノードN2(図1)に現れる交流出力電圧Voの瞬時値と、電流検出器11(図1)の出力信号Iofとに基づいて、正弦波状の電圧指令値Vo#を生成する。電圧指令部31は、実施の形態1の電圧指令部31(図5参照)と同様の構成を有している。なお、実施の形態2では、電圧検出器56は、コンデンサ9a,9bの端子間電圧VDCa,VDCbの和である直流電圧VDCを検出する。 The voltage command unit 31 generates a sinusoidal voltage command value Vo# based on the instantaneous value of the AC output voltage Vo appearing at node N2 (FIG. 1) and the output signal Iof of the current detector 11 (FIG. 1). The voltage command unit 31 has a configuration similar to that of the voltage command unit 31 (see FIG. 5) in the first embodiment. In the second embodiment, the voltage detector 56 detects the DC voltage VDC, which is the sum of the inter-terminal voltages VDCa and VDCb of the capacitors 9a and 9b.

三角波発生器82は、商用周波数よりも十分に高い周波数の三角波信号Cu1aを出力する。三角波発生器83は、三角波信号Cu1aと同位相で同じ周波数の三角波信号Cu1bを出力する。 The triangular wave generator 82 outputs a triangular wave signal Cu1a with a frequency that is sufficiently higher than the commercial frequency. The triangular wave generator 83 outputs a triangular wave signal Cu1b with the same phase and frequency as the triangular wave signal Cu1a.

比較器84は、電圧指令部31からの電圧指令値Vo#と三角波発生器82からの三角波信号Cu1aとの高低を比較し、比較結果を示すPWM信号φ1を出力する。バッファ86は、PWM信号φ1をゲート駆動回路90に与える。インバータ88は、PWM信号φ1を反転させ、PWM信号φ2を生成してゲート駆動回路90に与える。 The comparator 84 compares the voltage command value Vo# from the voltage command unit 31 with the triangular wave signal Cu1a from the triangular wave generator 82, and outputs a PWM signal φ1 indicating the comparison result. The buffer 86 provides the PWM signal φ1 to the gate drive circuit 90. The inverter 88 inverts the PWM signal φ1 to generate a PWM signal φ2 and provides it to the gate drive circuit 90.

比較器85は、電圧指令部31からの電圧指令値Vo#と三角波発生器83からの三角波信号Cu1bとの高低を比較し、比較結果を示すPWM信号φ3を出力する。バッファ87は、PWM信号φ3をゲート駆動回路91に与える。インバータ89は、PWM信号φ3を反転させ、PWM信号φ4を生成してゲート駆動回路91に与える。 The comparator 85 compares the voltage command value Vo# from the voltage command unit 31 with the triangular wave signal Cu1b from the triangular wave generator 83, and outputs a PWM signal φ3 indicating the comparison result. The buffer 87 provides the PWM signal φ3 to the gate drive circuit 91. The inverter 89 inverts the PWM signal φ3 to generate a PWM signal φ4 and provides it to the gate drive circuit 91.

ゲート駆動回路90は、PWM信号φ1,φ2に基づいて、IGBTQ21,Q22をオンおよびオフするためのゲート駆動信号VG21,VG22を生成する。ゲート駆動回路91は、PWM信号φ3,φ4に基づいて、IGBTQ23,Q24をオンおよびオフするためのゲート駆動信号VG23,VG24を生成する。 The gate drive circuit 90 generates gate drive signals VG21 and VG22 for turning on and off the IGBTs Q21 and Q22 based on the PWM signals φ1 and φ2. The gate drive circuit 91 generates gate drive signals VG23 and VG24 for turning on and off the IGBTs Q23 and Q24 based on the PWM signals φ3 and φ4.

以上説明したように、実施の形態2においても、インバータ10Aの出力電流の電流指令値のリミット値Io*_limは、インバータ10Aに入力される直流電圧VDCが低くなるに従って、大きくなるように設定される。したがって、実施の形態1と同じ効果が得られる。 As described above, in the second embodiment as well, the limit value Io*_lim of the current command value of the output current of the inverter 10A is set to increase as the DC voltage VDC input to the inverter 10A decreases. Therefore, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed herein should be considered to be illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is indicated by the claims, not by the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.

1 無停電電源装置、2,8,14,16 電磁接触器、3,11 電流検出器、4,9,13 コンデンサ、5,12 リアクトル、6,6A コンバータ、7,7A 双方向チョッパ、10,10A インバータ、15 半導体スイッチ、17 操作部、18 制御装置、23 バッテリ、30,30A インバータ制御回路、31 電圧指令部、32,82,83 三角波発生器、33,84,85 比較器、34,86,87 バッファ、35,88,89 インバータ、36,37,90,91 ゲート駆動回路、40 参照電圧生成部、42 電圧制御部、44 リミッタ回路、46,62 減算器、48 電流制御部、50,66 加算器、60 リミット値設定部、64 乗算器、181 プロセッサ、182 メモリ、T1 交流入力端子、T2 バイパス入力端子、T3 バッテリ端子、T4 交流出力端子、Q1~Q4,Q21~Q24 IGBT、D1~D4,D21~D24 ダイオード、L1~L3 直流ライン、Io 出力電流、Iripple リプル電流、Iovr 過電流検出レベル、Io_lim 出力電流リミット値、Io*_lim 電流指令リミット値。 1 Uninterruptible power supply, 2, 8, 14, 16 Electromagnetic contactor, 3, 11 Current detector, 4, 9, 13 Capacitor, 5, 12 Reactor, 6, 6A Converter, 7, 7A Bidirectional chopper, 10, 10A Inverter, 15 Semiconductor switch, 17 Operation unit, 18 Control device, 23 Battery, 30, 30A Inverter control circuit, 31 Voltage command unit, 32, 82, 83 Triangular wave generator, 33, 84, 85 Comparator, 34, 86, 87 Buffer, 35, 88, 89 Inverter, 36, 37, 90, 91 Gate drive circuit, 40 Reference voltage generation unit, 42 Voltage control unit, 44 Limiter circuit, 46, 62 Subtractor, 48 Current control unit, 50, 66 Adder, 60 Limit value setting unit, 64 Multiplier, 181 Processor, 182 memory, T1 AC input terminal, T2 bypass input terminal, T3 battery terminal, T4 AC output terminal, Q1 to Q4, Q21 to Q24 IGBTs, D1 to D4, D21 to D24 diodes, L1 to L3 DC lines, Io output current, Iripple ripple current, Iovr overcurrent detection level, Io_lim output current limit value, Io*_lim current command limit value.

Claims (3)

電力変換装置であって、
複数のスイッチング素子を含み、直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、
前記インバータの出力ノードと交流出力端子との間に接続されるリアクトルと、
前記インバータの出力電流が電流指令値に一致するように、前記複数のスイッチング素子のスイッチング動作を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記直流電圧の大きさに応じて前記電流指令値のリミット値を設定する設定部と、
前記電流指令値を前記リミット値に従う範囲内に制限するリミッタ回路とを含み、
前記設定部は、前記電力変換装置の運用上における前記直流電圧の最大値、前記リアクトルのインダクタンス、および前記複数のスイッチング素子のスイッチング周波数に基づいて、前記リミット値の最小値を設定し、かつ、前記直流電圧が前記最大値から低くなる従って前記リミット値の大きさを前記リミット値の前記最小値から大きくする、電力変換装置。
A power conversion device,
an inverter including a plurality of switching elements for converting a DC voltage into an AC voltage;
a reactor connected between an output node of the inverter and an AC output terminal;
a control device that controls a switching operation of the plurality of switching elements so that an output current of the inverter coincides with a current command value;
The control device includes:
a setting unit that sets a limit value of the current command value in accordance with the magnitude of the DC voltage;
a limiter circuit that limits the current command value within a range that conforms to the limit value,
a setting unit that sets a minimum value of the limit value based on a maximum value of the DC voltage during operation of the power conversion device, an inductance of the reactor, and a switching frequency of the multiple switching elements, and increases the magnitude of the limit value from the minimum value of the limit value as the DC voltage decreases from the maximum value .
前記直流電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
前記設定部は、前記電圧検出器の検出値と前記最大値との偏差に応じた補正量を前記リミット値の前記最小値に加算することにより、前記リミット値を設定する、請求項に記載の電力変換装置。
A voltage detector for detecting the DC voltage is further provided.
The power conversion device according to claim 1 , wherein the setting unit sets the limit value by adding a correction amount corresponding to a deviation between the detection value of the voltage detector and the maximum value to the minimum value of the limit value.
交流電圧を直流電圧に変換して前記インバータに出力するコンバータをさらに備える、請求項1または2に記載の電力変換装置。 The power conversion device according to claim 1 , further comprising a converter that converts an AC voltage into a DC voltage and outputs the DC voltage to the inverter.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003274666A (en) 2002-03-14 2003-09-26 Sanken Electric Co Ltd Inverter device and method for controlling the same
JP2014113050A (en) 2014-03-17 2014-06-19 Daikin Ind Ltd Electric power conversion system
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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01295680A (en) * 1988-05-20 1989-11-29 Fuji Electric Co Ltd Overcurrent protection method for inverter apparatus
JPH05219759A (en) * 1992-02-04 1993-08-27 Toyo Electric Mfg Co Ltd Inverter control device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003274666A (en) 2002-03-14 2003-09-26 Sanken Electric Co Ltd Inverter device and method for controlling the same
JP2014113050A (en) 2014-03-17 2014-06-19 Daikin Ind Ltd Electric power conversion system
US20200328670A1 (en) 2017-12-20 2020-10-15 Power Electronics España, S.L. System and Method for Dynamic Over-Current Protection for Power Converters

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