專利名稱：串聯(lián)多重逆變器裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及串聯(lián)連接多個單相逆變器單元的串聯(lián)多重逆變器裝置(serialmultiple inverter device),尤其涉及能再生控制的串聯(lián)多重逆變器裝置。
背景技術：
一般，在直接接受3. 3kV、6. 6kV、10kV等高壓電力控制交流電機的情況下，使用串聯(lián)多重逆變器裝置。該串聯(lián)多重逆變器裝置的現(xiàn)有技術例，以風扇或泵等負載無急劇變化、再生功能不作為必要的領域為中心導入。但是，近年，根據(jù)高壓電機的用途擴大等的期望，要求對串聯(lián)多重逆變器裝置附加再生功能。為了響應該要求，提出了使得再生控制的系統(tǒng)電壓相位和逆變器的輸出電壓相位取得同步的圖7所示的串聯(lián)多重逆變器裝置(例如，參照專利文獻I)。該專利文獻I記載的串聯(lián)多重逆變器裝置包括由多重繞組的三相變壓器構成的輸入變壓器Tr，用該輸入變壓器Tr進行系統(tǒng)電壓的絕緣和降壓。用該輸入變壓器Tr降壓的U相、V相以及W相分別輸入各相用的單相逆變器單元U1’ U6’、V1’ V6’以及W1’ W6’。U相用的單相逆變器單元U1， U6，輸出側串聯(lián)連接。并且，單相逆變器單元U1，的輸出側的一端通過電阻接地，單相逆變器單元U6’的輸出側的另一端與交流電機M的U相電機繞組連接。同樣，V相用的單相逆變器單元VI’ V6’輸出側串聯(lián)連接。并且，單相逆變器單元VI，的輸出側的一端通過電阻接地，單相逆變器單元V6’的輸出側的另一端與交流電機M的V相電機繞組連接。再有，W相用的單相逆變器單元W1’ W6’輸出側串聯(lián)連接。并且，單相逆變器單元W1’的輸出側的一端通過電阻接地，單相逆變器單元W6’的輸出側的另一端與交流電機M的W相電機繞組連接。各單相逆變器單元U1’ U6’、V1’ V6’以及W1’ W6’的主電路構成為如圖8所示。該主電路結構包括整流部CV，與其輸出側連接的電容器C，以及逆變換部IV。整流部(順變換部)CV使用六個IGBT作為開關元件，進行120°流通控制(circulation control)。輸入到該整流部CV的系統(tǒng)電壓由電壓檢測電路101檢測,將用該電壓檢測電路101檢測出的系統(tǒng)電壓向各單相逆變器單元共用的控制器102傳送。在控制器102，根據(jù)接受的電壓值，生成用于實行與系統(tǒng)電壓相位同步的120°流通控制(導通控制)的柵極信號，向各整流部CV的IGBT輸出。因此，當交流電機M成為再生狀態(tài)時，在交流電機M產(chǎn)生的電壓通過逆變換部IV的二極管，暫時變換為直流，且由電容器C平滑化后，由整流部CV的IGBT逆變換為三相交流，在交流電源側再生。串聯(lián)多重逆變器裝置的主電路結構的情況，全部單相逆變器單元共用一個電壓檢測電路101，從該電壓檢測電路向各單相逆變器單元輸送電壓值?，F(xiàn)有技術文獻
專利文獻專利文獻1:日本特開2006-230027號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是，在上述專利文獻I記載的現(xiàn)有技術例中，將用電壓檢測電路101檢測出的電壓值向各單相逆變器單元的控制器傳送。因此，存在因數(shù)據(jù)量而傳送時間變長的未解決課題。另外，將電壓值直接向單相逆變器單元傳送，因此，為了生成與系統(tǒng)電壓相位同步的柵極信號，在各單相逆變器單元的控制器需要修正“電壓檢測電路的延遲時間”、“CPU等的運算延遲時間”，存在成為功能重復的結構的未解決課題。而且，為了使得系統(tǒng)電壓相位和單相逆變器單元同步，需要其相位差的信息，或輸入電壓相位的信息，在專利文獻I記載的結構中，存在不能實現(xiàn)同步的未解決課題。因此，本發(fā)明著眼于上述現(xiàn)有技術例的未解決課題，本發(fā)明的目的在于，提供能縮短檢測系統(tǒng)電壓的檢測部和控制單相逆變器單元的整流部的控制部之間的數(shù)據(jù)傳送時間、能進行延遲時間修正及相位差修正的串聯(lián)多重逆變器裝置。解決課題的技術手段為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的串聯(lián)多重逆變器裝置的第一方式是以下串聯(lián)多重逆變器裝置串聯(lián)連接包括整流部及逆變換部的多個單相逆變器單元的輸出側，在各單相逆變器單元的整流部的輸入側，通過輸入變壓器分別輸入交流電力。該串聯(lián)多重逆變器裝置的上述各單相逆變器單元的整流部進行120°流通控制，上述串聯(lián)多重逆變器裝置包括主控制裝置和輔助控制裝置。主控制裝置設有與上述各單相逆變器單元的整流部的交流輸入側連接的系統(tǒng)電壓檢測部以及系統(tǒng)電壓相位同步判定部，生成與系統(tǒng)電壓相位同步的同步信號。輔助控制裝置，被傳送由該主控制裝置生成的上述同步信號，根據(jù)被傳送的上述同步信號，生成與系統(tǒng)電壓同步的120°流通寬度信號，控制上述各單相逆變器單元的整流部的開關動作。另外，本發(fā)明涉及的串聯(lián)多重逆變器裝置的第二方式是以下串聯(lián)多重逆變器裝置串聯(lián)連接包括整流部及逆變換部的多個單相逆變器單元的輸出側，在各單相逆變器單元的整流部的輸入側，通過輸入變壓器分別輸入交流電力。該串聯(lián)多重逆變器裝置包括一個主控制裝置以及分別控制上述各單相逆變器單元的多個輔助控制裝置。主控制裝置設有檢測上述輸入變壓器的系統(tǒng)側的系統(tǒng)電壓的系統(tǒng)電壓檢測部和系統(tǒng)電壓相位同步判定部，生成與系統(tǒng)電壓相位同步的同步信號。多個輔助(slave)裝置分別被輸入從主控制裝置輸出的上述同步信號，生成與上述系統(tǒng)電壓同步的120°流通寬度信號，個別控制上述各單相逆變器單元的整流部的開關動作。另外，本發(fā)明涉及的串聯(lián)多重逆變器裝置的第三方式使上述主控制裝置在提前包含系統(tǒng)電壓檢測延遲時間和運算延遲時間的延遲時間的時刻(在包含系統(tǒng)電壓檢測延遲時間和運算延遲時間的延遲時間之前的時刻)生成與上述系統(tǒng)電壓同步的同步信號，使上述系統(tǒng)電壓相位和上述單相逆變器單元的輸出電壓相位同步。另外，本發(fā)明涉及的串聯(lián)多重逆變器裝置的第四方式使上述主控制裝置在系統(tǒng)電壓相位和上述單相逆變器單元的輸入電壓相位存在相位差的情況下，預先向上述輔助控制裝置傳送該相位差信息，該輔助控制裝置生成對于傳送的上述同步信號修正了上述相位差的120°流通寬度信號。下面說明本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，主控制裝置設有系統(tǒng)電壓檢測部以及系統(tǒng)電壓相位同步判定部，將由系統(tǒng)電壓相位同步判定部生成的同步信號傳送到對單相逆變器單元的整流部實行120°流通控制的輔助控制裝置，因此，能夠以例如一位(I比特)構成同步信號，能縮短傳送時間。這樣，在主控制裝置和輔助控制裝置之間傳送同步信號，因此，能調(diào)整同步信號的輸出時機(輸出定時)，能進行電壓檢測電路的延遲時間及CPU等的運算延遲時間的調(diào)整，同時，能調(diào)整系統(tǒng)電壓相位和單相逆變器單元的輸入電壓相位的相位差。


圖1是表示本發(fā)明涉及的串聯(lián)多重逆變器裝置的第一實施方式的方框圖。圖2是供說明本發(fā)明第一實施方式動作的時間圖。圖3是表示本發(fā)明第二實施方式的方框圖。圖4是表示本發(fā)明第三實施方式的方框圖。圖5是供說明本發(fā)明第三實施方式動作的時間圖。圖6是供說明本發(fā)明第四實施方式動作的時間圖。圖7是表示現(xiàn)有技術中的串聯(lián)多重逆變器裝置的方框圖。圖8是表示圖7的單相逆變器單元的具體構成的電路圖。圖中符號意義如下I 一單相逆變器單元2 —整流部3 —電容器4 —逆變換部5-主控制裝置6 —系統(tǒng)相位電壓檢測部7 一系統(tǒng)電壓相位同步判定部8 —輔助控制裝置9 — 360° 計數(shù)器SCul SCu3、SCvl SCv3、SCwl SCw (3)—輔助控制裝置11 一同步信號生成部
具體實施例方式下面，參照

本發(fā)明實施方式，在以下實施方式中，雖然對構成要素，種類，組合，位置，形狀，數(shù)量，相對配置等作了各種限定，但是，這些僅僅是例舉，本發(fā)明并不局限于此。圖1是表示能適用本發(fā)明涉及的串聯(lián)多重逆變器裝置的單相逆變器單元及其控制電路的方框圖。
圖中，符號I是單相逆變器單元。該單相逆變器單元I構成上述圖7的單相逆變器單元U1’ U6’、V1’ V6’以及W1’ W6’，其與圖8相當。單相逆變器單元I包括將三相交流變換為直流的整流部2，使得從該整流部2輸出的直流電力平滑化的電容器3，以及并聯(lián)連接在該電容器3兩端間的逆變換部4。整流部2包括連接在正極側線Lp及負極側線Ln之間的由例如IGBT構成的六個半導體開關元件Ql Q6。在此，半導體開關元件Ql及Q2串聯(lián)連接在正極側線Lp及負極側線Ln之間，半導體開關元件Q3及Q4的串聯(lián)電路和半導體開關元件Q5及Q6的串聯(lián)電路與半導體開關元件Ql及Q2并聯(lián)連接在正極側線Lp及負極側線Ln之間。另外，逆變換部4包括連接在正極側線Lp及負極側線Ln之間的由例如IGBT構成的四個半導體開關元件Q7 Q10。在此，半導體開關元件Q7及Q8串聯(lián)連接在正極側線Lp及負極側線Ln之間。另外，半導體開關元件Q9及QlO也串聯(lián)連接在正極側線Lp及負極側線Ln之間。并且，半導體開關元件Q7及Q8的連接點與串聯(lián)連接的一方側的單相逆變器單元I的另一方的輸出端子連接，半導體開關元件Q9及QlO的連接點與串聯(lián)連接的另一方側的單相逆變器單元I的一方的輸出端子連接。并且，與輸入變壓器的輸出側連接的U相線Lu與整流部2的半導體開關元件Ql及Q2之間的連接點連接。另外，與輸入變壓器的輸出側連接的V相線Lv與半導體開關元件Q3及Q4之間的連接點連接。再有，與輸入變壓器的輸出側連接的W相線Lw與半導體開關元件Q5及Q6之間的連接點連接。另外，輸入變壓器和整流部2之間的U相線Lu、V相線Lv以及W相線Lw與主控制裝置5連接。該主控制裝置5包括檢測U相線Lu的系統(tǒng)電壓Vu、V相線Lv的系統(tǒng)電壓Vv以及W相線Lw的系統(tǒng)電壓Vw的系統(tǒng)電壓檢測部6，以及根據(jù)用該系統(tǒng)電壓檢測部6檢測出的各系統(tǒng)電壓Vu、Vv、Vw生成同步信號Sy的系統(tǒng)電壓相位同步判定部7。在此，系統(tǒng)電壓相位同步判定部7檢測所輸入的系統(tǒng)電壓Vu、Vv、Vw從負值轉換為正值的零通過點(zero cross point),檢測到零通過點時,將規(guī)定寬度(幅度)的同步信號Sy向輔助控制裝置8輸出。該輔助控制裝置8包括360°計數(shù)器9，因從主控制裝置5輸入的同步信號Sy的上升，該360°計數(shù)器9復位到0°，輔助控制裝置8根據(jù)該360°計數(shù)器9的計數(shù)值，生成120°流通控制上述單相逆變器單元I的整流部2的半導體開關元件Ql Q6的個別的柵極信號。即，輔助控制裝置8形成驅動半導體開關元件Ql的柵極的U相柵極信號，360°計數(shù)器9的計數(shù)值在30° 150°的區(qū)間(時)，半導體開關元件Ql成為導通狀態(tài)。即，輔助控制裝置8形成驅動半導體開關元件Q3的柵極的V相柵極信號，360°計數(shù)器9的計數(shù)值在150° 270°的區(qū)間(時)，半導體開關元件Q3成為導通狀態(tài)。另外，輔助控制裝置8形成驅動半導體開關元件Q5的柵極的W相柵極信號，360°計數(shù)器9的計數(shù)值在270° 30°的區(qū)間(時)，半導體開關元件Q5成為導通狀態(tài)。同樣，輔助控制裝置8形成驅動半導體開關元件Q2的柵極的X相柵極信號，360°計數(shù)器9的計數(shù)值在210° 330°的區(qū)間(時)，半導體開關元件Q2成為導通狀態(tài)。另外，輔助控制裝置8形成驅動半導體開關元件Q4的柵極的Y相柵極信號，360°計數(shù)器9的計數(shù)值在330° 90°的區(qū)間(時)，半導體開關元件Q4成為導通狀態(tài)。另外，輔助控制裝置8形成驅動半導體開關元件Q6的柵極的Z相柵極信號，360°計數(shù)器9的計數(shù)值在90° 210°的區(qū)間(時)，半導體開關元件Q6成為導通狀態(tài)。并且，在輔助控制裝置8生成的U相、V相、以及W相柵極信號供給至單相逆變器單元I的整流部2的半導體開關元件Ql、Q3、以及Q5的柵極。同樣，在輔助控制裝置8生成的X相、Y相、以及Z相柵極信號供給至單相逆變器單元I的整流部2的半導體開關元件Q2、Q4、以及Q6的柵極。下面，參照圖2所示時間圖說明上述實施方式的動作?，F(xiàn)在，取U相線Lu的U相系統(tǒng)電壓Vu為例進行說明。該U相系統(tǒng)電壓Vu如圖2 (a)所示，成為在例如0° 180°之間為正值、在180° 360°· (0° )之間為負值的正弦波信號。因此，若在主控制裝置5的系統(tǒng)電壓檢測部6檢測到U相系統(tǒng)電壓Vu，則該U相系統(tǒng)電壓Vu供給至系統(tǒng)電壓相位同步判定部7。因此，在系統(tǒng)電壓相位同步判定部7檢測到系統(tǒng)電壓Vu從負值轉換為正值的點，S卩，零通過點，如圖2(b)所示，生成同步信號Sy，其在零通過點上升，繼續(xù)比較短的規(guī)定時間導通(ON)狀態(tài)后，回復到截止(OFF)狀態(tài)。接著，在系統(tǒng)電壓相位同步判定部7生成的同步信號Sy向輔助控制裝置8傳送。在該輔助控制裝置8中，因同步信號Sy的上升，360°計數(shù)器9復位到0°，如圖2 (c)所示，從O。開始計數(shù)。因此，在輔助控制裝置8中，根據(jù)360°計數(shù)器9的計數(shù)值，生成如圖2 (d) (i)所示的與U相系統(tǒng)電壓Vu同步的U相 Z相柵極信號。接著，將生成的U相、V相、以及W相柵極信號供給單相逆變器單元I的整流部2的半導體開關元件Ql、Q3、以及Q5的柵極。另外，將生成的X相、Y相、以及Z相柵極信號供給單相逆變器單元I的整流部2的半導體開關元件Q2、Q4、以及Q6的柵極。因此，整流部2實行與U相系統(tǒng)電壓Vu同步的120°流通控制，將三相交流電力變換為直流電力。接著，由于從該整流部2輸出的直流電力在電容器3被平滑化后，供給逆變換部4，與系統(tǒng)電壓Vu相位同步的單相交流輸出到逆變換部4的半導體開關元件Q7和Q8的連接點與半導體開關元件Q9和QlO的連接點之間。這樣，單相逆變器單元I的整流部2與U相系統(tǒng)電壓Vu同步進行120°流通控制，因此，當電機M成為再生狀態(tài)時，在電機M產(chǎn)生的電壓通過逆變換部4的二極管，暫時變換為直流，且在電容器3被平滑后，由整流部2的各半導體開關元件Ql Q6逆變換為三相交流，在交流電源側再生。這樣，若根據(jù)上述第一實施方式，在主控制裝置5的系統(tǒng)電壓檢測部6檢測從輸入變壓器側供給到單相逆變器單元I的系統(tǒng)電壓Vu Vw，將檢測到的系統(tǒng)電壓Vu供給至系統(tǒng)電壓相位同步判定部7，檢測系統(tǒng)電壓Vu的零通過點，生成同步信號Sy。接著，通過將生成的同步信號Sy供給輔助控制裝置8，使得360°計數(shù)器9復位到0°，生成與系統(tǒng)電壓Vu同步的U相 Z相柵極信號(門信號，選通信號)。將生成的U相 Z相柵極信號供給至單相逆變器單元I的整流部2的各半導體開關元件Ql Q6的柵極，因此，能以與系統(tǒng)電壓相位同步的柵極信號對整流部2進行120°流通控制。這時，主控制裝置5和輔助控制裝置8為一對一，兩者間的信號傳送以一位(I比特)的同步信號Sy實行，能縮短傳送時間，同時，生成與系統(tǒng)電壓相位同步(同步后)的柵極驅動信號，能正確地實行系統(tǒng)電壓相位和單相逆變器單元I的整流部2的120°流通控制。下面，參照圖3說明本發(fā)明第二實施方式。
在該第二實施方式中，輸入到各單相逆變器單元I的來自輸入變壓器Tr的系統(tǒng)電壓不產(chǎn)生相位偏移，因此，用一個主控制裝置5同步控制多個輔助控制裝置8。S卩，在第二實施方式中，如圖3所示，在輸入變壓器Tr的輸入側，將從系統(tǒng)電源10供給的系統(tǒng)電壓Vu Vw，輸入到共用的主控制裝置5。該主控制裝置5與上述第一實施方式相同，包括系統(tǒng)電壓檢測部6以及系統(tǒng)電壓相位同步判定部7。并且，與從系統(tǒng)電壓相位同步判定部7輸出的系統(tǒng)電壓Vu Vw同步的同步信號Sy傳送到分別控制與輸入變壓器Tr的輸出側連接的各單相逆變器單元Ul U3、Vl V3以及Wl W3的整流部2的輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3。在該第二實施方式中，將從共用的主控制裝置5輸出的同步信號Sy傳送到分別控制各單相逆變器單元Ul U3、Vl V3以及Wl W3的整流部2的輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3。因此，從主控制裝置5傳送到各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3的同步信號Sy以一位實行，因此，與上述第一實施方式相同，能縮短傳送時間。而且，在上述第一實施方式中，需要將主控制裝置5的數(shù)量設為與各單相逆變器單元相同，但在第二實施方式中，可以僅僅只要設置一個共用的主控制裝置5。因此，在第二實施方式中，能減少主控制裝置5的數(shù)量，降低成本，同時能使得整體結構小型化。下面，參照圖4說明本發(fā)明第三實施方式。在該第三實施方式中，考慮在主控制裝置的延遲時間，以便生成正確的同步信號。S卩，在第三實施方式中，如圖4及圖5所示，在上述第二實施方式中，在主控制裝置5設有同步信號生成部11，其根據(jù)系統(tǒng)電壓檢測部6以及在該系統(tǒng)電壓檢測部6檢測到的系統(tǒng)電壓，生成考慮延遲時間的同步信號。延遲時間τ 包括在主控制裝置5的系統(tǒng)電壓檢測部6檢測系統(tǒng)電壓時的延遲時間Td，以及包含主控制裝置5的CPU等的運算延遲時間Tc，該同步信號生成部11構成為考慮上述延遲時間τ，提早(延遲時間τ)生成同步信號。S卩，在同步信號生成部11中，上述延遲時間τ可以在設計階段求得，因此，比同步信號Sy提前延遲時間τ生成修正同步信號Sya。具體地說，以下式(I)所示電壓閾值Vth為基準，在U相系統(tǒng)電壓值從低于該電壓閾值Vth的狀態(tài)成為超過該電壓閾值Vth狀態(tài)的瞬間，發(fā)生修正同步信號Sya。Vth = -Vp X sin {[ (id+ τ c) /Τ] X 360。} (I)在此，Vp表不系統(tǒng)電壓峰值[V]，T表不系統(tǒng)周期[s]。根據(jù)該第三實施方式，如圖5 (a)所示，在同步信號生成部11預先設定由上述(I)式計算的電壓閾值Vth。在該狀態(tài)下，在系統(tǒng)電壓檢測部6檢測到的U相系統(tǒng)電壓Vu向著負側的峰值減少，在時刻tl開始低于電壓閾值Vth，越過負側峰值，在時刻t2開始超過電壓閾值Vth時，在該時刻t2瞬間，如圖5 (C)所示，輸出修正同步信號Sya。這時的修正同步信號Sya相對于上述第一實施方式的在U相系統(tǒng)電壓Vu為零通過點的時刻t3發(fā)生的如圖5 (b)所示的同步信號Sy，提早在系統(tǒng)電壓檢測部6的延遲時間Td和運算延遲時間Tc之和的延遲時間τ而先行生成。這時，在系統(tǒng)電壓檢測部6檢測到的U相系統(tǒng)電壓Vu如圖5 Ca)實線所示，相對于虛線圖示的實際的系統(tǒng)電壓Vur延后延遲時間τ，因此，能使得修正同步信號Sya與實際的系統(tǒng)電壓Vur的零通過點一致，能生成正確的同步信號。
接著，生成的修正同步信號Sya向各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3傳送。因此，根據(jù)該修正同步信號Sya，在各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3，生成針對各單相逆變器單元Ul U3、Vl V3以及Wl W3的整流部2的U相 Z相柵極信號。根據(jù)上述U相 Z相柵極信號，各單相逆變器單元Ul U3、Vl V3以及Wl W3的整流部2實行與實際的系統(tǒng)電壓相位同步的120°流通控制。下面，參照圖6說明本發(fā)明第四實施方式。該第四實施方式考慮相對于系統(tǒng)電壓、輸入至單相逆變器單元I的輸入電壓相位產(chǎn)生相位差的情況。單相逆變器單元I的輸入電壓相位相對于系統(tǒng)電壓相位的相位差Hd能夠在單相逆變器單元I的主電路設計階段求得。因此，在上述第二實施方式的結構中，在主控制裝置5，預先設定單相逆變器單元I的輸入電壓相位相對于系統(tǒng)電壓相位的相位差Hd。并且，在主控制裝置5中，當開始驅動串聯(lián)多重逆變器裝置時，從主控制裝置5將相位差Hd向各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3通過串行傳送方式發(fā)送。在輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3，在從主控制裝置5接收到相位差Hd時，與內(nèi)置的360°計數(shù)器9的計數(shù)值比較，以相位差Hd修正生成U相 Z相柵極驅動信號的值。由此，能生成與單相逆變器單元I的輸入電壓相位同步的120°的柵極驅動信號。下面，說明上述第四實施方式的動作，如圖6 Ca)所示，說明相對于U相系統(tǒng)電壓Vu，單相逆變器單元I的輸入電壓Vui產(chǎn)生30°的相位滯后的情況。在該情況下，開始驅動串聯(lián)多重逆變器裝置時，首先，從主控制裝置5對于各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3，以串行傳送方式發(fā)送相位差HcK =30° )。因此，在各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3中，以相位差Hd (=30° )修正與內(nèi)置的360°計數(shù)器9的計數(shù)值比較的值。因此，U相系統(tǒng)電壓Vu如圖6 (a)實線圖示那樣變化，若在時刻til成為從負值轉變?yōu)檎档牧阃ㄟ^點，則從主控制裝置5向各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3傳送如圖6 (b)所示的同步信號Sy。因此，在各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3中，與第二實施方式相同，在接收到同步信號Sy的時刻，360°計數(shù)器9復位到0°，該360°計數(shù)器9從O。開始計數(shù)(count)。這時，在上述第二實施方式中，在360°計數(shù)器9的計數(shù)值成為30°的時刻，如圖6(d)所示，U相柵極信號轉換成導通狀態(tài)，此后，在計數(shù)值成為150°時刻，回復到截止狀態(tài)。但是，在本實施方式中，以相位差Hd (= 30° )修正與360°計數(shù)器9的計數(shù)值比較的值，因此，如圖6 (e)所示，在360°計數(shù)器9的計數(shù)值成為60°時刻，U相柵極信號轉換成導通狀態(tài)，此后，在計數(shù)值成為180°時刻，回復到截止狀態(tài)。因此，能生成相位滯后相位差Hd的U相柵極信號。同樣，對于V相 Z相柵極信號，也能使其成為相位滯后相位差Hd的信號。并且，相位滯后的U相 Z相柵極信號供給至各單相逆變器單元I的整流部2的半導體開關元件Ql Q6，因此，能進行與在各單相逆變器單元I的整流部2產(chǎn)生相位滯后的輸入電壓Vui同步的120°流通控制。
在上述第四實施方式中，對各單相逆變器單元I的輸入電壓Vui的相位差Hd相同的情況進行了說明，但是，本發(fā)明并不局限于此，當各單相逆變器單元I的輸入電壓Vui的相位差Hd不同的情況下，當開始驅動串聯(lián)多重逆變器裝置時，可以從主控制裝置5向各輔助控制裝置SCul SCu3、SCvl SCv3以及SCwl SCw3分別發(fā)送相位差Hd。另外，在上述第三和第四實施方式中，說明了適用于上述第二實施方式的結構的情況，但是，本發(fā)明并不局限于此，也能適用于上述第一實施方式的結構。上面參照

了本發(fā)明的實施方式，但本發(fā)明并不局限于上述實施方式。在本發(fā)明技術思想范圍內(nèi)可以作種種變更，它們都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種串聯(lián)多重逆變器裝置，串聯(lián)連接包括整流部及逆變換部的多個單相逆變器單元的輸出側，在各單相逆變器單元的整流部的輸入側，通過輸入變壓器分別輸入交流電力，該串聯(lián)多重逆變器裝置的特征在于 所述各單相逆變器單元的整流部進行120°流通控制， 所述串聯(lián)多重逆變器裝置包括 主控制裝置，設有與所述各單相逆變器單元的整流部的交流輸入側連接的系統(tǒng)電壓檢測部以及系統(tǒng)電壓相位同步判定部，生成與系統(tǒng)電壓相位同步的同步信號；和 輔助控制裝置，被傳送由該主控制裝置生成的所述同步信號，根據(jù)被傳送的所述同步信號，生成與系統(tǒng)電壓同步的120°流通寬度信號，控制所述各單相逆變器單元的整流部的開關動作。
2.一種串聯(lián)多重逆變器裝置，串聯(lián)連接包括整流部及逆變換部的多個單相逆變器單元的輸出側，在各單相逆變器單元的整流部的輸入側，通過輸入變壓器分別輸入交流電力，所述串聯(lián)多重逆變器裝置的特征在于，包括 主控制裝置，設有檢測所述輸入變壓器的系統(tǒng)側的系統(tǒng)電壓的系統(tǒng)電壓檢測部和系統(tǒng)電壓相位同步判定部，生成與系統(tǒng)電壓相位同步的同步信號；和 多個輔助裝置，分別被輸入從該主控制裝置輸出的所述同步信號，生成與所述系統(tǒng)電壓同步的120°流通寬度信號，分別控制所述各單相逆變器單元的整流部的開關動作。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的串聯(lián)多重逆變器裝置，其特征在于 所述主控制裝置在提前包含系統(tǒng)電壓檢測延遲時間和運算延遲時間的延遲時間的時亥IJ，生成與所述系統(tǒng)電壓同步的同步信號，使所述系統(tǒng)電壓相位和所述單相逆變器單元的輸出電壓相位同步。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的串聯(lián)多重逆變器裝置，其特征在于 所述主控制裝置在系統(tǒng)電壓相位和所述單相逆變器單元的輸入電壓相位存在相位差的情況下，預先向所述輔助控制裝置傳送該相位差信息，該輔助控制裝置生成對于傳送的所述同步信號修正了所述相位差的120°流通寬度信號。
5.根據(jù)權利要求3所述的串聯(lián)多重逆變器裝置，其特征在于 所述主控制裝置在系統(tǒng)電壓相位和所述單相逆變器單元的輸入電壓相位存在相位差的情況下，預先向所述輔助控制裝置傳送該相位差信息，該輔助控制裝置生成對于傳送的所述同步信號修正了所述相位差的120°流通寬度信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種串聯(lián)多重逆變器裝置。其能縮短檢測系統(tǒng)電壓的檢測部和控制單相逆變器單元的整流部的控制部之間的數(shù)據(jù)傳送時間、能進行延遲時間修正、相位差修正。其中，各單相逆變器單元(1)的整流部(2)進行120°流通控制。其包括主控制裝置(5)及輔助控制裝置(8)。主控制裝置設有與各單相逆變器單元的整流部的交流輸入側連接的系統(tǒng)電壓檢測部(6)及系統(tǒng)電壓相位同步判定部(7)，生成與系統(tǒng)電壓相位同步的同步信號。輔助控制裝置被傳送由該主控制裝置生成的同步信號，根據(jù)傳送的同步信號，生成與系統(tǒng)電壓同步的120°流通寬度信號，控制各單相逆變器單元的整流部的開關動作。
文檔編號H02P27/06GK103051239SQ20121038564
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權日2011年10月13日
發(fā)明者田重田稔久, 瀧澤將光, 安部峻史 申請人:富士電機株式會社