JP2684290B2 - 電源装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、入力側整流器の直流出
力を直列接続の２個のコンデンサにより分担して平滑
し、かつ、両コンデンサの出力を直列接続の２個のイン
バータにより分担して交流に変換する電源装置に関す
る。
力を直列接続の２個のコンデンサにより分担して平滑
し、かつ、両コンデンサの出力を直列接続の２個のイン
バータにより分担して交流に変換する電源装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、溶接機，充電器，モータ制御器等
の電源装置は、その小型化等を図るためにインバータを
用いて形成される。この場合、電源装置に給電される交
流の入力電源（商用電源）の電圧が高ければ、耐圧等の
面から２個のインバータを直列接続して両インバータの
給電電圧を下げることが行われる。例えば、直流溶接機
の従来のこの種インバータ構成の電源装置は図３に示す
ように構成される。
の電源装置は、その小型化等を図るためにインバータを
用いて形成される。この場合、電源装置に給電される交
流の入力電源（商用電源）の電圧が高ければ、耐圧等の
面から２個のインバータを直列接続して両インバータの
給電電圧を下げることが行われる。例えば、直流溶接機
の従来のこの種インバータ構成の電源装置は図３に示す
ように構成される。
【０００３】同図において、１ａ，１ｂ，１ｃは３相の
交流入力端子、２は３相の入力開閉器、３はダイオード
ブリッジ構成の入力整流器、４，５は入力整流器３の直
流出力端子間に直列接続された平滑用の２個のコンデン
サ、６，７はＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ，トランジスタ等
の制御素子のブリッジ回路により形成された同一構成，
同一容量の２個のインバータであり、直列に接続されて
コンデンサ４，５それぞれの端子間の直流電源が給電さ
れる。
交流入力端子、２は３相の入力開閉器、３はダイオード
ブリッジ構成の入力整流器、４，５は入力整流器３の直
流出力端子間に直列接続された平滑用の２個のコンデン
サ、６，７はＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ，トランジスタ等
の制御素子のブリッジ回路により形成された同一構成，
同一容量の２個のインバータであり、直列に接続されて
コンデンサ４，５それぞれの端子間の直流電源が給電さ
れる。
【０００４】８は１次側の２巻線８ａ，８ｂにインバー
タ６，７の高周波交流の出力それぞれが供給される出力
変圧器であり、両インバータ６，７の出力を合成，変圧
して２次側の巻線８ｃから出力する。９は２個の整流ダ
イオード９ａ，９ｂにより形成された全波整流器構成の
出力整流器、１０は平滑リアクトル、１１ｐ，１１ｎは
平滑リアクトル１０，巻線８ｃのタップそれぞれに接続
された１対の直流出力端子であり、溶接負荷に直流出力
を給電する。１２はインバータ６，７の駆動回路等を内
蔵した制御装置である。
タ６，７の高周波交流の出力それぞれが供給される出力
変圧器であり、両インバータ６，７の出力を合成，変圧
して２次側の巻線８ｃから出力する。９は２個の整流ダ
イオード９ａ，９ｂにより形成された全波整流器構成の
出力整流器、１０は平滑リアクトル、１１ｐ，１１ｎは
平滑リアクトル１０，巻線８ｃのタップそれぞれに接続
された１対の直流出力端子であり、溶接負荷に直流出力
を給電する。１２はインバータ６，７の駆動回路等を内
蔵した制御装置である。
【０００５】そして、交流入力端子１ａ〜１ｃの３相交
流の入力電源は入力開閉器２を介して入力整流器３に給
電され、この整流器３により整流される。さらに、入力
整流器３の直流出力端子間の整流出力がコンデンサ４，
５の直列回路に供給されて平滑され、コンデンサ４，５
の端子間に前記整流出力に基づく電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 の直
流電源が発生する。
流の入力電源は入力開閉器２を介して入力整流器３に給
電され、この整流器３により整流される。さらに、入力
整流器３の直流出力端子間の整流出力がコンデンサ４，
５の直列回路に供給されて平滑され、コンデンサ４，５
の端子間に前記整流出力に基づく電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 の直
流電源が発生する。
【０００６】このとき、コンデンサ４，５が分担する電
圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 は容量及びインピーダンスによって決ま
り、通常、両コンデンサ４，５の容量及びインピーダン
スが等しく、Ｖｃ1 ＝Ｖｃ2 になる。そして、コンデン
サ４，５の端子間の直流電源がインバータ６，７に並列
給電されて高周波交流に変換され、インバータ６，７の
出力が出力変圧器８により並列合成されて変圧される。
圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 は容量及びインピーダンスによって決ま
り、通常、両コンデンサ４，５の容量及びインピーダン
スが等しく、Ｖｃ1 ＝Ｖｃ2 になる。そして、コンデン
サ４，５の端子間の直流電源がインバータ６，７に並列
給電されて高周波交流に変換され、インバータ６，７の
出力が出力変圧器８により並列合成されて変圧される。
【０００７】さらに、出力変圧器８の巻線８ｃの２次側
出力が出力整流器９，平滑リアクトル１０により整流，
平滑され、直流出力端子１１ｐ，１１ｎ間に負荷給電用
の直流電源が発生し、この直流電源が溶接機出力として
溶接負荷に給電される。
出力が出力整流器９，平滑リアクトル１０により整流，
平滑され、直流出力端子１１ｐ，１１ｎ間に負荷給電用
の直流電源が発生し、この直流電源が溶接機出力として
溶接負荷に給電される。
【０００８】そして、コンデンサ４，５及びインバータ
６，７がそれぞれ直列接続されて入力を分担するため、
入力電源の電圧に対するコンデンサ４，５及びインバー
タ６，７の必要な耐圧がそれぞれを１個だけ用いる場合
の半分になる。
６，７がそれぞれ直列接続されて入力を分担するため、
入力電源の電圧に対するコンデンサ４，５及びインバー
タ６，７の必要な耐圧がそれぞれを１個だけ用いる場合
の半分になる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前記図３の従来の電源
装置の場合、制御装置１２に設けられたインバータ６，
７の駆動回路の特性差，溶接負荷の短絡や変動等により
インバータ６，７の電力消費に差が生じたり、コンデン
サ４，５の経時劣化等に伴う特性差が生じたりして分担
する電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 の不平衡が発生しても、インバー
タ６，７が駆動されて動作し続けるため、その不平衡が
拡大して電圧Ｖｃ1 又はＶｃ2 がコンデンサ４又は５の
耐圧を超え、コンデンサ４又は５が破損する問題点があ
る。
装置の場合、制御装置１２に設けられたインバータ６，
７の駆動回路の特性差，溶接負荷の短絡や変動等により
インバータ６，７の電力消費に差が生じたり、コンデン
サ４，５の経時劣化等に伴う特性差が生じたりして分担
する電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 の不平衡が発生しても、インバー
タ６，７が駆動されて動作し続けるため、その不平衡が
拡大して電圧Ｖｃ1 又はＶｃ2 がコンデンサ４又は５の
耐圧を超え、コンデンサ４又は５が破損する問題点があ
る。
【００１０】本発明は、入力整流器の後段の直列接続さ
れた平滑用の２個のコンデンサの電圧不平衡に伴う破損
を防止して電源装置を確実に保護することを目的とす
る。
れた平滑用の２個のコンデンサの電圧不平衡に伴う破損
を防止して電源装置を確実に保護することを目的とす
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明の電源装置においては、入力整流器の直流
出力端子間に直列に設けられた平衡電位検出用の２個の
抵抗と、この両抵抗の接続点と平滑用の２個のコンデン
サの接続点との間の電圧から前記両コンデンサの端子間
電圧の不平衡を検出し，不平衡の検出期間に前記両コン
デンサのうちの低電圧側のコンデンサから給電されるイ
ンバータの駆動を停止する保護装置と、保護装置の不平
衡の検出期間を計時し，検出開始から所定期間経過した
ときに開放指令を出力するタイマ装置と、開放指令出力
により動作して入力開閉器を開放する入力遮断装置とを
備える。
めに、本発明の電源装置においては、入力整流器の直流
出力端子間に直列に設けられた平衡電位検出用の２個の
抵抗と、この両抵抗の接続点と平滑用の２個のコンデン
サの接続点との間の電圧から前記両コンデンサの端子間
電圧の不平衡を検出し，不平衡の検出期間に前記両コン
デンサのうちの低電圧側のコンデンサから給電されるイ
ンバータの駆動を停止する保護装置と、保護装置の不平
衡の検出期間を計時し，検出開始から所定期間経過した
ときに開放指令を出力するタイマ装置と、開放指令出力
により動作して入力開閉器を開放する入力遮断装置とを
備える。
【００１２】
【００１３】
【作用】前記のように構成された本発明の電源装置の場
合、入力整流器の後段の直列接続された平滑用の２個の
コンデンサの端子間電圧をＶｃ1,Ｖｃ2 とすると、平衡
電位検出用の２個の抵抗の接続点の電圧はＶｃ1,Ｖｃ2
の平衡，不平衡によらず（Ｖｃ1 ＋Ｖｃ2 ）／２にな
る。
合、入力整流器の後段の直列接続された平滑用の２個の
コンデンサの端子間電圧をＶｃ1,Ｖｃ2 とすると、平衡
電位検出用の２個の抵抗の接続点の電圧はＶｃ1,Ｖｃ2
の平衡，不平衡によらず（Ｖｃ1 ＋Ｖｃ2 ）／２にな
る。
【００１４】そして、両コンデンサの端子間電圧が平衡
していれば、Ｖｃ1 ＝Ｖｃ2 になり、両抵抗の接続点の
電圧と両コンデンサの接続点の電圧とが等しく、両接続
点間の電圧がほぼ０になって保護装置は動作しない。一
方、両コンデンサの端子間電圧が不平衡になると、Ｖｃ
1 ≠Ｖｃ2 になるため、前記両接続点間にＶｃ1,Ｖｃ2
の大小関係に応じた電圧（誤差電圧）が生じる。
していれば、Ｖｃ1 ＝Ｖｃ2 になり、両抵抗の接続点の
電圧と両コンデンサの接続点の電圧とが等しく、両接続
点間の電圧がほぼ０になって保護装置は動作しない。一
方、両コンデンサの端子間電圧が不平衡になると、Ｖｃ
1 ≠Ｖｃ2 になるため、前記両接続点間にＶｃ1,Ｖｃ2
の大小関係に応じた電圧（誤差電圧）が生じる。
【００１５】そして、この誤差電圧が検出される不平衡
の検出期間に、保護装置が低電圧側すなわち重負荷状態
側のコンデンサに接続されたインバータの駆動を停止
し、両コンデンサの電圧を平衡状態に保つ。そのため、
負荷給電を継続しながら両コンデンサの端子間電圧の不
平衡が防止され、この不平衡に伴うコンデンサ破損が防
止されて電源装置保護が図られる。
の検出期間に、保護装置が低電圧側すなわち重負荷状態
側のコンデンサに接続されたインバータの駆動を停止
し、両コンデンサの電圧を平衡状態に保つ。そのため、
負荷給電を継続しながら両コンデンサの端子間電圧の不
平衡が防止され、この不平衡に伴うコンデンサ破損が防
止されて電源装置保護が図られる。
【００１６】さらに、保護装置によりインバータの駆動
を所定期間停止しても不平衡が改善されない重大な異常
が発生したときは、タイマ装置の開放指令出力により入
力遮断装置が入力開閉器を開放して入力電源が遮断さ
れ、保護が一層確実になる。
を所定期間停止しても不平衡が改善されない重大な異常
が発生したときは、タイマ装置の開放指令出力により入
力遮断装置が入力開閉器を開放して入力電源が遮断さ
れ、保護が一層確実になる。
【００１７】
【実施例】１実施例について、図１及び図２を参照して
説明する。図１において、図３と同一符号は同一もしく
は相当するものを示し、図３と異なる点は入力整流器３
の直流出力端子間に平衡電位検出用の同一抵抗値の２個
の抵抗１３，１４を直列に接続し、保護装置１５及びタ
イマ装置１６，入力遮断装置１７を備えた点である。
説明する。図１において、図３と同一符号は同一もしく
は相当するものを示し、図３と異なる点は入力整流器３
の直流出力端子間に平衡電位検出用の同一抵抗値の２個
の抵抗１３，１４を直列に接続し、保護装置１５及びタ
イマ装置１６，入力遮断装置１７を備えた点である。
【００１８】そして、保護装置１５，タイマ装置１６は
図２に示すように構成され、同図において、１８，１９
は保護装置１５に設けられた２個の電圧検出部であり、
それぞれ保護ダイオード２０，２１，ツェナダイオード
２２，２３及びホトカプラ２４，２５からなる。なお、
ホトカプラ２４，２５はそれぞれ発光ダイオード２４
ａ，２５ａとホトトランジスタ２４ｂ，２５ｂからな
り、ホトトランジスタ２４ｂ，２５ｂのコレクタは抵抗
２６，２７を介して正電源端子＋Ｂに接続されている。
図２に示すように構成され、同図において、１８，１９
は保護装置１５に設けられた２個の電圧検出部であり、
それぞれ保護ダイオード２０，２１，ツェナダイオード
２２，２３及びホトカプラ２４，２５からなる。なお、
ホトカプラ２４，２５はそれぞれ発光ダイオード２４
ａ，２５ａとホトトランジスタ２４ｂ，２５ｂからな
り、ホトトランジスタ２４ｂ，２５ｂのコレクタは抵抗
２６，２７を介して正電源端子＋Ｂに接続されている。
【００１９】２８，２９は保護装置１５の停止指令出力
用の２個の比較器であり、ホトトランジスタ２４ｂ，２
５ｂのコレクタ出力と抵抗３０，３１又は３２，３３の
分圧とを比較し、Ｖｃ1 ＜Ｖｃ2 の電圧不平衡を検出し
て比較器２８から制御装置１２のインバータ６側の駆動
回路１２ａに”１”の駆動停止指令を出力し、Ｖｃ1＞
Ｖｃ2 の電圧不平衡を検出して比較器２９から制御装置
１２のインバータ７側の駆動回路１２ｂに”１”の駆動
停止指令を出力する。
用の２個の比較器であり、ホトトランジスタ２４ｂ，２
５ｂのコレクタ出力と抵抗３０，３１又は３２，３３の
分圧とを比較し、Ｖｃ1 ＜Ｖｃ2 の電圧不平衡を検出し
て比較器２８から制御装置１２のインバータ６側の駆動
回路１２ａに”１”の駆動停止指令を出力し、Ｖｃ1＞
Ｖｃ2 の電圧不平衡を検出して比較器２９から制御装置
１２のインバータ７側の駆動回路１２ｂに”１”の駆動
停止指令を出力する。
【００２０】３４，３５はタイマ装置１６に設けられた
２個のタイマ回路、３６は継電器３７のコイル３７ａの
通電制御用のトランジスタであり、タイマ回路３４，３
５のタイムアップ出力がオア回路用のダイオード３８，
３９を介してベースに供給される。４０はサージ吸収用
のダイオード、３７ｂは継電器３７の常開接点であり、
閉成時に入力電源の開放指令の接点信号を遮断装置１７
に出力する。
２個のタイマ回路、３６は継電器３７のコイル３７ａの
通電制御用のトランジスタであり、タイマ回路３４，３
５のタイムアップ出力がオア回路用のダイオード３８，
３９を介してベースに供給される。４０はサージ吸収用
のダイオード、３７ｂは継電器３７の常開接点であり、
閉成時に入力電源の開放指令の接点信号を遮断装置１７
に出力する。
【００２１】そして、コンデンサ４，５の接続点をＡ，
抵抗１３，１４の接続点をＢとし、それぞれの電圧をＶ
ａ，Ｖｂとすると、電圧Ｖｂは常に入力整流器３の出力
電圧の１／２，すなわち（Ｖｃ1 ＋Ｖｃ2 ）／２にな
る。
抵抗１３，１４の接続点をＢとし、それぞれの電圧をＶ
ａ，Ｖｂとすると、電圧Ｖｂは常に入力整流器３の出力
電圧の１／２，すなわち（Ｖｃ1 ＋Ｖｃ2 ）／２にな
る。
【００２２】この電圧Ｖｂが電圧平衡時のコンデンサ
４，５の端子間の電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 に等しくなるため、
Ｖｃ1 ＝Ｖｃ2 の電圧平衡時は、接続点Ｂと接続点Ａと
の間の電圧（以下ＡＢ間電圧という）がほぼ０になる。
４，５の端子間の電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 に等しくなるため、
Ｖｃ1 ＝Ｖｃ2 の電圧平衡時は、接続点Ｂと接続点Ａと
の間の電圧（以下ＡＢ間電圧という）がほぼ０になる。
【００２３】このとき、検出部１８，１９において、Ａ
Ｂ間電圧がツェナダイオード２２，２３のツェナ電圧よ
り低いため、発光ダイオード２４ａ，２５ａに電流が流
れず、ホトトランジスタ２４ｂ，２５ｂがオフしてホト
カプラ２４，２５が停止保持される。
Ｂ間電圧がツェナダイオード２２，２３のツェナ電圧よ
り低いため、発光ダイオード２４ａ，２５ａに電流が流
れず、ホトトランジスタ２４ｂ，２５ｂがオフしてホト
カプラ２４，２５が停止保持される。
【００２４】そして、ホトトランジスタ２４ｂ，２５ｂ
のオフによりそれぞれのコレクタ出力が”１”に保持さ
れ、比較器２８，２９の出力が共に”０”になり、制御
装置１２の駆動回路１２ａ，１２ｂ及びタイマ回路３
４，３５に駆動停止指令が与えられず、入力開閉器２が
閉成保持され、インバータ６，７は共に駆動される。
のオフによりそれぞれのコレクタ出力が”１”に保持さ
れ、比較器２８，２９の出力が共に”０”になり、制御
装置１２の駆動回路１２ａ，１２ｂ及びタイマ回路３
４，３５に駆動停止指令が与えられず、入力開閉器２が
閉成保持され、インバータ６，７は共に駆動される。
【００２５】つぎに、何らかの原因でコンデンサ４がコ
ンデンサ５より重負荷状態になると、Ｖｃ1 ＜Ｖｃ2 の
電圧不平衡が発生してＶａ＞Ｖｂになり、ＡＢ間電圧は
Ｖａ−Ｖｂの誤差電圧になる。
ンデンサ５より重負荷状態になると、Ｖｃ1 ＜Ｖｃ2 の
電圧不平衡が発生してＶａ＞Ｖｂになり、ＡＢ間電圧は
Ｖａ−Ｖｂの誤差電圧になる。
【００２６】このとき、ダイオード２０，ツェナダイオ
ード２２がオンして発光ダイオード２４ａに電流が流
れ、ホトトランジスタ２４ｂがオンして検出部１８がＶ
ｃ1 ＜Ｖｃ2 の電圧不平衡を検出する。なお、ダイオー
ド２１が逆バイアスされてオフするため、発光ダイオー
ド２５ａには電流が流れず、ホトトランジスタ２５ｂが
オフして検出部１９は検出しない。
ード２２がオンして発光ダイオード２４ａに電流が流
れ、ホトトランジスタ２４ｂがオンして検出部１８がＶ
ｃ1 ＜Ｖｃ2 の電圧不平衡を検出する。なお、ダイオー
ド２１が逆バイアスされてオフするため、発光ダイオー
ド２５ａには電流が流れず、ホトトランジスタ２５ｂが
オフして検出部１９は検出しない。
【００２７】そして、ホトトランジスタ２４ｂのコレク
タ出力が”１”から”０”に反転し、比較器２８から駆
動回路１２ａ及びタイマ回路３４に”１”の駆動停止指
令が出力される。さらに、この駆動停止指令により駆動
回路１２ａがコンデンサ４側のインバータ６の駆動を停
止し、この停止によりコンデンサ４の電圧Ｖｃ1 が上昇
する。
タ出力が”１”から”０”に反転し、比較器２８から駆
動回路１２ａ及びタイマ回路３４に”１”の駆動停止指
令が出力される。さらに、この駆動停止指令により駆動
回路１２ａがコンデンサ４側のインバータ６の駆動を停
止し、この停止によりコンデンサ４の電圧Ｖｃ1 が上昇
する。
【００２８】また、比較器２８の出力の”０”から”
１”への立上りによりタイマ回路３４がトリガ起動さ
れ、このタイマ回路３４が計時を開始する。
１”への立上りによりタイマ回路３４がトリガ起動さ
れ、このタイマ回路３４が計時を開始する。
【００２９】そして、電源装置内の回路等が正常でタイ
マ回路３４が設定された入力遮断用の所定期間を計時す
る前にＶｃ1 ≒Ｖｃ2 になり、電圧不平衡が解消されて
比較器２８の出力が”０”に戻るときは、駆動停止指令
がオフして駆動回路１２ａが再びインバータ６を駆動す
るとともに、タイマ回路３４がリセットされて計時を停
止し、初期状態に戻る。この場合、インバータ７は駆動
され続け、インバータ６も電圧不平衡の検出期間のみ駆
動が停止されるため、負荷給電を継続しながらコンデン
サ４，５の電圧不平衡が防止される。
マ回路３４が設定された入力遮断用の所定期間を計時す
る前にＶｃ1 ≒Ｖｃ2 になり、電圧不平衡が解消されて
比較器２８の出力が”０”に戻るときは、駆動停止指令
がオフして駆動回路１２ａが再びインバータ６を駆動す
るとともに、タイマ回路３４がリセットされて計時を停
止し、初期状態に戻る。この場合、インバータ７は駆動
され続け、インバータ６も電圧不平衡の検出期間のみ駆
動が停止されるため、負荷給電を継続しながらコンデン
サ４，５の電圧不平衡が防止される。
【００３０】一方、電源装置内の回路等が異常でタイマ
回路３４が前記所定期間を計時してタイムアップしても
比較器２８の出力が”１”に保持されるときは、タイマ
回路３４のタイムアップ出力によりトランジスタ３６が
オンして継電器３７が動作し、その接点３７ｂが閉成さ
れて開放指令の接点信号が遮断装置１７に供給される。
この供給により遮断装置１７が入力開閉器２を強制的に
開放トリップし、入力電源が遮断されて負荷給電が停止
される。
回路３４が前記所定期間を計時してタイムアップしても
比較器２８の出力が”１”に保持されるときは、タイマ
回路３４のタイムアップ出力によりトランジスタ３６が
オンして継電器３７が動作し、その接点３７ｂが閉成さ
れて開放指令の接点信号が遮断装置１７に供給される。
この供給により遮断装置１７が入力開閉器２を強制的に
開放トリップし、入力電源が遮断されて負荷給電が停止
される。
【００３１】ところで、前記と逆にコンデンサ５がコン
デンサ４より重負荷状態になり、Ｖｃ1 ＞Ｖｃ2 の電圧
不平衡が発生すると、Ｖａ＜Ｖｂになるため、発光ダイ
オード２５ａに電流が流れ、ホトトランジスタ２５ｂが
オンして検出部１９がＶｃ1＞Ｖｃ2 の電圧不平衡を検
出する。
デンサ４より重負荷状態になり、Ｖｃ1 ＞Ｖｃ2 の電圧
不平衡が発生すると、Ｖａ＜Ｖｂになるため、発光ダイ
オード２５ａに電流が流れ、ホトトランジスタ２５ｂが
オンして検出部１９がＶｃ1＞Ｖｃ2 の電圧不平衡を検
出する。
【００３２】この場合は比較器２９の出力が”０”か
ら”１”の駆動停止指令になり、駆動回路１２ｂがコン
デンサ５側のインバータ７の駆動を停止するとともにタ
イマ回路３５がトリガ起動される。
ら”１”の駆動停止指令になり、駆動回路１２ｂがコン
デンサ５側のインバータ７の駆動を停止するとともにタ
イマ回路３５がトリガ起動される。
【００３３】そして、タイマ回路３５が前記の入力遮断
用の所定期間を計時してタイムアップしても比較器２９
の出力が”１”に保持されるときは、タイマ回路３５の
タイムアップ出力によりトランジスタ３６がオンして遮
断装置１７が入力開閉器２を強制的に開放トリップす
る。
用の所定期間を計時してタイムアップしても比較器２９
の出力が”１”に保持されるときは、タイマ回路３５の
タイムアップ出力によりトランジスタ３６がオンして遮
断装置１７が入力開閉器２を強制的に開放トリップす
る。
【００３４】したがって、コンデンサ４，５の電圧不平
衡が発生してＶｃ1 ＜Ｖｃ2 又はＶｃ1 ＞Ｖｃ2 になる
と、保護装置１５により、ＡＢ間電圧に基づいて電圧不
平衡が検出され、この不平衡の検出期間に重負荷状態の
低電圧側のコンデンサ４又は５側のインバータ６又は７
の駆動が停止されて電圧不平衡が解消され、Ｖｃ1,Ｖｃ
2 がコンデンサ４，５の耐圧を超えることがなく、コン
デンサ４，５の破損が防止されて電源装置が保護され
る。
衡が発生してＶｃ1 ＜Ｖｃ2 又はＶｃ1 ＞Ｖｃ2 になる
と、保護装置１５により、ＡＢ間電圧に基づいて電圧不
平衡が検出され、この不平衡の検出期間に重負荷状態の
低電圧側のコンデンサ４又は５側のインバータ６又は７
の駆動が停止されて電圧不平衡が解消され、Ｖｃ1,Ｖｃ
2 がコンデンサ４，５の耐圧を超えることがなく、コン
デンサ４，５の破損が防止されて電源装置が保護され
る。
【００３５】そして、高電圧側のコンデンサ５又は４の
インバータ７又は６は駆動され続け、しかも、低電圧側
のコンデンサ４又は５のインバータ７又は６も電圧不平
衡の検出期間のみ駆動が停止されるため、負荷給電を継
続しながらコンデンサ４，５の電圧不平衡が防止され
る。
インバータ７又は６は駆動され続け、しかも、低電圧側
のコンデンサ４又は５のインバータ７又は６も電圧不平
衡の検出期間のみ駆動が停止されるため、負荷給電を継
続しながらコンデンサ４，５の電圧不平衡が防止され
る。
【００３６】さらに、タイマ装置１６，入力遮断装置１
７を備えるため、電源装置内の回路異常等の重大な異常
が発生し、インバータ４又は５の駆動を停止しても電圧
不平衡が解消されないときは、タイマ装置１６の開放指
令に基づき、入力遮断装置１７が入力開閉器２を開放し
て電源装置への給電を停止し、コンデンサ４，５の破損
が確実に防止されて電源装置保護が一層確実に行われ
る。
７を備えるため、電源装置内の回路異常等の重大な異常
が発生し、インバータ４又は５の駆動を停止しても電圧
不平衡が解消されないときは、タイマ装置１６の開放指
令に基づき、入力遮断装置１７が入力開閉器２を開放し
て電源装置への給電を停止し、コンデンサ４，５の破損
が確実に防止されて電源装置保護が一層確実に行われ
る。
【００３７】なお、保護装置１５及びタイマ装置１６，
入力遮断装置１７の構成は実施例に限定されるものでな
く、例えば継電器３７の代わりに電子アナログスイッチ
等を用いてもよい。また、溶接機，充電器，モータ制御
器等の種々の機器の電源装置に適用できるのは勿論であ
る。
入力遮断装置１７の構成は実施例に限定されるものでな
く、例えば継電器３７の代わりに電子アナログスイッチ
等を用いてもよい。また、溶接機，充電器，モータ制御
器等の種々の機器の電源装置に適用できるのは勿論であ
る。
【００３８】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、以下に記載する効果を奏する。入力整流器
３の後段の直列接続された平滑用のコンデンサ４，５の
端子間の電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 が不平衡になると、平衡電位
検出用の抵抗１３，１４の接続点Ｂとコンデンサ４，５
の接続点Ａとの間にＶｃ1,Ｖｃ2 の差に応じた電圧が発
生し、この電圧の検出期間に保護装置１５が低電圧側の
コンデンサ４又は５に接続されたインバータ６又は７の
駆動を停止して不平衡を解消するため、負荷給電を継続
しながらコンデンサ４，５の端子間電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 の
不平衡に伴う破損を防止することができる。
ているため、以下に記載する効果を奏する。入力整流器
３の後段の直列接続された平滑用のコンデンサ４，５の
端子間の電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 が不平衡になると、平衡電位
検出用の抵抗１３，１４の接続点Ｂとコンデンサ４，５
の接続点Ａとの間にＶｃ1,Ｖｃ2 の差に応じた電圧が発
生し、この電圧の検出期間に保護装置１５が低電圧側の
コンデンサ４又は５に接続されたインバータ６又は７の
駆動を停止して不平衡を解消するため、負荷給電を継続
しながらコンデンサ４，５の端子間電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 の
不平衡に伴う破損を防止することができる。
【００３９】さらに、タイマ装置１６，入力遮断装置１
７を備えたため、インバータ６又は７の駆動を停止して
も電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 の不平衡が防止されない重大な異常
の発生時には、整流器３の入力電源を遮断してコンデン
サ４，５の破損を防止することができる。したがって、
コンデンサ４，５の端子間電圧の不平衡に伴う破損を防
止してこの種インバータ構成の電源装置を確実に保護す
ることができる。
７を備えたため、インバータ６又は７の駆動を停止して
も電圧Ｖｃ1,Ｖｃ2 の不平衡が防止されない重大な異常
の発生時には、整流器３の入力電源を遮断してコンデン
サ４，５の破損を防止することができる。したがって、
コンデンサ４，５の端子間電圧の不平衡に伴う破損を防
止してこの種インバータ構成の電源装置を確実に保護す
ることができる。
【図１】本発明の電源装置の１実施例の結線図である。
【図２】図１の要部の詳細な結線図である。
【図３】従来例の結線図である。
２ 入力開閉器 ３ 入力整流器 ４，５ 平滑用のコンデンサ ６，７ インバータ ８ 出力変圧器 １３，１４ 平衡電位検出用の抵抗 １５ 保護装置 １６ タイマ装置 １７ 入力遮断装置
フロントページの続き (72)発明者 藤吉 敏一 大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株 式会社三社電機製作所内 (72)発明者 青山 雅洋 大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株 式会社三社電機製作所内 (72)発明者 狩野 国男 大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株 式会社三社電機製作所内 (56)参考文献 特開 平２−155433（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−88677（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 交流の入力電源が入力開閉器を介して給
電される入力側整流器と、 前記入力側整流器の直流出力端子間に直列に設けられた
平滑用の２個のコンデンサと、 前記両コンデンサそれぞれの端子間の直流電源が給電さ
れる直列接続の２個のインバータと、 前記両インバータの出力を合成，変圧して出力する出力
変圧器とを備えた電源装置において、 前記直流出力端子間に直列に設けられた平衡電位検出用
の２個の抵抗と、 前記両抵抗の接続点と前記両コンデンサの接続点との間
の電圧から前記両コンデンサの端子間電圧の不平衡を検
出し，不平衡の検出期間に前記両コンデンサのうちの低
電圧側のコンデンサから給電されるインバータの駆動を
停止する保護装置と、 前記保護装置の不平衡の検出期間を計時し，検出開始か
ら所定期間経過したときに開放指令を出力するタイマ装
置と、 前記開放指令により動作して前記入力開閉器を開放する
入力遮断装置と を備えたことを特徴とする電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034128A JP2684290B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034128A JP2684290B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05207758A JPH05207758A (ja) | 1993-08-13 |
| JP2684290B2 true JP2684290B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=12405599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4034128A Expired - Fee Related JP2684290B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2684290B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4857486B2 (ja) * | 2001-05-10 | 2012-01-18 | 三菱電機株式会社 | 系統連系インバータ |
| JP4869284B2 (ja) * | 2008-04-23 | 2012-02-08 | 三菱電機株式会社 | 交流直流変換装置、並びにこの交流直流変換装置を用いた圧縮機駆動装置、圧縮機及び空気調和機 |
| JP5800125B2 (ja) * | 2011-02-10 | 2015-10-28 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02155433A (ja) * | 1988-12-05 | 1990-06-14 | Toshiba Corp | Ｄｃ／ｄｃコンバータの直列運転方式 |
-
1992
- 1992-01-24 JP JP4034128A patent/JP2684290B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05207758A (ja) | 1993-08-13 |
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