JPH0398469A

JPH0398469A - 整流装置

Info

Publication number: JPH0398469A
Application number: JP23490889A
Authority: JP
Inventors: Toru Aisaka; 亨逢坂
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-09-11
Filing date: 1989-09-11
Publication date: 1991-04-24

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、整流装置に係わり、特に交流用負荷及び直流
用負荷の両方の負荷を有する装置に交流電圧及び直流電
圧を供給する際に用いられる整流装置に関する。

（従来の技術）従来、交流用負荷及び直流用負荷の両方の負荷を有する
装置に交流電圧及び直流電圧を供給するためには、例え
ばＤＣ−ＤＣ変換器を用いて、この変換器の出力側に整
流器及びインバータを配設して交流用負荷に交流電圧を
供給すると共に、このインバータの出力側から分岐して
変圧器及び整流器を設けて直流用負荷に直流電圧を供給
するようにしていた。

このような整流装置が第３図に示されており、この第３
図を参照すれば、変換器１の出力側に変圧器２が接続さ
れて電圧変換され、この変換された電圧が整流器３に入
力されて整流され、この整流された電圧のリップル分を
取り除くためにリアクトル４及びコンデンサ５で構成さ
れる平滑回路によって平滑されて、直流電圧に変換する
。この直流電圧をインバータ６により交流電圧に変換し
て、交流用負荷７に供給する。

一方、直流用負荷１２に対しては、インバータ６の一出
力側から分岐されて接続された変圧器８を介して、イン
バータ６の出力が電圧変換され、この変換された電圧が
整流器９により整流され、この整流された電圧がリアク
トル１０及びコンデンサ１１で構成される平滑回路に入
力されて平滑され、直流用負荷１２に供給されるように
していた。

（発明が解決しようとする課題）このように従来では、直流用負荷のための整流手段とし
て、インバータ６の出力側に変圧器８、整流器９等が設
けられていたために、このインバータ６は交流用負荷容
量分の容量に加えて直流用負荷容量分の容量も備えるこ
とが必要となり、しかも上記した場合には、直流用負荷
に対してさらに変圧器８も設けることが必要であり、そ
の結果、装置が大型になり、かつ重量の増大を招いてい
た。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は
交流用負荷及び直流用負荷の両方の負荷を有する装置に
交流電圧及び直流電圧を供給する際、直流用負荷に対し
て設けられている変圧器を除去すると共に、インバータ
の容量を交流用負荷容量分のみで十分とし、装置全体の
小型化及び軽量化を図ることができる整流装置を提供す
ることである。

〔発明の構或〕

（課題を解決するための手段）上記目的は、本発明に係わる整流装置によって達成され
る。すなわち、要約すれば、本発明は、変換器の出力側
に接続される変圧器の２次側の巻線を２つに分割し、該
２つの巻線のうち一方は交流用負荷に接続され、他方は
位相制御整流器が接続され、該位相制御整流器の出力側
には平滑回路を介して直流用負荷が設けられていること
を特徴とする整流装置である。

（作　用）本発明によれば、変換器の出力側に接続される変圧器の
２次側の巻線を２つに分割し、すなわち変圧器の２次側
には２つの巻線が配設され、この２つの巻線のうち一方
の巻線は例えば整流器及びインバータ等を介して交流用
負荷に接続され、他方の巻線は位相制御整流器及び平滑
回路を介して直流用負荷に接続されているので、交流用
負荷に対しては一方の巻線に接続されている整流器によ
り整流された直流電圧をインバータによって交流電圧に
変換して交流用負荷に交流電圧を供給し、直流用負荷に
対しては他方の巻線に接続されている位相制御整流器に
よって整流された直流電圧を直流用負荷に供給するもの
である。

（実施例）以下、添附図面を参照して本発明を、その一実施例につ
き説明する。

第１図は、本発明による整流装置の一尖施例のブロック
図である。

第１図を参照すると、本発明の整流装置は例えばパンタ
グラフＰ等を介して直流が入カされる変換器１を備え、
この変換器１の出カ側には、変換器１の出力を絶縁電圧
変換するための３巻線変圧器２Ａが接続されている。こ
の３巻線変圧器２Ａの２次側には２次巻線２ａ及び３次
巻線２ｂが配設されており、これらの２次Ｑｌ９２ａ及
び３次巻線２ｂのうちの２次巻線２ａには、変圧器２Ａ
の出力を整流するための整流器３が接続され、この整流
器３の出力側には整流器３の出力を平滑することができ
るようにリアクトル４及びコンデンサ５で構威される平
滑回路が接続されている。

平滑回路の出力側には、整流器３を介することによって
得られる直流電圧を交流電圧に変換するためのインバー
タ６が接続されており、このインバータ６の出力側には
交流用負荷７が接続されている。

また、変圧器２Ａの３次巻線２ｂには変圧器２人の出力
を位相制御するための位相制御整流器９Ａが接続されて
おり、この位相制御整流器９Ａの出力側には位相制御整
流器９の出力を平滑することができるようにリアクトル
１０及びコンデンサ１１で構或される平滑回路が接続さ
れている。

この平滑回路の出力側には、位相制ｌ＠ｌ整流２＝９Ａ
を介することにより得られる直流電圧を供給するための
直流用負荷１２が接続されている。

なお、上記実施例において、変換器１はコンデンサ５の
両端電圧を一定にするように制御される。

したがって、変換器１の入力電圧が変化した場合には、
変圧器２Ａの２次巻線及び３次巻線の電圧波形は、その
平均値が一定となるように、パルス波形の波高値の変化
にしたがって、パルス幅が変化し、波高値×パルス幅一
一定となるようにされている。このパルス波形は、例え
ばブリッジ状に接続されて変換器１内に配置されるサイ
リスクに対してスイッチング動作を行うと、パンタグラ
フＰを介して入力される直流が変換器１の出力側でパル
ス波形に変換されて作られるものである。

また、交流用負荷７が変化した場合にも、変換器１はコ
ンデンサ５の両端電圧を一定にするように制御されるた
めに、交流用負荷７が変化すると、この負荷変動に対応
するように、変圧器２Ａの２次巻線及び３次巻線の電圧
波形の平均値（パルス波高値Ｘバルス幅）も変化する。

このため、直流用負荷１２のための整流回路として、単
純な全波整流器ではなく、位相制御機能を有する位相制
御整流器９Ａが変圧器２Ａの３次巻線２ｂに接続されて
おり、コンデンサ１１の両端電圧を一定にするように位
相制御整流器９Ａの位相を制御するようにしている。

以上のように構成される上記実施例の作用を以下に述べ
る。

いま、上記整流装置が作動状態にあるとき、パンタグラ
フＰを介して変換器１に入力される直流が変換器１によ
って交流に変換させられ、その後、交流用負荷に対して
は、変換器１の出力側に接続される変圧器２Ａの２次巻
線２ａにより電圧変換された電圧が整流器３に入力され
て整流され、直流電圧にされる。この整流された直流電
圧は、そのリップル分を取り除くためにリアクトル４及
びコンデンサ５で構成される平滑回路に入力され、平滑
化される。この平滑化された直流電圧はインバータ６に
入力されて交流電圧に変換され、交流用負荷７に供給さ
れる。

一方、直流用負荷に対しては、変換器１の出力側に接続
される変圧器２人の３次巻線２ｂにより電圧変換された
電圧が位相制御整流器９Ａに人力されて、位相制御が行
われ、すなわち、変圧器２Ａの３次巻線２ｂの電圧を位
相制御整流器９Ａで制御して直流電圧がつくられる。こ
の直流電圧は、そのリップル分を取り除くためにリアク
トル１０及びコンデンサ１１で構成される平滑回路に入
力され、平滑化される。そして、この平滑化された直流
電圧が直流用負荷１２に供給される。

このように、本発明による上記実施例では、変圧器２Ａ
の２次側に２つの２次巻線２ａ及び３次巻線２ｂを設け
、そのうちの一方の２次巻線２ａを交流用負荷専用に用
い、他方の３次巻線２ｂを直流用負荷専用として用いる
ことで、直流用負荷に対する変圧器を省略することがで
き、しかもその際、交流用負荷に対して用いられるイン
バータ６の容量は交流用負荷容量分のみで十分となり、
その結果、これまでのようにインバータ６が交流用負荷
容量分に加えて直流用負荷容量分を合せ持つ必要がなく
、装置全体を小型、軽量とすることができる。

次に本発明の他の丈施例を第２図を参照して説明する。

この第２図に示す実施例は、３巻線変圧器を有するイン
バータを用いた場合が示されており、この絶縁変圧器２
Ｂの２次側巻線の１本に整流器用巻線を付加して、イン
バータにより変換された交流電圧を交流用負荷に供給し
、２次側巻線の他の１本に前述実施例で述べたと同様な
位相制御整流器９Ｂ及びリアクトル１０とコンデンサ１
１で構成される平滑回路を接続して直流用負荷１２に直
流電圧を供給するようにしても、上記実施例と同様な作
用効果を得ることができる。

なお、本発明は、単相あるいは三和に限るものではなく
、各相について適用することができるものである。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明の整流装置によれば、
変換器の出力側に接続される変圧器の２次側の巻線を２
つに分割し、この２つの巻線のうち一方は交流用負荷に
接続され、他方は直流をつくるための位相制御整流器が
接続され、この位相制御整流器の出力側には平滑回路を
介して直流用負荷−が配設されるようにしたので、従来
のように直流用負荷に対する変圧器を配設する必要がな
く、しかもインバータの容量は交流用負荷容量のみで十
分であり、その結果、装置全体を小型、軽量に構或する
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による整流装置の一実施例のブロック
図、第２図は、本発明による整流装置の他の失施例のブロッ
ク図、第３図は、従来の整流装置の一例のブロック図である。ｌ・・・変換器、２、２Ａ，２Ｂ、８・・・変圧器、２
ａ，２ｂ・・・巻線、３、９・・・整流器、４、ｌＯ・
・・リアクトル、５、１１・・・コンデンサ、６・・・
インバータ、７・・・交流用負荷、９Ａ，９Ｂ・・・位
相制御整流器、１２・・・直流用負荷。

Claims

【特許請求の範囲】

変換器の出力側に接続される変圧器の２次側の巻線を２
つに分割し、該２つの巻線のうち一方は交流用負荷に接
続され、他方は位相制御整流器が接続され、該位相制御
整流器の出力側には平滑回路を介して直流用負荷が配設
されていることを特徴とする整流装置。