JP2015220861A - 電圧調整装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】1次側が系統に直列に接続された第1の直列変圧器13の2次側と、1次側が系統に並列に接続される並列変圧器14の2次側に、1次側が直列に接続された第2の直列変圧器21と、交流側が、第2の直列変圧器21の2次側に接続された第1の交直変換器22と、を有する。第1の交直変換器22は、交流端子22a、直流端子22bとの間に接続されたスイッチング素子22c、逆並列ダイオード22d、コンデンサ22eを有する。
【選択図】図1
Description
[構成]
本実施形態の構成を、図1及び図2を参照して説明する。本実施形態における電圧調整装置100は、電源11と負荷12との間に接続された第1の直列変圧器13、並列変圧器14に対して接続される装置であり、第2の直列変圧器21、第1の交直変換器22を有する。
以上のような構成を有する本実施形態の作用効果は、以下の通りである。第1の交直変換器22は、制御装置等からの補償電圧の指令値に応じて、スイッチング素子22cを切り替えて、電圧を出力する。
[構成]
本実施形態の構成を、図3、図4、図5により説明する。本実施形態は、基本的には、上記の第1の実施形態と同様の構成である。但し、本実施形態においては、図3に示すように、極性反転スイッチ30が設けられている。極性反転スイッチ30は、端子間の電圧の極性を反転させるスイッチである。
以上のような本実施形態の作用効果は、以下の通りである。なお、基本的な作用効果は、上記の第1の実施形態と同様である。
本実施形態を、図6を参照して説明する。本実施形態は、基本的には上記の第1の実施形態と同様の構成である。但し、本実施形態は、第1の交直変換器22の直流端子22bにコンデンサ22eを介して(図2参照)、第2の交直変換器23の直流端子を接続し、いわゆるBTB(Back to Back)構成としている。
[構成]
本実施形態の構成を、図7、図8を参照して説明する。本実施形態は、基本的には、上記の第2の実施形態と同様の構成である。但し、本実施形態においては、並列変圧器14は3次巻線を持つ変圧器である。そして、並列変圧器14は、その2次巻線が極性反転スイッチ30に接続され、3次巻線が第2の交直変換器23の交流端子に接続されている。
以上のような本実施形態では、極性反転スイッチ30を短絡スイッチとして機能させる。例えば、図4に示す交流スイッチ(a)と交流スイッチ(c)をオン、交流スイッチ(b)と交流スイッチ(d)をオフとするか、交流スイッチ(a)と交流スイッチ(c)をオフ、交流スイッチ(b)と交流スイッチ(d)をオンとすると、交流端子(1)を短絡させることができる。このような短絡により、出力を0としても、補償電圧を0とすることができる。
本実施形態の構成を、図9、図10を参照して説明する。本実施形態は、基本的には、上記の第1の実施形態と同様の構成である。但し、本実施形態においては、第2の直列変圧器21と並列変圧器14との間に、相間の短絡スイッチ31が接続されている。さらに、並列変圧器14は3次巻線を持つ変圧器である。そして、並列変圧器14は、その2次巻線が短絡スイッチ31に接続され、3次巻線が第2の交直変換器23の交流端子に接続されている。
本実施形態を、図11を参照して説明する。本実施形態は、基本的には、上記の第1の実施形態と同様の構成である。但し、本実施形態においては、第1の交直変換器22の直流端子22bに、エネルギー貯蔵部22fが接続されている。エネルギー貯蔵部22fの例としては、蓄電池、電気二重層キャパシタ(EDLC)の貯蔵装置がある。
本発明の実施形態は、上記の態様に限定されない。例えば、上記の各種変圧器の1次側、2次側は、3次側は、各巻線を区別できるように、便宜的に系統に近い側を1次側として、数字を割り振ったに過ぎない。このため、1次側、2次側、3次側は、変圧器の定格等で定まる1次側、2次側、3次側とは、一致していなくてもよい。
12…負荷
13…第1の直列変圧器
14…並列変圧器
21…第2の直列変圧器
22…第1の交直変換器
22a…交流端子
22b…直流端子
22c…スイッチング素子
22d…逆並列ダイオード
22e…コンデンサ
22f…エネルギー貯蔵部
23…第2の交直変換器
30…極性反転スイッチ
31…短絡スイッチ
31a…交流スイッチ
100…電圧調整装置
Claims (7)
- 1次側が系統に直列に接続される第1の直列変圧器の2次側と、1次側が系統に並列に接続される並列変圧器の2次側に、1次側が直列に接続された第2の直列変圧器と、
交流側が、前記第2の直列変圧器の2次側に接続された交直変換器と、
を有することを特徴とする電圧調整装置。 - 前記第2の直列変圧器の1次側と前記並列変圧器の2次側との間に、極性反転スイッチが接続されていることを特徴とする請求項1記載の電圧調整装置。
- 直流側が、前記交直変換器の直流側に接続され、交流側が、前記並列変圧器の2次側又は3次側に接続された第2の交直変換器を有することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の電圧調整装置。
- 前記第2の直列変圧器の1次側と前記並列変圧器の2次側との間に、相間の短絡スイッチが接続されていることを特徴とする請求項1記載の電圧調整装置。
- 前記短絡スイッチは、極性反転スイッチであることを特徴とする請求項4記載の電圧調整装置。
- 前記交直変換器の直流側に、エネルギー貯蔵部が接続されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の電圧調整装置。
- 前記極性反転スイッチは、半導体デバイスとして、自己消弧型デバイス又はサイリスタを用いることを特徴とする請求項2又は請求項5記載の電圧調整装置。
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