JP2820193B2

JP2820193B2 - 電源装置

Info

Publication number: JP2820193B2
Application number: JP6065950A
Authority: JP
Inventors: 裕二大山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-04-04
Filing date: 1994-04-04
Publication date: 1998-11-05
Anticipated expiration: 2013-11-05
Also published as: JPH07274525A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば電気車両にお
いて直流架線からの直流電力を３相交流電力に変換し各
種車載機器に供給する車両用補助電源装置等の電源装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は例えば昭和６２年電気学会全国大
会論文集ＮＯ．８８９、「車両補助電源用ＧＴＯ２重チ
ョッパ」に記載されたこの種従来の車両用補助電源装置
を示す回路構成図である。図において、１は高圧架線か
ら直流電力を受電するパンタグラフ、２は変動する高圧
架線直流電圧を安定した低圧直流電圧に変換するチョッ
パ、３はチョッパ出力電圧を平滑化する平滑フィルタ回
路で、互いに直列に接続されたフィルタ用リアクトル４
とフィルタ用コンデンサ５とからなる。６は入力側がフ
ィルタ用コンデンサ５に接続され直流電力を３相交流電
力に変換するインバータ、７はインバータ出力を負荷８
の要求する電圧へ変圧し、かつ高圧側と負荷の低圧側と
を電気的に絶縁するトランス、９はトランス７の負荷側
に接続された３相フィルタコンデンサである。

【０００３】以下は、チョッパ２の定電圧制御系で、先
ず、１０はインバータ６の出力電圧を検出する電圧セン
サ、１１は出力電圧基準、１２は電圧センサ１０の出力
と出力電圧基準１１とを入力し負荷電流によって発生す
るトランス７等の電圧降下分を補正するための電圧コン
トローラ、１３はチョッパ２の出力電圧を検出する電圧
センサ、１４はチョッパの出力電圧基準、１５はパンタ
グラフ１からの入力電圧変動に対してチョッパ出力電圧
を定電圧に制御するための電圧コントローラ、１６は電
圧コントローラ１５からの制御電圧指令によりチョッパ
２が動作すべき所定の通流率のパルスを各スイッチング
素子に出力するパルス発生回路である。

【０００４】次に動作について説明する。パンタグラフ
１から入力された比較的電圧変動の大きな高圧直流電圧
は、チョッパ２によって安定した一定の低圧直流電圧に
変換される。チョッパ２の出力電圧は、そのリップル分
が平滑フィルタ回路３によって平滑化され、この平滑化
された直流電圧がインバータ６に供給される。インバー
タ６はこの直流電圧を３相交流電圧に変換し、トランス
７を経て負荷８に供給する。このインバータ６から出力
された電圧には、比較的低次の高調波が含まれるため、
その出力側に電圧波形改善の目的で３相フィルタコンデ
ンサ９が設置される。即ち、トランス７のリーケージイ
ンダクタンスと３相フィルタコンデンサ９のキャパシタ
ンスとで等価的なＬＣフィルタを構成し、インバータ６
の出力電圧に含まれる高調波を十分に吸収減衰させ、歪
率の小さい正弦波交流電圧が負荷８に供給される。

【０００５】なお、図７では図示を省略しているが、通
常、インバータ６においても、電圧指令に基づきその出
力電圧を一定に制御するための定電圧制御系を備えてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の車両用補助電源
装置は以上のように構成されており、電源供給の対象と
する負荷が一般的な機器である場合は支障なく運転する
ことが可能であるが、負荷の中に特殊な機器が存在する
場合、問題が生じる。即ち、これら負荷にはコンプレッ
サー等のいわゆる回転電気機械が含まれるが、これら回
転機械系を有する装置の中には、例えば、その機械系と
電気系との間でいわゆる共振現象が生じるものがあり、
この現象は具体的にはトルク脈動等の形で現れる。そし
て、この装置を電源側から見た場合には、脈動周期でそ
のインピーダンスが変動することになる。以下、このよ
うな状態を呈する負荷を変動負荷と称すことにする。

【０００７】この変動（脈動）は機械系が関与するもの
であるため、その周期は通常、電源周波数（商用周波
数）の数分の１であり、チョッパやインバータの定電圧
制御系の有する周波数応答特性では上記変動による電圧
変動を吸収しきれず、逆に、定電圧制御系を不安定にす
る場合もある。そして、結果として、出力電圧の振動や
この振動に伴い蛍光灯負荷のチラツキを発生させたり、
また、特定の周波数による共振電流が高圧架線側へ流出
することにより信号装置や保護回路の誤動作を発生させ
る等の問題点があった。

【０００８】この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、その第１の目的は変動負荷の存
在に基づき発生し得る特定周波数の電圧変動を抑制する
ことができる電源装置を得ることである。また、第２の
目的は変動負荷の存在により装置の定電圧制御系が不安
定となることを防止することである。更に、第３の目的
は、変動負荷の存在に基づき発生し得る特定周波数の電
圧変動成分が系統に流出するのを防止することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る電源装置は、フィルタ用リアクトルとフィルタ用コン
デンサとの直列体からなり直流電源に接続された平滑フ
ィルタ回路、入力側が上記フィルタ用コンデンサに接続
され直流電力を交流電力に変換して負荷に出力するイン
バータ、およびこのインバータの出力電圧を検出しこれ
を一定に制御する定電圧制御系を備え、上記負荷に特定
の周期でそのインピーダンスが変動する変動負荷を有す
る場合において、インダクタンス要素とキャパシタンス
要素とからなり、上記変動負荷のインピーダンス変動に
起因して上記定電圧制御系の動作により発生する変動電
圧成分の周波数で共振する共振フィルタ回路を備えたも
のである。

【００１０】また、請求項２に係る電源装置は、第１の
インダクタンス要素と第１のキャパシタンス要素との直
列体からなり、変動電圧成分周波数で共振する第１の共
振フィルタ回路をフィルタ用コンデンサと並列に接続し
たものである。

【００１１】また、請求項３に係る電源装置は、第２の
インダクタンス要素と第２のキャパシタンス要素との直
列体からなり、変動電圧成分周波数で共振する第２の共
振フィルタ回路をフィルタ用リアクトルと並列に接続し
たものである。

【００１２】また、請求項４に係る電源装置は、第３の
インダクタンス要素と第３のキャパシタンス要素との直
列体からなり、これら要素にフィルタ用リアクトルのイ
ンダクタンスを加えたとき変動電圧成分周波数で共振す
る第３の共振フィルタ回路を上記フィルタ用リアクトル
と並列に接続したものである。

【００１３】また、請求項５に係る電源装置は、入力側
が直流電源に接続され直流電圧を制御して出力するチョ
ッパ、フィルタ用リアクトルとフィルタ用コンデンサと
の直列体からなり上記チョッパの出力側に接続された平
滑フィルタ回路、入力側が上記フィルタ用コンデンサに
接続され直流電力を交流電力に変換して負荷に出力する
インバータ、および上記チョッパとインバータとの出力
電圧を検出し、これらを一定に制御する定電圧制御系を
備え、上記負荷に特定の周期でそのインピーダンスが変
動する変動負荷を有する場合において、インダクタンス
要素とキャパシタンス要素とからなり、上記変動負荷の
インピーダンス変動に起因して上記定電圧制御系の動作
により発生する変動電圧成分の周波数で共振する共振フ
ィルタ回路を備えたものである。

【００１４】また、請求項６に係る電源装置は、第４の
インダクタンス要素と第４のキャパシタンス要素との直
列体からなり、変動電圧成分周波数で共振する第４の共
振フィルタ回路をフィルタ用コンデンサと並列に接続し
たものである。

【００１５】また、請求項７に係る電源装置は、第５の
インダクタンス要素と第５のキャパシタンス要素との直
列体からなり、これら要素にフィルタ用リアクトルのイ
ンダクタンスを加えたとき変動電圧成分周波数で共振す
る第５の共振フィルタ回路を上記フィルタ用リアクトル
と並列に接続したものである。

【００１６】また、請求項８に係る電源装置は、第６の
インダクタンス要素と第６のキャパシタンス要素との直
列体からなり、変動電圧成分周波数で共振する第６の共
振フィルタ回路をインバータの出力側に接続したもので
ある。

【００１７】

【作用】この発明の請求項１に係る電源装置において
は、その共振フィルタ回路が、変動負荷のインピーダン
ス変動に起因して発生する変動電圧成分を吸収する。

【００１８】また、請求項２に係る電源装置において
は、その第１の共振フィルタ回路が、インバータの入力
側で上記変動電圧成分を吸収する。

【００１９】また、請求項３に係る電源装置において
は、上記変動電圧成分の周波数でその第２の共振フィル
タ回路のインピーダンスが零となり、上記周波数におけ
るインバータ入力電圧の変動が抑制され定電圧制御系の
安定性が確保される。

【００２０】また、請求項４に係る電源装置において
は、上記変動電圧成分の周波数でその第３の共振フィル
タ回路とフィルタ用リアクトルとの合成インピーダンス
が無限大となり、上記変動電圧成分の直流電源側への流
出が防止される。

【００２１】また、請求項５に係る電源装置において
は、その共振フィルタ回路が、変動負荷のインピーダン
ス変動に起因して発生する変動電圧成分を吸収する。

【００２２】また、請求項６に係る電源装置において
は、その第４の共振フィルタ回路が、インバータの入力
側で上記変動電圧成分を吸収する。

【００２３】また、請求項７に係る電源装置において
は、上記変動電圧成分の周波数でその第５の共振フィル
タ回路とフィルタ用リアクトルとの合成インピーダンス
が無限大となり、上記変動電圧成分のチョッパ側および
直流電源側への流出が防止される。

【００２４】また、請求項８に係る電源装置において
は、その第６の共振フィルタ回路が、インバータの出力
側で上記変動電圧成分を吸収する。

【００２５】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明の実施例１による車両用補助
電源装置を示す回路構成図である。図において、パンタ
グラフ１を経て高圧架線から受電した直流電圧は平滑フ
ィルタ回路３で平滑されインバータ６に入力される。４
および５は平滑フィルタ回路３を構成するそれぞれフィ
ルタ用リアクトルおよびフィルタ用コンデンサである。
８はインバータ６に接続される負荷であるが、この実施
例では、蛍光灯８ａやヒータ８ｂ等の静止形負荷以外
に、既述したコンプレッサー等の変動負荷８ｃが含まれ
ているものとする。即ち、この変動負荷８ｃは、図に示
すように、一定値の抵抗Ｒ₁と特定の周期で脈動する変
動抵抗Ｒ₂とで構成される等価回路で表される。

【００２６】１７〜２０は、従来の図７では図示を省略
していたインバータ６の定電圧制御系で、それぞれ１７
はインバータ６の出力電圧を検出する電圧センサ、１８
はインバータ出力電圧基準、１９は電圧コントローラ、
２０は電圧コントローラ１９からの制御電圧指令により
インバータ６が動作すべき所定の通流率のパルスを各ス
イッチング素子に出力するパルス発生回路である。

【００２７】２１はこの実施例１の主要部である第１の
共振フィルタ回路で、第１のインダクタンス要素２２と
第１のキャパシタンス要素２３との直列体からなりフィ
ルタ用コンデンサ５に並列に接続されている。

【００２８】次に動作について説明する。第１のインダ
クタンス要素２２およびキャパシタンス要素２３のイン
ダクタンスＬ₁およびキャパシタンスＣ₁は、以下の関係
式が成立するように設定される。ｆ＝１／｛２・π・√（Ｌ₁・Ｃ₁）｝・・・・・・・・・・（１）ここで、ｆは変動負荷８ｃの抵抗Ｒ₂の変動に起因して
発生し得る変動電圧成分の周波数である。即ち、第１の
共振フィルタ回路２１は周波数ｆで共振する特性を有し
ている。従って、周波数ｆにおいては、インバータ６の
入力電圧を形成するフィルタ用コンデンサ５の両端は第
１の共振フィルタ回路２１によって短絡された形とな
り、インバータ６の入力電圧には上記変動電圧成分が重
畳されることはない。

【００２９】即ち、通常インバータ６の定電圧制御系
は、その入力電圧が一定という条件でＰＷＭ制御もしく
はＰＡＭ制御により出力電圧を一定にする制御動作を行
う。従って、この入力電圧が所定の周波数ｆで変動する
と制御系が不安定となり、インバータ６の入力側ばかり
かその出力電圧中の変動電圧成分も拡大される可能性が
ある。図１の実施例１ではフィルタ用コンデンサ５と並
列に接続した第１の共振フィルタ回路２１がインバータ
６の入力電圧を一定に保つので、その定電圧制御系の安
定性が担保され、結果として変動負荷８ｃに起因する変
動電圧成分が抑制される。

【００３０】また、発生した変動電圧成分も第１の共振
フィルタ回路２１によって短絡されるので、パンタグラ
フ１から直流電源側へ流出することがない。従って、こ
の変動電圧成分が妨害電流を発生させ地上側信号機器や
他の機器の保護回路等に誤動作、誤検出等の悪影響を及
ぼすこともない。

【００３１】実施例２．図２はこの発明の実施例２によ
る車両用補助電源装置を示す回路構成図である。この実
施例では、第２のインダクタンス要素２４と第２のキャ
パシタンス要素２５との直列体からなる第２の共振フィ
ルタ回路２６をフィルタ用リアクトル４と並列に接続し
ている。そして、両要素２４，２５のインダクタンスＬ
₂およびキャパシタンスＣ₂は以下の関係式が成立するよ
うに設定される。ｆ＝１／｛２・π・√（Ｌ₂・Ｃ₂）｝・・・・・・・・・・（２）

【００３２】即ち、第２の共振フィルタ回路２６は変動
電圧成分の周波数ｆで共振状態となりそのインピーダン
スが零となってフィルタ用リアクトル４を短絡する。従
って、周波数ｆにおいては、インバータ６の入力側が、
その容量に比較して十分大きな容量をもつ直流電源母線
に直接接続されたと等価となり、インバータ６はその入
力電圧一定の条件が満足され、定電圧制御系の動作が安
定し、結果として変動電圧成分が抑制されることにな
る。

【００３３】実施例３．図３はこの発明の実施例３によ
る共振フィルタ回路の要部のみを示す図である。この実
施例では、第３のインダクタンス要素２７と第３のキャ
パシタンス要素２８との直列体からなる第３の共振フィ
ルタ回路２９をフィルタ用リアクトル４と並列に接続し
ている。そして、両要素２７，２８のインダクタンスＬ
₃およびキャパシタンスＣ₃は以下の関係式が成立するよ
うに設定される。ｆ＝１／｛２・π・√（［Ｌ＋Ｌ₃］・Ｃ₃）｝・・・・・・（３）ここで、Ｌはフィルタ用リアクトル４のインダクタンス
である。即ち、第３の共振フィルタ回路２９のインダク
タンスＬ₃、キャパシタンスＣ₃にフィルタ用リアクトル
４のインダクタンスＬを加えたとき周波数ｆで共振状態
となる。従って、フィルタ用リアクトル４と第３の共振
フィルタ回路２９とを並列接続したものの合成インピー
ダンスは周波数ｆにおいて理論上無限大となり、現実的
にも非常に大きな値となる。

【００３４】この結果、たとえインバータ６側で変動電
圧成分が発生しても、直流電源側への流出が確実に阻止
され、信号機器等への悪影響が防止される。なお、以上
の条件、即ち上記合成インピーダンスを周波数ｆにおい
て非常に大きくするという条件を満足させるだけであれ
ば、インダクタンスＬ₃を省略し、Ｌ₃＝０として上記
（３）式が成立するようキャパシタンスＣ₃を設定する
ようにしてもよい。

【００３５】実施例４．図４はこの発明の実施例４によ
る車両用補助電源装置を示す回路構成図である。この実
施例は従来の図７で示したものと同様に、チョッパ２と
インバータ６とを組み合わせた方式のものである。但
し、図４ではそれらの定電圧制御系および負荷８の詳細
は図示を省略している。図において、３０はチョッパ２
の出力側、インバータ６の入力側に挿入された平滑フィ
ルタ回路で、フィルタ用リアクトル３１とフィルタ用コ
ンデンサ３２との直列体からなる。インバータ６の入力
側はこのフィルタ用コンデンサ３２に接続される。

【００３６】そして、この実施例では第４のインダクタ
ンス要素３３と第４のキャパシタンス要素３４との直列
体からなる第４の共振フィルタ回路３５をフィルタ用コ
ンデンサ３２と並列に接続している。更に、両要素３
３，３４のインダクタンスＬ₄およびキャパシタンスＣ₄
は以下の関係式が成立するように設定される。ｆ＝１／｛２・π・√（Ｌ₄・Ｃ₄）｝・・・・・・・・・・（４）

【００３７】以上の結果、実施例１の場合と同様、変動
負荷８ｃが存在しても定電圧制御系の動作の安定性が確
保されるとともに、変動負荷８ｃに起因する変動電圧成
分の直流電源への流出が防止される。更に、この実施例
４では、第４の共振フィルタ回路３５をチョッパ２の出
力側に設けているので、チョッパ２により一定値に制御
された直流電圧が印加されることになり、ハードウェア
としての絶縁仕様が軽減され電圧変化の大きい架線電圧
が直接印加される場合に比較して機器の小形化が可能と
なる。また、万一、共振フィルタ回路３５に異常が生じ
た場合にも、チョッパ２の保護回路により、事故電流を
高速度に遮断することができるので、装置としての信頼
性も向上する。

【００３８】実施例５．図５はこの発明の実施例５によ
る車両用補助電源装置を示す回路構成図である。この実
施例では、第５のインダクタンス要素３６と第５のキャ
パシタンス要素３７との直列体からなる第５の共振フィ
ルタ回路３８をフィルタ用リアクトル３１と並列に接続
している。そして、両要素３６，３７のインダクタンス
Ｌ₅およびキャパシタンスＣ₅は以下の関係式が成立する
ように設定される。ｆ＝１／｛２・π・√（［Ｌ₀＋Ｌ₅］・Ｃ₅）｝・・・・・（５）ここで、Ｌ₀はフィルタ用リアクトル３１のインダクタ
ンスである。

【００３９】以上の結果、実施例３の場合と同様に、た
とえ変動負荷８ｃに起因して変動電圧成分が発生しても
そのチョッパ２側、更には直流電源側への流出が確実に
阻止され、信号機器等への悪影響が防止される。また、
この第５の共振フィルタ回路３８はチョッパ２の出力側
に設けているので、前述した実施例４の場合と同様、機
器の小形化が可能となり、信頼性も向上するという効果
がある。

【００４０】実施例６．図６はこの発明の実施例６によ
る車両用補助電源装置を示す回路構成図である。この実
施例では第６のインダクタンス要素３９と第６のキャパ
シタンス要素４０との直列体からなる第６の共振フィル
タ回路４１をインバータ６の出力側であるトランス７の
負荷側に挿入している。そして、両要素３９，４０のイ
ンダクタンスＬ₆およびキャパシタンスＣ₆は以下の関係
式が成立するように設定される。ｆ＝１／｛２・π・√（Ｌ₆・Ｃ₆）｝・・・・・・・・・・（６）この場合、第６の共振フィルタ回路４１は低圧の交流回
路に設けられるので、変動負荷８ｃに起因する変動電圧
成分の抑制、直流電源側への流出防止の効果があるとと
もに、耐圧仕様が軽減され、しかも直流電圧の重畳がな
いので、機器の小形化が可能となる。

【００４１】なお、上記各実施例では車両用補助電源装
置に適用した場合について説明したが、この発明は車両
用以外の用途にも同様に適用することができ同等の効果
を奏することは当然である。また、チョッパ２やインバ
ータ６の定電圧制御系は以上で例示した回路構成のもの
に限定される訳ではない。更に、変動負荷として、上記
各実施例では、その抵抗Ｒ₂が特定の周期で脈動するも
のとしたが、リアクタンス等他のインピーダンス要素が
脈動、変動する負荷を想定してもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１は、
インバータおよび平滑フィルタ回路を備えた所定の電源
装置において、変動負荷のインピーダンス変動に起因し
て発生する変動電圧成分の周波数で共振する共振フィル
タ回路を備えたので、この共振フィルタ回路が変動電圧
成分を吸収し、同変動電圧成分による弊害が防止され
る。

【００４３】また、請求項２に係る電源装置は、上記変
動電圧成分の周波数で共振する第１の共振フィルタ回路
をフィルタ用コンデンサと並列に接続するようにしたの
で、インバータの入力側で上記変動電圧成分が吸収さ
れ、インバータの入力電圧が変動電圧成分に影響されず
一定に保たれ定電圧制御系の動作が安定に維持されると
ともに、変動電圧成分の直流電源側への流出が阻止され
信号機器等への悪影響が防止される。

【００４４】また、請求項３に係る電源装置は、上記変
動電圧成分の周波数で共振する第２の共振フィルタ回路
をフィルタ用リアクトルと並列に接続するようにしたの
で、上記変動電圧成分の周波数でその第２の共振フィル
タ回路のインピーダンスが零となり、上記周波数におけ
るインバータ入力電圧の変動が抑制され定電圧制御系の
安定性が確保される。

【００４５】また、請求項４に係る電源装置は、フィル
タ用リアクトルのインダクタンスを加えたとき上記変動
電圧成分の周波数で共振する第３の共振フィルタ回路を
フィルタ用リアクトルと並列に接続するようにしたの
で、上記変動電圧成分の周波数でその第３の共振フィル
タ回路とフィルタ用リアクトルとの合成インピーダンス
が無限大となり、上記変動電圧成分の直流電源側への流
出が防止される。

【００４６】また、この発明の請求項５は、チョッパ、
インバータおよび平滑フィルタ回路を備えた所定の電源
装置において、変動負荷のインピーダンス変動に起因し
て発生する変動電圧成分の周波数で共振する共振フィル
タ回路を備えたので、この共振フィルタ回路が変動電圧
成分を吸収し、同変動電圧成分による弊害が防止され
る。

【００４７】また、請求項６に係る電源装置は、上記変
動電圧成分の周波数で共振する第４の共振フィルタ回路
をフィルタ用コンデンサと並列に接続するようにしたの
で、インバータの入力側で上記変動電圧成分が吸収さ
れ、インバータの入力電圧が変動電圧成分に影響されず
一定に保たれ定電圧制御系の動作が安定に維持されると
ともに、変動電圧成分のチョッパおよび直流電源側への
流出が阻止され信号機器等への悪影響が防止される。ま
た、一定値に制御されたチョッパの出力電圧が印加され
ることになるので、共振フィルタ回路の小形化が可能と
なる。

【００４８】また、請求項７に係る電源装置は、フィル
タ用リアクトルのインダクタンスを加えたとき上記変動
電圧成分の周波数で共振する第５の共振フィルタ回路を
フィルタ用リアクトルと並列に接続するようにしたの
で、上記変動電圧成分の周波数でその第５の共振フィル
タ回路とフィルタ用リアクトルとの合成インピーダンス
が無限大となり、上記変動電圧成分のチョッパ側および
直流電源側への流出が防止される。また、一定値に制御
されたチョッパの出力電圧が印加されることになるの
で、共振フィルタ回路の小形化が可能となる。

【００４９】また、請求項８に係る電源装置は、上記変
動電圧成分の周波数で共振する第６の共振フィルタ回路
をインバータの出力側に接続するようにしたので、変動
電圧成分が抑制されるとともに直流電源側への流出が阻
止される。また、直流電圧の重畳がないので共振フィル
タ回路の小形化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による車両用補助電源装置
を示す回路構成図である。

【図２】この発明の実施例２による車両用補助電源装置
を示す回路構成図である。

【図３】この発明の実施例３による車両用補助電源装置
の要部を示す回路構成図である。

【図４】この発明の実施例４による車両用補助電源装置
を示す回路構成図である。

【図５】この発明の実施例５による車両用補助電源装置
を示す回路構成図である。

【図６】この発明の実施例６による車両用補助電源装置
を示す回路構成図である。

【図７】従来の車両用補助電源装置を示す回路構成図で
ある。

【符号の説明】

１直流電源としてのパンタグラフ２チョッパ３平滑フィルタ回路４フィルタ用リアクトル５フィルタ用コンデンサ６インバータ８負荷８ｃ変動負荷１２，１５，１９定電圧制御系としての電圧コントロ
ーラ２１第１の共振フィルタ回路２２第１のインダクタンス要素２３第１のキャパシタンス要素２４第２のインダクタンス要素２５第２のキャパシタンス要素２６第２の共振フィルタ回路２７第３のインダクタンス要素２８第３のキャパシタンス要素２９第３の共振フィルタ回路３０平滑フィルタ回路３１フィルタ用リアクトル３２フィルタ用コンデンサ３３第４のインダクタンス要素３４第４のキャパシタンス要素３５第４の共振フィルタ回路３６第５のインダクタンス要素３７第５のキャパシタンス要素３８第５の共振フィルタ回路３９第６のインダクタンス要素４０第６のキャパシタンス要素４１第６の共振フィルタ回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルタ用リアクトルとフィルタ用コン
デンサとの直列体からなり直流電源に接続された平滑フ
ィルタ回路、入力側が上記フィルタ用コンデンサに接続
され直流電力を交流電力に変換して負荷に出力するイン
バータ、およびこのインバータの出力電圧を検出しこれ
を一定に制御する定電圧制御系を備え、上記負荷に特定
の周期でそのインピーダンスが変動する変動負荷を有す
る場合において、インダクタンス要素とキャパシタンス要素とからなり、
上記変動負荷のインピーダンス変動に起因して上記定電
圧制御系の動作により発生する変動電圧成分の周波数で
共振する共振フィルタ回路を備えたことを特徴とする電
源装置。
【請求項２】第１のインダクタンス要素と第１のキャ
パシタンス要素との直列体からなり、変動電圧成分周波
数で共振する第１の共振フィルタ回路をフィルタ用コン
デンサと並列に接続したことを特徴とする請求項１記載
の電源装置。
【請求項３】第２のインダクタンス要素と第２のキャ
パシタンス要素との直列体からなり、変動電圧成分周波
数で共振する第２の共振フィルタ回路をフィルタ用リア
クトルと並列に接続したことを特徴とする請求項１記載
の電源装置。
【請求項４】第３のインダクタンス要素と第３のキャ
パシタンス要素との直列体からなり、これら要素にフィ
ルタ用リアクトルのインダクタンスを加えたとき変動電
圧成分周波数で共振する第３の共振フィルタ回路を上記
フィルタ用リアクトルと並列に接続したことを特徴とす
る請求項１記載の電源装置。
【請求項５】入力側が直流電源に接続され直流電圧を
制御して出力するチョッパ、フィルタ用リアクトルとフ
ィルタ用コンデンサとの直列体からなり上記チョッパの
出力側に接続された平滑フィルタ回路、入力側が上記フ
ィルタ用コンデンサに接続され直流電力を交流電力に変
換して負荷に出力するインバータ、および上記チョッパ
とインバータとの出力電圧を検出し、これらを一定に制
御する定電圧制御系を備え、上記負荷に特定の周期でそ
のインピーダンスが変動する変動負荷を有する場合にお
いて、インダクタンス要素とキャパシタンス要素とからなり、
上記変動負荷のインピーダンス変動に起因して上記定電
圧制御系の動作により発生する変動電圧成分の周波数で
共振する共振フィルタ回路を備えたことを特徴とする電
源装置。
【請求項６】第４のインダクタンス要素と第４のキャ
パシタンス要素との直列体からなり、変動電圧成分周波
数で共振する第４の共振フィルタ回路をフィルタ用コン
デンサと並列に接続したことを特徴とする請求項５記載
の電源装置。
【請求項７】第５のインダクタンス要素と第５のキャ
パシタンス要素との直列体からなり、これら要素にフィ
ルタ用リアクトルのインダクタンスを加えたとき変動電
圧成分周波数で共振する第５の共振フィルタ回路を上記
フィルタ用リアクトルと並列に接続したことを特徴とす
る請求項５記載の電源装置。
【請求項８】第６のインダクタンス要素と第６のキャ
パシタンス要素との直列体からなり、変動電圧成分周波
数で共振する第６の共振フィルタ回路をインバータの出
力側に接続したことを特徴とする請求項１ないし７のい
ずれかに記載の電源装置。