JPS6022476A - 電圧形インバ−タ - Google Patents
電圧形インバ−タInfo
- Publication number
- JPS6022476A JPS6022476A JP58127836A JP12783683A JPS6022476A JP S6022476 A JPS6022476 A JP S6022476A JP 58127836 A JP58127836 A JP 58127836A JP 12783683 A JP12783683 A JP 12783683A JP S6022476 A JPS6022476 A JP S6022476A
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- JP
- Japan
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- voltage
- filter
- motor
- power source
- inverter
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- Pending
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-
- 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
- H02M7/53—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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—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 triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
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- 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〕
本発明は電圧形インバータに係り、特にその出力電圧が
印加される電気機器の騒音を低減させた電圧形インバー
タに関する。
印加される電気機器の騒音を低減させた電圧形インバー
タに関する。
電圧形インバータの出力で誘導電動機あるいは変圧器の
ような電気機器を駆動すると、その出力電圧の業、１峻
な変化のため、電気機器から大きな騒音が発生する。
ような電気機器を駆動すると、その出力電圧の業、１峻
な変化のため、電気機器から大きな騒音が発生する。
これは、急峻な電圧変化により電気機器の内部で生じる
磁束変化が急峻になり電磁力の加速度による衝撃力が大
きくなって、結果として騒音が大きく表れてくるためで
ある。
磁束変化が急峻になり電磁力の加速度による衝撃力が大
きくなって、結果として騒音が大きく表れてくるためで
ある。
特に、印加される電圧ステップ値が常に最大で一定であ
るパルス幅変調（以下ＰＷＭと略）の電圧形インバータ
の場合スイッチング周波数が高く、しかも可聴周波数の
範囲にあるのでその騒音の発生は、大きな問題となって
いた。
るパルス幅変調（以下ＰＷＭと略）の電圧形インバータ
の場合スイッチング周波数が高く、しかも可聴周波数の
範囲にあるのでその騒音の発生は、大きな問題となって
いた。
従来、この騒音の抑制対策として、
■ ＰＷＭインバータのスイッチング周波数を高くし、
騒音を人間の可聴周波数の範囲外にしてししまう方法。
騒音を人間の可聴周波数の範囲外にしてししまう方法。
■ インバータ２と負荷３の間に第１図に示すようにリ
アクトル１１〜１３とコンデンサ１４〜１６から成るＬ
−Ｃフィルタを接続し、電圧の立上りをゆるやかにし騒
音の発生を抑える方法。
アクトル１１〜１３とコンデンサ１４〜１６から成るＬ
−Ｃフィルタを接続し、電圧の立上りをゆるやかにし騒
音の発生を抑える方法。
の２つが考えられていたが、
■の方法は高いスイッチング周波数が必要で、現在はパ
ワーＦＥＴのような小容量のスイッチング素子を利用し
たインバータのみ可能で、通常のスイッチング素子であ
るＧＴＲやＧＴＯではターンオフタイムが大きくて不可
能である。
ワーＦＥＴのような小容量のスイッチング素子を利用し
たインバータのみ可能で、通常のスイッチング素子であ
るＧＴＲやＧＴＯではターンオフタイムが大きくて不可
能である。
■の方法はＬ−Ｃ回路による共振振動が発生し、負荷３
に対して通常の２倍近い電圧が印加され負荷の耐圧劣加
を加速したり、又コンデンサ１４〜１６には振動電流が
流れるため、高周波コンデンサを使う必要があり、高価
なものとなっていた。
に対して通常の２倍近い電圧が印加され負荷の耐圧劣加
を加速したり、又コンデンサ１４〜１６には振動電流が
流れるため、高周波コンデンサを使う必要があり、高価
なものとなっていた。
又その振動を抑えるため、コンデンサと直列に抵抗を入
れることも考えられるが、抵抗での損失がインバータ装
置の効率を低下させるため、適用はされていなかった。
れることも考えられるが、抵抗での損失がインバータ装
置の効率を低下させるため、適用はされていなかった。
騒音抑制対策には以」二のような問題があり、効率よく
経済的に騒音を抑制する方法が望まれていた。
経済的に騒音を抑制する方法が望まれていた。
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、通常のスイ
ッチング素子を用いた電圧形インバータに於て、その出
力電圧で励磁される電気機器の騒音を抑制し、しかも過
電圧を防止した安価な電圧形インバータを提供するのが
目的である。
ッチング素子を用いた電圧形インバータに於て、その出
力電圧で励磁される電気機器の騒音を抑制し、しかも過
電圧を防止した安価な電圧形インバータを提供するのが
目的である。
本発明は上記目的を達成するため（ニステップ状に変化
する交流電圧を出力する電圧形インバータと、一端を前
記電圧形インバータの出力端子に接続し他端を負荷に接
続したりアクドルと、このリアクトルの他端間に接続し
たコンデンサと、交流端子を前記リアクトルの他端に接
続し直流端子を直流電源に接続した整流器を備え負荷に
印加する電圧の立」ニリなゆるやかにして励磁による騒
音を抑制し、且つ過電圧も防止した電圧形インバータで
ある。
する交流電圧を出力する電圧形インバータと、一端を前
記電圧形インバータの出力端子に接続し他端を負荷に接
続したりアクドルと、このリアクトルの他端間に接続し
たコンデンサと、交流端子を前記リアクトルの他端に接
続し直流端子を直流電源に接続した整流器を備え負荷に
印加する電圧の立」ニリなゆるやかにして励磁による騒
音を抑制し、且つ過電圧も防止した電圧形インバータで
ある。
以下本発明の電圧形インバータを第２図に示す一実施例
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
同図に於て、２は従来の電圧形インバータで直流電源１
から直流の電力が供給されリアクトル１１〜１３を介し
て負荷３に交流の電力を供給する。
から直流の電力が供給されリアクトル１１〜１３を介し
て負荷３に交流の電力を供給する。
リアクトル１１〜１３の出力側にはコンデンサ１４〜１
６を接続してＬ−Ｃフィルタを構成し、このＬ−Ｃフィ
ルタの共振により負荷３に印加される電圧の波高値が定
格を越えて高くならない様に直流電源１の電圧１：クラ
ンプするダイオードブリッジ１７が設けられている。
６を接続してＬ−Ｃフィルタを構成し、このＬ−Ｃフィ
ルタの共振により負荷３に印加される電圧の波高値が定
格を越えて高くならない様に直流電源１の電圧１：クラ
ンプするダイオードブリッジ１７が設けられている。
第３図は本発明の電圧形インバータの動作を説明するた
めの図で（ａ）は１相分の等価回路図、（ｂ）はその電
圧波形図である。
めの図で（ａ）は１相分の等価回路図、（ｂ）はその電
圧波形図である。
第３図（、）の等価回路は従来□の電圧形インバータ２
からステップ状に変化する出力電圧をスイッチ２８で等
測的に置き換えた図で、第３図（ｂ）の電圧波形図は時
刻を里に於てスイッチ２ａを一閉にしたときのりアクド
ル入側電圧Ｖ１１出力電圧ｖ０の１相分を示した図であ
る。同図に示した様にステップ状に加えられた入側電圧
ＶｌがＴ、 −Ｃフィルタを介して出力側電圧■。とじ
て表われるときゆるやかに立」ユリ時刻ｔ！に於て入側
電圧ｖ１に等しくなる。時刻ｔ２以後に於て、Ｔ、 −
Ｃフィルタの共振により点線で示した様に更に電圧が」
１昇しようとするがダイオード１７ａにより直流電源１
にクランプされるので出側電圧■。は入側電圧Ｖｌと等
しい電圧で一定となる。従ってコンデンサ１４ａの過充
電が行われずＬ−Ｃフィルタによる振動電圧は発生しな
い。
からステップ状に変化する出力電圧をスイッチ２８で等
測的に置き換えた図で、第３図（ｂ）の電圧波形図は時
刻を里に於てスイッチ２ａを一閉にしたときのりアクド
ル入側電圧Ｖ１１出力電圧ｖ０の１相分を示した図であ
る。同図に示した様にステップ状に加えられた入側電圧
ＶｌがＴ、 −Ｃフィルタを介して出力側電圧■。とじ
て表われるときゆるやかに立」ユリ時刻ｔ！に於て入側
電圧ｖ１に等しくなる。時刻ｔ２以後に於て、Ｔ、 −
Ｃフィルタの共振により点線で示した様に更に電圧が」
１昇しようとするがダイオード１７ａにより直流電源１
にクランプされるので出側電圧■。は入側電圧Ｖｌと等
しい電圧で一定となる。従ってコンデンサ１４ａの過充
電が行われずＬ−Ｃフィルタによる振動電圧は発生しな
い。
第４図は本発明の他の実施例による電圧形インバータの
構成図である。本実施例ではダイオードブリッジ１７の
直流側を他の直流電源１８１：接続して構成する。直流
電源１８は回生動作可能なものとし、図ではコンデンサ
２１．リアクトル２２により平滑化してヅーイリスタ装
置２３により交流電源２４へ回生する構成で示した。
構成図である。本実施例ではダイオードブリッジ１７の
直流側を他の直流電源１８１：接続して構成する。直流
電源１８は回生動作可能なものとし、図ではコンデンサ
２１．リアクトル２２により平滑化してヅーイリスタ装
置２３により交流電源２４へ回生する構成で示した。
本実施例を用いても前述の効果を得することが可能であ
る。
る。
尚、実施例に示した負荷３はいずれも誘導電動機のシン
ボルで示したが他のすべての電気機器に対しても同様の
効果が得られる。
ボルで示したが他のすべての電気機器に対しても同様の
効果が得られる。
本発明の電圧形インバータによれば出力電圧の立上りを
ゆるやかにし、負荷となる電気機器から発生する騒音を
抑制し、Ｌ−Ｃフィルタの共振による振動電圧を防止す
るのでコンデンサに高周波電流が流れず、また、共振に
よる過電圧を防止すると共に出力電圧の立上りをゆるや
かにするので電気機器の巻線端の電圧集中を防止し、絶
縁を保護し、信頼性を向上させ、効率の良い高性能の電
圧形インバータを安価に提供することができる。
ゆるやかにし、負荷となる電気機器から発生する騒音を
抑制し、Ｌ−Ｃフィルタの共振による振動電圧を防止す
るのでコンデンサに高周波電流が流れず、また、共振に
よる過電圧を防止すると共に出力電圧の立上りをゆるや
かにするので電気機器の巻線端の電圧集中を防止し、絶
縁を保護し、信頼性を向上させ、効率の良い高性能の電
圧形インバータを安価に提供することができる。
第１図は従来の電圧形インバータにＬ−Ｃフィルタを接
続して負荷を駆動する構成図、第２図は本発明の一実施
例による電圧形インバータの構成図、第３図は本発明の
詳細な説明するための図で（ａ）は−相分の等価回路図
、（ｂ）はその電圧波形図、第４図は本発明の他の実施
例による電圧形インバータの構成図である。 １・・・直流電源 ２・・・従来の電圧形インバータ ３・・・負荷（誘導電動機） １１〜１３・・・リアクトル １４〜１６・・・コンデンサ １７・・・ダイオードブリッジ １８・・・回生可能な直流電源 （７３１７）代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１
名） 第１図 第３図 （す ｔｚ ｔ２
続して負荷を駆動する構成図、第２図は本発明の一実施
例による電圧形インバータの構成図、第３図は本発明の
詳細な説明するための図で（ａ）は−相分の等価回路図
、（ｂ）はその電圧波形図、第４図は本発明の他の実施
例による電圧形インバータの構成図である。 １・・・直流電源 ２・・・従来の電圧形インバータ ３・・・負荷（誘導電動機） １１〜１３・・・リアクトル １４〜１６・・・コンデンサ １７・・・ダイオードブリッジ １８・・・回生可能な直流電源 （７３１７）代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１
名） 第１図 第３図 （す ｔｚ ｔ２
Claims (3)
- （１） ステップ状に変化する交流電圧を出力する電圧
形インバータと、一端を前記電圧形インバータの出力端
子に接続し他端を負荷に接続したリアクトルと、このリ
アクトルの他端間に接続したコンデンサと、交流端子を
前記リアクトルの他端にを 接続し直流端子Ｖ直流電源に接続した整流器を備えたこ
とを特徴とする電圧形インバータ。 - （２）前記直流電源をステップ状に変化する交流電圧を
出力する前記電圧形インバータに電力を供給する直流電
源とした前記特許請求の範囲第１項記載の電圧形インバ
ータ。 - （３）前記直流電源を回生動作の可能な直流電源とした
前記特許請求の範囲第１項記載の電圧形インバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58127836A JPS6022476A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 電圧形インバ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58127836A JPS6022476A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 電圧形インバ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6022476A true JPS6022476A (ja) | 1985-02-04 |
Family
ID=14969859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58127836A Pending JPS6022476A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 電圧形インバ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6022476A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04121068A (ja) * | 1990-09-12 | 1992-04-22 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | インバータ回路 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS547529A (en) * | 1977-06-21 | 1979-01-20 | Toshiba Corp | Ac power source equipment |
| JPS609383A (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-18 | Hitachi Ltd | 交直変換装置 |
-
1983
- 1983-07-15 JP JP58127836A patent/JPS6022476A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS547529A (en) * | 1977-06-21 | 1979-01-20 | Toshiba Corp | Ac power source equipment |
| JPS609383A (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-18 | Hitachi Ltd | 交直変換装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04121068A (ja) * | 1990-09-12 | 1992-04-22 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | インバータ回路 |
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