JPH04285476A - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
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- JPH04285476A JPH04285476A JP3050902A JP5090291A JPH04285476A JP H04285476 A JPH04285476 A JP H04285476A JP 3050902 A JP3050902 A JP 3050902A JP 5090291 A JP5090291 A JP 5090291A JP H04285476 A JPH04285476 A JP H04285476A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
［発明の目的］
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自己消弧形半導体素子等
を用いた変換器の出力側に変圧器が接続された自励式電
力変換装置に関するものである。
を用いた変換器の出力側に変圧器が接続された自励式電
力変換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自励式電力変換装置ではＰｕｌｓ
ｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（以下ＰＷＭと
いう。）制御による電圧制御を行い負荷に電流を供給し
ている。このような場合、一般に電力変換装置と負荷の
間に変圧器を設けて、両者の間を絶縁し、昇圧あるいは
降圧等を行なっている。以下この従来の自励式電力変換
装置を図面により説明する。
ｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（以下ＰＷＭと
いう。）制御による電圧制御を行い負荷に電流を供給し
ている。このような場合、一般に電力変換装置と負荷の
間に変圧器を設けて、両者の間を絶縁し、昇圧あるいは
降圧等を行なっている。以下この従来の自励式電力変換
装置を図面により説明する。
【０００３】図３において、１は直流電源である。２は
コンデンサであり、直流電源１に並列に接続されている
。３はＧＴＯ変換器であり、その入力端が直流電源１に
接続されている。ＧＴＯ変換器３は、各ゲートターンオ
フサイリスタ（以下ＧＴＯという。）Ｓ１ ，Ｓ２ ，
Ｓ３ ，Ｓ４ にそれぞれ逆並列接続されたダイオード
Ｄ１ ，Ｄ２ ，Ｄ３ ，Ｄ４ で構成されるアーム４
つをブリッジ接続したものである。４は変圧器であり、
その一次側がＧＴＯ変換器３の出力端に接続されている
。５は誘導性負荷であり、変圧器４の２次側に接続され
ている。
コンデンサであり、直流電源１に並列に接続されている
。３はＧＴＯ変換器であり、その入力端が直流電源１に
接続されている。ＧＴＯ変換器３は、各ゲートターンオ
フサイリスタ（以下ＧＴＯという。）Ｓ１ ，Ｓ２ ，
Ｓ３ ，Ｓ４ にそれぞれ逆並列接続されたダイオード
Ｄ１ ，Ｄ２ ，Ｄ３ ，Ｄ４ で構成されるアーム４
つをブリッジ接続したものである。４は変圧器であり、
その一次側がＧＴＯ変換器３の出力端に接続されている
。５は誘導性負荷であり、変圧器４の２次側に接続され
ている。
【０００４】図４、図５において、Ｅｃ はパルス幅制
御信号であり、各ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２，Ｓ３ ，Ｓ４
のゲートパルス信号のパルス幅を制御する基本となる
信号である。Ｃは三角波信号であり、変調周期の１／２
の周期をもつ搬送波である。
御信号であり、各ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２，Ｓ３ ，Ｓ４
のゲートパルス信号のパルス幅を制御する基本となる
信号である。Ｃは三角波信号であり、変調周期の１／２
の周期をもつ搬送波である。
【０００５】パルス幅制御信号Ｅｃ と三角波信号Ｃを
比較して、三角波信号Ｃの値よりパルス幅制御信号Ｅｃ
の値が大きい期間、ゲートパルス信号Ｖｓ１４ とＶ
ｓ２３ が交互に発生する。ここで、ゲートパルス信号
Ｖｓ１４ を発生する側の三角波信号Ｃの位相区間を０
°側、ゲートパルス信号Ｖｓ２３ を発生する側の三角
波信号の位置区間１８０ °側と呼ぶ。ＶＬ は変圧器
４に印加される電圧波形であり、交流の矩形波でその波
高値は直流電圧Ｅｄ に等しい。
比較して、三角波信号Ｃの値よりパルス幅制御信号Ｅｃ
の値が大きい期間、ゲートパルス信号Ｖｓ１４ とＶ
ｓ２３ が交互に発生する。ここで、ゲートパルス信号
Ｖｓ１４ を発生する側の三角波信号Ｃの位相区間を０
°側、ゲートパルス信号Ｖｓ２３ を発生する側の三角
波信号の位置区間１８０ °側と呼ぶ。ＶＬ は変圧器
４に印加される電圧波形であり、交流の矩形波でその波
高値は直流電圧Ｅｄ に等しい。
【０００６】直流電源１によりコンデンサ２は充電され
て、直流電圧Ｅｄ が確立される。この確立された直流
電圧Ｅｄ をＧＴＯ変換器３の各ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２
，Ｓ３ ，Ｓ４ をオン、オフさせることで、変圧器
４へ交流電圧を印加する。
て、直流電圧Ｅｄ が確立される。この確立された直流
電圧Ｅｄ をＧＴＯ変換器３の各ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２
，Ｓ３ ，Ｓ４ をオン、オフさせることで、変圧器
４へ交流電圧を印加する。
【０００７】各ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４
に与えるゲートパルス信号Ｖｓ１４ 、Ｖｓ２３は、
三角波信号Ｃとパルス幅制御信号Ｅｃ の大きさの大小
に応じて発生する。ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ４ はゲートパ
ルス信号Ｖｓ１４によりオンされ、このゲートパルス信
号Ｖｓ１４ と位相差が１８０ °であるゲートパルス
信号Ｖｓ２３ によりＧＴＯ、Ｓ２，Ｓ３ はオンされ
る。ＧＴＯ変換器３の各ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３
，Ｓ４ がゲートパルス信号Ｖｓ１４ ，Ｖｓ２３
によってオンされることで、変圧器４には矩形波状の交
流電圧波形ＶＬ が印加され、交流電流が流れる。この
際、変圧器４にかかる電圧時間積（以下Ｖ・ｓという。 ）は図４の電圧波形ＶＬ のように正と負側の面積が等
しくなる。このように、変圧器４にかかるＶ・ｓは正と
負側で大きさが等しいので、変圧器４の鉄心に発生する
磁束は正と負側が対称の交流波形となり、発生する磁束
は互いに打ち消される。そのため、変圧器４は偏磁する
ことはない。
に与えるゲートパルス信号Ｖｓ１４ 、Ｖｓ２３は、
三角波信号Ｃとパルス幅制御信号Ｅｃ の大きさの大小
に応じて発生する。ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ４ はゲートパ
ルス信号Ｖｓ１４によりオンされ、このゲートパルス信
号Ｖｓ１４ と位相差が１８０ °であるゲートパルス
信号Ｖｓ２３ によりＧＴＯ、Ｓ２，Ｓ３ はオンされ
る。ＧＴＯ変換器３の各ＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３
，Ｓ４ がゲートパルス信号Ｖｓ１４ ，Ｖｓ２３
によってオンされることで、変圧器４には矩形波状の交
流電圧波形ＶＬ が印加され、交流電流が流れる。この
際、変圧器４にかかる電圧時間積（以下Ｖ・ｓという。 ）は図４の電圧波形ＶＬ のように正と負側の面積が等
しくなる。このように、変圧器４にかかるＶ・ｓは正と
負側で大きさが等しいので、変圧器４の鉄心に発生する
磁束は正と負側が対称の交流波形となり、発生する磁束
は互いに打ち消される。そのため、変圧器４は偏磁する
ことはない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】電力変換装置の運転を
一時停止する場合には、図５に示すように、パルス幅制
御信号Ｅｃ の出力を下げていく。すると交互に発生す
るゲートパルス信号Ｖｓ１４、Ｖｓ２３ のパルス幅も
順次小さくなっていく。そのため、変圧器４に印加され
る電圧ＶＬ は正と負側では等しくならず、同様にＶ・
ｓも等しくならない。変圧器４の鉄心に発生する磁束も
正と負側が非対称となり、発生する磁束は完全に打ち消
されず、変圧器４は打ち消されなかった側の極性に偏磁
してしまう。さらに、運転停止、再起動を繰り返すと変
圧器４の偏磁が継続し、変圧器４の許容する磁束以上と
なると変圧器４の励磁インピーダンスは低下する。この
変圧器４の飽和現象が発生すると、変圧器４には過電流
が流れ、各ＧＴＯ Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４
にも耐容量以上の大電流が流れＧＴＯ Ｓ１ ，Ｓ２
，Ｓ３ ，Ｓ４ が破損してしまうという問題点があ
る。本発明の目的は運転停止、再起動を繰り返しても変
圧器が直流偏磁することなく安定して運転を継続できる
電力変換装置を提供することにある。 ［発明の構成］
一時停止する場合には、図５に示すように、パルス幅制
御信号Ｅｃ の出力を下げていく。すると交互に発生す
るゲートパルス信号Ｖｓ１４、Ｖｓ２３ のパルス幅も
順次小さくなっていく。そのため、変圧器４に印加され
る電圧ＶＬ は正と負側では等しくならず、同様にＶ・
ｓも等しくならない。変圧器４の鉄心に発生する磁束も
正と負側が非対称となり、発生する磁束は完全に打ち消
されず、変圧器４は打ち消されなかった側の極性に偏磁
してしまう。さらに、運転停止、再起動を繰り返すと変
圧器４の偏磁が継続し、変圧器４の許容する磁束以上と
なると変圧器４の励磁インピーダンスは低下する。この
変圧器４の飽和現象が発生すると、変圧器４には過電流
が流れ、各ＧＴＯ Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４
にも耐容量以上の大電流が流れＧＴＯ Ｓ１ ，Ｓ２
，Ｓ３ ，Ｓ４ が破損してしまうという問題点があ
る。本発明の目的は運転停止、再起動を繰り返しても変
圧器が直流偏磁することなく安定して運転を継続できる
電力変換装置を提供することにある。 ［発明の構成］
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は以上の目的を達
成するためになされたものであり、直流電源から供給さ
れる直流電力を交流電力に変換する変換器と、変換器の
出力端に接続された変圧器とを有し、この変圧器を介し
て負荷に交流電力を供給する自励式電力変換装置におい
て、変換器の停止時に変換器の出力する最終出力極性を
検出、記憶する最終出力極性記憶手段と、この最終出力
極性記憶手段の記憶した最終出力極性の逆極性を、再起
動時の出力極性とする起動出力極性決定手段とを有する
ことを特徴としたものである。
成するためになされたものであり、直流電源から供給さ
れる直流電力を交流電力に変換する変換器と、変換器の
出力端に接続された変圧器とを有し、この変圧器を介し
て負荷に交流電力を供給する自励式電力変換装置におい
て、変換器の停止時に変換器の出力する最終出力極性を
検出、記憶する最終出力極性記憶手段と、この最終出力
極性記憶手段の記憶した最終出力極性の逆極性を、再起
動時の出力極性とする起動出力極性決定手段とを有する
ことを特徴としたものである。
【００１０】
【作用】このように構成されたものにおいては、電力変
換装置が停止する際に、最終出力極性記憶手段により変
換器の出力する最終出力極性を検出し、記憶する。そし
て、起動出力極性決定手段により、最終出力極性記憶手
段の記憶している最終出力極性と逆極性である極性を起
動出力の極性とする。電力変換装置の変換器は、この起
動出力極性の出力から再起動する。
換装置が停止する際に、最終出力極性記憶手段により変
換器の出力する最終出力極性を検出し、記憶する。そし
て、起動出力極性決定手段により、最終出力極性記憶手
段の記憶している最終出力極性と逆極性である極性を起
動出力の極性とする。電力変換装置の変換器は、この起
動出力極性の出力から再起動する。
【００１１】停止期間に変圧器にかかる電圧積Ｖ・ｓは
正と負側で交互に徐々に減少していくので、発生する磁
束は、正と負側で打ち消されない。そのため変圧器の鉄
心に残留磁束が生じる。しかし運転再開時には停止前と
逆極性のパルスを出力して起動する。そして、先の停止
期間に発生した各パルスに対して逆極性のパルスを発生
しながら起動する。この起動期間に発生する磁束により
、変圧器の残留磁束は打ち消される。
正と負側で交互に徐々に減少していくので、発生する磁
束は、正と負側で打ち消されない。そのため変圧器の鉄
心に残留磁束が生じる。しかし運転再開時には停止前と
逆極性のパルスを出力して起動する。そして、先の停止
期間に発生した各パルスに対して逆極性のパルスを発生
しながら起動する。この起動期間に発生する磁束により
、変圧器の残留磁束は打ち消される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面によって説明
する。図１において、６はソフトスタート・ストップ回
路であり、起動信号が入力されると“０”から順次大き
な値が出力され、“１”に達すると、以後“１”を継続
して出力する。また停止信号が入力されると、その出力
は“１”から順次減少して最終的に“０”を出力する。 ７は乗算器であり、ソフトスタート・ストップ回路６か
ら入力される信号の値とパルス幅基準信号の値を乗算し
てパルス幅制御信号Ｅｃ として出力する。８は零検出
回路であり、ソフトスタート・ストップ回路６から“０
”が入力されると三角波停止信号を出力する。９は起動
条件回路であり、２個のアンド回路９ａ，９ｂで構成さ
れている。アンド回路９ａの一方の入力側には起動信号
が入力され、アンド条件が成立すると０°側の位相から
三角波を発生する三角波発生信号Ｃを出力する。アンド
回路９ｂの一方の入力側に起動信号が入力され、アンド
条件が成立すると１８０ °側の位相から三角波を発生
する三角波発生信号を出力する。
する。図１において、６はソフトスタート・ストップ回
路であり、起動信号が入力されると“０”から順次大き
な値が出力され、“１”に達すると、以後“１”を継続
して出力する。また停止信号が入力されると、その出力
は“１”から順次減少して最終的に“０”を出力する。 ７は乗算器であり、ソフトスタート・ストップ回路６か
ら入力される信号の値とパルス幅基準信号の値を乗算し
てパルス幅制御信号Ｅｃ として出力する。８は零検出
回路であり、ソフトスタート・ストップ回路６から“０
”が入力されると三角波停止信号を出力する。９は起動
条件回路であり、２個のアンド回路９ａ，９ｂで構成さ
れている。アンド回路９ａの一方の入力側には起動信号
が入力され、アンド条件が成立すると０°側の位相から
三角波を発生する三角波発生信号Ｃを出力する。アンド
回路９ｂの一方の入力側に起動信号が入力され、アンド
条件が成立すると１８０ °側の位相から三角波を発生
する三角波発生信号を出力する。
【００１３】１０は三角波信号制御回路であり、アンド
回路９ａから三角波発生信号が入力されると０°側の位
相から三角波信号Ｃを出力する。またアンド回路９ｂか
ら三角波発生信号が入力された場合には１８０ °側の
位相から三角波信号Ｃを出力する。また零検出回路８か
ら三角波発生停止信号が入力されると、三角波信号Ｃの
出力は停止する。１１は比較回路であり、入力されるパ
ルス幅制御信号Ｅｃ と三角波信号Ｃを比較し、三角波
信号Ｃの値よりパルス幅制御信号Ｅｃ の値が大きい期
間パルス信号を出力する。１２はＰＷＭパルス制御回路
であり、三角波信号Ｃの位相区間が０°側の場合には、
比較回路１１から入力されたパルス信号をゲートパルス
信号Ｖｓ１４ としてＧＴＯ、Ｓ１ 、Ｓ４ のゲート
に出力する。三角波信号Ｃの位相区間が１８０ °側の
場合には、パルス信号をゲートパルス信号Ｖｓ２３ と
してＧＴＯ、Ｓ２ 、Ｓ３ のゲートに出力する。
回路９ａから三角波発生信号が入力されると０°側の位
相から三角波信号Ｃを出力する。またアンド回路９ｂか
ら三角波発生信号が入力された場合には１８０ °側の
位相から三角波信号Ｃを出力する。また零検出回路８か
ら三角波発生停止信号が入力されると、三角波信号Ｃの
出力は停止する。１１は比較回路であり、入力されるパ
ルス幅制御信号Ｅｃ と三角波信号Ｃを比較し、三角波
信号Ｃの値よりパルス幅制御信号Ｅｃ の値が大きい期
間パルス信号を出力する。１２はＰＷＭパルス制御回路
であり、三角波信号Ｃの位相区間が０°側の場合には、
比較回路１１から入力されたパルス信号をゲートパルス
信号Ｖｓ１４ としてＧＴＯ、Ｓ１ 、Ｓ４ のゲート
に出力する。三角波信号Ｃの位相区間が１８０ °側の
場合には、パルス信号をゲートパルス信号Ｖｓ２３ と
してＧＴＯ、Ｓ２ 、Ｓ３ のゲートに出力する。
【００１４】１３は停止パルス位相判別回路であり、ゲ
ートパルス信号Ｖｓ１４ 、Ｖｓ２３ が停止した際の
三角波信号Ｃの位相区間が０°側であるか１８０ °側
であるか判別する。三角波信号Ｃの停止位相が０°側の
場合には、アンド回路９ｂの他端へ起動信号を出力する
。三角波信号Ｃの停止位相が１８０ °側の場合には、
アンド回路９ａの他端へ起動信号を出力する。
ートパルス信号Ｖｓ１４ 、Ｖｓ２３ が停止した際の
三角波信号Ｃの位相区間が０°側であるか１８０ °側
であるか判別する。三角波信号Ｃの停止位相が０°側の
場合には、アンド回路９ｂの他端へ起動信号を出力する
。三角波信号Ｃの停止位相が１８０ °側の場合には、
アンド回路９ａの他端へ起動信号を出力する。
【００１５】通常の運転時の動作を図４を参照して説明
する。通常の運転時には、ソフトスタート・ストップ回
路６からは“１”が出力されるので、乗算器７からはパ
ルス幅基準信号の値をパルス幅制御信号Ｅｃ として出
力する。パルス幅制御信号Ｅｃと三角波信号Ｃは比較回
路１１で比較される。ＰＷＭパルス制御回路１２で、Ｇ
ＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４ のゲートを制御
するゲートパルス信号Ｖｓ１４ ，Ｖｓ２３ を出力す
る。このようにＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４
のゲートを制御することで変圧器４に印加される電圧
は交流矩形波状の波形になる。
する。通常の運転時には、ソフトスタート・ストップ回
路６からは“１”が出力されるので、乗算器７からはパ
ルス幅基準信号の値をパルス幅制御信号Ｅｃ として出
力する。パルス幅制御信号Ｅｃと三角波信号Ｃは比較回
路１１で比較される。ＰＷＭパルス制御回路１２で、Ｇ
ＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４ のゲートを制御
するゲートパルス信号Ｖｓ１４ ，Ｖｓ２３ を出力す
る。このようにＧＴＯ、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４
のゲートを制御することで変圧器４に印加される電圧
は交流矩形波状の波形になる。
【００１６】次に停止時の動作を図５を参照して説明す
る。停止信号がソフトスタート・ストップ回路６に入力
されると、その出力は“１”からしだいに減少し始める
ので、乗算器７からのパルス幅制御信号Ｅｃ はしだい
に減少して行く。そのためＰＷＭパルス制御回路１２か
ら出力されるゲートパルス信号Ｖｓ１４ 、Ｖｓ２３
のパルス幅がしだいに小さくなってゆく。このとき、図
５に示すように変圧器４に印加される交流矩形波電圧の
幅もしだいに小さくなってゆく。そしてソフトスタート
・ストップ回路６から“０”が出力されると、乗算器７
から出力されるパルス幅制御信号Ｅｃ の値も“０”と
なる。この時、ソフトスタート・ストップ回路６から“
０”が出力されたことを、零検出回路８で検出し、三角
波発生停止信号を三角波信号制御回路１０へ出力する。 三角波信号制御回路１０は比較回路１１への三角波信号
Ｃの出力を停止する。比較回路１１では、入力されるパ
ルス幅制御信号Ｅｃ の値は０となり、三角波信号Ｃも
入力されなくなる。図５の場合には、Ｏ°側で三角波信
号Ｃの出力が中止されるので、ＰＷＭパルス制御回路１
２はゲートパルス信号Ｖｓ１４ を最後に出力する。変
圧器４には正極性の電圧パルスが最後に印加される。こ
の場合の三角波信号Ｃの停止位相区間を停止パルス位相
判別回路１３でＯ°側であることを判別する。停止パル
ス位相判別回路１３は三角波信号Ｃの停止位相区間がＯ
°側であるので、アンド回路９ｂに起動信号を出力する
。
る。停止信号がソフトスタート・ストップ回路６に入力
されると、その出力は“１”からしだいに減少し始める
ので、乗算器７からのパルス幅制御信号Ｅｃ はしだい
に減少して行く。そのためＰＷＭパルス制御回路１２か
ら出力されるゲートパルス信号Ｖｓ１４ 、Ｖｓ２３
のパルス幅がしだいに小さくなってゆく。このとき、図
５に示すように変圧器４に印加される交流矩形波電圧の
幅もしだいに小さくなってゆく。そしてソフトスタート
・ストップ回路６から“０”が出力されると、乗算器７
から出力されるパルス幅制御信号Ｅｃ の値も“０”と
なる。この時、ソフトスタート・ストップ回路６から“
０”が出力されたことを、零検出回路８で検出し、三角
波発生停止信号を三角波信号制御回路１０へ出力する。 三角波信号制御回路１０は比較回路１１への三角波信号
Ｃの出力を停止する。比較回路１１では、入力されるパ
ルス幅制御信号Ｅｃ の値は０となり、三角波信号Ｃも
入力されなくなる。図５の場合には、Ｏ°側で三角波信
号Ｃの出力が中止されるので、ＰＷＭパルス制御回路１
２はゲートパルス信号Ｖｓ１４ を最後に出力する。変
圧器４には正極性の電圧パルスが最後に印加される。こ
の場合の三角波信号Ｃの停止位相区間を停止パルス位相
判別回路１３でＯ°側であることを判別する。停止パル
ス位相判別回路１３は三角波信号Ｃの停止位相区間がＯ
°側であるので、アンド回路９ｂに起動信号を出力する
。
【００１７】次に再起動する場合の動作を図２を参照し
て説明する。再起動するために起動信号がソフトスター
ト・ストップ回路６に入力されると、その出力は“０”
から“１”へしだいに増加し始める。そのため、零検出
回路８は三角波信号制御回路１０への三角波停止信号の
出力を中止する。起動条件回路９において、起動信号は
アンド回路９ａ，９ｂのそれぞれの一端の入力側へ入力
される。このとき、アンド回路９ｂの他端の入力側には
先の停止時に起動信号が入力されているので、アンド条
件が成立し、アンド回路９ｂは三角波発生信号を三角波
信号制御回路１０へ出力する。
て説明する。再起動するために起動信号がソフトスター
ト・ストップ回路６に入力されると、その出力は“０”
から“１”へしだいに増加し始める。そのため、零検出
回路８は三角波信号制御回路１０への三角波停止信号の
出力を中止する。起動条件回路９において、起動信号は
アンド回路９ａ，９ｂのそれぞれの一端の入力側へ入力
される。このとき、アンド回路９ｂの他端の入力側には
先の停止時に起動信号が入力されているので、アンド条
件が成立し、アンド回路９ｂは三角波発生信号を三角波
信号制御回路１０へ出力する。
【００１８】三角波信号制御回路１０では、三角波発生
停止信号の入力がなく、アンド回路９ｂから三角波発生
信号が入力されるので、１８０ °側の位相から三角波
信号Ｃを比較回路１１への出力を開始する。比較回路１
１ではこの１８０ °側の位相から立ち上る三角波信号
Ｃとパルス幅制御信号Ｅｃ からパルス信号をＰＷＭパ
ルス制御回路１２へ出力する。ＰＷＭパルス制御回路１
２はゲートパルス信号Ｖｓ２３ から出力し、次にＶｓ
１４ 、Ｖｓ２３ というように交互にパルス幅を増加
させて出力する。これにより、変圧器４には交流矩形波
の電圧が負極性の電圧パルスから印加される。
停止信号の入力がなく、アンド回路９ｂから三角波発生
信号が入力されるので、１８０ °側の位相から三角波
信号Ｃを比較回路１１への出力を開始する。比較回路１
１ではこの１８０ °側の位相から立ち上る三角波信号
Ｃとパルス幅制御信号Ｅｃ からパルス信号をＰＷＭパ
ルス制御回路１２へ出力する。ＰＷＭパルス制御回路１
２はゲートパルス信号Ｖｓ２３ から出力し、次にＶｓ
１４ 、Ｖｓ２３ というように交互にパルス幅を増加
させて出力する。これにより、変圧器４には交流矩形波
の電圧が負極性の電圧パルスから印加される。
【００１９】本実施例によれば、停止期間の変圧器４に
印加される最終電圧パルスの極性を搬送波である三角波
信号Ｃの位相区間から判断し、再起動する際には変圧器
４に印加された最終電圧パルスの極性と逆極性の電圧パ
ルスを最初に印加するような三角波信号Ｃの位相区間か
ら出力する。それにより、再起動から正常運転に入るま
での間に変圧器４の停止時の残留磁束を打ち消す磁束を
変圧器４に与えることができる。そのため変圧器４の容
量を小さくすることができ、変圧器４の小形化が可能と
なる。
印加される最終電圧パルスの極性を搬送波である三角波
信号Ｃの位相区間から判断し、再起動する際には変圧器
４に印加された最終電圧パルスの極性と逆極性の電圧パ
ルスを最初に印加するような三角波信号Ｃの位相区間か
ら出力する。それにより、再起動から正常運転に入るま
での間に変圧器４の停止時の残留磁束を打ち消す磁束を
変圧器４に与えることができる。そのため変圧器４の容
量を小さくすることができ、変圧器４の小形化が可能と
なる。
【００２０】以上の実施例においては、ＧＴＯ変換器３
のゲートに与えるゲートパルス信号Ｖｓ１４ 、Ｖｓ２
３ を発生するための搬送波である三角波信号Ｃの位相
区間から変圧器４に最後に印加される電圧の極性を判別
した。他の実施例としては、ＧＴＯ変換器３の出力電圧
を監視する回路およびその電圧信号の極性を判別する回
路を用いて、最後に変圧器に印加される電圧の極性を判
別したり、またゲートパルス信号の位相を判別しても同
様の効果を得ることができる。また電圧の代わりに電流
を用いても、極性を判別することができ、同様の効果を
得ることができる。
のゲートに与えるゲートパルス信号Ｖｓ１４ 、Ｖｓ２
３ を発生するための搬送波である三角波信号Ｃの位相
区間から変圧器４に最後に印加される電圧の極性を判別
した。他の実施例としては、ＧＴＯ変換器３の出力電圧
を監視する回路およびその電圧信号の極性を判別する回
路を用いて、最後に変圧器に印加される電圧の極性を判
別したり、またゲートパルス信号の位相を判別しても同
様の効果を得ることができる。また電圧の代わりに電流
を用いても、極性を判別することができ、同様の効果を
得ることができる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、電力変換装置において
、運転停止を繰り返しても、変圧器に直流偏磁が発生す
ることを防止することができる。そのため変圧器に過電
流が流れることがないので信頼性の高い電力変換装置を
提供することができる。
、運転停止を繰り返しても、変圧器に直流偏磁が発生す
ることを防止することができる。そのため変圧器に過電
流が流れることがないので信頼性の高い電力変換装置を
提供することができる。
【図１】本発明による実施例を示すＧＴＯ変換器の制御
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】本発明による実施例の電力変換装置の運転再開
時における各種出力波形を示す図である。
時における各種出力波形を示す図である。
【図３】従来の電力変換装置の構成図である。
【図４】従来の電力変換装置の通常運転時における各種
出力波形を示す図である。
出力波形を示す図である。
【図５】従来の電力変換装置の運転停止時における各種
出力波形を示す図である。
出力波形を示す図である。
１…直流電源、
２…コンデンサ、３…ＧＴＯ変換器、 ４…
変圧器、５…誘導性負荷、
６…ソフトスタート・ストップ回路、７…乗算器
、 ８…零検
出回路、９…起動条件回路、９ａ，９ｂ…アンド回路、
１０…三角波信号制御回路、 １１…比較回
路、１２…ＰＷＭパルス制御回路、 １３…停止
パルス位相判別回路、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４
…ＧＴＯ、Ｄ１ ，Ｄ２ ，Ｄ３ ，Ｄ４ …ダイオー
ド、Ｃ…三角波信号、
Ｅｃ …パルス幅制御信号、Ｖｓ１４ ，Ｖｓ２３
…ゲートパルス信号、ＶＬ …変圧器に印加される交流
矩形波電圧。
２…コンデンサ、３…ＧＴＯ変換器、 ４…
変圧器、５…誘導性負荷、
６…ソフトスタート・ストップ回路、７…乗算器
、 ８…零検
出回路、９…起動条件回路、９ａ，９ｂ…アンド回路、
１０…三角波信号制御回路、 １１…比較回
路、１２…ＰＷＭパルス制御回路、 １３…停止
パルス位相判別回路、Ｓ１ ，Ｓ２ ，Ｓ３ ，Ｓ４
…ＧＴＯ、Ｄ１ ，Ｄ２ ，Ｄ３ ，Ｄ４ …ダイオー
ド、Ｃ…三角波信号、
Ｅｃ …パルス幅制御信号、Ｖｓ１４ ，Ｖｓ２３
…ゲートパルス信号、ＶＬ …変圧器に印加される交流
矩形波電圧。
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電源と、直流電源から供給される
直流電力を交流電力に変換する変換器と、変換器の出力
端に接続された変圧器とを有し、この変圧器を介し負荷
に交流電力を供給する自励式電力変換装置において、変
換器の停止時に変換器の出力する最終出力極性を検出、
記憶する最終出力極性記憶手段と、この最終出力極性記
憶手段の記憶した最終出力極性の逆極性を、再起動時の
出力極性とする起動出力極性決定手段とを有する電力変
換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050902A JPH04285476A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050902A JPH04285476A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 電力変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04285476A true JPH04285476A (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=12871684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3050902A Pending JPH04285476A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04285476A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014013574A1 (ja) * | 2012-07-18 | 2014-01-23 | 三菱電機株式会社 | 電力変換器 |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP3050902A patent/JPH04285476A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014013574A1 (ja) * | 2012-07-18 | 2014-01-23 | 三菱電機株式会社 | 電力変換器 |
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