【課題】三相交流電源を入力し、キャリア比較によるＰＷＭ制御を行って任意の振幅および周波数の三相交流電源を得る電力変換器であるマトリックスコンバータにおいて、入力電流および入力電圧のリップルを抑える。
【解決手段】マトリックスコンバータの指令値と比較されるキャリアの周波数を、電源電圧一周期内において可変してマトリックスコンバータを運転する。マトリックスコンバータの出力電流の位相が60度変化する付近で生じる入力電圧、入力電流のリップルを抑えることが出来る。これにより、例えば入力電流および入力電圧のリップルを効率よく抑制することができる。マトリックスコンバータの入力電圧と入力電流リップルを抑制する目的を、電源特性の性能低下を招くことなく、部品を追加することなく、三角波キャリアの周波数を可変するだけで実現した。 （もっと読む）

【課題】入力電流を連続モードで力率改善を行いながら出力電力を制御するとともに、電力変換に係るスイッチング損失を低減する。
【解決手段】スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２とダイオードＤ１，Ｄ２を逆並列に接続し、ダイオードを互いに逆極性にそれぞれ直列接続されてなる第１及び第２のスイッチアームと、第１のスイッチアームを交流電源ＡＣに並列接続する回路に直列に挿入されたインダクタＬ１と、第２のスイッチアームを第１のスイッチアームに並列接続する回路に直列に挿入されたキャパシタＣ１と、第１のスイッチアームに並列接続されたキャパシタＣ２とインダクタＬ２の直列回路を有する出力回路とを備え、出力指令値と出力検出値の誤差及び電圧極性に基づいて、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のうち入力電流及び出力制御を担うスイッチング素子Ｑ１，Ｑ３を交互にオンオフし、他方のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ４をオンする。 （もっと読む）

【課題】三相交流電源を入力し、キャリア比較によるＰＷＭ制御を行って任意の振幅および周波数の三相交流電源を得る電力変換器であるマトリックスコンバータにおいて、出力電圧のリップルを抑える。
【解決手段】マトリックスコンバータの入力三相電圧瞬時値の大小関係が変わる付近の位相では、キャリア周波数を上げてマトリックスコンバータを運転する。マトリックスコンバータの電源電圧の位相が60度変化する毎にスイッチングによって生じる出力電圧のリップルを抑えることが出来る。マトリックスコンバータの出力電圧リップルを抑制する目的を、電源特性の性能低下を招くことなく、部品を追加することなく、三角波キャリアの周波数を可変するだけで実現した。 （もっと読む）

【課題】直流電圧の跳ね上がりや落ち込みをなくし、直流電圧を安定化できるとともに、トルク応答の良好な制御を可能とするジェネレータ及びモータの制御装置を提供する。
【解決手段】ジェネレータ１と、ジェネレータの発電電力によりインバータを介して多相交流電力が供給されて駆動されるモータ３とを持つ制御装置において、ジェネレータとモータとの間の直流電圧ｖｄｃと、所望の直流電圧目標値ｖｄｃ＊に基づきインバータを制御して、モータのトルク（電力消費量、以下同様）を操作するか、あるいは、ジェネレータとモータとの間の直流電流ｉｄｃと、所望の直流電流目標値ｉｄｃ＊に基づきインバータを制御して、モータのトルクを操作する。 （もっと読む）

【課題】入出力波形を正弦波化し、セクター間を移行するときもスイッチング回数を低減できる交流−交流直接変換装置の空間ベクトル変調方法を提供する。
【解決手段】多相交流出力の線間電圧を２相の静止αβ軸上に展開したベクトルの状態を、出力電圧指令値ベクトルＶｏ＊が存在するセクターの単振動ベクトル軸をＸ軸、Ｙ軸と定義し、各軸で最大、中間、最小のベクトルおよび相電圧の中間電圧となる零べクトルおよびセクター内に１つ存在する回転ベクトルを基本ベクトルとし、これらベクトルのうち、所定の条件を満たす４つのベクトルの組み合わせからなるスイッチングの選択パターンを選択手段１５によって求め、電源電圧情報および出力電流情報に基づいて、前記４つのベクトルについて、デューティ演算手段１４によって逆行列演算を行って４つのベクトルのデューティ解を求め、該求められたデューティによって入力と出力の波形を同時に正弦波化する。 （もっと読む）

【課題】磁気エネルギー回生回路により磁気エネルギーを蓄積・回生する際の導通損失を減らして、電力変換の効率向上が可能な電力変換装置を提供する。
【解決手段】磁気エネルギー回生回路１０は、４個の逆導通半導体スイッチ１１〜１４で構成されたブリッジ回路、およびブリッジ回路の直流端子間に接続されたコンデンサ１５を有する。制御回路２０は、各逆導通半導体スイッチ１１〜１４の各ゲートＧ１〜Ｇ４を制御するためのスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４を出力するものであって、磁気エネルギー回生回路１０を交流電源３０もしくは誘導性の負荷４０に同期する周波数でオンオフ制御を行うように構成されている。 （もっと読む）

【課題】転流中にスイッチングが完了するような短いＰＷＭ指令が発生した場合であっても、指令通りの精確な電圧を出力できるようにする。
【解決手段】交流電源電圧（１）とマトリクスコンバータ主回路（９）との間の各相に接続される入力フィルタ（２）と、交流電源電圧（１）の瞬時値を検出する電源電圧検出手段（３）と、双方向スイッチを駆動するためのゲートドライバ（４）と、コントローラ（６）と、交流電源電圧（１）の各相に入力側である交流電源の各相と出力側の各々の相を自己消弧能力をもつ双方向スイッチ（１０〜１８）で直接接続し、出力電圧指令に応じて交流電源電圧をＰＷＭ制御し、任意の交流及び直流電圧を出力するマトリクスコンバータにおいて、出力不可能な電圧指令が発生する場合、その出力不可能な電圧指令を保持し次の１キャリア制御周期に電圧指令が発生した場合、次回以降の制御時の電圧指令にその出力不可能な電圧指令を加算するものである。 （もっと読む）

【課題】出力インダクタＬを通る電流の極性に応じて電流転流を行う自励式サイクロコンバータで、出力電流のゼロクロス点付近での電流転流の方法を改良する。
【解決手段】サイクロコンバータは、第１のポートのノードＡ、Ｂと、第２のポートのノードＵ、Ｖとの間に、スイッチ対ＡＵ、ＡＶ、ＢＵ、ＢＶを備える。各スイッチ対ＡＵ、ＡＶ、ＢＵ、ＢＶは、ＰトポロジースイッチＡＵＰ、ＡＶＰ、ＢＵＰ、ＢＶＰとＮトポロジースイッチＡＵＮ、ＡＶＮ、ＢＵＮ、ＢＶＮとが各々直列接続されている。スイッチＡＵ、ＢＵを例にとると、出力インダクタＬを通る電流の大きさが所定の電流閾値よりも小さくなった後、ＰトポロジースイッチＡＵＰをオン状態に切り替えて、所定時間後に、ＰトポロジースイッチＢＵＰをオフ状態に切り替える。 （もっと読む）

【課題】マトリクスコンバータにおいて、半導体スイッチと制御回路とを１系統の直流電源で駆動することにより、回路全体を小型化する。
【解決手段】交流電源の最低電位に基づき直流電圧を提供する直流電源と、交流電源と三相交流負荷との間の双方向通電を制御するスイッチ群であって、一方の方向の通電を制御する第１のスイッチと、その逆方向の通電を制御する第２のスイッチとを有するスイッチ群と、直流電源の直流電圧を用いて第１および第２のスイッチをそれぞれ駆動する第１および第２の駆動回路と、直流電源の正極と交流電源との間に設けられ、直流電源から交流電源への電流により充電され第１のスイッチを駆動する第１の駆動電源と、直流電源の正極と三相交流負荷との間に設けられ、直流電源から三相交流負荷への電流により充電され第２のスイッチを駆動する第２の駆動電源とを備える。 （もっと読む）

【課題】空間ベクトル変調に、入出力電圧の高調波低減およびコモンモード電圧の低減を図り、または入出力の磁束ベクトルの脈動抑制を図る。
【解決手段】３相交流出力の線間電圧を２相の静止αβ軸上に展開した基本空間ベクトルの状態を、線間電圧指令ベクトルＶｏ＊が存在するセクターの単振動ベクトルＸ軸、Ｙ軸で最大のベクトルＶＸｍａｘ、ＶＹｍａｘと、中間のベクトルＶＸｍｉｄ、ＶＹｍｉｄと、最小のベクトルＶＸｍｉｎ、ＶＹｍｉｎと、相電圧の中間電圧となる零ベクトルＶｚと、セクター内に１つ存在する回転ベクトルＶｒｏｔを基本ベクトルとし、これら８つの基本ベクトルによってセクター内を８つの領域Ｄ１〜Ｄ８に分け、線間電圧指令ベクトルＶｏ＊が領域Ｄ１〜Ｄ８のいずれの領域にあるかによってＰＷＭ制御に使用する３つの基本ベクトルを決定し、かつ３つの基本ベクトルのデューティを決定する。 （もっと読む）

【課題】転流パターンの作成に用いる入力電圧や出力電流の高速検出手段を必要最小限にし、新たな部品を追加せずに転流失敗を防止する。転流に伴う出力電圧誤差を補償し、負荷である電動機の損失やトルク脈動を低減する。
【解決手段】交流交流直接変換器の入力電圧検出手段５１及び出力電流検出手段５３と、これらの検出値から出力電圧指令値を演算する手段５２と、出力電圧指令値から双方向スイッチのＰＷＭパルスを演算する手段５４と、ＰＷＭパルスに従って所定のスイッチングパターンを発生する転流パターン発生手段５６とを備え、この発生手段５６は、電圧転流用及び電流転流用の転流パターンを選択可能とし、前記入力電圧情報または出力電流情報のうち何れかを出力電圧指令演算手段５２に入力される検出値から得る。 （もっと読む）

【課題】入力・出力波形を正弦波に制御でき、入出力電圧の高調波低減およびコモンモード電圧の低減、脈動抑制を図る。
【解決手段】３相／３相交流直接変換器３の双方向スイッチを直接ＡＣ／ＡＣ変換形の空間ベクトル変調方法でＰＷＭ制御する。３相交流出力の線間電圧を２相の静止αβ軸上に展開した基本ベクトルの状態を、４つの単振動ベクトルＶＸｍａｘ、ＶＸｍｉｄ、ＶＹｍａｘ、ＶＹｍｉｄと１つの零ベクトルＶｚと、静止αβ軸上に展開した入力電流指令値Ｉｉα＊、Ｉｉβ＊、出力線間電圧指令値Ｖｏｌα＊、Ｖｏｌβ＊および入力電圧検出値Ｖｉ、出力電流検出値Ｉｏからデューティを求める。３つの単振動ベクトルと零ベクトルＶｚおよび回転ベクトルＶｒｏｔを選択すること、２つの回転ベクトルと零ベクトルＶｚ、および２つの回転ベクトルに挟まれた２つの単振動ベクトルとを選択することも含む。 （もっと読む）

【課題】過変調領域で動作させる場合にも、磁束を弱める等の方法を用いることなく出力電圧の歪みやを低周波のトルク脈動を低減すると共に、出力電流の増加を抑制可能とした交流交流直接変換器の制御装置を提供する。
【解決手段】半導体スイッチング素子のオンオフにより、多相交流電圧を任意の振幅、周波数の多相交流電圧に直接変換する交流交流直接変換器において、この変換器の出力電流ｉ_ｕ，ｉ_ｗ及び位相指令θ^＊から、直交する２軸の電流成分のうちｑ軸電流ｉ_ｑを演算するための位相演算手段２３３及び回転座標変換手段２３５と、ｑ軸電流ｉ_ｑに含まれる脈動成分を検出してこれを低減させるための位相補正量θ_ｃｍｐを演算する位相補正量演算手段２３６と、前記補正量θ_ｃｍｐを用いて出力電圧の位相を補正するための加減算手段２３７とを備える。 （もっと読む）

【課題】三相交流電源を入力し、任意の振幅および周波数の三相交流電源を得る電力変換器であるマトリックスコンバータにおいて、より過変調になりにくく、歪の少ない三相交流出力を得る。
【解決手段】マトリックスコンバータにおいて、三角波キャリアと比較される出力電圧指令値の内、最大のものと最小のものの差が最小になるように、三相電源電圧のうちの中間相電圧を出力する比率を演算して指令値に用いることによって、より過変調になりにくく、歪の少ない三相交流出力を得る。 （もっと読む）

【課題】スイッチング回数を減らし、スイッチング損失やノイズの影響を低減してシステム全体の小型化、低コスト化を図ると共に、高効率化、信頼性向上を可能とした制御装置を提供する。
【解決手段】マトリクスコンバータ等の交流−交流直接電力変換器において、入力電圧検出手段４１と、出力電流検出手段４５と、マトリクスコンバータ２０の出力電圧指令値、入力電圧情報及び出力電流情報、並びに、出力電圧指令値及び入力電圧情報のそれぞれの各相の大小関係を用いて、マトリクスコンバータ２０を構成する交流スイッチＳ_ｒｕ〜Ｓ_ｔｗのスイッチングパターン（オンデューティ）を決定し、このスイッチングパターンに応じて交流スイッチの駆動パルスを生成する駆動パルス演算手段４００Ａと、を備える。 （もっと読む）

【課題】 半導体素子のスイッチング誤差による影響を低減し電圧出力特性を向上させることにより、負荷側の交流電動機に安定した電力を供給でき、また、電動機効率を向上させ、省エネルギー効果を得られる直列多重マトリクスコンバータを提供する。
【解決手段】 電流指令値を零にしたときの電圧指令を電圧補正値として記憶する電圧補正値記憶部（１４１）と、電圧指令と電圧補正値を加算して補正電圧指令を生成し単相マトリクスコンバータに指令する補正電圧指令生成部（１４０）とを備えた。 （もっと読む）

【課題】出力電圧誤差、パルス電圧の変動落差を低減し、高調波低減、コモンモード電圧低減し、さらに低電圧領域における最小オンパルス幅を改善する。
【解決手段】仮想入力コンバータの入力電流指令ベクトルの位相と大きさを制御して、仮想直流電圧の大きさを制御する。入力電流指令空間ベクトルが低出力電圧領域では中間的な大きさの入力線間電圧と零ベクトルを用い、高出力電圧領域では入力最大線間電圧と中間的な大きさの入力線間電圧を用いる。仮想出力インバータでPWM制御を行い、デューティパルスの１演算周期における分割数を減少させる。低電圧領域では中間的な大きさの入力線間電圧を用いて出力電圧の制御をし、高電圧領域では仮想直流電圧は理想最大一定とし、仮想インバータでPWM制御を行う。スイッチングパターンの決定は入力中間相に接続された零ベクトルモードを使用する。 （もっと読む）

【課題】制御法を仮想ＤＣリンク方式とし、空間ベクトル変調方式で双方向スイッチを制御する交流−交流直接変換装置において、高調波ノイズやスイッチング回数の低減に優れたスイッチングパターンを生成する。
【解決手段】双方向スイッチをスイッチングさせるスイッチングパターンは、零相ベクトルのスイッチングパターンを任意スイッチング周期内で１相が常に変化しないように選択して、２相変調させる。電流・電圧空間ベクトルのデューティパルスは、双方向スイッチが同時に２個以上スイッチングしないように切り替える配置順序とする。配置順序は、入力セクター情報から零相ベクトルを決定し、入力セクターおよび出力セクター情報の偶数・奇数判別情報に従って決定する。デューティ指令の更新タイミング毎にデューティ指令パルスの配置順序を反転させる。 （もっと読む）

【課題】セクター間の移行時のスイッチング回数を低減し、コモンモード電圧を低減したスイッチングパターンを生成する。
【解決手段】交流−交流直接変換回路の入力相電圧の中間電圧相を基準にして零電圧を構成し、入力空間ベクトルを１２分割して零相スイッチングパターンを決定する。入力もしくは出力空間ベクトルセクターを指令ベクトルが交差し、領域を移行するスイッチングの切り替わりは１相ごとに行う。零電圧ベクトルの組み合わせの自由度を用いて、スイッチングテーブルを変更する。定常運転状態で、予め次に移行する空間ベクトルセクターを５パターンに限定して予測しておき、その移行に同時スイッチングを防止できるようパターンを変更しておく。デューティ更新タイミングで同時スイッチングとなるとき、その瞬間でのデューティ更新を延期し、次の異なるスイッチ状態でデューティ更新を行う。 （もっと読む）

【課題】負荷状態と独立に無効電力量を制御でき、しかも波形歪みを起こすことなく安定した無効電力制御ができる。
【解決手段】交流電源１の各相に双方向スイッチ構成の交流−交流直接変換回路３を介挿し、制御装置４が無効電力指令値に従って無効電力を制御する交流−交流直接変換装置において、変換回路の入力有効電力と負荷が要求する有効電力の一致条件から演算ブロック１５は入力電流の大きさ｜Ｉｓ｜を推定し、演算ブロック１６は電源相電圧Ｖｓに対する入力電流Ｉｓの位相差Δθを推定し、演算ブロック１７は無効電力制御に必要な入力電流Ｉｓを推定する。制御装置は、入力電流Ｉｓの推定値などに応じて変換回路の入力電流位相θを制御する。
位相差Δθの演算の高速化、入力電流指令値を制限して歪み発生を防止、位相差Δθの最大値を制限して安定動作させることも含む。 （もっと読む）