JPS6336235B2 - - Google Patents
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- JPS6336235B2 JPS6336235B2 JP55120962A JP12096280A JPS6336235B2 JP S6336235 B2 JPS6336235 B2 JP S6336235B2 JP 55120962 A JP55120962 A JP 55120962A JP 12096280 A JP12096280 A JP 12096280A JP S6336235 B2 JPS6336235 B2 JP S6336235B2
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- Japan
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- circuit
- power
- parallel
- diode
- thyristors
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/505—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/515—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ゲートターンオフサイリスタ（以
下、GTOサイリスタと略称する。）を有するイン
バータ回路を備えた電力変換装置に関する。
下、GTOサイリスタと略称する。）を有するイン
バータ回路を備えた電力変換装置に関する。
最近、半導体技術の著しい進歩により、自己消
弧能力を有する大電力用GTOサイリスタが実用
化されつつある。このようなGTOサイリスタを
直流−交流電力変換装置のインバータ回路に使用
すれば、従来のサイリスタに必要であつた強制転
流回路が不要となり、回路構成が簡単になると共
に、小形軽量化および効率の向上がはかれる。
弧能力を有する大電力用GTOサイリスタが実用
化されつつある。このようなGTOサイリスタを
直流−交流電力変換装置のインバータ回路に使用
すれば、従来のサイリスタに必要であつた強制転
流回路が不要となり、回路構成が簡単になると共
に、小形軽量化および効率の向上がはかれる。
従来、このようなGTOサイリスタを有する代
表的なインバータ回路を備えた直流−交流電力変
換装置には、第１図に示すような回路構成のもの
がある。
表的なインバータ回路を備えた直流−交流電力変
換装置には、第１図に示すような回路構成のもの
がある。
この電力変換装置は、直流電源１の直流電力を
フイルタリアクトル２とフイルタコンデンサ３か
らなるフイルタ回路を介して平滑し、これを正母
線Ｐおよび負母線Ｎを介してインバータ回路４
Ｒ，４Ｓ，４Ｔで構成された三相インバータ装置
に与え、端子Ｒ，Ｓ，Ｔより三相電力を得るよう
になつている。
フイルタリアクトル２とフイルタコンデンサ３か
らなるフイルタ回路を介して平滑し、これを正母
線Ｐおよび負母線Ｎを介してインバータ回路４
Ｒ，４Ｓ，４Ｔで構成された三相インバータ装置
に与え、端子Ｒ，Ｓ，Ｔより三相電力を得るよう
になつている。
上記各インバータ回路４Ｒ〜４Ｔは、インバー
タ回路４Ｒで代表して示すように構成されてい
る。すなわち、リアクトル５ａ、GTOサイリス
タ６ａおよび７ａの並列回路、GTOサイリスタ
６ｂおよび７ｂの並列回路、リアクトル５ｂの直
列回路とダイオード８ａおよび８ｂの直列回路
が、前記フイルタコンデンサ３に並列に接続さ
れ、かつ上記サイリスタ６ａおよび７ａとサイリ
スタ６ｂおよび７ｂの接続間、およびダイオード
８ａとダイオード８ｂの接続間が端子Ｒ（Ｓ，Ｔ）
に接続されている。
タ回路４Ｒで代表して示すように構成されてい
る。すなわち、リアクトル５ａ、GTOサイリス
タ６ａおよび７ａの並列回路、GTOサイリスタ
６ｂおよび７ｂの並列回路、リアクトル５ｂの直
列回路とダイオード８ａおよび８ｂの直列回路
が、前記フイルタコンデンサ３に並列に接続さ
れ、かつ上記サイリスタ６ａおよび７ａとサイリ
スタ６ｂおよび７ｂの接続間、およびダイオード
８ａとダイオード８ｂの接続間が端子Ｒ（Ｓ，Ｔ）
に接続されている。
なお、上記リアクトル５ａ，５ｂは、転流失敗
等による電源短絡事故時の保護用のリアクトルで
ある。また、ダイオード８ａ，８ｂは、負荷力率
が遅れの時のホイーリング用のダイオードであ
る。
等による電源短絡事故時の保護用のリアクトルで
ある。また、ダイオード８ａ，８ｂは、負荷力率
が遅れの時のホイーリング用のダイオードであ
る。
また、前記リアクトル５ａ，５ｂには、これら
のサージ吸収用の抵抗９ａおよびダイオード１０
ａの直列回路、抵抗９ｂおよびダイオード１０ｂ
の直列回路が並列に接続されている。さらに、
GTOサイリスタ６ａ，７ａおよび６ｂ，７ｂに
は、サージ吸収用ダイオード１１ａおよびサージ
吸収用コンデンサ１２ａの直列回路、サージ吸収
用ダイオード１１ｂおよびサージ吸収用コンデン
サ１２ｂの直列回路が並列に接続されている。上
記サージ吸収用ダイオード１１ａ，１１ｂには、
放電用抵抗１３ａ，１３ｂが並列に接続されてい
る。またダイオード８ａ，８ｂには、サージ吸収
用抵抗１４ａおよびサージ吸収用コンデンサ１５
ａの直列回路、サージ吸収用抵抗１４ｂおよびサ
ージ吸収用コンデンサ１５ｂの直列回路が並列に
接続されている。
のサージ吸収用の抵抗９ａおよびダイオード１０
ａの直列回路、抵抗９ｂおよびダイオード１０ｂ
の直列回路が並列に接続されている。さらに、
GTOサイリスタ６ａ，７ａおよび６ｂ，７ｂに
は、サージ吸収用ダイオード１１ａおよびサージ
吸収用コンデンサ１２ａの直列回路、サージ吸収
用ダイオード１１ｂおよびサージ吸収用コンデン
サ１２ｂの直列回路が並列に接続されている。上
記サージ吸収用ダイオード１１ａ，１１ｂには、
放電用抵抗１３ａ，１３ｂが並列に接続されてい
る。またダイオード８ａ，８ｂには、サージ吸収
用抵抗１４ａおよびサージ吸収用コンデンサ１５
ａの直列回路、サージ吸収用抵抗１４ｂおよびサ
ージ吸収用コンデンサ１５ｂの直列回路が並列に
接続されている。
このような構成のインバータ装置において、
GTOサイリスタ６ａ，７ａおよび６ｂ，７ｂは
それぞれ180度の位相差をおいて交互にオンされ、
またインバータ回路４Ｒ〜４Ｔの間ではそれぞれ
120度の位相差をもつてゲート制御され、端子間
RS，ST，TRに三相電力が得られる。
GTOサイリスタ６ａ，７ａおよび６ｂ，７ｂは
それぞれ180度の位相差をおいて交互にオンされ、
またインバータ回路４Ｒ〜４Ｔの間ではそれぞれ
120度の位相差をもつてゲート制御され、端子間
RS，ST，TRに三相電力が得られる。
ところで、第１図のように各インバータ回路４
Ｒ〜４ＴのGTOサイリスタ６ａ，７ａおよび６
ｂ，７ｂをそれぞれ並列接続しているのは、装置
の容量が数百KVAと大容量の場合、単一のGTO
サイリスタではそのターンオフ能力が不足するか
らである。しかし、GTOサイリスタを並列接続
する場合、GTOサイリスタオン時の順電圧降下
（陽極電圧）VFのバラツキおよびターンオフ時の
電流バランスの点から、直接並列使用は難しい。
Ｒ〜４ＴのGTOサイリスタ６ａ，７ａおよび６
ｂ，７ｂをそれぞれ並列接続しているのは、装置
の容量が数百KVAと大容量の場合、単一のGTO
サイリスタではそのターンオフ能力が不足するか
らである。しかし、GTOサイリスタを並列接続
する場合、GTOサイリスタオン時の順電圧降下
（陽極電圧）VFのバラツキおよびターンオフ時の
電流バランスの点から、直接並列使用は難しい。
この発明は上記のような事情に基づいてなされ
たもので、GTOサイリスタの並列接続時の電流
バランス特性の向上および損失低減をはかつた電
力変換装置を提供することを目的とする。
たもので、GTOサイリスタの並列接続時の電流
バランス特性の向上および損失低減をはかつた電
力変換装置を提供することを目的とする。
以下、この発明の一実施例について、図面を参
照して説明する。
照して説明する。
第２図はこの実施例の回路図である。この実施
例ではGTOサイリスタ６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ
を図示極性のようにブリツジ接続してブリツジ回
路を構成し、かつこのブリツジ回路の入力端子
Ａ，Ｂにリアクトル５ａ，５ｂを接続してフイル
タコンデンサ３に並列接続する。また、前記ブリ
ツジ回路の出力端子Ｃ，Ｄ間に空芯形のセンタタ
ツプ付バランサリアクトル１６を接続し、そのセ
ンタタツプを端子Ｒ（Ｓ，Ｔ）に接続する。
例ではGTOサイリスタ６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ
を図示極性のようにブリツジ接続してブリツジ回
路を構成し、かつこのブリツジ回路の入力端子
Ａ，Ｂにリアクトル５ａ，５ｂを接続してフイル
タコンデンサ３に並列接続する。また、前記ブリ
ツジ回路の出力端子Ｃ，Ｄ間に空芯形のセンタタ
ツプ付バランサリアクトル１６を接続し、そのセ
ンタタツプを端子Ｒ（Ｓ，Ｔ）に接続する。
さらに、前記リアクトル５ａ，５ｂに、抵抗９
ａおよびダイオード１０ａの直列回路、抵抗９ｂ
およびダイオード１０ｂの直列回路を、それぞれ
図示極性のように並列接続する。
ａおよびダイオード１０ａの直列回路、抵抗９ｂ
およびダイオード１０ｂの直列回路を、それぞれ
図示極性のように並列接続する。
また、前記GTOサイリスタ６ａ，６ｂ，７ａ，
７ｂに、ダイオード１１aLおよびコンデンサ１
２aLの直列回路、ダイオード１１bLおよびコン
デンサ１２bLの直列回路、ダイオード１１aRお
よびコンデンサ１２aRの直列回路、ダイオード
１１bRおよびコンデンサ１２bRの直列回路を、
それぞれ図示極性のように並列接続する。さら
に、上記ダイオード１１aL，１１bL，１１aR，
１１bRに放電用抵抗１３aL，１３bL，１３aR，
１３bRをそれぞれ接続する。
７ｂに、ダイオード１１aLおよびコンデンサ１
２aLの直列回路、ダイオード１１bLおよびコン
デンサ１２bLの直列回路、ダイオード１１aRお
よびコンデンサ１２aRの直列回路、ダイオード
１１bRおよびコンデンサ１２bRの直列回路を、
それぞれ図示極性のように並列接続する。さら
に、上記ダイオード１１aL，１１bL，１１aR，
１１bRに放電用抵抗１３aL，１３bL，１３aR，
１３bRをそれぞれ接続する。
また、ブリツジ回路の出力端子Ｃを、ホイーリ
ング用ダイオード８aLを順極性に介して正母線
Ｐに接続すると共に、ホイーリング用ダイオード
８bLを逆極性に介して負母線Ｎに接続する。さ
らに、ブリツジ回路の出力端子Ｄを、ホイーリン
グ用ダイオード８aRを順極性に介して正母線Ｐ
に接続すると共に、ホイーリング用ダイオード８
bRを逆極性に介して負母線Ｎに接続する。そし
て、各ダイオード８aL，８bL，８aR，８bRに、
抵抗１４aLおよびコンデンサ１５aLの直列回路、
抵抗１４bLおよびコンデンサ１５bLの直列回路、
抵抗１４aRおよびコンデンサ１５aRの直列回
路、抵抗１４bRおよびコンデンサ１５bRの直列
回路をそれぞれ並列に接続する。
ング用ダイオード８aLを順極性に介して正母線
Ｐに接続すると共に、ホイーリング用ダイオード
８bLを逆極性に介して負母線Ｎに接続する。さ
らに、ブリツジ回路の出力端子Ｄを、ホイーリン
グ用ダイオード８aRを順極性に介して正母線Ｐ
に接続すると共に、ホイーリング用ダイオード８
bRを逆極性に介して負母線Ｎに接続する。そし
て、各ダイオード８aL，８bL，８aR，８bRに、
抵抗１４aLおよびコンデンサ１５aLの直列回路、
抵抗１４bLおよびコンデンサ１５bLの直列回路、
抵抗１４aRおよびコンデンサ１５aRの直列回
路、抵抗１４bRおよびコンデンサ１５bRの直列
回路をそれぞれ並列に接続する。
上記のような構成において、その動作を第３図
を参照して説明する。第３図はインバータ回路４
Ｒを電流の流れる方向と共に示した回路図であ
る。
を参照して説明する。第３図はインバータ回路４
Ｒを電流の流れる方向と共に示した回路図であ
る。
今、GTOサイリスタ６ａ，７ａに電流i1，i2が
流れている状態において、サイリスタ６ａがサイ
リスタ７ａよりもはやくターンオフし始めると、
電流i2がふえようとするが、バランサリアクトル
１６が図示極性に電圧を発生するので、サイリス
タ７ａをターンオフさせようとする。したがつて
電流i2の増加は抑制され、コンデンサ１２aLに電
流i3が流れる。これにより、コンデンサ１２aLが
電源電圧まで充電されると、ダイオード８bLが
導通して電流i4が流れ、リアクトル１６が有する
余分のエネルギを負荷側に放出する。したがつ
て、コンデンサ１２aLはリアクトル１６のエネ
ルギで過充電されることはない。
流れている状態において、サイリスタ６ａがサイ
リスタ７ａよりもはやくターンオフし始めると、
電流i2がふえようとするが、バランサリアクトル
１６が図示極性に電圧を発生するので、サイリス
タ７ａをターンオフさせようとする。したがつて
電流i2の増加は抑制され、コンデンサ１２aLに電
流i3が流れる。これにより、コンデンサ１２aLが
電源電圧まで充電されると、ダイオード８bLが
導通して電流i4が流れ、リアクトル１６が有する
余分のエネルギを負荷側に放出する。したがつ
て、コンデンサ１２aLはリアクトル１６のエネ
ルギで過充電されることはない。
以上は、インバータ回路４ＲのGTOサイリス
タ６ａ，７ａのターンオフ時の動作説明である
が、GTOサイリスタ６ｂ，７ｂのターンオフ時
の場合も同様である。また、インバータ回路４
Ｓ，４Ｔについても、前述のインバータ回路４Ｒ
の説明と同様である。
タ６ａ，７ａのターンオフ時の動作説明である
が、GTOサイリスタ６ｂ，７ｂのターンオフ時
の場合も同様である。また、インバータ回路４
Ｓ，４Ｔについても、前述のインバータ回路４Ｒ
の説明と同様である。
上記のようにこの実施例によれば、GTOサイ
リスタ６ａ，６ｄ，７ａ，７ｂを並列接続したイ
ンバータ回路を有する直流−交流電力変換装置に
おいて、上記GTOサイリスタ６ａ，６ｂ，７ａ，
７ｂをブリツジ接続してブリツジ回路を構成し、
このブリツジ回路の出力端子間にセンタタツプ付
バランサリアクトル１６を挿入し、このバランサ
リアクトル１６のタツプより交流電力を得るとと
もに、GTOサイリスタのターンオフ時における
バランサリアクトル１６のエネルギをホイーリン
グ用ダイオード８aL，８bL，８aR，８bRを介
して負荷に放出させるようにしたので、GTOサ
イリスタの並列接続時の電流バランス特性を向上
させることができる。また、バランサリアクトル
１６の余分なエネルギを負荷側に放出させること
ができるので、回路上の損失低減がはかれる。
リスタ６ａ，６ｄ，７ａ，７ｂを並列接続したイ
ンバータ回路を有する直流−交流電力変換装置に
おいて、上記GTOサイリスタ６ａ，６ｂ，７ａ，
７ｂをブリツジ接続してブリツジ回路を構成し、
このブリツジ回路の出力端子間にセンタタツプ付
バランサリアクトル１６を挿入し、このバランサ
リアクトル１６のタツプより交流電力を得るとと
もに、GTOサイリスタのターンオフ時における
バランサリアクトル１６のエネルギをホイーリン
グ用ダイオード８aL，８bL，８aR，８bRを介
して負荷に放出させるようにしたので、GTOサ
イリスタの並列接続時の電流バランス特性を向上
させることができる。また、バランサリアクトル
１６の余分なエネルギを負荷側に放出させること
ができるので、回路上の損失低減がはかれる。
なお、この発明は前記実施例に限定されるもの
ではない。例えば、バランサリアクトル１６の空
芯形で構成したが、ターンオフ時のバランスの点
を考えるとリアクトルを結合させたものでもよ
い。その他、この発明の要旨を変更しない範囲
で、種々変形可能なことは勿論である。
ではない。例えば、バランサリアクトル１６の空
芯形で構成したが、ターンオフ時のバランスの点
を考えるとリアクトルを結合させたものでもよ
い。その他、この発明の要旨を変更しない範囲
で、種々変形可能なことは勿論である。
以上説明したようにこの発明によれば、GTO
サイリスタをブリツジ接続してブリツジ回路を構
成し、このブリツジ回路の出力端子間にセンタタ
ツプ付バランサリアクトルを接続すると共に、前
記各GTOサイリスタにそれぞれ対応させてホイ
ーリング用ダイオードをインバータ回路の入力端
子と前記ブリツジ回路の出力端子との間に接続
し、前記バランサリアクトルのセンタタツプより
交流電力を得るようにしたので、GTOサイリス
タの並列接続時の電流バランス特性の向上および
損失低減をはかつた電力変換装置を提供できる。
サイリスタをブリツジ接続してブリツジ回路を構
成し、このブリツジ回路の出力端子間にセンタタ
ツプ付バランサリアクトルを接続すると共に、前
記各GTOサイリスタにそれぞれ対応させてホイ
ーリング用ダイオードをインバータ回路の入力端
子と前記ブリツジ回路の出力端子との間に接続
し、前記バランサリアクトルのセンタタツプより
交流電力を得るようにしたので、GTOサイリス
タの並列接続時の電流バランス特性の向上および
損失低減をはかつた電力変換装置を提供できる。
第１図は従来の電力変換装置の回路図、第２図
はこの発明の一実施例を示す回路図、第３図は第
２図に示した実施例の動作を説明するための回路
図である。 １……直流電力、４Ｒ〜４Ｔ……インバータ回
路、５ａ，５ｂ……リアクトル、６ａ，６ｂ，７
ａ，７ｂ……GTOサイリスタ、１６……センタ
タツプ付バランサリアクトル、８aL，８bL，８
aR，８bR……ホイーリング用ダイオード。
はこの発明の一実施例を示す回路図、第３図は第
２図に示した実施例の動作を説明するための回路
図である。 １……直流電力、４Ｒ〜４Ｔ……インバータ回
路、５ａ，５ｂ……リアクトル、６ａ，６ｂ，７
ａ，７ｂ……GTOサイリスタ、１６……センタ
タツプ付バランサリアクトル、８aL，８bL，８
aR，８bR……ホイーリング用ダイオード。
Claims (1)
- １ 複数のゲートターンオフサイリスタを接続し
てブリツジ回路を構成し、前記各ゲートターンオ
フサイリスタを所定の順序でオンさせることによ
り、前記ブリツジ回路の入力端子に接続された直
流電源から与えられる直流電力を交流電力に変換
する電力変換装置において、ダイオードと放電用
抵抗を並列接続し、かつこれにコンデンサを直列
接続した回路を、前記各ゲートターンオフサイリ
スタに並列に接続し、前記ブリツジ回路の出力端
子間にそれぞれセンタタツプ付バランサリアクト
ルを接続するとともに、前記ブリツジ回路の入力
端子および出力端子の間にそれぞれホイーリング
用ダイオードを接続し、前記バランサリアクトル
のセンタタツプより交流電力を得るようにしたこ
とを特徴とする電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55120962A JPS5746679A (en) | 1980-09-01 | 1980-09-01 | Power converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55120962A JPS5746679A (en) | 1980-09-01 | 1980-09-01 | Power converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5746679A JPS5746679A (en) | 1982-03-17 |
| JPS6336235B2 true JPS6336235B2 (ja) | 1988-07-19 |
Family
ID=14799301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55120962A Granted JPS5746679A (en) | 1980-09-01 | 1980-09-01 | Power converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5746679A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210079300A (ko) * | 2018-10-22 | 2021-06-29 | 피아지오 패스트 포워드 인코포레이티드 | 교체식 화물을 가지는 모바일 캐리어 |
| US11679968B2 (en) | 2019-10-16 | 2023-06-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Product conveyance system, product conveyance robot, and storage box |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58151877A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-09 | Hitachi Ltd | インバ−タ装置 |
| JPH0628518B2 (ja) * | 1982-10-18 | 1994-04-13 | 株式会社日立製作所 | インバ−タの並列装置 |
| JPH0743749U (ja) * | 1991-11-29 | 1995-09-12 | イミュ株式会社 | 化粧料，外用剤等の塗布，除去用の衛生用具 |
| KR100855529B1 (ko) | 1998-09-03 | 2008-09-01 | 이비덴 가부시키가이샤 | 다층프린트배선판 및 그 제조방법 |
-
1980
- 1980-09-01 JP JP55120962A patent/JPS5746679A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210079300A (ko) * | 2018-10-22 | 2021-06-29 | 피아지오 패스트 포워드 인코포레이티드 | 교체식 화물을 가지는 모바일 캐리어 |
| US11679968B2 (en) | 2019-10-16 | 2023-06-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Product conveyance system, product conveyance robot, and storage box |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5746679A (en) | 1982-03-17 |
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