JP2862011B2 - Ｌｃフィルタを用いない直流電圧平滑装置 - Google Patents
Ｌｃフィルタを用いない直流電圧平滑装置Info
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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、直流用電源に用いる直流電圧平滑装置に関
する。詳しくは、本発明は脈動電圧分を含む直流用電源
において、該脈動電圧分をLCフィルタを付加することな
く平滑化する機能を有する直流電圧平滑装置に関する。
する。詳しくは、本発明は脈動電圧分を含む直流用電源
において、該脈動電圧分をLCフィルタを付加することな
く平滑化する機能を有する直流電圧平滑装置に関する。
（従来の技術） 第６図は従来の直流電圧平滑装置を説明するための回
路図である。直流電源１は、整流用変圧器３と整流器４
とから構成され、交流電源２の交流電圧を整流し直流電
圧を得る直流電源で、交流電源特性や整流特性によって
決まるリップルを含む。直流電圧平滑装置５は、直流電
源１の出力側に接続され、インダクタンス６、キャパシ
タンス７及び抵抗８の受動素子を組み合わせて構成さ
れ、直流電源１からの直流電圧に含まれるリップルを補
償する。直流電圧平滑装置５により平滑化された直流電
圧は、後述する負荷及び直流電源等系の装置を保護する
保護装置９を介して負荷10へ供給され、これにより直流
電源１は負荷10に直流電力を供給する。参照番号11、12
は保護装置９と直流電圧平滑装置５を接続する端子を、
また参照番号13、14は保護装置９と負荷10を接続する端
子を示す。
路図である。直流電源１は、整流用変圧器３と整流器４
とから構成され、交流電源２の交流電圧を整流し直流電
圧を得る直流電源で、交流電源特性や整流特性によって
決まるリップルを含む。直流電圧平滑装置５は、直流電
源１の出力側に接続され、インダクタンス６、キャパシ
タンス７及び抵抗８の受動素子を組み合わせて構成さ
れ、直流電源１からの直流電圧に含まれるリップルを補
償する。直流電圧平滑装置５により平滑化された直流電
圧は、後述する負荷及び直流電源等系の装置を保護する
保護装置９を介して負荷10へ供給され、これにより直流
電源１は負荷10に直流電力を供給する。参照番号11、12
は保護装置９と直流電圧平滑装置５を接続する端子を、
また参照番号13、14は保護装置９と負荷10を接続する端
子を示す。
ところで、上記の直流電圧平滑装置５では直流電圧に
含まれるリップル分を平滑化する機能は満足できるが、
インダクタンス６及びキャパシタンス７に蓄積されるエ
ネルギーによって直流電源１を負荷10から遮断する遮断
特性は著しく阻害される。
含まれるリップル分を平滑化する機能は満足できるが、
インダクタンス６及びキャパシタンス７に蓄積されるエ
ネルギーによって直流電源１を負荷10から遮断する遮断
特性は著しく阻害される。
その一例として、負荷10が短絡した場合に負荷10及び
直流電源１を保護するのに必要な高速の負荷遮断を考え
る。受動素子を基本とした直流電圧平滑装置５にはエネ
ルギーが蓄積されており、キャパシタンス７は電圧を出
力し続けようとする。この状況の中で、第７図に示すよ
うに、第６図の端子11−13間に直流遮断器15を設け、端
子12−14間をスルー接続されて構成された保護装置９に
より直流電源１と負荷10の間を遮断しようとすると、直
流遮断器15の電極間に電流が流れ続け直流遮断器15を消
耗したり破損したりする。あるいは、無理矢理遮断する
場合には、直流遮断器15にインダクタンス６により過電
圧を生じしめるので、直流遮断器15に必要以上の耐過電
圧特性を求めることになり、強いてはそのような特性を
有する直流遮断器は高価なものとなる。また、第８図に
示すように第６図の端子11−13間及び端子12−14間をそ
れぞれスルー接続し、その端子11−13間と端子12−14間
とに短絡装置16が設けられる保護装置９により端子11と
端子12間を短絡し、負荷10への給電を停止する方法で
は、直流電源１の整流器用変圧器３や整流器４へ与える
過大な短絡電流の影響が大きい上、結局は交流電源２側
での遮断が完了するまで直流電源１と負荷10との間の遮
断はできないことになる。
直流電源１を保護するのに必要な高速の負荷遮断を考え
る。受動素子を基本とした直流電圧平滑装置５にはエネ
ルギーが蓄積されており、キャパシタンス７は電圧を出
力し続けようとする。この状況の中で、第７図に示すよ
うに、第６図の端子11−13間に直流遮断器15を設け、端
子12−14間をスルー接続されて構成された保護装置９に
より直流電源１と負荷10の間を遮断しようとすると、直
流遮断器15の電極間に電流が流れ続け直流遮断器15を消
耗したり破損したりする。あるいは、無理矢理遮断する
場合には、直流遮断器15にインダクタンス６により過電
圧を生じしめるので、直流遮断器15に必要以上の耐過電
圧特性を求めることになり、強いてはそのような特性を
有する直流遮断器は高価なものとなる。また、第８図に
示すように第６図の端子11−13間及び端子12−14間をそ
れぞれスルー接続し、その端子11−13間と端子12−14間
とに短絡装置16が設けられる保護装置９により端子11と
端子12間を短絡し、負荷10への給電を停止する方法で
は、直流電源１の整流器用変圧器３や整流器４へ与える
過大な短絡電流の影響が大きい上、結局は交流電源２側
での遮断が完了するまで直流電源１と負荷10との間の遮
断はできないことになる。
（発明が解決しようとする課題） 上述のように、直流電圧に含まれるリップル分をLCフ
ィルタにより平滑する方式においては以下のような問題
点がある。
ィルタにより平滑する方式においては以下のような問題
点がある。
即ち、負荷の高速遮断に対して障害を生じ、第７図に
示した直流遮断による保護方式は高度な技術を必要と
し、遮断器が高価となる。また、第８図に示した短絡遮
断による保護方式は、直流遮断による保護方式と比較し
て安価なものとなる反面、直流電源１、特に整流器用変
圧器３及び整流器４を短絡に耐え得るものにする必要が
あり、そのような直流電源１は高価なものになる。
示した直流遮断による保護方式は高度な技術を必要と
し、遮断器が高価となる。また、第８図に示した短絡遮
断による保護方式は、直流遮断による保護方式と比較し
て安価なものとなる反面、直流電源１、特に整流器用変
圧器３及び整流器４を短絡に耐え得るものにする必要が
あり、そのような直流電源１は高価なものになる。
従って、本発明は、上述した種々の問題点を解決をす
ることができる高速遮断を可能とする直流電圧平滑装置
を提供することを目的としている。
ることができる高速遮断を可能とする直流電圧平滑装置
を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明の直流電圧平滑装
置は、直流電圧を交流電圧に変換する直流／交流変換手
段と前記直流／交流変換手段からの交流電圧を整流して
直流電圧を出力する整流手段とを含む直流用電源装置で
あって、前記直流／交流変換手段はデッドタイムをもた
せて転流するスイッチング素子を有し、前記直流用電源
装置の出力直流電圧に前記デッドタイムに起因するリッ
プルを含有する前記直流用電源装置に用いられ、直流電
圧を交流電圧に変換するリップル補償用直流／交流変換
手段であって、前記直流用電源装置の出力直流電圧に含
有するリップルの幅と周期とに同期し、且つ前記リップ
ルを実質的に補償する電圧の大きさと幅とを有する交流
電圧を出力するリップル補償用直流／交流変換手段と、
前記リップル補償用直流／交流変換手段からの交流電圧
を整流するリップル補償用整流手段とを備え、前記直流
用電源装置の出力直流電圧と前記リップル補償用整流手
段の出力電圧とが重畳するよう前記リップル補償用整流
手段の出力が前記直流用電源装置の出力と直列に接続さ
れている。
置は、直流電圧を交流電圧に変換する直流／交流変換手
段と前記直流／交流変換手段からの交流電圧を整流して
直流電圧を出力する整流手段とを含む直流用電源装置で
あって、前記直流／交流変換手段はデッドタイムをもた
せて転流するスイッチング素子を有し、前記直流用電源
装置の出力直流電圧に前記デッドタイムに起因するリッ
プルを含有する前記直流用電源装置に用いられ、直流電
圧を交流電圧に変換するリップル補償用直流／交流変換
手段であって、前記直流用電源装置の出力直流電圧に含
有するリップルの幅と周期とに同期し、且つ前記リップ
ルを実質的に補償する電圧の大きさと幅とを有する交流
電圧を出力するリップル補償用直流／交流変換手段と、
前記リップル補償用直流／交流変換手段からの交流電圧
を整流するリップル補償用整流手段とを備え、前記直流
用電源装置の出力直流電圧と前記リップル補償用整流手
段の出力電圧とが重畳するよう前記リップル補償用整流
手段の出力が前記直流用電源装置の出力と直列に接続さ
れている。
（作用） 上記のように構成された直流電圧平滑装置は、スイッ
チング素子を有する直流／交流変換手段を含む直流用電
源装置においてスイッチング素子を転流するときデッド
タイムを設けることにより生じる出力直流電圧のリップ
ルを補償して該出力電圧を平滑化するよう動作する。そ
のため、リップル補償用直流／変換手段は、直流用電源
装置の出力直流電圧に含有する、デッドタイムに起因す
るリップルの幅と周期とに同期し、且つ当該リップルを
実質的に補償する電圧の大きさと幅とを有する交流電圧
を出力する、即ちリップルの電圧の大きさに相当する大
きさの電圧をデッドタイムの間該電圧の極性の向きを交
互に出力する。このようにデッドタイムの間に出力され
た電圧は、リップル補償用整流手段により整流され、即
ち電圧の極性の向きが揃えられ、該揃えられた電圧、即
ちリップルの電圧の大きさ及び幅と実質的に同じで且つ
逆向きの電圧がリップルに同期して生成される。更に、
この生成された電圧は、リップル補償用整流手段の出力
が直流用電源装置の出力と直列に接続されている構成に
より直流用電源装置の出力直流電圧に重畳され、従って
デッドタイムに起因したリップルを補償して直流用電源
装置の出力直流電圧を平滑化する。
チング素子を有する直流／交流変換手段を含む直流用電
源装置においてスイッチング素子を転流するときデッド
タイムを設けることにより生じる出力直流電圧のリップ
ルを補償して該出力電圧を平滑化するよう動作する。そ
のため、リップル補償用直流／変換手段は、直流用電源
装置の出力直流電圧に含有する、デッドタイムに起因す
るリップルの幅と周期とに同期し、且つ当該リップルを
実質的に補償する電圧の大きさと幅とを有する交流電圧
を出力する、即ちリップルの電圧の大きさに相当する大
きさの電圧をデッドタイムの間該電圧の極性の向きを交
互に出力する。このようにデッドタイムの間に出力され
た電圧は、リップル補償用整流手段により整流され、即
ち電圧の極性の向きが揃えられ、該揃えられた電圧、即
ちリップルの電圧の大きさ及び幅と実質的に同じで且つ
逆向きの電圧がリップルに同期して生成される。更に、
この生成された電圧は、リップル補償用整流手段の出力
が直流用電源装置の出力と直列に接続されている構成に
より直流用電源装置の出力直流電圧に重畳され、従って
デッドタイムに起因したリップルを補償して直流用電源
装置の出力直流電圧を平滑化する。
また、本発明の直流電圧平滑装置にはインダクタンス
成分やキャパシタンス成分のようなエネルギーを蓄積す
る受動素子を用いていないので、十分な平滑特性を得な
がら、且つ高速な直流遮断性能をも遂行できる。
成分やキャパシタンス成分のようなエネルギーを蓄積す
る受動素子を用いていないので、十分な平滑特性を得な
がら、且つ高速な直流遮断性能をも遂行できる。
（実施例） 第１図は、本発明に係る直流電圧平滑装置を説明する
ための一実施例を示す。第１図において、整流器20は交
流電圧21を整流してその出力側22に直流電圧を発生する
一時側直流電源を構成する。整流器20の出力側22には出
力された直流電圧を平滑化するコンデンサ23が接続され
ている。電力供給直流源24は、整流器、即ち一次側直流
電源20からの直流電圧を受け、比較的低周波のインバー
タ25によって一次側直流電源20の直流電圧を変換して得
られた交流電圧を、変圧器26により昇圧し、更に整流器
27によって整流して直流電圧を出力する高速立ち上げ高
速立ち下げの可能な直流電源を構成している。この実施
例においては、一次側直流電源20の出力電圧280Vに対し
て電力供給直流電源24の出力電圧は1KVと高いため、電
力供給直流電源24にはインバータ25、変圧器26及び整流
器27を順に接続して構成されたDC−DCコンバータが３系
列設けられ、各インバータ25はその入力側が一次側直流
電源20の出力側22に並列接続され、互いにπ/3の位相差
を有する６相のインバータとして動作し、各整流器27の
出力側は出力電圧が加わるように直列接続されている。
各インバータ25は単相タイプでスイッチング素子として
トランジスタを用いたもので、1KHzの方形波を出力し、
重なり角や転流時のスイッチング素子の短絡防止のため
のデッドタイムは約20マイクロ秒である。各変圧器26に
は0.1tケイ素鉄が用いられ、該変圧器26は一次電圧280V
を二次電圧330Vに昇圧する。各整流器27はダイオード・
ブリッジの全波整流型のものである。
ための一実施例を示す。第１図において、整流器20は交
流電圧21を整流してその出力側22に直流電圧を発生する
一時側直流電源を構成する。整流器20の出力側22には出
力された直流電圧を平滑化するコンデンサ23が接続され
ている。電力供給直流源24は、整流器、即ち一次側直流
電源20からの直流電圧を受け、比較的低周波のインバー
タ25によって一次側直流電源20の直流電圧を変換して得
られた交流電圧を、変圧器26により昇圧し、更に整流器
27によって整流して直流電圧を出力する高速立ち上げ高
速立ち下げの可能な直流電源を構成している。この実施
例においては、一次側直流電源20の出力電圧280Vに対し
て電力供給直流電源24の出力電圧は1KVと高いため、電
力供給直流電源24にはインバータ25、変圧器26及び整流
器27を順に接続して構成されたDC−DCコンバータが３系
列設けられ、各インバータ25はその入力側が一次側直流
電源20の出力側22に並列接続され、互いにπ/3の位相差
を有する６相のインバータとして動作し、各整流器27の
出力側は出力電圧が加わるように直列接続されている。
各インバータ25は単相タイプでスイッチング素子として
トランジスタを用いたもので、1KHzの方形波を出力し、
重なり角や転流時のスイッチング素子の短絡防止のため
のデッドタイムは約20マイクロ秒である。各変圧器26に
は0.1tケイ素鉄が用いられ、該変圧器26は一次電圧280V
を二次電圧330Vに昇圧する。各整流器27はダイオード・
ブリッジの全波整流型のものである。
本発明の直流電圧平滑装置28は、入力側が一次側直流
電源20の出力側22に接続された交流電圧変換器（以下
「リップル補償用インバータ」という）29、高周波トラ
ンス30及び二次側直流電源を構成する整流器31が順に接
続されて構成されている。この直流電圧平滑装置28の整
流器31の出力側は電力供給直流電源24の各整流器27の直
列接続された出力側と直列接続されている。リップル補
償用インバータ29は、単相タイプでスイッチング素子と
してFETトランジスタを用いたもので、パルス幅変調（P
WM）機能及び電力供給直流電源24のインバータ25の出力
周期１ミリ秒（周波数1KHz）に比べて十分早い応答特性
を有し、ここではデッドタイムが２マイクロ秒、最小パ
ルス幅が30マイクロ秒の特性を有する。なお、リップル
補償用インバータ29の相数は単相に限らず三相以上の多
相でもよい。リップル補償用インバータ29が多相の交流
電圧を発生する場合には、整流器31も多相の交流電圧を
整流するものにする。高周波トランス30には、フェライ
トタイプのものが用いられ、該高周波トランス30は一次
電圧280Vを二次電圧330Vに昇圧する。整流器31はダイオ
ード・ブリッジの全波整流型のものである。
電源20の出力側22に接続された交流電圧変換器（以下
「リップル補償用インバータ」という）29、高周波トラ
ンス30及び二次側直流電源を構成する整流器31が順に接
続されて構成されている。この直流電圧平滑装置28の整
流器31の出力側は電力供給直流電源24の各整流器27の直
列接続された出力側と直列接続されている。リップル補
償用インバータ29は、単相タイプでスイッチング素子と
してFETトランジスタを用いたもので、パルス幅変調（P
WM）機能及び電力供給直流電源24のインバータ25の出力
周期１ミリ秒（周波数1KHz）に比べて十分早い応答特性
を有し、ここではデッドタイムが２マイクロ秒、最小パ
ルス幅が30マイクロ秒の特性を有する。なお、リップル
補償用インバータ29の相数は単相に限らず三相以上の多
相でもよい。リップル補償用インバータ29が多相の交流
電圧を発生する場合には、整流器31も多相の交流電圧を
整流するものにする。高周波トランス30には、フェライ
トタイプのものが用いられ、該高周波トランス30は一次
電圧280Vを二次電圧330Vに昇圧する。整流器31はダイオ
ード・ブリッジの全波整流型のものである。
電力供給直流電源24の整流器27と直流電圧平滑装置28
の整流器31との直列接続された出力側はケーブルを介し
て負荷32に接続されている。負荷32に並列接続されてい
るコンデンサ33は該ケーブルの静電容量を示し、ここで
は22nFと無視できるほど小さいものである。
の整流器31との直列接続された出力側はケーブルを介し
て負荷32に接続されている。負荷32に並列接続されてい
るコンデンサ33は該ケーブルの静電容量を示し、ここで
は22nFと無視できるほど小さいものである。
上記のように構成された本発明の直流電圧平滑装置28
の特徴ある動作を以下に説明する。第２図（ａ）は、直
流電圧平滑装置28を設けないで電力供給直流電源24のみ
により負荷32に給電する、即ちリップル補償なしの場合
における、負荷32の電圧波形である。第２図（ｂ）は、
第２図（ａ）の時間軸の区間Ａの部分を拡大した図であ
る。電力供給直流電源24は約４ミリ秒周期でオン−オフ
駆動されている。第２図に示す負荷32の負荷電圧には、
インバータ25のデッドタイムに起因するリップルが生
じ、33％のリップル率である。これに対し、負荷電圧を
基準に直流電圧平滑装置28を動作させ、リップル補償用
インバータ29をPWM変調して瞬時追従させる。即ち、負
荷電圧のリップルの幅と周期とに同期するようにリップ
ル補償用インバータ29をPWM変調して第４図（ａ）を模
式的に示すような電圧波形の交流電圧を出力する。該交
流電圧は高周波トランス30によりリップルを補償するの
に必要な大きさの電圧に昇圧される。整流器31は、該昇
圧された電圧を整流し第４図（ｂ）に模式的に示すよう
な波形の電圧を出力し、第２図（ａ）に示す負荷電圧に
重畳させてリップルを補償する。第３図（ａ）は、この
ようにしてリップルが補償された負荷23の電圧波形を示
す。第３図（ｂ）は、第３図（ａ）の時間軸の区間Ｂの
部分を拡大した図である。第３図は、本発明の直流電圧
平滑装置28により±６％のリップル補償が得られたこと
を示している。この実施例においては、リップル補償用
インバータ29にPWM変調機能を備えさせているが瞬時追
随機能を有すれば他の変調方式でもよく、またリップル
補償の精度が余り要求されない場合には、リップル補償
用インバータ28にPWM変調機能等を設けなくてもリップ
ルを補償し得る。
の特徴ある動作を以下に説明する。第２図（ａ）は、直
流電圧平滑装置28を設けないで電力供給直流電源24のみ
により負荷32に給電する、即ちリップル補償なしの場合
における、負荷32の電圧波形である。第２図（ｂ）は、
第２図（ａ）の時間軸の区間Ａの部分を拡大した図であ
る。電力供給直流電源24は約４ミリ秒周期でオン−オフ
駆動されている。第２図に示す負荷32の負荷電圧には、
インバータ25のデッドタイムに起因するリップルが生
じ、33％のリップル率である。これに対し、負荷電圧を
基準に直流電圧平滑装置28を動作させ、リップル補償用
インバータ29をPWM変調して瞬時追従させる。即ち、負
荷電圧のリップルの幅と周期とに同期するようにリップ
ル補償用インバータ29をPWM変調して第４図（ａ）を模
式的に示すような電圧波形の交流電圧を出力する。該交
流電圧は高周波トランス30によりリップルを補償するの
に必要な大きさの電圧に昇圧される。整流器31は、該昇
圧された電圧を整流し第４図（ｂ）に模式的に示すよう
な波形の電圧を出力し、第２図（ａ）に示す負荷電圧に
重畳させてリップルを補償する。第３図（ａ）は、この
ようにしてリップルが補償された負荷23の電圧波形を示
す。第３図（ｂ）は、第３図（ａ）の時間軸の区間Ｂの
部分を拡大した図である。第３図は、本発明の直流電圧
平滑装置28により±６％のリップル補償が得られたこと
を示している。この実施例においては、リップル補償用
インバータ29にPWM変調機能を備えさせているが瞬時追
随機能を有すれば他の変調方式でもよく、またリップル
補償の精度が余り要求されない場合には、リップル補償
用インバータ28にPWM変調機能等を設けなくてもリップ
ルを補償し得る。
第５図は、この実施例に用いた電源装置の負荷32の該
電源からの遮断をインバータ25及び29により行った結果
を示す図である。同図において（ａ）はインバータ25及
び29のスイッチングトランジスタのゲートに印加される
ゲート信号波形を示し、（ｂ）は負荷32の負荷電圧の遮
断時の波形を示す。従来のLCフィルタを平滑回路として
用いた電源の数10ミリ秒の遮断時間に比較して、同図に
示されるように遮断時間をタイムラグを含めて約60マイ
クロ秒と無理のない高速遮断を可能とした。
電源からの遮断をインバータ25及び29により行った結果
を示す図である。同図において（ａ）はインバータ25及
び29のスイッチングトランジスタのゲートに印加される
ゲート信号波形を示し、（ｂ）は負荷32の負荷電圧の遮
断時の波形を示す。従来のLCフィルタを平滑回路として
用いた電源の数10ミリ秒の遮断時間に比較して、同図に
示されるように遮断時間をタイムラグを含めて約60マイ
クロ秒と無理のない高速遮断を可能とした。
以上、３系列のDC−DCコンバータを用いた電力供給直
流電源に本発明の平滑装置を適用した一実施例を詳述し
たが、DC−DCコンバータの系列数に限定されないことは
明らかである。また、インバータ25もトランジスタを用
いたものに限定されず、サイリスタやGTO等の公知のい
ずれのタイプのものでもよい。
流電源に本発明の平滑装置を適用した一実施例を詳述し
たが、DC−DCコンバータの系列数に限定されないことは
明らかである。また、インバータ25もトランジスタを用
いたものに限定されず、サイリスタやGTO等の公知のい
ずれのタイプのものでもよい。
また、電力供給直流電源は本夏名の直流電圧平滑装置
と共通の一次側直流電源からの電流電圧を受ける必要は
なく、両者は独立の直流電源から直流電圧を受けてもよ
い。
と共通の一次側直流電源からの電流電圧を受ける必要は
なく、両者は独立の直流電源から直流電圧を受けてもよ
い。
更に、本発明の直流電圧平滑装置は、交流電圧から直
流電圧に変換するいわゆる順変換装置からなるリップル
を含む電力供給直流電源にも適用し得る。
流電圧に変換するいわゆる順変換装置からなるリップル
を含む電力供給直流電源にも適用し得る。
（発明の効果） 本発明は、以下説明したように構成されているので、
以下に記載されるような効果を奏する。
以下に記載されるような効果を奏する。
従来の直流電源に用いられているインダクタンス、キ
ャパシタンスを有する受動素子を主体とした直流電圧平
滑装置を用いないで、直流電源から出力されるリップル
を含む直流電圧を平滑化する機能が得られる。
ャパシタンスを有する受動素子を主体とした直流電圧平
滑装置を用いないで、直流電源から出力されるリップル
を含む直流電圧を平滑化する機能が得られる。
しかも、本発明の直流電圧平滑装置に蓄積されるエネ
ルギーは小さいため、直流電源と負荷との間の遮断を容
易にすることができ、且つ高速化が図れる。
ルギーは小さいため、直流電源と負荷との間の遮断を容
易にすることができ、且つ高速化が図れる。
第１図は本発明に係る直流電圧平滑装置を一つの直流電
源に適用した一実施例を示す図、第２図は本発明に係る
直流電圧平滑装置を用いない場合の第１図に示される直
流電源の出力波形を示す図、第３図は本発明に係る直流
電圧平滑装置を用いた場合に第１図に示される直流電源
の出力及び直流電圧平滑装置の出力の和の電圧波形を示
す図、第４図は第１図に示される平滑装置の部分におけ
る出力波形を模式的に示す図、第５図は本発明に係る直
流電圧平滑装置を用いた場合の第１図に示される装置の
出力遮断特性を示す図、第６図は従来の直流電圧平滑装
置を説明するための回路図、第７図は直流遮断方式の保
護装置を示す図、第８図は短絡遮断方式の保護装置を示
す図である。 24:電力供給直流電源、25:インバータ、 26:変圧器、27、31:整流器、 28:直流電圧平滑装置、 29:リップル補償用インバータ、 30:高周波トランス。
源に適用した一実施例を示す図、第２図は本発明に係る
直流電圧平滑装置を用いない場合の第１図に示される直
流電源の出力波形を示す図、第３図は本発明に係る直流
電圧平滑装置を用いた場合に第１図に示される直流電源
の出力及び直流電圧平滑装置の出力の和の電圧波形を示
す図、第４図は第１図に示される平滑装置の部分におけ
る出力波形を模式的に示す図、第５図は本発明に係る直
流電圧平滑装置を用いた場合の第１図に示される装置の
出力遮断特性を示す図、第６図は従来の直流電圧平滑装
置を説明するための回路図、第７図は直流遮断方式の保
護装置を示す図、第８図は短絡遮断方式の保護装置を示
す図である。 24:電力供給直流電源、25:インバータ、 26:変圧器、27、31:整流器、 28:直流電圧平滑装置、 29:リップル補償用インバータ、 30:高周波トランス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−17869（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−66898（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭39−20661（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02M 3/00 - 3/44
Claims (5)
- 【請求項１】直流電圧を交流電圧に変換する直流／交流
変換手段と前記直流／交流変換手段からの交流電圧を整
流して直流電圧を出力する整流手段とを含む直流用電源
装置であって、前記直流／交流変換手段はデッドタイム
をもたせて転流するスイッチング素子を有し、前記直流
用電源装置の出力直流電圧に前記デッドタイムに起因す
るリップルを含有する前記直流用電源装置に用いる直流
電圧平滑装置において、 直流電圧を交流電圧に変換するリップル補償用直流／交
流変換手段であって、前記直流用電源装置の出力直流電
圧に含有するリップルの幅と周期とに同期し、且つ前記
リップルを実質的に補償する電圧の大きさと幅とを有す
る交流電圧を出力するリップル補償用直流／交流変換手
段と、 前記リップル補償用直流／交流変換手段からの交流電圧
を整流するリップル補償用整流手段とを備え、 前記直流用電源装置の出力直流電圧と前記リップル補償
用整流手段の出力電圧とが重畳するよう前記リップル補
償用整流手段の出力が前記直流用電源装置の出力と直列
に接続されている ことを特徴とする直流電圧平滑装置。 - 【請求項２】前記リップル補償用直流／交流変換手段は
PWM変調機能を有することを特徴とする請求項１記載の
直流電圧平滑装置。 - 【請求項３】前記リップル補償用直流／交流変換手段と
前記リップル補償用整流手段との間に当該リップル補償
用直流／交流変換手段の交流出力電圧を変圧するリップ
ル補償用変圧手段を更に設けることを特徴とする請求項
１又は２記載の直流電圧平滑装置。 - 【請求項４】前記直流用電源装置の直流／交流変換手段
と整流手段との間に当該直流／交流変換手段の交流出力
電圧を変圧する変圧手段を更に設けることを特徴とする
請求項１から３のいずれか一項に記載の直流電圧平滑装
置。 - 【請求項５】前記リップル補償用直流／交流変換手段
は、前記直流用電源装置の直流／交流変換手段の出力周
期より十分早い応答特性を有することを特徴とする請求
項１から４のいずれか一項に記載の直流電圧平滑装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30443189A JP2862011B2 (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | Ｌｃフィルタを用いない直流電圧平滑装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30443189A JP2862011B2 (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | Ｌｃフィルタを用いない直流電圧平滑装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03164068A JPH03164068A (ja) | 1991-07-16 |
| JP2862011B2 true JP2862011B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=17932923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30443189A Expired - Fee Related JP2862011B2 (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | Ｌｃフィルタを用いない直流電圧平滑装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2862011B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102148584B (zh) * | 2010-02-10 | 2013-04-17 | 上海英孚特电子技术有限公司 | 光伏并网逆变器直流电压波动的补偿方法 |
-
1989
- 1989-11-22 JP JP30443189A patent/JP2862011B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03164068A (ja) | 1991-07-16 |
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