JPH08331856A - Power converting apparatus - Google Patents
Power converting apparatusInfo
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- JPH08331856A JPH08331856A JP7130915A JP13091595A JPH08331856A JP H08331856 A JPH08331856 A JP H08331856A JP 7130915 A JP7130915 A JP 7130915A JP 13091595 A JP13091595 A JP 13091595A JP H08331856 A JPH08331856 A JP H08331856A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、直流電圧をパルス幅変
調(以下、PWMという。)制御により交流電圧に変換
する電力変換装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power converter for converting a DC voltage into an AC voltage by pulse width modulation (hereinafter referred to as PWM) control.
【0002】[0002]
【従来の技術】PWM制御により直流電力を交流電力に
変換する電力変換装置(以下、インバータという。)
は、出力電圧の周期に同期して半周期あたりn個(nは
任意の正の整数で、例えばn=1,3,5…)のパルス
数で動作するように制御される。2. Description of the Related Art A power converter (hereinafter referred to as an inverter) that converts DC power into AC power by PWM control.
Are controlled to operate with the number of n pulses (n is any positive integer, for example, n = 1, 3, 5 ...) Per half cycle in synchronization with the cycle of the output voltage.
【0003】パルス数5の動作モード(以下、5パルス
モードという。)では、直流電圧を相電圧が正負2レベ
ルの交流電圧に変換する2レベル出力のインバータの相
電圧のレベルは、出力電圧1周期あたり10回変化するた
め、インバータを構成するスイッチング素子は出力電圧
1周期あたり10回のON/OFF切替動作(スイッチン
グ)を行う。又直流電圧を相電圧が正負3レベルの交流
電圧に変換する3レベル出力のインバータの相電圧のレ
ベルは、出力電圧1周期あたり20回変化するが、インバ
ータを構成するスイッチング素子各々をみると、出力電
圧1周期あたり10回のスイッチングを行っている。In the operation mode with five pulses (hereinafter referred to as five-pulse mode), the phase voltage level of a two-level output inverter for converting a DC voltage into an AC voltage having two positive and negative phase voltages is the output voltage 1 Since it changes 10 times per cycle, the switching element forming the inverter performs ON / OFF switching operation (switching) 10 times per output voltage cycle. The phase voltage level of a three-level output inverter that converts a DC voltage into an AC voltage having three positive and negative phase voltages changes 20 times per output voltage cycle. Looking at each of the switching elements that make up the inverter, Switching is performed 10 times per output voltage cycle.
【0004】このように5パルスモードでは、インバー
タの出力電圧の周波数(以下、出力周波数という。)に
対して、スイッチング素子のスイッチング周波数は5倍
となるため、例えばインバータの出力周波数が 100〔H
z〕であれば、スイッチング素子のスイッチング周波数
は 500〔Hz〕となる。同様にパルス数3の動作モード
(以下、3パルスモードという。)では、インバータの
出力周波数に対して、スイッチング素子のスイッチング
周波数は3倍となり、パルス数nの動作モード(以下、
nパルスモードという。)では、インバータの出力周波
数に対して、スイッチング素子のスイッチング周波数は
n倍となる。As described above, in the 5-pulse mode, the switching frequency of the switching element is 5 times the frequency of the output voltage of the inverter (hereinafter referred to as the output frequency), so that the output frequency of the inverter is 100 [H], for example.
z], the switching frequency of the switching element is 500 [Hz]. Similarly, in the operation mode of the pulse number 3 (hereinafter, referred to as 3 pulse mode), the switching frequency of the switching element is three times the output frequency of the inverter, and the operation mode of the pulse number n (hereinafter,
It is called n-pulse mode. ), The switching frequency of the switching element is n times the output frequency of the inverter.
【0005】一般に同一のインバータの出力周波数に対
しては、スイッチング周波数を高くした方がインバータ
の出力電流の高調波成分によるリップルを抑えることが
できる。また、インバータの負荷として電動機を接続し
た時には、電動機のトルクリップルを小さくすることが
できる。従ってインバータは、同一のインバータの出力
周波数に対してスイッチング周波数が高くなる動作モー
ド、例えば1パルスモードよりも3パルスモード、3パ
ルスモードよりも5パルスモードで制御されることが望
ましい。Generally, for the output frequency of the same inverter, it is possible to suppress the ripple due to the harmonic component of the output current of the inverter by increasing the switching frequency. Further, when the electric motor is connected as the load of the inverter, the torque ripple of the electric motor can be reduced. Therefore, it is desirable that the inverters be controlled in an operation mode in which the switching frequency becomes higher than the output frequency of the same inverter, for example, a 3-pulse mode rather than the 1-pulse mode and a 5-pulse mode rather than the 3-pulse mode.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながらインバー
タを構成するスイッチング素子にはスッチング周波数の
上限が定められているため、例えばインバータが5パル
スモードで制御されインバータの出力周波数が上昇過程
にあった場合、スイッチング素子のスイッチング周波数
がその上限に達する前に、スイッチング周波数を低くす
る動作モード、例えば3パルスモードに切りかえてイン
バータを制御しなくてはならない。このようにインバー
タはインバータの出力周波数に対応して動作モードのパ
ルス数の切りかえを行うが、この際インバータの全ての
相(例えば3相の場合、u相、v相、w相)を同時に切
りかえていた。しかしながら動作モードのパルス数をイ
ンバータの全ての相で同時に切りかえると、切りかえる
2つの動作モード間の高周波成分の不連続性のために、
インバータの出力電流に過渡的な変動が生じ、インバー
タの負荷に影響を与えるという問題が生じていた。However, since the upper limit of the switching frequency is set in the switching element which constitutes the inverter, for example, when the inverter is controlled in the 5-pulse mode and the output frequency of the inverter is in the rising process, Before the switching frequency of the switching element reaches its upper limit, the inverter must be controlled by switching to an operation mode in which the switching frequency is lowered, for example, a 3-pulse mode. In this way, the inverter switches the number of pulses in the operation mode according to the output frequency of the inverter, but at this time, switches all the phases (for example, u phase, v phase, w phase in the case of 3 phases) of the inverter at the same time. Was there. However, if the number of operating mode pulses is switched simultaneously in all phases of the inverter, due to the discontinuity of the high frequency components between the two operating modes being switched,
There has been a problem that the output current of the inverter changes transiently and affects the load of the inverter.
【0007】そこで本発明は上述した問題点を解決する
ためになされたもので、インバータの動作モードのパル
ス数の切りかえ時にインバータの出力電流の変動を防止
し、負荷への影響を抑制することを目的とする。Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is possible to prevent the output current of the inverter from fluctuating at the time of switching the number of pulses in the operation mode of the inverter and to suppress the influence on the load. To aim.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、請求項1に記載の発明は、複数のスイッチング
素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振幅指令値
に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段と、この
変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した半周期あ
たりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令発生
手段と、周波数指令値から定まる位相角指令値と振幅指
令値から、交流電圧の周期に同期した半周期あたり任意
の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれぞれ出力
する複数のパルス幅変調信号発生手段と、これらパルス
幅変調信号発生手段が出力するそれぞれのパルス幅変調
信号を入力し、交流電圧の周期に同期した半周期あたり
のパルス数を変更した際に、変換手段の出力の過渡変動
が小さい切り替え位相角を求めて出力する切り替え位相
角発生手段と、位相角指令値と切り替え位相角とを比較
し、各相独自にパルスモード指令発生手段から出力され
るパルス数に切り替えるパルスモード切り替え指令を出
力するパルスモード相別切り替え指令発生手段と、複数
のパルス幅変調信号発生手段のうち、パルスモード切り
替え指令に対応する1つが出力するパルス幅変調信号に
基づいて、複数のスイッチング素子へのゲート信号を各
相ごとに出力するパルスモード切り替え手段とを有して
なる。In order to achieve the above-mentioned object, the invention described in claim 1 is constituted by a plurality of switching elements, and a DC voltage is multiphase based on a frequency command value and an amplitude command value. Conversion means for converting to an AC voltage, pulse mode command generation means for setting and outputting the number of pulses per half cycle in synchronization with the cycle of the AC voltage output by this conversion means, and phase angle command value determined from the frequency command value. And the amplitude command value, a plurality of pulse width modulation signal generating means for respectively outputting a pulse width modulation signal having an arbitrary number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage, and these pulse width modulation signal generating means output. When each pulse width modulation signal is input and the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed, the transient fluctuation of the output of the conversion means is small The switching phase angle generating means for obtaining and outputting the phase angle is compared with the phase angle command value and the switching phase angle, and the pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means is output independently for each phase. Of the pulse mode phase-dependent switching command generating means and the pulse width modulation signal generating means, which corresponds to the pulse mode switching command, outputs the gate signals to the plurality of switching elements based on the pulse width modulation signal output by one. And a pulse mode switching means for outputting for each phase.
【0009】また請求項2に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
半周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、周波数指令値から定まる位相角指令値
と振幅指令値から、交流電圧の周期に同期した半周期あ
たり任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれ
ぞれ出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、振幅
指令値を入力し、交流電圧の周期に同期した半周期あた
りのパルス数を変更した際に、変換手段の出力の過渡変
動が小さい切り替え位相角を求めて出力する切り替え位
相角発生手段と、位相角指令値と切り替え位相角とを比
較し、各相独自に前記パルスモード指令発生手段から出
力されるパルス数に切り替えるパルスモード切り替え指
令を出力するパルスモード相別切り替え指令発生手段
と、複数のパルス幅変調信号発生手段のうち、パルスモ
ード切り替え指令に対応する1つが出力するパルス幅変
調信号に基づいて、複数のスイッチング素子へのゲート
信号を各相ごとに出力するパルスモード切り替え手段と
を有してなる。Further, the invention according to claim 2 is composed of a plurality of switching elements, and a conversion means for converting a DC voltage into a multi-phase AC voltage based on the frequency command value and the amplitude command value, and the conversion means. From the pulse mode command generation means that sets and outputs the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the output AC voltage, and the phase angle command value and amplitude command value determined from the frequency command value, the half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage A plurality of pulse width modulation signal generating means each outputting a pulse width modulation signal having an arbitrary number of pulses per cycle, and an amplitude command value are input, and the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed. At this time, the switching phase angle generating means for obtaining and outputting the switching phase angle in which the transient fluctuation of the output of the converting means is small, and the phase angle command value and the switching phase angle are compared, and each phase is uniquely determined. The pulse mode switching command generating means for outputting a pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means, and one of a plurality of pulse width modulation signal generating means corresponding to the pulse mode switching command And a pulse mode switching means for outputting a gate signal to a plurality of switching elements for each phase based on the pulse width modulation signal output by one.
【0010】また請求項3に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
半周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、周波数指令値から定まる位相角指令値
と振幅指令値から、交流電圧の周期に同期した半周期あ
たり任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれ
ぞれ出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、交流
電圧の周期に同期した半周期あたりのパルス数を変更し
た際に、変換手段の出力の過渡変動が小さい切り替え位
相角を記憶し、振幅指令値に応じて切り替え位相角を出
力する切り替え位相角発生手段と、位相角指令値と切り
替え位相角とを比較し、各相独自にパルスモード指令発
生手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモー
ド切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え指
令発生手段と、複数のパルス幅変調信号発生手段のう
ち、パルスモード切り替え指令に対応する1つが出力す
るパルス幅変調信号に基づいて、複数のスイッチング素
子へのゲート信号を各相ごとに出力するパルスモード切
り替え手段とを有してなる。According to a third aspect of the present invention, there is provided a converting means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and the converting means. From the pulse mode command generation means that sets and outputs the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the output AC voltage, and the phase angle command value and amplitude command value determined from the frequency command value, the half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage A plurality of pulse width modulation signal generating means for respectively outputting a pulse width modulation signal having an arbitrary number of pulses per cycle, and the output of the converting means when the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed. The switching phase angle generating means for storing the switching phase angle with a small transient variation of the output and outputting the switching phase angle according to the amplitude command value, and the phase angle command value and the switching phase angle are compared. The pulse mode switching command generating means for outputting a pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means for each phase, and the pulse mode switching among the plurality of pulse width modulation signal generating means It has pulse mode switching means for outputting a gate signal to each of the plurality of switching elements for each phase based on the pulse width modulation signal output by one corresponding to the command.
【0011】また請求項4に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
半周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、周波数指令値から定まる位相角指令値
と振幅指令値から、交流電圧の周期に同期した半周期あ
たり任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれ
ぞれ出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、交流
電圧の周期に同期した半周期あたりのパルス数を変更し
た際に、変換手段の出力の過渡変動が小さい切り替え位
相角と位相角指令値とを比較し、各相独自にパルスモー
ド指令発生手段から出力されるパルス数に切り替えるパ
ルスモード切り替え指令を出力するパルスモード相別切
り替え指令発生手段と、複数のパルス幅変調信号発生手
段のうち、パルスモード切り替え指令に対応する1つが
出力するパルス幅変調信号に基づいて、複数のスイッチ
ング素子へのゲート信号を各相ごとに出力するパルスモ
ード切り替え手段とを有してなる。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a converting means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and the converting means. From the pulse mode command generation means that sets and outputs the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the output AC voltage, and the phase angle command value and amplitude command value determined from the frequency command value, the half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage A plurality of pulse width modulation signal generating means for respectively outputting a pulse width modulation signal having an arbitrary number of pulses per cycle, and the output of the converting means when the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed. The transitional phase is small and the phase angle command value is compared, and each phase is individually switched to the number of pulses output from the pulse mode command generation means. Based on the pulse width modulation signal output by one of the pulse mode phase switching command generating means for outputting a command and the pulse width modulation signal generating means, which corresponds to the pulse mode switching command, a plurality of switching elements are output. And a pulse mode switching means for outputting a gate signal for each phase.
【0012】また請求項5に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
半周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、振幅指令値を入力し、交流電圧の周期
に同期した半周期あたりのパルス数を変更した際に、変
換手段の出力の過渡変動が小さい切り替え位相角を求め
て出力する切り替え位相角発生手段と、周波数指令値か
ら定まる位相角指令値と前記切り替え位相角とを比較
し、各相独自にパルスモード指令発生手段から出力され
るパルス数に切り替えるパルスモード切り替え指令を出
力するパルスモード相別切り替え指令発生手段と、位相
角指令値と振幅指令値とを入力し、交流電圧の周期に同
期した半周期あたりパルスモード切り替え指令に対応し
た数のパルスを有するパルス幅変調信号に基づいて、複
数のスイッチング素子へのゲート信号を各相ごとに出力
するパルス幅変調信号発生手段とを有してなる。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a conversion means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a DC voltage into a multi-phase AC voltage based on the frequency command value and the amplitude command value, and the conversion means. The number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed by inputting the pulse mode command generation means that sets and outputs the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the output AC voltage, and the amplitude command value. At this time, the switching phase angle generating means for obtaining and outputting the switching phase angle in which the transient fluctuation of the output of the converting means is small, the phase angle command value determined from the frequency command value and the switching phase angle are compared, and each phase is uniquely Pulse mode switching command generation means for outputting a pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generation means, phase angle command value and amplitude command , And outputs a gate signal to a plurality of switching elements for each phase based on a pulse width modulation signal having a number of pulses corresponding to a pulse mode switching command per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage. And a pulse width modulation signal generating means.
【0013】また請求項6に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
半周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、交流電圧の周期に同期した半周期あた
りのパルス数を変更した際に、変換手段の出力の過渡変
動が小さい切り替え位相角を記憶し、振幅指令値に応じ
て切り替え位相角を出力する切り替え位相角発生手段
と、周波数指令値から定まる位相角指令値と切り替え位
相角とを比較し、各相独自に前記パルスモード指令発生
手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモード
切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え指令
発生手段と、位相角指令値と振幅指令値とを入力し、交
流電圧の周期に同期した半周期あたりパルスモード切り
替え指令に対応した数のパルスを有するパルス幅変調信
号に基づいて、複数のスイッチング素子へのゲート信号
を各相ごとに出力するパルス幅変調信号発生手段とを有
してなる。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a converting means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts the direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on the frequency command value and the amplitude command value, and the converting means. Pulse mode command generation means that sets and outputs the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the output AC voltage, and output of the conversion means when the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed Of the switching phase angle with a small transient variation of, and the switching phase angle generating means for outputting the switching phase angle according to the amplitude command value, the phase angle command value determined from the frequency command value and the switching phase angle are compared. A pulse mode switching command generating means for outputting a pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means independently for each phase; Command value and an amplitude command value, based on a pulse width modulation signal having a number of pulses corresponding to a pulse mode switching command per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage, gate signals to a plurality of switching elements And pulse width modulation signal generating means for outputting for each phase.
【0014】また請求項7に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
半周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、交流電圧の周期に同期した半周期あた
りのパルス数を変更した際に、変換手段の出力の過渡変
動が小さい切り替え位相角と周波数指令値から定まる位
相角指令値とを比較し、各相独自にパルスモード指令発
生手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモー
ド切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え指
令発生手段と、位相角指令値と振幅指令値とを入力し、
交流電圧の周期に同期した半周期あたりパルスモード切
り替え指令に対応した数のパルスを有するパルス幅変調
信号に基づいて、複数のスイッチング素子へのゲート信
号を各相ごとに出力するパルス幅変調信号発生手段とを
有してなる。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a converting means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and the converting means. Pulse mode command generation means that sets and outputs the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the output AC voltage, and output of the conversion means when the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed , Which has a small transient fluctuation, compares the switching phase angle with the phase angle command value determined from the frequency command value, and outputs the pulse mode switching command to switch to the number of pulses output from the pulse mode command generating means independently for each phase. Input another switching command generation means, phase angle command value and amplitude command value,
Pulse width modulation signal generation that outputs the gate signal to multiple switching elements for each phase based on the pulse width modulation signal that has the number of pulses corresponding to the pulse mode switching command per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage And means.
【0015】[0015]
【作用】上述した構成により、請求項1乃至請求項7の
いずれかに記載の発明では、パルス数を変更した際に、
変換手段の出力の過渡変動が小さい切り替え位相角を求
め、パルスモード相別切り替え指令発生手段により、位
相角指令値が切り替え位相角の範囲内であるときに、各
相ごとにパルスモード指令発生手段から出力されるパル
ス数へ切り替える。そしてパルスモード相別切換指令発
生手段で切り替えられたパルス数に対応するパルス幅変
調信号に基づいて、スイッチング素子へのゲート信号を
出力する。したがって、各相独立にパルスモードが切り
替えられるため、変換手段の出力の過渡的な変動を抑制
することができる。With the above structure, in the invention according to any one of claims 1 to 7, when the number of pulses is changed,
A switching phase angle with a small transient fluctuation of the output of the converting means is obtained, and when the phase angle command value is within the range of the switching phase angle by the pulse mode phase-by-phase switching command generating means, the pulse mode command generating means for each phase is obtained. Switch to the number of pulses output from. Then, a gate signal to the switching element is output based on the pulse width modulation signal corresponding to the number of pulses switched by the pulse mode phase-specific switching command generating means. Therefore, since the pulse mode is switched independently for each phase, it is possible to suppress the transient fluctuation of the output of the conversion means.
【0016】[0016]
【実施例】本発明の一実施例を図面を参照し詳細に説明
する。図1、図2は請求項1に記載の発明の第1の実施
例を示す図で、図1はインバータの構成図、図2は制御
装置の構成図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 and 2 are diagrams showing a first embodiment of the invention described in claim 1, FIG. 1 is a configuration diagram of an inverter, and FIG. 2 is a configuration diagram of a control device.
【0017】インバータの主回路は、直流電源E、導通
制御端子を有するスイッチング素子、例えばゲートター
ンオフサイリスタSU1,SU2,SV1,SV2,SW1,SW
2、各スイッチング素子に並列接続されたダイオードDU
1,DU2,DV1,DV2,DW1,DW2で構成され、直流電
圧VDCを相電圧が正負2レベルの3相交流電圧に変換
し、負荷の交流電動機MにU相,V相,W相の3相交流
電圧を供給する。The main circuit of the inverter is a DC power source E, a switching element having a conduction control terminal, for example, gate turn-off thyristors SU1, SU2, SV1, SV2, SW1, SW.
2, diode DU connected in parallel to each switching element
1, DU2, DV1, DV2, DW1, DW2, which converts the DC voltage VDC into a three-phase AC voltage with a phase voltage of two levels, positive and negative, and supplies the AC motor M of the load with three phases of U-phase, V-phase, and W-phase. Supply phase alternating voltage.
【0018】U相相電圧は、スイッチング素子SU1がO
N,スイッチング素子SU2がOFFのとき+VDC/2と
なり、スイッチング素子SU1がOFF,スイッチング素
子SU2がONのとき−VDC/2となる。同様にV相相電
圧,W相相電圧も+VDC/2と−VDC/2の2レベルの
電圧が出力される。The U phase voltage is generated by the switching element SU1 being O.
When the switching element SU2 is N, the voltage is + VDC / 2, and when the switching element SU1 is OFF and the switching element SU2 is ON, the voltage is -VDC / 2. Similarly, as the V-phase voltage and the W-phase voltage, two levels of voltage of + VDC / 2 and -VDC / 2 are output.
【0019】制御装置100 は、インバータ出力電圧振幅
指令値発生手段1,インバータ出力電圧周波数指令値発
生手段2,インバータ出力電圧位相角指令値発生手段
3、パルスモード指令発生手段4、5パルスモードPW
M信号発生手段5,3パルスモードPWM信号発生手段
6,切り替え位相角発生手段7,パルスモード相別切り
替え指令発生手段8,U相切り替え手段9,V相切り替
え手段10,W相切り替え手段11で構成されている。The control device 100 includes an inverter output voltage amplitude command value generating means 1, an inverter output voltage frequency command value generating means 2, an inverter output voltage phase angle command value generating means 3, a pulse mode command generating means 4 and a pulse mode PW.
M signal generating means 5, 3 pulse mode PWM signal generating means 6, switching phase angle generating means 7, pulse mode phase-specific switching command generating means 8, U phase switching means 9, V phase switching means 10, W phase switching means 11 It is configured.
【0020】インバータ出力電圧振幅指令発生手段1
は、インバータ出力電圧振幅指令値VmRef を出力する。
インバータ出力電圧周波数指令値発生手段2は、インバ
ータ出力電圧周波数指令値FoRef を出力する。インバー
タ出力電圧位相角指令値発生手段3は、インバータ出力
電圧周波数指令値発生手段2から出力されるインバータ
出力電圧周波数指令値FoRef を入力とし、インバータ出
力電圧位相角指令値θRef を出力する。インバータ出力
電圧位相角指令値発生手段3は、例えば図3に示す構成
であり、インバータ出力電圧周波数指令値FoRef を積分
することによって、インバータ出力電圧位相角θRef
(0〜2π)を求めて出力する。パルスモード指令発生
手段4は、インバータ出力電圧周波数指令値発生手段2
から出力されるインバータ出力電圧周波数指令値FoRef
を入力とし、インバータ出力電圧の半周期あたりのパル
ス数を設定する。5パルスモードPWM信号発生手段5
は、インバータ出力電圧振幅指令値発生手段1より出力
されたインバータ出力電圧振幅指令値VmRef およびイン
バータ出力電圧位相角指令値発生手段3より出力された
インバータ出力電圧位相角指令値θRef を入力として、
例えば図4(b)に示すインバータ出力電圧の半周期あ
たり5つのパルスがある5パルスモードのU相,V相,
W相のPWM信号を出力する。3パルスモードPWM信
号発生手段6は、インバータ出力電圧振幅指令値発生手
段1より出力されたインバータ出力電圧振幅指令値VmRe
f およびインバータ出力電圧位相角指令値発生手段3よ
り出力されたインバータ出力電圧位相角指令値θRef を
入力として、例えば図4(a)に示すインバータ出力電
圧の半周期あたり3つのパルスがある3パルスモードの
U相,V相,W相のPWM信号を出力する。Inverter output voltage amplitude command generation means 1
Outputs the inverter output voltage amplitude command value VmRef.
The inverter output voltage frequency command value generation means 2 outputs the inverter output voltage frequency command value FoRef. The inverter output voltage phase angle command value generation means 3 receives the inverter output voltage frequency command value FoRef output from the inverter output voltage frequency command value generation means 2 and outputs an inverter output voltage phase angle command value θRef. The inverter output voltage phase angle command value generation means 3 has, for example, the configuration shown in FIG. 3 and integrates the inverter output voltage frequency command value FoRef to obtain the inverter output voltage phase angle θRef.
(0 to 2π) is obtained and output. The pulse mode command generating means 4 is the inverter output voltage frequency command value generating means 2
Inverter output voltage output from the frequency command value FoRef
Input to set the number of pulses per half cycle of the inverter output voltage. 5 pulse mode PWM signal generating means 5
Is the input of the inverter output voltage amplitude command value VmRef output from the inverter output voltage amplitude command value generation means 1 and the inverter output voltage phase angle command value θRef output from the inverter output voltage phase angle command value generation means 3,
For example, a U-phase, a V-phase in a 5-pulse mode in which there are five pulses per half cycle of the inverter output voltage shown in FIG.
The W-phase PWM signal is output. The 3-pulse mode PWM signal generating means 6 outputs the inverter output voltage amplitude command value VmRe output from the inverter output voltage amplitude command value generating means 1.
f and the inverter output voltage phase angle command value generation means 3 outputs the inverter output voltage phase angle command value θRef as an input, for example, three pulses having three pulses per half cycle of the inverter output voltage shown in FIG. 4A. It outputs PWM signals of U-phase, V-phase, and W-phase of the mode.
【0021】3パルスモードPWM波形は、1つの相電
圧において図4(a)に示すように、インバータ出力電
圧周期に同期して半周期あたり3つのパルスがある波形
で、例として示した図4(a)の波形では、インバータ
出力電圧基本波Vs は、The three-pulse mode PWM waveform is a waveform in which one phase voltage has three pulses per half cycle in synchronization with the inverter output voltage cycle, as shown in FIG. 4 (a). In the waveform of (a), the inverter output voltage fundamental wave Vs is
【0022】[0022]
【数1】 で表され、スイッチング位相角θαを変えてPWM制御
を行うことにより、インバータ出力電圧基本波の振幅を
制御する。また(1)式から、インバータ出力電圧振幅
指令値VmRef に対してスイッチング位相角θαは、[Equation 1] The amplitude of the inverter output voltage fundamental wave is controlled by performing the PWM control by changing the switching phase angle θα. Further, from the equation (1), the switching phase angle θα with respect to the inverter output voltage amplitude command value VmRef is
【0023】[0023]
【数2】 で表される。[Equation 2] It is represented by.
【0024】また5パルスモードPWM波形は、1つの
相電圧において図4(b)に示すように、インバータ出
力電圧半周期に同期して5つのパルスがある波形であ
る。例として示した図4(b)の波形では、インバータ
出力電圧基本波Vs は、The 5-pulse mode PWM waveform is a waveform in which one phase voltage has five pulses in synchronization with a half cycle of the inverter output voltage, as shown in FIG. 4 (b). In the waveform shown in FIG. 4B as an example, the inverter output voltage fundamental wave Vs is
【0025】[0025]
【数3】 で表され、スイッチング位相角θβ,θγを変えてPW
M制御を行うことにより、インバータ出力電圧基本波の
振幅を制御する。(Equation 3) PW by changing the switching phase angles θβ and θγ
By performing M control, the amplitude of the fundamental wave of the inverter output voltage is controlled.
【0026】ここで例えばスイッチング位相角θγをθ
γ=2×θβと設定すれば、(3)式から、インバータ
出力電圧振幅指令値VmRef に対してスイッチング位相角
θβは、Here, for example, the switching phase angle θγ is set to θ
If γ = 2 × θβ is set, from the equation (3), the switching phase angle θβ with respect to the inverter output voltage amplitude command value VmRef is
【0027】[0027]
【数4】 で表される。[Equation 4] It is represented by.
【0028】ここでの例は3相出力のインバータである
ので、インバータ出力電圧波形は図4(a)または図4
(b)の波形がU相,V相,W相で位相角が相互に2π
/3ずれて出力される。Since the example here is a three-phase output inverter, the inverter output voltage waveform is as shown in FIG.
The waveform of (b) is U phase, V phase, W phase, and the phase angles are 2π with respect to each other.
The output is shifted by / 3.
【0029】更に5パルスモードPWM信号発生手段5
は、切り替え位相角発生手段7に対して、5パルスモー
ドPWM波形の波形パターンを表す値としてスイッチン
グ位相角θβを出力し、3パルスモードPWM信号発生
手段6は切り替え位相角発生手段7に対して、3パルス
モードPWM波形の波形パターンを表す値としてスイッ
チング位相角θαを出力する。切り替え位相角発生手段
7は、切り替えようとする2つのパルスモード(この場
合は5パルスモードと3パルスモード)の波形パターン
を表す値であるスイッチング位相角θα,θβを入力と
し、切り替え時のインバータ出力電流の過渡変動を最も
小さくできる切り替え位相角θCHG (切り替え可能な位
相角θの上限・下限値)を求め、出力するものである。Further, a 5-pulse mode PWM signal generating means 5
Outputs the switching phase angle θβ as a value representing the waveform pattern of the 5-pulse mode PWM waveform to the switching phase angle generating means 7, and the 3-pulse mode PWM signal generating means 6 outputs to the switching phase angle generating means 7. The switching phase angle θα is output as a value representing the waveform pattern of the 3-pulse mode PWM waveform. The switching phase angle generating means 7 receives the switching phase angles θα and θβ, which are values representing the waveform patterns of the two pulse modes (in this case, the 5 pulse mode and the 3 pulse mode) to be switched, and inputs the switching phase angles θα and θβ. The switching phase angle θCHG (the upper limit and lower limit of the switchable phase angle θ) that can minimize the transient fluctuation of the output current is obtained and output.
【0030】切り替え位相角θCHG は例えば図5に示す
ようにして求められる。現在のインバータ出力電圧振幅
指令値VmRef に対応する5パルスモード,3パルスモー
ドそれぞれのPWM波形から、図5の場合、切り替え位
相角θCHG はθ1Lからθ1H,およびθ2Lからθ2Hの間、
つまり切り替え時に余分なスイッチングが発生せず、か
つPWM波形を切り替えてもインバータ出力電圧基本波
Vs が変化しない期間となる。The switching phase angle θCHG is obtained as shown in FIG. 5, for example. From the PWM waveforms of the 5 pulse mode and the 3 pulse mode corresponding to the current inverter output voltage amplitude command value VmRef, in the case of FIG. 5, the switching phase angle θCHG is between θ1L and θ1H, and between θ2L and θ2H,
That is, there is no extra switching at the time of switching, and the inverter output voltage fundamental wave Vs does not change even if the PWM waveform is switched.
【0031】パルスモード相別切り替え指令発生手段8
は例えば図6のように構成される。パルスモード相別切
り替え指令発生手段8はU相位相角変換手段81,V相位
相角変換手段82,W相位相角変換手段83,U相切り替え
位相角条件判断手段84,V相切り替え位相角条件判断手
段85,W相切り替え位相角条件判断手段86,U相パルス
モード切り替え指令発生手段87,V相パルスモード切り
替え指令発生手段88,W相パルスモード切り替え指令発
生手段89から構成されている。Pulse mode phase-by-phase switching command generation means 8
Is configured as shown in FIG. 6, for example. The pulse mode phase-by-phase switching command generating means 8 is a U-phase phase angle converting means 81, a V-phase phase angle converting means 82, a W-phase phase angle converting means 83, a U-phase switching phase angle condition determining means 84, a V-phase switching phase angle condition. It comprises a judging means 85, a W phase switching phase angle condition judging means 86, a U phase pulse mode switching command generating means 87, a V phase pulse mode switching command generating means 88, and a W phase pulse mode switching command generating means 89.
【0032】U相位相角変換手段81、V相位相角変換手
段82、W相位相角変換手段83はそれぞれインバータ出力
電圧位相角指令値θRef を入力としU相,V相,W相に
対する位相角θU ,θV ,θW を出力する。U相切り替
え位相角条件判断手段84はU相位相角θU と切り替え位
相角θCHG とを比較し、U相位相角θU が切り替え位相
角θCHG の範囲(例えばθ1H≧θU ≧θ1L)である場合
にU相切り替え許可信号を出力する。V相切り替え位相
角条件判断手段85、W相切り替え位相角条件判断手段86
もそれぞれV相位相角θV と切り替え位相角θCHG ,W
相位相角θW と切り替え位相角度θCHG について同様の
動作を行う。U相パルスモード切り替え指令発生手段87
は、パルスモード指令とU相切り替え許可信号とを入力
とし、パルスモード指令が例えば5パルスモードから3
パルスモードへ変化した時、U相切り替え許可信号がな
ければそれまでの5パルスモード指令を出力し、U相切
り替え許可信号を受けてはじめて3パルスモード指令を
出力する。同様にしてV相パルスモード切り替え指令発
生手段88、W相パルスモード切り替え指令発生手段89か
らもそれぞれV相パルスモード切り替え指令,W相パル
スモード切り替え指令が各相独立に出力される。The U-phase phase angle conversion means 81, the V-phase phase angle conversion means 82, and the W-phase phase angle conversion means 83 each receive the inverter output voltage phase angle command value θRef as an input, and the phase angles for the U-phase, V-phase, and W-phase. Outputs θU, θV, and θW. The U-phase switching phase angle condition judging means 84 compares the U-phase phase angle θU with the switching phase angle θCHG, and when the U-phase phase angle θU is within the range of the switching phase angle θCHG (for example, θ1H ≧ θU ≧ θ1L), U Outputs the phase switching permission signal. V-phase switching phase angle condition determining means 85, W-phase switching phase angle condition determining means 86
V phase angle θV and switching phase angles θCHG, W
The same operation is performed for the phase phase angle θW and the switching phase angle θCHG. U-phase pulse mode switching command generation means 87
Inputs the pulse mode command and the U-phase switching permission signal, and the pulse mode command is, for example, from 5 pulse modes to 3
When changing to the pulse mode, if there is no U-phase switching permission signal, the 5-pulse mode command up to that point is output, and the 3-pulse mode command is output only after receiving the U-phase switching permission signal. Similarly, the V-phase pulse mode switching command generating means 88 and the W-phase pulse mode switching command generating means 89 respectively output the V-phase pulse mode switching command and the W-phase pulse mode switching command independently for each phase.
【0033】U相切り替え手段9は例えば図7のように
構成され、入力されたU相5パルスモードPWM信号,
U相3パルスモードPWM信号のうち、U相パルスモー
ド切り替え指令に対応するいずれかのPWM信号をU相
ゲート信号として出力する。V相切り替え手段10,W相
切り替え手段11も同様にしてそれぞれV相ゲート信号,
W相ゲート信号を出力する。The U-phase switching means 9 is constructed, for example, as shown in FIG. 7, and the input U-phase 5-pulse mode PWM signal,
Of the U-phase 3-pulse mode PWM signals, any PWM signal corresponding to the U-phase pulse mode switching command is output as a U-phase gate signal. Similarly, the V-phase switching means 10 and the W-phase switching means 11 are respectively V-phase gate signals,
Output the W-phase gate signal.
【0034】上述した構成によるパルスモード切り替え
時のインバータ出力電圧波形の例を図8に示す。パルス
モード指令発生手段4から出力されるパルスモード指令
が、時刻T1 において5パルスモードから3パルスモー
ドへ変化すると、パルスモード相別切り替え指令発生手
段8では以下の通り各相パルスモード切り替え指令を出
力する。FIG. 8 shows an example of the inverter output voltage waveform when the pulse mode is switched by the above-mentioned configuration. When the pulse mode command output from the pulse mode command generation unit 4 changes from the 5-pulse mode to the 3-pulse mode at time T1, the pulse mode phase-specific switching command generation unit 8 outputs each phase pulse mode switching command as follows. To do.
【0035】U相位相角変換手段81ではインバータ出力
電圧位相角指令値発生手段3から出力されるインバータ
出力電圧位相角指令値θRef を入力とし、U相に対する
位相角θU を決定する。そしてU相切り替え位相角条件
判断手段84では切り替え位相角発生手段7より出力され
る切り替え位相角θCHG と位相角θU とを比較する。本
例では図8(a)に示されるように時刻T1 において位
相角θU が切り替え位相角θCHG の範囲であるため、U
相切り替え位相角条件判断手段84は、U相切り替え許可
信号をU相パルスモード切り替え指令発生手段87に出力
する。そしてU相パルスモード切り替え指令発生手段87
はU相パルスモード切り替え指令を時刻T1 (=時刻T
U )において出力する。又同様にV相位相角変換手段8
2、W相位相角変換手段83では、V相に対する位相角θV
,W相に対する位相角θW をそれそれ決定する。そし
てV相切り替え位相角条件判断手段85、W相切り替え位
相角条件判断手段86では切り替え位相角θCHG と位相角
θV ,位相角θW とをそれぞれ比較するが、本例では図
8(b)、図8(c)に示されるように時刻T1 におい
て位相角θV ,θW が切り替え位相角θCHG の範囲でな
いため、V相切り替え許可信号、W相切り替え許可信号
を出力しない。図8(b)、図8(c)に示されるよう
に位相角θV ,θW が切り替え位相角θCHG の範囲とな
ると、V相切り替え位相角条件診断手段85、W相切り替
え位相角条件診断手段86は、V相切り替え許可信号、W
相切り替え許可信号を出力し、V相パルスモード切り替
え指令発生手段88は、時刻TV においてV相パルスモー
ド切り替え指令を、W相パルスモード切り替え指令発生
手段89は、時刻TW においてW相パルスモード切り替え
指令を出力する。The U-phase phase angle conversion means 81 receives the inverter output voltage phase angle command value θRef output from the inverter output voltage phase angle command value generation means 3, and determines the phase angle θU with respect to the U phase. Then, the U-phase switching phase angle condition determining means 84 compares the switching phase angle θCHG output from the switching phase angle generating means 7 with the phase angle θU. In this example, as shown in FIG. 8A, at time T1, the phase angle θU is in the range of the switching phase angle θCHG, so U
The phase switching phase angle condition determining means 84 outputs a U phase switching permission signal to the U phase pulse mode switching command generating means 87. The U-phase pulse mode switching command generating means 87
Is the U-phase pulse mode switching command at time T1 (= time T
Output at U). Similarly, V phase angle converting means 8
2. In the W phase phase angle conversion means 83, the phase angle θV with respect to the V phase
, The phase angle θW for the W phase is determined accordingly. Then, the V-phase switching phase angle condition determining means 85 and the W-phase switching phase angle condition determining means 86 compare the switching phase angle θCHG with the phase angle θV and the phase angle θW, respectively, but in this example, FIG. 8B and FIG. As shown in 8 (c), since the phase angles θV and θW are not within the range of the switching phase angle θCHG at time T1, the V-phase switching permission signal and the W-phase switching permission signal are not output. When the phase angles θV and θW fall within the range of the switching phase angle θCHG as shown in FIGS. 8B and 8C, the V-phase switching phase angle condition diagnosing means 85 and the W-phase switching phase angle condition diagnosing means 86. Is a V-phase switching permission signal, W
A phase switching permission signal is output, the V-phase pulse mode switching command generation means 88 issues a V-phase pulse mode switching command at time TV, and the W-phase pulse mode switching command generation means 89 outputs a W-phase pulse mode switching command at time TW. Is output.
【0036】上述したように、パルスモード切り換えに
おいて、インバータ出力電圧U相,V相,W相それぞれ
のPWM信号を、切り替え時のインバータ出力電流の過
渡変動が最も小さくなる切り替え位相角において各相独
立に切り替えられるため、切り替え時の電動機のトルク
ショックをなくすことができる。As described above, in the pulse mode switching, the PWM signals of the inverter output voltages U phase, V phase, and W phase are independent of each other at the switching phase angle at which the transient fluctuation of the inverter output current at the time of switching is minimized. Since it is switched to, it is possible to eliminate the torque shock of the electric motor at the time of switching.
【0037】なお、本実施例では5パルスモードと3パ
ルスモードの2種類のパルスモードを切り替える場合の
例を示したが、他のパルスモードを有する場合、および
パルスモードを3種類以上有する場合でも、パルスモー
ドの切り替え動作は本実施例と同様に行うことができ
る。In the present embodiment, an example of switching between two types of pulse modes, that is, a 5-pulse mode and a 3-pulse mode, is shown. However, even when other pulse modes are provided and when three or more pulse modes are provided, The pulse mode switching operation can be performed in the same manner as in this embodiment.
【0038】図9は請求項1に記載の発明の第2の実施
例を示すインバータの構成図である。インバータの主回
路は直流電源E、直流電圧分圧コンデンサC1 ,C2 、
導通制御端子を有するスイッチング素子、例えばゲート
ターンオフサイリスタSU1,SU2,SU3,SU4,SV1,
SV2,SV3,SV4,SW1,SW2,SW3,SW4、各スイッ
チング素子に並列接続されたダイオードDU1,DU2,D
U3,DU4,DV1,DV2,DV3,DV4,DW1,DW2,DW
3,DW4、および直流電圧中性点クランプダイオードDC
U1 ,DCU2 ,DCV1 ,DCV2 ,DCW1 ,DCW2 で構成
される。FIG. 9 is a configuration diagram of an inverter showing a second embodiment of the invention described in claim 1. The main circuit of the inverter is a DC power supply E, DC voltage dividing capacitors C1 and C2,
A switching element having a conduction control terminal, for example, gate turn-off thyristors SU1, SU2, SU3, SU4, SV1,
SV2, SV3, SV4, SW1, SW2, SW3, SW4, diodes DU1, DU2, D connected in parallel to each switching element
U3, DU4, DV1, DV2, DV3, DV4, DW1, DW2, DW
3, DW4, and DC voltage neutral point clamp diode DC
It consists of U1, DCU2, DCV1, DCV2, DCW1 and DCW2.
【0039】U相相電圧は、SU1とSU2がON,SU3と
SU4がOFFのとき+VDC/2となり、SU2とSU3がO
N,SU1とSU4がOFFのとき0、またはSU1とSU2が
OFF,SU3とSU4がONのとき−VDC/2となる。同
様にV相相電圧,W相相電圧も+VDC/2,0,−VDC
/2の3レベルの電圧が出力される。U phase The phase voltage becomes + V DC / 2 when SU1 and SU2 are ON and SU3 and SU4 are OFF, and SU2 and SU3 are O.
It becomes 0 when N, SU1 and SU4 are OFF, or −VDC / 2 when SU1 and SU2 are OFF and SU3 and SU4 are ON. Similarly, V phase phase voltage and W phase phase voltage are + VDC / 2, 0, -VDC
Three-level voltage of / 2 is output.
【0040】制御装置は、第1の実施例と同様に図2に
示される構成であり、インバータ出力電圧振幅指令発生
手段1,インバータ出力周波数指令値発生手段2,イン
バータ出力電圧位相角発生手段3、パルスモード指令発
生手段4、5パルスモードPWM信号発生手段5,3パ
ルスモードPWM信号発生手段6,切り替え位相角発生
手段7,パルスモード相別切り替え指令発生手段8,U
相切り替え手段9,V相切り替え手段10,W相切り替え
手段11で構成されている。The control device has the configuration shown in FIG. 2 as in the first embodiment, and includes inverter output voltage amplitude command generation means 1, inverter output frequency command value generation means 2, and inverter output voltage phase angle generation means 3. , Pulse mode command generating means 4, 5 pulse mode PWM signal generating means 5, 3 pulse mode PWM signal generating means 6, switching phase angle generating means 7, pulse mode phase-specific switching command generating means 8, U
It is composed of a phase switching means 9, a V phase switching means 10, and a W phase switching means 11.
【0041】5パルスモードPWM信号発生手段5は、
インバータ出力電圧振幅指令値発生手段1より出力され
たインバータ出力電圧振幅指令値VmRef およびインバー
タ出力電圧位相角指令値発生手段3より出力されたイン
バータ出力電圧位相角指令値θRef を入力として、例え
ば図10(b)に示すインバータ出力電圧の半周期あたり
5つのパルスがある5パルスモードのU相,V相,W相
のPWM信号を出力する。The 5-pulse mode PWM signal generating means 5 is
With the inverter output voltage amplitude command value VmRef output from the inverter output voltage amplitude command value generation means 1 and the inverter output voltage phase angle command value θRef output from the inverter output voltage phase angle command value generation means 3 as inputs, for example, FIG. The PWM signals of the U-phase, V-phase, and W-phase in the 5-pulse mode having five pulses per half cycle of the inverter output voltage shown in (b) are output.
【0042】3パルスモードPWM信号発生手段6は、
インバータ出力電圧振幅指令値発生手段1より出力され
たインバータ出力電圧振幅指令値VmRef およびインバー
タ出力電圧位相角指令値発生手段3より出力されたイン
バータ出力電圧位相角指令値θRef を入力として、例え
ば図10(a)に示すインバータ出力電圧の半周期あたり
3つのパルスがある3パルスモードのU相,V相,W相
のPWM信号を出力する。The 3-pulse mode PWM signal generating means 6 is
With the inverter output voltage amplitude command value VmRef output from the inverter output voltage amplitude command value generation means 1 and the inverter output voltage phase angle command value θRef output from the inverter output voltage phase angle command value generation means 3 as inputs, for example, FIG. The PWM signals of the U-phase, V-phase, and W-phase in the 3-pulse mode having three pulses per half cycle of the inverter output voltage shown in (a) are output.
【0043】3レベル出力の3パルスモードPWM波形
は、1つの相電圧において図10(a)に示すように、イ
ンバータ出力電圧の半周期に3つのパルスがある波形
で、例として示した図10(a)の波形では、インバータ
出力電圧基本波Vs は、As shown in FIG. 10A for one phase voltage, the three-level output three-pulse mode PWM waveform has three pulses in a half cycle of the inverter output voltage. In the waveform of (a), the inverter output voltage fundamental wave Vs is
【0044】[0044]
【数5】 で表され、スイッチング位相角θa 〜θc を変えてPW
M制御を行うことにより、インバータ出力電圧基本波の
振幅を制御する。(Equation 5) PW by changing the switching phase angle θa to θc
By performing M control, the amplitude of the fundamental wave of the inverter output voltage is controlled.
【0045】また3レベル出力の5パルスモードPWM
波形は、1つの相電圧において図10(b)に示すよう
に、インバータ出力電圧の半周期に5つのパルスがある
波形である。例として示した図10(b)の波形におい
て、インバータ出力電圧基本波Vs は、Also, three-level output five-pulse mode PWM
As shown in FIG. 10B, the waveform has five pulses in a half cycle of the inverter output voltage at one phase voltage. In the waveform shown in FIG. 10B as an example, the inverter output voltage fundamental wave Vs is
【0046】[0046]
【数6】 で表され、スイッチング位相角θd 〜θh を変えてPW
M制御を行うことにより、インバータ出力電圧基本波の
振幅を制御する。(Equation 6) PW by changing the switching phase angle θd to θh
By performing M control, the amplitude of the fundamental wave of the inverter output voltage is controlled.
【0047】この例は3相出力のインバータであるの
で、インバータ出力電圧波形は図10(a)または図10
(b)の波形がU相,V相,W相で位相角が相互に2π
/3ずれて出力される。Since this example is a three-phase output inverter, the inverter output voltage waveform is as shown in FIG.
The waveform of (b) is U phase, V phase, W phase, and the phase angles are 2π with respect to each other
The output is shifted by / 3.
【0048】更に5パルスモードPWM信号発生手段5
は、切り替え位相角発生手段7に対して、5パルスモー
ドPWM波形の波形パターンを表す値として、例えばス
イッチング位相角θh を出力し、3パルスモードPWM
信号発生手段6は切り替え位相角発生手段7に対して、
3パルスモードPWM波形パターンを表す値として、例
えばスイッチング位相角θc を出力する。Further, 5-pulse mode PWM signal generating means 5
Is, for example, the switching phase angle θh as a value representing the waveform pattern of the 5-pulse mode PWM waveform to the switching phase angle generating means 7, and the 3-pulse mode PWM is output.
The signal generating means 6 is different from the switching phase angle generating means 7 in that
For example, the switching phase angle θc is output as a value representing the 3-pulse mode PWM waveform pattern.
【0049】切り替え位相角発生手段7は、切り替えよ
うとする2つのパルスモード(この場合は5パルスモー
ドと3パルスモード)の波形パターンを表す値であるス
イッチング位相角θc ,θh を入力し、切り替え時のイ
ンバータ出力電流の過渡変動を最も小さくできる切り替
え位相角θCHG (切り替え可能なθの上限・下限値)を
求め、出力するものである。The switching phase angle generating means 7 inputs switching phase angles θc and θh, which are values representing waveform patterns of two pulse modes (in this case, 5 pulse mode and 3 pulse mode) to be switched, and switches The switching phase angle θCHG (upper and lower limit values of switchable θ) that can minimize the transient fluctuation of the inverter output current at the time is calculated and output.
【0050】切り替え位相角θCHG は例えば図11に示す
ようにして求められる。現在のインバータ出力電圧振幅
指令値VmRef に対応する5パルスモード,3パルスモー
ドそれぞれのPWM波形から、図11の場合、切り替え位
相角θCHG はθ1Lからθ1H,およびθ2Lからθ2Hの間、
つまり切り替え時に余分なスイッチングが発生せず、か
つPWM波形を切り替えてもインバータ出力電圧基本波
Vs が変化しない期間となっている。The switching phase angle θCHG is obtained as shown in FIG. 11, for example. From the PWM waveforms of the 5 pulse mode and the 3 pulse mode corresponding to the current inverter output voltage amplitude command value VmRef, in FIG. 11, the switching phase angle θCHG is between θ1L to θ1H and θ2L to θ2H,
That is, there is no extra switching at the time of switching, and the inverter output voltage fundamental wave Vs does not change even if the PWM waveform is switched.
【0051】その他の構成,動作については第1の実施
例と同様である。上述した第2の実施例の構成によるパ
ルスモード切り替え時のインバータ出力電圧波形の例を
図12に示す。パルスモード指令が時刻T1 において5パ
ルスモードから3パルスモードへ変化すると、U相,V
相,W相はそれぞれの位相角θU,θV ,θW が切り替
え位相角θCHG のとき(時刻TU ,時刻TV ,時刻TW
)にインバータ出力電圧波形を切り替えている。Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment. FIG. 12 shows an example of the inverter output voltage waveform when switching the pulse mode according to the configuration of the second embodiment described above. When the pulse mode command changes from 5 pulse mode to 3 pulse mode at time T1, U phase, V
Phase and W phase when the respective phase angles θU, θV, θW are the switching phase angle θCHG (time TU, time TV, time TW).
) Is switching the inverter output voltage waveform.
【0052】この構成により、パルスモード切り換えに
おいて、インバータ出力電圧のU相,V相,W相それぞ
れのPWM信号を、切り替え時のインバータ出力電流の
過渡変動が最も小さくなる切り替え位相角において各相
独立に切り替えられるため、切り替え時の電動機のトル
クショックをなくすことができる。With this configuration, in the pulse mode switching, the PWM signals for the U phase, V phase, and W phase of the inverter output voltage are independent of each other at the switching phase angle at which the transient fluctuation of the inverter output current at the time of switching is minimized. Since it is switched to, it is possible to eliminate the torque shock of the electric motor at the time of switching.
【0053】なお、本実施例では5パルスモードと3パ
ルスモードの2種類のパルスモードを切り替える場合の
例を示したが、第1の実施例と同様に、他のパルスモー
ドを有する場合、およびパルスモードを3種類以上有す
る場合でも、パルスモードの切り替え動作は本実施例と
同様に行うことができる。In the present embodiment, an example of switching between two types of pulse modes, that is, a 5-pulse mode and a 3-pulse mode, is shown. However, as in the first embodiment, when there are other pulse modes, and Even when there are three or more pulse modes, the switching operation of the pulse modes can be performed in the same manner as in the present embodiment.
【0054】図13、図14は請求項2に記載の発明の一実
施例を示す図で、図13は図1に示した主回路の制御装置
の構成図、図14は切り替え位相角発生手段71の構成図で
ある。13 and 14 are views showing an embodiment of the invention described in claim 2, FIG. 13 is a block diagram of the controller of the main circuit shown in FIG. 1, and FIG. 14 is a switching phase angle generating means. It is a block diagram of 71.
【0055】本実施例の図2に示した第1の実施例の構
成と異なる点は、切り替え位相角発生手段71にインバー
タ出力電圧振幅指令値発生手段1から出力されるインバ
ータ出力振幅指令値VmRef が直接入力されることにあ
る。The difference from the configuration of the first embodiment shown in FIG. 2 of the present embodiment is that the inverter output amplitude command value VmRef output from the inverter output voltage amplitude command value generating means 1 to the switching phase angle generating means 71. Is input directly.
【0056】切り替え位相角発生手段71はパルスモード
のPWM波形スイッチング位相角演算手段711 ,3パル
スモードPWM波形スイッチング位相角演算手段712 ,
パルスモード切り替え可能位相角演算手段713 で構成さ
れる。5パルスモードPWM波形スイッチング位相角演
算手段711 は、インバータ出力電圧振幅指令値VmRefを
入力とし、(4)式で定まるスイッチング位相角θβを
演算して出力する。3パルスモードPWMスイッチング
位相角演算手段712 は、インバータ出力電圧振幅指令値
VmRef を入力とし、(2)式で定まるスイッチング位相
角θαを演算して出力する。パルスモード切り替え可能
位相角演算手段713 は、スイッチング位相角θα,θβ
を入力とし、切り替えようとする2つのPWM波形(こ
の場合は5パルスモードと3パルスモード)の切り替え
時の過渡変動を最も小さくできる切り替え位相角θCHG
(切り替え可能なθの上限・下限値)を演算し、それを
出力するものである。各パルスモードのPWM波形とイ
ンバータ出力電圧振幅指令値VmRef との関係が明かな場
合はこの構成によって切り替え位相角θCHG を求めるこ
とが可能である。The switching phase angle generating means 71 is a pulse mode PWM waveform switching phase angle calculating means 711, a 3-pulse mode PWM waveform switching phase angle calculating means 712,
It is composed of a pulse mode switchable phase angle calculation means 713. The 5-pulse mode PWM waveform switching phase angle calculating means 711 receives the inverter output voltage amplitude command value VmRef as an input and calculates and outputs the switching phase angle θβ determined by the equation (4). 3-pulse mode PWM switching phase angle calculation means 712 is an inverter output voltage amplitude command value.
VmRef is input and the switching phase angle θα determined by equation (2) is calculated and output. The pulse mode switchable phase angle calculation means 713 uses switching phase angles θα and θβ.
, The switching phase angle θCHG that can minimize the transient fluctuation when switching two PWM waveforms (in this case, 5 pulse mode and 3 pulse mode)
It calculates (the upper and lower limit values of switchable θ) and outputs it. When the relationship between the PWM waveform of each pulse mode and the inverter output voltage amplitude command value VmRef is clear, the switching phase angle θCHG can be obtained by this configuration.
【0057】その他の構成および動作は第1の実施例と
同様である。この構成により第1の実施例と同様に、パ
ルスモード切り換えにおいて、インバータ出力電圧のU
相,V相,W相それぞれのPWM信号を、切り替え時の
インバータ出力電流の過渡変動が最も小さくなる切り替
え位相角において各相独立に切り替えられるため、切り
替え時の電動機のトルクショックをなくすことができ
る。Other configurations and operations are similar to those of the first embodiment. With this configuration, as in the first embodiment, when the pulse mode is switched, the inverter output voltage U
Since the PWM signals of each phase, V phase, and W phase can be switched independently for each phase at the switching phase angle at which the transient fluctuation of the inverter output current at the time of switching is minimized, torque shock of the electric motor at switching can be eliminated. .
【0058】なお、この実施例では5パルスモードと3
パルスモードの2種類のパルスモードを切り替える場合
の例を示したが、第1の実施例と同様に、他のパルスモ
ードを有する場合、およびパルスモードを3種類以上有
する場合でも、パルスモードの切り替えは同様に行うこ
とができる。In this embodiment, 5 pulse mode and 3 pulse mode are used.
Although an example of switching between two types of pulse modes has been shown, the switching of pulse modes is performed in the same manner as in the first embodiment, even when other pulse modes are provided and when three or more pulse modes are provided. Can be done similarly.
【0059】図15は請求項3に記載の発明の一実施例を
示す図で、図13の切り替え位相角発生手段71の構成図で
ある。切り替え位相角記憶部714 は、切り替えようとす
る2つのパルスモードに対して、インバータ出力電圧振
幅指令値VmRef と各パルスモードのPWM波形の関係か
ら予め求めた切り替え位相角θCHG を記憶しインバータ
出力電圧振幅指令値VmRef を入力として、対応した切り
替え位相角θCHG を出力する。FIG. 15 is a diagram showing an embodiment of the invention described in claim 3, and is a configuration diagram of the switching phase angle generating means 71 of FIG. The switching phase angle storage unit 714 stores the switching phase angle θCHG previously obtained from the relationship between the inverter output voltage amplitude command value VmRef and the PWM waveform of each pulse mode for the two pulse modes to be switched and stores the inverter output voltage. The amplitude command value VmRef is input and the corresponding switching phase angle θCHG is output.
【0060】この構成により、パルスモード切り換えに
おいて、インバータ出力電圧のU相,V相,W相それぞ
れのPWM信号を、切り替え時のインバータ出力電流の
過渡変動が最も小さくなる切り替え位相角において各相
独立に切り替えられるため、切り替え時の電動機のトル
クショックをなくすことができる。With this configuration, in the pulse mode switching, the PWM signals for the U phase, V phase, and W phase of the inverter output voltage are independent of each other at the switching phase angle at which the transient fluctuation of the inverter output current during switching is minimized. Since it is switched to, it is possible to eliminate the torque shock of the electric motor at the time of switching.
【0061】なお、本実施例では5パルスモードと3パ
ルスモードの2種類のパルスモードを切り替える場合の
例を示したが、他のパルスモードを有する場合、および
パルスモードを3種類以上有する場合でも、パルスモー
ドの切り替えは同様に行うことができる。In the present embodiment, an example of switching between the two pulse modes of the 5-pulse mode and the 3-pulse mode has been shown. However, even in the case of having another pulse mode and in the case of having three or more pulse modes. The pulse mode can be switched in the same manner.
【0062】図16は請求項4に記載の発明の一実施例を
示す図で、図1に示した主回路の制御装置の構成図であ
る。本実施例では、切り替え位相角θCHG は各パルスモ
ードのPWM波形から予め求めた一定値を用いる。これ
は例えば図5において切り替え位相角度θCHG をθ=π
/2および3π/2の一定値とすれば、この構成による
パルスモード切り替え時のインバータ出力電圧波形は第
1の実施例と同様となる。FIG. 16 is a diagram showing an embodiment of the invention described in claim 4, and is a block diagram of the controller of the main circuit shown in FIG. In this embodiment, the switching phase angle θCHG uses a constant value obtained in advance from the PWM waveform of each pulse mode. For example, in FIG. 5, the switching phase angle θ CHG is θ = π
With constant values of / 2 and 3π / 2, the inverter output voltage waveform when switching the pulse mode according to this configuration is the same as that of the first embodiment.
【0063】その他の構成および動作は第1の実施例と
同様である。この構成により、パルスモード切り換えに
おいて第1の実施例と同様に、インバータ出力電圧のU
相,V相,W相それぞれのPWM信号を、切り替え時の
インバータ出力電流の過渡変動が最も小さくなる切り替
え位相角において各相独立に切り替えられるため、切り
替え時の電動機のトルクショックをなくすことができ
る。Other configurations and operations are similar to those of the first embodiment. With this configuration, when the pulse mode is switched, the inverter output voltage U is changed as in the first embodiment.
Since the PWM signals of each phase, V phase, and W phase can be switched independently for each phase at the switching phase angle at which the transient fluctuation of the inverter output current at the time of switching is minimized, torque shock of the electric motor at switching can be eliminated. .
【0064】なお、本実施例では5パルスモードと3パ
ルスモードの2種類のパルスモードを切り替える場合の
例を示したが、第1の実施例と同様に、他のパルスモー
ドを有する場合、およびパルスモードを3種類以上有す
る場合でも、パルスモードの切り替えは同様に行うこと
ができる。In this embodiment, an example of switching between two types of pulse modes, that is, a 5-pulse mode and a 3-pulse mode, is shown. However, as in the case of the first embodiment, when there is another pulse mode, and Even when there are three or more types of pulse modes, the switching of pulse modes can be performed similarly.
【0065】図17は請求項5に記載の発明の一実施例を
示す図で、図1に示した主回路の制御装置の構成図であ
る。U相PWM信号発生手段12は、例えば図18のよう
に、U相5パルスモードPWM信号発生手段121 ,U相
3パルスモードPWM信号発生手段122 ,U相切り替え
手段123 で構成されている。FIG. 17 is a diagram showing an embodiment of the invention described in claim 5, and is a block diagram of the controller of the main circuit shown in FIG. The U-phase PWM signal generating means 12 is composed of, for example, a U-phase 5 pulse mode PWM signal generating means 121, a U-phase 3 pulse mode PWM signal generating means 122 and a U-phase switching means 123 as shown in FIG.
【0066】U相3パルスモードPWM信号発生手段12
2 は、インバータ出力電圧振幅指令値VmRef とインバー
タ出力電圧位相角指令値θRef とを入力し、対応する図
4(a)のような3パルスモードPWM波形のU相のP
WM信号を出力するものである。U相5パルスモードP
WM信号発生手段121 は、インバータ出力電圧振幅指令
値VmRef とインバータ出力電圧位相角指令値θRef とを
入力とし、対応する図4(b)のような5パルスモード
PWM波形のU相のPWM信号を出力するものである。
また、U相切り替え手段123 は、パルスモード相別切り
替え指令発生手段8から出力されるU相パルスモード切
り替え指令によって、インバータ出力電圧振幅指令値Vm
Ref とインバータ出力電圧位相角指令値θRef を、U相
5パルスモードPWM信号発生手段 121とU相3パルス
モードPWM信号発生手段 122のどちらか一方のみへ入
力するように切り替えるものである。これによって、U
相PWM信号発生手段12からは、5パルスモードか3パ
ルスモードのどちらかのU相PWM信号が出力される。U-phase 3-pulse mode PWM signal generating means 12
2 inputs the inverter output voltage amplitude command value VmRef and the inverter output voltage phase angle command value θRef, and outputs the corresponding U-phase P waveform of the 3-pulse mode PWM waveform as shown in FIG. 4 (a).
It outputs a WM signal. U phase 5 pulse mode P
The WM signal generating means 121 receives the inverter output voltage amplitude command value VmRef and the inverter output voltage phase angle command value θRef, and outputs the corresponding U-phase PWM signal of the 5-pulse mode PWM waveform as shown in FIG. 4 (b). It is what is output.
Further, the U-phase switching unit 123 receives the inverter output voltage amplitude command value Vm according to the U-phase pulse mode switching command output from the pulse mode phase-specific switching command generating unit 8.
The Ref and the inverter output voltage phase angle command value θRef are switched so as to be input to only one of the U phase 5 pulse mode PWM signal generating means 121 and the U phase 3 pulse mode PWM signal generating means 122. This makes U
The U-phase PWM signal in either the 5-pulse mode or the 3-pulse mode is output from the phase PWM signal generating means 12.
【0067】同様にV相PWM信号発生手段とW相PW
M信号発生手段も構成され、各相のパルスモード切り替
え指令に対応したどちらか一方のパルスモードのV相P
WM信号とW相PWM信号が出力される。Similarly, V-phase PWM signal generating means and W-phase PW
M signal generating means is also configured, and V phase P of either one of the pulse modes corresponding to the pulse mode switching command of each phase
The WM signal and the W-phase PWM signal are output.
【0068】この構成により、パルスモード切り換えに
おいて、インバータ出力電圧のU相,V相,W相それぞ
れのPWM信号を、切り替え時のインバータ出力電流の
過渡変動が最も小さくなる切り替え位相角において各相
独立に切り替えられるため、切り替え時の電動機のトル
クショックをなくすことができる。With this configuration, in the pulse mode switching, the PWM signals of the U phase, V phase, and W phase of the inverter output voltage are independent of each other at the switching phase angle at which the transient fluctuation of the inverter output current at the time of switching is minimized. Since it is switched to, it is possible to eliminate the torque shock of the electric motor at the time of switching.
【0069】なお、本実施例では5パルスモードと3パ
ルスモードの2種類のパルスモードを切り替える場合の
例を示したが、他のバルスモードを有する場合、および
パルスモードを3種類以上有する場合でも、パルスモー
ドの切り替え動作は本実施例と同様に行うことができ
る。In the present embodiment, an example of switching between the two pulse modes of the 5-pulse mode and the 3-pulse mode has been shown. However, even in the case of having another pulse mode and in the case of having three or more pulse modes. The pulse mode switching operation can be performed in the same manner as in this embodiment.
【0070】また、請求項6に対応する実施例は、切り
替え位相角発生手段7の内部を図15のように切り替え位
相角記憶部74のみで構成してもよい。切り替え位相角記
憶部74は、切り替えようとする2つのパルスモードに対
して、インバータ出力電圧振幅指令値VmRef と各パルス
モードのPWM波形の関係から予め求めた切り替え位相
角θCHG を記憶し入力されるインバータ出力電圧振幅指
令値VmRef に対応した切り替え位相角θCHG を出力す
る。Further, in the embodiment corresponding to claim 6, the inside of the switching phase angle generating means 7 may be constituted only by the switching phase angle storage section 74 as shown in FIG. The switching phase angle storage unit 74 stores and inputs the switching phase angle θCHG previously obtained from the relationship between the inverter output voltage amplitude command value VmRef and the PWM waveform of each pulse mode for the two pulse modes to be switched. Outputs the switching phase angle θCHG corresponding to the inverter output voltage amplitude command value VmRef.
【0071】この構成により、パルスモード切り換えに
おいて、インバータ出力電圧のU相,V相,W相それぞ
れのPWM信号を、切り替え時のインバータ出力電圧過
渡変動が最も小さくなる切り替え位相角において各相独
立に切り替えられるため、切り替え時の電動機のトルク
ショックをなくすことができる。With this configuration, in the pulse mode switching, the PWM signals of the U phase, V phase, and W phase of the inverter output voltage are independently output at the switching phase angle at which the transient fluctuation of the inverter output voltage at the time of switching is minimized. Since switching is performed, torque shock of the electric motor at the time of switching can be eliminated.
【0072】なお、この実施例では5パルスモードと3
パルスモードの2種類のパルスモードを切り替える場合
の例を示したが、他のバルスモードを有する場合、およ
びパルスモードを3種類以上有する場合でも、パルスモ
ードの切り替えは同様に行うことができる。In this embodiment, 5 pulse mode and 3 pulse mode are used.
Although an example of switching between two types of pulse modes, which is a pulse mode, has been described, the switching between pulse modes can be performed in the same manner even when other pulse modes are included and when three or more pulse modes are included.
【0073】図19は請求項7に記載の発明の一実施例を
示す図で、図11に示した主回路の制御装置の構成図であ
る。本実施例では、切り替え位相角θCHG は各パルスモ
ードのPWM波形から予め求めた一定値を用いる。FIG. 19 is a diagram showing an embodiment of the invention described in claim 7, and is a block diagram of the controller for the main circuit shown in FIG. In this embodiment, the switching phase angle θCHG uses a constant value obtained in advance from the PWM waveform of each pulse mode.
【0074】この構成により、パルスモード切り換えに
おいて、インバータ出力電圧のU相,V相,W相それぞ
れのPWM信号を、切り替え時のインバータ出力電流の
過渡変動が最も小さくなる切り替え位相角において各相
独立に切り替えられるため、切り替え時の電動機のトル
クショックをなくすことができる。With this configuration, in the pulse mode switching, the PWM signals for the U phase, V phase, and W phase of the inverter output voltage are independent of each other at the switching phase angle at which the transient fluctuation of the inverter output current at the time of switching is minimized. Since it is switched to, it is possible to eliminate the torque shock of the electric motor at the time of switching.
【0075】なお、本実施例では5パルスモードと3パ
ルスモードの2種類のパルスモードを切り替える場合の
例を示したが、他のパルスモードを有する場合、および
パルスモードを3種類以上有する場合でも、パルスモー
ドの切り替えは同様に行うことができる。In the present embodiment, an example of switching between two types of pulse modes, that is, a 5-pulse mode and a 3-pulse mode, is shown. However, even when other pulse modes are provided and when three or more pulse modes are provided, The pulse mode can be switched in the same manner.
【0076】また、上述した図13乃至図19に示した実施
例において、主回路の構成を図9に示す3レベル出力の
インバータ主回路と置き換えた場合にも、第1の実施例
に対する第2の実施例のように、パルスモードの切り替
えを同様に行うことができる。Further, in the embodiment shown in FIGS. 13 to 19 described above, when the main circuit configuration is replaced with the three-level output inverter main circuit shown in FIG. The pulse mode can be switched in the same manner as in the embodiment of FIG.
【0077】従って、主回路の構成を図9に示す3レベ
ル出力のインバータ主回路と置き換えた場合にも、イン
バータ出力電圧のU相,V相,W相それぞれのPWM信
号を、切り替え時のインバータ出力電流の過渡変動を最
も小さくできる切り替え位相角において各相独立に切り
替えられるため、切り替え時の電動機のトルクショック
をなくすことができる。Therefore, even when the configuration of the main circuit is replaced with the three-level output inverter main circuit shown in FIG. 9, the inverter output voltage inverter signals at the time of switching the U-phase, V-phase, and W-phase PWM signals are switched. Since each phase can be switched independently at the switching phase angle that can minimize the transient fluctuation of the output current, torque shock of the electric motor at the time of switching can be eliminated.
【0078】[0078]
【発明の効果】請求項1乃至請求項7に記載の発明によ
れば、インバータ出力電流の過渡的な変動および電動機
トルクショックが起こらずに、パルスモード(インバー
タ出力電圧周期に同期した半周期あたりのパルス数)の
切り替えを行うことがきる電力変換装置を提供すること
ができる。According to the first to seventh aspects of the present invention, the transient mode of the inverter output current and the torque shock of the motor do not occur, and the pulse mode (per half cycle synchronized with the inverter output voltage cycle) is obtained. It is possible to provide a power conversion device that can switch the number of pulses).
【図1】請求項1に記載の発明の第1の実施例を示すイ
ンバータの主回路構成図である。FIG. 1 is a main circuit configuration diagram of an inverter showing a first embodiment of the invention described in claim 1.
【図2】図1の制御装置の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a control device of FIG.
【図3】図2のインバータ出力電圧位相角指令値発生手
段の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of inverter output voltage phase angle command value generation means in FIG.
【図4】PWM波形を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a PWM waveform.
【図5】パルスモード切り替え位相角の求め方を説明す
る図である。FIG. 5 is a diagram illustrating how to determine a pulse mode switching phase angle.
【図6】図2のパルスモード相別切り替え指令発生手段
の構成を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of pulse mode phase-by-phase switching instruction generating means in FIG. 2;
【図7】図2の切り替え手段の構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a switching unit of FIG.
【図8】5パルスモードから3パルスモードへの切り替
え時のインバータ出力電圧波形の例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of an inverter output voltage waveform when switching from a 5-pulse mode to a 3-pulse mode.
【図9】請求項1に記載の発明の第2の実施例を示すイ
ンバータの主回路構成図である。FIG. 9 is a main circuit configuration diagram of an inverter showing a second embodiment of the invention described in claim 1.
【図10】PWM波形を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a PWM waveform.
【図11】パルスモード切り替え位相角の求め方を説明
する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating how to determine a pulse mode switching phase angle.
【図12】5パルスモードから3パルスモードへの切り
替え時のインバータ出力電圧波形の例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of an inverter output voltage waveform when switching from a 5-pulse mode to a 3-pulse mode.
【図13】請求項2に記載の発明の制御装置の構成を示
す図である。FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a control device according to a second aspect of the invention.
【図14】図13の切り替え位相角発生手段の構成を示す
図である。14 is a diagram showing a configuration of a switching phase angle generating means of FIG.
【図15】請求項3に記載の発明の切り替え位相角発生
手段の構成を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a switching phase angle generating means according to the third aspect of the invention.
【図16】請求項4に記載の発明の制御装置の構成を示
す図である。FIG. 16 is a diagram showing a configuration of a control device according to a fourth aspect of the invention.
【図17】請求項5に記載の発明の制御装置の構成を示
す図である。FIG. 17 is a diagram showing a configuration of a control device according to a fifth aspect of the invention.
【図18】図17のU相PWM信号発生手段の構成を示
す図である。FIG. 18 is a diagram showing a configuration of U-phase PWM signal generation means in FIG.
【図19】請求項7に記載の発明の制御装置の構成を示
す図である。FIG. 19 is a diagram showing a configuration of a control device according to a seventh aspect of the invention.
1…インバータ出力電圧振幅指令値発生手段、2…イン
バータ出力電圧周波数指令値発生手段、3…インバータ
出力電圧位相角指令値発生手段、4…パルスモード指令
発生手段、5…5パルスモードPWM信号発生手段、6
…3パルスモードPWM信号発生手段、7,71…切り替
え位相角発生手段、8…パルスモード相別切り替え発生
手段、9…U相切り替え手段、10…V相切り替え手段、
11…W相切り替え手段、12…U相PWM信号発生手段、
13…V相PWM信号発生手段、14…W相PWM信号発生
手段、 711…5パルスモードPWM波形スイッチング位
相角演算手段、 712…3パルスモードPWM波形スイッ
チング位相角演算手段、 713…パルスモード切り替え可
能位相角演算手段、 714…切り替え位相角記憶手段、81
…U相位相角変換手段、82…V相位相角変換手段、83…
W相位相角変換手段、84…U相切り替え位相角条件判断
手段、85…V相切り替え位相角条件判断手段、86…W相
切り替え位相角条件判断手段、87…U相パルスモード切
り替え指令発生手段、88…V相パルスモード切り替え指
令発生手段、89…W相パルスモード切り替え指令発生手
段、 121…U相5パルスモードPWM信号発生手段、 1
22…U相3パルスモードPWM信号発生手段、 123…U
相切り替え手段DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inverter output voltage amplitude command value generation means, 2 ... Inverter output voltage frequency command value generation means, 3 ... Inverter output voltage phase angle command value generation means, 4 ... Pulse mode command generation means, 5 ... 5 Pulse mode PWM signal generation Means, 6
... 3 pulse mode PWM signal generating means, 7, 71 ... switching phase angle generating means, 8 ... pulse mode phase-specific switching generating means, 9 ... U phase switching means, 10 ... V phase switching means,
11 ... W-phase switching means, 12 ... U-phase PWM signal generating means,
13 ... V-phase PWM signal generating means, 14 ... W-phase PWM signal generating means, 711 ... 5 pulse mode PWM waveform switching phase angle calculating means, 712 ... 3 pulse mode PWM waveform switching phase angle calculating means, 713 ... Pulse mode switchable Phase angle calculation means, 714 ... Switching phase angle storage means, 81
... U-phase phase angle conversion means, 82 ... V-phase phase angle conversion means, 83 ...
W phase phase angle converting means, 84 ... U phase switching phase angle condition determining means, 85 ... V phase switching phase angle condition determining means, 86 ... W phase switching phase angle condition determining means, 87 ... U phase pulse mode switching command generating means , 88 ... V phase pulse mode switching command generating means, 89 ... W phase pulse mode switching command generating means, 121 ... U phase 5 pulse mode PWM signal generating means, 1
22 ... U-phase 3-pulse mode PWM signal generating means, 123 ... U
Phase switching means
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成8年1月8日[Submission date] January 8, 1996
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】特許請求の範囲[Name of item to be amended] Claims
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【特許請求の範囲】[Claims]
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0002[Name of item to be corrected] 0002
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0002】PWM制御により直流電力を交流電力に変
換する電力変換装置(以下、インバータという。)は、
出力電圧の周期に同期して1周期あたりn個(nは任意
の正の整数で、例えばn=1,3,5…)のパルス数で
動作するように制御される。A power conversion device (hereinafter referred to as an inverter) for converting DC power into AC power by PWM control is
N pieces per cycle in synchronization with the period of the output voltage (n is any positive integer, for example, n = 1, 3, 5 ...) is controlled to operate at a number of pulses.
【手続補正3】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0003[Name of item to be corrected] 0003
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0003】パルス数5の動作モード(以下、5パルス
モードという。)では、直流電圧を相電圧が正負2レベ
ルの交流電圧に変換する2レベル出力のインバータの相
電圧のレベルは、出力電圧1周期あたり10回変化するた
め、インバータを構成するスイッチング素子は出力電圧
1周期あたり10回のON/OFF切替動作(スイッチン
グ)を行う。又直流電圧を相電圧が正負3レベルの交流
電圧に変換する3レベル出力のインバータの相電圧のレ
ベルは正のパルス数5、負のパルス数5となり、出力電
圧1周期あたり20回変化するが、インバータを構成する
スイッチング素子各々をみると、出力電圧1周期あたり
10回のスイッチングを行っている。In the operation mode with five pulses (hereinafter referred to as five-pulse mode), the phase voltage level of a two-level output inverter for converting a DC voltage into an AC voltage having two positive and negative phase voltages is the output voltage 1 Since it changes 10 times per cycle, the switching element forming the inverter performs ON / OFF switching operation (switching) 10 times per output voltage cycle. In addition, the phase voltage level of a three-level output inverter that converts a DC voltage into an AC voltage with a phase voltage of three levels is 5 positive pulses and 5 negative pulses, and the output voltage changes 20 times per cycle. Looking at each of the switching elements that make up the inverter, per output voltage cycle
Switching is performed 10 times.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0008[Correction target item name] 0008
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、請求項1に記載の発明は、複数のスイッチング
素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振幅指令値
に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段と、この
変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した1周期あ
たりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令発生
手段と、周波数指令値から定まる位相角指令値と振幅指
令値から、交流電圧の周期に同期した1周期あたり任意
の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれぞれ出力
する複数のパルス幅変調信号発生手段と、これらパルス
幅変調信号発生手段が出力するそれぞれのパルス幅変調
信号を入力し、交流電圧の周期に同期した1周期あたり
のパルス数を変更した際に、変換手段の出力の過渡変動
が小さい切り替え位相角を求めて出力する切り替え位相
角発生手段と、位相角指令値と切り替え位相角とを比較
し、各相独自にパルスモード指令発生手段から出力され
るパルス数に切り替えるパルスモード切り替え指令を出
力するパルスモード相別切り替え指令発生手段と、複数
のパルス幅変調信号発生手段のうち、パルスモード切り
替え指令に対応する1つが出力するパルス幅変調信号に
基づいて、複数のスイッチング素子へのゲート信号を各
相ごとに出力するパルスモード切り替え手段とを有して
なる。In order to achieve the above-mentioned object, the invention described in claim 1 is constituted by a plurality of switching elements, and a DC voltage is multiphase based on a frequency command value and an amplitude command value. conversion means for converting the AC voltage, and a pulse mode command generating means for outputting to set the number of pulses per period synchronized with the period of the AC voltage output from the converting means, the phase angle command value determined from the frequency command value from the amplitude command value, and a plurality of pulse width modulation signal generating means for outputting respectively a pulse width modulated signal having a number of pulses any per period synchronized with the period of the AC voltage, these pulse-width-modulated signal generating means outputs switching enter each pulse width modulated signal, when changing the number of pulses per period synchronized with the period of the AC voltage, transient fluctuations in the output of the conversion means small for The switching phase angle generating means for obtaining and outputting the phase angle is compared with the phase angle command value and the switching phase angle, and the pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means is output independently for each phase. Of the pulse mode phase-dependent switching command generating means and the pulse width modulation signal generating means, which corresponds to the pulse mode switching command, outputs the gate signals to the plurality of switching elements based on the pulse width modulation signal output by one. And a pulse mode switching means for outputting for each phase.
【手続補正5】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0009[Correction target item name] 0009
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0009】また請求項2に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
1周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、周波数指令値から定まる位相角指令値
と振幅指令値から、交流電圧の周期に同期した1周期あ
たり任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれ
ぞれ出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、振幅
指令値を入力し、交流電圧の周期に同期した1周期あた
りのパルス数を変更した際に、変換手段の出力の過渡変
動が小さい切り替え位相角を求めて出力する切り替え位
相角発生手段と、位相角指令値と切り替え位相角とを比
較し、各相独自に前記パルスモード指令発生手段から出
力されるパルス数に切り替えるパルスモード切り替え指
令を出力するパルスモード相別切り替え指令発生手段
と、複数のパルス幅変調信号発生手段のうち、パルスモ
ード切り替え指令に対応する1つが出力するパルス幅変
調信号に基づいて、複数のスイッチング素子へのゲート
信号を各相ごとに出力するパルスモード切り替え手段と
を有してなる。Further, the invention according to claim 2 is composed of a plurality of switching elements, and a conversion means for converting a DC voltage into a multi-phase AC voltage based on the frequency command value and the amplitude command value, and the conversion means. Synchronized with the cycle of the output AC voltage
Has a pulse mode command generating means for outputting to set the number of pulses per cycle, from the phase angle command value and the amplitude command value determined from the frequency command value, the number of pulses any per period synchronized with the period of the AC voltage a plurality of pulse width modulation signal generating means for outputting respectively a pulse width modulated signal, when entered the amplitude command value, changing the number of pulses per period synchronized with the period of the AC voltage, the transient of the output of the conversion means A pulse for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means by comparing the phase angle command value and the switching phase angle with the switching phase angle generating means that obtains and outputs the switching phase angle with a small fluctuation. The pulse mode switching command generator that outputs the mode switching command and the pulse mode switching command among the plurality of pulse width modulation signal generators Based on one of the pulse width modulation signal to be output to respond, comprising a pulse mode switching means for outputting a gate signal to the plurality of switching elements for each phase.
【手続補正6】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0010】また請求項3に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
1周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、周波数指令値から定まる位相角指令値
と振幅指令値から、交流電圧の周期に同期した1周期あ
たり任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれ
ぞれ出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、交流
電圧の周期に同期した1周期あたりのパルス数を変更し
た際に、変換手段の出力の過渡変動が小さい切り替え位
相角を記憶し、振幅指令値に応じて切り替え位相角を出
力する切り替え位相角発生手段と、位相角指令値と切り
替え位相角とを比較し、各相独自にパルスモード指令発
生手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモー
ド切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え指
令発生手段と、複数のパルス幅変調信号発生手段のう
ち、パルスモード切り替え指令に対応する1つが出力す
るパルス幅変調信号に基づいて、複数のスイッチング素
子へのゲート信号を各相ごとに出力するパルスモード切
り替え手段とを有してなる。According to a third aspect of the present invention, there is provided a converting means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and the converting means. Synchronized with the cycle of the output AC voltage
Has a pulse mode command generating means for outputting to set the number of pulses per cycle, from the phase angle command value and the amplitude command value determined from the frequency command value, the number of pulses any per period synchronized with the period of the AC voltage a plurality of pulse width modulation signal generating means for outputting respectively a pulse width modulated signal, when changing the number of pulses per period synchronized with the period of the AC voltage, the transient is small switching phase angle of the output of the conversion means The number of pulses output from the pulse mode command generating means by comparing the phase angle command value and the switching phase angle with the switching phase angle generating means that stores and outputs the switching phase angle according to the amplitude command value. Pulse mode switching command generating means for outputting a pulse mode switching command for switching to the One corresponding to place command based on the pulse width modulation signal is to be output, comprising a pulse mode switching means for outputting a gate signal to the plurality of switching elements for each phase.
【手続補正7】[Procedure Amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0011[Correction target item name] 0011
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0011】また請求項4に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
1周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、周波数指令値から定まる位相角指令値
と振幅指令値から、交流電圧の周期に同期した1周期あ
たり任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれ
ぞれ出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、交流
電圧の周期に同期した1周期あたりのパルス数を変更し
た際に、変換手段の出力の過渡変動が小さい切り替え位
相角と位相角指令値とを比較し、各相独自にパルスモー
ド指令発生手段から出力されるパルス数に切り替えるパ
ルスモード切り替え指令を出力するパルスモード相別切
り替え指令発生手段と、複数のパルス幅変調信号発生手
段のうち、パルスモード切り替え指令に対応する1つが
出力するパルス幅変調信号に基づいて、複数のスイッチ
ング素子へのゲート信号を各相ごとに出力するパルスモ
ード切り替え手段とを有してなる。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a converting means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and the converting means. Synchronized with the cycle of the output AC voltage
Has a pulse mode command generating means for outputting to set the number of pulses per cycle, from the phase angle command value and the amplitude command value determined from the frequency command value, the number of pulses any per period synchronized with the period of the AC voltage a plurality of pulse width modulation signal generating means for outputting respectively a pulse width modulated signal, when changing the number of pulses per period synchronized with the period of the AC voltage, and transients are small switching phase angle of the output of the conversion means A pulse mode phase switching command generator that outputs a pulse mode switching command that compares the phase angle command value with the number of pulses output from the pulse mode command generator independently for each phase, and multiple pulse width modulation signal generation Based on the pulse width modulation signal output by one of the means, which corresponds to the pulse mode switching command, a gate to a plurality of switching elements is provided. Comprising a pulse mode switching means for outputting a signal for each phase.
【手続補正8】[Procedure Amendment 8]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0012】また請求項5に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
1周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、振幅指令値を入力し、交流電圧の周期
に同期した1周期あたりのパルス数を変更した際に、変
換手段の出力の過渡変動が小さい切り替え位相角を求め
て出力する切り替え位相角発生手段と、周波数指令値か
ら定まる位相角指令値と前記切り替え位相角とを比較
し、各相独自にパルスモード指令発生手段から出力され
るパルス数に切り替えるパルスモード切り替え指令を出
力するパルスモード相別切り替え指令発生手段と、位相
角指令値と振幅指令値とを入力し、交流電圧の周期に同
期した1周期あたりパルスモード切り替え指令に対応し
た数のパルスを有するパルス幅変調信号に基づいて、複
数のスイッチング素子へのゲート信号を各相ごとに出力
するパルス幅変調信号発生手段とを有してなる。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a conversion means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a DC voltage into a multi-phase AC voltage based on the frequency command value and the amplitude command value, and the conversion means. Synchronized with the cycle of the output AC voltage
A pulse mode command generating means for outputting to set the number of pulses per period, type the amplitude command value, when changing the number of pulses per period synchronized with the period of the AC voltage, the transient of the output of the conversion means A switching phase angle generating means for obtaining and outputting a switching phase angle with a small variation is compared with a phase angle command value determined from a frequency command value and the switching phase angle, and each phase is independently output from the pulse mode command generating means. a pulse mode phase-specific switching command generating means for outputting a pulse mode switching command for switching the number of pulses, and inputs the phase angle command value and the amplitude command value, corresponding to the synchronized per cycle pulse mode switching command to the period of the AC voltage Pulse width modulation signal that outputs the gate signal to multiple switching elements for each phase based on the pulse width modulation signal that has a certain number of pulses. Made and a generator.
【手続補正9】[Procedure Amendment 9]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0013[Correction target item name] 0013
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0013】また請求項6に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
1周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、交流電圧の周期に同期した1周期あた
りのパルス数を変更した際に、変換手段の出力の過渡変
動が小さい切り替え位相角を記憶し、振幅指令値に応じ
て切り替え位相角を出力する切り替え位相角発生手段
と、周波数指令値から定まる位相角指令値と切り替え位
相角とを比較し、各相独自に前記パルスモード指令発生
手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモード
切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え指令
発生手段と、位相角指令値と振幅指令値とを入力し、交
流電圧の周期に同期した1周期あたりパルスモード切り
替え指令に対応した数のパルスを有するパルス幅変調信
号に基づいて、複数のスイッチング素子へのゲート信号
を各相ごとに出力するパルス幅変調信号発生手段とを有
してなる。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a converting means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts the direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on the frequency command value and the amplitude command value, and the converting means. Synchronized with the cycle of the output AC voltage
A pulse mode command generating means for outputting to set the number of pulses per period, when changing the number of pulses per period synchronized with the period of the AC voltage, the transient is small switching phase angle of the output of the conversion means A switching phase angle generating means for storing and outputting a switching phase angle according to an amplitude command value is compared with a phase angle command value determined from a frequency command value and a switching phase angle, and the pulse mode command generating means is unique to each phase. a pulse mode phase-specific switching command generating means for outputting a pulse mode switching command for switching the number of pulses output from the inputs the phase angle command value and the amplitude command value, one cycle per pulse mode synchronized with the cycle of the AC voltage Outputs gate signals to multiple switching elements for each phase based on a pulse width modulation signal that has a number of pulses corresponding to the switching command. Comprising a pulse width modulation signal generating means.
【手続補正10】[Procedure Amendment 10]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0014】また請求項7に記載の発明は、複数のスイ
ッチング素子で構成され、直流電圧を周波数指令値と振
幅指令値に基づいて多相の交流電圧に変換する変換手段
と、この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した
1周期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード
指令発生手段と、交流電圧の周期に同期した1周期あた
りのパルス数を変更した際に、変換手段の出力の過渡変
動が小さい切り替え位相角と周波数指令値から定まる位
相角指令値とを比較し、各相独自にパルスモード指令発
生手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモー
ド切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え指
令発生手段と、位相角指令値と振幅指令値とを入力し、
交流電圧の周期に同期した1周期あたりパルスモード切
り替え指令に対応した数のパルスを有するパルス幅変調
信号に基づいて、複数のスイッチング素子へのゲート信
号を各相ごとに出力するパルス幅変調信号発生手段とを
有してなる。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a converting means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and the converting means. Synchronized with the cycle of the output AC voltage
A pulse mode command generating means for outputting to set the number of pulses per period, when changing the number of pulses per period synchronized with the period of the AC voltage, and transients are small switching phase angle of the output of the conversion means The phase angle command value, which compares the phase angle command value determined from the frequency command value, and outputs the pulse mode switching command that switches to the number of pulses output from the pulse mode command generating means independently for each phase, and the phase angle Enter the command value and the amplitude command value,
Based on the pulse width modulation signal having a number of pulses corresponding to synchronized one cycle per pulse mode switching command to the period of the AC voltage, a pulse width modulation signal generator for outputting a gate signal to the plurality of switching elements for each phase And means.
【手続補正11】[Procedure Amendment 11]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0020[Correction target item name] 0020
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0020】インバータ出力電圧振幅指令発生手段1
は、インバータ出力電圧振幅指令値VmRef を出力する。
インバータ出力電圧周波数指令値発生手段2は、インバ
ータ出力電圧周波数指令値FoRef を出力する。インバー
タ出力電圧位相角指令値発生手段3は、インバータ出力
電圧周波数指令値発生手段2から出力されるインバータ
出力電圧周波数指令値FoRef を入力とし、インバータ出
力電圧位相角指令値θRef を出力する。インバータ出力
電圧位相角指令値発生手段3は、例えば図3に示す構成
であり、インバータ出力電圧周波数指令値FoRef を積分
することによって、インバータ出力電圧位相角θRef
(0〜2π)を求めて出力する。パルスモード指令発生
手段4は、インバータ出力電圧周波数指令値発生手段2
から出力されるインバータ出力電圧周波数指令値FoRef
を入力とし、インバータ出力電圧の1周期あたりのパル
ス数を設定する。5パルスモードPWM信号発生手段5
は、インバータ出力電圧振幅指令値発生手段1より出力
されたインバータ出力電圧振幅指令値VmRef およびイン
バータ出力電圧位相角指令値発生手段3より出力された
インバータ出力電圧位相角指令値θRef を入力として、
例えば図4(b)に示すインバータ出力電圧の1周期あ
たり5つのパルスがある5パルスモードのU相,V相,
W相のPWM信号を出力する。3パルスモードPWM信
号発生手段6は、インバータ出力電圧振幅指令値発生手
段1より出力されたインバータ出力電圧振幅指令値VmRe
f およびインバータ出力電圧位相角指令値発生手段3よ
り出力されたインバータ出力電圧位相角指令値θRef を
入力として、例えば図4(a)に示すインバータ出力電
圧の1周期あたり3つのパルスがある3パルスモードの
U相,V相,W相のPWM信号を出力する。Inverter output voltage amplitude command generation means 1
Outputs the inverter output voltage amplitude command value VmRef.
The inverter output voltage frequency command value generation means 2 outputs the inverter output voltage frequency command value FoRef. The inverter output voltage phase angle command value generation means 3 receives the inverter output voltage frequency command value FoRef output from the inverter output voltage frequency command value generation means 2 and outputs an inverter output voltage phase angle command value θRef. The inverter output voltage phase angle command value generation means 3 has, for example, the configuration shown in FIG. 3 and integrates the inverter output voltage frequency command value FoRef to obtain the inverter output voltage phase angle θRef.
(0 to 2π) is obtained and output. The pulse mode command generating means 4 is the inverter output voltage frequency command value generating means 2
Inverter output voltage output from the frequency command value FoRef
The as input, it sets the number of pulses per cycle of the inverter output voltage. 5 pulse mode PWM signal generating means 5
Is the input of the inverter output voltage amplitude command value VmRef output from the inverter output voltage amplitude command value generation means 1 and the inverter output voltage phase angle command value θRef output from the inverter output voltage phase angle command value generation means 3,
For example, FIG. 4 (b) there are five pulses per cycle of the inverter output voltage shown in 5 pulse mode of U-phase, V-phase,
The W-phase PWM signal is output. The 3-pulse mode PWM signal generating means 6 outputs the inverter output voltage amplitude command value VmRe output from the inverter output voltage amplitude command value generating means 1.
The inverter output voltage phase angle command value θRef output from f and the inverter output voltage phase angle command value generating means 3 as an input, for example, there are three pulses per cycle of the inverter output voltage shown in FIG. 4 (a) 3 pulse It outputs PWM signals of U-phase, V-phase, and W-phase of the mode.
【手続補正12】[Procedure Amendment 12]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0021[Correction target item name] 0021
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0021】3パルスモードPWM波形は、1つの相電
圧において図4(a)に示すように、インバータ出力電
圧周期に同期して1周期あたり3つのパルスがある波形
で、例として示した図4(a)の波形では、インバータ
出力電圧基本波Vs は、[0021] 3-pulse mode PWM waveform in the one phase voltage as shown in FIG. 4 (a), in synchronization with the inverter output voltage cycle there are three pulses per cycle waveform, Figure 4 shows as an example In the waveform of (a), the inverter output voltage fundamental wave Vs is
【手続補正13】[Procedure Amendment 13]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0024[Name of item to be corrected] 0024
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0024】また5パルスモードPWM波形は、1つの
相電圧において図4(b)に示すように、インバータ出
力電圧1周期に同期して5つのパルスがある波形であ
る。例として示した図4(b)の波形では、インバータ
出力電圧基本波Vs は、The 5-pulse mode PWM waveform is a waveform in which one phase voltage has five pulses in synchronization with one cycle of the inverter output voltage, as shown in FIG. 4 (b). In the waveform shown in FIG. 4B as an example, the inverter output voltage fundamental wave Vs is
【手続補正14】[Procedure Amendment 14]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0041[Correction target item name] 0041
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0041】5パルスモードPWM信号発生手段5は、
インバータ出力電圧振幅指令値発生手段1より出力され
たインバータ出力電圧振幅指令値VmRef およびインバー
タ出力電圧位相角指令値発生手段3より出力されたイン
バータ出力電圧位相角指令値θRef を入力として、例え
ば図10(b)に示すインバータ出力電圧の1周期あたり
正のパルスが5つ、負のパルスが5つある5パルスモー
ドのU相,V相,W相のPWM信号を出力する。The 5-pulse mode PWM signal generating means 5 is
With the inverter output voltage amplitude command value VmRef output from the inverter output voltage amplitude command value generation means 1 and the inverter output voltage phase angle command value θRef output from the inverter output voltage phase angle command value generation means 3 as inputs, for example, FIG. per cycle of the inverter output voltage shown in (b)
Positive pulse five negative pulses U-phase five is 5 pulse mode, V-phase, and outputs a PWM signal of the W phase.
【手続補正15】[Procedure Amendment 15]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0042[Correction target item name] 0042
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0042】3パルスモードPWM信号発生手段6は、
インバータ出力電圧振幅指令値発生手段1より出力され
たインバータ出力電圧振幅指令値VmRef およびインバー
タ出力電圧位相角指令値発生手段3より出力されたイン
バータ出力電圧位相角指令値θRef を入力として、例え
ば図10(a)に示すインバータ出力電圧の1周期あたり
正のパルスが3つ、負のパルスが3つある3パルスモー
ドのU相,V相,W相のPWM信号を出力する。The 3-pulse mode PWM signal generating means 6 is
With the inverter output voltage amplitude command value VmRef output from the inverter output voltage amplitude command value generation means 1 and the inverter output voltage phase angle command value θRef output from the inverter output voltage phase angle command value generation means 3 as inputs, for example, FIG. per cycle of the inverter output voltage shown in (a)
Positive pulse three negative pulses U-phase three are three-pulse mode, V-phase, and outputs a PWM signal of the W phase.
【手続補正16】[Procedure Amendment 16]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0043[Correction target item name] 0043
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0043】3レベル出力の3パルスモードPWM波形
は、1つの相電圧において図10(a)に示すように、イ
ンバータ出力電圧の1周期に正のパルスが3つ、負のパ
ルスが3つある波形で、例として示した図10(a)の波
形では、インバータ出力電圧基本波Vs は、The 3-pulse mode PWM waveform of 3-level output has three positive pulses and one negative pulse in one cycle of the inverter output voltage, as shown in FIG.
In the waveform shown in FIG. 10A as an example, the inverter output voltage fundamental wave Vs is
【手続補正17】[Procedure Amendment 17]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0045[Name of item to be corrected] 0045
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0045】また3レベル出力の5パルスモードPWM
波形は、1つの相電圧において図10(b)に示すよう
に、インバータ出力電圧の1周期に正のパルスが5つ、
負のパルスが5つある波形である。例として示した図10
(b)の波形において、インバータ出力電圧基本波Vs
は、Also, three-level output five-pulse mode PWM
The waveform has five positive pulses in one cycle of the inverter output voltage for one phase voltage, as shown in FIG.
This is a waveform with five negative pulses . Figure 10 as an example
In the waveform of (b), the inverter output voltage fundamental wave Vs
Is
【手続補正18】[Procedure 18]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0078[Correction target item name] 0078
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0078】[0078]
【発明の効果】請求項1乃至請求項7に記載の発明によ
れば、インバータ出力電流の過渡的な変動および電動機
トルクショックが起こらずに、パルスモード(インバー
タ出力電圧周期に同期した1周期あたりのパルス数)の
切り替えを行うことがきる電力変換装置を提供すること
ができる。Effects of the Invention According to the invention described in claims 1 to 7, without occur transient fluctuations and motor torque shock of the inverter output current, the pulse mode (per period synchronized to the inverter output voltage cycle It is possible to provide a power conversion device that can switch the number of pulses).
Claims (7)
流電圧を周波数指令値と振幅指令値に基づいて多相の交
流電圧に変換する変換手段と、 この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した半周
期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令
発生手段と、 前記周波数指令値から定まる位相角指令値と前記振幅指
令値から、前記交流電圧の周期に同期した半周期あたり
任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれぞれ
出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、 これらパルス幅変調信号発生手段が出力するそれぞれの
前記パルス幅変調信号を入力し、前記交流電圧の周期に
同期した半周期あたりのパルス数を変更した際に、前記
変換手段の出力の過渡変動が小さい切り替え位相角を求
めて出力する切り替え位相角発生手段と、 前記位相角指令値と前記切り替え位相角とを比較し、各
相独自に前記パルスモード指令発生手段から出力される
パルス数に切り替えるパルスモード切り替え指令を出力
するパルスモード相別切り替え指令発生手段と、 前記複数のパルス幅変調信号発生手段のうち、前記パル
スモード切り替え指令に対応する1つが出力するパルス
幅変調信号に基づいて、前記複数のスイッチング素子へ
のゲート信号を各相ごとに出力するパルスモード切り替
え手段とを有する電力変換装置。1. A conversion means which is composed of a plurality of switching elements and which converts a DC voltage into a multi-phase AC voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and a synchronization of the cycle of the AC voltage output by the conversion means. Pulse mode command generating means for setting and outputting the number of pulses per half cycle, and from the phase angle command value and the amplitude command value determined from the frequency command value, any number per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage A plurality of pulse width modulation signal generating means for outputting pulse width modulation signals each having a pulse and the respective pulse width modulation signals output by these pulse width modulation signal generating means, and are synchronized with the cycle of the AC voltage. Switching phase angle generating means for obtaining and outputting a switching phase angle with a small transient fluctuation of the output of the converting means when the number of pulses per half cycle is changed A pulse mode switching command generating means for comparing the phase angle command value with the switching phase angle and outputting a pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means for each phase independently. And outputting a gate signal to each of the plurality of switching elements for each phase based on a pulse width modulation signal output by one of the plurality of pulse width modulation signal generating means corresponding to the pulse mode switching command. A power converter having pulse mode switching means.
流電圧を周波数指令値と振幅指令値に基づいて多相の交
流電圧に変換する変換手段と、 この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した半周
期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令
発生手段と、 前記周波数指令値から定まる位相角指令値と前記振幅指
令値から、前記交流電圧の周期に同期した半周期あたり
任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれぞれ
出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、 前記振幅指令値を入力し、前記交流電圧の周期に同期し
た半周期あたりのパルス数を変更した際に、前記変換手
段の出力の過渡変動が小さい切り替え位相角を求めて出
力する切り替え位相角発生手段と、 前記位相角指令値と前記切り替え位相角とを比較し、各
相独自に前記パルスモード指令発生手段から出力される
パルス数に切り替えるパルスモード切り替え指令を出力
するパルスモード相別切り替え指令発生手段と、 各相ごとに、前記複数のパルス幅変調信号発生手段のう
ち、前記パルスモード切り替え指令に対応する1つが出
力するパルス幅変調信号に基づいて、前記複数のスイッ
チング素子へのゲート信号を出力するパルスモード切り
替え手段とを有する電力変換装置。2. A conversion means which is composed of a plurality of switching elements and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and a synchronization of the cycle of the alternating voltage output by this conversion means. Pulse mode command generating means for setting and outputting the number of pulses per half cycle, and from the phase angle command value and the amplitude command value determined from the frequency command value, any number per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage A plurality of pulse width modulation signal generating means for respectively outputting a pulse width modulation signal having a pulse, when inputting the amplitude command value, when changing the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage, Switching phase angle generating means for obtaining and outputting a switching phase angle with a small transient fluctuation of the output of the converting means, and comparing the phase angle command value and the switching phase angle, A pulse mode switching command generating means for outputting a pulse mode switching command that independently switches the number of pulses output from the pulse mode command generating means, and for each phase, among the plurality of pulse width modulation signal generating means, A power conversion device having pulse mode switching means for outputting a gate signal to the plurality of switching elements based on a pulse width modulation signal output by one corresponding to the pulse mode switching command.
流電圧を周波数指令値と振幅指令値に基づいて多相の交
流電圧に変換する変換手段と、 この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した半周
期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令
発生手段と、 前記周波数指令値から定まる位相角指令値と前記振幅指
令値から、前記交流電圧の周期に同期した半周期あたり
任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれぞれ
出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、 前記交流電圧の周期に同期した半周期あたりのパルス数
を変更した際に、前記変換手段の出力の過渡変動が小さ
い切り替え位相角を記憶し、前記振幅指令値に応じて前
記切り替え位相角を出力する切り替え位相角発生手段
と、 前記位相角指令値と前記切り替え位相角とを比較し、各
相独自に前記パルスモード指令発生手段から出力される
パルス数に切り替えるパルスモード切り替え指令を出力
するパルスモード相別切り替え指令発生手段と、 前記複数のパルス幅変調信号発生手段のうち、前記パル
スモード切り替え指令に対応する1つが出力するパルス
幅変調信号に基づいて、前記複数のスイッチング素子へ
のゲート信号を各相ごとに出力するパルスモード切り替
え手段とを有する電力変換装置。3. A conversion means which is composed of a plurality of switching elements and which converts a DC voltage into a multi-phase AC voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and a synchronization of the cycle of the AC voltage output by this conversion means. Pulse mode command generating means for setting and outputting the number of pulses per half cycle, and from the phase angle command value and the amplitude command value determined from the frequency command value, any number per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage A plurality of pulse width modulation signal generating means each outputting a pulse width modulation signal having a pulse of, and a transient fluctuation of the output of the converting means when the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed. , A switching phase angle generating means for storing the switching phase angle and outputting the switching phase angle according to the amplitude command value; the phase angle command value and the switching A pulse mode switching command generating means for comparing the phase angle and outputting a pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means independently for each phase; and a plurality of pulse width modulation signal generations. Of the means, a pulse mode switching means for outputting a gate signal to each of the plurality of switching elements for each phase based on a pulse width modulation signal output by one corresponding to the pulse mode switching command. .
流電圧を周波数指令値と振幅指令値に基づいて多相の交
流電圧に変換する変換手段と、 この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した半周
期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令
発生手段と、 前記周波数指令値から定まる位相角指令値と前記振幅指
令値から、前記交流電圧の周期に同期した半周期あたり
任意の数のパルスを有するパルス幅変調信号をそれぞれ
出力する複数のパルス幅変調信号発生手段と、 前記交流電圧の周期に同期した半周期あたりのパルス数
を変更した際に、前記変換手段の出力の過渡変動が小さ
い切り替え位相角と前記位相角指令値とを比較し、各相
独自に前記パルスモード指令発生手段から出力されるパ
ルス数に切り替えるパルスモード切り替え指令を出力す
るパルスモード相別切り替え指令発生手段と、 前記複数のパルス幅変調信号発生手段のうち、前記パル
スモード切り替え指令に対応する1つが出力するパルス
幅変調信号に基づいて、前記複数のスイッチング素子へ
のゲート信号を各相ごとに出力するパルスモード切り替
え手段とを有する電力変換装置。4. A conversion means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a DC voltage into a multi-phase AC voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and a synchronization of the cycle of the AC voltage output by the conversion means. Pulse mode command generating means for setting and outputting the number of pulses per half cycle, and from the phase angle command value and the amplitude command value determined from the frequency command value, any number per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage A plurality of pulse width modulation signal generating means each outputting a pulse width modulation signal having a pulse of, and a transient fluctuation of the output of the converting means when the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed. Is small, the phase angle command value is compared with the switching phase angle, and the pulse mode switching is switched to the number of pulses output from the pulse mode command generating means independently for each phase. And a plurality of pulse width modulation signal generating means for outputting a change command, and one of the plurality of pulse width modulation signal generating means, which corresponds to the pulse mode switching command, outputs the plurality of pulse width modulation signals based on the pulse width modulation signal. A power converter having pulse mode switching means for outputting a gate signal to a switching element for each phase.
流電圧を周波数指令値と振幅指令値に基づいて多相の交
流電圧に変換する変換手段と、 この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した半周
期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令
発生手段と、 前記振幅指令値を入力し、前記交流電圧の周期に同期し
た半周期あたりのパルス数を変更した際に、前記変換手
段の出力の過渡変動が小さい切り替え位相角を求めて出
力する切り替え位相角発生手段と、 前記周波数指令値から定まる位相角指令値と前記切り替
え位相角とを比較し、各相独自に前記パルスモード指令
発生手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモ
ード切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え
指令発生手段と、 前記位相角指令値と前記振幅指令値とを入力し、前記交
流電圧の周期に同期した半周期あたり前記パルスモード
切り替え指令に対応した数のパルスを有するパルス幅変
調信号に基づいて、前記複数のスイッチング素子へのゲ
ート信号を各相ごとに出力するパルス幅変調信号発生手
段とを有する電力変換装置。5. A conversion means which is composed of a plurality of switching elements, and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and a synchronization of the cycle of the alternating voltage output by this conversion means. Pulse mode command generating means for setting and outputting the number of pulses per half cycle, and inputting the amplitude command value, and changing the number of pulses per half cycle in synchronization with the cycle of the AC voltage, the converting means Switching phase angle generating means for obtaining and outputting a switching phase angle with a small transient fluctuation of the output, and comparing the phase angle command value and the switching phase angle determined from the frequency command value, and the pulse mode command independently for each phase. Pulse mode switching command generating means for outputting a pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the generating means, the phase angle command value and the amplitude And a gate width to each of the plurality of switching elements based on a pulse width modulation signal having a number of pulses corresponding to the pulse mode switching command per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage. A power conversion device having a pulse width modulation signal generating means for outputting for each phase.
流電圧を周波数指令値と振幅指令値に基づいて多相の交
流電圧に変換する変換手段と、 この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した半周
期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令
発生手段と、 前記交流電圧の周期に同期した半周期あたりのパルス数
を変更した際に、前記変換手段の出力の過渡変動が小さ
い切り替え位相角を記憶し、前記振幅指令値に応じて前
記切り替え位相角を出力する切り替え位相角発生手段
と、 前記周波数指令値から定まる位相角指令値と前記切り替
え位相角とを比較し、各相独自に前記パルスモード指令
発生手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモ
ード切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え
指令発生手段と、 前記位相角指令値と前記振幅指令値とを入力し、前記交
流電圧の周期に同期した半周期あたり前記パルスモード
切り替え指令に対応した数のパルスを有するパルス幅変
調信号に基づいて、前記複数のスイッチング素子へのゲ
ート信号を各相ごとに出力するパルス幅変調信号発生手
段とを有する電力変換装置。6. A conversion means which is composed of a plurality of switching elements and which converts a direct current voltage into a multi-phase alternating current voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and a synchronization of the cycle of the alternating voltage output by this conversion means. And a pulse mode command generating means for setting and outputting the number of pulses per half cycle, and switching when the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed to have a small transient fluctuation of the output of the converting means. A switching phase angle generating unit that stores the phase angle and outputs the switching phase angle according to the amplitude command value, compares the phase angle command value determined from the frequency command value with the switching phase angle, and uniquely for each phase. A pulse mode switching command generating means for outputting a pulse mode switching command for switching to the number of pulses output from the pulse mode command generating means, The plurality of switching elements are input based on a pulse width modulation signal having a number of pulses corresponding to the pulse mode switching command per half cycle in synchronization with the cycle of the AC voltage, the angle command value and the amplitude command value being input. Power converter having pulse width modulation signal generating means for outputting a gate signal to each phase.
流電圧を周波数指令値と振幅指令値に基づいて多相の交
流電圧に変換する変換手段と、 この変換手段が出力する交流電圧の周期に同期した半周
期あたりのパルス数を設定し出力するパルスモード指令
発生手段と、 前記交流電圧の周期に同期した半周期あたりのパルス数
を変更した際に、前記変換手段の出力の過渡変動が小さ
い切り替え位相角と前記周波数指令値から定まる位相角
指令値とを比較し、各相独自に前記パルスモード指令発
生手段から出力されるパルス数に切り替えるパルスモー
ド切り替え指令を出力するパルスモード相別切り替え指
令発生手段と、 前記位相角指令値と前記振幅指令値とを入力し、前記交
流電圧の周期に同期した半周期あたり前記パルスモード
切り替え指令に対応した数のパルスを有するパルス幅変
調信号に基づいて、前記複数のスイッチング素子へのゲ
ート信号を各相ごとに出力するパルス幅変調信号発生手
段とを有する電力変換装置。7. A conversion means which is composed of a plurality of switching elements and which converts a DC voltage into a multi-phase AC voltage based on a frequency command value and an amplitude command value, and a synchronization of the cycle of the AC voltage output by the conversion means. And a pulse mode command generating means for setting and outputting the number of pulses per half cycle, and switching when the number of pulses per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage is changed to have a small transient fluctuation of the output of the converting means. A pulse mode switching command generation that outputs a pulse mode switching command that compares the phase angle and the phase angle command value determined from the frequency command value, and switches to the number of pulses output from the pulse mode command generating means independently for each phase Means for inputting the phase angle command value and the amplitude command value, and the pulse mode switching command per half cycle synchronized with the cycle of the AC voltage A pulse width modulation signal generating means for outputting a gate signal to each of the plurality of switching elements for each phase based on a pulse width modulation signal having a number of pulses corresponding to.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7130915A JPH08331856A (en) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | Power converting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7130915A JPH08331856A (en) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | Power converting apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08331856A true JPH08331856A (en) | 1996-12-13 |
Family
ID=15045719
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7130915A Pending JPH08331856A (en) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | Power converting apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08331856A (en) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006081287A (en) * | 2004-09-09 | 2006-03-23 | Aisin Aw Co Ltd | Apparatus and method for electric drive control and program therefor |
WO2011138864A1 (en) * | 2010-05-06 | 2011-11-10 | ダイキン工業株式会社 | Refrigerating apparatus |
US20130200830A1 (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-08 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Motor-driving system |
JP2014143831A (en) * | 2013-01-24 | 2014-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | Power conversion device |
KR20150097548A (en) * | 2012-12-18 | 2015-08-26 | 알레그로 마이크로시스템스, 엘엘씨 | Systems and methods for reduction of motor jitter while driving an electric motor |
JP2016005378A (en) * | 2014-06-18 | 2016-01-12 | 株式会社日立製作所 | Inverter and drive system employing the same |
JP2016100988A (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Electric power conversion system |
JP2017112647A (en) * | 2015-12-14 | 2017-06-22 | 株式会社デンソー | Control apparatus of rotary machine |
WO2017141872A1 (en) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | 株式会社デンソー | Inverter control apparatus |
WO2021112108A1 (en) * | 2019-12-03 | 2021-06-10 | 株式会社日立製作所 | Pwm inverter control device and control method |
WO2022138608A1 (en) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 株式会社日立製作所 | Three-phase three-level inverter drive control device and drive control method |
-
1995
- 1995-05-30 JP JP7130915A patent/JPH08331856A/en active Pending
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4556572B2 (en) * | 2004-09-09 | 2010-10-06 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Electric drive control device, electric drive control method, and program |
JP2006081287A (en) * | 2004-09-09 | 2006-03-23 | Aisin Aw Co Ltd | Apparatus and method for electric drive control and program therefor |
CN102844980B (en) * | 2010-05-06 | 2016-01-20 | 大金工业株式会社 | Refrigerating plant |
WO2011138864A1 (en) * | 2010-05-06 | 2011-11-10 | ダイキン工業株式会社 | Refrigerating apparatus |
JP2011252697A (en) * | 2010-05-06 | 2011-12-15 | Daikin Industries Ltd | Refrigerating apparatus |
CN102844980A (en) * | 2010-05-06 | 2012-12-26 | 大金工业株式会社 | Refrigerating apparatus |
KR101419633B1 (en) * | 2010-05-06 | 2014-07-15 | 다이킨 고교 가부시키가이샤 | Refrigerating apparatus |
US9276516B2 (en) | 2010-05-06 | 2016-03-01 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigeration apparatus |
US20130200830A1 (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-08 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Motor-driving system |
JP2013162660A (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-19 | Toyota Central R&D Labs Inc | Motor drive system |
US9088234B2 (en) | 2012-02-07 | 2015-07-21 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Motor-driving system |
KR20150097548A (en) * | 2012-12-18 | 2015-08-26 | 알레그로 마이크로시스템스, 엘엘씨 | Systems and methods for reduction of motor jitter while driving an electric motor |
JP2016501509A (en) * | 2012-12-18 | 2016-01-18 | アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー | System and method for reducing motor jitter while driving a motor |
JP2014143831A (en) * | 2013-01-24 | 2014-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | Power conversion device |
JP2016005378A (en) * | 2014-06-18 | 2016-01-12 | 株式会社日立製作所 | Inverter and drive system employing the same |
JP2016100988A (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Electric power conversion system |
JP2017112647A (en) * | 2015-12-14 | 2017-06-22 | 株式会社デンソー | Control apparatus of rotary machine |
WO2017141872A1 (en) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | 株式会社デンソー | Inverter control apparatus |
JP2017147891A (en) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | 株式会社デンソー | Inverter control device |
WO2021112108A1 (en) * | 2019-12-03 | 2021-06-10 | 株式会社日立製作所 | Pwm inverter control device and control method |
JPWO2021112108A1 (en) * | 2019-12-03 | 2021-06-10 | ||
WO2022138608A1 (en) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 株式会社日立製作所 | Three-phase three-level inverter drive control device and drive control method |
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