JPS603673Y2 - サイリスタ多相電力変換装置における同期電源フイルタ - Google Patents
サイリスタ多相電力変換装置における同期電源フイルタInfo
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- JPS603673Y2 JPS603673Y2 JP1975078260U JP7826075U JPS603673Y2 JP S603673 Y2 JPS603673 Y2 JP S603673Y2 JP 1975078260 U JP1975078260 U JP 1975078260U JP 7826075 U JP7826075 U JP 7826075U JP S603673 Y2 JPS603673 Y2 JP S603673Y2
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- Japan
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- power supply
- thyristor
- filter
- synchronous
- circuit
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案はサイリスタ多相電力変換装置における同期電源
フィルタに関する。
フィルタに関する。
サイリスタ多相電力変換装置にあっては、サイリスタの
転流のたびに転流サージが発生し、主回路の電源電圧に
重畳されるが、この電源電圧をそのまま移相器の同期電
源として使用すれば波形歪みのため誤動作を来たし、一
般には、何らかのフィルタを挿入し波形整形して後使用
する。
転流のたびに転流サージが発生し、主回路の電源電圧に
重畳されるが、この電源電圧をそのまま移相器の同期電
源として使用すれば波形歪みのため誤動作を来たし、一
般には、何らかのフィルタを挿入し波形整形して後使用
する。
このフィルタは同期電源フィルタと称されるが、従来の
この種装置は、第８図に示すようにリアクトルＬとコン
デンサＣの直列路で電源周波数で共振し、その他の転流
により生じる高周波成分はカットするＬ−Ｃ−Ｒ直列共
振回路が使用されてきた。
この種装置は、第８図に示すようにリアクトルＬとコン
デンサＣの直列路で電源周波数で共振し、その他の転流
により生じる高周波成分はカットするＬ−Ｃ−Ｒ直列共
振回路が使用されてきた。
しかるにリアクトルＬはインダクタンスの許容誤差が大
きく、特に電流によってインダクタンスが変化し、共振
点の調整、部品の選定が難しく、高価なものとなりがち
であり、また寸法、重量の面においてもかなり大形とな
り、かつ重く不利であった。
きく、特に電流によってインダクタンスが変化し、共振
点の調整、部品の選定が難しく、高価なものとなりがち
であり、また寸法、重量の面においてもかなり大形とな
り、かつ重く不利であった。
本考案は、上記に鑑みリアクトルを使用しない抵抗、コ
ンデンサのみからなる、同期電源フィルタの提供を目的
とする。
ンデンサのみからなる、同期電源フィルタの提供を目的
とする。
第１図はサイリスタ３相純ブリッジ整流回路使用のレオ
ナード方式制御装置の回路構成図で、３相交流電源１１
３相純ブリツジ接続のサイリスタ電力変換装置２、続流
リアクトル３、直流電動機４から成る主回路、サイリス
タ点弧装置５、同期トランス６、先に述べた同期電源フ
ィルタ１０更に速度設定器７、速度検出器８から戊る制
御回路から構成される。
ナード方式制御装置の回路構成図で、３相交流電源１１
３相純ブリツジ接続のサイリスタ電力変換装置２、続流
リアクトル３、直流電動機４から成る主回路、サイリス
タ点弧装置５、同期トランス６、先に述べた同期電源フ
ィルタ１０更に速度設定器７、速度検出器８から戊る制
御回路から構成される。
３相交流電源１の各相電圧波形（線間電圧）を第２図に
示す。
示す。
同図及び第１図のサイリスタ電力変換装置２の回路構成
図により明らかなように、サイリスク電力変換装置２の
各サイリスタＲ工、 Ｓｌ、 Ｔ工及びＲ２，Ｓ２．Ｔ
２の位相角は電源電圧Ｒ３，ＳＴ、 ＴＲの各相電圧及
びＳＲ，ＴＳ。
図により明らかなように、サイリスク電力変換装置２の
各サイリスタＲ工、 Ｓｌ、 Ｔ工及びＲ２，Ｓ２．Ｔ
２の位相角は電源電圧Ｒ３，ＳＴ、 ＴＲの各相電圧及
びＳＲ，ＴＳ。
ＲＴの各相電圧よりも６０°遅れたところを零とし、そ
こからスタートし９０°までが順変換運転領域、９０°
より１８０°までが逆変換運転領域となる。
こからスタートし９０°までが順変換運転領域、９０°
より１８０°までが逆変換運転領域となる。
したがって、サイリスタ点弧装置５へ与える同期電源と
しては３相交流電源電圧よりも６０°位相の遅れた波形
であり、各サイリスタＲ□、Ｓ□。
しては３相交流電源電圧よりも６０°位相の遅れた波形
であり、各サイリスタＲ□、Ｓ□。
Ｔ１．Ｒ２，Ｓ２及びＴ２の同期電源電圧波形は第３図
のようになる。
のようになる。
本考案は、この６０°遅れの同期電源を得るに、抵抗Ｒ
とコンデンサＣのＲ−Ｃフィルタ回路を用いるもので、
その−相分回路を第４図に、入出力電圧のベクトル図を
第５図に、また周波数特性を第６図に夫々示す。
とコンデンサＣのＲ−Ｃフィルタ回路を用いるもので、
その−相分回路を第４図に、入出力電圧のベクトル図を
第５図に、また周波数特性を第６図に夫々示す。
即ち、実施例の３相線ブリッジ整流回路の場合、転流サ
ージは第１図、第２図より明らかのように主回路電源周
波数の６倍周波数で、表われ、かつ多次の高調波成分を
含み、従って、この転流サージを除去することに従来の
りアクドルＬ１コンデンサＣのＬ−Ｃ直列共振回路を用
いずとも、周波数の上昇とともにゲインの減少するＲ−
Ｃフィルタ回路でも十分用が足りる。
ージは第１図、第２図より明らかのように主回路電源周
波数の６倍周波数で、表われ、かつ多次の高調波成分を
含み、従って、この転流サージを除去することに従来の
りアクドルＬ１コンデンサＣのＬ−Ｃ直列共振回路を用
いずとも、周波数の上昇とともにゲインの減少するＲ−
Ｃフィルタ回路でも十分用が足りる。
更に上述の主回路電源と同期電源との間の位相差が６０
°であることを考慮し、入出力電圧の位相差が６０°と
なるように抵抗Ｒと電源周波数ωＳにおけるコンデンサ
Ｃの値を各調整するものである。
°であることを考慮し、入出力電圧の位相差が６０°と
なるように抵抗Ｒと電源周波数ωＳにおけるコンデンサ
Ｃの値を各調整するものである。
第４図において、負荷電流■、がコンデンサ電流■に比
し無視できるとすれば、出力電圧Ｖ２と入力電圧Ｖ１の
関係は Ｑ ＝ｔｏｎ−” ωｃＲ＝（２） で表すことができる。
し無視できるとすれば、出力電圧Ｖ２と入力電圧Ｖ１の
関係は Ｑ ＝ｔｏｎ−” ωｃＲ＝（２） で表すことができる。
したがって、角周波数ωが電源角周波数ωＳに等しいと
き位相差Ｑが６０’となるように抵抗Ｒ１コンデンサＣ
の定数を選べば出力電圧Ｖ２は入力電圧■１の１７２と
なり、このＲ−Ｃフィルタ回路をそのまま同期電源フィ
ルタ１０として使用することにより主回路電源より６０
°遅れの位相差を有し、かつ１／２の電圧大きさの同期
電源を得ることとなる。
き位相差Ｑが６０’となるように抵抗Ｒ１コンデンサＣ
の定数を選べば出力電圧Ｖ２は入力電圧■１の１７２と
なり、このＲ−Ｃフィルタ回路をそのまま同期電源フィ
ルタ１０として使用することにより主回路電源より６０
°遅れの位相差を有し、かつ１／２の電圧大きさの同期
電源を得ることとなる。
これら入出力電圧の関係をベクトル図で表せば第５図と
なり、また上記（１）式、（２）式において角周波数ω
を可変とし、その間の入出力電圧比Ｖｌ ／ Ｖ２、位
相差Ｑの変化割合を示せば、第６図の周波数特性となり
、これによれば、出力電圧Ｖ２は電源角周波数ωＳを境
にその高周波域で減少し逆に低周波域で増大する。
なり、また上記（１）式、（２）式において角周波数ω
を可変とし、その間の入出力電圧比Ｖｌ ／ Ｖ２、位
相差Ｑの変化割合を示せば、第６図の周波数特性となり
、これによれば、出力電圧Ｖ２は電源角周波数ωＳを境
にその高周波域で減少し逆に低周波域で増大する。
したがって、先にも述べたように、サイリスタ点弧装置
の同期電源として問題となるのは、当主回路サイリスタ
転流時に発生する転流サージにより同期電源が乱され、
歪んでサージが重畳されてくること、あるいは同じ電源
系統に連なる他サイリスタの転流時に発生する同様の現
象に関してであり、いずれの場合もその周波数は主回路
電源の周波数よりも極めて高いものであり、従って、出
力電圧が電源角周波数ω、より低い低周波域では増大す
るが、高周波域で減少する。
の同期電源として問題となるのは、当主回路サイリスタ
転流時に発生する転流サージにより同期電源が乱され、
歪んでサージが重畳されてくること、あるいは同じ電源
系統に連なる他サイリスタの転流時に発生する同様の現
象に関してであり、いずれの場合もその周波数は主回路
電源の周波数よりも極めて高いものであり、従って、出
力電圧が電源角周波数ω、より低い低周波域では増大す
るが、高周波域で減少する。
本考案に係るＲ−Ｃフィルタ回路を同期電源フィルタと
して適用することは何ら差し支えない。
して適用することは何ら差し支えない。
なお、第７図にＲ−Ｃフィルタ回路の３相分回路を示す
。
。
また、第８図は従来のＬ−Ｃ−Ｒ直列共振回路のフィル
タである。
タである。
上記実施例ではＲ−Ｃフィルタ回路の入出力位相差を６
０°としたが、例えばサイリスタの主回路電源電圧が４
００■で同期電源側電圧を下げたい場合、Δ−Ｙ結線の
４００Ｖ／２２０Ｖ変圧器を使用すれば、Ｒ−Ｃフィル
タ回路の位相差は３０°に設定することとなる。
０°としたが、例えばサイリスタの主回路電源電圧が４
００■で同期電源側電圧を下げたい場合、Δ−Ｙ結線の
４００Ｖ／２２０Ｖ変圧器を使用すれば、Ｒ−Ｃフィル
タ回路の位相差は３０°に設定することとなる。
以上述べたように、本考案は抵抗ＲとコンデンサＣから
なるＲ−Ｃフィルタ回路を用い、かつその入出力位相差
を電源周波数においてサイリスタ主回路電源とサイリス
ク同期電源との間の位相差に一致させたことを特徴とし
、出力電圧の周波数特性が主回路電源周波数を越えた高
周波域では減少していきサイリスタの転流による高周波
のサージはカットする、という特性を利用したもので、
従来のりアクドル使用のＬ−Ｃ−Ｒ直列共振回路フィル
タに比し、小形、軽量であり、コンデンサＣの容量誤差
その他に基づく位相差、ゲインのずれの調整も、抵抗側
を可変することにより容易に実現できる等、極めて安価
なものとなる。
なるＲ−Ｃフィルタ回路を用い、かつその入出力位相差
を電源周波数においてサイリスタ主回路電源とサイリス
ク同期電源との間の位相差に一致させたことを特徴とし
、出力電圧の周波数特性が主回路電源周波数を越えた高
周波域では減少していきサイリスタの転流による高周波
のサージはカットする、という特性を利用したもので、
従来のりアクドル使用のＬ−Ｃ−Ｒ直列共振回路フィル
タに比し、小形、軽量であり、コンデンサＣの容量誤差
その他に基づく位相差、ゲインのずれの調整も、抵抗側
を可変することにより容易に実現できる等、極めて安価
なものとなる。
第１図はサイリスタ３相純ブリッジ整流回路使用のレオ
ナード方式制御装置の回路図、第２図は３相交流電源電
圧波形、第３図はサイリスタの同期電源電圧波形、第４
図はＲ−Ｃフィルタ回路の一相分回路図、第５図はその
入出力電圧ベクトル図、第６図はその周波数特性図、第
７図はＲ−Ｃフィルタ回路３相分の同期電源フィルタ回
路図、第８図は従来のＬ−Ｃ−Ｒ直列共振回路の同期電
源フィルタ回路図である。 ２・・・・・・サイリスタ３相純ブリッジ整流回路、１
０・・・・・・同期電源フィルタ、Ｒ・・・・・・抵抗
、Ｃ・・・・・・コンデンサ。
ナード方式制御装置の回路図、第２図は３相交流電源電
圧波形、第３図はサイリスタの同期電源電圧波形、第４
図はＲ−Ｃフィルタ回路の一相分回路図、第５図はその
入出力電圧ベクトル図、第６図はその周波数特性図、第
７図はＲ−Ｃフィルタ回路３相分の同期電源フィルタ回
路図、第８図は従来のＬ−Ｃ−Ｒ直列共振回路の同期電
源フィルタ回路図である。 ２・・・・・・サイリスタ３相純ブリッジ整流回路、１
０・・・・・・同期電源フィルタ、Ｒ・・・・・・抵抗
、Ｃ・・・・・・コンデンサ。
Claims (1)
- サイリスタ３相純ブリッジ整流回路等サイリスク多相電
力変換装置において、抵抗、コンデンサよりなるＲ−Ｃ
フィルタ回路で、かつその入出力位相差を、電源用波数
において、サイリスタ主回路電源とサイリスタ同期電源
との位相差に一致させたことを特徴とするサイリスタ多
相電力変換装置における同期電源フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1975078260U JPS603673Y2 (ja) | 1975-06-09 | 1975-06-09 | サイリスタ多相電力変換装置における同期電源フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1975078260U JPS603673Y2 (ja) | 1975-06-09 | 1975-06-09 | サイリスタ多相電力変換装置における同期電源フイルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51156745U JPS51156745U (ja) | 1976-12-14 |
| JPS603673Y2 true JPS603673Y2 (ja) | 1985-02-01 |
Family
ID=28554954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1975078260U Expired JPS603673Y2 (ja) | 1975-06-09 | 1975-06-09 | サイリスタ多相電力変換装置における同期電源フイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS603673Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5145939B2 (ja) * | 1972-09-01 | 1976-12-06 |
-
1975
- 1975-06-09 JP JP1975078260U patent/JPS603673Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51156745U (ja) | 1976-12-14 |
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