JP2009027808A - 整流回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発電機等の回転電機に搭載するための整流回路であって、発電機1は、固定子巻線の3相の出力端子10に抵抗6を介して短絡する仮想中性点5を有しているものであって、発電機の固定子巻線と直流電源との間に設けられ、上アームのスイッチング素子4a〜4c及び下アームのスイッチング素子4d〜4fから構成されて、固定子巻線からの交流発電出力を整流して直流に変換し、直流電源に給電するインバータ回路4と、仮想中性点5の電位及び固定子巻線の3相のうちの1相の端子電圧に基づいて、スイッチング素子4a〜4fのオンオフのタイミングを制御する制御装置2を備えた整流回路である。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る回転電機の整流回路を示した図である。本発明に係る整流回路は、車両用発電機または発電電動機等の回転電機に対して用いられるものである。なお、図1においては、回転電機として発電機を例に挙げて示している。発電機は、一般に、内周側にスロットが設けられた環状の固定子鉄心と、固定子鉄心に装着された固定子巻線を有する固定子と、この固定子の内側に回転自在に設けられた回転子とを備えている。発電機においては、回転子に、界磁巻線、あるいは、永久磁石、あるいは、界磁巻線と永久磁石との両方を装着し、当該回転子に動力を加えることにより固定子巻線に発電を行う。この発電出力は交流電流出力であるため、整流回路により直流に変換される。図1において、1は発電機であり、本実施の形態1に係る整流回路は、発電機1の固定子巻線に発電される交流電流を整流して直流電流に変換するものである。
図7は、本発明の実施の形態2に係る回転電機の整流回路を示した図である。図7においても、回転電機として、発電機を例に挙げている。発電機21の基本的な構成としては、実施の形態1の発電機1と基本的に同じであるため、詳細な説明は省略する。但し、本実施の形態においては、発電機21の固定子巻線がY結線で接続されている。23は、Y結線の中性点である。また、発電機21は、3つの出力端子に信号線27(27u,27v,27w)及び抵抗26(26u,26v,26w)を介して短絡する仮想中性点25を有している。
Ew=Ec+Vw−ZIw=Vn ・・・(3)
Claims (10)
- 固定子鉄心及び前記固定子鉄心に装着された多相の固定子巻線を有する固定子と、回転自在に設けられた回転子とを備え、前記回転子には界磁巻線および永久磁石の少なくともいずれか一方が装着されていて、前記回転子に動力を加えることにより前記固定子巻線に発電を行う回転電機に搭載するための整流回路であって、
前記回転電機は、前記固定子巻線の複数の出力端子に抵抗を介して短絡する仮想中性点を有しているものであって、
前記回転電機の固定子巻線と直流電源との間に設けられ、複数のスイッチング素子から構成されて、前記固定子巻線からの交流発電出力を整流して直流に変換し、前記直流電源に給電する整流手段と、
前記仮想中性点の電位に基づいて、前記スイッチング素子のオンオフのタイミングを制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする整流回路。 - 前記制御手段は、
前記スイッチング素子のオンオフのタイミングの制御において、前記固定子巻線の多相のうちの1相の端子電圧の値に基づいて、前記スイッチング素子のオンする順番を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の整流回路。 - 前記複数のスイッチング素子が、上アームのスイッチング素子と下アームのスイッチング素子とに区別されているものであって、
前記制御手段は、
前記仮想中性点電位が所定の電圧以上になったときに、前記上アーム及び下アームのスイッチング素子がともにオフとなっている相の上アームをオンにする
ことを特徴とする請求項1または2に記載の整流回路。 - 前記複数のスイッチング素子が、上アームのスイッチング素子と下アームのスイッチング素子とに区別されているものであって、
前記制御手段は、
前記仮想中性点電位が所定の電圧以下になったときに、前記上アーム及び下アームのスイッチング素子がともにオフとなっている相の下アームをオンにする
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の整流回路。 - 前記制御手段は、
前記仮想中性点電位波形の周期を示す時間情報または前記回転電機の回転子位置角度情報のいずれか一方が入力されて、それに基づいて前記仮想中性点電位が所定の電圧になった時点から所定の時間あるいは所定の角度が経過した時点を各アームのオフタイミングとして決定する
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の整流回路。 - 前記制御手段は、
前記下アームのスイッチング素子のオンタイミングから前記上アームのスイッチング素子のオンタイミングまでを示す時間情報または前記回転電機の回転子位置角度情報のいずれか一方が入力されて、それに基づいて各アームのオフタイミングを決定する
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の整流回路。 - 時間を計測して前記時間情報を出力するタイマー、あるいは、前記回転電機が前記回転子の角度を検出して前記回転子位置角度情報を出力する位置センサを備え、
前記タイマーからの前記時間情報または前記位置センサからの前記回転子位置角度情報のいずれか一方が前記制御手段に入力される
ことを特徴とする請求項5または6に記載の整流回路。 - 前記時間情報あるいは前記回転電機の回転子位置角度情報を記憶したテーブルデータを備え、
前記テーブルデータの時間情報または回転子位置角度情報のいずれか一方が前記制御手段に入力される
ことを特徴とする請求項5または6に記載の整流回路。 - 固定子鉄心と、前記固定子鉄心に装着された固定子巻線を有する固定子と、回転自在に設けられた回転子とを備え、前記回転子には界磁巻線および永久磁石の少なくともいずれか一方が装着されていて、前記回転子に動力を加えることにより前記固定子巻線に発電を行う回転電機に搭載するための整流回路であって、
前記回転電機の前記固定子巻線はY結線で接続され、
前記回転電機は、前記固定子巻線の多相の出力端子に抵抗を介して短絡する仮想中性点を有しているものであって、
前記回転電機の固定子巻線と直流電源との間に設けられ、複数のスイッチング素子から構成されて、前記固定子巻線からの交流発電出力を整流して直流に変換し、前記直流電源に給電する整流手段と、
前記仮想中性点の電位および前記Y結線の中性点電位に基づいて、前記スイッチング素子のオンオフのタイミングを制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする整流回路。 - 前記制御手段は、
前記スイッチング素子のオンオフのタイミングの制御において、前記固定子巻線の多相のうちの1相の端子電圧の値に基づいて、前記スイッチング素子のオンする順番を制御する
ことを特徴とする請求項9に記載の整流回路。
Priority Applications (1)
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JP2007186894A JP5153241B2 (ja) | 2007-07-18 | 2007-07-18 | 整流回路 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2007186894A JP5153241B2 (ja) | 2007-07-18 | 2007-07-18 | 整流回路 |
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JP2009027808A true JP2009027808A (ja) | 2009-02-05 |
JP5153241B2 JP5153241B2 (ja) | 2013-02-27 |
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JP2007186894A Active JP5153241B2 (ja) | 2007-07-18 | 2007-07-18 | 整流回路 |
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Country | Link |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102157956A (zh) * | 2011-03-01 | 2011-08-17 | 国网电力科学研究院 | 基于虚拟阻抗的逆变器并联运行方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003219683A (ja) * | 2002-01-22 | 2003-07-31 | Fujitsu General Ltd | 永久磁石電動機の制御方法 |
JP2004007964A (ja) * | 2002-03-29 | 2004-01-08 | Denso Corp | 車両用三相回転電機用インバータ回路装置 |
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2007
- 2007-07-18 JP JP2007186894A patent/JP5153241B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2003219683A (ja) * | 2002-01-22 | 2003-07-31 | Fujitsu General Ltd | 永久磁石電動機の制御方法 |
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CN102157956A (zh) * | 2011-03-01 | 2011-08-17 | 国网电力科学研究院 | 基于虚拟阻抗的逆变器并联运行方法 |
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JP5153241B2 (ja) | 2013-02-27 |
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