JPS60204266A - 交直変換器 - Google Patents
交直変換器Info
- Publication number
- JPS60204266A JPS60204266A JP59059878A JP5987884A JPS60204266A JP S60204266 A JPS60204266 A JP S60204266A JP 59059878 A JP59059878 A JP 59059878A JP 5987884 A JP5987884 A JP 5987884A JP S60204266 A JPS60204266 A JP S60204266A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- thyristors
- circuits
- self
- antiparallel
- 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
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
- H02M7/505—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 using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/515—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 using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Inverter Devices (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は交流入力を直流に変換する交直変換器に関する
。
。
近年ゲートターンオフサイリスタ等の高速にて電流をオ
ンオフできる半導体素子の発達により直流交流変換器（
インバータ）詐りでなく交流直流変換器にも高周波変調
方式が用いられるようになっている。
ンオフできる半導体素子の発達により直流交流変換器（
インバータ）詐りでなく交流直流変換器にも高周波変調
方式が用いられるようになっている。
第１図はこの高周波変調によジ入力交流電流波形の制御
を行い得る単相交流−直流変換器の主回路構成を示して
おり、Ｄ／〜Ｄ弘はダイオード、ＧＴ／〜ＧＴ弘はゲー
トターンオフサイリスタ（以下ＧＴＯと呼ぶ）でメクブ
リッジ回路を構成している。このブリッジ回路の入力側
には交＃Ｌ％源ＳがリアクトルＬが接続さ扛てお９．１
だ出力側１にはコンデンサＣが並列接続された負荷Ｍが
接続さｔている。
を行い得る単相交流−直流変換器の主回路構成を示して
おり、Ｄ／〜Ｄ弘はダイオード、ＧＴ／〜ＧＴ弘はゲー
トターンオフサイリスタ（以下ＧＴＯと呼ぶ）でメクブ
リッジ回路を構成している。このブリッジ回路の入力側
には交＃Ｌ％源ＳがリアクトルＬが接続さ扛てお９．１
だ出力側１にはコンデンサＣが並列接続された負荷Ｍが
接続さｔている。
この回路は、ＧＴＯを電源周波数よりかなり高い周波数
でオンオフし、入力電流波形の基本波位相を電圧と同相
になるようにして入力力率を向上させると共に、同時に
入力電流波形を正弦波に近くなるようにして高調波成分
を除去するようにしている。
でオンオフし、入力電流波形の基本波位相を電圧と同相
になるようにして入力力率を向上させると共に、同時に
入力電流波形を正弦波に近くなるようにして高調波成分
を除去するようにしている。
第２図は第１図の回路の動作時各部波形を示したもので
ある。この波形図において１期間ＴｌではＧＴコ、ＧＴ
≠に点弧信号が与えられているため電源Ｓからリアクト
ルＬ、ＧＴλ、Ｄ４’を介して流れる電流が増加する。
ある。この波形図において１期間ＴｌではＧＴコ、ＧＴ
≠に点弧信号が与えられているため電源Ｓからリアクト
ルＬ、ＧＴλ、Ｄ４’を介して流れる電流が増加する。
次に期間Ｔ２においてはＧＴ／、ＧＴμに点弧信号が与
えられているが、実際にはりアクドルＬに蓄稍されたエ
ネルギによって電流は減衰しながらも期間Ｔ／と同方向
に流れようとするため、ダイオードＤ≠、電源Ｓ、リア
クトルＬ、ダイオードＤ／、コンデンサＣを通して電流
が流れる。期間Ｔ３では再び期間ＴＩと同様のＧＴＯに
点弧信号か与えられるため貴び電流は増加し同様に期間
Ｔ弘では電流が減少する。この繰返しにより電流を高周
波で増加減少させることによって瞬時波形を制御し位相
および波形を制御することができる。第２図の例では説
明のために、変調周波数を電源周波数に対しあまり高く
選んでいないため電流波形では比較的凹凸の多い波形と
なっているが、変調周波数を高くと扛ばより滑らかな波
形とすることができる。
えられているが、実際にはりアクドルＬに蓄稍されたエ
ネルギによって電流は減衰しながらも期間Ｔ／と同方向
に流れようとするため、ダイオードＤ≠、電源Ｓ、リア
クトルＬ、ダイオードＤ／、コンデンサＣを通して電流
が流れる。期間Ｔ３では再び期間ＴＩと同様のＧＴＯに
点弧信号か与えられるため貴び電流は増加し同様に期間
Ｔ弘では電流が減少する。この繰返しにより電流を高周
波で増加減少させることによって瞬時波形を制御し位相
および波形を制御することができる。第２図の例では説
明のために、変調周波数を電源周波数に対しあまり高く
選んでいないため電流波形では比較的凹凸の多い波形と
なっているが、変調周波数を高くと扛ばより滑らかな波
形とすることができる。
この回路は次のような問題点がある。すなわち入力電圧
と出力電圧の関係は第３図に示すように、直流側のコン
デンサ電圧ｅｃが入力交流電圧ｅ／の絶対値θ／より常
に高いことを要する。したがって直流負荷としては零電
圧から連続に制御を必要とするもの、例えば直流電動機
を徐々に電圧を上げて回転数を制御するような場合には
適用することができない。このような場合には、直流出
力側に電圧を変えることができる回路を更に付加しなけ
ればならない。
と出力電圧の関係は第３図に示すように、直流側のコン
デンサ電圧ｅｃが入力交流電圧ｅ／の絶対値θ／より常
に高いことを要する。したがって直流負荷としては零電
圧から連続に制御を必要とするもの、例えば直流電動機
を徐々に電圧を上げて回転数を制御するような場合には
適用することができない。このような場合には、直流出
力側に電圧を変えることができる回路を更に付加しなけ
ればならない。
本発明は上述の点を考慮してなさ扛りもので、直流電圧
を連続的に制御し、しかも大きい負荷をとる状態では交
流電流の位相と波形を高周波制御し外部への影響が少い
交直変換回路を提供することを目的とする。
を連続的に制御し、しかも大きい負荷をとる状態では交
流電流の位相と波形を高周波制御し外部への影響が少い
交直変換回路を提供することを目的とする。
この目的達成のため、本発明では、ＧＴＯ等の自己消弧
性半導体素子とサイリスタとを逆並列接続した回路を２
組直列接続し、この中点を交流電源の一方に接続し、ま
たＧＴＯ等の自己消弧性半導体素子とダイオードもしく
はサイリスクとを逆並列接続した回路を２組直列接続し
、この中点を交流電源の他方に接続し、前記逆並列回路
をブリッジ状に接続してなる交直変換回路を提供するも
のでるる。
性半導体素子とサイリスタとを逆並列接続した回路を２
組直列接続し、この中点を交流電源の一方に接続し、ま
たＧＴＯ等の自己消弧性半導体素子とダイオードもしく
はサイリスクとを逆並列接続した回路を２組直列接続し
、この中点を交流電源の他方に接続し、前記逆並列回路
をブリッジ状に接続してなる交直変換回路を提供するも
のでるる。
以下第１図乃至第を図を参照して本発明を実施例につ′
ｒ！説明する。
ｒ！説明する。
第弘図は不発明の一実施例を示したもので、この回路は
第１図の回路におけるダイオードＤ／ 。
第１図の回路におけるダイオードＤ／ 。
Ｄ２ をサイリスクＴＨ／ ； ＴＨ，２に置き換えた
ものでめり、第１図と同１符号は四−狭穿を示す。
ものでめり、第１図と同１符号は四−狭穿を示す。
この第μ図の回路において、ＧＴＯザイリスタＧＴ／〜
Ｇ’ｌのゲートに信号が与えられなければサイリスタＴ
Ｈ／ 、ＴＨ，２およびダイオードＤＪ 。
Ｇ’ｌのゲートに信号が与えられなければサイリスタＴ
Ｈ／ 、ＴＨ，２およびダイオードＤＪ 。
Ｄ≠は単なる混合ブリッジ回路として動作を行うもので
、サイリスタＴＨ／ 、ＴＨ，２に位相制御パルスを与
えることにより連続的な直流出力電圧制御ができる。
、サイリスタＴＨ／ 、ＴＨ，２に位相制御パルスを与
えることにより連続的な直流出力電圧制御ができる。
第５図はこの様子を示したもので、サイリスタＴＨ／
、ＴＨλに与えるゲート信号すなわち位相制御角αをｉ
ｒｏ ’から順次ｏｏへ近付けることにより直流出力電
圧の連続制御を行う。
、ＴＨλに与えるゲート信号すなわち位相制御角αをｉ
ｒｏ ’から順次ｏｏへ近付けることにより直流出力電
圧の連続制御を行う。
第６図は高周波変調運転を行う際のサイリスタＴＨ／
、ＴＨ，２に与えるゲート信号を示したものである。こ
のゲート信号は直流霜、圧最大となったところでＧＴＯ
サイリスタＧＴ／−Ｇ’ｌと協調をとって与えら扛、こ
ｎにより第弘図の回路は第１図の回路と同一機能となる
ため、この時点から高周波変調運転を打うことかできる
。
、ＴＨ，２に与えるゲート信号を示したものである。こ
のゲート信号は直流霜、圧最大となったところでＧＴＯ
サイリスタＧＴ／−Ｇ’ｌと協調をとって与えら扛、こ
ｎにより第弘図の回路は第１図の回路と同一機能となる
ため、この時点から高周波変調運転を打うことかできる
。
このような運転を行っｆｃ楊合、ＧＴＯサイリスタＧＴ
／−ＧＴ≠を２＋を作させない期間では当然に入力電流
は従来の通常の整流器と同一と彦るため入力力率も比較
釣車くはないし波形歪による高調波の発生も従来の整流
器に比べて伺ら改善はない。
／−ＧＴ≠を２＋を作させない期間では当然に入力電流
は従来の通常の整流器と同一と彦るため入力力率も比較
釣車くはないし波形歪による高調波の発生も従来の整流
器に比べて伺ら改善はない。
しかしこの領峻では入力電力自体が少いため発生無効電
力も少く、まｆＬ電流の絶対値も少いため高調波自体も
少い。そしてし流出刃物、圧が大となり消費電力カイ大
となると高周ｔ＆変訓による本来の機能を発揮する〇 第７図は本発明の他の実施例を示す回路図でるり、第１
図におけるダイオードＤＪ、Ｄμをそれぞれサイリスタ
ＴＨＪ 、ＴＨ≠に置き換えた点を除き第≠図の実施例
と同一である。
力も少く、まｆＬ電流の絶対値も少いため高調波自体も
少い。そしてし流出刃物、圧が大となり消費電力カイ大
となると高周ｔ＆変訓による本来の機能を発揮する〇 第７図は本発明の他の実施例を示す回路図でるり、第１
図におけるダイオードＤＪ、Ｄμをそれぞれサイリスタ
ＴＨＪ 、ＴＨ≠に置き換えた点を除き第≠図の実施例
と同一である。
この回路におけるサイリスタＴＨ／−ＴＨ４’の制御は
、第４図の回路と同様に直流、負荷電圧が小のときは通
常の位相制御整流器として動作させ直流負ｉｔ圧入の領
域では高周波変調整流器流、変換器として動作させるも
のでめる◎ 第２図は第７図の実施例における入力電力が少いときの
各サイリスタに与えるゲート信号の例を示したもので、
第５図の場合と同様に位相制御角αを順次制御すること
によりｉＩＩ ｎ、’ｌｌｉ、圧の平均値を小さい値か
ら大きい仙へ制御することができる。
、第４図の回路と同様に直流、負荷電圧が小のときは通
常の位相制御整流器として動作させ直流負ｉｔ圧入の領
域では高周波変調整流器流、変換器として動作させるも
のでめる◎ 第２図は第７図の実施例における入力電力が少いときの
各サイリスタに与えるゲート信号の例を示したもので、
第５図の場合と同様に位相制御角αを順次制御すること
によりｉＩＩ ｎ、’ｌｌｉ、圧の平均値を小さい値か
ら大きい仙へ制御することができる。
第り図は、直流電圧が最大となった後にサイリスタＴＨ
／〜ＴＨ≠およびＧＴＯサイリスタＧＴ／〜ＧＴ４’に
与えるべきゲートパルスを示したもので、第６図に示し
たものと同様に第７図の回路に高周波変調運転を行わせ
る。
／〜ＴＨ≠およびＧＴＯサイリスタＧＴ／〜ＧＴ４’に
与えるべきゲートパルスを示したもので、第６図に示し
たものと同様に第７図の回路に高周波変調運転を行わせ
る。
上記実施例では単相交流直流変換器を説明したが、本発
明を多相変換器に適用することもできる。
明を多相変換器に適用することもできる。
本発明は上述のように、ＧＴＯ等の自己消弧性半導体素
子とサイリスタとの逆並列回路２組ならびにＧＴＯ等の
自己消弧性素子とダイオードもしくはサイリスタとの逆
並列回路２組によってブリッジ回路を構成し、このブリ
ッジ回路を入力電力が少いときは位相制御整流器として
、また入力電力が大となったら高周波変調整流器として
動作させるようにし一７’Ｃため、特別の市、圧調整装
置を必要とせずに出力電圧を零から連続的に増すような
制御ができる。しかも入力電流が大きく負荷電力の大き
い状態では入力！＠の位相を入力電圧の位相と等しくな
るように制御して入力力率をよくし、電圧降下や不要な
発熱の低減、さらには同一電力系統の他の機器への影参
を少くする等の効果を発揮するばかりでなく、入力電流
波形を正弦波に近
子とサイリスタとの逆並列回路２組ならびにＧＴＯ等の
自己消弧性素子とダイオードもしくはサイリスタとの逆
並列回路２組によってブリッジ回路を構成し、このブリ
ッジ回路を入力電力が少いときは位相制御整流器として
、また入力電力が大となったら高周波変調整流器として
動作させるようにし一７’Ｃため、特別の市、圧調整装
置を必要とせずに出力電圧を零から連続的に増すような
制御ができる。しかも入力電流が大きく負荷電力の大き
い状態では入力！＠の位相を入力電圧の位相と等しくな
るように制御して入力力率をよくし、電圧降下や不要な
発熱の低減、さらには同一電力系統の他の機器への影参
を少くする等の効果を発揮するばかりでなく、入力電流
波形を正弦波に近
第１図は従来の高周波変調交直変換器の主回路を示す図
、第２図は第１図の回路の動作説明図、□よ□７□。、
あ。いヵヵ、□□１１第第≠図は本発明の一実施例の回
路図、第５図り第参図の回路を位相制御動作させたとき
の各部波形を示す図、第６図は第参図の回路を高周波変
調運転場せたときの各部波形を示す図、第７図は本発明
の他の実施例の回路図、第を図は２．７図の回路を位相
制御動作させたときの各部波形を示す図、第り図は第７
図の回路を高周波変調動作させたときの各部波形を示す
図でらる。 ＧＴ・・・ＧＴＯ％Ｄ・・・ダイオード％ＴＨ・・・サ
イリスタ。 出願人代理人−猪 股 消 ２図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図
、第２図は第１図の回路の動作説明図、□よ□７□。、
あ。いヵヵ、□□１１第第≠図は本発明の一実施例の回
路図、第５図り第参図の回路を位相制御動作させたとき
の各部波形を示す図、第６図は第参図の回路を高周波変
調運転場せたときの各部波形を示す図、第７図は本発明
の他の実施例の回路図、第を図は２．７図の回路を位相
制御動作させたときの各部波形を示す図、第り図は第７
図の回路を高周波変調動作させたときの各部波形を示す
図でらる。 ＧＴ・・・ＧＴＯ％Ｄ・・・ダイオード％ＴＨ・・・サ
イリスタ。 出願人代理人−猪 股 消 ２図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図
Claims (1)
- 自己消弧性半導体素子とサイリスタとを逆並列接続した
回路をλ組直列接続してこの中点を交流電源の一方の端
子に接続し、また自己消弧性半導体素子とダイオードも
しくはサイリスクとを逆並列接続した回路を２組直列接
続してこの中点を交流電源の他方に接続し、前記逆並列
接続回路の各他端をアノード同士およびカソード同士接
続してブリッジ回路を檜成し、これらアノード同士接続
点およびカソード同士接続点から直流出力を取出すよう
にした交信変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059878A JPH082180B2 (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 交直変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059878A JPH082180B2 (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 交直変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60204266A true JPS60204266A (ja) | 1985-10-15 |
| JPH082180B2 JPH082180B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=13125845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59059878A Expired - Lifetime JPH082180B2 (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 交直変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH082180B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62207177A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-11 | Fuji Electric Co Ltd | パルス幅変調コンバ−タの制御方法 |
| JPH01164273A (ja) * | 1987-12-21 | 1989-06-28 | Mitsubishi Electric Corp | 整流装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5336563A (en) * | 1977-10-01 | 1978-04-04 | Masami Ikemura | Conveying apparatus |
-
1984
- 1984-03-28 JP JP59059878A patent/JPH082180B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5336563A (en) * | 1977-10-01 | 1978-04-04 | Masami Ikemura | Conveying apparatus |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62207177A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-11 | Fuji Electric Co Ltd | パルス幅変調コンバ−タの制御方法 |
| JPH01164273A (ja) * | 1987-12-21 | 1989-06-28 | Mitsubishi Electric Corp | 整流装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH082180B2 (ja) | 1996-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Joos et al. | Direct-coupled multilevel cascaded series VAR compensators | |
| Kolar et al. | A novel three-phase utility interface minimizing line current harmonics of high-power telecommunications rectifier modules | |
| CN109818518B (zh) | 一种模块化串联逆变器 | |
| US20150062991A1 (en) | Method and system for power conversion | |
| CN114696634B (zh) | 并联型多电平注入式电流源型整流器功率解耦调制方法 | |
| CN109347335B (zh) | 一种适用于电流源控制的模块化多电平换流器桥臂拓扑 | |
| JPH08228484A (ja) | 位相制御ｓｍｒコンバータ | |
| CN118054685A (zh) | 一种基于高频变压器的微型逆变器及其控制方法 | |
| Khlebnikov et al. | Application of the Z-source converter for aircraft power generation systems | |
| Naik et al. | A novel grid interface for photovoltaic, wind-electric, and fuel-cell systems with a controllable power factor of operation | |
| US4509108A (en) | Three phase a.c. to d.c. voltage converter with improved power line harmonic current reduction | |
| WO2002063755A1 (en) | A waveform converting method and apparatus | |
| CN107809181B (zh) | 一种用于输出电压为1:2的混合级联h桥整流器 | |
| CN213125858U (zh) | 大功率基波电流或基波电流与谐波电流发生装置 | |
| JPH082180B2 (ja) | 交直変換器 | |
| CN202364151U (zh) | 电压型交-直-交变频器中的双向功率流交-直变换电源 | |
| Deepthi et al. | Study of variation of THD in a Diode clamped multilevel inverter with respect to modulation index and control strategy | |
| CN110048623A (zh) | 线电压级联三相二极管高功率因数变换器及其控制策略 | |
| JPH01278266A (ja) | 交流電源装置 | |
| Wang et al. | A nine-switch ac/ac current source converter | |
| JPS60128870A (ja) | パルス幅変調コンバ−タ | |
| KR20040040530A (ko) | 단상인버터의 병렬제어시스템 | |
| Wiechmann et al. | Fuzzy logic controlled direct frequency converters modulated by an expert knowledge-based space vector technique | |
| JP3207275B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JPS6240067A (ja) | サイクロコンバ−タの高調波低減装置 |