不间断电源装置制造方法及图纸

生成电路(21)构成为，基于三相基准值(Vr)、零相基准值、电流传感器(8)的检测值及电压传感器(9)的检测值，生成逆变器(7)的输出电压指令值(Vor*)。补偿电路(38a)构成为，对从逆变器(7)向交流负载(2)供给三相交流电力时的三相交流线(13)中的电压下降进行补偿。修正部(34)构成为，基于补偿指令值(Vol)对输出电压指令值(Vor*)进行修正。控制电路(36)构成为，基于由修正部(34)修正后的输出电压指令值(Vo*)，对逆变器(7)进行控制。

Uninterruptible Power Supply Device

The generating circuit (21) is composed of three-phase reference value (Vr), zero-phase reference value, detection value of current sensor (8) and detection value of voltage sensor (9), and generates output voltage instruction value (Vor*) of inverter (7). The compensation circuit (38a) consists of a voltage drop compensation circuit in the three-phase AC line (13) when three-phase AC power is supplied from the inverter (7) to the AC load (2). The correction unit (34) is composed of a compensation instruction value (Vol) to modify the output voltage instruction value (Vor*). The control circuit (36) is composed of a control circuit (7) based on the output voltage instruction value (Vo*) corrected by the correction unit (34).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】不间断电源装置
本专利技术涉及使用三相四线式的供电方式的不间断电源装置。
技术介绍
在使用三相四线式的供电方式的不间断电源装置中，可以采用使用三相电力线向三相负载供给电力的结构、和使用三相电力线中的一相电力线和中性线向单相负载供给电力的结构。另一方面，在使用一相电力线和中性线向单相负载供给电力的结构中，有因各相的单相负载的状态不同而发生不均衡的情况。如果发生不均衡，则在从逆变器输出的三相交流电压上叠加零相电压，所以不能将稳定的正弦波电压供给到负载。为了消除这样的不均衡，在采用三相四线式的供电方式的不间断电源装置中，进行逆变器的输出电压的调整。例如在日本特开2012－120407号公报(专利文献1)中，公开了具备生成零相电压指令以使零相电压成为零的零相电压制电路的不间断电源装置。在专利文献1中，零相电压控制电路基于零相电压相对于零相电压指令的偏差，生成零相电流指令。输出电流控制电路通过对三相电流指令加上所生成的零相电流指令，生成逆变器的输出电流指令，并且基于输出电流检测值相对于输出电流指令的偏差，生成逆变器的输出电压指令。并且，按照该生成的输出电压指令，控制逆变器中的电力变换。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012－120407号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题这里，不间断电源装置通常通过线缆而与负载连接。线缆具有与其长度成比例的阻抗。因此，根据线缆的长度，有由阻抗造成的电压下降的影响变大到不能忽视的程度的情况。在此情况下，由于电压在线缆的负载端降低，所以有可能不能向负载供给稳定的电压。如上述那样，在三相四线式的供电方式中，由于在各相的电力线与中性线之间连接单相负载，所以有构成各相的电力线的线缆的长度不同的情况。在此情况下，在各相中发生不同大小的电压下降。结果，各相的电力线的负载端的电压相互不同，所以向单相负载供给的电压成为不均等。由此，不间断电源装置不能向各相的单相负载供给稳定的电压，结果发生可靠性下降的问题。本专利技术是为了解决上述那样的问题而做出的，目的是提供一种能够向各相的负载供给均等且稳定的电压的使用三相四线式的供电方式的不间断电源装置。用于解决课题的手段遵循本专利技术的一技术方案的不间断电源装置具备平滑电路、逆变器、三相交流线、中性相线、电流传感器、电压传感器和控制装置。平滑电路由串联连接在直流正母线及直流负母线之间的2个电容器构成。逆变器连接于平滑电路的直流端子及中性点，将来自平滑电路的直流电力变换为三相交流电力。三相交流线将逆变器与交流负载连结。中性相线将平滑电路的中性点与交流负载的中性点连结。电流传感器检测逆变器的各相的输出电流。电压传感器检测逆变器的各相的输出电压。控制装置构成为，对逆变器的电力变换动作进行控制。上述控制装置包括生成电路、补偿电路、修正部和控制电路。生成电路构成为，基于作为逆变器的各相的输出电压的目标值的三相基准值、作为逆变器的零相电压的目标值的零相基准值、电流传感器的检测值及电压传感器的检测值，生成逆变器的输出电压指令值。补偿电路构成为，生成用于对从逆变器电路向交流负载供给三相交流电力时的三相交流线中的电压下降进行补偿的补偿指令值。修正部构成为，基于补偿指令值对输出电压指令值进行修正。控制电路构成为，基于由修正部修正后的输出电压指令值对逆变器进行控制。专利技术效果根据本专利技术，在使用三相四线式的供电方式的不间断电源装置中，能够向各相的负载供给均等且稳定的电压。附图说明图1是表示有关本专利技术的实施方式1的不间断电源装置的主电路结构的概略框图。图2是详细地说明图1所示的逆变器及交流负载的结构的电路图。图3是图1所示的零相电压控制电路的功能框图。图4是图1所示的输出电流控制电路、加法部及补偿电路的功能框图。图5是表示有关本专利技术的实施方式2的不间断电源装置的主电路结构的概略框图。图6是图5所示的输出电流控制电路、加法部、补偿电路及阻抗设定器的功能框图。图7是表示有关本专利技术的实施方式3的不间断电源装置的主电路结构的概略框图。图8是详细地说明图7所示的逆变器及交流负载的结构的电路图。图9是图7所示的输出电流控制电路、加法部及补偿电路的功能框图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。另外，对图中的相同或对应的部分赋予相同的标号，不重复其说明。[实施方式1]图1是表示有关本专利技术的实施方式1的不间断电源装置100的主电路结构的概略框图。有关本专利技术的实施方式1的不间断电源装置是三相四线式非绝缘型不间断电源装置，向交流负载2供给交流电力。在图1所示的结构中，不间断电源装置100具备电容器C1～C4、电抗器L1、L2、变换器(converter)5、蓄电池4、DC/DC变换器6、逆变器(inverter)7、三相交流线13、中性相线14、电流传感器8、电压传感器9和控制装置20a。交流电源1a是用于从外部向不间断电源装置100供给交流电力的交流电源。交流电源1a例如由商用交流电源或自家发电机等构成。在图1及以后说明的图中，作为交流电源而表示三相三线式的电源。为了附图及说明的简略化，在图1中仅代表性地表示了三相中的一相的电路。从交流电源1a供给的三相交流电力经由开关SW1以及由电抗器L1及电容器C1构成的输入滤波器被供给至变换器5。开关SW1例如是电磁接触器(contactor，接触器)，根据来自控制装置20a的信号，切换导通/非导通(ON(接通)/OFF(断开))。具体而言，开关SW1在从交流电源1a正常地供给了三相交流电力的通常时被接通，例如在不间断电源装置100的维护时被断开。输入滤波器使来自交流电源1a的交流电力通过，为了防止由变换器5产生的开关频率的信号传输到交流电源1a而设置。变换器5由控制装置20a控制，在通常时将从交流电源1a供给的三相交流电力变换为直流电力。由变换器5生成的直流电力被供给至直流正母线10及直流负母线11之间。另一方面，在来自交流电源1a的三相交流电力的供给停止的停电时，变换器5的运转停止。电容器C2、C3串联连接在直流正母线10及直流负母线11之间，将直流正母线10及直流负母线11之间的电压平滑化。即，电容器C2、C3构成“平滑电路”。在作为电容器C2、C3的连接点的中性点N上，连接直流中性点母线12。中性点N还经由中性相线14而与交流负载2的中性点连接。DC/DC变换器6连接在直流正母线10及直流负母线11之间。DC/DC变换器6被控制装置20a控制，在通常时，将由变换器5生成的直流电力向蓄电池4供给，在停电时将蓄电池4的直流电力向逆变器7供给。换言之，DC/DC变换器6在通常时将由变换器5生成的直流电压降压并向蓄电池4供给，在停电时将蓄电池4的端子间电压升压并向逆变器7供给。蓄电池4是用于在停电时向逆变器7供给直流电力的电力储存装置。蓄电池4在通常时积蓄由变换器5生成的直流电力。另外，作为电力储存装置，除了蓄电池4以外可以使用电双层电容器等。逆变器7被控制装置20a控制，将从平滑电路经由直流正母线10、直流中性点母线12及直流负母线11供给的直流电力变换为三相交流电力。具体而言，逆变器7在通常时，将由变换器5生成的直流电力变换为三相交流电力，在停电时，将从蓄电池4经由DC/DC变换器6供给的直流电力变换为三相交流电力。来自逆变器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不间断电源装置，具备：平滑电路，由串联连接在直流正母线及直流负母线之间的2个电容器构成；逆变器，连接于上述平滑电路的直流端子及中性点，将来自上述平滑电路的直流电力变换为三相交流电力；三相交流线，将上述逆变器与交流负载连结；中性相线，将上述中性点与上述交流负载的中性点连结；电流传感器，检测上述逆变器的各相的输出电流；第1电压传感器，检测上述逆变器的各相的输出电压；以及控制装置，对上述逆变器的电力变换动作进行控制；上述控制装置包括：生成电路，基于作为上述逆变器的各相的输出电压的目标值的三相基准值、作为上述逆变器的零相电压的目标值的零相基准值、上述电流传感器的检测值、以及上述第1电压传感器的检测值，生成上述逆变器的输出电压指令值；补偿电路，生成补偿指令值，该补偿指令值用于对从上述逆变器向上述交流负载供给上述三相交流电力时的上述三相交流线中的电压下降进行补偿；修正部，基于上述补偿指令值，对上述输出电压指令值进行修正；以及控制电路，基于由上述修正部修正后的上述输出电压指令值，对上述逆变器进行控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种不间断电源装置，具备：平滑电路，由串联连接在直流正母线及直流负母线之间的2个电容器构成；逆变器，连接于上述平滑电路的直流端子及中性点，将来自上述平滑电路的直流电力变换为三相交流电力；三相交流线，将上述逆变器与交流负载连结；中性相线，将上述中性点与上述交流负载的中性点连结；电流传感器，检测上述逆变器的各相的输出电流；第1电压传感器，检测上述逆变器的各相的输出电压；以及控制装置，对上述逆变器的电力变换动作进行控制；上述控制装置包括：生成电路，基于作为上述逆变器的各相的输出电压的目标值的三相基准值、作为上述逆变器的零相电压的目标值的零相基准值、上述电流传感器的检测值、以及上述第1电压传感器的检测值，生成上述逆变器的输出电压指令值；补偿电路，生成补偿指令值，该补偿指令值用于对从上述逆变器向上述交流负载供给上述三相交流电力时的上述三相交流线中的电压下降进行补偿；修正部，基于上述补偿指令值，对上述输出电压指令值进行修正；以及控制电路，基于由上述修正部修正后的上述输出电压指令值，对上述逆变器进行控制。2.如权利要求1所述的不间断电源装置，其中，上述补偿电路包括用于存储上述三相交流线的阻抗的存储器，基于存储在上述存储器中的上述三相交流线的阻抗及上述电流传感器的检测值，生成上述补偿指令值。3.如权利要求2所述的不间断...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰田胜，
申请(专利权)人：东芝三菱电机产业系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP