JPH011434A - 瞬時電圧低下補償装置の出力電圧設定方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、瞬時電圧低下補償装置の出力電圧設定方式に
係わる。

［従来技術］ 電源電圧の瞬時低下対策として瞬時電圧低下時にインバ
ータを用い、コンデンサに充電されているエネルギーを
変換して、電源電圧に直列に低下分電圧を加えて瞬時電
圧低下を補償する装置（以下ｖＳＳという）が用いられ
る。

第２図はその一例を示す。図示のように、電源７に対し
、整流器３．充電抵抗によりコンデンサ４に対する充電
回路が形成され、インバータ５に接続される。インバー
タ５は半導体スイッチの組合せよりなり、ＰＷＭ制御に
より動作する形式のものであり、インバータ５の出力側
は注入トランス１の２次側に接続される。

電源７に注入トランス１の１次側を介して負荷６が接続
され、注入トランス１の１次側端子間にサイリスタを逆
並列に接続したバイパススイッチ２が接続される。

電源電圧が低下したとき、バイパススイッチ２のサイリ
スクに対するサイリスク点弧信号回路１７よりの信号を
停止し、同時にインバータペースコントロール回路Ｉ３
よりの信号をインバータ５の半導体スイッチ（図示して
いない）に入力し、インバーク５よりの出力を注入トラ
ンス１を介して、不足分補償電圧として電源電圧に加え
て電圧補償を行う。

このような動作は、トランス！８を介して構成される制
御部によって行われる。

交流電源７に対し、トランスＩ８を介し、２次側の同期
回路８を介してノ、（零圧弦波回路９が設置される。こ
の基準正弦波回路９は、同期回路８の同期基準パルスに
従って一定振幅の正弦波電圧を発生する。この正弦波電
圧と電源７の電圧に対応する電圧がトランスＩ８より取
り出され、補償電圧振幅決定回路ＩＯに入力され、肉入
力信号に差があれば、積分回路１５で積分される。積分
期間はロジックＩ４により１／４サイクル毎ヒ行われる
。コンパレータ１２で基準三角波発生回路よりの信号と
比較サレ、インバータベースコントロール回路＋　１で
、インバータ５に対する制御信号が形成される。

積分回路Ｉ５において、積分して得られる値が判定レベ
ルを超えると、オン・オフ制御回路１６はサイリスタ点
弧回路！７よりバイパススイッチ２のサイリスタへの点
弧信号をオフし、同時に補償電圧振幅決定回路１０及び
インバータベースコントロール回路＋３をオンし、イン
バータ５を動作させる。

本装置では、基準正弦波回路９による基準正弦波電圧が
電圧瞬時低下時におけるｖＳＳ補償後の負荷に供給する
仕上り電圧となる。

［問題点コ 上述のように電源電圧を同期回路８に入力し、その同期
信号により、電源電圧に同期した基準正弦波（一定値）
を作り、この値と電源電圧の差で積分回路Ｉ５による瞬
時変化検出と補償電圧振幅決定によりｖＳＳの補償する
補償電圧を決定している。ところが、電源電圧には系統
負荷の容量変化により１０数回以上の低周波の振動、つ
まり電源・電圧の±ＩＯ％ｍａｘ以内で数十分〜１．Ｏ
Ｈ程度で変動する振動がある場合があり、基準正弦波電
圧の値をＶＳＳ設置場所の電源電圧の状況によりその都
度調整が必要となる。又、もし電源電圧が３０％の時に
瞬時電圧低下が発生し、ｖＳＳが動作した場合、従来は
無条件に１００％電源電圧にするよう制御しており、負
荷に不必要な電圧変動を与える。

［発明の構成］ 本発明は、上述の電源電圧の低周波変動分を監視してお
き、その低下した％電圧と一定値の基準正弦波電圧とを
かけ算器により演算した結果をＶＳＳ補償後の仕上り電
圧とすることによって、許容範囲において負荷に不必要
な電圧変動を与えないように構成するものである。

以下、第１図に示す実施例により本発明を説明する。第
２図と同一部分は同一符号で示す。

インバータ５の出力側注入トランス１の１次側が電源７
と負荷６の間に直列に接続され、注入トランスｌの１次
側９；１Ｊ子間にサイリスタを逆並列接続したバイパス
スイッチ２が接続される。

これに対し、電ｆ！Ａ７より分岐してトランス１８の２
次側に同期回路８が接続され、同期回路８の出力側は基
準正弦波回路９に接続され、基準正弦波回路９の出力側
はかけ算器２０と差電圧検出器２１に接続される。瞬時
電圧低下を検出する差電圧検出器２１の出力側は積分回
路１５に接続される。

一方、トランス＋８の２次側は、ローパスフィルタ＋９
に接続され、ローパスフィルタ１９の出力側はかけ算器
２０に接続され、またトランスＩ８の２次側は、補償電
圧振幅決定回路ＩＯに接続され、補償電圧振幅決定回路
ＩＯの出力側と基準三角波発生回路１１の出力側はコン
パレータＩ２に接続され、かけ算器２０の出力は補償電
圧振幅決定回路ＩＯに入力し、トランス１８の出力は瞬
時電圧低下を検出する差電圧検出器２１に入力する。

積分回路＋５の出力側はオン・オフ制御回路１６に接続
され、オン・オフ制御回路１Ｂの出力側はサイリスク点
弧信号回路１７及びインバータベースコントロール回路
に接続される。

［動作コ 出力電圧制限回路材ローパスフィルタＩ９により、常時
電源電圧の低周波変動分を監視しておき、その低下した
％電圧値（この値は出力電圧制限回路付ローパスフィル
タにより下限は規定される。例えば定格電圧の一１Ｏ％
を下限とするとそれ以下のものも一１θ％とする。）と
一定値の基準正弦波電圧とをかけ算器２０により演算し
た結果をｖＳＳ補償の仕上り電圧として補償電圧振幅決
定回路蔦０に入力し、トランスＩ８による電源電圧の対
応電圧と比較して補償電圧の振幅を決める。その値を基
準三角波とコンパレータ１２で対比してインバータコン
トロール信号を形成する。

他方、差電圧検出器２１では基準正弦波電圧と電源電圧
対応の電圧の差が求められ、積分回路１５に入力する。

積分回路１５ではロジックＨにより、１／４サイクルご
とに積分を行い、この積分値が１／４サイクルの積分区
間で決められる一定の判定レベルを超えたときは、オン
・オフ制御回路１Ｂに信号を出し、バイパススイッチ２
のサイリスクをオフとし、インバータベースコントロー
ル回路！３１−オンニスる。積分回路Ｉ８よりの信号が
な（なれば、バイパススイッチ２はオンし、インバータ
ベースコントロール回路Ｉ３はオフとなる。前記積分回
路１５で判定レベルは、例えば電圧１０％低下、つまり
電圧９０％の値である。

従って、電源電圧のｌθ％低下以内では、オン・オフ制
御回路Ｉ６によって、インバータ５の注入トランス１は
バイパススイッチ２によって短絡された状態にあり、電
圧低下が１０％、又は１０％以内の近くで、１０％を超
える瞬時電圧低下が起った場合は、ただちにインバータ
ベースコントロール回路１３のオンによってインバータ
５が動作に入るが、すでに説明したように、インバータ
ベースコントロール回路Ｉ３に入る信号は、一定値基準
正弦波電圧と変化する電源電圧に対応する電圧をかけ算
器２０によって演算した電圧を仕上り電圧としているの
で、この仕上り電圧の発生でインバータは補償動作する
。このようにインバータの出力設定は電源電圧の変化に
従って変化する仕上り電圧によっている。

［発明の効果］ 本発明によれば、ｖＳＳ設置場所、条件による電源電圧
変動分を考慮する必要がな（、基準正弦波電圧値は回路
定格電圧値にセットすればよい。

又ＶＳＳ補償時の仕上り電圧が、瞬時電圧低下発生以前
上はぼ同じとなり、許容範囲ではあるが、負荷に不必要
な電圧変動を与えないなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す。 第２図は従来の瞬時電圧低下補償装置の一例を示す。 ｌ・・・注入トランス、２・・・バイパススイッチ、３
・・・整流器、４・・・コンデンサ、５・・・インバー
タ、６・・・負荷、７・・・電源、８・・・同期回路、
９・・・基準正弦波回路、ＩＯ・・・補償電圧振幅決定
回路、１ト・・出力制限回路付ローパスフィルタ、２０
・・・かけ算器、２１・・・差電圧検出回路。 賽　１　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電源と負荷との間にインバータの注入トランス２
   次側とバイパススイッチを並列に接続し、電源電圧の瞬
   時低下時、インバータよりの発生電圧で電源電を補償す
   る瞬時電圧低下補償装置において、前記装置による電圧
   補償後の負荷にかかる仕上り電圧を、前記装置制御の一
   定値基準正弦波電圧を電源電圧の変動に応じて変化させ
   て発生させ、該仕上り電圧に基づいてインバータを制御
   することを特徴とする瞬時電圧低下補償装置の出力電圧
   設定方式。