JP3038925B2 - 電力変換装置の電流指令回路 - Google Patents
電力変換装置の電流指令回路Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、交流電力を直流電力
に変換する電力変換装置に流れる電流が、交流電源の電
圧変動により変化するのを抑制できる電力変換装置の電
流指令回路に関する。
に変換する電力変換装置に流れる電流が、交流電源の電
圧変動により変化するのを抑制できる電力変換装置の電
流指令回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は交流を直流に変換する電力変換装
置の電流制御の従来例を示した回路図である。
置の電流制御の従来例を示した回路図である。
【０００３】この図３において、交流電源２からの交流
電力は交流リアクトル３を経て、電力変換装置としての
トランジスタコンバータ４により直流電力に変換され、
平滑コンデンサ５でこの直流電力のリップル分を除去し
た後、トランジスタインバータ６により可変電圧・可変
周波数の交流電力に変換しているので、このトランジス
タインバータ６から出力している交流電力で、誘導電動
機７は所望の速度で運転することが出来る。
電力は交流リアクトル３を経て、電力変換装置としての
トランジスタコンバータ４により直流電力に変換され、
平滑コンデンサ５でこの直流電力のリップル分を除去し
た後、トランジスタインバータ６により可変電圧・可変
周波数の交流電力に変換しているので、このトランジス
タインバータ６から出力している交流電力で、誘導電動
機７は所望の速度で運転することが出来る。
【０００４】ここでトランジスタコンバータ４は以下に
述べるように制御される。即ち、トランジスタコンバー
タ４の直流出力電圧を直流電圧検出器11で絶縁して検出
し、この直流電圧検出値と直流電圧設定器12が設定する
直流電圧指令値との偏差を電圧調節器13に入力する。電
圧調節器13はこの入力偏差を零にする直流電流指令値を
リミッタ14を介して乗算器16に与える。一方、交流電源
２からの交流電源電圧を変圧器15を介して検出し、この
交流電源電圧検出値も前述の乗算器16に入力している。
即ちこの乗算器16において直流電流指令値と交流電源電
圧検出値とを乗算することにより、直流電流指令値を交
流電流指令値に変調している。
述べるように制御される。即ち、トランジスタコンバー
タ４の直流出力電圧を直流電圧検出器11で絶縁して検出
し、この直流電圧検出値と直流電圧設定器12が設定する
直流電圧指令値との偏差を電圧調節器13に入力する。電
圧調節器13はこの入力偏差を零にする直流電流指令値を
リミッタ14を介して乗算器16に与える。一方、交流電源
２からの交流電源電圧を変圧器15を介して検出し、この
交流電源電圧検出値も前述の乗算器16に入力している。
即ちこの乗算器16において直流電流指令値と交流電源電
圧検出値とを乗算することにより、直流電流指令値を交
流電流指令値に変調している。
【０００５】このようにして得られた交流電流指令値
と、変流器17が検出する交流電流検出値との偏差を電流
調節器18に入力させると、この電流調節器18は入力偏差
を零にする制御信号を次段のパルス幅変調回路19に出力
する。このパルス幅変調回路19は電流調節器18からの制
御信号を入力してパルス幅変調されたパルス列を創成
し、ベース駆動回路20はこのパルス列からトランジスタ
コンバータ４を構成している各トランジスタを順次オン
・オフするベース駆動信号を出力して、トランジスタコ
ンバータ４を制御することになる。
と、変流器17が検出する交流電流検出値との偏差を電流
調節器18に入力させると、この電流調節器18は入力偏差
を零にする制御信号を次段のパルス幅変調回路19に出力
する。このパルス幅変調回路19は電流調節器18からの制
御信号を入力してパルス幅変調されたパルス列を創成
し、ベース駆動回路20はこのパルス列からトランジスタ
コンバータ４を構成している各トランジスタを順次オン
・オフするベース駆動信号を出力して、トランジスタコ
ンバータ４を制御することになる。
【０００６】ここで、トランジスタコンバータ４の電流
はリミッタ14の作用により、所定値を越えないように制
限さている。従ってこのリミッタ14を調整することによ
り、当該トランジスタコンバータ４の電流制限値を自由
に設定することが出来る。尚トランジスタインバータ６
の制御は本発明とは無関係であることから、この部分の
図示と説明とは省略する。
はリミッタ14の作用により、所定値を越えないように制
限さている。従ってこのリミッタ14を調整することによ
り、当該トランジスタコンバータ４の電流制限値を自由
に設定することが出来る。尚トランジスタインバータ６
の制御は本発明とは無関係であることから、この部分の
図示と説明とは省略する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで図３に示して
いる従来例回路では、交流電源２の電圧が変動すると、
これに対応して乗算器16から出力する交流電流指令値が
変化するので、その結果トランジスタコンバータ４の電
流を一定にすることが出来ない不都合を生じてしまう。
いる従来例回路では、交流電源２の電圧が変動すると、
これに対応して乗算器16から出力する交流電流指令値が
変化するので、その結果トランジスタコンバータ４の電
流を一定にすることが出来ない不都合を生じてしまう。
【０００８】そこでこの発明の目的は、交流を直流に変
換する電力変換装置の交流入力電圧が変動しても、この
電力変換装置の電流を常に一定に制御出来るようにする
ことにある。
換する電力変換装置の交流入力電圧が変動しても、この
電力変換装置の電流を常に一定に制御出来るようにする
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
に、この発明の電流指令回路は、半導体スイッチ素子で
構成して交流電源からの交流電力を直流電力に変換する
電力変換装置と、この電力変換装置の直流出力電圧を別
途に設定している電圧指令値に一致させる直流電流指令
値を出力する電圧調節手段と、前記交流電源から検出す
る交流電源電圧でこの直流電流指令値を交流電流指令値
に変調する乗算手段と、前記電力変換装置への交流入力
電流の検出値をこの交流電流指令値に一致させる制御信
号を出力する電流調節手段とを備えて、この電流調節手
段が出力する制御信号で前記電力変換装置を制御する構
成の電力変換装置の電流指令回路において、前記交流電
源から検出する交流電源電圧の絶対値を検出する絶対値
変換手段と、前記電圧調節手段が出力する直流電流指令
値をこの絶対値変換手段の出力で除算する除算手段とを
備えて、この除算手段の出力と前記交流電源電圧とを前
記乗算手段に与えるか、又は前記絶対値変換手段の代わ
りに交流電源電圧を平滑な直流電源電圧に変換する整流
手段と平滑手段と、前記電圧調節手段が出力する直流電
流指令値をこの平滑直流電源電圧で除算する除算手段と
を備え、この除算手段の出力と前記交流電源電圧とを前
記乗算手段に与え、何れの場合もこの乗算手段から交流
電流指令値を取り出すようにする。
に、この発明の電流指令回路は、半導体スイッチ素子で
構成して交流電源からの交流電力を直流電力に変換する
電力変換装置と、この電力変換装置の直流出力電圧を別
途に設定している電圧指令値に一致させる直流電流指令
値を出力する電圧調節手段と、前記交流電源から検出す
る交流電源電圧でこの直流電流指令値を交流電流指令値
に変調する乗算手段と、前記電力変換装置への交流入力
電流の検出値をこの交流電流指令値に一致させる制御信
号を出力する電流調節手段とを備えて、この電流調節手
段が出力する制御信号で前記電力変換装置を制御する構
成の電力変換装置の電流指令回路において、前記交流電
源から検出する交流電源電圧の絶対値を検出する絶対値
変換手段と、前記電圧調節手段が出力する直流電流指令
値をこの絶対値変換手段の出力で除算する除算手段とを
備えて、この除算手段の出力と前記交流電源電圧とを前
記乗算手段に与えるか、又は前記絶対値変換手段の代わ
りに交流電源電圧を平滑な直流電源電圧に変換する整流
手段と平滑手段と、前記電圧調節手段が出力する直流電
流指令値をこの平滑直流電源電圧で除算する除算手段と
を備え、この除算手段の出力と前記交流電源電圧とを前
記乗算手段に与え、何れの場合もこの乗算手段から交流
電流指令値を取り出すようにする。
【００１０】
【作用】この発明は、交流電源電圧に比例した電圧信号
を使用して直流電流指令値を除算しておき、この除算演
算結果を乗算器に与える構成にすることにより、この乗
算器において直流電流指令値を交流電流指令値に変調す
る場合の交流電源電圧の変動の影響を相殺してしまうも
のである。
を使用して直流電流指令値を除算しておき、この除算演
算結果を乗算器に与える構成にすることにより、この乗
算器において直流電流指令値を交流電流指令値に変調す
る場合の交流電源電圧の変動の影響を相殺してしまうも
のである。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の第１実施例をあらわした回路
図であるが、この図１に記載の交流電源２、交流リアク
トル３、電力変換装置としてのトランジスタコンバータ
４、平滑コンデンサ５、トランジスタインバータ６、誘
導電動機７、直流電圧検出器11、直流電圧設定器12、電
圧調節器13、リミッタ14、変圧器15、乗算器16、変流器
17、電流調節器18、パルス幅変調回路19並びにベース駆
動回路20については、図３で既述した従来例回路のもの
とその名称・用途・機能は同じであるから、これらの説
明は省略する。
図であるが、この図１に記載の交流電源２、交流リアク
トル３、電力変換装置としてのトランジスタコンバータ
４、平滑コンデンサ５、トランジスタインバータ６、誘
導電動機７、直流電圧検出器11、直流電圧設定器12、電
圧調節器13、リミッタ14、変圧器15、乗算器16、変流器
17、電流調節器18、パルス幅変調回路19並びにベース駆
動回路20については、図３で既述した従来例回路のもの
とその名称・用途・機能は同じであるから、これらの説
明は省略する。
【００１２】この第１実施例回路においては、リミッタ
14と乗算器16との間に除算器31を挿入するとともに、変
圧器15を介して得られる交流電源電圧を絶対値変換器32
を介して前述の除算器31へ入力している。
14と乗算器16との間に除算器31を挿入するとともに、変
圧器15を介して得られる交流電源電圧を絶対値変換器32
を介して前述の除算器31へ入力している。
【００１３】絶対値変換器32は交流電源電圧に比例した
直流電源電圧を出力しているので、除算器31においてリ
ミッタ14が出力する直流電流指令値をこの絶対値変換器
32が出力する直流電源電圧で割り算しており、その演算
結果を乗算器16へ出力している。それ故、例えば交流電
源電圧が変動してその値が10％上昇したとすると、除算
器31の出力は10％低下することになるので、乗算器16へ
は除算器31から10％低下した信号と、変圧器15から10％
上昇した信号とが入力するので、両者は相殺されてしま
う。それ故、乗算器16が出力する交流電流指令値は交流
電源電圧が10％上昇しているにもかかわらず変化しな
い。よってトランジスタコンバータ４の電流を一定に維
持する事が出来る。
直流電源電圧を出力しているので、除算器31においてリ
ミッタ14が出力する直流電流指令値をこの絶対値変換器
32が出力する直流電源電圧で割り算しており、その演算
結果を乗算器16へ出力している。それ故、例えば交流電
源電圧が変動してその値が10％上昇したとすると、除算
器31の出力は10％低下することになるので、乗算器16へ
は除算器31から10％低下した信号と、変圧器15から10％
上昇した信号とが入力するので、両者は相殺されてしま
う。それ故、乗算器16が出力する交流電流指令値は交流
電源電圧が10％上昇しているにもかかわらず変化しな
い。よってトランジスタコンバータ４の電流を一定に維
持する事が出来る。
【００１４】図２は本発明の第２実施例をあらわした回
路図であるが、この図２に記載の交流電源２、交流リア
クトル３、電力変換装置としてのトランジスタコンバー
タ４、平滑コンデンサ５、トランジスタインバータ６、
誘導電動機７、直流電圧検出器11、直流電圧設定器12、
電圧調節器13、リミッタ14、変圧器15、乗算器16、変流
器17、電流調節器18、パルス幅変調回路19並びにベース
駆動回路20については、図３で既述した従来例回路のも
のとその名称・用途・機能は同じであるから、これらの
説明は省略する。
路図であるが、この図２に記載の交流電源２、交流リア
クトル３、電力変換装置としてのトランジスタコンバー
タ４、平滑コンデンサ５、トランジスタインバータ６、
誘導電動機７、直流電圧検出器11、直流電圧設定器12、
電圧調節器13、リミッタ14、変圧器15、乗算器16、変流
器17、電流調節器18、パルス幅変調回路19並びにベース
駆動回路20については、図３で既述した従来例回路のも
のとその名称・用途・機能は同じであるから、これらの
説明は省略する。
【００１５】この第２実施例回路において、リミッタ14
と乗算器16との間に除算器31を挿入するのは前述した第
１実施例回路の場合と同じであるが、変圧器15を介して
得られる交流電源電圧を、整流器33とフィルタ34とを経
て前述の除算器31へ入力している点が、前述した第１実
施例回路と異なるところである。
と乗算器16との間に除算器31を挿入するのは前述した第
１実施例回路の場合と同じであるが、変圧器15を介して
得られる交流電源電圧を、整流器33とフィルタ34とを経
て前述の除算器31へ入力している点が、前述した第１実
施例回路と異なるところである。
【００１６】よってこの第２実施例回路では、整流器33
とフィルタ34とにより交流電源電圧に比例した平滑な直
流電源電圧を取り出し、除算器31においてリミッタ14が
出力する直流電流指令値をこのフィルタ34が出力する平
滑直流電源電圧で割り算し、その演算結果を乗算器16へ
出力する。その結果、交流電源電圧が変動しても乗算器
16から出力する交流電流指令値は変化せず、従ってトラ
ンジスタコンバータ４の電流は交流電源電圧の変動に無
関係に一定値を維持出来るのは、前述した第１実施例の
場合と同じである。
とフィルタ34とにより交流電源電圧に比例した平滑な直
流電源電圧を取り出し、除算器31においてリミッタ14が
出力する直流電流指令値をこのフィルタ34が出力する平
滑直流電源電圧で割り算し、その演算結果を乗算器16へ
出力する。その結果、交流電源電圧が変動しても乗算器
16から出力する交流電流指令値は変化せず、従ってトラ
ンジスタコンバータ４の電流は交流電源電圧の変動に無
関係に一定値を維持出来るのは、前述した第１実施例の
場合と同じである。
【００１７】
【発明の効果】この発明によれば、交流電力を直流電力
に変換する電力変換装置において、当該電力変換装置の
電流を所望値に維持するための交流電流指令値を交流電
源電圧を利用して創成する際に、この交流電流指令値の
基となる直流電流指令値を予め交流電源電圧で割り算し
ておくことにより、交流電源電圧が変動しても交流電流
指令値は変化せず、従って当該電力変換装置の電流も変
化せずに所望値を維持出来る効果が得られる。
に変換する電力変換装置において、当該電力変換装置の
電流を所望値に維持するための交流電流指令値を交流電
源電圧を利用して創成する際に、この交流電流指令値の
基となる直流電流指令値を予め交流電源電圧で割り算し
ておくことにより、交流電源電圧が変動しても交流電流
指令値は変化せず、従って当該電力変換装置の電流も変
化せずに所望値を維持出来る効果が得られる。
【図１】本発明の第１実施例をあらわした回路図
【図２】本発明の第２実施例をあらわした回路図
【図３】交流を直流に変換する電力変換装置の電流制御
の従来例を示した回路図
の従来例を示した回路図
２ 交流電源 ４ 電力変換手段としてのトランジスタコンバータ ６ トランジスタインバータ １１ 直流電圧検出器 １２ 直流電圧設定器 １３ 電圧調節器 １４ リミッタ １５ 変圧器 １６ 乗算器 １７ 変流器 １８ 電流調節器 ３１ 除算器 ３２ 絶対値変換器 ３３ 整流器 ３４ フィルタ
Claims (2)
- 【請求項１】半導体スイッチ素子で構成して交流電源か
らの交流電力を直流電力に変換する電力変換装置と、こ
の電力変換装置の直流出力電圧を別途に設定している電
圧指令値に一致させる直流電流指令値を出力する電圧調
節手段と、前記交流電源から検出する交流電源電圧でこ
の直流電流指令値を交流電流指令値に変調する乗算手段
と、前記電力変換装置への交流入力電流の検出値をこの
交流電流指令値に一致させる制御信号を出力する電流調
節手段とを備えて、この電流調節手段が出力する制御信
号で前記電力変換装置を制御する構成の電力変換装置の
電流指令回路において、前記交流電源から検出する交流
電源電圧の絶対値を検出する絶対値変換手段と、前記電
圧調節手段が出力する直流電流指令値をこの絶対値変換
手段の出力で除算する除算手段とを備え、この除算手段
の出力と前記交流電源電圧とを前記乗算手段に入力し、
この乗算手段から交流電流指令値を取り出すことを特徴
とする電力変換装置の電流指令回路。 - 【請求項２】半導体スイッチ素子で構成して交流電源か
らの交流電力を直流電力に変換する電力変換装置と、こ
の電力変換装置の直流出力電圧を別途に設定している電
圧指令値に一致させる直流電流指令値を出力する電圧調
節手段と、前記交流電源から検出する交流電源電圧でこ
の直流電流指令値を交流電流指令値に変調する乗算手段
と、前記電力変換装置への交流入力電流の検出値をこの
交流電流指令値に一致させる制御信号を出力する電流調
節手段とを備えて、この電流調節手段が出力する制御信
号で前記電力変換装置を制御する構成の電力変換装置の
電流指令回路において、前記交流電源から検出する交流
電源電圧を、この交流電源電圧に比例した平滑な直流電
源電圧に変換する整流手段と平滑手段と、前記電圧調節
手段が出力する直流電流指令値をこの平滑直流電源電圧
で除算する除算手段とを備え、この除算手段の出力と前
記交流電源電圧とを前記乗算手段に入力し、この乗算手
段から交流電流指令値を取り出すことを特徴とする電力
変換装置の電流指令回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405306A JP3038925B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 電力変換装置の電流指令回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405306A JP3038925B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 電力変換装置の電流指令回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04222463A JPH04222463A (ja) | 1992-08-12 |
| JP3038925B2 true JP3038925B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=18514921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2405306A Expired - Lifetime JP3038925B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 電力変換装置の電流指令回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3038925B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6140953A (en) | 1992-10-14 | 2000-10-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | D/A converting apparatus with independent D/A converter controlled reference signals |
| US6210290B1 (en) | 1999-06-11 | 2001-04-03 | Callaway Golf Company | Golf club and weighting system |
| US8235833B2 (en) | 2004-04-21 | 2012-08-07 | Cobra Golf Incorporated | Transitioning hollow golf clubs |
| US8337325B2 (en) | 2007-08-28 | 2012-12-25 | Nike, Inc. | Iron type golf clubs and golf club heads having weight containing and/or vibration damping insert members |
| US10258840B2 (en) | 2007-06-20 | 2019-04-16 | Karsten Manufacturing Corporation | Golf clubs and golf club heads having adjustable weighting characteristics |
-
1990
- 1990-12-25 JP JP2405306A patent/JP3038925B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6140953A (en) | 1992-10-14 | 2000-10-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | D/A converting apparatus with independent D/A converter controlled reference signals |
| US6210290B1 (en) | 1999-06-11 | 2001-04-03 | Callaway Golf Company | Golf club and weighting system |
| US8235833B2 (en) | 2004-04-21 | 2012-08-07 | Cobra Golf Incorporated | Transitioning hollow golf clubs |
| US10258840B2 (en) | 2007-06-20 | 2019-04-16 | Karsten Manufacturing Corporation | Golf clubs and golf club heads having adjustable weighting characteristics |
| US8337325B2 (en) | 2007-08-28 | 2012-12-25 | Nike, Inc. | Iron type golf clubs and golf club heads having weight containing and/or vibration damping insert members |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04222463A (ja) | 1992-08-12 |
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