JPH05328593A - 双方向コンバータ装置 - Google Patents
双方向コンバータ装置Info
- Publication number
- JPH05328593A JPH05328593A JP4125880A JP12588092A JPH05328593A JP H05328593 A JPH05328593 A JP H05328593A JP 4125880 A JP4125880 A JP 4125880A JP 12588092 A JP12588092 A JP 12588092A JP H05328593 A JPH05328593 A JP H05328593A
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- JP
- Japan
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 双方向コンバータがコンバータ動作している
場合、フィルタコンデンサと系統のインピーダンスとに
よる共振が生じたとき、共振電流による双方向コンバー
タの半導体素子の破損を防止する。 【構成】 系統電流が電流変成器４８によって検出さ
れ、ハイパスフィルタ５２に与えられる。共振現象が発
生すると、ハイパスフィルタ５２から共振周波数成分が
抽出される。ハイパスフィルタ５２の出力が平滑回路６
２によって平滑されてコンパレータ６４に与えられる。
したがって、共振が生じたとき、コンパレータ６４から
ハイレベル信号が出力され、この信号に応じてサーキッ
トプロテクタ４６ａが４６ｂが作動し、双方向コンバー
タ３８が商用電源３６すなわち系統から解列される。
場合、フィルタコンデンサと系統のインピーダンスとに
よる共振が生じたとき、共振電流による双方向コンバー
タの半導体素子の破損を防止する。 【構成】 系統電流が電流変成器４８によって検出さ
れ、ハイパスフィルタ５２に与えられる。共振現象が発
生すると、ハイパスフィルタ５２から共振周波数成分が
抽出される。ハイパスフィルタ５２の出力が平滑回路６
２によって平滑されてコンパレータ６４に与えられる。
したがって、共振が生じたとき、コンパレータ６４から
ハイレベル信号が出力され、この信号に応じてサーキッ
トプロテクタ４６ａが４６ｂが作動し、双方向コンバー
タ３８が商用電源３６すなわち系統から解列される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は双方向コンバータ装置
に関し、特にたとえば系統からの交流を直流に変換して
負荷に供給するコンバータ機能と、逆に太陽電池等から
の直流を交流に変換して系統へ回生するインバータ機能
とを有する双方向コンバータを含む双方向コンバータ装
置に関する。
に関し、特にたとえば系統からの交流を直流に変換して
負荷に供給するコンバータ機能と、逆に太陽電池等から
の直流を交流に変換して系統へ回生するインバータ機能
とを有する双方向コンバータを含む双方向コンバータ装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の双方向コンバータ装置は、太陽
電池を電源の１つとして用いるエアコン、いわゆるソー
ラーエアコン等に利用される。
電池を電源の１つとして用いるエアコン、いわゆるソー
ラーエアコン等に利用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、このような双
方向コンバータ装置においては、双方向コンバータはノ
イズフィルタを介して系統に接続されるが、双方向コン
バータが上述のコンバータとして動作しているときには
系統のインピーダンスとフィルタコンデンサとで共振を
生じることがある。このような場合、双方向コンバータ
に共振電流が重畳され、双方向コンバータを構成する半
導体素子たとえばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar T
ransistor ）の発熱が大きくなってそれが破損する恐れ
がある。
方向コンバータ装置においては、双方向コンバータはノ
イズフィルタを介して系統に接続されるが、双方向コン
バータが上述のコンバータとして動作しているときには
系統のインピーダンスとフィルタコンデンサとで共振を
生じることがある。このような場合、双方向コンバータ
に共振電流が重畳され、双方向コンバータを構成する半
導体素子たとえばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar T
ransistor ）の発熱が大きくなってそれが破損する恐れ
がある。
【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、コ
ンバータ動作時における共振現象による半導体素子の破
損を防止できる、双方向コンバータ装置を提供すること
である。
ンバータ動作時における共振現象による半導体素子の破
損を防止できる、双方向コンバータ装置を提供すること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、系統からの
交流を直流に変換して負荷に供給する機能と直流を交流
に変換して系統に回生する機能とを有する双方向コンバ
ータおよび双方向コンバータと系統との間に介挿される
フィルタコンデンサを備える双方向コンバータ装置にお
いて、フィルタコンデンサと系統のリアクタンスとによ
る共振が生じたとき双方向コンバータを系統から解列す
るようにしたことを特徴とする、双方向コンバータ装置
である。
交流を直流に変換して負荷に供給する機能と直流を交流
に変換して系統に回生する機能とを有する双方向コンバ
ータおよび双方向コンバータと系統との間に介挿される
フィルタコンデンサを備える双方向コンバータ装置にお
いて、フィルタコンデンサと系統のリアクタンスとによ
る共振が生じたとき双方向コンバータを系統から解列す
るようにしたことを特徴とする、双方向コンバータ装置
である。
【０００６】
【作用】たとえば、ＣＴ（電流変成器）によって双方向
コンバータの系統電流を取り出し、それをたとえばハイ
パスフィルタに与え、ハイパスフィルタから出力がある
と共振が生じているとして双方向コンバータを解列す
る。このように、双方向コンバータのコンバータ動作時
において、共振が生じれば双方向コンバータを系統から
解列するため、双方向コンバータに用いられる半導体素
子に共振による過大な電流が流れることがない。
コンバータの系統電流を取り出し、それをたとえばハイ
パスフィルタに与え、ハイパスフィルタから出力がある
と共振が生じているとして双方向コンバータを解列す
る。このように、双方向コンバータのコンバータ動作時
において、共振が生じれば双方向コンバータを系統から
解列するため、双方向コンバータに用いられる半導体素
子に共振による過大な電流が流れることがない。
【０００７】
【発明の効果】この発明によれば、共振が生じた場合で
も双方向コンバータを系統から解列するので、半導体素
子の破損を防止できる。この発明の上述の目的，その他
の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の
実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
も双方向コンバータを系統から解列するので、半導体素
子の破損を防止できる。この発明の上述の目的，その他
の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の
実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【０００８】
【実施例】図１を参照して、この実施例の双方向コンバ
ータ装置１０は、特にたとえばいわゆるソーラーエアコ
ン等に用いられ、したがって太陽電池１２を含む。太陽
電池１２からの直流電圧はＤＣ／ＤＣコンバータ１４へ
入力される。この直流電圧はコンデンサ１６に蓄積さ
れ、ＦＥＴ１８ａおよび１８ｂのスイッチングによって
交流電圧に変換され、変圧器２０から所定の変圧比に応
じた交流電圧として取り出される。交流電圧は、その
後、４つのダイオード２２ａ，２２ｂ，２２ｃおよび２
２ｄを含むダイオードブリッジ回路で整流され、コイル
２６とコンデンサ２８とを含むフィルタを経た後、平滑
コンデンサ３０において平滑される。さらに、この直流
電圧がエアコン用インバータ３２によって三相交流に変
換され、それによってモータ３４が駆動される。
ータ装置１０は、特にたとえばいわゆるソーラーエアコ
ン等に用いられ、したがって太陽電池１２を含む。太陽
電池１２からの直流電圧はＤＣ／ＤＣコンバータ１４へ
入力される。この直流電圧はコンデンサ１６に蓄積さ
れ、ＦＥＴ１８ａおよび１８ｂのスイッチングによって
交流電圧に変換され、変圧器２０から所定の変圧比に応
じた交流電圧として取り出される。交流電圧は、その
後、４つのダイオード２２ａ，２２ｂ，２２ｃおよび２
２ｄを含むダイオードブリッジ回路で整流され、コイル
２６とコンデンサ２８とを含むフィルタを経た後、平滑
コンデンサ３０において平滑される。さらに、この直流
電圧がエアコン用インバータ３２によって三相交流に変
換され、それによってモータ３４が駆動される。
【０００９】また、上述のエアコン用インバータ３２と
商用電源３６との間に双方向コンバータ３８が介挿され
ている。この双方向コンバータ３８は、先に述べたコン
バータまたはインバータとして動作する。このため、太
陽電池１２の余剰電力があるときは、太陽電池１２によ
って発電されて平滑コンデンサ３０から出力される直流
電圧が双方向コンバータ３８に入力される。双方向コン
バータ３８と商用電源３６との間には、フィルタ４０が
介挿され、このフィルタ４０はコイル４２ａ，４２ｂ，
４２ｃおよび４２ｄならびにコンデンサ４４を含み、双
方向コンバータ３８から系統へ回生されるべく出力され
る交流電圧を波形整形する。なお、太陽電池１２の発電
電力が不足するときは商用電源３６からの交流電力がフ
ィルタ４０を経て双方向コンバータ３８に入力される。
双方向コンバータ３８は交流を直流に変換し、変換され
た直流が平滑コンデンサ３０で平滑化されて上述のエア
コン用インバータ３２に入力される。
商用電源３６との間に双方向コンバータ３８が介挿され
ている。この双方向コンバータ３８は、先に述べたコン
バータまたはインバータとして動作する。このため、太
陽電池１２の余剰電力があるときは、太陽電池１２によ
って発電されて平滑コンデンサ３０から出力される直流
電圧が双方向コンバータ３８に入力される。双方向コン
バータ３８と商用電源３６との間には、フィルタ４０が
介挿され、このフィルタ４０はコイル４２ａ，４２ｂ，
４２ｃおよび４２ｄならびにコンデンサ４４を含み、双
方向コンバータ３８から系統へ回生されるべく出力され
る交流電圧を波形整形する。なお、太陽電池１２の発電
電力が不足するときは商用電源３６からの交流電力がフ
ィルタ４０を経て双方向コンバータ３８に入力される。
双方向コンバータ３８は交流を直流に変換し、変換され
た直流が平滑コンデンサ３０で平滑化されて上述のエア
コン用インバータ３２に入力される。
【００１０】なお、商用電源３６とフィルタ４０との間
には、双方向コンバータ３８を系統から解列するサーキ
ットプロテクタ４６ａおよび４６ｂが介挿される。さら
に、系統電流経路にはその系統電流を検出する電流変成
器４８が結合されている。電流変成器４８で検出された
電流は抵抗５０で電圧に変換される。このようにして抵
抗５０によって変換された電圧は、ハイパスフィルタ５
２に与えられる。このハイパスフィルタ５２は系統のイ
ンピーダンス（０．４Ω＋０．３５ｍＨ）とフィルタ４
０を構成するコンデンサ４４との共振周波数成分を抽出
するものである。このハイパスフィルタ５２の出力がダ
イオード５４および抵抗５６を通って、コンデンサ５８
および抵抗６０を含むローパスフィルタないし平滑回路
６２に与えられる。したがって、平滑回路６２からは、
ハイパスフィルタ５２で抽出された共振周波数成分の大
きさに応じたレベルの直流電圧が出力され、それがコン
パレータ６４の一方入力に与えられる。このコンパレー
タ６４の他方入力には所定の基準電圧が与えられ、コン
パレータ６４は、上述の直流電圧が所定の基準電圧より
大きいとき、ハイレベルのスイッチング信号を出力す
る。
には、双方向コンバータ３８を系統から解列するサーキ
ットプロテクタ４６ａおよび４６ｂが介挿される。さら
に、系統電流経路にはその系統電流を検出する電流変成
器４８が結合されている。電流変成器４８で検出された
電流は抵抗５０で電圧に変換される。このようにして抵
抗５０によって変換された電圧は、ハイパスフィルタ５
２に与えられる。このハイパスフィルタ５２は系統のイ
ンピーダンス（０．４Ω＋０．３５ｍＨ）とフィルタ４
０を構成するコンデンサ４４との共振周波数成分を抽出
するものである。このハイパスフィルタ５２の出力がダ
イオード５４および抵抗５６を通って、コンデンサ５８
および抵抗６０を含むローパスフィルタないし平滑回路
６２に与えられる。したがって、平滑回路６２からは、
ハイパスフィルタ５２で抽出された共振周波数成分の大
きさに応じたレベルの直流電圧が出力され、それがコン
パレータ６４の一方入力に与えられる。このコンパレー
タ６４の他方入力には所定の基準電圧が与えられ、コン
パレータ６４は、上述の直流電圧が所定の基準電圧より
大きいとき、ハイレベルのスイッチング信号を出力す
る。
【００１１】したがって、コンバータ動作時において系
統のインピーダンスとコンデンサ４４とにより共振現象
が発生したときは、コンパレータ６４からハイレベルの
スイッチング信号が得られるので、その信号に応答して
プロテクタ４６ａおよび４６ｂが作動し、双方向コンバ
ータ３８が商用電源３６すなわち系統から解列される。
そのため、双方向コンバータ３８の半導体スイッチング
素子に共振電流が流れることがなく、それが熱破壊され
ることもない。
統のインピーダンスとコンデンサ４４とにより共振現象
が発生したときは、コンパレータ６４からハイレベルの
スイッチング信号が得られるので、その信号に応答して
プロテクタ４６ａおよび４６ｂが作動し、双方向コンバ
ータ３８が商用電源３６すなわち系統から解列される。
そのため、双方向コンバータ３８の半導体スイッチング
素子に共振電流が流れることがなく、それが熱破壊され
ることもない。
【００１２】ただし、共振がないときは、コンパレータ
６４からはローレベルの信号が出力されるので、サーキ
ットプロテクタ４６ａおよび４６ｂは作動しない。
６４からはローレベルの信号が出力されるので、サーキ
ットプロテクタ４６ａおよび４６ｂは作動しない。
【図１】この発明の一実施例を示す回路図である。
３８ …双方向コンバータ ４４ …コンデンサ ４６ａ，４６ｂ …サーキットプロテクタ ４８ …ＣＴ（電流変成器） ５２ …ハイパスフィルタ ６４ …コンパレータ
Claims (1)
- 【請求項１】系統からの交流を直流に変換して負荷に供
給する機能と直流を交流に変換して系統に回生する機能
とを有する双方向コンバータおよび前記双方向コンバー
タと前記系統との間に介挿されるフィルタコンデンサを
備える双方向コンバータ装置において、 前記フィルタコンデンサと前記系統のリアクタンスとに
よる共振が生じたとき前記双方向コンバータを前記系統
から解列するようにしたことを特徴とする、双方向コン
バータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125880A JPH05328593A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 双方向コンバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125880A JPH05328593A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 双方向コンバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05328593A true JPH05328593A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=14921214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4125880A Withdrawn JPH05328593A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 双方向コンバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05328593A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014125649A1 (ja) * | 2013-02-18 | 2014-08-21 | 富士電機株式会社 | 共振抑制装置 |
| WO2016015329A1 (zh) * | 2014-08-01 | 2016-02-04 | 冷再兴 | 一种dc-ac双向功率变换器拓扑结构 |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP4125880A patent/JPH05328593A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014125649A1 (ja) * | 2013-02-18 | 2014-08-21 | 富士電機株式会社 | 共振抑制装置 |
| JPWO2014125649A1 (ja) * | 2013-02-18 | 2017-02-02 | 富士電機株式会社 | 共振抑制装置 |
| WO2016015329A1 (zh) * | 2014-08-01 | 2016-02-04 | 冷再兴 | 一种dc-ac双向功率变换器拓扑结构 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990803 |