JPH04285471A - ３相／単相コンバータ - Google Patents

３相／単相コンバータ

Info

Publication number
JPH04285471A
JPH04285471A JP3242482A JP24248291A JPH04285471A JP H04285471 A JPH04285471 A JP H04285471A JP 3242482 A JP3242482 A JP 3242482A JP 24248291 A JP24248291 A JP 24248291A JP H04285471 A JPH04285471 A JP H04285471A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
phase
output
current
phase input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3242482A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2788806B2 (ja
Inventor
Lawrence B Carroll
ローレンス・バーナード・キャロル
Jr Kenneth H Kidder
ケネス・ハースローン・キッダー・ジュニア
Thomas Visentin
トーマス・ヴィセンティン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPH04285471A publication Critical patent/JPH04285471A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2788806B2 publication Critical patent/JP2788806B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

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
    • H02M7/4807—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 having a high frequency intermediate AC stage
    • 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
    • H02M5/00—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC
    • H02M5/42—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters
    • H02M5/44—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate DC into AC
    • H02M5/453—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate DC into AC using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M5/458—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate DC into AC using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Ac-Ac Conversion (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、改良された電源に関
し、特に３相ラインから単相ＡＣ電力を供給する電源に
関する。
【０００２】
【従来の技術】用途によっては３相ラインから単相ＡＣ
を供給する必要がある。例えば、信頼性を高めるために
、メインフレーム（コンピュータ）を３相電源で動作す
るように設計することができるが、コンピュータと併用
される周辺機器は単相で動作するように設計されるのが
普通であろう。このような場合には、３相ラインのうち
２本から単相を得ることができる。
【０００３】ただしその場合は、周辺機器が接続される
単相が遮断された場合に問題が生じる。電圧調整により
、コンピュータは２相で正常に動作を続けるが、周辺機
器は全く無駄になることがある。周辺機器が無駄になる
とシステムが役に立たない場合があるので、３相電源の
単相が失われた場合にもこのような機器が動作を継続す
るようにすることが重要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、入
力位相が失われたときにその影響を受けない単相出力を
供給する３相／単相コンバータを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の目的は、３相
入力を整流してＤＣ電流を供給する手段、ＤＣ電流から
ＤＣ電圧を取り出す手段、ＤＣ電圧を調整する手段、及
び調整されたＤＣ電圧から単相ＡＣ出力電圧を生成する
手段を提供することによって達成される。
【０００６】この発明の実施例では、ＤＣ電圧はストレ
ージ・コンデンサで得られ、単相ＡＣ出力電圧は、負荷
変動を補正するために調整される。また単相ＡＣ出力は
、まず、整流された正弦波電圧を生成し、次にこの電圧
を非整流回路にかけることによって得られる。
【０００７】
【実施例】図１は３相入力ライン２を示す。このライン
の公称電圧及び動作時の電圧変動は、システムによって
、調整された電圧が供給されるので、大幅に変化し得る
。システムの目的は、入力電圧の変化に関係なく、また
入力位相の１つが完全に失われた場合にも一定の単相Ａ
Ｃ出力電圧４を供給することにある。
【０００８】そのため、入力ライン２が３相整流器６に
接続され、ＤＣ電流出力が得られる。整流器６には、３
相６ダイオードの標準的な整流器が使える。ＤＣ電流は
、パルス幅変調器（ＰＭＷ）８に送られる。変調器８は
、クロック入力９の高周波（４０ＫＨｚ等）で切り替え
られる。パルス幅変調器に使用できる回路についてはよ
く知られており、例えば、米国特許第３７３７７５５号
に取り上げられている。
【０００９】パルス幅変調器８は、システムのＤＣ／Ｄ
Ｃ変換部の電圧調整部の一部である。回路の最初の部分
では、ストレージ・コンデンサ１２にＤＣ電圧が生じ、
基準電圧生成器１４、比較器１６、及びパルス幅変調器
８を含む素子によって調整される。具体的には、生成器
１４による基準電圧を供給し、コンデンサ１２の電圧を
比較器１６の基準電圧と比較し、よってパルス幅変調器
８を駆動する差電圧を供給することによって電圧が調整
される。
【００１０】パルス幅変調器８の出力から入力誘導器２
０へ、パルス幅が変調された方形波が送られ、誘導器２
０によってパルス周波数がフィルタされて、ＤＣ電流が
得られる。ＤＣ電流の大きさは、変調器８による変調に
応じて変化する。コンデンサ１２は、誘導器２０に物理
的に接続することもできるが、通常は、電圧レベルを変
えるのに必要であり、そのために変圧器２４が用いられ
る。具体的には、誘導器からの電流が、全波チョッパ２
８に送られてＡＣに変換され、ＡＣが変圧器２４に送ら
れる。変圧器２４の出力は、整流器３０によって整流さ
れてから、コンデンサ１２に送られる。
【００１１】全波チョッパ２８は、スイッチＡとＣを、
次にスイッチＢとＤを交互に閉じることによって動作す
る。これにより電流が、まず変圧器を１方向に、次に別
方向に流れ、必要なＡＣ電流が得られる。チョッパ２８
のスイッチＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパルス・シーケンスを図２
に示した。変圧器２４を小さくするには、チョッパ２８
の切り替えを比較的高速に行えばよい。例えば、実施例
の場合、チョッパ２８の半分は各々２０ＫＨｚで切り替
えられる。全波チョッパに使用できる回路についてはよ
く知られており、たとえば先に引いた米国特許第３７３
７７５５号にみられる。システムのＤＣ／ＤＣコンバー
タ部の回路は、誘導器２０の電流を連続にするためのフ
リー・ホイーリング・ダイオード３２で完成する。
【００１２】単相ＡＣは、この発明に従って、調整され
コンデンサ１２に供給されるＤＣ電圧から生成される。 これは、簡単にいうと、整流された正弦波電流が誘導器
４０の出力においてＤＣ電圧から取り出されるようにし
、この整流された正弦波電流を非整流器手段４２に送っ
てＡＣに変換することによって行われる。
【００１３】図１により、周波数が出力電圧の所要周波
数の２倍すなわち１２０Ｈｚ（出力電圧の所要周波数は
６０Ｈｚ）の整流された正弦波電圧を生成するために信
号生成器４４が置かれる。この電圧は、比較器４６の１
入力に送られる。もう１つの入力は、抵抗性分圧回路６
０、６２、６４を通して単相ＡＣ出力から取り出された
信号である。この信号は、整流された正弦波でもあり、
大きさは単相出力電圧に相当する。したがって、比較器
４６の出力は整流された正弦波であり、その大きさは、
必要な電圧調整の程度に相当する。
【００１４】比較器４６の出力はパルス幅変調器５０を
駆動する。変調器５０は、比較的高い周波数（４０ＫＨ
ｚ等）で切り替えるのが望ましい。誘導器４０は、この
高周波をフィルタする。これにより、周波数が信号生成
器４４による周波数と同じ（１２０Ｈｚ等）で、振幅が
、比較器４６による電圧調整の程度によって決まる、整
流された正弦波が得られる。
【００１５】整流された正弦波電圧は非整流器４２に送
られ、ＡＣに変換される。非整流器が動作するとき、対
になったスイッチＡ’とＣ’及びＢ’とＤ’は各々、図
２の波形に示したように交互に切り替えられる。スイッ
チ対は各々、６０Ｈｚ等、出力電圧の所要周波数で切り
替えられる。これにより、出力ラインに単相の調整され
たＡＣ出力が現われる。誘導器４０を通る電流が連続に
なるようにフリー・ホイーリング・ダイオード５８が置
かれる。誘導器とダイオード５８の間にはフィルタ・コ
ンデンサを置くことができる。
【００１６】非整流器４２を切り替えるための信号、及
び整流された正弦波電圧生成器４４を駆動する信号は、
同じクロック・ソースから取り出されるので、互いに同
期がとられる。実際の例では、マスタ・クロックが供給
され、スイッチング周波数信号はすべてマスタ・クロッ
クから取り出される。
【００１７】この発明に従って、入力電圧が変化したと
き、または入力位相が失われたときにその影響を受けな
い単相ＡＣ出力が供給される。そのような場合には、コ
ンデンサ１２の調整されたＤＣ電圧は同じ状態に止どま
るので、ライン４の単相ＡＣ出力電圧も同じままである
。
【００１８】この点について、図３は、３相の入力ライ
ン電流と、全負荷での出力電圧、電流を示す。図４は、
１つの入力位相がオープンのときの入力位相電流と、こ
の状態のときの全負荷での出力電圧、電流を示す。出力
の電圧と電流は、図３、図４と実質上同じであるので、
入力位相が失われたときにその影響を受けないことがわ
かる。
【００１９】図５は、この発明の電源のパッケージを示
す。回路は方形の金属ケース７０に収容される。金属ケ
ース７０はハンドル７２、８４を持つ。障害の発生時に
簡単に交換できるように、取り外しのできるファン・ア
センブリ７６が設けられる。この電源装置は、ファン・
アセンブリ７６が取り外されたとき、またはファンが故
障したときには動作しないように構成される。
【００２０】パッケージには、３相入力コネクタ７８と
単相出力コネクタ８０が含まれ、不足電圧、過電圧、過
電流のほか正常動作を示す状態インディケータＬＥＤ８
２が備え付けられる。回路遮断器８４は、装置をオン／
オフし、主回路を保護する。
【００２１】
【発明の効果】この発明によれば、入力位相の１つが完
全に失われた場合でも一定の単相ＡＣ出力を供給できる
３相／単相コンバータを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例の回路図である。
【図２】図１の全波チョッパと非整流回路の切り替えシ
ーケンスである。
【図３】３相回路入力と全負荷での電圧及び電流の出力
である。
【図４】入力位相が失われたときの入力電流と、全負荷
での電圧及び電流の出力である。
【図５】この装置のパッケージの射視図である。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】３相入力を整流してＤＣ電流を供給する手
    段と、ストレージ・コンデンサにおいて上記ＤＣ電流か
    らＤＣ電圧を取り出す手段と、上記ＤＣ電圧を一定に保
    つために、上記ＤＣ電圧の大きさに応答して上記ＤＣ電
    流を変調する第１電圧調整手段を有する、上記コンデン
    サの上記ＤＣ電圧を調整する手段と、上記調整されたＤ
    Ｃ電圧から単相ＡＣ出力電圧を生成する手段とを含み、
    ３相入力ラインの１つが失われても、単相出力がその悪
    影響を受けない、３相入力を単相出力に変換する装置。
  2. 【請求項２】上記単相ＡＣ出力電圧を調整する第２電圧
    調整手段を含む、請求項１の装置。
  3. 【請求項３】上記ＡＣ出力電圧を生成する上記手段が、
    整流された正弦波電圧を供給する手段と、該整流された
    正弦波電圧を非整流器手段に送って上記ＡＣ出力電圧を
    供給する手段とを含む、請求項２の装置。
  4. 【請求項４】上記第２電圧調整手段がパルス幅変調器と
    フィルタ手段を含む、請求項３の装置。
  5. 【請求項５】上記第１電圧調整手段がパルス幅変調器と
    誘導器を含む、請求項１の装置。
  6. 【請求項６】上記誘導器に接続された全波チョッパ手段
    と、１次巻線が該全波チョッパ手段の出力につながり、
    ２次巻線が整流器手段を通して上記ストレージ・コンデ
    ンサにつながる変圧器とを含む、請求項５の装置。
  7. 【請求項７】方形のハウジングに収容され、３相入力コ
    ネクタ、単相出力コネクタ、回路遮断器手段、ハンドル
    、及び状態インディケータがすべて、該ハウジングの１
    端に配置された、請求項６の装置。
  8. 【請求項８】３相入力を整流してＤＣ電流を供給するス
    テップと、上記ＤＣ電流からＤＣ電圧を取り出すステッ
    プと、上記ＤＣ電圧を調整するステップと、調整された
    ＤＣ電圧から単相ＡＣ出力電圧を生成するステップとを
    含み、３相入力ラインの１つが失われても、単相出力が
    その悪影響を受けない、３相入力を単相出力に変換する
    方法。
JP3242482A 1990-08-31 1991-08-29 ３相／単相コンバータ Expired - Lifetime JP2788806B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/575,577 US5055989A (en) 1990-08-31 1990-08-31 Three phase to single phase converter
US575577 1990-08-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04285471A true JPH04285471A (ja) 1992-10-09
JP2788806B2 JP2788806B2 (ja) 1998-08-20

Family

ID=24300872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3242482A Expired - Lifetime JP2788806B2 (ja) 1990-08-31 1991-08-29 ３相／単相コンバータ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5055989A (ja)
EP (1) EP0472905B1 (ja)
JP (1) JP2788806B2 (ja)
DE (1) DE69107146T2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5311419A (en) * 1992-08-17 1994-05-10 Sundstrand Corporation Polyphase AC/DC converter
FR2746980B1 (fr) * 1996-04-02 1998-05-22 Alain Vezinet Variateur statique de tension alternative
DE19845903A1 (de) 1998-10-05 2000-04-06 Aloys Wobben Elektrische Energieübertragungsanlage
NL1030315C2 (nl) * 2005-10-31 2007-05-03 Craneo Holding B V Inrichting voor het voeden van apparatuur met uiteenlopende eisen aan de voeding.
DE112017006601T5 (de) * 2016-12-27 2019-09-12 Kito Corporation Elektrisch angetriebene Hebemaschine, die kompatibel zu einer Drei-Phasen-/Einzel-Phasen-Wechselstromleistungsversorgung ist
CN114747133B (zh) * 2019-11-19 2025-08-15 株式会社开道 用于电动机驱动式升降装置的控制设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS496410A (ja) * 1972-03-22 1974-01-21
JPS5681079A (en) * 1979-11-30 1981-07-02 Aichi Electric Mfg Co Ltd Ac stabilized power source device
JPS6038894A (ja) * 1983-08-11 1985-02-28 Nec Corp レ−ザダイオ−ド
JPS61127630A (ja) * 1984-11-21 1986-06-14 Ishizuka Glass Ltd ステムタンブラ−の加工方法
JPS61251479A (ja) * 1985-04-25 1986-11-08 Nippon Electric Ind Co Ltd 交流電源装置
JPS6256479A (ja) * 1985-09-05 1987-03-12 Nippon Koki Kk オクト−ゲンの微小結晶製造方法
JPS62147960A (ja) * 1985-12-23 1987-07-01 Sawafuji Electric Co Ltd 内燃機関駆動発電装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US26641A (en) * 1859-12-27 Improvement in revolving fire-arms
US3248635A (en) * 1961-07-17 1966-04-26 Gen Electric Frequency converter
US3636298A (en) * 1969-10-20 1972-01-18 Cutler Hammer Inc Static square-wave resistance tube welding system
US4314322A (en) * 1980-03-06 1982-02-02 Reliance Electric Company Three phase regulated supply with ripple current regulation
US4423461A (en) * 1981-10-01 1983-12-27 Enercon Industries Corporation Power supply for corona discharge treatment system
US4752866A (en) * 1985-04-22 1988-06-21 National Distillers And Chemical Corporation Ozonator power supply employing a current source inverter
US4866592A (en) * 1988-03-30 1989-09-12 Fuji Electric Co., Ltd. Control system for an inverter apparatus

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS496410A (ja) * 1972-03-22 1974-01-21
JPS5681079A (en) * 1979-11-30 1981-07-02 Aichi Electric Mfg Co Ltd Ac stabilized power source device
JPS6038894A (ja) * 1983-08-11 1985-02-28 Nec Corp レ−ザダイオ−ド
JPS61127630A (ja) * 1984-11-21 1986-06-14 Ishizuka Glass Ltd ステムタンブラ−の加工方法
JPS61251479A (ja) * 1985-04-25 1986-11-08 Nippon Electric Ind Co Ltd 交流電源装置
JPS6256479A (ja) * 1985-09-05 1987-03-12 Nippon Koki Kk オクト−ゲンの微小結晶製造方法
JPS62147960A (ja) * 1985-12-23 1987-07-01 Sawafuji Electric Co Ltd 内燃機関駆動発電装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0472905B1 (en) 1995-02-01
US5055989A (en) 1991-10-08
DE69107146T2 (de) 1995-08-17
EP0472905A2 (en) 1992-03-04
JP2788806B2 (ja) 1998-08-20
EP0472905A3 (en) 1992-06-10
DE69107146D1 (de) 1995-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5019952A (en) AC to DC power conversion circuit with low harmonic distortion
JP3556797B2 (ja) 無停電電源機構
US5414610A (en) Universal power converter with single, shared power transformation circuit
US5801522A (en) Power limit circuit for computer system
US6278624B1 (en) High availability DC power supply with isolated inputs, diode-or-connected outputs, and power factor correction
US4709318A (en) UPS apparatus with control protocols
US4719550A (en) Uninterruptible power supply with energy conversion and enhancement
KR950035037A (ko) 유도부하에 대한 제어회로
US5668457A (en) Variable-frequency AC induction motor controller
GB2292273A (en) Switching power supply operable on dual/multiple voltage level inputs; UPS
WO1990002441A1 (en) Regulated transformer rectifier unit
JPH06233529A (ja) スイッチングレギュレータ
JPH02228300A (ja) 電力源の電圧調整方法及び装置
JPH04285471A (ja) ３相／単相コンバータ
US4253139A (en) Power conversion and regulation system
JPH04248328A (ja) 携帯用発電機
GB2073921A (en) Motor power control circuitry
US5652699A (en) High-voltage and high-power stabilized DC power supply using modified sine wave output 3-phase inverter
JP4275223B2 (ja) 電源装置
JPS62268395A (ja) 交流電動機給電用３相インバ−タの制御電圧を制御する方法及び装置
JPH08237944A (ja) スイッチングモード電源装置
JP2547138B2 (ja) アーク電源装置
GB2242082A (en) "An uninterruptible power supply"
JPH03212162A (ja) パルス幅変調制御整流器の制御回路
WO2010055592A1 (ja) 電力変換装置