(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力変換装置であって、
前記電力変換装置には制御モジュールと、前記制御モジュールに伝送路を介して接続された複数の電力変換モジュールが備えられており、
前記電力変換モジュールにはキャリア信号発生回路と、電圧指令発生回路と、比較器と、スイッチング回路と、さらに加えて基準電圧発生回路と、検出幅付き比較器と、ラッチ付バッファとで構成される前記キャリア信号発生回路の異常停止回路とが設けられており、
前記キャリア信号発生回路は、前記制御モジュールに設けられた同期信号出力回路から出力されて、前記伝送路の影響を受けた同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、前記比較器によって前記キャリア信号と前記電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果が前記スイッチング回路に出力されるとともに、前記キャリア信号発生回路の出力する前記キャリア信号と前記基準電圧発生回路の出力とを、前記検出幅付き比較器が比較し、その差が許容値以上の場合に異常信号を前記ラッチ付バッファに出力し、前記ラッチ付バッファは前記同期信号Ｆ’の変化するタイミングで前記検出幅付き比較器が出力する異常信号を入力すると、前記キャリア信号発生回路異常検出信号を前記スイッチング回路に出力し、前記スイッチング回路はスイッチング動作を停止することを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
伝送路を介して接続された複数の電力変換モジュールを備えた電力変換装置であって、
前記電力変換モジュールには同期信号出力回路と、キャリア信号発生回路と、電圧指令発生回路と、比較器と、スイッチング回路と、第１の同期異常検出回路と、第２の同期異常検出回路および接続回路とが設けられており、
前記第１の同期異常検出回路は、前記同期信号出力回路から出力されて前記伝送路の影響を受けた同期信号Ｆ’が異常検出期間内に変化しない場合に、同期異常を出力するものであり、前記異常検出期間は前記複数の電力変換モジュール毎にそれぞれ異なるように設定されており、前記第２回の同期異常検出回路は、前記同期信号出力回路の出力が所定の検出期間を越えても変化しない場合に、前記同期信号出力回路が異常と出力するものであり、前記接続回路は、前記第１の同期異常検出回路の出力により、前記同期信号出力回路を前記伝送路に接続するとともに、前記第２の同期異常検出回路の出力により、前記同期信号出力回路を前記伝送路から切り離すものであり、前記同期信号出力回路が正常な場合、異常検出期間が最も短い検出期間に設定されている前記第１の同期異常検出回路が設けられている前記電力変換モジュール内の同期信号出力回路のみが前記接続回路を介して前記伝送路に接続され、その出力が前記各電力変換モジュールに出力され、前記各キャリア信号発生回路は前記同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、前記比較器によって前記キャリア信号と前記電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果が前記スイッチング回路に出力されるとともに、前記第２の同期異常検出回路が前記同期信号出力回路の異常を検出すると、前記接続回路は前記同期信号出力回路を前記伝送路から切り離し、この状態が前記異常検出期間が最も短い期間の次の２番目に短い検出期間を越えて継続すると、この検出期間が設定されている前記第２の同期異常検出回路が設けられている前記電力変換モジュール内の前記同期信号出力回路が、前記接続回路を介して前記伝送回路に接続され、その出力が前記各電力変換モジュールに出力され、前記各キャリア信号発生回路は前記同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、前記比較器によって前記キャリア信号と前記電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果が前記スイッチング回路に出力されるものであり、以下同様に同期信号出力回路に異常が発生すると、設定された異常検出期間の長さに基づき順次概当する電力変換モジュールの同期信号出力回路に切り替わりその出力が、各電力変換モジュールに出力され、前記各キャリア信号発生回路は前記同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、前記比較器によって前記キャリア信号と前記電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果が前記スイッチング回路に出力されることを特徴とする電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電力変換装置に関するものであり、特に複数の電力変換モジュールで構成された電力変換装置において、伝送路ケーブルのインピーダンス等による歪みのない同期したキャリア信号を有するものに係る。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数台設置された電力変換装置の制御方法として、前記各電力変換装置を制御するための信号をシリアル信号に変換して出力するシリアル送信回路を有する上位コントローラと、前記各電力変換装置にそれぞれ配置されたシリアル受信回路において、シリアル伝送される信号に電圧指令やＰＷＭパターン指令、ＰＷＭ同期信号を含めて伝送し、この同期信号の出力毎にＰＷＭ生成部をリセットすることが示されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３４５２５２号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら前記特許文献１に開示されたものは、シリアル伝送される信号内の同期信号をキャリア同期に用いているため、キャリアを同期化する同期はシリアル伝送信号の状態に左右されるので、キャリア１周期毎に同期できなく、キャリア間の誤差が大きくなる場合があるという問題点を有している。
【０００５】
この発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであって、キャリア同期専用の信号を用いることによって、キャリアを１周期毎に同期可能とし、キャリア間の誤差を小さくすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る電力変換装置には制御モジュールと、制御モジュールに伝送路を介して接続された複数の電力変換モジュールが備えられており、
電力変換モジュールにはキャリア信号発生回路と、電圧指令発生回路と、比較器と、スイッチング回路と、さらに加えて基準電圧発生回路と、検出幅付き比較器と、ラッチ付バッファとで構成される前記キャリア信号発生回路の異常停止回路とが設けられており、キャリア信号発生回路は、制御モジュールに設けられた同期信号出力回路から出力されて、伝送路の影響を受けた同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、比較器によってキャリア信号と電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果がスイッチング回路に出力されるとともに、キャリア信号発生回路の出力するキャリア信号と基準電圧発生回路の出力とを、検出幅付き比較器が比較し、その差が許容値以上の場合に異常信号をラッチ付バッファに出力し、ラッチ付バッファは同期信号Ｆ’の変化するタイミングで検出幅付き比較器が出力する異常信号を入力すると、キャリア信号発生回路異常検出信号をスイッチング回路に出力し、スイッチング回路はスイッチング動作を停止するものである。
【０００７】
第２の発明に係る電力変換装置は、伝送路を介して接続された複数の電力変換モジュールを備え、
電力変換モジュールには同期信号出力回路と、キャリア信号発生回路と、電圧指令発生回路と、比較器と、スイッチング回路と、第１の同期異常検出回路と、第２の同期異常検出回路および接続回路とが設けられており、
第１の同期異常検出回路は、同期信号出力回路から出力されて伝送路の影響を受けた同期信号Ｆ’が異常検出期間内に変化しない場合に、同期異常を出力するものであり、異常検出期間は複数の電力変換モジュール毎にそれぞれ異なるように設定されており、第２回の同期異常検出回路は、同期信号出力回路の出力が所定の検出期間を越えても変化しない場合に、同期信号出力回路が異常と出力するものであり、接続回路は、第１の同期異常検出回路の出力により、同期信号出力回路を伝送路に接続するとともに、第２の同期異常検出回路の出力により、同期信号出力回路を伝送路から切り離すものであり、同期信号出力回路が正常な場合、異常検出期間が最も短い検出期間に設定されている第１の同期異常検出回路が設けられている電力変換モジュール内の同期信号出力回路のみが接続回路を介して伝送路に接続され、その出力が各電力変換モジュールに出力され、各キャリア信号発生回路は同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、比較器によってキャリア信号と電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果がスイッチング回路に出力されるとともに、第２の同期異常検出回路が同期信号出力回路の異常を検出すると、接続回路は同期信号出力回路を伝送路から切り離し、この状態が異常検出期間が最も短い期間の次の２番目に短い検出期間を越えて継続すると、この検出期間が設定されている第２の同期異常検出回路が設けられている電力変換モジュール内の同期信号出力回路が、接続回路を介して伝送回路に接続され、その出力が各電力変換モジュールに出力され、各キャリア信号発生回路は同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、比較器によってキャリア信号と電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果がスイッチング回路に出力されるものであり、以下同様に同期信号出力回路に異常が発生すると、設定された異常検出期間の長さに基づき順次概当する電力変換モジュールの同期信号出力回路に切り替わりその出力が、各電力変換モジュールに出力され、各キャリア信号発生回路は同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、比較器によってキャリア信号と電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果がスイッチング回路に出力されるものである。
【発明の効果】
【０００８】
第１の発明の電力変換装置は、各電力変換モジュールに設けられたキャリア信号発生回路が、制御モジュールに設けられた同期信号出力回路から出力されて、伝送路の影響を受けた同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、比較器によってキャリア信号と電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果がスイッチング回路に出力するので、伝送路のインピーダンス等による歪みのない同期したキャリア信号を得ることができるとともに、キャリア信号発生回路の出力するキャリア信号と基準電圧発生回路の出力とを、検出幅付き比較器が比較し、その差が許容値以上の場合に異常信号をラッチ付バッファに出力し、ラッチ付バッファは同期信号Ｆ’の変化するタイミングで検出幅付き比較器が出力する異常信号を入力すると、キャリア信号発生回路異常検出信号をスイッチング回路に出力し、スイッチング回路はスイッチング動作を停止するので、容易にキャリア異常を検出できる。
【０００９】
第２の発明の電力変換装置は、伝送路を介して接続された複数の電力変換モジュールを備え、電力変換モジュールには同期信号出力回路と、キャリア信号発生回路と、電圧指令発生回路と、比較器と、スイッチング回路と、第１の同期異常検出回路と、第２の同期異常検出回路および接続回路とが設けられており、第１の同期異常検出回路は、同期信号出力回路から出力されて伝送路の影響を受けた同期信号Ｆ’が異常検出期間内に変化しない場合に、同期異常を出力するものであり、異常検出期間は複数の電力変換モジュール毎にそれぞれ異なるように設定されており、第２回の同期異常検出回路は、同期信号出力回路の出力が所定の検出期間を越えても変化しない場合に、同期信号出力回路が異常と出力するものであり、接続回路は第１の同期異常検出回路の出力により、同期信号出力回路を伝送路に接続するとともに、第２の同期異常検出回路の出力により、同期信号出力回路を伝送路から切り離すものであり、同期信号出力回路が正常な場合、異常検出期間が最も短い検出期間に設定されている第１の同期異常検出回路が設けられている電力変換モジュール内の同期信号出力回路のみが接続回路を介して伝送路に接続され、その出力が各電力変換モジュールに出力され、各キャリア信号発生回路は同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、比較器によってキャリア信号と電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果がスイッチング回路に出力されるとともに、第２の同期異常検出回路が同期信号出力回路の異常を検出すると、接続回路は同期信号出力回路を伝送路から切り離し、この状態が異常検出期間が最も短い期間の次の２番目に短い検出期間を越えて継続すると、この検出期間が設定されている第２の同期異常検出回路が設けられている電力変換モジュール内の同期信号出力回路が、接続回路を介して伝送回路に接続され、その出力が各電力変換モジュールに出力され、各キャリア信号発生回路は同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、比較器によってキャリア信号と電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果がスイッチング回路に出力されるものであり、以下同様に同期信号出力回路に異常が発生すると、設定された異常検出期間の長さに基づき順次概当する電力変換モジュールの同期信号出力回路に切り替わりその出力が、各電力変換モジュールに出力され、各キャリア信号発生回路は同期信号Ｆ’の変化を検出、任意の位相に同期化させたキャリア信号を出力し、比較器によってキャリア信号と電圧指令発生回路の出力信号とが比較され、その結果がスイッチング回路に出力されるので、使用中の同期信号出力回路に異常が発生しても、異常な同期信号出力回路の切り離し及び健全な同期信号出力回路の接続を行うことができるため、装置全体の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１（ａ）は、実施の形態１に係る電力変換装置５００の構成を示すブロック図である。同図において、制御モジュール１には同期信号出力回路１０１を、複数の、この場合２台の電力変換モジュール２ａ、２ｂにはキャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂをそれぞれ設けており、伝送路３のケーブルで前記電力変換モジュール２ａ、２ｂ間を接続している。同時に、電力変換モジュール２ａ、２ｂ内には電圧指令発生回路１０３ａ、１０３ｂと比較器１０４ａ、１０４ｂと、スイッチング回路１０５ａ、１０５ｂをそれぞれ設けている。
このような構成において前記制御モジュール１に設けられた同期信号出力回路１０１から出力される同期信号のＨｉｇｈ→Ｌｏｗの変化により、キャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂから出力されるキャリア信号Ｃａ、Ｃｂをキャリア下限に同期させる。そして、キャリア信号Ｃａ、Ｃｂと電圧指令発生回路１０３ａ、１０３ｂの出力信号を比較器１０４ａ、１０４ｂで比較し、その結果によりスイッチング回路１０５ａ、１０５ｂを動作させる。
【００１１】
図１（ｂ）は、前記実施の形態１でのキャリア波形を示す。同図において、制御モジュール１内の同期信号出力回路１０１より出力された同期信号Ｆは、各電力変換モジュール２ａ、２ｂでは伝送路３のインピーダンス等により波形に歪みが生じ同期信号Ｆ’となるが、キャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂでは前記同期信号Ｆ’のＨｉｇｈ→Ｌｏｗの変化のみを検出しているため、インピーダンス等の影響による波形の形状をほぼ無視することができる。
このため、図１（ｂ）に示すようにキャリア信号発生回路１０２ａから出力されたキャリア信号Ｃａと、キャリア信号発生回路１０２ｂから出力されたキャリア信号Ｃｂとを同期信号Ｆ’のＨｉｇｈ→Ｌｏｗの変化により、それぞれキャリア下限に同期させることができる。
そして、キャリア信号発生回路１０２ａと比較器１０４ａ、及びキャリア信号発生回路１０２ｂと比較器１０４ｂはそれぞれが同じ電力変換モジュール２ａと２ｂ内にあるため、キャリア信号Ｃａ、Ｃｂは伝送路３のインピーダンスの影響を受けず、歪みのないキャリア信号を得ることができる。
【００１２】
図１では電力変換モジュールが２台の例を示しているが、必ずしもこれに限らず電力変換モジュールが３台以上の電力変換装置にも適用できる。なお、ここでは同期信号のＨｉｇｈ→Ｌｏｗの変化によりキャリア信号をキャリア下限に同期させる例を示したが、同期信号のＬｏｗ→Ｈｉｇｈ変化や任意のキャリア位相に同期させても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００１３】
以上のように、各電力変換モジュールそれぞれにキャリア信号発生回路を設け、制御モジュールから各電力変換モジュールヘ同期信号を出力して各電力変換モジュールのキャリア信号を同期させることにより、ケープルのインピーダンス等による歪みのない同期したキャリア信号を得ることができる。
【００１４】
実施の形態２．
次に実施の形態２に係る電力変換装置５００ａの構成のブロック図を図２（ａ）に示す。同図において、制御モジュール１に同期信号出力回路１０１を、複数の、この場合２台の電力変換モジュール２ａ、２ｂにはキャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂをそれぞれ設けており、伝送路３のケーブルで前記電力変換モジュール２ａ、２ｂ間を接続している。同時に、電力変換モジュール２ａ、２ｂ内には電圧指令発生回路１０３ａ、１０３ｂと比較器１０４ａ、１０４ｂと、スイッチング回路１０５ａ、１０５ｂをそれぞれ設け、さらにそれぞれに基準電圧発生回路１０６ａ、１０６ｂと、検出幅付き比較器１０７ａ、１０７ｂと、ラッチ付バッファ１０８ａ、１０８ｂとで構成される異常停止回路が設けられている。
前記基準電圧発生回路１０６ａ、１０６ｂは前記電力変換モジュール２ａ、２ｂ内にキャリア下限時に相当する電圧を発生する。
【００１５】
ここで、キャリア信号Ｃａ、Ｃｂと基準電圧発生回路１０６ａ、１０６ｂの出力を検出幅付き比較器１０７ａ、１０７ｂでそれぞれ比較し、その差が検出幅以内であればＬｏｗを、検出幅を超えていればＨｉｇｈを前記検出幅付き比較器１０７ａ、１０７ｂより出力し、ラッチ付バッファ１０８ａ、１０８ｂへそれぞれ入力する。
ラッチ付バッファ１０８ａ、１０８ｂでは同期信号Ｆ’がＨｉｇｈ→Ｌｏｗに変化するタイミングで入力信号を出力に反映し、１度でもＨｉｇｈを出力すると以後は“異常”とみなしてＨｉｇｈを出力し続ける。この様にして同期信号入力時のキャリア信号の状態が後述する図２（ｂ）のキャリア下限値＋Ｌと−Ｌに示す範囲の許容値を超えていれば異常と判断する異常検出回路を構成し、スイッチング回路１０５ａ、１０５ｂへそれぞれ接続する。
【００１６】
図２（ｂ）は、実施の形態２でキャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂが正常な場合の動作、及び異常が起きた際の動作を示す。同図において、キャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂが正常な場合、キャリア信号Ｃａ、Ｃｂは同期信号Ｆ’に同期しているために同期信号Ｆ’がＨｉｇｈ→Ｌｏｗに変化する直前のキャリア信号Ｃａ、Ｃｂの状態はキャリア下限値にほぼ等しく、検出幅付き比較器１０７ａ、１０７ｂの出力信号Ｄａ、ＤｂはＬｏｗとなる。そのため、ラッチ付バッファ１０８ａ、１０８ｂの出力信号Ｅａ、ＥｂはＬｏｗである。
【００１７】
次に、キャリア信号発生回路１０２ａに異常が起きて、キャリア信号Ｃａの周期が同期信号Ｆ’の周期と異なる様になると、同期信号Ｆ’がＨｉｇｈ→Ｌｏｗに変化する直前でもキャリア信号Ｃａはキャリア下限値と異なるため、比較器１０７ａの出力信号ＤａはＨｉｇｈとなり、ラッチ付バッファ１０８ａの出力信号ＥａはＨｉｇｈとなる。
そして、出力信号Ｅａ＝Ｈｉｇｈになったことにより、スイッチング回路１０５ａは“異常”と判断してスイッチング動作を停止させる。
【００１８】
キャリア信号発生回路１０２ｂに異常が起きて、キャリア信号Ｃｂの周期が同期信号Ｆ’の周期と異なる場合にも、同様に同期信号Ｆ’がＨｉｇｈ→Ｌｏｗに変化する直前でのキャリア信号Ｃｂがキャリア下限値と異なるため、容易に異常を検出することができる。また、図２では同期信号によりキャリア下限に同期させる場合の例を示しているが、他の任意の位相にキャリアを同期させる場合にも同様に実現することができる。
【００１９】
以上のようにして、この実施の形態２では同期信号入力時のキャリア信号の状態が許容値を超えていれば異常と判断することにより、容易にキャリア異常を検出することができる。
【００２０】
実施の形態３．
次に実施の形態３に係る電力変換装置５００ｂの構成のブロック図を図３に示す。同図において複数の電力変換モジュールこの場合３台の電力変換モジュール２ａ、２ｂ、２ｃ内にキャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃをそれぞれ設けて伝送路３で前記電力変換モジュール２ａ〜２ｃ間を接続する。同時に、電力変換モジュール２ａ、２ｂ、２ｃ内に電圧指令発生回路１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃと、比較器１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃおよびスイッチング回路１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃをそれぞれ設けている。
また、電力変換モジュール２ａ、２ｂ、２ｃ内にそれぞれ同期信号出力回路１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃを設けるとともに第１の同期異常検出回路１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃおよび第２の同期異常検出回路１０９ｄ、１０９ｅ、１０９ｆ及び接続回路１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃを設けている。
【００２１】
ここで前記第１の同期異常検出回路１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃはそれぞれの各電力変換モジュール２ａ、２ｂ、２ｃ内における同期信号Ｆ’を監視するものである。そして第１の同期異常検出回路１０９ａはキャリア３周期の期間に前記同期信号Ｆ’が変化しない場合、“同期異常”と検出するように設定されている。同様に同期異常検出回路１０９ｂはキャリア４周期で、同期異常検出回路１０９ｃはキャリア５周期で、それぞれ“同期異常”と検出するように設定されている。
一方、第２の同期異常検出回路１０９ｄは、同期信号出力回路１０１ａの出力信号Ｆａを監視し、キャリア２周期の期間に前記同期信号Ｆａが変化しない場合、第２の同期異常検出回路１０９ｄは“同期回路異常”と検出するように設定されている。同様に、第２の同期異常検出回路１０９ｅは、同期信号出力回路１０１ｂの出力信号Ｆｂを、第２の同期異常検出回路１０９ｆは同期信号出力回路１０１ｃの出力信号Ｆｃを、それぞれ監視する。
電力変換モジュール２ａ内において、第１の同期異常検出回路１０９ａが“同期異常”を検出すると、接続回路１１０ａは同期信号出力回路１０１ａを伝送路３に接続し、第２の同期異常検出回路１０９ｄが“同期回路異常”と検出すると接続回路１１０ａは同期信号出力回路１０１ａと伝送路３を切り離す。
【００２２】
電力変換モジュール２ｂ、２ｃ内部でも、接続回路１０１ｂ、１０１ｃを同様に動作させ、第１の同期異常検出回路１０９ｂ、１０９ｃおよび第２の同期異常検出回路１０９ｅ、１０９ｆをそれぞれの状態に応じて同期信号出力回路１０１ｂ、１０１ｃと伝送路３との接続・切り離しを行う。
【００２３】
図４は、この実施の形態３で、複数の電力変換モジュール２ａ、２ｂ、２ｃの内第１の電力変換モジュールに相当する電力変換モジュール２ａの同期信号出力回路１０１ａが正常な場合、および前記同期信号出力回路１０１ａが異常で、前記第１の電力変換モジュール２ａの次に設けられた同期信号出力回路１０１ｂが正常な場合のそれぞれの動作を示す。
図４において、起動直後の第１の電力変換モジュール２ａ内の同期信号出力回路１０１ａが正常な状態では、接続回路１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃは全て“切り離し”状態であり、各電力変換モジュールにおける同期信号Ｆ’は変化しない。ここで、各電力変換モジュールの第１の同期異常検出回路１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃは異常検出期間は前述したようにそれぞれ異なる様に設定されているため、同期信号Ｆ’一定の状態がキャリア３周期連続すると第１の電力変換モジュール２ａの第１の同期異常検出回路１０９ａのみが“同期異常”と認識し、接続回路１１０ａが動作して同期信号出力回路１０１ａが伝送路３に接続される。
これにより、同期信号出力回路１０１ａから出力された同期信号Ｆａが、各電力変換モジュール２ａ、２ｂ、２ｃに出力され、キャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃから出力されたキャリア信号Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃは同期信号Ｆａに同期する。
【００２４】
次に、同期信号出力回路１０１ａに異常が発生して、同期信号ＦａがＬｏｗ一定になりキャリア２周期以上経過すると、第２の同期異常検出回路１０９ｄは“同期回路異常”と検出し、接続回路１１０ａが動作して同期信号出力回路１０１ａと伝送路３を切り離す。
ここで、電力変換モジュール２ｂ、２ｃの接続回路１１０ｂ、１１０ｃは“切り離し”状態になっているため、各電力変換モジュールにおける同期信号Ｆ’はＬｏｗ一定になる。この状態がキャリア４周期以上連続すると、今度は第１の電力変換モジュール２ａの次に設けられた第２の電力変換モジュール２ｂに設けられた前記第１の同期異常検出回路１０９ｂが“同期異常”と認識し、接続回路１１０ｂが動作して同期信号出力回路１０１ｂが伝送路３に接続される。
これにより、第２の電力変換モジュール２ｂの同期信号出力回路１０１ｂから出力された同期信号Ｆｂが、各電力変換モジュール２ａ、２ｂ、２ｃに出力され、キャリア信号発生回路１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃから出力されたキャリア信号Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃは同期信号Ｆｂに同期する。
【００２５】
この様にして、同期信号出力回路に異常が発生しても、異常な同期信号出力回路の切り離し及び健全な同期信号出力回路の接続を行うことができるため、装置全体の信頼性を向上させることができる。また、個々の電力変換モジュール内の異常検出回路の異常検出期間を異なる値に設定しているので同期信号出力回路が同時に２台以上伝送路に接続されることを防止できるため、各同期信号出力回路の出力信号が衝突することによる不具合を防止して装置全体の信頼性を向上させることができるという効果がある。
【００２６】
なお、図３では電力変換モジュールのみで電力変換装置を構成した例を示しているが、図１、図２の様に制御モジュールを含む構成の電力変換装置、及び制御モジュール内部にも同期信号出力回路を備えた場合でも同様に実現することができる。また、電力変換モジュールを３台の例で示したが、３台以上の複数であってもよい。
【００２７】
以上のようにして、電力変換モジュールそれぞれに、同期信号出力回路と、一定期間同期信号が入力されなければ同期信号異常と判断する異常検出回路と、接続回路を備えたことにより、同期信号出力回路に異常が発生しても、異常な同期信号出力回路の切り離し及び健全な同期信号出力回路の接続を行うことができるため、装置全体の信頼性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のようなこの発明の実施の形態１〜３は、複数の電力変換モジュールを備えた電力変換装置に利用すれば、装置全体の信頼性を向上可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る電力変換装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態２に係る電力変換装置の構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態３に係る電力変換装置の構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態３に係る電力変換装置の動作説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  制御モジュール、２ａ，２ｂ，２ｃ  電力変換モジュール、３  伝送路、
１０１，１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ  同期信号発生回路、
１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ  キャリア信号発生回路、
１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ  電圧指令発生回路、
１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ  比較器、
１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ  スイッチング回路、
１０６ａ，１０６ｂ  基準電圧発生回路、１０７ａ，１０７ｂ  検出幅付き比較器、
１０８ａ，１０８ｂ  ラッチ付バッファ、
１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃ，１０９ｄ，１０９ｅ，１０９ｆ  同期異常検出回路、
１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ  接続回路、
５００，５００ａ，５００ｂ  電力変換装置、Ｆ，Ｆ’，Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ 同期信号。
【図１】
0004579591.tif 000002
【図２】
0004579591.tif 000003
【図３】
0004579591.tif 000004
【図４】
0004579591.tif 000005