JPH07222434A

JPH07222434A - 位相制御回路

Info

Publication number: JPH07222434A
Application number: JP730494A
Authority: JP
Inventors: Koji Matsukawa; 浩司松川; Koji Soshin; 耕児宗進
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1994-01-26
Filing date: 1994-01-26
Publication date: 1995-08-18

Abstract

(57)【要約】【目的】３相交流電源の電圧位相順が逆順である場合の
影響を無くす。【構成】３相交流電源と負荷とを接続する３線あるいは
いずれか２線に、正負両方向で導通可能なスイッチング
素子を挿入する。これら夫々のスイッチング素子をトリ
ガパルスを発生する位相制御部Ａとを備える。上記位相
制御部が、任意の１相の線間電圧あるいは相電圧の電圧
０Ｖ点を基準とし、各３相各々のトリガパルスを発生す
る。これにより、３相交流電源の電圧位相順に関係な
く、各スイッチング素子の位相制御を行い、３相交流電
源の電圧位相順が逆順である場合の影響を無くす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、位相制御を行って負荷
に供給する電力の調節を行う位相制御回路に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】位相制御回路による電力制御は従来より
ヒータの温度制御やモータの速度制御等に用いられてい
る。このような従来の３相交流電源の位相制御回路の一
例を図９に示す。この位相制御回路では、正逆両方向で
導通する双方性のスイッチング素子１を３相交流電源と
負荷とを結ぶ３線に夫々挿入し、これらスイッチング素
子１の導通制御を制御回路部３の制御の下で駆動回路２
が行う。なお、この場合のスイッチング素子１の導通制
御は、線間電圧のゼロクロス点に同期して行われ、この
ゼロクロス点の検出をゼロクロス検出部４で行う。

【０００３】上記スイッチング素子１としては、例えば
ＳＣＲなどの単方向性サイリスタを逆並列に接続したも
の、あるいはトライアックなどの双方向性サイリスタが
用いられる。なお、このスイッチング素子１の両端には
スイッチング時に発生する過渡電圧を吸収するスナバ回
路５を設けてある。駆動回路２は上記スイッチング素子
１をトリガするものであり、制御回路部３を高圧である
各相電圧から絶縁するため、パルストランスやフォトカ
プラなどを用いて構成してある。制御回路部３は、各線
間電圧のゼロクロス点を基準として指定された位相制御
角で駆動回路２に対して制御信号を与える。ゼロクロス
検出部４は線間電圧のゼロクロス点の検出出力を位相基
準信号として制御回路部３に与える。なお、上記位相制
御回路の電源側には雷サージから位相制御回路を保護す
る雷サージ保護回路６を設けてある。

【０００４】図１０は上記位相制御回路におけるＵ相の
制御回路部３及びゼロクロス検出部４の構成を具体的に
示したものある。１相当たりの線間電圧のゼロクロス点
を検出するゼロクロス検出部４は、変圧器７を介して取
り込まれる図１１（ａ）に示す線間電圧の基本周波数成
分を通過させるローパスフィルタ１０と、このローパス
フィルタ１０の出力を０Ｖと比較するゼロクロスコンパ
レータ１１と、このゼロクロスコンパレータ１１の出力
に基づいて図１１（ｄ）に示すゼロクロス点に同期した
負のパルス信号を発生する同期パルス発生回路１２とで
構成してある。ここで、上記ゼロクロスコンパレータ１
１では線間電圧が０Ｖとなるタイミングを検出し、図１
１（ｂ），（ｃ）に示す正負の２値化出力を発生する。

【０００５】１相当たりの制御回路部３は、同期パルス
発生回路１２の出力に基づいて図１１（ｅ）に示す立上
りが急峻な鋸歯状の信号であるランプ波信号を発生する
ランプ波発生回路１３と、このランプ波発生回路１３か
ら与えられるランプ波信号と基準電圧とを比較する比較
回路１４と、この比較回路１４の出力、ゼロクロスコン
パレータ１１の正負出力、及び同期パルス発生回路１２
の出力に基づいてスイッチング素子１をオン，オフさせ
る図１１（ｆ）に示すゲート信号を発生するゲート信号
発生回路１５とで構成してある。

【０００６】ここで、上記ランプ波発生回路１３は、同
期パルス発生回路１２から与えられるパルス信号に応じ
て制御回路１６が充電回路１７及び放電回路１８を動作
させてランプ波を発生する。この制御回路部３でゲート
回路部２を介してスイッチング素子１をオン，オフした
場合の位相制御状態を図１１（ｇ）に示す。なお、他の
Ｖ相及びＷ相の構成も同一の構成となっている。また、
３相交流では一般に基準となる線間電圧に対してスイッ
チング素子１に加わる電圧は３０度遅れた相電圧となる
ため、実際の位相制御角は線間電圧から３０度遅れた時
点がスイッチング素子の相電圧の０度になる。

【０００７】図１２の回路を用いて３相交流電源の位相
制御方法について具体的に説明する。なお、説明を簡単
にするために、電源としてＶ_U，Ｖ_V，Ｖ_Wが独立した
Ｙ結線電源である場合を示し、また誘導電動機などの負
荷もＹ結線されているいわゆる平衡３相回路（対称３相
回路）を例として説明する。なお、Δ結線でも座標変換
できるので、結果的には同じと考えてよい。

【０００８】各相のスイッチング素子１をＳ_U，Ｓ_V，
Ｓ_Wと区別し、各スイッチング素子Ｓ_U，Ｓ_V，Ｓ_Wの
オン，オフ状態と各相の負荷に印加される電圧との関係
を表１に示す。なお、各負荷に印加される電圧は、Ｕ相
負荷電圧、Ｖ相負荷電圧、Ｗ相負荷電圧と呼ぶ。

【０００９】

【表１】

【００１０】まず、いずれの相のスイッチング素子１も
オフ、あるいはいずれか１相のスイッチング素子１のみ
がオンであるモード１〜４では、電流は流れない。従っ
て、この場合には、３相交流電源から負荷に電力が供給
されない。また、いずれか２相がオンする状態であるモ
ード５〜７では、図１２で示す矢印方向に電圧を考える
と、表１に示す電圧になる。例えば、スイッチング素子
Ｓ_U，Ｓ_Vがオンのモード５では、Ｕ相負荷電圧は（Ｖ
_U−Ｖ_V）／２、Ｖ相負荷電圧は（Ｖ_V−Ｖ_U）／２と
なる。さらに、各スイッチング素子１がオンであるモー
ド８では、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の各負荷電圧はＶ_U，Ｖ_V，Ｖ
_Wとなる。以上のモード５〜８における各電圧は各々位
相が異なる波形となる。

【００１１】３相交流の位相制御で、始動時に負荷をソ
フトスタートさせる場合、始動直後は位相制御角を大き
くして、最初は小さい電力を負荷に供給し、徐々に位相
制御角を小さくして、徐々に供給電力を増加させる場
合、図１２の回路構成から明らかなように、１個のスイ
ッチング素子１のみをオンしただけでは、負荷への通電
は行われず、必ず電圧極性にあった２つのスイッチング
素子１をオンとし、電流を流れるようにしなければなら
ない。つまりは、例えばＵ相を基準相として位相制御角
αで位相制御する場合、位相制御角αに関係なくＷ相の
スイッチング素子１点弧し、Ｕ−Ｗ相間で通電すること
になる。即ち、３相交流電源の電圧の位相順に応じて２
組のスイッチング素子１を同時にトリガし、電流を通電
する必要がある。この手法はダブルパルストリガという
手法である。

【００１２】図１３は、スイッチング素子１として２個
のＳＣＲを逆並列して構成されたものを用いた場合にお
いて、Ｕ相を基準相として位相制御角１２０°で位相制
御した場合を示し、Ｕ相の線間電圧Ｖ_Uのゼロクロス点
から１２０°の時点でＵ相のスイッチング素子Ｓ_U+（＋
の添字は負荷方向に電流が流れるＳＣＲを点弧すること
を示す）を点弧し、同時にＷ相のスイッチング素子Ｓ_W-
（−の添字は電源方向に電流が流れるＳＣＲを点弧する
ことを示す）を点弧している。その後は、以下電圧の正
負の応じた組み合わせで２個のスイッチング素子１を同
時にトリガする。図１３において、自身の相の正規の位
相でトリガをかけるパルスを斜線で示し、ダブルパルス
を白抜きで示す。

【００１３】このダブルパルスを発生する回路を図１４
に示す。夫々の線間電圧Ｖ_U，Ｖ_V，Ｖ_Wのゼロクロス
点を検出し、位相制御角に対応する設定電圧に応じてト
リガパルスを発生する位相制御回路と、これら位相制御
回路の出力で組をなす相のトリガパルスのオアをとるオ
ア回路とで構成してある。位相制御回路では、図１１で
説明した方法で、線間電圧Ｖ_U，Ｖ_V，Ｖ_Wが正から
負、負から正に変化する時点の夫々のゼロクロス点を検
出し、夫々のゼロクロス点から位相制御角だけ遅れた時
点で、トリガパルスを発生する。

【００１４】しかしながら、各相にスイッチング素子１
を使用すると、コストが高くなる。そこで、コストを安
くするために、２つのスイッチング素子１を用いて、位
相制御を行う方法が、特開昭５６−４９０７０号で提案
されている。この位相制御方式を図１５で説明する。こ
の位相制御方式では、ＵＶＷ相のうちＵ相とＷ相とにの
みスイッチング素子１を挿入してある。この方式でも、
Ｕ相とＷ相とについては、各相にスイッチング素子１を
挿入したときと、同じ条件であるので、位相制御は可能
であることは明らかである。しかも、この方式では、ダ
ブルパルス手法を用いる必要がなく、トリガ回路構成を
簡単にできる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したス
イッチング素子１を３個用いたものや２個用いた位相制
御回路では、始動時に電流を制限するソフトスタート動
作させるために使用した場合に次の問題がある。上記位
相制御回路では、各相のスイッチング素子１のトリガタ
イミングを線間電圧などの夫々独立した電圧０Ｖ点を基
準として決定している。このため、電圧位相順が逆順、
例えば本来はＵＶＷの順であるが、ＵＷＶの順とする誤
結線などが行われると、各スイッチング素子１に必要な
位相制御角で点弧できなくなり、始動時にソフトスター
ト動作させることができなくなる。

【００１６】この原因について図１６及び図１７に基づ
いて説明する。いま、３個のスイッチング素子１を用い
た位相制御回路において、電圧位相順が正しい順番（Ｕ
ＶＷ）である場合、図１６（ｅ）に示すように、Ｕ相の
スイッチング素子１には所定の位相角（θ＝α−３０
°）でトリガが与えられてオンする。このとき、ダブル
パルス手法により、対をなすＷ相のスイッチング素子１
にもトリガが与えられてオンする。その他の２相のスイ
ッチング素子１にも図１６（ｆ），（ｇ）に示すように
トリガが与えられてオンし、対をなすスイッチング素子
１にも図１６（ｅ），（ｇ）に示すようにトリガが与え
られてオンする。

【００１７】上記電圧位相順がＵＷＶの順になった場
合、図１７に示すように、例えばＵ相のスイッチング素
子１は本来はＵ相とＶ相の線間電圧の電圧０点を基準と
してトリガを行うべきところが、Ｕ相とＷ相の線間電圧
の電圧０点を基準としてトリガが行われる。ここで、Ｕ
相とＶ相の線間電圧と、Ｕ相とＷ相の線間電圧とで６０
°の位相差があるため、結果的に正規の位相角に対して
６０°遅れてＵ相のスイッチング素子１がトリガされて
オンすることになる。ここで、位相角θはα＋３０°と
なる。

【００１８】この点が２個のスイッチング素子１を用い
た位相制御回路の場合も、図１８及び図１９に示すよう
に同様に正規の位相角に対して６０°遅れてスイッチン
グ素子１がトリガされてオンする。なお、図１８が正順
の場合、図１９はＷ相とＶ相との順が逆の場合を示す。
本発明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、電圧位相順が正順でない状態で３相
交流電源が接続された場合においても、正常に位相制御
を行うことができる位相制御回路を提供することにあ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、３相交流電源と負荷とを接続す
る３線あるいはいずれか２線に挿入された正負両方向で
導通可能なスイッチング素子と、これら夫々のスイッチ
ング素子をトリガパルスを発生する位相制御部とを備
え、上記位相制御部が、任意の１相の線間電圧あるいは
相電圧の電圧０Ｖ点を基準とし、各３相各々のトリガパ
ルスを発生している。

【００２０】請求項２の発明は、各３相の線間電圧ある
いは相電圧に同期する矩形波信号から３相交流電源の電
圧位相順を検出する検出手段を備えている。請求項３の
発明は、異なる各２相の線間電圧あるいは相電圧に同期
する矩形波信号を発生する２個の第１の矩形波信号発生
手段と、これら第１の矩形波信号発生手段で得られた出
力から残りの各２相の線間電圧あるいは相電圧に同期す
る矩形波信号を発生する第２の矩形波信号発生手段とを
備えている。

【００２１】請求項４の発明は、スイッチング素子が２
個と３個の場合において位相制御部の制御動作を切り換
える切換手段を備えている。請求項５の発明は、３相交
流電源の周波数を検出する周波数検出手段を位相制御部
が備え、周波数に応じて自動的に制御動作を切り換える
ようにしてある。

【００２２】

【作用】請求項１の発明は、３相交流電源と負荷とを接
続する３線あるいはいずれか２線に挿入された正負両方
向で導通可能なスイッチング素子と、これら夫々のスイ
ッチング素子をトリガパルスを発生する位相制御部とを
備え、上記位相制御部が、任意の１相の線間電圧あるい
は相電圧の電圧０Ｖ点を基準とし、各３相各々のトリガ
パルスを発生することにより、３相交流電源の電圧位相
順に関係なく、各スイッチング素子の位相制御を行い、
３相交流電源の電圧位相順が逆順である場合の影響を無
くす。

【００２３】請求項２の発明は、各３相の線間電圧ある
いは相電圧に同期する矩形波信号から３相交流電源の電
圧位相順を検出する検出手段を備えることにより、電圧
位相順を自動的に検出して、それに応じて３相交流電源
の電圧位相順が逆順である場合の影響を無くす。請求項
３の発明は、異なる各２相の線間電圧あるいは相電圧に
同期する矩形波信号を発生する２個の第１の矩形波信号
発生手段と、これら第１の矩形波信号発生手段で得られ
た出力から残りの各２相の線間電圧あるいは相電圧に同
期する矩形波信号を発生する第２の矩形波信号発生手段
とを備えることにより、異なる各２相の２組から３組分
の線間電圧あるいは相電圧に同期する矩形波信号を得、
３相交流電源の電圧位相順を検出する回路の構成を簡素
化する。

【００２４】請求項４の発明は、スイッチング素子が２
個と３個の場合において位相制御部の制御動作を切り換
える切換手段を備え、スイッチング素子が２個と３個に
いずれにも用いることができる位相制御回路を構築す
る。請求項５の発明は、３相交流電源の周波数を検出す
る周波数検出手段を位相制御部が備え、周波数に応じて
自動的に制御動作を切り換え、周波数に応じた制御動作
の切換を自動的に行う。

【００２５】

【実施例】

（実施例１）図１及び図２に本発明の一実施例を示す。
本実施例では、位相制御部Ａにおいて、任意の１つの線
間電圧を検出し、その線間電圧の電圧０点を基準とし
て、位相制御を行う。この場合の位相制御は、上記線間
電圧に対応する相のスイッチング素子１のトリガ信号を
図２（ｂ），（ｃ）に示すように発生した場合、その時
点から位相β，２βをカウントするタイマＴを設け、タ
イマＴで位相βをカウントした時点で、別の線間電圧に
対応する相のスイッチング素子１のトリガ信号を図２
（ｂ），（ｃ）に示すように発生すると共に、位相２β
をカウントした時点で、さらに別の線間電圧に対応する
相のスイッチング素子１のトリガ信号を図２（ｃ），
（ｄ）に示すように発生する。ここで、βは通常各相の
位相の関係から６０°であるが、任意に設定可能であ
る。また、正順で３相交流電源が接続してある場合に
は、図１３で説明したと同様の動作となる。

【００２６】（実施例２）図３乃至図５に本発明の他の
実施例を示す。本実施例では、電圧位相順を検出する機
能を設けたものである。具体的には、基準となる相を予
め位相制御部Ａにおいて設定しておき、その基準相に同
期した矩形波信号の立上りエッジを検出する。ここで、
基準相に同期した矩形波信号としては、例えば図１０に
おけるゼロクロスコンパレータ１１の出力を用いればよ
い。そして、タイマＴで約０．５msec待機した後、基準
相と残りの２相に同期した矩形波信号の信号レベルを検
知する。このときの信号レベルから各相の電圧位相順を
判別する。そして、検出された電圧位相順に応じて正順
の場合と同様の位相制御が行えるように、ゲートタイミ
ングを設定したゲート信号を出力する。

【００２７】図１０におけるゼロクロスコンパレータ１
１の出力を基準相に同期した矩形波信号とした場合、図
４に示すように、タイマＴで約０．５msec待機した後
に、基準相以外の相のゼロクロスコンパレータ１１の出
力がハイ，ローのいずれであるかを検出する。図４にお
いて検出時点は矢印の先端が示す時点である。ここで、
Ｕ相を基準相とした場合において、図４（イ）に示すよ
うに、同図（ｂ）の相がローレベルであり、同図（ｃ）
の相がハイレベルであれば、電圧位相順がＵＶＷの順に
なっていることを示す。逆に、図４（ロ）に示すよう
に、同図（ｂ）の相がハイレベルであり、同図（ｃ）の
相がローレベルであれば、電圧位相順がＵＷＶの順にな
っていることを示す。このように電圧位相順が分かれ
ば、それに応じて各相の位相制御を正順の場合と同様に
行える。電圧位相順がＵＷＶの順の場合には、Ｕ相のス
イッチング素子１をトリガするタイミングを６０°進め
るように制御する。このようにすれば、通常は電圧位相
順がＵＷＶの順になっていることにより、Ｕ相のスイッ
チング素子１は位相角θがα＋３０°でトリガされてオ
ンするが、６０°位相を進めることにより、α−３０°
でトリガされてオンする。そして、その他の相は、この
Ｕ相のスイッチング素子１のトリガタイミングを基準と
して、実施例１の手法を用いて、位相β，２βの夫々に
おいてトリガをかけてオンする。

【００２８】（実施例３）図６に本発明のさらに他の実
施例を示す。本実施例では、実施例２のように各線間電
圧を検出必要のある位相制御回路において、実施例２に
おける各相に同期した矩形波信号を簡単な構成であるよ
うにしたものである。具体的には、Ｕ相電圧とＶ相電圧
との差動増幅を行うリミッタ機能を有する差動増幅回路
２０と、Ｗ相電圧とＵ相電圧との差動増幅を行うリミッ
タ機能を有する差動増幅回路２１と、夫々の差動増幅回
路２０，２１の出力を加算する加算回路２２とで構成し
てある。

【００２９】上記差動増幅回路２０，２１では、オペア
ンプＯＰの反転及び非反転入力の間に逆並列に接続され
たダイオードＤ₁，Ｄ₂により、入力信号にリミットを
かけ、その入力信号を増幅することにより、線間電圧に
同期した矩形波信号を得る。ここで、３相交流電源の各
相の電圧をＶ_U，Ｖ_V，Ｖ_Wとすると、差動増幅回路２
０からはＶ_V−Ｖ_Uに同期する矩形波信号が得られ、差
動増幅回路２１からはＶ_U−Ｖ_Wに同期する矩形波信号
が得られる。これら差動増幅回路２０，２１の出力を加
算すると、Ｖ_V−Ｖ_Wに同期する矩形波信号が得られ
る。このように構成すれば、従来構成に比べて回路構成
を簡素化することができる。

【００３０】（実施例４）図７に本発明の別の実施例を
示す。従来では、３個のスイッチング素子１を用いた位
相制御部Ａと、２個のスイッチング素子１を用いた位相
制御部とは個別のものを用いていた。そこで、本実施例
では、位相制御部Ａを３個及び２個のスイッチング素子
１を用いた位相制御のいずれも行える構成としておき、
３個のスイッチング素子１を用いる場合と、２個のスイ
ッチング素子１を用いる場合とで、位相制御部Ａの動作
状態を切り換える設定手段としてスイッチＳＷ₁を設け
たものである。本実施例では、実施例１で説明したよう
に、基本的には、いずれか１つの線間電圧を基準として
位相制御を行うので、上述のように位相制御部Ａを３個
及び２個のスイッチング素子１を用いた位相制御のいず
れも行える構成とすることは容易である。

【００３１】（実施例５）図８に本発明のさらに別の実
施例を示す。通常、位相制御を行う場合には、３相交流
電源の周波数が５０Ｈｚか６０Ｈｚかにより、位相制御
部Ａの動作を切り換える必要がある。本実施例は、上記
実施例１乃至実施例４において、３相交流電源の周波数
を自動的に検知して、位相制御部Ａの動作を切り換える
機能を位相制御部Ａに設けたものである。

【００３２】本実施例では、いずれか１つの相に同期し
た矩形波信号を用い、３相交流電源の周波数を検出す
る。まず、上記矩形波信号の立上りを検出し、その時点
からタイマＴにより、６０Ｈｚの半サイクルより長く、
５０Ｈｚの半サイクルよりも短い時間をカウントする。
例えば、約８．５msecをカウントする。そして、そのタ
イマＴのタイムアップ時点で、矩形波信号のレベルを判
定する。ここで、矩形波信号はハイレベルであれば、３
相交流電源の周波数は５０Ｈｚであり、ローレベルであ
れば、６０Ｈｚということになる。この判定結果に基づ
いて位相制御部Ａが３相交流電源の周波数に応じて自動
的に動作を切り換える。

【００３３】

【発明の効果】請求項１の発明は、３相交流電源と負荷
とを接続する３線あるいはいずれか２線に挿入された正
負両方向で導通可能なスイッチング素子と、これら夫々
のスイッチング素子をトリガパルスを発生する位相制御
部とを備え、上記位相制御部が、任意の１相の線間電圧
あるいは相電圧の電圧０Ｖ点を基準とし、各３相各々の
トリガパルスを発生しているので、３相交流電源の電圧
位相順に関係なく、各スイッチング素子の位相制御を行
い、３相交流電源の電圧位相順が逆順である場合の影響
を無くすことができる。

【００３４】請求項２の発明は、各３相の線間電圧ある
いは相電圧に同期する矩形波信号から３相交流電源の電
圧位相順を検出する検出手段を備えているので、電圧位
相順を自動的に検出して、それに応じて３相交流電源の
電圧位相順が逆順である場合の影響を無くすことができ
る。請求項３の発明は、異なる各２相の線間電圧あるい
は相電圧に同期する矩形波信号を発生する２個の第１の
矩形波信号発生手段と、これら第１の矩形波信号発生手
段で得られた出力から残りの各２相の線間電圧あるいは
相電圧に同期する矩形波信号を発生する第２の矩形波信
号発生手段とを備えているので、異なる各２相の２組か
ら３組分の線間電圧あるいは相電圧に同期する矩形波信
号を得ることができ、３相交流電源の電圧位相順を検出
する回路の構成を簡素化することができる。

【００３５】請求項４の発明は、スイッチング素子が２
個と３個の場合において位相制御部の制御動作を切り換
える切換手段を備えているので、スイッチング素子が２
個と３個にいずれにも用いることができる位相制御回路
を構築することができる。請求項５の発明は、３相交流
電源の周波数を検出する周波数検出手段を位相制御部が
備え、周波数に応じて自動的に制御動作を切り換えてい
るので、周波数に応じた制御動作の切換を自動的に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部の回路構成を示すブロ
ック図である。

【図２】同上の動作説明図である。

【図３】他の実施例の要部の構成構成を示すブロック図
である。

【図４】同上で電圧位相順を検出する動作説明図であ
る。

【図５】同上の電圧位相順が逆順である場合の位相制御
動作の説明図である。

【図６】さらに他の実施例の回路図である。

【図７】別の実施例の回路図である。

【図８】さらに別の実施例の動作説明図である。

【図９】従来の位相制御回路の回路図である。

【図１０】同上の要部の具体構成を示すブロック図であ
る。

【図１１】同上の動作説明図である。

【図１２】スイッチング素子を３個用いた場合の位相制
御方式を示す概略構成図である。

【図１３】ダブルパルストリガ手法の説明図である。

【図１４】ダブルパルス発生回路の回路図である。

【図１５】スイッチング素子１を２個用いた場合の位相
制御方式を示す概略構成図である。

【図１６】スイッチング素子を３個用いた場合の位相制
御方式において、３相交流電源の電圧位相順が正順の場
合の動作説明図である。

【図１７】同上において、３相交流電源の電圧位相順が
逆順の場合の動作説明図である。

【図１８】スイッチング素子を２個用いた場合の位相制
御方式において、３相交流電源の電圧位相順が正順の場
合の動作説明図である。

【図１９】同上において、３相交流電源の電圧位相順が
逆順の場合の動作説明図である。

【符号の説明】

Ａ位相制御部Ｔタイマ２０，２１差動増幅回路２２加算回路

【手続補正書】

【提出日】平成６年１２月２７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項３

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、３相交流電源と負荷とを接続す
る３線あるいはいずれか２線に挿入された正負両方向で
導通可能なスイッチング素子と、これら夫々のスイッチ
ング素子にトリガパルスを発生する位相制御部とを備
え、上記位相制御部が、任意の１相の線間電圧あるいは
相電圧の電圧０Ｖ点を基準とし、各３相各々のトリガパ
ルスを発生している。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】請求項２の発明は、各３相の線間電圧ある
いは相電圧に同期する矩形波信号から３相交流電源の電
圧位相順を検出する検出手段を備えている。請求項３の
発明は、異なる各２相の線間電圧あるいは相電圧に同期
する矩形波信号を発生する２個の第１の矩形波信号発生
手段と、これら第１の矩形波信号発生手段で得られた出
力から残りの各相の線間電圧あるいは相電圧に同期する
矩形波信号を発生する第２の矩形波信号発生手段とを備
えている。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】

【作用】請求項１の発明は、３相交流電源と負荷とを接
続する３線あるいはいずれか２線に挿入された正負両方
向で導通可能なスイッチング素子と、これら夫々のスイ
ッチング素子にトリガパルスを発生する位相制御部とを
備え、上記位相制御部が、任意の１相の線間電圧あるい
は相電圧の電圧０Ｖ点を基準とし、各３相各々のトリガ
パルスを発生することにより、ゼロクロスを検出する回
路の構成を簡素化する。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】請求項２の発明は、各３相の線間電圧ある
いは相電圧に同期する矩形波信号から３相交流電源の電
圧位相順を検出する検出手段を備えることにより、電圧
位相順を自動的に検出して、それに応じて３相交流電源
の電圧位相順が逆順である場合の影響を無くす。請求項
３の発明は、異なる各２相の線間電圧あるいは相電圧に
同期する矩形波信号を発生する２個の第１の矩形波信号
発生手段と、これら第１の矩形波信号発生手段で得られ
た出力から残りの各相の線間電圧あるいは相電圧に同期
する矩形波信号を発生する第２の矩形波信号発生手段と
を備えることにより、異なる各２相の２組から３組分の
線間電圧あるいは相電圧に同期する矩形波信号を得るこ
とができ、３相交流電源の電圧位相順を検出する回路の
構成を簡素化する。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３３】

【発明の効果】請求項１の発明は、３相交流電源と負荷
とを接続する３線あるいはいずれか２線に挿入された正
負両方向で導通可能なスイッチング素子と、これら夫々
のスイッチング素子にトリガパルスを発生する位相制御
部とを備え、上記位相制御部が、任意の１相の線間電圧
あるいは相電圧の電圧０Ｖ点を基準とし、各３相各々の
トリガパルスを発生しているので、ゼロクロスを検出す
る回路の構成を簡素化することができる。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３４】請求項２の発明は、各３相の線間電圧ある
いは相電圧に同期する矩形波信号から３相交流電源の電
圧位相順を検出する検出手段を備えているので、電圧位
相順を自動的に検出して、それに応じて３相交流電源の
電圧位相順が逆順である場合の影響を無くすことができ
る。請求項３の発明は、異なる各２相の線間電圧あるい
は相電圧に同期する矩形波信号を発生する２個の第１の
矩形波信号発生手段と、これら第１の矩形波信号発生手
段で得られた出力から残りの各相の線間電圧あるいは相
電圧に同期する矩形波信号を発生する第２の矩形波信号
発生手段とを備えているので、異なる各２相の２組から
３組分の線間電圧あるいは相電圧に同期する矩形波信号
を得ることができ、３相交流電源の電圧位相順を検出す
る回路の構成を簡素化することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３相交流電源と負荷とを接続する３線あ
るいはいずれか２線に挿入された正負両方向で導通可能
なスイッチング素子と、これら夫々のスイッチング素子
をトリガパルスを発生する位相制御部とを備え、上記位
相制御部が、任意の１相の線間電圧あるいは相電圧の電
圧０Ｖ点を基準とし、各３相各々のトリガパルスを発生
して成ることを特徴とする位相制御回路。
【請求項２】各３相の線間電圧あるいは相電圧に同期
する矩形波信号から３相交流電源の電圧位相順を検出す
る検出手段を備えて成ることを特徴とする請求項１記載
の位相制御回路。
【請求項３】異なる各２相の線間電圧あるいは相電圧
に同期する矩形波信号を発生する２個の第１の矩形波信
号発生手段と、これら第１の矩形波信号発生手段で得ら
れた出力から残りの各２相の線間電圧あるいは相電圧に
同期する矩形波信号を発生する第２の矩形波信号発生手
段とを備えて成ることを特徴とする請求項２記載の位相
制御回路。
【請求項４】スイッチング素子が２個と３個の場合に
おいて位相制御部の制御動作を切り換える切換手段を備
えて成ることを特徴とする請求項１記載の位相制御回
路。
【請求項５】３相交流電源の周波数を検出する周波数
検出手段を位相制御部が備え、周波数に応じて自動的に
制御動作を切り換えて成ることを特徴とする請求項１記
載の位相制御回路。