JP2645123B2 - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
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- JP2645123B2 JP2645123B2 JP1013163A JP1316389A JP2645123B2 JP 2645123 B2 JP2645123 B2 JP 2645123B2 JP 1013163 A JP1013163 A JP 1013163A JP 1316389 A JP1316389 A JP 1316389A JP 2645123 B2 JP2645123 B2 JP 2645123B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、交流電圧を直流電圧に変換して負荷に電力
を供給する回生動作の可能な電力変換装置に関するもの
である。
を供給する回生動作の可能な電力変換装置に関するもの
である。
（従来の技術） この種の従来の電力変換装置について、第２図を用い
て説明する。
て説明する。
なお、可変電圧電源として、サイリスタレオナードを
用いた電力変換装置について説明する。
用いた電力変換装置について説明する。
第２図に示した電力変換装置は、商用電源20からの商
用電力が変換器14により整流され負荷17に供給される。
変換器14の位相制御は次のようになっている。電圧基準
信号１と電圧フィードバック信号２を電圧制御増幅器３
に入力し、電流基準信号４を出力する。前記電流基準信
号４と電流フィードバック信号７を電流制御増幅器５に
入力し、位相制御信号８を出力する。前記電流基準４の
極性と前記電流フィードバック信号７とによる正逆切換
ロジックをもとに正側および負側選択信号10,11を出力
する正負切換回路16。前記位相制御信号８と正側および
負側選択信号10,11を位相制御回路９に入力し、商用電
源20の位相に同期させて、変換器14の正側変換器14Aに
対しゲート信号12を、または負側変換器14Bに対し、ゲ
ート信号13を出力し、変換器14の出力電圧を調整する。
以上のような構成による電力変換装置においては、入力
の商用電源の電圧変動や負荷変動に対しても、安定な電
圧を供給することができる。
用電力が変換器14により整流され負荷17に供給される。
変換器14の位相制御は次のようになっている。電圧基準
信号１と電圧フィードバック信号２を電圧制御増幅器３
に入力し、電流基準信号４を出力する。前記電流基準信
号４と電流フィードバック信号７を電流制御増幅器５に
入力し、位相制御信号８を出力する。前記電流基準４の
極性と前記電流フィードバック信号７とによる正逆切換
ロジックをもとに正側および負側選択信号10,11を出力
する正負切換回路16。前記位相制御信号８と正側および
負側選択信号10,11を位相制御回路９に入力し、商用電
源20の位相に同期させて、変換器14の正側変換器14Aに
対しゲート信号12を、または負側変換器14Bに対し、ゲ
ート信号13を出力し、変換器14の出力電圧を調整する。
以上のような構成による電力変換装置においては、入力
の商用電源の電圧変動や負荷変動に対しても、安定な電
圧を供給することができる。
次に、この電力変換装置の入出力の電圧，容量につい
て考察してみる。
て考察してみる。
いま、出力の直流電圧をV0、正側変換器14Aが動作す
る力行時の最大負荷電流をI1とすると、 出力容量は V0×I1 となる。
る力行時の最大負荷電流をI1とすると、 出力容量は V0×I1 となる。
ここで、αminは最小制御遅れ角である。
また、負側変換器14Bが動作する回生時の最大負荷電
流をI2とすると、 出力容量 V0×I2 である。βminは回生時の最小制御進み角である。
流をI2とすると、 出力容量 V0×I2 である。βminは回生時の最小制御進み角である。
（発明が解決しようとする課題） ところで、負側変換器14Bの最小制御進み角βminは、
サイリスタに逆圧がかかり、オフする際の時間をもとに
決まるものであり、一般にβmin＞αminである。したが
ってνi2＞νi1である。
サイリスタに逆圧がかかり、オフする際の時間をもとに
決まるものであり、一般にβmin＞αminである。したが
ってνi2＞νi1である。
また、一般の電力変換装置では、I1＞I2であるから、
必要とされる入力容量は、 となる。このように、入力電源の電圧は、負側変換器14
Bの電圧で決められているため、正側変換器14Aにとって
は過剰電圧となり、入力力率もほぼcosβminと非常に悪
くなる。
必要とされる入力容量は、 となる。このように、入力電源の電圧は、負側変換器14
Bの電圧で決められているため、正側変換器14Aにとって
は過剰電圧となり、入力力率もほぼcosβminと非常に悪
くなる。
本発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
であり、力行運転時の力率を改善することを目的とす
る。
であり、力行運転時の力率を改善することを目的とす
る。
（課題を解決するための手段） 本発明の電力変換装置は、一次側が交流系統に接続さ
れ二次側から第１交流電圧又は及び第２交流電圧を得る
変圧器と、前記第１交流電圧を正の直流電圧に変換し負
荷に電力を供給する正側変換器と、前記負荷側から与え
られる負の直流電圧を前記第２交流電圧に逆変換する負
側変換器とを備え、制御遅れ角に応じて前記正側変換器
を力行運転し、制御進み角に応じて前記負側変換器を回
生運転する場合、前記制御進み角の最小値を前記制御遅
れ角の最小値より大きく設定し、前記第１交流電圧を前
記第２交流電圧より低く設定する。
れ二次側から第１交流電圧又は及び第２交流電圧を得る
変圧器と、前記第１交流電圧を正の直流電圧に変換し負
荷に電力を供給する正側変換器と、前記負荷側から与え
られる負の直流電圧を前記第２交流電圧に逆変換する負
側変換器とを備え、制御遅れ角に応じて前記正側変換器
を力行運転し、制御進み角に応じて前記負側変換器を回
生運転する場合、前記制御進み角の最小値を前記制御遅
れ角の最小値より大きく設定し、前記第１交流電圧を前
記第２交流電圧より低く設定する。
（作 用） 上記構成において、正側変換器は、制御遅れ角に応じ
て第１交流電圧を正の直流電圧に変換し、負荷に電力を
供給する力行運転を行ない、負側変換器は、制御進み角
に応じて負荷側から供給される負の直流電圧を第２交流
電圧に変換して交流系統側に電力を回生する回生運転を
行なう。また、最大直流電圧に基づいて最小制御遅れ角
αと最小制御進み角βが設定され、最小制御遅れ角α＜
最小制御進み角βに設定される。この場合、変圧器の二
次側から供給される第１交流電圧が第２交流電圧より低
く設定される。従って、力行運転における制御遅れ角α
が小さくなり正側変換器の運転力率（cosα）が改善さ
れ、最大直流電圧における入力容量を低減させることが
できる。
て第１交流電圧を正の直流電圧に変換し、負荷に電力を
供給する力行運転を行ない、負側変換器は、制御進み角
に応じて負荷側から供給される負の直流電圧を第２交流
電圧に変換して交流系統側に電力を回生する回生運転を
行なう。また、最大直流電圧に基づいて最小制御遅れ角
αと最小制御進み角βが設定され、最小制御遅れ角α＜
最小制御進み角βに設定される。この場合、変圧器の二
次側から供給される第１交流電圧が第２交流電圧より低
く設定される。従って、力行運転における制御遅れ角α
が小さくなり正側変換器の運転力率（cosα）が改善さ
れ、最大直流電圧における入力容量を低減させることが
できる。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図を参照して説明す
る。
る。
なお、本実施例において、従来装置と同一部には同一
符号を付して、その説明を省略し、従来例と異る点につ
いて説明する。
符号を付して、その説明を省略し、従来例と異る点につ
いて説明する。
本発明は、商用電源20の電圧を変圧する変圧器18を設
け、その一方の二次巻線19Aから正側変換器14Aに交流電
力を供給する。更に、変圧器18の他方の二次巻線19Bか
ら負側変換器14Bに交流電力を供給するようにし、且つ
二次巻線19Aの出力電圧をνi1とし、二次巻線19Bの出力
電圧をνi2とすればνi1＜νi2となるようにその巻数比
を決める。
け、その一方の二次巻線19Aから正側変換器14Aに交流電
力を供給する。更に、変圧器18の他方の二次巻線19Bか
ら負側変換器14Bに交流電力を供給するようにし、且つ
二次巻線19Aの出力電圧をνi1とし、二次巻線19Bの出力
電圧をνi2とすればνi1＜νi2となるようにその巻数比
を決める。
ここで、前述説明と同様に入力容量について検討して
みる。
みる。
出力電圧をV0、力行時の最大負荷電流をI1、回生時の
最大負荷電流をI2とすると、 正側変換器の 負側変換器の となる。しかるに、前述の如く、一般にβmin＞αminで
あるためνi1＜νi2となる。
最大負荷電流をI2とすると、 正側変換器の 負側変換器の となる。しかるに、前述の如く、一般にβmin＞αminで
あるためνi1＜νi2となる。
従って、前述のように、正側変換器14Aの交流入力電
圧νi1を、νi2より低くすれば、力行運転時には、従来
装置より、αminは進みその分入力力率が向上すること
になる。即ち力行時の力率はほぼcosαminとなり、cos
αminは1.0に近い値であるため入力力率が改善される。
圧νi1を、νi2より低くすれば、力行運転時には、従来
装置より、αminは進みその分入力力率が向上すること
になる。即ち力行時の力率はほぼcosαminとなり、cos
αminは1.0に近い値であるため入力力率が改善される。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、力行時の力率
を向上させることが出来る電力変換装置を提供出来る。
を向上させることが出来る電力変換装置を提供出来る。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、 第２図は従来装置を示すブロック図である。 １……電圧基準信号、 ２……電圧フィードバック信号、 ３……電圧制御増幅器、４……電流基準信号、 ５……電流制御増幅器、６……電流検出器、 ７……電流フィードバック信号、 ９……位相制御回路、10……正側選択信号、 11……負側選択信号、12,13……ゲート信号、 14A……正側変換器、14B……負側変換器、 15A……電圧検出回路、15B……電圧検出器、 16……正負切換回路、17……負荷、 18……変圧器、19A,19B……二次巻線。
Claims (1)
- 【請求項１】一次側が交流系統に接続され二次側から第
１交流電圧又は及び第２交流電圧を得る変圧器と、前記
第１交流電圧を正の直流電圧に変換し負荷に電力を供給
する正側変換器と、前記負荷側から与えられる負の直流
電圧を前記第２交流電圧に逆変換する負側変換器とを備
え、制御遅れ角に応じて前記正側変換器を力行運転し、
制御進み角に応じて前記負側変換器を回生運転する場
合、前記制御進み角の最小値を前記制御遅れ角の最小値
より大きく設定し、前記第１交流電圧を前記第２交流電
圧より低く設定し、正側変換器の運転力率を改善するこ
とを特徴とする電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1013163A JP2645123B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1013163A JP2645123B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 電力変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02197260A JPH02197260A (ja) | 1990-08-03 |
| JP2645123B2 true JP2645123B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=11825504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1013163A Expired - Fee Related JP2645123B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2645123B2 (ja) |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1013163A patent/JP2645123B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02197260A (ja) | 1990-08-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |