JP2002032132A

JP2002032132A - 電力変換装置

Info

Publication number: JP2002032132A
Application number: JP2000213625A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Ogusa; 慎一小草; Shinzo Tamai; 伸三玉井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-07-14
Filing date: 2000-07-14
Publication date: 2002-01-31
Anticipated expiration: 2020-07-14
Also published as: JP4489912B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ゲートデブロック時に変圧器の偏磁を増大さ
せることのない電力変換装置を得ることを目的とする。【解決手段】交流電力系統１の電圧零の位相を検出す
る電圧位相検出回路２３を備え、自励式変換装置２のゲ
ートデブロックは、図２（ａ１）に示すように、交流電
力系統１の電圧零のタイミングで実行する。これによ
り、図２（ｂ１）に示すように、変圧器３の偏磁量の増
大が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自己消弧型素子
で構成され、変圧器を介して交流電力系統や負荷と接続
される電力変換器を備えた電力変換装置に係り、特にそ
の変圧器の直流偏磁を防止する技術に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図７は、例えば特開平１０−１７１５４
３号公報に示された、変圧器を介して交流電力系統に接
続される電力変換器を備えた従来の電力変換装置におい
て、ゲートブロック時の残留磁束による偏磁を防止する
構成を示す回路図である。図７において、１は交流電力
系統、２はゲート駆動信号に基づいて交流電圧を発生す
る自励式変換装置、３は交流電力系統１と自励式変換装
置２とを接続する変圧器、４は自励式変換装置２に直流
電圧を供給する直流電圧源、５Ａ、５Ｂは変圧器３の巻
線に流れる電流を検出する電流検出器、６は電流検出器
５Ａと５Ｂの出力の差分をとる減算器、７は減算器６の
出力から直流成分を検出する直流成分検出器、８は交流
電力系統１の電圧を検出する計器用変圧器、９は交流電
力系統１の設定電圧を与える電圧基準、１０は電圧基準
９と計器用変圧器８の出力信号に応じて自励式変換装置
２の電圧指令を作成する電圧指令値作成回路、１１は直
流成分検出器７の出力と電圧指令値作成回路１０の出力
を加算する加算器、１２は加算器１１の出力に従って自
励式変換装置２の自己消弧型素子の点弧タイミングを決
めゲートパルス信号を作成するパルス幅変調制御回路、
１３はパルス幅変調制御回路１２の出力を増幅して自励
式変換装置２にゲート駆動信号を与えるゲートパルス増
幅回路、１４はゲートブロック、ゲートデブロックの指
令を出力するＧＢ・ＧＤＢ指令回路、１５は自励式変換
装置２のＧＢ・ＧＤＢ状態信号（ゲートブロック・ゲー
トデブロック状態信号）、１６はＧＢ・ＧＤＢ指令回路
１４の出力とＧＢ・ＧＤＢ状態信号１５と計器用変圧器
８の出力よりゲートブロックおよびゲートデブロックタ
イミングを演算するゲートタイミング演算回路、１７は
ＧＢ・ＧＤＢ指令である。

【０００３】次に動作について説明する。何らかの要因
で交流電力系統１の電圧が完全に喪失し、ＧＢ・ＧＤＢ
指令回路１４からＧＢ指令が出力されると自励式変換装
置２はゲートブロックする。ゲートタイミング演算回路
１６はＧＢ・ＧＤＢ状態信号１５により自励式変換装置
２がゲートブロックした位置を認識する。次にＧＢ・Ｇ
ＤＢ指令回路１４からＧＤＢ指令が出力されるとゲート
タイミング演算回路１６は最適な位置でＧＤＢ指令をゲ
ートパルス増幅回路１３に出力し自励式変換装置２を再
起動する。

【０００４】ここで、ゲートデブロックする最適な位置
について図８を参照して説明する。図８は変圧器３に印
加される電圧と磁束（密度）との関係を示す図である。
図において、１８は変圧器３に印加される電圧、ここ
で、点線部分は電圧が喪失している部分である。１９Ａ
はタイミング２２Ａでゲートデブロックした場合の変圧
器３の磁束、１９Ｂはタイミング２２Ｂでゲートデブロ
ックした場合の変圧器３の磁束、２０はタイミング２１
でゲートブロックしたときの変圧器３の残留磁束であ
る。

【０００５】自励式変換装置２がタイミング２１でゲー
トブロックすると変圧器３に印加される電圧１８は喪失
する。ここで、変圧器３の残留磁束は２０の位置で保持
される。次にゲートデブロックがいま、タイミング２２
Ａで行われた場合、変圧器３の磁束密度は１９Ａとなり
最高で定格磁束の３倍まで上昇し、変圧器３の鉄心が偏
磁し、励磁電流が増加し、過電流に至り自励式変換装置
２は保護停止する。最悪の場合には、変換装置を構成す
る素子の破損に至ることもある。そこでゲートタイミン
グ演算回路１６の出力からタイミング２２Ｂでゲートデ
ブロックすることにより変圧器３の鉄心は偏磁すること
もなく安定に運転継続することが可能となる。つまり自
励式変換装置２がゲートブロックしたときの電圧の位相
と同じ電圧位相で自励式変換装置２をゲートデブロック
することが最適な位置でのゲートデブロックとなる。以
上述べたように図７に示した従来の電力変換装置はゲー
トタイミング演算回路１６を用いてゲートデブロックす
るタイミングを演算することにより、ゲートデブロック
した際の変圧器３の鉄心の偏磁を防止するように動作す
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の電力変換装置は
以上のように構成されているので、自励式変換装置２が
ゲートデブロックした際の偏磁を防止するように動作す
る。従来の電力変換装置では、交流電力系統１で電圧が
完全に喪失するケースしか考えられていないが、実際の
電力系統における事故では電圧が著しく低下するもの
の、数１０％の電圧が残るケースが多く、その場合自励
式変換装置２がゲートブロックした間も、変圧器３は交
流電力系統１により励磁される。さらに自励式変換装置
２がゲートデブロックするより先に交流電力系統１にお
いて事故点が遮断され電圧が回復するケースが多い。自
励式変換装置２がゲートデブロックするより先に交流電
力系統１の電圧が回復するケースの、変圧器３を励磁す
る電圧と磁束との関係を図９に示す。図９において、２
４はゲートブロックタイミング、２５は事故除去タイミ
ング、２６はゲートデブロックタイミングである。

【０００７】変圧器３は系統事故等で自励式変換装置２
がゲートブロックタイミング２４でゲートブロックされ
るまでは自励式変換装置２が発生する電圧パルスにより
励磁されている。２４の時点で自励式変換装置２がゲー
トブロックすると、２４の時点以降の変圧器３の励磁は
交流電力系統１からの励磁となる。このときの交流電力
系統１の電圧は系統事故等により電圧の大きさが変化し
ているため、例えば図９のような通常より著しく小さな
電圧により励磁されることになる。このとき変圧器３の
磁束も振幅が小さくなり、ゲートブロックした時点２４
の磁束に応じて直流分を含んだ波形となる。さらに図９
に示すように、自励式変換装置２がゲートブロックして
いる間の２５の時点で交流電力系統１の電圧が回復する
と、変圧器３は磁束に直流分を含んだまま、ほぼ定格ま
で回復した交流電力系統１の電圧で励磁されることにな
る。そして、その後、ゲートブロックした電圧位相と同
じ電圧位相となるタイミング２６でゲートデブロックす
る。従って、ゲートデブロックタイミング２６では、変
圧器３にはかなりの偏磁量が存在し、その後、直流成分
検出器７から求めた偏磁分で電圧指令を補正することに
より、偏磁量低減の制御を行っていくことになる。

【０００８】ところで、従来の自励式変換装置２では、
ゲートデブロックは、ゲートブロックタイミング２４で
の電圧位相と同一の電圧位相となるタイミングで行われ
るので、ゲートブロックタイミング２４における力率
（電圧と電流との位相関係）等によっては、このゲート
デブロックタイミング２６は、必ず図８や図９に示した
ように、電圧零の位相になるとは限らない。一方、自励
式変換装置２の出力電圧波形は、図８、図９では、交流
電力系統１の電圧と同じ正弦波で図示しているが、正確
には、パルス状の電圧を合成した不連続なステップ状の
波形（１パルス出力では、１周期正負各１パルスの矩形
波となる）となり、この不連続性のため、ゲートデブロ
ックタイミングによっては、この時点で変圧器３の偏磁
量がさらに増大する。なお、この偏磁分が更に増大する
現象の詳細については後述する。

【０００９】以上のように、従来の自励式変換装置２に
おいては、ゲートデブロックによって出力する電圧を交
流電力系統１の電圧と同期したものとしても、その出力
電圧波形の不連続性のため、ゲートデブロックの時点で
変圧器３の偏磁量が更に増大し、結果として変圧器３の
鉄心が大きく偏磁し、励磁電流が増加し、過電流に至り
自励式変換装置２は保護停止する。最悪の場合には、変
換装置を構成する素子の破損に至ることもある。

【００１０】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、ゲートデブロック時に変圧器の偏
磁を増大させることのない電力変換装置を得ることを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電力変換
装置は、オンオフ制御されるスイッチング素子を備え、
その交流出力側が変圧器を介して交流系統に接続された
電力変換装置であって、上記交流系統の異常発生に基づ
く信号によりゲートブロックしてその交流電圧出力を停
止し、その後上記交流系統が復電しその異常解消に基づ
く信号によりゲートデブロックして上記交流系統の電圧
に同期した交流電圧出力を再開するものにおいて、上記
交流系統の電圧零の位相を検出する電圧位相検出手段を
備え、上記ゲートデブロックは、上記交流系統の電圧零
のタイミングで実行するようにしたものである。

【００１２】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流系統が複数相で電力変換装置が単相器を当該複数相分
備えた構成の場合、電圧位相検出手段を各相毎に備え、
ゲートデブロックは、上記交流系統の各相の電圧零のタ
イミングで各相毎に実行するようにしたものである。

【００１３】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流系統が複数相で電力変換装置がゲートデブロックを各
相同時に行う多相構成の場合、上記交流系統の各相電圧
零の位相を検出する電圧位相検出手段、および変圧器の
各相偏磁量を検出し偏磁量が最大の最悪相を判定する偏
磁最悪相判定手段を備え、上記ゲートデブロックは、上
記最悪相の電圧零のタイミングで実行するようにしたも
のである。

【００１４】また、この発明に係る電力変換装置は、変
圧器の偏磁量を検出する偏磁量検出手段を備え、上記偏
磁量が零となるよう電力変換装置の出力電圧指令を補正
する電圧指令補正手段を備えたものである。

【００１５】また、この発明に係る電力変換装置は、１
周期正負各１パルスの矩形波電圧を出力するものであ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１における電力変換装置を示す回路図であ
る。図において、１は交流電力系統、２はその交流出力
側が変圧器３を介して交流電力系統１に接続された自励
式変換装置、４は自励式変換装置２の直流入力側に接続
された直流電圧源、８は交流電力系統１の電圧を検出す
る計器用変圧器、９は交流電力系統１の設定電圧を与え
る電圧基準、１０は電圧基準９と計器用変圧器８の出力
信号に応じて自励式変換装置２の電圧指令を作成する電
圧指令値作成回路、１２は電圧指令値作成回路１０の出
力に従って自励式変換装置２の自己消弧型のスイッチン
グ素子の点弧タイミングを決めゲートパルス信号を作成
するパルス幅変調制御回路、１３はパルス幅変調制御回
路１２の出力を増幅して自励式変換装置２にそのスイッ
チング素子をオフオフ制御するゲート駆動信号を与える
ゲートパルス増幅回路、１４は交流電力系統１の異常発
生に基づきゲートブロックの指令を出力し、その後交流
電力系統１が復電しその異常解消に基づきゲートデブロ
ックの指令を出力するＧＢ・ＧＤＢ指令回路、１５は自
励式変換装置２のＧＢ・ＧＤＢ状態信号、２３は計器用
変圧器８の出力から交流電力系統１の電圧零の位相を検
出する電圧位相検出回路、１６はＧＢ・ＧＤＢ指令回路
１４の出力とＧＢ・ＧＤＢ状態信号１５と計器用変圧器
８の出力と電圧位相検出回路２３の出力よりゲートブロ
ックおよびゲートデブロックタイミングを演算するゲー
トタイミング演算回路、１７はＧＢ・ＧＤＢ指令であ
る。

【００１７】次に動作、特にゲートデブロック時の動作
を中心に図２を参照して説明する。図２は、ゲートデブ
ロックのタイミングを電圧位相との関係で変化させた場
合の変圧器３の磁束レベルの状態を説明するものであ
る。なお、図２はいずれも先の図９で示した事故除去タ
イミング２５以降についてのみ図示している。即ち、交
流電力系統１の異常発生に基づきＧＢ・ＧＤＢ指令回路
１４から出力されたＧＢ指令により自励式変換装置２が
ゲートブロックした後、事故除去タイミング２５で交流
電力系統１が復電し、変圧器３は交流電力系統１からの
正弦波電圧で励磁され、その状態からタイミング２６で
ゲートデブロックすることになる。また、図２では、自
励式変換装置２は、その出力電圧波形の不連続性が最も
顕著に現れる、１周期正負各１パルスの矩形波電圧を出
力するものとしている。

【００１８】先ず、同図（ａ１）（ｂ１）は、図１で説
明した電圧位相検出回路２３の検出出力に基づき、ゲー
トデブロックを交流電力系統１の電圧零のタイミング２
６Ａで実行するもので、図から明らかなように、ゲート
デブロックにより、ゲートデブロック前の変圧器３の偏
磁量は増大することなくそのまま維持されることにな
る。これに対し、同図（ａ２）（ｂ２）は、電圧零点を
過ぎたタイミング２６Ｂでゲートデブロックを実行する
ものである。ゲートデブロックタイミングの如何にかか
わらず、自励式変換装置２の出力電圧は交流電力系統１
の電圧と同期したものとする必要があるため、変圧器３
に印加される電圧は同図（ａ２）に示すようになる。こ
の場合、電圧零からタイミング２６Ｂまでの期間での交
流電力系統１の電圧を積分した磁束が変圧器３に発生す
る一方、タイミング２６Ｂ以降の自励式変換装置２の電
圧の積分は同図（ａ１）の場合と変わらないので、結果
として、同図（ｂ２）に示すように、このゲートデブロ
ックにより変圧器３の偏磁量が増大することになる。

【００１９】これに対し、同図（ａ３）（ｂ３）は逆
に、電圧零点の手前のタイミング２６Ｃでゲートデブロ
ックを実行するものである。この場合、タイミング２６
Ｃから電圧零のタイミングまでの期間では、自励式変換
装置２の出力電圧波形は零となっているので、この期間
では、変圧器３の磁束レベルは変化せず、電圧零のタイ
ミング以降は同図（ａ１）と同一の電圧が変圧器３に印
加されるので結果として、同図（ｂ３）に示すように、
このゲートデブロック動作により変圧器３の偏磁量が増
大する。

【００２０】即ち、図２の各波形図から判るように、ゲ
ートデブロック後の自励式変換装置２の出力電圧は、各
ケースいずれも、交流電力系統１の電圧と同期したもの
となっているが、前述した、自励式変換装置２の出力電
圧波形の不連続性のためゲートデブロックのタイミング
によっては変圧器３に新たな偏磁量を発生させる。この
発明は、このゲートデブロックのタイミングを交流電力
系統１の電圧零のタイミングに一致させることにより、
このゲートデブロックによる新たな偏磁量の増大を未然
に防止するものである。

【００２１】実施の形態２．図３はこの発明の実施の形
態２における電力変換装置を示す回路図である。この形
態２は、交流電力系統１の復電時に発生した変圧器３の
偏磁分をゲートデブロック後、自励式変換装置２の出力
電圧指令を補正することにより、当該偏磁分を速やかに
低減せしめるようにしたものである。

【００２２】このため、図１の回路に以下の構成を加え
ている。即ち、変圧器３の両巻線に流れる電流を検出す
る電流検出器５Ａ、５Ｂ、この電流検出器５Ａ、５Ｂの
出力差分を演算する減算器６、この減算器６の出力から
直流成分を検出する直流成分検出器７、および電圧指令
値作成回路１０からの出力電圧指令に直流成分検出器７
の直流成分出力を加算して出力電圧指令を補正する加算
器１１を付加している。

【００２３】次に動作を図４を参照して説明する。タイ
ミング２４までは、正常に自励式変換装置２から変圧器
３を経て交流電力系統１に電力が供給されている。異常
発生でＧＢ指令が出力され、タイミング２４で自励式変
換装置２がゲートブロックする。この後、変圧器３は交
流電力系統１の大幅に低減した電圧により励磁され、タ
イミング２４で発生した偏磁分を残留させたまま、系統
の異常が解消してタイミング２５で復電し、ＧＤＢ指令
が出力され電圧零のタイミング２６でゲートデブロック
する。実施の形態１で説明した通り、このゲートデブロ
ックの動作で変圧器３の偏磁量が増大することはない。
ゲートデブロック後、変圧器３は自励式変換装置２の出
力電圧で励磁され、その偏磁量が直流成分検出器７で検
出され、加算器１１で出力電圧指令を補正することで、
図４に示す通り、変圧器３の偏磁量は急速に低減する。

【００２４】なお、変圧器３の偏磁量の検出は、図３で
示す電流差から求める方式に限られるものではなく、例
えば変圧器３の磁束をホール素子等で直接検出する方式
等を採用してもよい。

【００２５】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３における電力変換装置を示す回路図である。図１の
回路と異なるのは、交流電力系統１が例えば３相等の複
数相からなり、これに対応して自励式変換装置２は単相
器を複数相分備えた構成としている点である。そして、
電圧位相検出回路２３も各相毎に電圧零の位相を検出す
るものとしている。

【００２６】従って、ゲートデブロック動作は、各相毎
に電圧零のタイミングを検出して当該タイミングで実行
できるので、複数相の系であっても、各相共、ゲートデ
ブロック動作に伴う変圧器３の偏磁量の増大は防止さ
れ、自励式変換装置２の円滑な動作が達成される。更
に、図３で説明した出力電圧指令の補正手段を備える
と、交流電力系統１の復電時に変圧器３に偏磁量が存在
しても、ゲートデブロック後、急速に低減せしめること
ができる。

【００２７】実施の形態４．図６はこの発明の実施の形
態４における電力変換装置を示す回路図である。ここで
は、複数相の交流電力系統１に対し、自励式変換装置２
は複数相一体の構成で、少なくともゲートデブロック動
作は各相同時に実行される方式のものである。構成が簡
単になる分、実施の形態３における単相各構成の自励式
変換装置２に比較してコスト面で有利となるが、本願発
明に関して言えば、各相毎に電圧零のタイミングでゲー
トデブロックを実行することが実現できない点不利とな
る。

【００２８】そこで、この不利をカバーするため、この
実施の形態４では、図６に示す偏磁最悪相判定回路２７
を設け、直流成分検出器７により検出する各相の偏磁量
の内、その偏磁量が最大となる最悪相を判定する。そし
て、自励式変換装置２のゲートデブロック動作は、電圧
位相検出回路２３で検出する各相の電圧零の位相の内、
偏磁最悪相判定回路２７で判定した最悪相の電圧零のタ
イミングで実行するものである。従って、ゲートデブロ
ック直前における変圧器３の最大偏磁量がゲートデブロ
ックの実行によって更に増大することが確実に防止され
る。但し、最悪相以外の相においては、電圧零でないタ
イミングでゲートデブロックが実行されることになり、
当該相の偏磁量は増加し得ることになるが、元々偏磁量
のレベルが低いため問題にならない。図６の回路では、
既述した偏磁量に応じて動作する出力電圧指令補正手段
を各相毎に備えているので、ゲートデブロック後は、変
圧器３の偏磁量は各相共速やかに低減する。

【００２９】なお、偏磁最悪相の判定方式は、図６に示
したものに限られるものではなく、偏磁量の検出方式の
種別に応じて種々の方式を採用し得ることは勿論であ
る。また、上記各実施の形態では、自励式変換装置２は
直流を交流に変換して出力する型式のものとしたが、交
流／交流変換装置等、少なくともその交流電圧出力を変
圧器を介して交流系統へ供給する型式のものであれば、
この発明は同様に適用でき同等の効果を奏する。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、この発明に係る電力変換
装置は、オンオフ制御されるスイッチング素子を備え、
その交流出力側が変圧器を介して交流系統に接続された
電力変換装置であって、上記交流系統の異常発生に基づ
く信号によりゲートブロックしてその交流電圧出力を停
止し、その後上記交流系統が復電しその異常解消に基づ
く信号によりゲートデブロックして上記交流系統の電圧
に同期した交流電圧出力を再開するものにおいて、上記
交流系統の電圧零の位相を検出する電圧位相検出手段を
備え、上記ゲートデブロックは、上記交流系統の電圧零
のタイミングで実行するようにしたので、ゲートデブロ
ック動作に伴い、変圧器の偏磁量が増大するという弊害
を確実に防止することが可能となる。

【００３１】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流系統が複数相で電力変換装置が単相器を当該複数相分
備えた構成の場合、電圧位相検出手段を各相毎に備え、
ゲートデブロックは、上記交流系統の各相の電圧零のタ
イミングで各相毎に実行するようにしたので、ゲートデ
ブロック動作に伴う変圧器の偏磁量増大防止効果が、複
数相の各相すべてで達成される。

【００３２】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流系統が複数相で電力変換装置がゲートデブロックを各
相同時に行う多相構成の場合、上記交流系統の各相電圧
零の位相を検出する電圧位相検出手段、および変圧器の
各相偏磁量を検出し偏磁量が最大の最悪相を判定する偏
磁最悪相判定手段を備え、上記ゲートデブロックは、上
記最悪相の電圧零のタイミングで実行するようにしたの
で、ゲートデブロック動作に伴う変圧器の最大偏磁量の
増大が確実に防止される。

【００３３】また、この発明に係る電力変換装置は、変
圧器の偏磁量を検出する偏磁量検出手段を備え、上記偏
磁量が零となるよう電力変換装置の出力電圧指令を補正
する電圧指令補正手段を備えたので、ゲートデブロック
動作直前に変圧器に偏磁が存在しても、ゲートデブロッ
ク動作後、速やかに低減させることが可能となる。

【００３４】また、この発明に係る電力変換装置は、１
周期正負各１パルスの矩形波電圧を出力するので、電力
変換装置の出力電圧波形の不連続性が顕著に現れるが、
その不連続性に原因する偏磁量の増大は確実に防止され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１における電力変換装
置を示す回路図である。

【図２】ゲートデブロックタイミングを変化させたと
きの変圧器磁束の変化を示す図である。

【図３】この発明の実施の形態２における電力変換装
置を示す回路図である。

【図４】変圧器に印加される電圧と変圧器の磁束の関
係を示す図である。

【図５】この発明の実施の形態３における電力変換装
置を示す回路図である。

【図６】この発明の実施の形態４における電力変換装
置を示す回路図である。

【図７】従来の電力変換装置を示す回路図である。

【図８】変圧器に印加される電圧と変圧器の磁束の関
係を示す図である。

【図９】図８とは異なる条件における電圧と変圧器の
磁束の関係を示す図である。

【符号の説明】

１交流電力系統、２自励式変換装置、３変圧器、
４直流電圧源、５Ａ，５Ｂ電流検出器、６減算
器、７直流成分検出器、８計器用変圧器、９電圧
基準、１０電圧指令値作成回路、１１加算器、１２
パルス幅変調制御回路、１３ゲートパルス増幅回
路、１４ＧＢ・ＧＤＢ指令回路、１５ＧＢ・ＧＤＢ
状態信号、１６ゲートタイミング演算回路、１７Ｇ
Ｂ・ＧＤＢ指令、２３電圧位相検出回路、２７偏磁
最悪相判定回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5H007 AA00 BB05 CA05 CC32 DA06 DB01 DC05 EA02 FA05 5H420 CC02 DD03 EA04 EA27 EB09 EB39 FF03 FF25

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オンオフ制御されるスイッチング素子を
備え、その交流出力側が変圧器を介して交流系統に接続
された電力変換装置であって、上記交流系統の異常発生に基づく信号によりゲートブロ
ックしてその交流電圧出力を停止し、その後上記交流系
統が復電しその異常解消に基づく信号によりゲートデブ
ロックして上記交流系統の電圧に同期した交流電圧出力
を再開するものにおいて、上記交流系統の電圧零の位相を検出する電圧位相検出手
段を備え、上記ゲートデブロックは、上記交流系統の電
圧零のタイミングで実行するようにしたことを特徴とす
る電力変換装置。
【請求項２】交流系統が複数相で電力変換装置が単相
器を当該複数相分備えた構成の場合、電圧位相検出手段を各相毎に備え、ゲートデブロック
は、上記交流系統の各相の電圧零のタイミングで各相毎
に実行するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
電力変換装置。
【請求項３】交流系統が複数相で電力変換装置がゲー
トデブロックを各相同時に行う多相構成の場合、上記交流系統の各相電圧零の位相を検出する電圧位相検
出手段、および変圧器の各相偏磁量を検出し偏磁量が最
大の最悪相を判定する偏磁最悪相判定手段を備え、上記
ゲートデブロックは、上記最悪相の電圧零のタイミング
で実行するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
電力変換装置。
【請求項４】変圧器の偏磁量を検出する偏磁量検出手
段を備え、上記偏磁量が零となるよう電力変換装置の出
力電圧指令を補正する電圧指令補正手段を備えたことを
特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電力変
換装置。
【請求項５】電力変換装置は、１周期正負各１パルス
の矩形波電圧を出力することを特徴とする請求項１ない
し４のいずれかに記載の電力変換装置。