JPH0210776Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0210776Y2 JPH0210776Y2 JP4266582U JP4266582U JPH0210776Y2 JP H0210776 Y2 JPH0210776 Y2 JP H0210776Y2 JP 4266582 U JP4266582 U JP 4266582U JP 4266582 U JP4266582 U JP 4266582U JP H0210776 Y2 JPH0210776 Y2 JP H0210776Y2
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- Japan
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- harmonic
- current
- load
- voltage
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- Expired
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- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 12
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は電力系統に発生する高調波電圧を抑制
する高調波抑制装置に関する。
する高調波抑制装置に関する。
高調波抑制装置は、基本的には第１図に示す構
成にされる。電源１から負荷２に電力供給する系
統に高調波抑制装置３を並列結合し、該系統に発
生する高調波電流を補償する電流を高調波抑制装
置３が供給又は吸収することによつて系統の高調
波成分を抑制する。
成にされる。電源１から負荷２に電力供給する系
統に高調波抑制装置３を並列結合し、該系統に発
生する高調波電流を補償する電流を高調波抑制装
置３が供給又は吸収することによつて系統の高調
波成分を抑制する。
従来の高調波抑制装置は、電源１の出力電流is
に含まれる高調波電流を検出して該高調波電流を
抑制する補償電流iRを供給又は吸収する電流補償
方式に構成される。この電流補償方式は負荷２に
起因する高調波電流ihに伴つて電源電流isに含ま
れる高調波電流の補償を可能とするが、電源電圧
esにその上位系統に起因する高調波電圧が含まれ
る場合には補償できない場合がある。即ち、第１
図中、高調波抑制装置と電源系統との結合点Ａで
の電圧Vaでの高調波電圧が零にならず、負荷電
流iLに含まれる高調波電流が増加する可能性があ
る。これは、電流補償方式では電源電流isに含ま
れる高調波電流が零に補償され、Ａ点電圧Vaの
高調波電圧と電源電圧esの高調波電圧が等しくな
り、このとき負荷２の内部インピーダンスZLに線
形になるインピーダンスZLRが存在するとes／ZLR
の高調波電流が負荷電流iLに含まれることを意味
する。
に含まれる高調波電流を検出して該高調波電流を
抑制する補償電流iRを供給又は吸収する電流補償
方式に構成される。この電流補償方式は負荷２に
起因する高調波電流ihに伴つて電源電流isに含ま
れる高調波電流の補償を可能とするが、電源電圧
esにその上位系統に起因する高調波電圧が含まれ
る場合には補償できない場合がある。即ち、第１
図中、高調波抑制装置と電源系統との結合点Ａで
の電圧Vaでの高調波電圧が零にならず、負荷電
流iLに含まれる高調波電流が増加する可能性があ
る。これは、電流補償方式では電源電流isに含ま
れる高調波電流が零に補償され、Ａ点電圧Vaの
高調波電圧と電源電圧esの高調波電圧が等しくな
り、このとき負荷２の内部インピーダンスZLに線
形になるインピーダンスZLRが存在するとes／ZLR
の高調波電流が負荷電流iLに含まれることを意味
する。
本考案は、上述までの事情に鑑みてなされたも
ので、補償点の電圧検出によつて補償電流を制御
することにより、負荷側に起因する高調波成分及
び上位系統電源に起因する高調波成分を補償でき
るようにした高調波抑制装置を提供することを目
的とする。
ので、補償点の電圧検出によつて補償電流を制御
することにより、負荷側に起因する高調波成分及
び上位系統電源に起因する高調波成分を補償でき
るようにした高調波抑制装置を提供することを目
的とする。
以下、本考案の原理的説明に続いて実施例を説
明する。
明する。
第１図の回路において、各部電流、電圧には下
記(1)式の関係がある。
記(1)式の関係がある。
ここで、各電流、電圧はラプラス変換したもの
を表わし、Isは電源出力電流、IRは高調波出力電
流、ILは負荷電流、ZLは負荷２のインピーダン
ス、VaはＡ点高調波電圧、Ihは負荷２に発生する
高調波電流、Zsは電源１の内部インピーダンス、
Esは電源電圧、Ｇは高調波抑制装置３の伝達関数
である。
を表わし、Isは電源出力電流、IRは高調波出力電
流、ILは負荷電流、ZLは負荷２のインピーダン
ス、VaはＡ点高調波電圧、Ihは負荷２に発生する
高調波電流、Zsは電源１の内部インピーダンス、
Esは電源電圧、Ｇは高調波抑制装置３の伝達関数
である。
上述の(1)式からＡ点電圧Vaは
Va＝ZsIh−Es／ZsＧ−１−Zs／ZL＝ZsIh−
Es／Zs／ZL・（ZLG−１）−１…(2) となる。この(2)式から明らかなように、Vaを零
に近づけるためには分母ZsＧ−１−Zs／ZLの絶対
値を大きくすれば良い。しかし｜Ｇ｜の大きさに
は装置３による限界があるし、Zsは一般に誘導性
インピーダンスZLと考えられるため、｜Ｇ｜の大
きさは可能な限り大きくし、その位相は負荷イン
ピーダンスZLが容量性又は誘導性（抵抗性も含
む）かによつて変えうるよう次の(3)式による伝達
関数Ｇに設定して高調波抑制効果を高めることが
できる。
Es／Zs／ZL・（ZLG−１）−１…(2) となる。この(2)式から明らかなように、Vaを零
に近づけるためには分母ZsＧ−１−Zs／ZLの絶対
値を大きくすれば良い。しかし｜Ｇ｜の大きさに
は装置３による限界があるし、Zsは一般に誘導性
インピーダンスZLと考えられるため、｜Ｇ｜の大
きさは可能な限り大きくし、その位相は負荷イン
ピーダンスZLが容量性又は誘導性（抵抗性も含
む）かによつて変えうるよう次の(3)式による伝達
関数Ｇに設定して高調波抑制効果を高めることが
できる。
Ｇ＝Ｋ／ZL＝ｌ｜ｋ｜／ZL …(3)
この(3)式中、Ｋは利得ｋ≫１を持ち、負荷イン
ピーダンスZLが容量性のときｌを＋１、ZLが誘導
性又は抵抗性のときｌを−１とする位相にする。
この(3)式による伝達関数Ｇと前述の(2)式から電圧
Vaは次の(4)式になる。
ピーダンスZLが容量性のときｌを＋１、ZLが誘導
性又は抵抗性のときｌを−１とする位相にする。
この(3)式による伝達関数Ｇと前述の(2)式から電圧
Vaは次の(4)式になる。
Va＝ZsIh−Es／Zs／ZL・（ｌ｜ｋ｜−１）−１ …(4)
第２図は上述までの原理に基づいて構成される
高調波抑制装置の一実施例を示し、電源１からト
ランス４を介して容量性負荷２が接続される系統
に適用した場合である。電源１は漏れインダクタ
ンスＬを持つトランス４を通して負荷２に給電す
ることから、その内部インピーダンスZsはラプラ
ス演算子Ｓを用いて、 Zs＝SL …(5) と見込まれ、負荷２は容量性であるから負荷イン
ピーダンスZLは ZL＝１／SC …(6) となる。このとき、高調波抑制装置３はその伝達
関数Ｇを前述の(3)式から Ｇ＝SC｜ｋ｜＝Ｓ｜k′｜ …(7) になるよう構成すれば良い。但し、｜k′｜＝Ｃ｜
ｋ｜ 高調波抑制装置３は、主回路に直流電流源１０
と、パルス幅変調（PWM）制御されて補償電流
iRを系統側と電流源１０との間で制御するサイリ
スタ変換器１１と、PWM制御により補償電流iR
に含まれる搬送波成分を除去するフイルタ１２と
を備える。サイリスタ変換器１１のPWM制御回
路１３は、トランス４の出力側になるＡ点電圧
Vaを検出する変成器１４の検出出力Va′を演算回
路１５に取込み、該演算回路１５において電圧
Va′を前述の(7)式から微分Ｓとして｜k′｜倍する
ことによつてPWM変調信号Vsを得る。この演算
回路１５における演算は負荷２の誘導性、容量性
の違いによつて変えられる。
高調波抑制装置の一実施例を示し、電源１からト
ランス４を介して容量性負荷２が接続される系統
に適用した場合である。電源１は漏れインダクタ
ンスＬを持つトランス４を通して負荷２に給電す
ることから、その内部インピーダンスZsはラプラ
ス演算子Ｓを用いて、 Zs＝SL …(5) と見込まれ、負荷２は容量性であるから負荷イン
ピーダンスZLは ZL＝１／SC …(6) となる。このとき、高調波抑制装置３はその伝達
関数Ｇを前述の(3)式から Ｇ＝SC｜ｋ｜＝Ｓ｜k′｜ …(7) になるよう構成すれば良い。但し、｜k′｜＝Ｃ｜
ｋ｜ 高調波抑制装置３は、主回路に直流電流源１０
と、パルス幅変調（PWM）制御されて補償電流
iRを系統側と電流源１０との間で制御するサイリ
スタ変換器１１と、PWM制御により補償電流iR
に含まれる搬送波成分を除去するフイルタ１２と
を備える。サイリスタ変換器１１のPWM制御回
路１３は、トランス４の出力側になるＡ点電圧
Vaを検出する変成器１４の検出出力Va′を演算回
路１５に取込み、該演算回路１５において電圧
Va′を前述の(7)式から微分Ｓとして｜k′｜倍する
ことによつてPWM変調信号Vsを得る。この演算
回路１５における演算は負荷２の誘導性、容量性
の違いによつて変えられる。
PWM変調信号Vsは比較器１６の変調入力にさ
れ、三角波発生器１７の三角波とレベル比較され
てPWM変調波信号が取出され、この信号がゲー
ト回路１８のゲート制御信号にされサイリスタ変
換器１１のゲート制御パルスとして取出される。
この結果、補償電流iR（IR）には IR＝Ｓ｜k′｜Va …(8) の電流が出力され、高調波電圧Vaを減らすこと
ができる。
れ、三角波発生器１７の三角波とレベル比較され
てPWM変調波信号が取出され、この信号がゲー
ト回路１８のゲート制御信号にされサイリスタ変
換器１１のゲート制御パルスとして取出される。
この結果、補償電流iR（IR）には IR＝Ｓ｜k′｜Va …(8) の電流が出力され、高調波電圧Vaを減らすこと
ができる。
以上のとおり、本考案によれば、補償点の電圧
検出値から(3)式による伝達関数Ｇを持つて補償電
流iRを得るため、負荷側に原因する高調波抑制は
勿論、電源１の上位系統に原因する高調波抑制で
きる効果がある。
検出値から(3)式による伝達関数Ｇを持つて補償電
流iRを得るため、負荷側に原因する高調波抑制は
勿論、電源１の上位系統に原因する高調波抑制で
きる効果がある。
第１図は高調波抑制装置の基本構成図、第２図
は本考案の一実施例を示す構成図である。 １……電源、２……負荷、３……高調波抑制装
置、１０……直流電流源、１１……サイリスタ変
換器、１３……制御回路、１５……演算回路、１
６……比較器、１７……三角波発生器、１８……
ゲート回路。
は本考案の一実施例を示す構成図である。 １……電源、２……負荷、３……高調波抑制装
置、１０……直流電流源、１１……サイリスタ変
換器、１３……制御回路、１５……演算回路、１
６……比較器、１７……三角波発生器、１８……
ゲート回路。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 電力系統から負荷に電力供給するのに並列結合
する高調波抑制装置から系統に発生する高調波電
流を補償する補償電流を供給する高調波抑制装置
において、補償電流供給点の電圧検出信号Vaに
対して利得ｋ≫１で負荷インピーダンスZLが容量
性のときに伝達関数Ｇに Ｇ＝＋１｜ｋ｜／ZL を持ち、負荷インピーダンスZLが誘導性又は抵抗
性のときに伝達関数Ｇに Ｇ＝−１｜ｋ｜／ZL を持つて補償電流iRを得る制御回路を備えたこと
を特徴とする高調波抑制装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4266582U JPS58149042U (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 高調波抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4266582U JPS58149042U (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 高調波抑制装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58149042U JPS58149042U (ja) | 1983-10-06 |
| JPH0210776Y2 true JPH0210776Y2 (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=30053780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4266582U Granted JPS58149042U (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 高調波抑制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58149042U (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2899388B2 (ja) * | 1990-09-21 | 1999-06-02 | 松下電器産業株式会社 | 熱電併給装置の電源装置 |
| US11451214B2 (en) * | 2018-12-18 | 2022-09-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Control device and active filter apparatus |
-
1982
- 1982-03-26 JP JP4266582U patent/JPS58149042U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58149042U (ja) | 1983-10-06 |
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