本发明专利技术提供一种逆变器式发电机,该逆变器式发电机具有逆变器并可靠地限制过电流,该逆变器根据使用目标输出电压波形的基准正弦波和载波而生成的PWM信号来变换为预定频率的交流电。本发明专利技术的逆变器式发电机具有逆变器驱动单元,该逆变器驱动单元根据使用目标输出电压波形的基准正弦波和载波而生成的PWM信号按预定的各控制周期来驱动开关元件,并将从逆变器输出的交流电变换为预定频率的交流电,在该逆变器式发电机中,当检测出的电流超过阈值(峰值电流限制值)时,根据基于检测出的直流电压而设定的直流电压变动系数将检测出的交流电压(输出电压振幅值)校正为预定值(输出电压振幅值)(S10至S26),并基于此来校正PWM信号,使电流降低到不足阈值(S28)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及逆变器式发电机,更详细地说涉及具有由发动机驱动的发电部、并能够限制过电流的逆变器式发电机。
技术介绍
这样的一种逆变器式发电机是众所周知的,即将从由发动机驱动的发电部输出的交流电暂时变换为直流电,并根据PWM信号(该PWM信号是使用目标输出电压波形的基准正弦波和载波而生成的)驱动开关元件,从而将该直流电变换为预定频率(商用频率)的交流电而输出,作为该逆变器式发电机的例子,可列举下述专利文献1记载的技术。.专利文献l:日本特开平4一355672号公报在专利文献1记载的技术涉及的逆变器式发电机中,设有过电流限制电路,以保护开关元件免受由短路或冲击负载引起的过电流影响,艮卩当检测出的电流超过容许极限值时,使提供给开关元件的PWM信号为零而使输出电流暂时为零。尽管由过电流限制电路能暂时防止过电流,然而由于使输出电流为零而再次提供PWM信号,电流再次超过容许极限值,则PWM信号再次为零而使输出电流暂时为零,从而具有上述之类的相同现象持续发生的不良情况。并且,由于容许极限值被设定为较高的值,因而期望的是以不足该容许极限值的水平来限制过电流。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是解决上述课题,提供一种逆变器式发电机,该逆变器式发电机根据使用目标输出电压波形的基准正弦波和载波而生成的PWM信号而变换为预定频率的交流电,从而可靠地限制过电流。为了解决上述课题,本专利技术第一方面涉及一种逆变器式发电机,该逆变器式发电机具有发电部,其由发动机驱动;变流器,其将从所述发电部输出的交流电变换为直流电;逆变器,其具有开关元件,并将从所述变流器输出的直流电变换为交流电而输出;以及逆变器驱动单元,其根据PWM信号按预定的各控制周期来驱动所述开关元件,并将从所述逆变器输出的交流电变换为预定频率的交流电,该PWM信号是使用目标输出电压波形的基准正弦波和载波而生成的,所述逆变器式发电机的特征在于,该逆变器式发电机具有负载电流检测单元,其检测当连接了负载时流过所述负载的电流;直流电压检测单元,其检测从所述变流器输出的直流电压;交流电压检测单元,其检测从所述逆变器输出的交流电压;输出电压校正单元,其当所述检测出的电流超过阈值时,根据基于所述检测出的直流电压而设定的系数将所述检测出的交流电压校正为预定值;以及PWM信号校正单元,其根据所述校正后的输出电压来校正所述PWM信号,从而使所述电流降低到不足所述阈值。本专利技术第二方面涉及的逆变器式发电机构成为,所述系数由从所述变流器输出的直流电压的前次值和本次值的比构成。第一方面涉及的逆变器式发电机构成为检测流过负载的电流、从变流器输出的直流电压以及从逆变器输出的交流电压,当检测出的电流超过阈值时,根据基于检测出的直流电压而设定的系数将检测出的交流电压校正为预定值,并基于此来校正驱动开关元件的PWM信号,从而使电流降低到不足阈值,因而当电流超过阈值时,瞬时间就将交流输出电压保持为预定值,因而可限制成使电流不足阈值且恒定,能可靠地限制过电流。艮P,由于是逆变器式发电机,因而不能直接控制电流,然而通过控制电压来取代控制电流,可使电流可靠地降低到不足阈值。并且,通过根据所输入的直流电压来控制电压,无论负载如何变动,都能够使电流可靠地降低到不足阈值的某个值以下。第二方面涉及的逆变器式发电机构成为所述系数由从变流器输出的直流电压的前次值和本次值的比构成,因此,不仅具有上述效果,而4且通过根据所输入的直流电压的变动来控制电压,无论负载如何变动, 都能够使电流可靠地降低到不足阈值的某个值以下。另外,上述中"前次值"在时间上不限于前一次的值,可以是前二 次或者前二次以前的值,而且可以是将这些值作了平均后的值。附图说明图1是整体地示出本专利技术的实施例涉及的逆变器式发电机的框图。图2是说明图1所示的CPU进行的PWM控制的波形图。图3是示出图1所示的CPU的动作的流程图。图4是示出从图1所示的逆变器输出的交流电压波形的波形图。图5是说明图3的流程图所示的处理的时序图。标号说明10:逆变器式发电机;12:发动机(内燃机);12a:节气门;12b: 节气门电机;14:发动机发电部;14a:三相输出绕组;20:变流器;26: 逆变器;36:电负载;40: CPU; 40a:晶闸管(SCR)驱动器;40b:栅 驱动器;40c:电机驱动器;40d: EEPROM; 40e、 40f:电压传感器;40g: 电流传感器。具体实施例方式以下,结合附图说明用于实施本专利技术的逆变器式发电机的最佳方式。实施例图1是整体地示出本专利技术的实施例涉及的逆变器式发电机的框图。在图1中,标号io表示逆变器式发电机,发电机IO具有发动机(内燃机)12,并具有3kW (交流100V, 30A)左右的额定输出。发动机12 是风冷发动机,且是火花点火式,其节气门12a利用由步进电机等构成 的节气门电机(致动器)12b来开闭,并利用反冲起动器(未作图示)来 起动。在发动机12的气缸盖附近固定有圆形的定子(未作图示),在该定 子上巻绕有构成发动机发电部14的由U相、V相、W相构成的3相输出绕组(主绕组)14a以及3个单相绕组14b、 14c、 14d。在定子的外侧配置有兼用作发动机12的飞轮的转子(未作图示), 在该转子的内部,以与上述的绕组14a等对置的方式安装有多对永磁铁 (未作图示),并使得这些永磁铁在直径方向上磁化的磁极相互交替。随着转子的永磁铁绕着定子旋转,从3相输出绕组14a输出(发出) 3相(U相、V相、W相)交流电力,并从单相输出绕组14b、 14c、 14d 输出单相交流电力。从发动机发电部14的输出绕组14a所输出(发出)的3相交流电力 经由U、 V、 W端子14e被输入到控制基板(印制电路板)16,并被输入 到搭载在该控制基板16上的变流器20。变流器20具有桥式连接的3个 晶闸管(SCR)和3个二极管DI,通过控制晶闸管的导通角,将从发动 机发电部14所输出的3相交流电变换为直流电。变流器20的正极侧和负极侧的输出与RCC (Ringing Choke Converter,振铃用扼流转换器)电源(直流稳定电源)22连接,将整流 后的直流电作为工作电源提供给所述的3个晶闸管。RCC电源22的后级 连接有平滑电容器24,该平滑电容器24用于平滑从变流器20输出的直 流电。平滑电容器24的后级连接有逆变器26。逆变器26具有由4个FET (场效应晶体管。开关元件)桥式连接而成的电路,如后所述通过控制4 个FET的导通和非导通,将从变流器20所输出的直流电变换为预定频率 (具体地说50Hz或60Hz的商用频率)的交流电。逆变器26的输出通过由高谐波去除用的LC滤波器构成的扼流圈30 和噪声去除用的噪声滤波器32从输出端子34被输出,并通过连接器(未 作图示)等被自由地提供给电负载36。控制基板16具有CPU (Central Processing Unit,中央处理单元)40。 CPU40由32位构成,并经由晶闸管(SCR)驱动器(驱动电路)40a控 制变流器20的晶闸管的导通角,经由栅驱动器40b控制逆变器26的FET 的导通和非导通,并经由电机驱动器40c控制节气门电机12b的动作。 CPU 40具有EEPROM (非易失性存储器)40d本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种逆变器式发电机,该逆变器式发电机具有:发电部,其由发动机驱动;变流器,其将从所述发电部输出的交流电变换为直流电;逆变器,其具有开关元件,并将从所述变流器输出的直流电变换为交流电而输出;以及逆变器驱动单元,其根据PWM信号按预定的各控制周期来驱动所述开关元件,并将从所述逆变器输出的交流电变换为预定频率的交流电,该PWM信号是使用目标输出电压波形的基准正弦波和载波而生成的,所述逆变器式发电机的特征在于, 该逆变器式发电机具有: 负载电流检测单元,其检测当连接了负载 时流过所述负载的电流; 直流电压检测单元,其检测从所述变流器输出的直流电压; 交流电压检测单元,其检测从所述逆变器输出的交流电压; 输出电压校正单元,其当所述检测出的电流超过阈值时,根据基于所述检测出的直流电压而设定的系数 将所述检测出的交流电压校正为预定值;以及 PWM信号校正单元,其根据所述校正后的输出电压来校正所述PWM信号,从而使所述电流降低到不足所述阈值。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员:桥本省二,室野井和文,
申请(专利权)人:本田技研工业株式会社,
类型:发明
国别省市:JP[日本]
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