JP3424539B2 - 電源高調波抑制装置 - Google Patents

電源高調波抑制装置

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JP3424539B2
JP3424539B2 JP35291697A JP35291697A JP3424539B2 JP 3424539 B2 JP3424539 B2 JP 3424539B2 JP 35291697 A JP35291697 A JP 35291697A JP 35291697 A JP35291697 A JP 35291697A JP 3424539 B2 JP3424539 B2 JP 3424539B2
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harmonic suppression
power supply
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circuit
reactor
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茂生 ▲高▼田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調調和装置など
といったインバータ応用機器における電源高調波の抑制
に係り、更にはその抑制回路の発生高周波ノイズ成分の
抑制に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、空気調和装置などのインバータ応
用機器の分野においては、コンデンサインプット型の整
流回路により発生する電源周波数の整数倍の周波数を持
った電流、すなわち高調波電流が電源系統に悪影響を及
ぼすということで、高調波電流抑制の気運が高まってい
る。このような電源高調波対策としては、従来より基本
波入力力率改善やエネルギー回生を主目的としてエレベ
ータなどを中心に広く適用されている「高力率コンバー
タ」方式が応用されている。例えば、特開平9−656
59号公報に開示の装置はその適用事例であり、図10
に示すような構成となっている。図において、1は3相
交流電源、2はノイズフィルタ、3は第1の交流リアク
トル、4は絶縁トランス、5はR相電流センサ、6はS
相電流センサ、7aはコンバータ用トランジスタモジュ
ール、8は電解コンデンサ、9はインバータ用トランジ
スタモジュール、10はU相電流センサ、11はV相電
流センサ、12は誘導電動機、13aはコンバータ回
路、14aはインバータ回路、15は電源電圧検出手
段、16aは電源電流検出手段、17は直流電圧検出手
段、18はモータ電流検出手段、19はコンバータPW
M信号、20はインバータPWM信号、21は伝送路で
ある。従来の電源高調波抑制装置は上記のように構成さ
れており、コンバータ回路13aにおいて、電源電圧検
出手段15、電源電流検出手段16a、直流電圧検出手
段17からの各検出値に基づく演算により、電源電流中
の高調波成分を抑制するコンバータPWM信号19を
得、電源高調波を抑制するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置は上記のように構成されているので、以下のような課
題が内在していた。まず、第1の交流リアクトル3およ
びコンバータ用トランジスタモジュール7aを流れる電
流が、負荷である誘導電動機12に送り込まれる電力に
相当した量となり、電流容量が大型化するとともに損失
も増大する。また、上記のようにコンバータ用トランジ
スタモジュール7aにて開閉する電流が大きいため、ノ
イズフィルタ2において減衰すべきノイズ成分が大きく
なることから、ノイズフィルタ2を高性能化あるいは大
型化せざるを得ない。そして、電解コンデンサ8に蓄え
られて、インバータ用トランジスタモジュール9および
誘導電動機12にかかる直流電圧が昇圧されるため、部
品として耐電圧レベルの高いものが求められるととも
に、不安定現象対策など負荷とのマッチングに関し追加
検討が必要となる。また、この従来の回路構成は前述の
直流電圧の昇圧という機能面も含め、汎用のダイオード
整流方式によるインバータ回路との互換性が少なく、制
御器の流用が困難であるため、全面的な新規設計を行わ
ざるを得なかった。
【0004】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、インバータを含む構成のインバ
ータ主機器における電源高調波対策について、インバー
タ主機器への影響を最小限に抑えるとともに、小型の並
列接続機器により高調波抑制を行うことのできる電源高
調波抑制装置の提供を目的とする。更には、電源高調波
抑制装置自身から発生する高周波ノイズに対しても、効
果的に対策できる電源高調波抑制装置の提供を目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明に係る電源高調波抑制装置は、第1の整
流回路、第1の直流平滑用コンデンサを有してなり誘導
電動機と3相交流電源との間に接続されるインバータ主
機器を制御する第1の制御手段と、第1の整流回路と並
列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流
回路と逆並列に接続される高速開閉手段を有してなり前
記インバータ主機器の第1の整流回路よりも3相交流電
源側に分岐接続される高調波抑制回路を制御する第2の
制御手段とを備え、第1の制御手段から第2の制御手段
に対し運転/停止に係る指令信号を送信するとともに、
第2の制御手段から第1の制御手段に対し運転/停止に
係る状態信号を送信するようにし、第2の制御手段に設
けられ高調波抑制回路自体の異常を判定する自己異常判
定手段と、自己異常判定手段により自己異常と判定され
た場合に自己の運転状態を異常停止に設定するととも
に、状態信号を「停止」に設定する異常通報手段とを備
えている。
【0006】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御
手段と、第1の整流回路と並列に順次接続される第1の
交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コ
ンデンサ、および第2の整流回路と逆並列に接続される
高速開閉手段を有してなりインバータ主機器の第1の整
流回路よりも3相交流電源側に分岐接続される高調波抑
制回路を制御する第2の制御手段とを備え、第1の制御
手段から第2の制御手段に対し運転/停止に係る指令信
号を送信するとともに、第2の制御手段から第1の制御
手段に対し運転/停止に係る状態信号を送信するように
し、第1の制御手段から第2の制御手段への指令信号が
「運転」で、かつ、第2の制御手段から第1の制御手段
への状態信号が「停止」の場合、または第1の制御手段
から第2の制御手段への指令信号が「停止」で、かつ、
第2の制御手段から第1の制御手段への状態信号が「運
転」の場合に、高調波抑制回路の異常と判断する高調波
抑制回路異常判定手段を第1の制御手段に設けた。
【0007】また、高調波抑制回路異常判定手段が異常
を判断した場合に、高調波抑制回路が異常状態である旨
を表示する異常表示手段を設けた。
【0008】また、第1の制御手段から第2の制御手段
への指令信号を「運転」から「停止」とすることによ
り、第2の制御手段の自己異常判定手段の判定内容を正
常として運転状態を正常停止にしたのち、第2の制御手
段から第1の制御手段への状態信号が「停止」である場
合に、第1の制御手段の高調波抑制回路異常判定手段の
異常判定をリセットする異常リセット手段を設けた。
【0009】また、高調波抑制回路異常判定手段の判定
内容を逐次記憶し、記憶された判定内容により所定時間
内に異常判定が繰り返されたと判断した場合に、異常リ
セット手段による異常判定のリセットを禁止するととも
に、高調波抑制回路の異常を確定する高調波抑制回路異
常確定手段を設けた。
【0010】また、高調波抑制回路の異常を判断した場
合に、第1の制御手段により制御されるインバータ主機
器を運転停止するか、運転接続するかを切換設定する動
作切換手段を設けた。
【0011】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御
手段と、第1の整流回路と並列に順次接続される第1の
交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コ
ンデンサ、および第2の整流回路と逆並列に接続される
高速開閉手段を有してなりインバータ主機器の第1の整
流回路よりも3相交流電源側に分岐接続される高調波抑
制回路を制御する第2の制御手段とを備え、第1の制御
手段から第2の制御手段に対し運転/停止に係る指令信
号を送信するとともに、第2の制御手段から第1の制御
手段に対し運転/停止に係る状態信号を送信するように
し、第2の制御手段により制御される高調波抑制回路が
動作不良の場合に、高調波抑制回路を停止とし、第1の
制御手段から第2の制御手段への運転/停止に係る指令
信号に応じた第2の制御手段から第1の制御手段への運
転/停止に係る状態信号を強制的に生成し設定する応急
運転手段を設けた。
【0012】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を有してなる高調波抑制回
路を分岐接続した電源高調波抑制装置において、第2の
制御手段は、インバータ主機器の入力電源を検出する主
機器入力電流検出手段と、主機器入力電流検出手段によ
り検出された入力電流から高調波成分を抽出する高調波
抑制成分抽出手段と、第2の直流平滑用コンデンサにお
ける直流電圧を検出する直流電圧検出手段と、第2の直
流平滑用コンデンサにおける目標直流電圧値を設定する
目標直流電圧設定手段と、検出された直流電圧と目標直
流電圧値との差に基づいて直流電圧に係る補償制御量を
抽出する直流電圧補償成分抽出手段と、高調波抑制回路
の入力電流を検出する抑制機器入力電流検出手段と、高
調波抑制成分抽出手段と直流電圧補償成分抽出手段の各
信号の和が抑制機器入力電流検出手段の検出値に略一致
するように電子開閉手段を開閉制御する開閉制御手段
と、主機器入力電流検出手段により検出された入力電流
が予め設定された第1の所定値よりも大きい場合、およ
び高調波抑制成分抽出手段による抽出値が予め設定され
た第2の所定値よりも大きい場合に、高調波抑制成分抽
出手段による抽出値を減衰させる高調波抑制成分減衰手
段とを備えている。
【0013】また、第2の制御手段は、高調波抑制回路
の運転停止時に、高調波抑制成分抽出手段の抽出値を0
とし、目標直流電圧設定手段の目標直流電圧値を低下さ
せるとともに、検出された直流電圧を所定値以下に低下
させたのち開閉制御手段を停止する放電制御手段を備え
ている。
【0014】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御
手段と、第1の整流回路と並列に順次接続される第1の
交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コ
ンデンサ、および第2の整流回路と逆並列に接続される
高速開閉手段を有してなりインバータ主機器の第1の整
流回路よりも3相交流電源側に分岐接続される高調波抑
制回路を制御する第2の制御手段とを備え、第1の制御
手段から第2の制御手段に対し運転/停止に係る指令信
号を送信するとともに、第2の制御手段から第1の制御
手段に対し運転/停止に係る状態信号を送信するように
し、第2の制御手段は、高調波抑制回路の運転停止時
に、高調波抑制成分抽出手段の抽出値を0とし、目標直
流電圧設定手段の目標直流電圧値を低下させるととも
に、検出された直流電圧を所定値以下に低下させたのち
開閉制御手段を停止する放電制御手段を備えている。
【0015】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を有してなる高調波抑制回
路を分岐接続した電源高調波抑制装置において、高調波
抑制回路は、第2の直流平滑用コンデンサに放電用抵抗
が並列に接続されるとともに、放電用抵抗に通電開の第
2の開閉手段が直列に接続され、第2の開閉手段の制御
コイルが電源線間に並列に接続されている。
【0016】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を有してなる高調波抑制回
路を分岐接続し、さらに、インバータ主機器における高
調波抑制回路との分岐接続部よりも3相交流電源側に設
けられ3相交流電流からの全ての電源線を同時に開閉す
る電源開閉手段と、複数の電源線について電源開閉手段
と並列に接続される抵抗器を備えた電源高調波抑制装置
において、高調波抑制回路は、第2の直流平滑用コンデ
ンサに放電用抵抗が並列に接続されるとともに、放電用
抵抗に通電開閉手段の逆接点が直列に接続されている。
【0017】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を有してなる高調波抑制回
路を分岐接続し、インバータ主機器における高調波抑制
回路との分岐接続部よりも3相交流電源側に、高周波雑
音減衰手段を設けた電源高調波抑制装置において、高調
波雑音減衰手段の各電源線に対応する線間コンデンサに
第3の開閉手段を直列に接続し、高調波抑制回路の運転
に連動して第3の開閉手段を閉路とするようにしたこと
を特徴とする電源高調波抑制装置。
【0018】また、第3の開閉手段をC接点素子から構
成するとともに、第3の開閉手段の共通端子を各電源線
に対応する線間コンデンサ側に接続し、通電閉側端子を
電源線側に接続し、一の通電開側端子を放電用抵抗を介
して他の通電開側端子と接続した。
【0019】また、3相交流電源に重畳する高調波電流
に関する電源高調波抑制の目標値を、基本波電流値に比
して、5次は6.5%、7次は4.6%以下にそれぞれ
設定した。
【0020】また、3相交流電源に重畳する高調波電流
に関する電源高調波抑制の目標値を、基本波電流値に比
して、5次は6.5%、7次は4.6%、11次は3
%、13次は2.4%、17次は1.8%、19次は
1.6%、23次は1.4%、25次は1.3%以下に
それぞれ設定した。
【0021】また、3相交流電源に重畳する高調波電流
に関する電源高調波抑制の目標値を、基本波電流値に比
して、3次は21.6%、5次は10.7%、7次は
7.2%、9次は3.8%、11次は3.1%、13次
は2%、15次は0.7%、17次は1.2%、19次
は1.1%、21次は0.3%、23次は0.9%以下
にそれぞれ設定した。
【0022】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路を
分岐接続するとともに、高調波抑制回路におけるインバ
ータ主機器との分岐接続部と第1の交流リアクトルとの
間に配備され異容量リアクトルと互換可能なリアクトル
実装手段に、第2の交流リアクトルを設け、第2の交流
リアクトルと第1の交流リアクトルとの間に配備され異
容量コンデンサと互換可能なコンデンサ実装手段に、相
間コンデンサを設けた。
【0023】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路を
分岐接続するとともに、高調波抑制回路におけるインバ
ータ主機器との分岐接続部と第1の交流リアクトルとの
間に第2の交流リアクトルを設け、第2の交流リアクト
ルと第1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを設
け、更に第2の交流リアクトルの容量を3相交流電源か
らの電源線のリアクトル成分容量と比べて大きく設定し
た。
【0024】第1の整流回路、第1の直流平滑用コンデ
ンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間に接
続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よりも3
相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接続され
る第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流
平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並列に接
続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路を分岐接
続するとともに、高調波抑制回路におけるインバータ主
機器との分岐接続部と第1の交流リアクトルとの間に第
2の交流リアクトルを設け、第2の交流リアクトルと第
1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを設け、更
に3相交流電源からの電源線のリアクトル成分容量およ
び第2の交流リアクトルの容量の和と、相間コンデンサ
の容量との積の値に基づいて決まる直列共振周波数を設
定するにあたり、直列共振周波数でのインピーダンスが
小さくなるように第2の交流リアクトルの容量および相
間コンデンサの容量を設定した。
【0025】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路を
分岐接続するとともに、高調波抑制回路におけるインバ
ータ主機器との分岐接続部と第1の交流リアクトルとの
間に第2の交流リアクトルを設け、第2の交流リアクト
ルと第1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを設
け、更に3相交流電源からの電源線のリアクトル成分容
量Llineと、第1の交流リアクトルの容量L1と、
第2の交流リアクトルの容量L2と、相間コンデンサの
容量Cと、電源高調波抑制周波数の上限fLと、高速開
閉手段の平均的開閉周波数fcとの関係が、次式:fL
<1/(2×π×√((Lline+L2)×C)<1
/(2×π×√(L1×C))<fcを満たすように、
電源線、第1の交流リアクトル、第2の交流リアクト
ル、および相間コンデンサの各容量Lline、L1、
L2、およびCをそれぞれ設定した。
【0026】
【発明の実施の形態】引続き、この発明の実施の形態を
図面に基づいて説明する。 発明の実施の形態1. 図1に、この発明に対応した電源高調波抑制装置の構成
図を示す。図において、31は第1の整流回路(例えば
ダイオード整流回路)、32は直流リアクトル、8は第
1の直流平滑用コンデンサ(例えばインバータ用電解コ
ンデンサ)、9はインバータ用トランジスタモジュー
ル、14は第1の制御手段であり、以上でインバータ主
機器Aを構成する。このインバータ主機器Aは3相交流
電源1と誘導電動機12との間に配線接続され、第1の
制御手段14により主に制御される。3は第1の交流リ
アクトル、7はコンバータ用トランジスタモジュール、
33は第2の直流平滑用コンデンサ(例えばコンバータ
用電解コンデンサ)、13は第2の制御手段であり、以
上で高調波抑制回路Bを構成する。この高調波抑制回路
Bは第2の制御手段13により主に制御される。
【0027】そして、2は高周波雑音減衰手段(例えば
ノイズフィルタ)、5は主機器入力R相電流センサ、6
は主機器入力S相電流センサ、36は抑制機器入力R相
電流センサ、37は抑制機器入力S相電流センサ、34
は電源開閉手段、35は抵抗器、53は放電用抵抗、5
4は第2の開閉手段、52はリモコンである。上記の第
1の制御手段14には、インバータPWM信号20、指
令送信手段44、状態受信手段45、高調波抑制回路異
常判定手段46、制御切換手段47、運転手段48、異
常表示手段49、高調波抑制回路異常確定手段50、異
常リセット手段51などが含まれる。第2の制御手段1
3には、直流電圧検出手段17、主機器入力電流検出手
段16、抑制機器入力電流検出手段38、自己異常判定
手段39、異常通報手段40、状態送信手段41、指令
受信手段42、応急運転手段43などが含まれる。コン
バータ用トランジスタモジュール7には、第1の整流回
路31と並列接続される第2の整流回路26、この第2
の整流回路26と逆並列に接続される高速開閉手段2
7、コンバータPWM信号19などが含まれる。
【0028】すなわち、この電源高調波抑制装置は、第
1の整流回路31よりも3相交流電源1側のインバータ
主機器Aに、高調波抑制回路Bが並列に分岐接続されて
いる。このように構成されているので、インバータ主機
器Aとは並列の機器(高調波抑制回路B)によって電源
高調波の抑制対策がなされる。従って、対策機器である
インバータ主機器Aの容量を低減化できる。また、イン
バータ主機器A側は構成を変更する必要がない。
【0029】そして、この実施形態装置は、第1の整流
回路31と第1の直流平滑用コンデンサ8との間に直流
リアクトル32を設けたものである。このように、高調
波抑制回路Bを汎用のインバータ主機器Aに並列に接続
するにあたりインバータ主機器A側に直流リアクトル3
2を設けたことにより、元々の電源高調波の発生量を簡
易に抑制し、高調波抑制回路Bでの高調波抑制負荷を減
ずることができるので、高調波抑制回路Bをさらに小型
化できる。
【0030】この実施形態装置では、電源投入後所定時
間経過後に3相交流電源1からの全ての電源線23を同
時に開閉する電源開閉手段34と、複数の電源線23に
ついて電源開閉手段34と並列に接続される抵抗器35
とが、インバータ主機器Aにおける高調波抑制回路Bと
の分岐接続部24よりも3相交流電源1側に設けられて
いる。これらの電源開閉手段34と抵抗器35により、
第1の直流平滑用コンデンサ8および第2の直流平滑用
コンデンサ33の初期充電時の突入電流が同時に抑制さ
れるようになっている。このように、電源投入時の直流
平滑用コンデンサに対する突入電流を抑制するという同
一の目的を持つ部品を、インバータ主機器Aと高調波対
策機器(高調波抑制回路B)の双方に持たすのではなく
共通化したことにより、同一機能の部品を複数持つ必要
が無くなり、装置全体を小型化することができる。
【0031】この実施形態装置は、インバータ主機器A
における高調波抑制回路Bとの分岐接続部24よりも3
相交流電源1側に、高周波雑音減衰手段2(例えばノイ
ズフィルタ)を備えている。このように、機器発生ノイ
ズの減衰という同一の目的を持つ部品を、インバータ主
機器Aと高調波抑制回路Bの双方に持たすのではなく共
通化したことにより、同一機能の部品を複数持つ必要が
無くなり装置全体の小型化を図ることができる。尚、こ
のとき、高調波抑制回路Bに流れる電流がインバータ主
機器A側に比して小さいため、高調波抑制回路B側の発
生ノイズは低く抑えられており、高周波雑音減衰手段2
としては、インバータ主機器A単独時に比して高調波抑
制回路Bが追加されても大幅な能力の強化を必要としな
い。
【0032】この実施形態装置は、インバータ主機器A
を制御する第1の制御手段14と、高調波抑制回路Bを
制御する第2の制御手段13とを備えている。この場
合、第1の制御手段14内の指令送信手段44と状態受
信手段45により、第2の制御手段13に対して運転/
停止に係る指令信号が送受信されるようになっている。
また、第2の制御手段13内の指令受信手段42と状態
送信手段41により、第1の制御手段14に対して運転
/停止に係る状態信号が送受信されるようになってい
る。すなわち、ここではインバータ主機器Aから高調波
抑制回路Bへの運転/停止指令信号と、高調波抑制回路
Bからインバータ主機器Aへの運転/停止状態信号の2
種類の信号を持つ。このように、インバータ主機器Aと
高調波抑制回路Bとの間で双方向の信号授受を行うこと
で、インバータ主機器A側でも高調波抑制回路Bの動作
状態を正確に把握できる。
【0033】この実施形態装置は、第2の制御手段13
に設けられ高調波抑制回路B自体の異常を判定する自己
異常判定手段39と、自己異常判定手段39により自己
異常と判定された場合に自己の運転状態を異常停止に設
定するとともに状態信号を「停止」に設定する異常通報
手段40とを備えている。このように、高調波抑制回路
Bの異常時の、そのときの状態信号について「運転指令
中の停止=異常停止」と定義することにより、新たな信
号追加なしに、インバータ主機器Aと高調波抑制回路B
の間で情報の正確な伝達が可能となる。
【0034】この実施形態装置は、第1の制御手段14
から第2の制御手段13への指令信号と、第2の制御手
段13から第1の制御手段14への状態信号との組合せ
が所定の場合に、高調波抑制回路Bの異常と判断する高
調波抑制回路異常判定手段46を第1の制御手段14に
設けてある。高調波抑制回路Bからインバータ主機器A
への「状態」信号として、自己異常判定手段39による
高調波抑制回路Bの自己異常判定時は、異常通報手段4
0にて高調波抑制回路Bを異常停止するとともに、状態
送信手段41経由で「停止」を送信する。例えば、「指
令」が停止で「状態」が停止であれば、高調波抑制回路
Bは、正常停止。「指令」が停止で「状態」が運転であ
れば、高調波抑制回路Bは、異常運転。「指令」が運転
で「状態」が運転であれば、高調波抑制回路Bは、正常
運転。「指令」が運転で「状態」が停止であれば、高調
波抑制回路Bは、異常停止。の組合せがある。すなわ
ち、「指令」が運転で、かつ、「状態」が停止の場合、
または「指令」が停止で、かつ、「状態」が運転の場合
に、高調波抑制回路Bの異常と判断される。このよう
に、インバータ主機器A側で指令信号と状態信号の組合
せによる運転状態の識別を定義しておくことにより、新
たな信号追加なしに、インバータ主機器Aと高調波抑制
回路Bの間で情報の正確な伝達が可能となる。
【0035】この実施形態装置は、第1の制御手段14
において高調波抑制回路異常判定手段46が異常を判断
した場合に、高調波抑制回路Bが異常状態である旨を表
示出力する異常表示手段49を設けてある。従って、イ
ンバータ主機器A側で検知した高調波抑制回路B側の異
常状態を、リモコン52などに代表される既存の表示手
段に出力して異常表示させるので、部品の追加なしに外
部に容易に伝達でき、メンテナンスを促すことができ
る。
【0036】この実施形態装置は、異常リセット手段5
1を第1の制御手段14に設けてある。この異常リセッ
ト手段51は、先ず第1の制御手段14から第2の制御
手段13への指令信号を「運転」から「停止」とするこ
とにより、第2の制御手段13の自己異常判定手段39
の判定内容を正常として運転状態を正常停止にする。そ
ののち、第2の制御手段13から第1の制御手段14へ
の状態信号が「停止」である場合に、第1の制御手段1
4の高調波抑制回路異常判定手段46の異常判定をリセ
ットさせるものである。すなわち、高調波抑制回路Bの
異常停止中に第1の制御手段14側から「停止指令」を
送信することにより、第2の制御手段13側で異常状態
を解除するようになっている。このように、インバータ
主機器A側からの指令信号に高調波抑制回路Bの異常リ
セットの情報を加味することにより、新たな信号追加な
しにインバータ主機器Aと高調波抑制回路Bの間で情報
の正確な伝達が可能になる。そのうえ、異常時における
高調波抑制回路Bの再起動を可能とし、できるだけ運転
を継続できるように制御することができる。
【0037】この実施形態装置は、所定の場合に高調波
抑制回路Bの異常を確定する高調波抑制回路異常確定手
段50を設けてある。この高調波抑制回路異常確定手段
50は、高調波抑制回路異常判定手段46の判定内容を
逐次記憶するようになっており、更に、記憶された判定
内容により所定時間内に異常判定が繰り返されたと判断
した場合は、異常リセット手段51による異常判定のリ
セットを禁止し、高調波抑制回路Bの異常を確定し、異
常表示手段49による異常表示を許可するようになって
いる。このように構成したことにより、異常状態が繰り
返し検知されるような高調波抑制回路Bの本質的な不具
合に対し、さらに不具合を拡大するような再起動を抑制
してインバータ主機器Aの破損拡大を抑制するととも
に、異常を外部に知らせてメンテナンスを促進させる。
【0038】この実施形態装置は、動作切換手段47が
設けられている。この動作切換手段47は、第1の制御
手段14の高調波抑制回路異常判定手段46により高調
波抑制回路Bの異常が判断された場合、インバータ主機
器Aを運転停止するか、運転継続するかを切換設定する
ようになっている。このように構成したことにより、高
調波抑制回路Bが異常の場合でも、人為的な判断で強制
的にインバータ主機器Aの運転を継続させることができ
る。
【0039】この実施形態装置は、応急運転手段43を
備えている。この応急運転手段43は、第2の制御手段
13により制御される高調波抑制回路Bが動作不良の場
合に、高調波抑制回路Bを停止とし、第1の制御手段1
4から第2の制御手段13への運転/停止に係る指令信
号に応じた第2の制御手段13から第1の制御手段14
への運転/停止に係る状態信号を強制的に生成し設定す
る。すなわち、第2の制御手段13の自己異常判定手段
39で異常判定された場合に、人為的操作で応急運転手
段43により高調波抑制回路Bは停止とする一方、イン
バータ主機器Aに対しては、正常運転の状態を送信する
ようになっている。このように構成したことにより、高
調波抑制回路Bに異常があっても、人為的な判断によ
り、強制的にインバータ主機器Aの運転を継続できる。
【0040】この実施形態装置として、高調波抑制回路
Bの第2の直流平滑用コンデンサ33に放電用抵抗53
が並列に接続されている。更に、放電用抵抗53に通電
開の第2の開閉手段54が直列に接続され、この第2の
開閉手段54の制御コイル54cが電源線23間に並列
に接続されている。これにより、電源投入時には放電用
抵抗53の回路接続を開とし、電源off時には放電用
抵抗53の回路接続を閉とするようになっている。更
に、放電用抵抗53と直列の第2の開閉手段54を、電
源開閉手段34と連動するB接点(逆接点)とし、電源
投入後所定時間経過したのちに開路するようにしてもよ
い。このようにしたことにより、電源off時のみ第2
の直流平滑用コンデンサ33に蓄えられた電荷を放電す
る回路を構成できるので、電源投入中の不要な損失を低
減化するとともに、メンテナンス時の安全性を確保する
ことができる。また、放電用抵抗53を設けるにあた
り、既存の回路(電源開閉手段34)の付加機能を利用
した場合は、追加部品を最小限として機能実現を図るこ
とができる。尚、これらの回路構成は、インバータ側の
第1の直流平滑用コンデンサ8にも同様に適用できるの
はいうまでもない。
【0041】ところで、コンバータ用トランジスタモジ
ュール7の特性およびコンバータPWM信号19の生成
速度など、高速化すれば高調波の抑制レベルは向上す
る。しかしながら、コストとのトレードオフになる。そ
こで、目標とする高調波抑制レベルを設定し、それに応
じた安価な部品を適用する場合を考える。ここで、国内
での規制ガイドライン対応として、もっとも安価で、か
つ実用上有効なレベルとしての請求項22の数値、およ
びさらに抑制レベルの高い請求項23の数値に係る根拠
について説明する。この場合、20A/相超の空気調和
機を前提とする。一般に、ビル対応では電源の1次電圧
は6600Vであり、そこでの電源高調波の抑制レベル
は、資源エネルギー庁から公表された「高圧または特別
高圧で受電する需要家の高調波抑制対策ガイドライン」
による。
【0042】数値としては、契約電力1kw当たりの高
調波流出電流の上限値となり、下表のようになる。 このとき、特段の支障がない場合は5次および7次のみ
の制御でよいことになっているので、この実施形態装置
では電源高調波抑制の目標値に関して5次および7次の
みを考慮する。また、請求項23対応の実施形態装置で
は、23次超を25次のみとしている。ワーストケース
を考慮して、契約電力が空気調和機使用のみの電力であ
るとし、簡易的に空気調和機の入力力率=0.9で、実
効電流=基本波電流とすると、 基本波電流(I1)=電力/(√3×200×0.9) になる。
【0043】そして、空気調和機の稼動率として一般的
な0.55を用い、200Vに換算すると、3相交流電
源1に重畳する高調波電流に係る各次数電源高調波抑制
の目標値は、基本波電流値に比して、下表のようにな
る。 ここで、たとえば、5次(I5)の計算は、 I5[%] =3.5mA/1000×(6600v/200v)/0.55 /I1 =3.5mA/1000×(6600v/200v)/0.55 ×(√3×200×0.9/1000 ) ≒6.5% となる。このように目標値を設定し、この目標値に適合
するように構成したことにより、ワーストケースにおい
ても高調波流出電流をガイドライン以下におさめること
ができる。すなわち、高調波抑制回路Bの機能を必要最
小限のレベルに限ったことにより、部品の選定幅を広げ
ることができ、より安価な機器構成とすることが可能と
なる。また、過剰品質によるコスト上昇を抑制できる。
【0044】この実施形態装置では、EC指令における
16A超機器に対する電源高調波の規制値(タスクフォ
ース案)以下に高調波電流の発生量が抑制される。すな
わち、この請求項24対応における各次数電源高調波抑
制の目標値は、基本波電流値に比して、下表のようにそ
れぞれ設定してある。 このように、目標値を明確にし、高調波抑制回路Bの機
能を規格値に合わせたレベルにしたことにより、過剰品
質を抑制して、過度のコスト投入を抑えることができ
る。
【0045】発明の実施の形態2. 次に、実施の形態2の実施形態装置の概略構造を図2に
示す。また、空気調和機の冷媒回路は図3を参照する。
各図において、Aはインバータ主機器、Bは高調波抑制
回路であり、これらのインバータ主機器Aと高調波抑制
回路Bとから図1に示した電源高調波抑制装置を構成す
る。61は圧縮機、62は4方弁、63は凝縮器、64
は絞り装置、65は蒸発器、66は室外送風機、67は
冷媒配管、68は室外機箱体、69は室外機箱体68内
の送風路である。電源高調波抑制装置は、当該装置が適
用される例えば空気調和装置の圧縮機61を駆動する誘
導電動機12と3相交流電源1との間に接続されてい
る。電源高調波抑制装置は一般に発熱部品を有している
が、ここでは空気調和装置の外郭をなす同一の室外機箱
体68内に、発熱する電源高調波抑制装置が収納されて
いる。このように構成したことにより、室外機の据え付
けに際し電源高調波抑制装置の存在を過剰に意識する必
要がない。従って、空気調和装置などの据付工事を簡易
に実施することができる。特に、空気調和装置のように
機器内部に送風機能を持ったものの場合、その送風路6
9上に発熱部品である電源高調波抑制装置を配置すれ
ば、追加部品を用いることなく放熱を効率的に行うこと
ができる。尚、蒸発器65へ送風する冷媒回路の送風路
上に、インバータ主機器Aまたは高調波抑制回路Bの発
熱部を配置した場合でも相応の効果を奏する。
【0046】発明の実施の形態3. 次に、実施の形態3の実施形態装置の概略冷媒回路を図
3に示す。図に示した冷媒回路は実施の形態2で述べた
通りであり、詳述は省略する。ここでは、インバータ主
機器Aと高調波抑制回路Bからなる電源高調波抑制装置
が、常に低温となる圧縮機1入口の冷媒配管67に直接
接触させた状態で設けられている。このように構成した
ことにより、追加部品なしに、電源高調波抑制装置から
の発熱を冷媒側に移行させて放熱することができ、電源
高調波抑制装置の温度上昇を抑制することができる。殊
に、空気調和装置の冷媒回路に適用した場合は、冷媒側
に移行した熱量を暖房運転などで有効に活用できる。
【0047】発明の実施の形態4. 次に、実施の形態4の実施形態装置における高調波抑制
回路の制御ブロック図を図4に示す。図において、第2
の制御手段13は、主機器入力電流検出手段16、高調
波抑制成分抽出手段73、高調波抑制成分減衰手段7
5、直流電圧検出手段17、目標直流電圧設定手段7
1、直流電圧補償成分抽出手段72、抑制機器入力電流
検出手段38、開閉制御手段74、停止手段78、およ
び放電制御手段79を備えている。
【0048】この場合、主機器入力電流検出手段16が
インバータ主機器Aの入力電流を検出すると、高調波抑
制成分抽出手段73は主機器入力電流検出手段16によ
り検出された入力電流から高調波成分を抽出する。そし
て、直流電圧検出手段17が第2の直流平滑用コンデン
サ33における直流電圧を検出し、目標直流電圧設定手
段71が第2の直流平滑用コンデンサ33における目標
直流電圧値を設定すると、直流電圧補償成分抽出手段7
2は、検出された直流電圧と目標直流電圧値との差に基
づいて直流電圧に係る補償制御量を抽出する。他方、抑
制機器入力電流検出手段38が高調波抑制回路Bの入力
電流を検出すると、開閉制御手段74は、高調波抑制成
分抽出手段73と直流電圧補償成分抽出手段72の各信
号の和が抑制機器入力電流検出手段38の検出値に略一
致するよう、すなわち高調波抑制成分と直流電圧補償成
分の和と高調波抑制回路Bの入力電流との差が小さくな
るようにコンバータ用トランジスタモジュール7の高速
開閉手段27を開閉制御する。そうして、高調波抑制成
分減衰手段75は、主機器入力電流検出手段16により
検出された入力電流が予め設定された第1の所定値76
よりも大きい場合、および高調波抑制成分抽出手段73
による抽出値が予め設定された第2の所定値77よりも
大きい場合に、高調波抑制成分抽出手段73の抽出値
(高調波抑制成分)のゲインを減衰させる。このように
構成したことにより、抑制すべき高調波が過大であると
判断した場合には、制御が飽和したり無理な制御のため
に過電流などの異常状態に至る前に、インバータ主機器
の入力電流そのもの、および高調波成分に対しリミッタ
を設けて抑制レベルを減衰させるので、高調波成分の抑
制能力は過渡的に幾分低下するものの、機器の安全動作
を確保することができる。
【0049】他方、第2の制御手段13の放電制御手段
79は、高調波抑制回路Bの運転停止指令時に高調波抑
制成分抽出手段73の抽出値を0とし、目標直流電圧設
定手段71の目標直流電圧値を低下させるとともに、検
出された直流電圧を所定値以下に低下させたのち開閉制
御手段74を停止させる。これにより、高調波抑制回路
Bの運転停止指令時に第2の直流平滑用コンデンサ33
の放電を促進させるようになっている。従って、高調波
抑制回路Bの停止時には、まず運転中に昇圧されていた
第2の直流平滑用コンデンサ33の電圧を低下させるこ
とにより、メンテナンスなどの際に機器に触れる場合の
危険を未然に回避できる。尚、この際、充電されていた
電荷は、電源側に回生放電されるため、効率的にも好ま
しい。
【0050】発明の実施の形態5. 次に、実施の形態5の実施形態装置における高周波雑音
減衰手段の要部構成を図5に示す。同図において、23
は電源線、81はコイル、82は対地間コンデンサ、8
3は線間コンデンサ、84は線間コンデンサ83を開閉
する第3の開閉手段である。この場合、高周波雑音減衰
手段2(例えばノイズフィルタ)の各電源線23に対応
した線間コンデンサ83に、第3の開閉手段84が直列
に接続されており、高調波抑制回路Bの運転と連動し
て、第3の開閉手段84が閉路にされるようになってい
る。このように、電源高調波抑制装置の運転中に限り第
3の開閉手段84を閉路のして充放電を行わせることに
より、機器停止時には線間コンデンサ83への充放電電
流が発生しないので、不要な損失、および充放電電流に
おける電源歪みの増長を抑制できる。
【0051】発明の実施の形態6. 次に、実施の形態6の実施形態装置における高周波雑音
減衰手段2の要部構成を、図6に示す。図に示した高周
波雑音減衰手段2では、第3の開閉手段84がC接点素
子84Aで構成されている。そして、第3の開閉手段8
4の共通端子87は各電源線23に対応する線間コンデ
ンサ83側に接続され、通電閉側端子88が電源線23
側に接続されている。また、3つの通電開側端子86は
互いに放電用抵抗85を介してそれぞれ接続されてい
る。このように電源高調波抑制装置の運転中に限り第3
の開閉手段84を閉路にして充放電させるにあたり、線
間コンデンサ83を電源から切り離したときに放電させ
る経路を設けたことにより、放電が促進され、運転開始
時の電圧位置ずれによる突入電流が抑制されるのであ
る。
【0052】発明の実施の形態7. 図7に実施の形態7の電源高調波抑制装置の構成図を示
す。図において、1は3相交流電源、31は第1の整流
回路、32は直流リアクトル、8は第1の直流平滑用コ
ンデンサ、9はインバータ用トランジスタモジュール、
14は第1の制御手段であり、以上でインバータ主機器
Aを構成する。このインバータ主機器Aは3相交流電源
1と誘導電動機12との間に配線接続されており、第1
の制御手段14により主に制御される。3は第1の交流
リアクトル、7はコンバータ用トランジスタモジュー
ル、33は第2の直流平滑用コンデンサ、13は第2の
制御手段であり、以上で高調波抑制回路Bを構成する。
この高調波抑制回路Bは第2の制御手段13により主に
制御される。また、5は主機器入力R相電流センサ、6
は主機器入力S相電流センサ、36は抑制機器入力R相
電流センサ、37は抑制機器入力S相電流センサであ
る。
【0053】上記の第1の制御手段14には、指令送信
手段44、状態受信手段45、動作切換手段47、運転
手段48、インバータPWM信号20などが含まれる。
上記の第2の制御手段13には、直流電圧検出手段1
7、主機器入力電流検出手段16、抑制機器入力電流検
出手段38、指令受信手段42、演算制御手段104、
コンバータPWM信号19などが含まれる。コンバータ
用トランジスタモジュール7には、第1の整流回路31
と並列接続される第2の整流回路26、この第2の整流
回路26と逆並列に接続される高速開閉手段27などが
含まれる。また高調波抑制回路Bにおける分岐接続部2
4と第1の交流リアクトル3との間に第2の交流リアク
トル102が設けられ、この第2の交流リアクトル10
2と第1の交流リアクトル3との間の相間コンデンサ1
01が設けられ、インバータ主機器Aにおける分岐接続
部24よりも3相交流電源1寄りの電源線23に第3の
交流リアクトル103が設けられており、これらで高周
波フィルタ回路を構成している。ここで、第2の制御手
段13は、第1の制御手段14内の指令送信手段44か
らの運転指令信号を指令受信手段42で受け取って所定
の演算処理をした後、コンバータPWM信号19を出力
してコンバータ用トランジスタモジュール7を作動させ
る。
【0054】続いて、図8を用いて上記所定演算処理に
つき説明する。図において、第2の制御手段13は、主
機器入力電流検出手段16、高調波抑制成分抽出手段7
3、直流電圧検出手段17、目標直流電圧設定手段7
1、直流電圧補償成分抽出手段72、抑制機器入力電流
検出手段38、開閉制御手段74を備えてなっている。
この場合、主機器入力電流検出手段16がインバータ主
機器Aの入力電流を検出すると、高調波抑制成分抽出手
段73は主機器入力電流検出手段16により検出された
入力電流から高調波成分を抽出する。そして、直流電圧
検出手段17が第2の直流平滑用コンデンサ33におけ
る直流電圧を検出し、目標直流電圧設定手段71が第2
の直流平滑用コンデンサ33における目標直流電圧値を
設定すると、直流電圧補償成分抽出手段72は、検出さ
れた直流電圧と目標直流電圧値との差に基づいて直流電
圧に係る補償制御量を抽出する。一方、抑制機器入力電
流検出手段38が高調波抑制回路Bの入力電流を検出す
ると、開閉制御手段74は、抑制機器入力電流検出手段
38の検出値に略一致するよう、すなわち高調波抑制成
分および直流電圧補償成分の和と高調波抑制回路Bの入
力電流との差が小さくなるように、コンバータ用トラン
ジスタモジュール7の高速開閉手段27を開閉制御す
る。このようにして、高調波抑制制御が達成されるので
ある。
【0055】ここで、この実施形態装置では、機器近傍
で、かつ、3相交流電源1寄りの電源線23に、第3の
交流リアクトル103が設けられている。このように構
成したことにより、インバータ主機器Aから発生する電
源高調波そのものを抑制することができるとともに、高
調波抑制回路Bから発生する高周波成分の抑制について
も第2の交流リアクトル102と同様に作用し、不要な
高周波成分をよりいっそう抑制できる。また、相間コン
デンサ101における電圧歪みVcは、電源線23にお
けるリアクトル成分容量Lline、第2の交流リアク
トル102の容量L2、第3の交流リアクトル103の
容量L3により分圧される。当該装置と並列に接続され
る他の機器に対しては、第3の交流リアクトル103と
電源線23の間の電圧が印加されると考えられる。この
場合、元電源の歪みを0として他機器へ印加されるの
は、Vc×Lline/(L2+L3+Lline)ま
で軽減された歪みを含む電圧である。すなわち、第3の
交流リアクトル103を設けたことにより、電圧歪みを
低減化することができる。
【0056】この実施形態装置では、相間コンデンサ1
01および第2の交流リアクトル102を、容量の異な
る別のコンデンサおよび別の交流リアクトルと互換でき
るよう構成されている。具体的には、図9に示すよう
に、基板91上に銅箔配線パターン92を印刷し、更に
大きさの異なる部品を装着できるように、銅箔配線パタ
ーン92の適所に部品取付穴93a,93b,93c,
95a,95b,95cを複数設けておき、これらの並
列実装パターンによりコンデンサ実装手段94とリアク
トル実装手段96を構成する。そして例えば、コンデン
サについては、基板91上のコンデンサ実装手段94に
予め取付けられている相間コンデンサ101に対し、必
要に応じて別のコンデンサ97を追加、削除できるよう
にする。一方、リアクトルについては、コンデンサ実装
手段94の場合と同様、基板91上のリアクトル実装手
段96に予め取付けられている第2の交流リアクトル1
02に対し、必要に応じて別のリアクトル98を追加、
削除できるようにする。若しくは、リアクトルの周辺構
造に余裕を持たせ、所要容量のリアクトルと互換できる
ようにする。このように構成したことにより、製品製造
時には不確定な市場における電源線23のインピーダン
スとのマッチング調整を出荷後でも容易に実施すること
ができる。
【0057】この実施形態装置では、第2の交流リアク
トル102の容量L2を電源線23のリアクトル成分容
量Llineと比べて大きく設定してある。従って、相
間コンデンサ101における電圧歪みVcの影響が小さ
くなる。先述した通り第3の交流リアクトル103を設
ければ、さらに効果が大きくなる。但し、第3の交流リ
アクトル103を用いると電流容量が大きくなるため、
基本的には第2の交流リアクトル102の方で十分な容
量を確保するのが経済的である。
【0058】この実施形態装置において、所定の第2の
カットオフ周波数fc2を持つ第2の交流リアクトル1
02の容量L2と相間コンデンサ101の容量Cの組み
合わせは、次式: fc2=1/(2×π×√((Lline+L2)×C)) により決まる。この場合、それぞれの分担容量は任意で
あるが、リアクトルは大型で重量も大きいので、電源線
23のリアクトル成分容量Llineも考慮しつつ、可
能な限りコンデンサ容量を大きくして、装置の小型軽量
化を図るのが望ましい。ここで、定数選定に際しては、
請求項26における第2の交流リアクトル102の容量
L2の選定とのトレードオフになる。尚、第3の交流リ
アクトル103を採用している場合は、次式: fc2=1/(2×π×√((Lline+L2+L3)×C)) により決定される。
【0059】この実施形態装置では、第1の交流リアク
トル3と相間コンデンサ101で決まる所定の第1のカ
ットオフ周波数fc1と、第2の交流リアクトル102
と相間コンデンサ101で決まる所定の第2のカットオ
フ周波数fc2の選定に関し、電源側で許容される高調
波成分の上限周波数fLと、高調波抑制回路Bのコンバ
ータ用トランジスタモジュール7の平均的開閉周波数f
cとの関係が、次式: fL<fc2<fc1<fc となるように調整すれば、電源側への不要な高周波成分
の流出を抑制できる。ここで、fc2<fc1としたの
は、第1のカットオフ周波数fc1での直列共振による
不要成分拡大に対する第2のカットオフ周波数fc2で
の減衰効果も考慮したからである。定数選定に対して
は、第3の交流リアクトル103まで含めて記述する
と、下式: fc2=1/(2×π×√((Lline+L2+L3)×C)) fc1=1/(2×π×√(L1×C)) が適用される。
【0060】
【発明の効果】上述した発明により以下のような効果を
奏する。すなわち、請求項1に係る発明によれば、高調
波抑制回路の異常時に、そのときの状態信号について運
転指令中の停止=異常停止、と定義することにより、新
たな信号の追加なしに、情報の正確な伝達が可能とな
る。
【0061】更に、請求項2に係る発明によれば、イン
バータ主機器側で指令信号と状態信号の組合せによる運
転状態の識別を定義することにより、新たな信号の追加
なしに情報の正確な伝達が可能となる。
【0062】また、請求項3に係る発明によれば、イン
バータ主機器側で検知した高調波抑制回路側の異常をリ
モコンなどの既存の表示手段を利用して伝達表示するこ
とにより、部品の追加なしにメンテナンスの促進が可能
となる。
【0063】そして、請求項4に係る発明によれば、イ
ンバータ主機器側からの指令信号に高調波抑制回路の異
常リセットの情報を加味することにより、新たな信号の
追加なしに情報の正確な伝達が可能となるとともに、高
調波抑制回路の異常時におけるリトライ運転を容易に行
うことができる。
【0064】また、請求項5に係る発明によれば、高調
波抑制回路の異常状態の繰り返し検知に対しリトライに
制限を設けたことにより、機器の破損拡大を抑制すると
ともに、メンテナンスの促進が可能となる。
【0065】更に、請求項6に係る発明によれば、高調
波抑制回路の異常に対し、事前に人為的な判断でインバ
ータ主機器の運転を継続設定できるので、インバータ主
機器の機能を喪失させないための特別な対応が可能とな
る。
【0066】また、請求項7に係る発明によれば、高調
波抑制回路の異常に対し、人為的な判断によりインバー
タ主機器の運転を継続できるので、応急運転に容易に対
応できる。
【0067】そして、請求項8に係る発明によれば、抑
制すべき高調波が過大であると判断した場合に抑制レベ
ルを減衰させることにより、機器の破損や異常停止を未
然に防ぎ、運転を継続することができる。
【0068】また、請求項9、10に係る発明によれ
ば、高調波抑制回路の停止時に、昇圧されている直流平
滑用コンデンサの電荷を回生放電することにより、損失
を抑えるとともに、機器にたまったエネルギーを減少さ
せて、メンテナンスなど機器に触れる場合の危険を未然
に回避することができる。
【0069】更に、請求項11に係る発明によれば、直
流平滑用コンデンサに蓄えられたエネルギーを、電源o
ff時のみ消費させる回路を構成したことにより、損失
を抑えるとともに、メンテナンスなど機器に触れる場合
の危険を未然に回避することができる。
【0070】また、請求項12に係る発明によれば、請
求項18のように直流平滑用コンデンサに蓄えられたエ
ネルギーを、電源off時のみ消費させる回路を構成す
る際に、既存の回路の付加機能を利用したことにより、
追加部品を最小限として機能実現を図ることができる。
【0071】そして、請求項13に係る発明によれば、
高周波雑音減衰手段(ノイズフィルタ)内の線間コンデ
ンサの充放電を機器運転中に限って行わせることによ
り、不要な損失を抑制するとともに、直流平滑用コンデ
ンサによる他機器への影響を抑制することができる。
【0072】また、請求項14に係る発明によれば、請
求項20のように直流平滑用コンデンサを電源から切り
離したときに、放電する経路を設けたことにより、放電
を促進し、メンテナンスなど機器に触れる場合の危険を
未然に回避するとともに、再投入時の電圧位置ずれによ
る突入電流を抑制することができる。
【0073】更に、請求項15に係る発明によれば、高
調波抑制回路の機能を必要最小限に限ったことにより、
部品の選定幅を広げることができ、より安価な機器構成
とすることが可能となる。
【0074】また、請求項16に係る発明によれば、高
調波抑制回路の機能を必要十分なレベルにしたことによ
り、過度のコスト投入を抑えることができる。
【0075】そして、請求項17に係る発明によれば、
高調波抑制回路の機能を規格値に合わせたレベルにした
ことにより、過度のコスト投入を抑えることができる。
【0076】以降の請求項18から請求項21に係る発
明では、電源高調波に対する対応を並列型の機器で達成
するようにしたので、元々の制御機器構成を大幅に変更
することなく実現でき、その対策機器を小容量で小型に
構成できる。まず、請求項18に係る発明によれば、第
2の交流リアクトルまたは相間コンデンサを異容量リア
クトルまたは異容量コンデンサと互換できるように構成
したので、製品製造時は不確定な市場における電源線の
インピーダンスとのマッチング調整を出荷後でも容易に
行うことができる。
【0077】更に、請求項19に係る発明によれば、第
2の交流リアクトルの容量を電源線のリアクトル成分容
量と比べて大きく設定したことにより、相間コンデンサ
での電圧歪みによる並列接続他機器への影響を小さくす
ることができる。
【0078】また、請求項20に係る発明によれば、同
一カットオフ周波数(直列共振周波数)を得るための第
2の交流リアクトルと相間コンデンサとの組み合わせに
おいて、相間コンデンサの容量が第2の交流リアクトル
と比べて大きくなるように設定したので、装置の小型軽
量化を図ることができる。
【0079】そして、請求項21に係る発明によれば、
第1の交流リアクトルと第2の交流リアクトルと相間コ
ンデンサとの組み合わせにおいて、電源高調波抑制周波
数の上限、第2の交流リアクトルのカットオフ周波数、
第1の交流リアクトルのカットオフ周波数、高速開閉手
段の平均開閉周波数が順に大きくなる関係を満たすよう
に、電源線、第1の交流リアクトル、第1の交流リアク
トル、および相間コンデンサの各容量をそれぞれ設定し
てあるので、電源側へ不要な高周波成分が流出すること
を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による電源高調波抑制装置の実施の形
態1を示す構成図である。
【図2】 本発明による実施の形態2を示す概略構成図
である。
【図3】 本発明による実施の形態3を示す概略構成図
である。
【図4】 本発明による実施の形態4を示す構成図であ
る。
【図5】 本発明による実施の形態5を示す構成図であ
る。
【図6】 本発明による実施の形態6を示す構成図であ
る。
【図7】 本発明による実施の形態7を示す構成図であ
る。
【図8】 本発明による実施の形態7の制御ブロック図
である。
【図9】 本発明による実施の形態7に用いられる実装
手段を示す概略構成図である。
【図10】 従来例を示す構成図である。
【符号の説明】
A インバータ主機器、B 高調波抑制回路、1 3相
交流電源、2 高周波雑音減衰手段、3 第1の交流リ
アクトル、8 第1の直流平滑用コンデンサ、12 誘
導電動機、13 第2の制御手段、14 第1の制御手
段、16 主機器入力電流検出手段、17 直流電圧検
出手段、23 電源線、24 分岐接続部、26 第2
の整流回路、27 高速開閉手段、31 第1の整流回
路、32直流リアクトル、33 第2の直流平滑用コン
デンサ、34 電源開閉手段、35 抵抗器、38 抑
制機器入力電流検出手段、39 自己異常判定手段、4
0 異常通報手段、43 応急運転手段、46 高調波
抑制回路異常判定手段、47 動作切換手段、49 異
常表示手段、50 高調波抑制回路異常確定手段、51
異常リセット手段、53 放電用抵抗、54 第2の
開閉手段、54c制御コイル、61 圧縮機、63 凝
縮器、64 絞り装置、65 蒸発器、67 冷媒配
管、68 室外機箱体、69 送風路、71 目標直流
電圧設定手段、72 直流電圧補償成分抽出手段、73
高調波抑制成分抽出手段、74開閉制御手段、75
高調波抑制成分減衰手段、76 第1の所定値、77
第2の所定値、79 放電制御手段、83 線間コンデ
ンサ、84 第3の開閉手段、84A C接点素子、8
5 放電用抵抗、86 通電開側端子、87 共通端
子、88 通電閉側端子、94 コンデンサ実装手段、
96 リアクトル実装手段、97 別のコンデンサ、9
8 別のリアクトル、101 相間コンデンサ、102
第2の交流リアクトル、103 第3の交流リアクト
ル、C 相間コンデンサの容量、fc 高速開閉手段の
平均的開閉周波数、fL 電源高調波抑制周波数の上
限、Lline 電源線のリアクトル成分容量、L1
第1の交流リアクトルの容量、L2 第2の交流リアク
トルの容量。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H02M 7/48 H02M 7/48 L M H02P 7/63 302 H02P 7/63 302R (56)参考文献 特開 平6−105468(JP,A) 特開 平7−15962(JP,A) 特開 平8−19265(JP,A) 特開 平2−36762(JP,A) 特開 平7−99771(JP,A) 特開 平7−251737(JP,A) 特開 平9−65659(JP,A) 特開 平9−9683(JP,A) 特開 平2−40455(JP,A) 杉本英彦、小山正人、玉井信三,AC サーボシステムの理論と設計の実際,日 本,総合電子出版社,1997年 2月10 日,第4版,p66−67 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02M 1/12 H02M 7/48

Claims (21)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コン
    デンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間に
    接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御手段
    と、前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1の
    交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コ
    ンデンサ、および前記第2の整流回路と逆並列に接続さ
    れる高速開閉手段を有してなり前記インバータ主機器の
    前記第1の整流回路よりも前記3相交流電源側に分岐接
    続される高調波抑制回路を制御する第2の制御手段とを
    備え、前記第1の制御手段から前記第2の制御手段に対
    し運転/停止に係る指令信号を送信するとともに、前記
    第2の制御手段から前記第1の制御手段に対し運転/停
    止に係る状態信号を送信するようにし、前記第2の制御
    手段に設けられ高調波抑制回路自体の異常を判定する自
    己異常判定手段と、前記自己異常判定手段により自己異
    常と判定された場合に自己の運転状態を異常停止に設定
    するとともに、状態信号を「停止」に設定する異常通報
    手段とを備えていることを特徴とする電源高調波抑制装
    置。
  2. 【請求項2】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コン
    デンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間に
    接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御手段
    と、前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1の
    交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コ
    ンデンサ、および前記第2の整流回路と逆並列に接続さ
    れる高速開閉手段を有してなり前記インバータ主機器の
    前記第1の整流回路よりも前記3相交流電源側に分岐接
    続される高調波抑制回路を制御する第2の制御手段とを
    備え、前記第1の制御手段から前記第2の制御手段に対
    し運転/停止に係る指令信号を送信するとともに、前記
    第2の制御手段から前記第1の制御手段に対し運転/停
    止に係る状態信号を送信するようにし、前記第1の制御
    手段から前記第2の制御手段への指令信号が「運転」
    で、かつ、前記第2の制御手段から前記第1の制御手段
    への状態信号が「停止」の場合、または前記第1の制御
    手段から前記第2の制御手段への指令信号が「停止」
    で、かつ、前記第2の制御手段から前記第1の制御手段
    への状態信号が「運転」の場合に、高調波抑制回路の異
    常と判断する高調波抑制回路異常判定手段を前記第1の
    制御手段に設けたことを特徴とする電源高調波抑制装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項2の電源高調波抑制装置におい
    て、高調波抑制回路異常判定手段が異常を判断した場合
    に、高調波抑制回路が異常状態である旨を表示する異常
    表示手段を設けたことを特徴とする電源高調波抑制装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項1または請求項2の電源高調波抑
    制装置において、第1の制御手段から第2の制御手段へ
    の指令信号を「運転」から「停止」とすることにより、
    前記第2の制御手段の自己異常判定手段の判定内容を正
    常として運転状態を正常停止にしたのち、前記第2の制
    御手段から前記第1の制御手段への状態信号が「停止」
    である場合に、前記第1の制御手段の高調波抑制回路異
    常判定手段の異常判定をリセットする異常リセット手段
    を設けたことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  5. 【請求項5】 請求項4の電源高調波抑制装置におい
    て、高調波抑制回路異常判定手段の判定内容を逐次記憶
    し、前記記憶された判定内容により所定時間内に異常判
    定が繰り返されたと判断した場合に、異常リセット手段
    による異常判定のリセットを禁止するとともに、高調波
    抑制回路の異常を確定する高調波抑制回路異常確定手段
    を設けたことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  6. 【請求項6】 請求項2または請求項5の電源高調波抑
    制装置において、高調波抑制回路の異常を判断した場合
    に、第1の制御手段により制御されるインバータ主機器
    を運転停止するか、運転接続するかを切換設定する動作
    切換手段を設けたことを特徴とする電源高調波抑制装
    置。
  7. 【請求項7】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コン
    デンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間に
    接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御手段
    と、前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1の
    交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コ
    ンデンサ、および前記第2の整流回路と逆並列に接続さ
    れる高速開閉手段を有してなり前記インバータ主機器の
    前記第1の整流回路よりも前記3相交流電源側に分岐接
    続される高調波抑制回路を制御する第2の制御手段とを
    備え、前記第1の制御手段から前記第2の制御手段に対
    し運転/停止に係る指令信号を送信するとともに、前記
    第2の制御手段から前記第1の制御手段に対し運転/停
    止に係る状態信号を送信するようにし、前記第2の制御
    手段により制御される高調波抑制回路が動作不良の場合
    に、前記高調波抑制回路を停止とし、前記第1の制御手
    段から前記第2の制御手段への運転/停止に係る指令信
    号に応じた前記第2の制御手段から前記第1の制御手段
    への運転/停止に係る状態信号を強制的に生成し設定す
    る応急運転手段を設けたことを特徴とする電源高調波抑
    制手段。
  8. 【請求項8】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コン
    デンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間に
    接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路よ
    りも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並列
    に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流回
    路、第2の直流平滑用コンデンサ、および前記第2の整
    流回路と逆並列に接続される高速開閉手段を有してなる
    高調波抑制回路を分岐接続した電源高調波抑制装置にお
    いて、前記第2の制御手段は、インバータ主機器の入力
    電源を検出する主機器入力電流検出手段と、前記主機器
    入力電流検出手段により検出された入力電流から高調波
    成分を抽出する高調波抑制成分抽出手段と、第2の直流
    平滑用コンデンサにおける直流電圧を検出する直流電圧
    検出手段と、前記第2の直流平滑用コンデンサにおける
    目標直流電圧値を設定する目標直流電圧設定手段と、前
    記検出された直流電圧と前記目標直流電圧値との差に基
    づいて直流電圧に係る補償制御量を抽出する直流電圧補
    償成分抽出手段と、高調波抑制回路の入力電流を検出す
    る抑制機器入力電流検出手段と、前記高調波抑制成分抽
    出手段と前記直流電圧補償成分抽出手段の各信号の和が
    前記抑制機器入力電流検出手段の検出値に略一致するよ
    うに電子開閉手段を開閉制御する開閉制御手段と、前記
    主機器入力電流検出手段により検出された入力電流が予
    め設定された第1の所定値よりも大きい場合、および前
    記高調波抑制成分抽出手段による抽出値が予め設定され
    た第2の所定値よりも大きい場合に、前記高調波抑制成
    分抽出手段による抽出値を減衰させる高調波抑制成分減
    衰手段とを備えていることを特徴とする電源高調波抑制
    装置。
  9. 【請求項9】 請求項8の電源高調波抑制装置におい
    て、第2の制御手段は、高調波抑制回路の運転停止時
    に、高調波抑制成分抽出手段の抽出値を0とし、目標直
    流電圧設定手段の目標直流電圧値を低下させるととも
    に、検出された直流電圧を所定値以下に低下させたのち
    開閉制御手段を停止する放電制御手段を備えていること
    を特徴とする電源高調波抑制装置。
  10. 【請求項10】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御手
    段と、前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1
    の交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用
    コンデンサ、および前記第2の整流回路と逆並列に接続
    される高速開閉手段を有してなり前記インバータ主機器
    の前記第1の整流回路よりも前記3相交流電源側に分岐
    接続される高調波抑制回路を制御する第2の制御手段と
    を備え、前記第1の制御手段から前記第2の制御手段に
    対し運転/停止に係る指令信号を送信するとともに、前
    記第2の制御手段から前記第1の制御手段に対し運転/
    停止に係る状態信号を送信するようにし、前記第2の制
    御手段は、前記高調波抑制回路の運転停止時に、高調波
    抑制成分抽出手段の抽出値を0とし、目標直流電圧設定
    手段の目標直流電圧値を低下させるとともに、検出され
    た直流電圧を所定値以下に低下させたのち開閉制御手段
    を停止する放電制御手段を備えていることを特徴とする
    電源高調波抑制装置。
  11. 【請求項11】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並
    列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
    回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および前記第2の
    整流回路と逆並列に接続される高速開閉手段を有してな
    る高調波抑制回路を分岐接続した電源高調波抑制装置に
    おいて、前記高調波抑制回路は、第2の直流平滑用コン
    デンサに放電用抵抗が並列に接続されるとともに、前記
    放電用抵抗に通電開の第2の開閉手段が直列に接続さ
    れ、前記第2の開閉手段の制御コイルが電源線間に並列
    に接続されていることを特徴とする電源高調波抑制装
    置。
  12. 【請求項12】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並
    列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
    回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および前記第2の
    整流回路と逆並列に接続される高速開閉手段を有してな
    る高調波抑制回路を分岐接続し、さらに、前記インバー
    タ主機器における高調波抑制回路との分岐接続部よりも
    3相交流電源側に設けられ前記3相交流電流からの全て
    の電源線を同時に開閉する電源開閉手段と、複数の電源
    線について前記電源開閉手段と並列に接続される抵抗器
    を備えた電源高調波抑制装置において、高調波抑制回路
    は、第2の直流平滑用コンデンサに放電用抵抗が並列に
    接続されるとともに、前記放電用抵抗に通電開閉手段の
    逆接点が直列に接続されていることを特徴とする電源高
    調波抑制装置。
  13. 【請求項13】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並
    列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
    回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および前記第2の
    整流回路と逆並列に接続される高速開閉手段を有してな
    る高調波抑制回路を分岐接続し、インバータ主機器にお
    ける高調波抑制回路との分岐接続部よりも3相交流電源
    側に、高周波雑音減衰手段を設けた電源高調波抑制装置
    において、高調波雑音減衰手段の各電源線に対応する線
    間コンデンサに第3の開閉手段を直列に接続し、高調波
    抑制回路の運転に連動して前記第3の開閉手段を閉路と
    するようにしたことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  14. 【請求項14】 請求項13の電源高調波抑制装置にお
    いて、第3の開閉手段をC接点素子から構成するととも
    に、前記第3の開閉手段の共通端子を各電源線に対応す
    る線間コンデンサ側に接続し、通電閉側端子を電源線側
    に接続し、一の通電開側端子を放電用抵抗を介して他の
    通電開側端子と接続したことを特徴とする電源高調波抑
    制装置。
  15. 【請求項15】 請求項8の電源高調波抑制装置におい
    て、3相交流電源に重畳する高調波電流に関する電源高
    調波抑制の目標値を、基本波電流値に比して、5次は
    6.5%、7次は4.6%以下にそれぞれ設定したこと
    を特徴とする電源高調波抑制装置。
  16. 【請求項16】 請求項8の電源高調波抑制装置におい
    て、3相交流電源に重畳する高調波電流に関する電源高
    調波抑制の目標値を、基本波電流値に比して、5次は
    6.5%、7次は4.6%、11次は3%、13次は
    2.4%、17次は1.8%、19次は1.6%、23
    次は1.4%、25次は1.3%以下にそれぞれ設定し
    たことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  17. 【請求項17】 請求項8の電源高調波抑制装置におい
    て、3相交流電源に重畳する高調波電流に関する電源高
    調波抑制の目標値を、基本波電流値に比して、3次は2
    1.6%、5次は10.7%、7次は7.2%、9次は
    3.8%、11次は3.1%、13次は2%、15次は
    0.7%、17次は1.2%、19次は1.1%、21
    次は0.3%、23次は0.9%以下にそれぞれ設定し
    たことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  18. 【請求項18】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、 前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1の交流
    リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コンデ
    ンサ、および第2の整流回路と逆並列に接続される高速
    開閉手段を備えた高調波抑制回路を分岐接続するととも
    に、 前記高調波抑制回路における前記インバータ主機器との
    分岐接続部と前記第1の交流リアクトルとの間に配備さ
    れ異容量リアクトルと互換可能なリアクトル実装手段
    に、第2の交流リアクトルを設け、前記第2の交流リア
    クトルと前記第1の交流リアクトルとの間に配備され異
    容量コンデンサと互換可能なコンデンサ実装手段に、相
    間コンデンサを設けたことを特徴とする電源高調波抑制
    装置。
  19. 【請求項19】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、 前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1の交流
    リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コンデ
    ンサ、および第2の整流回路と逆並列に接続される高速
    開閉手段を備えた高調波抑制回路を分岐接続するととも
    に、 前記高調波抑制回路における前記インバータ主機器との
    分岐接続部と前記第1の交流リアクトルとの間に第2の
    交流リアクトルを設け、前記第2の交流リアクトルと前
    記第1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを設
    け、更に前記第2の交流リアクトルの容量を前記3相交
    流電源からの電源線のリアクトル成分容量と比べて大き
    く設定したことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  20. 【請求項20】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、 前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1の交流
    リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コンデ
    ンサ、および第2の整流回路と逆並列に接続される高速
    開閉手段を備えた高調波抑制回路を分岐接続するととも
    に、 前記高調波抑制回路における前記インバータ主機器との
    分岐接続部と前記第1の交流リアクトルとの間に第2の
    交流リアクトルを設け、前記第2の交流リアクトルと前
    記第1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを設
    け、更に前記3相交流電源からの電源線のリアクトル成
    分容量および前記第2の交流リアクトルの容量の和と、
    前記相間コンデンサの容量との積の値に基づいて決まる
    直列共振周波数を設定するにあたり、前記直列共振周波
    数でのインピーダンスが小さくなるように前記第2の交
    流リアクトルの容量および前記相間コンデンサの容量を
    設定したことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  21. 【請求項21】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、 前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1の交流
    リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コンデ
    ンサ、および第2の整流回路と逆並列に接続される高速
    開閉手段を備えた高調波抑制回路を分岐接続するととも
    に、 前記高調波抑制回路における前記インバータ主機器との
    分岐接続部と前記第1の交流リアクトルとの間に第2の
    交流リアクトルを設け、前記第2の交流リアクトルと前
    記第1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを設
    け、更に前記3相交流電源からの電源線のリアクトル成
    分容量Llineと、前記第1の交流リアクトルの容量
    L1と、前記第2の交流リアクトルの容量L2と、前記
    相間コンデンサの容量Cと、電源高調波抑制周波数の上
    限fLと、前記高速開閉手段の平均的開閉周波数fcと
    の関係が、次式: fL<1/(2×π×√((Lline+L2)×C)
    <1/(2×π×√(L1×C))<fcを満たすよう
    に、前記電源線、前記第1の交流リアクトル、前記第2
    の交流リアクトル、および前記相間コンデンサの各容量
    Lline、L1、L2、およびCをそれぞれ設定した
    ことを特徴とする電源高調波抑制装置。
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