JP3071975B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
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- Power Conversion In General (AREA)
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気車駆動電動機を制
御するに好適な電力変換装置に関する。
御するに好適な電力変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来の電力変換装置として図11
に示すものがあった。これは、架空電車線から直流を集
電するパンタグラフ１と接地点との間にリアクトル２、
コンデンサ3A，3B，3Cを直列接続したコンデンサ直列回
路、及びスイッチ10が直列に接続されている。このう
ち、リアクトル２及びコンデンサ3A，3B，3CはＬＣ形の
フィルタ回路を構成すると共に、コンデンサ3A，3B，3C
は直流電圧を分圧する分圧回路を構成している。これら
のコンデンサ3A，3B，3Cに対応してインバータ5A，5B，
5Cが設けられている。これらのインバータは、それぞれ
対応するコンデンサの両端電圧を、位相の等しい三相交
流電圧に変換して変圧器７の一次巻線に印加するもので
ある。変圧器７は同一の鉄芯に３個の一次巻線が巻装さ
れ、その二次巻線に負荷としての図示省略の電動機が接
続される。なお、各インバータ5A，5B，5Cと変圧器７と
の間に、波形整形用のフィルタ6A，6B，6Cが設けられて
いる。
に示すものがあった。これは、架空電車線から直流を集
電するパンタグラフ１と接地点との間にリアクトル２、
コンデンサ3A，3B，3Cを直列接続したコンデンサ直列回
路、及びスイッチ10が直列に接続されている。このう
ち、リアクトル２及びコンデンサ3A，3B，3CはＬＣ形の
フィルタ回路を構成すると共に、コンデンサ3A，3B，3C
は直流電圧を分圧する分圧回路を構成している。これら
のコンデンサ3A，3B，3Cに対応してインバータ5A，5B，
5Cが設けられている。これらのインバータは、それぞれ
対応するコンデンサの両端電圧を、位相の等しい三相交
流電圧に変換して変圧器７の一次巻線に印加するもので
ある。変圧器７は同一の鉄芯に３個の一次巻線が巻装さ
れ、その二次巻線に負荷としての図示省略の電動機が接
続される。なお、各インバータ5A，5B，5Cと変圧器７と
の間に、波形整形用のフィルタ6A，6B，6Cが設けられて
いる。
【０００３】この電力変換装置は、架空電車線の電圧よ
りも耐圧の低い半導体素子、例えば、ＩＧＢＴを用いて
インバータ5A，5B，5Cを構成し、それぞれコンデンサ3
A，3B，3Cによって分圧した直流電圧を交流に変換し、
得られた交流電圧を変圧器７で合成して所要の電力を得
るものである。
りも耐圧の低い半導体素子、例えば、ＩＧＢＴを用いて
インバータ5A，5B，5Cを構成し、それぞれコンデンサ3
A，3B，3Cによって分圧した直流電圧を交流に変換し、
得られた交流電圧を変圧器７で合成して所要の電力を得
るものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した電力変換装置
は、インバータ5A，5B，5Cを保護するために、コンデン
サ3A，3B，3Cの両端電圧をそれぞれ検出し、その電圧が
所定値を超えたときに、インバータ制御回路に信号を加
えてインバータ5A，5B，5Cの動作を停止させる装置（図
示を省略）を備えている。しかし、この装置では素子の
故障によりインバータ5A，5B，5Cのいずれかに欠相が発
生したとき、他の健全な素子に過電流が流れてこれを破
壊するというような事態には積極的に対処できなかっ
た。
は、インバータ5A，5B，5Cを保護するために、コンデン
サ3A，3B，3Cの両端電圧をそれぞれ検出し、その電圧が
所定値を超えたときに、インバータ制御回路に信号を加
えてインバータ5A，5B，5Cの動作を停止させる装置（図
示を省略）を備えている。しかし、この装置では素子の
故障によりインバータ5A，5B，5Cのいずれかに欠相が発
生したとき、他の健全な素子に過電流が流れてこれを破
壊するというような事態には積極的に対処できなかっ
た。
【０００５】すなわち、インバータ5A，5B，5Cによって
それぞれ変換した交流電圧を、同一の鉄芯に巻装された
変圧器の一次巻線に印加する構成では、いずれか１台の
インバータに欠相が生じても、変圧器７に直流偏磁が現
れることはないので、そのまま運転を継続することが多
かった。このような運転状態で負荷が増大すると、他の
正常な素子に過電流が流れることになる。このような欠
相を早期に検出することによって、事故の波及を防止で
きる。しかしながら、従来の電力変換装置にはこの欠相
検知回路を持たなかったので、欠相に起因する素子の破
壊を防止できないという問題があった。
それぞれ変換した交流電圧を、同一の鉄芯に巻装された
変圧器の一次巻線に印加する構成では、いずれか１台の
インバータに欠相が生じても、変圧器７に直流偏磁が現
れることはないので、そのまま運転を継続することが多
かった。このような運転状態で負荷が増大すると、他の
正常な素子に過電流が流れることになる。このような欠
相を早期に検出することによって、事故の波及を防止で
きる。しかしながら、従来の電力変換装置にはこの欠相
検知回路を持たなかったので、欠相に起因する素子の破
壊を防止できないという問題があった。
【０００６】この発明は上記の問題点を解決するために
なされたもので、欠相に起因するインバータ構成素子の
破壊を未然に防止することのできる電力変換装置を得る
ことを目的とする。
なされたもので、欠相に起因するインバータ構成素子の
破壊を未然に防止することのできる電力変換装置を得る
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、コンデンサ直
列回路によって分圧された直流電圧をそれぞれインバー
タによって相数及び位相が互いに等しい交流電圧に変換
し、この交流電圧をそれぞれ同一の鉄心に巻装された変
圧器の一次巻線に印加し、この変圧器の二次巻線から負
荷へ電力を供給する電力変換装置において、各インバー
タに入力される電圧又は電流の交流成分を検出する交流
成分検出手段と、検出された交流成分に基いてそれぞれ
インバータの出力電圧の欠相を検出する複数の欠相検知
手段と、これらの欠相検知手段の少くも一つが欠相を検
出したとき全てのインバータの動作を停止する保護手段
とを備えたものである。
列回路によって分圧された直流電圧をそれぞれインバー
タによって相数及び位相が互いに等しい交流電圧に変換
し、この交流電圧をそれぞれ同一の鉄心に巻装された変
圧器の一次巻線に印加し、この変圧器の二次巻線から負
荷へ電力を供給する電力変換装置において、各インバー
タに入力される電圧又は電流の交流成分を検出する交流
成分検出手段と、検出された交流成分に基いてそれぞれ
インバータの出力電圧の欠相を検出する複数の欠相検知
手段と、これらの欠相検知手段の少くも一つが欠相を検
出したとき全てのインバータの動作を停止する保護手段
とを備えたものである。
【０００８】この場合、欠相検知手段としては、所定の
周波数を超える交流成分を抽出する高域フィルタ、所定
の周波数範囲の交流成分を抽出する帯域フィルタ、及
び、交流成分の時間化率を検出する微分手段のいずれか
一つの出力の絶対値を積分手段によって積分し、得られ
た積分値と基準値とを比較手段によって比較し、積分値
が基準値を超えたとき欠相信号を発生するように構成す
るとよい。
周波数を超える交流成分を抽出する高域フィルタ、所定
の周波数範囲の交流成分を抽出する帯域フィルタ、及
び、交流成分の時間化率を検出する微分手段のいずれか
一つの出力の絶対値を積分手段によって積分し、得られ
た積分値と基準値とを比較手段によって比較し、積分値
が基準値を超えたとき欠相信号を発生するように構成す
るとよい。
【０００９】
【作用】上述したように、分圧用のコンデンサに発生し
た電圧をインバータによって相数及び位相が互いに等し
い交流電圧に変換して、それぞれ同一の鉄心に巻装され
た変圧器の一次巻線に印加する構成の電力変換装置にあ
っては、欠相の生じた系統のインバータに入力される電
圧または電流が正常常時よりも大きく脈動することが分
かった。本発明はこのことに着目したもので、インバー
タの出力電圧の欠相を検出すると共に、少くも一つのイ
ンバータの欠相が検出されたとき複数のインバータの全
ての動作を停止するようにしたので、欠相に起因するイ
ンバータ構成素子の破壊を未然に防止することができ
る。
た電圧をインバータによって相数及び位相が互いに等し
い交流電圧に変換して、それぞれ同一の鉄心に巻装され
た変圧器の一次巻線に印加する構成の電力変換装置にあ
っては、欠相の生じた系統のインバータに入力される電
圧または電流が正常常時よりも大きく脈動することが分
かった。本発明はこのことに着目したもので、インバー
タの出力電圧の欠相を検出すると共に、少くも一つのイ
ンバータの欠相が検出されたとき複数のインバータの全
ての動作を停止するようにしたので、欠相に起因するイ
ンバータ構成素子の破壊を未然に防止することができ
る。
【００１０】ここで、欠相検知するために高域フィルタ
や微分手段を用いた場合、その構成が簡易化され、帯域
フィルタを用いた場合には、不必要な周波数成分の影響
を受けないので、検出精度を高めることができる。
や微分手段を用いた場合、その構成が簡易化され、帯域
フィルタを用いた場合には、不必要な周波数成分の影響
を受けないので、検出精度を高めることができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例によって詳
細に説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を示す
ブロック図であり、図中、図11と同一の要素には同一の
符号を付してその説明を省略する。ここでは、図11に示
した構成要素に、コンデンサ3A，3B，3Cの両端電圧をそ
れぞれ検出する直流電圧検出器（以下、ＤＣＰＴとい
う）4A，4B，4Cと、これらの出力に基いて各インバータ
5A，5B，5Cの出力の欠相を検出する欠相検知回路8A，8
B，8Cと、これらの欠相検知回路のいずれか一つが欠相
を検出したとき、図示省略のインバータ制御装置に対し
て動作停止信号を加え、かつ、図示省略の表示装置に欠
相が生じたことを表示させる保護回路９とを付加した構
成になっている。
細に説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を示す
ブロック図であり、図中、図11と同一の要素には同一の
符号を付してその説明を省略する。ここでは、図11に示
した構成要素に、コンデンサ3A，3B，3Cの両端電圧をそ
れぞれ検出する直流電圧検出器（以下、ＤＣＰＴとい
う）4A，4B，4Cと、これらの出力に基いて各インバータ
5A，5B，5Cの出力の欠相を検出する欠相検知回路8A，8
B，8Cと、これらの欠相検知回路のいずれか一つが欠相
を検出したとき、図示省略のインバータ制御装置に対し
て動作停止信号を加え、かつ、図示省略の表示装置に欠
相が生じたことを表示させる保護回路９とを付加した構
成になっている。
【００１２】図１において、ＤＣＰＴ4A，4B，4Cはそれ
ぞれ過電圧検出のために用いられるものであるが、ここ
では、交流成分検出要素として利用している。したがっ
て、直流成分に交流成分が重畳された信号が欠相検知回
路8A，8B，8Cに加えられる。欠相検知回路8A，8B，8Cは
その詳細を後述するように、交流成分に基いてインバー
タ毎に出力の欠相を検出する。保護回路９はこれらの欠
相検知回路のいずれか一つが欠相を検出したとき、イン
バータ制御装置に対して動作停止信号を出力してインバ
ータ5A，5B，5Cの全ての動作を停止させると同時に、表
示装置に欠相が発生したことを表示する。
ぞれ過電圧検出のために用いられるものであるが、ここ
では、交流成分検出要素として利用している。したがっ
て、直流成分に交流成分が重畳された信号が欠相検知回
路8A，8B，8Cに加えられる。欠相検知回路8A，8B，8Cは
その詳細を後述するように、交流成分に基いてインバー
タ毎に出力の欠相を検出する。保護回路９はこれらの欠
相検知回路のいずれか一つが欠相を検出したとき、イン
バータ制御装置に対して動作停止信号を出力してインバ
ータ5A，5B，5Cの全ての動作を停止させると同時に、表
示装置に欠相が発生したことを表示する。
【００１３】図２は欠相検知回路８の第１の構成例を示
すもので、高域フィルタ81と、積分回路84と、コンパレ
ータ85とでなっている。ここで、高域フィルタ81として
は、図３(a) に示すように、インバータの出力周波数を
ｆ0 として、遮断周波数ｆcをｆ0 ／10程度に設計した
ものを用い、積分回路84としては、図３(b) に示したよ
うに、２ｆ0 ／10でゲインが低下し始め、遮断周波数を
２ｆ0 程度に選んだものを用いている。
すもので、高域フィルタ81と、積分回路84と、コンパレ
ータ85とでなっている。ここで、高域フィルタ81として
は、図３(a) に示すように、インバータの出力周波数を
ｆ0 として、遮断周波数ｆcをｆ0 ／10程度に設計した
ものを用い、積分回路84としては、図３(b) に示したよ
うに、２ｆ0 ／10でゲインが低下し始め、遮断周波数を
２ｆ0 程度に選んだものを用いている。
【００１４】以下、図２に示した欠相検知回路８の動作
を図４のタイムチャートを参照して説明する。
を図４のタイムチャートを参照して説明する。
【００１５】時刻ｔ1 にてインバータに欠相が生じたと
き対応するＤＣＰＴ４は、図４(a)に示すように、直流
に三角波状の交流成分が重畳された電圧信号を発生す
る。このうち、交流成分はインバータの基本波に等しい
周波数ｆ0 を有している。高域フィルタ81は、図４(b)
に示すように、周波数ｆ0 を含む高域成分を抽出する。
積分回路84はこの高域成分を全波整流し、基本波成分が
２ｆ0 の脈流を積分し、図４(c) に示すように、時間の
経過に従って次第に大きくなる電圧信号を発生する。こ
のとき、積分回路84は２ｆ0 ／10でゲインが低下し始
め、遮断周波数を２ｆ0 程度に選んだものを用いている
ので、時定数が比較的大きくなっており、出力はなだら
かに増大する。コンパレータ85は積分回路84の出力電圧
と、予め設定した基準電圧とを比較し、積分回路84の出
力電圧が基準電圧を超えた時刻ｔ2 にて、欠相検知信号
を出力する。
き対応するＤＣＰＴ４は、図４(a)に示すように、直流
に三角波状の交流成分が重畳された電圧信号を発生す
る。このうち、交流成分はインバータの基本波に等しい
周波数ｆ0 を有している。高域フィルタ81は、図４(b)
に示すように、周波数ｆ0 を含む高域成分を抽出する。
積分回路84はこの高域成分を全波整流し、基本波成分が
２ｆ0 の脈流を積分し、図４(c) に示すように、時間の
経過に従って次第に大きくなる電圧信号を発生する。こ
のとき、積分回路84は２ｆ0 ／10でゲインが低下し始
め、遮断周波数を２ｆ0 程度に選んだものを用いている
ので、時定数が比較的大きくなっており、出力はなだら
かに増大する。コンパレータ85は積分回路84の出力電圧
と、予め設定した基準電圧とを比較し、積分回路84の出
力電圧が基準電圧を超えた時刻ｔ2 にて、欠相検知信号
を出力する。
【００１６】この図２に示した欠相検知回路８は、構成
が簡易の高域フィルタ81を用いているため回路構成も簡
易化されるという利点がある。
が簡易の高域フィルタ81を用いているため回路構成も簡
易化されるという利点がある。
【００１７】図５は欠相検知回路８の第２の構成例を示
すもので、上述した高域フィルタ81の代わりに帯域フィ
ルタ82を用いた点が図２と異なっている。帯域フィルタ
82は、図６に示すように、インバータの基本波の周波数
をｆ0 として、低周波側の遮断周波数ｆc1をｆ0 ／10程
度に、高周波側の遮断周波数ｆc2を10ｆ0 程度に設計し
たものを用いている。
すもので、上述した高域フィルタ81の代わりに帯域フィ
ルタ82を用いた点が図２と異なっている。帯域フィルタ
82は、図６に示すように、インバータの基本波の周波数
をｆ0 として、低周波側の遮断周波数ｆc1をｆ0 ／10程
度に、高周波側の遮断周波数ｆc2を10ｆ0 程度に設計し
たものを用いている。
【００１８】以下、図５に示した欠相検知回路８の動作
を図７のタイムチャートを参照して説明する。
を図７のタイムチャートを参照して説明する。
【００１９】時刻ｔ1 にてインバータに欠相が生じたと
き対応するＤＣＰＴ４は、図７(a)に示すように、直流
に三角波状の交流成分が重畳された電圧信号を発生す
る。帯域フィルタ82は遮断周波数ｆc1からｆc2までの周
波数成分を通過させることによって、図７(b) に示すよ
うに、正弦波に近似した交流電圧信号を発生する。積分
回路84はこの高域成分を全波整流して積分し、図７(c)
に示すように、時間の経過に従って次第に大きくなる電
圧信号を発生する。コンパレータ85は積分回路84の出力
電圧と、予め設定した基準電圧とを比較し、積分回路84
の出力電圧が基準電圧を超えた時刻ｔ2 にて、欠相検知
信号を出力する。
き対応するＤＣＰＴ４は、図７(a)に示すように、直流
に三角波状の交流成分が重畳された電圧信号を発生す
る。帯域フィルタ82は遮断周波数ｆc1からｆc2までの周
波数成分を通過させることによって、図７(b) に示すよ
うに、正弦波に近似した交流電圧信号を発生する。積分
回路84はこの高域成分を全波整流して積分し、図７(c)
に示すように、時間の経過に従って次第に大きくなる電
圧信号を発生する。コンパレータ85は積分回路84の出力
電圧と、予め設定した基準電圧とを比較し、積分回路84
の出力電圧が基準電圧を超えた時刻ｔ2 にて、欠相検知
信号を出力する。
【００２０】この図５に示した欠相検知回路８は、ｆ0
／10以下の周波数成分及び10ｆ0 以上の周波数成分を除
去しているので、ノイズの影響を受け難くなっており、
これによって高精度の欠相検知が可能である。
／10以下の周波数成分及び10ｆ0 以上の周波数成分を除
去しているので、ノイズの影響を受け難くなっており、
これによって高精度の欠相検知が可能である。
【００２１】図８は欠相検知回路８の第３の構成例を示
すもので、上述した帯域フィルタ82に代えて微分回路83
を用いた点が図５と異なっている。微分回路83は、図９
に示すように、インバータの基本波の周波数ｆ0 に対し
て10ｆ0 以下では周波数の低下に従ってゲインが次第に
低下し、10ｆ0 以上で略一定のゲインを有するものを用
いている。
すもので、上述した帯域フィルタ82に代えて微分回路83
を用いた点が図５と異なっている。微分回路83は、図９
に示すように、インバータの基本波の周波数ｆ0 に対し
て10ｆ0 以下では周波数の低下に従ってゲインが次第に
低下し、10ｆ0 以上で略一定のゲインを有するものを用
いている。
【００２２】以下、図８に示した欠相検知回路８の動作
を図10のタイムチャートを参照して説明する。
を図10のタイムチャートを参照して説明する。
【００２３】時刻ｔ1 にてインバータに欠相が生じたと
き対応するＤＣＰＴ４は、図１０(a) に示すように、直
流に三角波状の交流成分が重畳された電圧信号を発生す
る。微分回路83は三角波状の交流成分増加側の時間変化
率及び減少側の時間変化率を検出して、図10(b) に示す
ように、零電位に対して正側と負側に交互に振動する矩
形波状の電圧信号を発生する。積分回路84はこの微分信
号を全波整流して積分し、図10(c) に示すように、時間
の経過に従って次第に大きくなる電圧信号を発生する。
コンパレータ85は積分回路84の出力電圧と、予め設定し
た基準電圧とを比較し、積分回路84の出力電圧が基準電
圧を超えた時刻ｔ2 にて、欠相検知信号を出力する。
き対応するＤＣＰＴ４は、図１０(a) に示すように、直
流に三角波状の交流成分が重畳された電圧信号を発生す
る。微分回路83は三角波状の交流成分増加側の時間変化
率及び減少側の時間変化率を検出して、図10(b) に示す
ように、零電位に対して正側と負側に交互に振動する矩
形波状の電圧信号を発生する。積分回路84はこの微分信
号を全波整流して積分し、図10(c) に示すように、時間
の経過に従って次第に大きくなる電圧信号を発生する。
コンパレータ85は積分回路84の出力電圧と、予め設定し
た基準電圧とを比較し、積分回路84の出力電圧が基準電
圧を超えた時刻ｔ2 にて、欠相検知信号を出力する。
【００２４】この図８に示した欠相検知回路８は、高域
フィルタを用いて構成した場合と同様に、回路構成を簡
易化できるという利点がある。
フィルタを用いて構成した場合と同様に、回路構成を簡
易化できるという利点がある。
【００２５】なお、上述した各実施例では、インバータ
に入力される電圧の交流成分を検出するものとして、過
電圧検出用のＤＣＰＴを用いたが、この代わりに交流成
分のみを検出する交流電圧検出装置を用いることもでき
る。
に入力される電圧の交流成分を検出するものとして、過
電圧検出用のＤＣＰＴを用いたが、この代わりに交流成
分のみを検出する交流電圧検出装置を用いることもでき
る。
【００２６】また、インバータに入力される電圧を検出
する代わりに、インバータの入力電流に対する交流成分
を検出するようにしても、上述したと同様な欠相検知が
可能である。
する代わりに、インバータの入力電流に対する交流成分
を検出するようにしても、上述したと同様な欠相検知が
可能である。
【００２７】さらにまた、上記実施例では３台のインバ
ータを有する電力変換装置について説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、２台以上のインバー
タを有する電力変換装置の全てに適用可能である。
ータを有する電力変換装置について説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、２台以上のインバー
タを有する電力変換装置の全てに適用可能である。
【００２８】また、上記実施例中の積分回路84やコンパ
レータ85等の機能をマイクロコンピュータに持たせるこ
とができる他、Ａ／Ｄ変換器及びマイクロコンピュータ
を組み合わせて欠相検知回路８の主要な要素や保護回路
９の機能をもマイクロコンピュータに持たせることもで
きる。
レータ85等の機能をマイクロコンピュータに持たせるこ
とができる他、Ａ／Ｄ変換器及びマイクロコンピュータ
を組み合わせて欠相検知回路８の主要な要素や保護回路
９の機能をもマイクロコンピュータに持たせることもで
きる。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明によれば、コンデンサによって分圧された直流電圧
をそれぞれインバータによって交流電圧に変換して変圧
器で合成する電力変換装置において、欠相に起因するイ
ンバータ構成素子の破壊を未然に防止することができ
る。
発明によれば、コンデンサによって分圧された直流電圧
をそれぞれインバータによって交流電圧に変換して変圧
器で合成する電力変換装置において、欠相に起因するイ
ンバータ構成素子の破壊を未然に防止することができ
る。
【００３０】また、欠相を検出する手段として、交流成
分に基いて欠相を判定する場合に、高域フィルタや微分
手段を用いた場合、その構成が簡易化され、帯域フィル
タを用いた場合には、検出精度を高めることができる。
分に基いて欠相を判定する場合に、高域フィルタや微分
手段を用いた場合、その構成が簡易化され、帯域フィル
タを用いた場合には、検出精度を高めることができる。
【図１】本発明の一実施例の全体構成を示すブロック
図。
図。
【図２】本発明の一実施例の欠相検知回路の第１の構成
例を示すブロック図。
例を示すブロック図。
【図３】図２に示した欠相検知回路の動作を説明するた
めに周波数とゲインとの関係を示した線図。
めに周波数とゲインとの関係を示した線図。
【図４】図２に示した欠相検知回路の動作を説明するた
めのタイムチャート。
めのタイムチャート。
【図５】本発明の一実施例の欠相検知回路の第２の構成
例を示すブロック図。
例を示すブロック図。
【図６】図５に示した欠相検知回路の動作を説明するた
めに周波数とゲインとの関係を示した線図。
めに周波数とゲインとの関係を示した線図。
【図７】図５に示した欠相検知回路の動作を説明するた
めのタイムチャート。
めのタイムチャート。
【図８】本発明の一実施例の欠相検知回路の第３の構成
例を示すブロック図。
例を示すブロック図。
【図９】図８に示した欠相検知回路の動作を説明するた
めに周波数とゲインとの関係を示した線図。
めに周波数とゲインとの関係を示した線図。
【図１０】図８に示した欠相検知回路の動作を説明する
ためのタイムチャート。
ためのタイムチャート。
【図１１】従来の電力変換装置の構成を示すブロック
図。
図。
２ リアクトル ３Ａ．３Ｂ，３Ｃ コンデンサ ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 直流電圧検出器 ５Ａ，５Ｂ，５Ｃ インバータ ７ 変圧器 ８，８Ａ，８Ｂ，８Ｃ 欠相検知回路 ８１ 高域フィルタ ８２ 帯域フィルタ ８３ 微分回路 ８４ 積分回路 ８５ コンパレータ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｈ 7/122 Ｈ０２Ｈ 7/122 Ｚ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 7/48 B60L 3/04 H02H 3/13 H02H 3/253 H02H 7/122
Claims (4)
- 【請求項１】複数のコンデンサを直列接続したコンデン
サ直列回路によって直流電圧を分圧し、この分圧された
直流電圧をそれぞれインバータによって相数及び位相が
互いに等しい交流電圧に変換し、この交流電圧をそれぞ
れ同一の鉄心に巻装された変圧器の一次巻線に印加し、
この変圧器の二次巻線から負荷へ電力を供給する電力変
換装置において、前記各インバータに入力される電圧又
は電流の交流成分を検出する交流成分検出手段と、検出
された交流成分に基いてそれぞれ前記インバータの出力
電圧の欠相を検出する欠相検知手段と、これらの欠相検
知手段の少くも一つが欠相を検出したとき全ての前記イ
ンバータの動作を停止する保護手段とを備えたことを特
徴とする電力変換装置。 - 【請求項２】前記欠相検知手段が、検出された交流成分
のうち、所定の周波数を超える交流成分を抽出する高域
フィルタと、この高域フィルタによって抽出された交流
成分の絶対値を積分する積分手段と、この積分手段の積
分値を基準値と比較し、積分値が基準値を超えたとき欠
相信号を発生する比較手段とを備えたことを特徴とする
請求項１に記載の電力変換装置。 - 【請求項３】前記欠相検知手段が、検出された交流成分
のうち、所定の周波数範囲の交流成分を抽出する帯域フ
ィルタと、この帯域フィルタによって抽出された交流成
分の絶対値を積分する積分手段と、この積分手段の積分
値と基準値とを比較して、積分値が基準値を超えたとき
欠相信号を発生する比較手段とを備えたことを特徴とす
る請求項１に記載の電力変換装置。 - 【請求項４】前記欠相検知手段が、検出された交流成分
の時間変化率を検出する微分手段と、この微分手段によ
って検出された時間変化率の絶対値を積分する積分手段
と、この積分手段の積分値を基準値と比較して、積分値
が基準値を超えたとき欠相信号を発生する比較手段とを
備えたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041445A JP3071975B2 (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041445A JP3071975B2 (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 電力変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06253543A JPH06253543A (ja) | 1994-09-09 |
| JP3071975B2 true JP3071975B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=12608576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5041445A Expired - Fee Related JP3071975B2 (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071975B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103595013B (zh) * | 2013-11-20 | 2017-05-17 | 南通三信塑胶装备科技股份有限公司 | 电晕处理机供电电源错相、缺相保护电路 |
| WO2022137532A1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 株式会社EViP | 電源回路 |
-
1993
- 1993-03-02 JP JP5041445A patent/JP3071975B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06253543A (ja) | 1994-09-09 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |