JPS6350954B2 - - Google Patents
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- JPS6350954B2 JPS6350954B2 JP56060034A JP6003481A JPS6350954B2 JP S6350954 B2 JPS6350954 B2 JP S6350954B2 JP 56060034 A JP56060034 A JP 56060034A JP 6003481 A JP6003481 A JP 6003481A JP S6350954 B2 JPS6350954 B2 JP S6350954B2
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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
- H02M7/02—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/12—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/145—Conversion of AC power input into DC 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
- H02M7/155—Conversion of AC power input into DC 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
- H02M7/162—Conversion of AC power input into DC 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 in a bridge configuration
- H02M7/1623—Conversion of AC power input into DC 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 in a bridge configuration with control circuit
- H02M7/1626—Conversion of AC power input into DC 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 in a bridge configuration with control circuit with automatic control of the output voltage or current
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はサイリスタなどの可制御電気弁からな
る順変換器を備えた電力変換装置に関する。
る順変換器を備えた電力変換装置に関する。
説明の便宜上電力変換装置の一例として、以下
インバータ装置について述べる。
インバータ装置について述べる。
例えばサイリスタのようにスイツチオン動作制
御可能な制御素子（以下可制御電気弁という）を
順変換器として用い、この可制御電気弁の点弧位
相を制御してその出力である直流電圧を制御する
構成としたインバータ装置が知られている。この
種のインバータ装置は、通常順変換器中の夫々の
可制御電気弁に印加される電圧に同期した点弧位
相を決定するための基準となる信号を用意し、こ
の基準信号に従つて所定の位相で点弧するよう制
御している。
御可能な制御素子（以下可制御電気弁という）を
順変換器として用い、この可制御電気弁の点弧位
相を制御してその出力である直流電圧を制御する
構成としたインバータ装置が知られている。この
種のインバータ装置は、通常順変換器中の夫々の
可制御電気弁に印加される電圧に同期した点弧位
相を決定するための基準となる信号を用意し、こ
の基準信号に従つて所定の位相で点弧するよう制
御している。
第１図は従来のインバータ装置の一般的な回路
構成図を示す。図中、VR，VS，VTはインバータ
入力電源電圧を表わし、相回転方向はVR，VS，
VTの順となつている。
構成図を示す。図中、VR，VS，VTはインバータ
入力電源電圧を表わし、相回転方向はVR，VS，
VTの順となつている。
この従来のインバータ装置５０は、３個の入力
端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に夫々電圧VR，VS，VTが
給電される。本例では順変換器１は、上側アーム
が可制御電気弁で構成された３相混合ブリツジを
用いている。TH１，TH２，TH３は可制御電
気弁、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３はダイオード、１０は逆
変換器、２０は点弧位相を決定する基準となる信
号を取り出す同期電源部、３０は同期電源部２０
の出力信号と電圧指令により点弧信号を出力する
点弧手段である。
端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に夫々電圧VR，VS，VTが
給電される。本例では順変換器１は、上側アーム
が可制御電気弁で構成された３相混合ブリツジを
用いている。TH１，TH２，TH３は可制御電
気弁、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３はダイオード、１０は逆
変換器、２０は点弧位相を決定する基準となる信
号を取り出す同期電源部、３０は同期電源部２０
の出力信号と電圧指令により点弧信号を出力する
点弧手段である。
第２図は第１図に示した同期電源部と点弧手段
の回路図を示す。同図中、PT１，PT２，PT３
は夫々線間電圧VR-T，VS-R，VT-Sを検出する電
圧変成器、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は正弦波を矩形状に
変換する波形変換回路、Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３は積分
器、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３は比較器、Vcは順変換器
出力電圧に対応する電圧指令である。尚、線間電
圧VR-Tは電圧VTに対する電圧VRの電位を表わし
ており、線間電圧VS-R，VT-Sについても同様の
表記法によつている。
の回路図を示す。同図中、PT１，PT２，PT３
は夫々線間電圧VR-T，VS-R，VT-Sを検出する電
圧変成器、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は正弦波を矩形状に
変換する波形変換回路、Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３は積分
器、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３は比較器、Vcは順変換器
出力電圧に対応する電圧指令である。尚、線間電
圧VR-Tは電圧VTに対する電圧VRの電位を表わし
ており、線間電圧VS-R，VT-Sについても同様の
表記法によつている。
本例の場合、インバータ入力端子Ｓ１，Ｓ２，
Ｓ３には夫々入力電源電圧VR，VS，VTが接続さ
れているから、電圧変成器PT１，PT２，PT３
の出力はV1-3＝VR-T、V2-1＝VS-R、V3-2＝VT-S
に比例した電圧が出力される。従つて波形変換回
路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ３
０は、線間電圧VR-T，VS-R，VT-Rの正の半サイ
クル期間に同期した矩形波となる。この矩形波を
積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３に入力し、矩形波がＨレ
ベルの期間だけ積分し、Ｌレベルに切換るときに
積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３をリセツトすると、鋸歯
状波形を有する信号が得られる。第３図には積分
器Ｉ１の出力信号Ｉ１０を示してある。この出力
信号Ｉ１０と電圧指令であるVcを比較し、信号
Ｉ１０の電圧がVcより大なる区間だけ出力する
と、可制御電気弁TH１の点弧信号Ｐ１が得られ
る。
Ｓ３には夫々入力電源電圧VR，VS，VTが接続さ
れているから、電圧変成器PT１，PT２，PT３
の出力はV1-3＝VR-T、V2-1＝VS-R、V3-2＝VT-S
に比例した電圧が出力される。従つて波形変換回
路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ３
０は、線間電圧VR-T，VS-R，VT-Rの正の半サイ
クル期間に同期した矩形波となる。この矩形波を
積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３に入力し、矩形波がＨレ
ベルの期間だけ積分し、Ｌレベルに切換るときに
積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３をリセツトすると、鋸歯
状波形を有する信号が得られる。第３図には積分
器Ｉ１の出力信号Ｉ１０を示してある。この出力
信号Ｉ１０と電圧指令であるVcを比較し、信号
Ｉ１０の電圧がVcより大なる区間だけ出力する
と、可制御電気弁TH１の点弧信号Ｐ１が得られ
る。
このことは出力信号Ｉ２０，Ｉ３０、点弧信号
Ｐ２，Ｐ３に関しても同様であり、第３図中αで
示した点弧位相を有する可制御電気弁TH１，
TH２，TH３の点弧信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が得
られる。従つて、電圧指令Vcを制御することに
より点弧位相αを制御し、これにより順変換器出
力である直流電圧を制御することができる。こう
して電圧指令Vcにより制御可能な直流電圧を逆
変換器１０にて交流出力に変換することによりイ
ンバータ装置５０は動作する。
Ｐ２，Ｐ３に関しても同様であり、第３図中αで
示した点弧位相を有する可制御電気弁TH１，
TH２，TH３の点弧信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が得
られる。従つて、電圧指令Vcを制御することに
より点弧位相αを制御し、これにより順変換器出
力である直流電圧を制御することができる。こう
して電圧指令Vcにより制御可能な直流電圧を逆
変換器１０にて交流出力に変換することによりイ
ンバータ装置５０は動作する。
ここで、入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３と入力電源
電圧VR，VS，VTの接続は、入力端子Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３からみて入力電圧位相がＧ１，Ｓ２，Ｓ
３の順に進む接続状態（以下正相回転接続状態と
いう）と、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ２の順に進む接続状態
（以下逆相回転接続状態という）の２通りがある。
以下、回路構成はそのままで、入力端子Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３に電圧VR，VT，VSが接続された逆相回
転接続状態について考察する。
電圧VR，VS，VTの接続は、入力端子Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３からみて入力電圧位相がＧ１，Ｓ２，Ｓ
３の順に進む接続状態（以下正相回転接続状態と
いう）と、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ２の順に進む接続状態
（以下逆相回転接続状態という）の２通りがある。
以下、回路構成はそのままで、入力端子Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３に電圧VR，VT，VSが接続された逆相回
転接続状態について考察する。
この場合、端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３にはVR，VT，
VSが接続されているため、線間電圧を検出する
電圧変成器PT１，PT２，PT３の入力V1-3，
V2-1，V3-2は夫々V1-3＝VR-S、V2-1＝VT-R、
V3-2＝VS-Tが入力されることになり、第６図Ｂ
に示す如く、可制御電気弁TH１，TH２，TH
３を点弧するのに必要な同期電源信号VR-T，
VS-R，VT-Sに比較して夫々位相にして60度進ん
だ信号を拾うことになる。その結果、波形変換回
路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ３
０、積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３の出力Ｉ１０，Ｉ２
０，Ｉ３０も必要な信号に比較して60度進み、電
圧指令Vcとの比較により得られる信号も所要の
位相に比較して60度進むことになる。
VSが接続されているため、線間電圧を検出する
電圧変成器PT１，PT２，PT３の入力V1-3，
V2-1，V3-2は夫々V1-3＝VR-S、V2-1＝VT-R、
V3-2＝VS-Tが入力されることになり、第６図Ｂ
に示す如く、可制御電気弁TH１，TH２，TH
３を点弧するのに必要な同期電源信号VR-T，
VS-R，VT-Sに比較して夫々位相にして60度進ん
だ信号を拾うことになる。その結果、波形変換回
路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ３
０、積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３の出力Ｉ１０，Ｉ２
０，Ｉ３０も必要な信号に比較して60度進み、電
圧指令Vcとの比較により得られる信号も所要の
位相に比較して60度進むことになる。
従つて、このままであれば、可制御電気弁TH
１，TH２，TH３に逆電圧がかかつて点弧不能
な領域が生じだし、或いは点弧位相が60度より小
なる領域で点弧パルスが途絶えるため、可制御電
気弁TH１，TH２，TH３からみて点弧位相が
小さい領域は制御不能となり、その結果順変換器
の出力直流電圧制御不能な領域が生ずる。
１，TH２，TH３に逆電圧がかかつて点弧不能
な領域が生じだし、或いは点弧位相が60度より小
なる領域で点弧パルスが途絶えるため、可制御電
気弁TH１，TH２，TH３からみて点弧位相が
小さい領域は制御不能となり、その結果順変換器
の出力直流電圧制御不能な領域が生ずる。
このように、可制御電気弁TH１，TH２，
TH３にて構成した順変換器１を有するインバー
タ装置５０においては、入力電源が入力端子Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３に対して、例えば正相回転接続さ
れることを前提に点弧信号を出力する回路を構成
した場合、逆相回転に接続されてしまうと、順変
換器動作に不具合が生じ、その結果インバータ装
置として正常に動作しない等の欠点があつた。
TH３にて構成した順変換器１を有するインバー
タ装置５０においては、入力電源が入力端子Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３に対して、例えば正相回転接続さ
れることを前提に点弧信号を出力する回路を構成
した場合、逆相回転に接続されてしまうと、順変
換器動作に不具合が生じ、その結果インバータ装
置として正常に動作しない等の欠点があつた。
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は入力電源の接続状態によら
ず正常に動作する可制御電気弁からなる順変換器
を備えた電力変換装置を提供するにある。
のであり、その目的は入力電源の接続状態によら
ず正常に動作する可制御電気弁からなる順変換器
を備えた電力変換装置を提供するにある。
この目的を達成するために、本発明は入力端子
に接続された入力電源の相回転方向を検出する相
回転方向検出手段と、この相回転方向検出手段の
出力に基づき、相回転方向の如何によらず正常に
動作するよう順変換器の夫々の可制御電気弁の点
弧位相を決定する基準信号を選択し、所定の点弧
信号を出力する点弧手段を設け、さらに相回転方
向検出手段としては、入力電源の一の相或いは線
間電圧の正から負或いは負から正への切換点が他
の相或いは線間電圧の正半サイクル、負半サイク
ルのいずれにあるかにより、入力電源の入力端子
への接続が正相回転接続か逆相回転接続かを検出
し、その検出信号に応じて逆相回転接続状態にあ
る入力電源の各相に応じた電圧パルスを順相回転
接続となるように切り換えて出力する構成とした
ことを要旨とするものである。
に接続された入力電源の相回転方向を検出する相
回転方向検出手段と、この相回転方向検出手段の
出力に基づき、相回転方向の如何によらず正常に
動作するよう順変換器の夫々の可制御電気弁の点
弧位相を決定する基準信号を選択し、所定の点弧
信号を出力する点弧手段を設け、さらに相回転方
向検出手段としては、入力電源の一の相或いは線
間電圧の正から負或いは負から正への切換点が他
の相或いは線間電圧の正半サイクル、負半サイク
ルのいずれにあるかにより、入力電源の入力端子
への接続が正相回転接続か逆相回転接続かを検出
し、その検出信号に応じて逆相回転接続状態にあ
る入力電源の各相に応じた電圧パルスを順相回転
接続となるように切り換えて出力する構成とした
ことを要旨とするものである。
以下第４図乃至第６図Ａ，Ｂを参照して本発明
の一実施例につき説明する。
の一実施例につき説明する。
第４図は本発明の一実施例であるインバータ装
置の回路構成図を示しており、同図中第１図と同
一構成部分には同一符号が付してある。
置の回路構成図を示しており、同図中第１図と同
一構成部分には同一符号が付してある。
第４図に示したインバータ装置１００は、可制
御電気弁TH１，TH２，TH３、ダイオードＤ
１，Ｄ２，Ｄ３で構成された混合ブリツジ順変換
器１を有する点は前記従来のインバータ装置５０
と同様であり、さらに入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３
に給電された入力電源電圧が同期電源部２０から
線間電圧V1-3，V2-1，V3-2の正側に同期した矩
形波として出力される点もインバータ装置５０と
変わらない。
御電気弁TH１，TH２，TH３、ダイオードＤ
１，Ｄ２，Ｄ３で構成された混合ブリツジ順変換
器１を有する点は前記従来のインバータ装置５０
と同様であり、さらに入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３
に給電された入力電源電圧が同期電源部２０から
線間電圧V1-3，V2-1，V3-2の正側に同期した矩
形波として出力される点もインバータ装置５０と
変わらない。
４０は、本発明の要部を構成する相回転方向検
出手段で、同期電源部２０と点弧手段３０との間
に介在せしめてある。この相回転方向検出手段４
０は、入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に接続された入
力電源が端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の順に進んでいく
正相回転接続状態であるか、或いはＳ１，Ｓ３，
Ｓ２の順に進んでいく逆相回転接続状態であるか
を検出し、その検出結果から可制御電気弁TH
１，TH２，TH３の点弧位相を決定する基準と
なる、後述の同期電源出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ３
０或いは２０，３０，１０を送出する。
出手段で、同期電源部２０と点弧手段３０との間
に介在せしめてある。この相回転方向検出手段４
０は、入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に接続された入
力電源が端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の順に進んでいく
正相回転接続状態であるか、或いはＳ１，Ｓ３，
Ｓ２の順に進んでいく逆相回転接続状態であるか
を検出し、その検出結果から可制御電気弁TH
１，TH２，TH３の点弧位相を決定する基準と
なる、後述の同期電源出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ３
０或いは２０，３０，１０を送出する。
点弧手段３０は、電圧指令Vcにより決定され
る点弧信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を夫々可制御電気弁
TH１，TH２，TH３に出力し、その結果順変
換器１は電圧指令Vcに基づいた直流電圧を出力
し、逆変換器１０により交流電圧に変換される。
る点弧信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を夫々可制御電気弁
TH１，TH２，TH３に出力し、その結果順変
換器１は電圧指令Vcに基づいた直流電圧を出力
し、逆変換器１０により交流電圧に変換される。
ここで、相回転方向検出手段４０には、第５図
に示した実施例においては、波形変換回路Ｆ１，
Ｆ２，Ｆ３の出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ３０をもと
に相回転方向を検出する相回転方向検出器４１が
設けてある。この相回転方向検出器４１は、本実
施例では線間電圧V1-3の正半サイクル期間中に
線間電圧V2-1の負から正への切換点が存在する
か或いはその逆に正から負への切換点が存在する
かを検出し、正相回転接続か逆相回転接続かを判
別する。
に示した実施例においては、波形変換回路Ｆ１，
Ｆ２，Ｆ３の出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ３０をもと
に相回転方向を検出する相回転方向検出器４１が
設けてある。この相回転方向検出器４１は、本実
施例では線間電圧V1-3の正半サイクル期間中に
線間電圧V2-1の負から正への切換点が存在する
か或いはその逆に正から負への切換点が存在する
かを検出し、正相回転接続か逆相回転接続かを判
別する。
即ち、例えば正相回転接続状態にあつては、
V1-3＝VR-T、V2-1＝VS-R、V3-2＝VT-Sであり、
従つて線間電圧はV1-3，V2-1，V3-2の順に進ん
でいくので、第６図Ａに示す如く、例えばV1-3
の正半サイクル期間中にV2-1の負から正への切
換点、V3-2の正から負への切換点が存在する。
V1-3＝VR-T、V2-1＝VS-R、V3-2＝VT-Sであり、
従つて線間電圧はV1-3，V2-1，V3-2の順に進ん
でいくので、第６図Ａに示す如く、例えばV1-3
の正半サイクル期間中にV2-1の負から正への切
換点、V3-2の正から負への切換点が存在する。
又、これとは逆にV1-3＝VR-S、V3-2＝VS-T、
V2-1＝VT-Rである逆相回転接続状態にあつては、
線間電圧はV1-3，V3-2，V2-1の順に進んでいく
ので、第６図Ｂに示す如く、例えばV1-3の正半
サイクル期間中にV2-1の正から負への切換点、
V3-2の負から正への切換点が存在する。
V2-1＝VT-Rである逆相回転接続状態にあつては、
線間電圧はV1-3，V3-2，V2-1の順に進んでいく
ので、第６図Ｂに示す如く、例えばV1-3の正半
サイクル期間中にV2-1の正から負への切換点、
V3-2の負から正への切換点が存在する。
このように、V1-3の正半サイクル期間中に存
在するV2-1或いはV3-2の極性切換点の有無を検
出することにより、正相回転接続か逆相回転接続
かを判別することができるのである。
在するV2-1或いはV3-2の極性切換点の有無を検
出することにより、正相回転接続か逆相回転接続
かを判別することができるのである。
実際には、同期電源出力Ｆ１０のＨレベル期間
中に、同期電源出力Ｆ２０のレベルがＬからＨへ
の切換点が存在し、正相回転接続であると判別さ
れると相回転方向検出器４１は出力端子４１ａに
Ｈレベルの信号を、又出力端子４１ｂにはＬレベ
ルの信号を出力する。その結果、相回転方向検出
手段４０内の各アンドゲート４２ａが開き、オア
ゲート４２を介して同期電源出力Ｆ１０，Ｆ２
０，Ｆ３０が積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３に出力され
る。又、同期電源出力Ｆ２０がＨからＬに切換る
場合には、逆相回転接続であると判別され、相回
転方向検出器４１は出力端子４１ａにＬレベルの
信号を、又出力端子４１ｂにはＨレベルの信号を
出力する。その結果、相回転方向検出手段４０内
の各アンドゲート４２ｂが開き、オアゲート４２
を介して同期電源出力２０，３０，１０が
積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３に出力される。尚、同期
電源出力１０，２０，３０は、夫々インバ
ータ４３によつて極性反転された同期電源出力Ｆ
１０，Ｆ２０，Ｆ３０である。
中に、同期電源出力Ｆ２０のレベルがＬからＨへ
の切換点が存在し、正相回転接続であると判別さ
れると相回転方向検出器４１は出力端子４１ａに
Ｈレベルの信号を、又出力端子４１ｂにはＬレベ
ルの信号を出力する。その結果、相回転方向検出
手段４０内の各アンドゲート４２ａが開き、オア
ゲート４２を介して同期電源出力Ｆ１０，Ｆ２
０，Ｆ３０が積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３に出力され
る。又、同期電源出力Ｆ２０がＨからＬに切換る
場合には、逆相回転接続であると判別され、相回
転方向検出器４１は出力端子４１ａにＬレベルの
信号を、又出力端子４１ｂにはＨレベルの信号を
出力する。その結果、相回転方向検出手段４０内
の各アンドゲート４２ｂが開き、オアゲート４２
を介して同期電源出力２０，３０，１０が
積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３に出力される。尚、同期
電源出力１０，２０，３０は、夫々インバ
ータ４３によつて極性反転された同期電源出力Ｆ
１０，Ｆ２０，Ｆ３０である。
次に、可制御電気弁TH１，TH２，TH３点
弧位相を決定する基準となる信号について説明す
る。この基準信号は、入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３
と電源電圧VR，VS，VTの接続状態とは無関係に
夫々VR-T，VS-R，VT-Sのいずれかでなければな
らない。そこで、正相回転接続状態では、同期電
源部２０の入力線間電圧がそのまま基準となり、
このため点弧手段３０へは、波形変換回路出力Ｆ
１０，Ｆ２０，Ｆ３０がそのまま入力される。
弧位相を決定する基準となる信号について説明す
る。この基準信号は、入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３
と電源電圧VR，VS，VTの接続状態とは無関係に
夫々VR-T，VS-R，VT-Sのいずれかでなければな
らない。そこで、正相回転接続状態では、同期電
源部２０の入力線間電圧がそのまま基準となり、
このため点弧手段３０へは、波形変換回路出力Ｆ
１０，Ｆ２０，Ｆ３０がそのまま入力される。
従つて、可制御電気弁TH１，TH２，TH３
にはVR-T，VS-R，VT-Sに同期した信号が基準信
号として対応し、積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３の出力
である鋸歯状出力Ｉ１０，Ｉ２０，Ｉ３０と、電
圧指令Vcとの比較により、出力Ｉ１０，Ｉ２０，
Ｉ３０とVcの交点或いはＩ１０，Ｉ２０，Ｉ３
０のレベルがVcよより大きい期間で点弧信号Ｐ
１，Ｐ２，Ｐ３が可制御電気弁TH１，TH２，
TH３に出力され、インバータ装置１００は正常
に動作する。
にはVR-T，VS-R，VT-Sに同期した信号が基準信
号として対応し、積分器Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３の出力
である鋸歯状出力Ｉ１０，Ｉ２０，Ｉ３０と、電
圧指令Vcとの比較により、出力Ｉ１０，Ｉ２０，
Ｉ３０とVcの交点或いはＩ１０，Ｉ２０，Ｉ３
０のレベルがVcよより大きい期間で点弧信号Ｐ
１，Ｐ２，Ｐ３が可制御電気弁TH１，TH２，
TH３に出力され、インバータ装置１００は正常
に動作する。
又、これとは逆に逆相回転接続状態にあつて
は、入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３には夫々VR，VT，
VSが給電されているから、同期電源部２０への
入力線間電圧V1-3，V2-1，V3-2は基準信号とな
るべきVR-T，VT-S，VS-Rに比較して電気角で60
度進んだ関係にある。従つて、V1-3，V2-1，
V3-2を演算で60度遅らせたのと同じ効果を得る
べく、本実施例ではVR-T，VT-S，VS-Rに同期し
た信号を夫々V2-1，V3-2，V1-3の極性反転信号
V2-1，3-2，1-3で作るよう構成してある。こ
れは波形変換回路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の出力状態で
いえば同期電源部２０の出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ
３０を極性反転して得られるインバート出力１
０，２０，３０が出力される状態である。
は、入力端子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３には夫々VR，VT，
VSが給電されているから、同期電源部２０への
入力線間電圧V1-3，V2-1，V3-2は基準信号とな
るべきVR-T，VT-S，VS-Rに比較して電気角で60
度進んだ関係にある。従つて、V1-3，V2-1，
V3-2を演算で60度遅らせたのと同じ効果を得る
べく、本実施例ではVR-T，VT-S，VS-Rに同期し
た信号を夫々V2-1，V3-2，V1-3の極性反転信号
V2-1，3-2，1-3で作るよう構成してある。こ
れは波形変換回路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の出力状態で
いえば同期電源部２０の出力Ｆ１０，Ｆ２０，Ｆ
３０を極性反転して得られるインバート出力１
０，２０，３０が出力される状態である。
従つて、可制御電気弁TH１，TH２，TH３
にはやはり2-1＝VR-T、3-2＝VT-S、1-3＝
VS-Rに同期した信号が基準信号として対応する。
その結果、逆相回転接続状態においても可制御電
気弁TH１，TH２，TH３を正しい点弧位相で
点弧でき、これにより順変換器１は正しく動作
し、ひいてはインバータ装置１００も正常に動作
させることができる。
にはやはり2-1＝VR-T、3-2＝VT-S、1-3＝
VS-Rに同期した信号が基準信号として対応する。
その結果、逆相回転接続状態においても可制御電
気弁TH１，TH２，TH３を正しい点弧位相で
点弧でき、これにより順変換器１は正しく動作
し、ひいてはインバータ装置１００も正常に動作
させることができる。
尚、上記実施例では上側アームが可制御電気弁
で構成される３相全波混合ブリツジ（順変換器）
を備えたインバータ装置１００を例にとつたが、
インバータ装置はこれ以外に例えば下側アームが
可制御電気弁で構成される３相全波混合ブリツ
ジ、或いは全部が可制御電気弁で構成される３相
全波純ブリツジ、或いはそれ以上の多相純ブリツ
ジを用いて構成してもよい。
で構成される３相全波混合ブリツジ（順変換器）
を備えたインバータ装置１００を例にとつたが、
インバータ装置はこれ以外に例えば下側アームが
可制御電気弁で構成される３相全波混合ブリツ
ジ、或いは全部が可制御電気弁で構成される３相
全波純ブリツジ、或いはそれ以上の多相純ブリツ
ジを用いて構成してもよい。
又、実施例ように相回転方向検出手段４０を入
力端子間で見た一の電圧の正から負或いは負から
正への切換点が他の線間電圧の正半サイクル、負
半サイクルのいずれにあるかを検出して入力端子
から見た入力電源の相回転方向を検出する構成と
しているので、相回転方向の検出を極めて容易に
行なうことができる。このことは、入力端子に接
続された入力電源の相電圧からも、同様の方法で
行なうことができる。本実施例の如く特に３相交
流電源が入力電源であるような場合には、任意の
２の相電圧間、或いは２の線間電圧間で切換点の
時間的前後を比較するだけでよいから、回路構成
が簡単になる等の効果を奏する。
力端子間で見た一の電圧の正から負或いは負から
正への切換点が他の線間電圧の正半サイクル、負
半サイクルのいずれにあるかを検出して入力端子
から見た入力電源の相回転方向を検出する構成と
しているので、相回転方向の検出を極めて容易に
行なうことができる。このことは、入力端子に接
続された入力電源の相電圧からも、同様の方法で
行なうことができる。本実施例の如く特に３相交
流電源が入力電源であるような場合には、任意の
２の相電圧間、或いは２の線間電圧間で切換点の
時間的前後を比較するだけでよいから、回路構成
が簡単になる等の効果を奏する。
上記実施例では、電力変換装置の一例としてイ
ンバータ装置の場合について述べたが、本発明は
その主旨からして、順変換器を有する電力変換装
置に広く適用できることは明らかである。
ンバータ装置の場合について述べたが、本発明は
その主旨からして、順変換器を有する電力変換装
置に広く適用できることは明らかである。
以上説明したように本発明電力変換装置によれ
ば、順変換器の入力端子に接続された入力電源の
相回転方向を検出する相回転方向検出手段を設
け、この相回転方向検出手段の出力に基づき所定
の点弧位相で順変換器を点弧する点弧手段を設
け、さらに相回転方向検出手段としては、入力電
源の一の相或いは線間電圧の正から負或いは負か
ら正への切換点が他の相或いは線間電圧の正半サ
イクル、負半サイクルのいずれにあるかにより、
入力電源の入力端子への接続が正相回転接続か逆
相回転接続かを検出し、その検出信号に応じて逆
相回転接続状態にある入力電源の各相に応じた電
圧パルスを順相回転接続となるように切り換えて
出力する構成としているため、入力電源の接続状
態が正相回転接続状態であろうが逆相回転接続状
態であろうが、いずれの状態においても正確な点
弧が可能であり、従つて例えば入力電源が入力端
子に対して正相回転接続されることを前提とする
従来装置のように、この前提とは全く反対に逆相
回転に接続されてしまうと、点弧位相のずれによ
り可制御電気弁からなる順変換器を制御できない
領域が生じてしまう等の不都合はなく、これによ
り常に正確な点弧位相制御が可能である等の効果
を奏する。
ば、順変換器の入力端子に接続された入力電源の
相回転方向を検出する相回転方向検出手段を設
け、この相回転方向検出手段の出力に基づき所定
の点弧位相で順変換器を点弧する点弧手段を設
け、さらに相回転方向検出手段としては、入力電
源の一の相或いは線間電圧の正から負或いは負か
ら正への切換点が他の相或いは線間電圧の正半サ
イクル、負半サイクルのいずれにあるかにより、
入力電源の入力端子への接続が正相回転接続か逆
相回転接続かを検出し、その検出信号に応じて逆
相回転接続状態にある入力電源の各相に応じた電
圧パルスを順相回転接続となるように切り換えて
出力する構成としているため、入力電源の接続状
態が正相回転接続状態であろうが逆相回転接続状
態であろうが、いずれの状態においても正確な点
弧が可能であり、従つて例えば入力電源が入力端
子に対して正相回転接続されることを前提とする
従来装置のように、この前提とは全く反対に逆相
回転に接続されてしまうと、点弧位相のずれによ
り可制御電気弁からなる順変換器を制御できない
領域が生じてしまう等の不都合はなく、これによ
り常に正確な点弧位相制御が可能である等の効果
を奏する。
第１図は可制御電気弁からなる順変換器を有す
る従来装置の一般的な回路構成図、第２図は第１
図に示した同期電源部と点弧手段の回路図、第３
図は第１図に示したものの各部の動作を説明する
ための信号波形図、第４図は本発明の電力変換装
置の一実施例として、インバータ装置に適用した
場合の回路構成図、第５図は相回転方向検出手段
の一実施例の回路図、第６図Ａ，Ｂは第４図に示
した実施例の夫々正相回転接続状態と逆相回転接
続状態における各部の信号波形図である。 １００……インバータ装置、TH１，TH２，
TH３……可制御電気弁、１……順変換器、Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３……入力端子、VR，VS，VT……
入力電源、４０……相回転方向検出手段、３０…
…点弧手段。
る従来装置の一般的な回路構成図、第２図は第１
図に示した同期電源部と点弧手段の回路図、第３
図は第１図に示したものの各部の動作を説明する
ための信号波形図、第４図は本発明の電力変換装
置の一実施例として、インバータ装置に適用した
場合の回路構成図、第５図は相回転方向検出手段
の一実施例の回路図、第６図Ａ，Ｂは第４図に示
した実施例の夫々正相回転接続状態と逆相回転接
続状態における各部の信号波形図である。 １００……インバータ装置、TH１，TH２，
TH３……可制御電気弁、１……順変換器、Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３……入力端子、VR，VS，VT……
入力電源、４０……相回転方向検出手段、３０…
…点弧手段。
Claims (1)
- １ 可制御電気弁を用いた順変換器を有する電力
変換装置において、前記順変換器の入力端子に接
続された入力電源の各相に応じた電圧パルスを生
成する同期電源部と、この同期電源部の出力する
各相の電圧パルスを入力し、前記入力電源の一の
相或いは線間電圧の正から負或いは負から正への
切換点が他の相域いは線間電圧の正半サイクル、
負半サイクルのいずれにあるかにより、前記入力
電源の前記入力端子への接続が正相回転接続か逆
相回転接続かを検出し、その検出信号に応じて逆
相回転接続状態にある前記入力電源の各相に応じ
た電圧パルスを順相回転接続となるように切り換
えて出力する相回転方向検出手段と、この相回転
方向検出手段の出力に従つてあらかじめ定められ
た点弧位相で前記順変換器を点弧する点弧手段を
設けたことを特徴とする電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6003481A JPS57177279A (en) | 1981-04-21 | 1981-04-21 | Power converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6003481A JPS57177279A (en) | 1981-04-21 | 1981-04-21 | Power converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57177279A JPS57177279A (en) | 1982-10-30 |
| JPS6350954B2 true JPS6350954B2 (ja) | 1988-10-12 |
Family
ID=13130378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6003481A Granted JPS57177279A (en) | 1981-04-21 | 1981-04-21 | Power converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57177279A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5937662B2 (ja) * | 1976-09-30 | 1984-09-11 | 松下電器産業株式会社 | ３相交流電圧制御素子への制御信号配分方法 |
-
1981
- 1981-04-21 JP JP6003481A patent/JPS57177279A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57177279A (en) | 1982-10-30 |
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