特許7786353IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

3レベル中性点クランプ式マルチレベルインバータにおける、中性点電位のバランス制御

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

非特許文献2、特許文献1~3は正相の基本波電流を出力している場合のみ有効な方式である。出力電流が基本波でも逆相であったり高調波が中心だったりする場合は中性点電位を制御することはできない。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

課題を解決するための請求項1に記載の3レベルインバータの中性点電位制御装置は、 高調波電流を出力する3レベルインバータにおいて、インバータの出力電圧に零相電圧を重畳することでインバータの中性点電位を制御する中性点電位制御装置であって、 逆相5次、正相7次、逆相11次、正相13次の少なくともいずれか1つ以上の高調波電流の指令値と、インバータの出力電流を検出した検出電流との偏差に基づ・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

(1)請求項1~8に記載の発明によれば、3レベルインバータの出力電流の大半が高調波や逆相であり、正相基本波電流をほとんど出力しない場合においても中性点電位のバランスを維持できる。これにより、中性点電位のアンバランスに起因する出力電圧・電流へのひずみを抑制でき、スイッチング素子に印加される電圧を均等にできる。
(2)請求項2、3に記載の発明によれば、3レベルインバータの出力電流の大半が逆相5次高調波電流の場合においても、中性点電位のバランスを維持できる。
(3)請求項4、5に記載の発明によれば、3レベルインバータの出力電流に正相基本波電流、逆相5次高調波電流、正相7次高調波電流が混在する場合においても中性点電位のバランスを維持できる。同様に拡張すれば、逆相11次や正相13次高調波電流にも対応できる。
(4)請求項4に記載の発明によれば、特に有効電力の入出力がある程度見込まれる用途に適用して、高い中性点電位のバランス維持効果が得られる。
(5)請求項5に記載の発明によれば、特に有効電力の入出力が非常に小さい用途に適用して、高い中性点電位のバランス維持効果が得られる。
(6)請求項6に記載の発明によれば、3レベルインバータの出力電流の大半が逆相基本波電流の場合においても、中性点電位のバランスを維持できる。

この特許の権利範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 中性点クランプ式3レベルインバータの主回路構成図。
【図2】 T型3レベルインバータの主回路構成図。
【図3】 本発明の実施例1の制御ブロック図。
【図4】 本発明の実施例2の制御ブロック図。
【図5】 本発明の実施例3の制御ブロック図。
【図6】 本発明の実施例4の制御ブロック図。
【図7】 本発明の効果をシミュレーションにて確認した際のシミュレーション条件を示す説明図。
【図8】 本発明の実施例1のシミュレーション結果を示す波形図。
【図9】 本発明の実施例3のシミュレーション結果を示す波形図。
【図10】 本発明の実施例4のシミュレーション結果を示す波形図。

代表図 図1本件の代表的な図

1…PLL回路 2,17…ローパスフィルタ 3,5,32,62…dq変換器 4,18,19,20,22,31,35,36,38,39,40,51,52,53,55,67,69,70,72…乗算器 6,7,12,23,24,33,37,34,41,54,63,64,73,74…加算器 8,9,16…減算器 10,11…PIアンプ 13…dq逆変換器 14,15,65,66…符号検出器 21,71…正弦波生成器 56,68…余弦波生成器

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