JP3504152B2 - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サイリスタ変換器
により、直流入力式の電圧形インバータ等の負荷に対し
て直流電力を供給する電力変換装置に係り、特に交流電
源電圧低下や停電の発生時においても、サイリスタ変換
器の制御を安定的に保てるようにした電力変換装置に関
するものである。
により、直流入力式の電圧形インバータ等の負荷に対し
て直流電力を供給する電力変換装置に係り、特に交流電
源電圧低下や停電の発生時においても、サイリスタ変換
器の制御を安定的に保てるようにした電力変換装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は、負荷である電圧形インバータ等
に代表される平滑コンデンサを有する直流入力式のイン
バータを複数台運転する場合、これらの負荷に対して共
通の電力変換装置を用いた時の構成例を示す回路図であ
る。
に代表される平滑コンデンサを有する直流入力式のイン
バータを複数台運転する場合、これらの負荷に対して共
通の電力変換装置を用いた時の構成例を示す回路図であ
る。
【０００３】図３において、交流電源１には、交流電源
１からの交流電力を任意の直流電圧に変換するための順
変換器と、負荷からの回生電力を交流電源１系統に回生
させるための逆変換器とから構成されたサイリスタ変換
器２が接続されている。
１からの交流電力を任意の直流電圧に変換するための順
変換器と、負荷からの回生電力を交流電源１系統に回生
させるための逆変換器とから構成されたサイリスタ変換
器２が接続されている。
【０００４】サイリスタ変換器２の直流出力は、平滑リ
アクトル３、平滑コンデンサ４により、サイリスタ変換
器２の整流リップルを除去した後、負荷である複数台の
直流入力式の電圧形インバータ５および交流電動機６に
直流電力として供給するようにしている。
アクトル３、平滑コンデンサ４により、サイリスタ変換
器２の整流リップルを除去した後、負荷である複数台の
直流入力式の電圧形インバータ５および交流電動機６に
直流電力として供給するようにしている。
【０００５】次に、このように構成されたサイリスタ変
換器を備えた電力変換装置の動作原理について説明す
る。電圧制御回路９は、レート回路１４を介して与えら
れる電圧基準信号Ｖｒｅｆと、サイリスタ変換器２の出
力電圧Ｖｄを電圧検出器７により検出される直流電圧検
出値Ｖｆｂｋとを比較し、その電圧偏差信号Ｖｄｅｖを
零とするように電流基準信号Ｉｒｅｆを出力する。
換器を備えた電力変換装置の動作原理について説明す
る。電圧制御回路９は、レート回路１４を介して与えら
れる電圧基準信号Ｖｒｅｆと、サイリスタ変換器２の出
力電圧Ｖｄを電圧検出器７により検出される直流電圧検
出値Ｖｆｂｋとを比較し、その電圧偏差信号Ｖｄｅｖを
零とするように電流基準信号Ｉｒｅｆを出力する。
【０００６】電流制御回路１０は、この電流基準信号Ｉ
ｒｅｆと、電流検出器８により検出されるサイリスタ変
換器２の電流検出値Ｉｆｂｋとを比較して、その電流偏
差信号Ｉｄｅｖを零とするように位相制御信号ＰＨを出
力し、位相制御回路１１を介してサイリスタ変換器２を
制御する。
ｒｅｆと、電流検出器８により検出されるサイリスタ変
換器２の電流検出値Ｉｆｂｋとを比較して、その電流偏
差信号Ｉｄｅｖを零とするように位相制御信号ＰＨを出
力し、位相制御回路１１を介してサイリスタ変換器２を
制御する。
【０００７】これにより、サイリスタ変換器２から出力
される直流電圧値Ｖｄは、電圧基準信号Ｖｒｅｆに対応
した値に制御される。図４は、サイリスタ変換器２の詳
細な構成例を示す回路図である。
される直流電圧値Ｖｄは、電圧基準信号Ｖｒｅｆに対応
した値に制御される。図４は、サイリスタ変換器２の詳
細な構成例を示す回路図である。
【０００８】図４において、サイリスタ変換器２は、順
変換器２０と、逆変換器２１とから構成される。また、
順変換器２０、および逆変換器２１は、それぞれ複数個
のサイリスタ素子２２を図示のように接続してなる。
変換器２０と、逆変換器２１とから構成される。また、
順変換器２０、および逆変換器２１は、それぞれ複数個
のサイリスタ素子２２を図示のように接続してなる。
【０００９】位相制御回路１１は、電流基準信号Ｉｒｅ
ｆの極性に基づいて、位相制御信号ＰＨに応じた点弧位
相のゲート信号を出力する。すなわち、電流基準信号Ｉ
ｒｅｆの極性が正の場合には、順変換器２０を制御する
ためのゲート信号Ｇ１の出力を許可し、電流基準信号Ｉ
ｒｅｆの極性が負の場合には、逆変換器２１を制御する
ためのゲート信号Ｇ２の出力を許可して、順変換器２０
または逆変換器２１のいずれか一方を制御する。
ｆの極性に基づいて、位相制御信号ＰＨに応じた点弧位
相のゲート信号を出力する。すなわち、電流基準信号Ｉ
ｒｅｆの極性が正の場合には、順変換器２０を制御する
ためのゲート信号Ｇ１の出力を許可し、電流基準信号Ｉ
ｒｅｆの極性が負の場合には、逆変換器２１を制御する
ためのゲート信号Ｇ２の出力を許可して、順変換器２０
または逆変換器２１のいずれか一方を制御する。
【００１０】一方、切り替え回路１３は、順変換器２０
から逆変換器２１への制御の切り替え動作、または逆変
換器２１から順変換器２０への制御の切り替え動作を行
なう場合に、電流基準信号Ｉｒｅｆの極性の変化（正か
ら負、または負から正）を判別する。
から逆変換器２１への制御の切り替え動作、または逆変
換器２１から順変換器２０への制御の切り替え動作を行
なう場合に、電流基準信号Ｉｒｅｆの極性の変化（正か
ら負、または負から正）を判別する。
【００１１】メモリー回路１２は、切り替え回路１３で
電流基準信号Ｉｒｅｆの極性の変化が判別されると、そ
の時点で電圧検出器７により検出される直流電圧検出値
Ｖｆｂｋから、切り替え動作により制御が移行される順
変換器２０または逆変換器２１の動作の初期位相を決定
して保持する。
電流基準信号Ｉｒｅｆの極性の変化が判別されると、そ
の時点で電圧検出器７により検出される直流電圧検出値
Ｖｆｂｋから、切り替え動作により制御が移行される順
変換器２０または逆変換器２１の動作の初期位相を決定
して保持する。
【００１２】そして、順変換器２０から逆変換器２１へ
の制御の切り替え動作、または逆変換器２１から順変換
器２０への制御の切り替え動作の期間は、メモリー回路
１２に保持された初期位相に応じた点弧位相のゲート信
号を、逆変換器２１、または順変換器２０へ出力する。
の制御の切り替え動作、または逆変換器２１から順変換
器２０への制御の切り替え動作の期間は、メモリー回路
１２に保持された初期位相に応じた点弧位相のゲート信
号を、逆変換器２１、または順変換器２０へ出力する。
【００１３】図５は、従来の電力変換装置における順変
換器２０および逆変換器２１の選択動作を示すフロー図
である。すなわち、図５に示すように、電流基準信号Ｉ
ｒｅｆの極性に応じて、順変換器２０または逆変換器２
１の制御が選択される。
換器２０および逆変換器２１の選択動作を示すフロー図
である。すなわち、図５に示すように、電流基準信号Ｉ
ｒｅｆの極性に応じて、順変換器２０または逆変換器２
１の制御が選択される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の電力変換装置においては、次のような問題
点がある。すなわち、電流基準信号Ｉｒｅｆの極性に応
じて、順変換器２０または逆変換器２１の制御が選択さ
れるため、サイリスタ変換器２が軽負荷で運転される場
合には、サイリスタ変換器２は直流電圧値Ｖｄを電圧基
準信号Ｖｒｅｆに維持するように、力行運転と回生運転
を微少な時間間隔で繰り返して制御を行なうことにな
り、サイリスタ変換器２が回生運転時に、交流電源電圧
低下や停電等が発生すると、転流失敗して短絡事故に発
展する可能性がある。
ような従来の電力変換装置においては、次のような問題
点がある。すなわち、電流基準信号Ｉｒｅｆの極性に応
じて、順変換器２０または逆変換器２１の制御が選択さ
れるため、サイリスタ変換器２が軽負荷で運転される場
合には、サイリスタ変換器２は直流電圧値Ｖｄを電圧基
準信号Ｖｒｅｆに維持するように、力行運転と回生運転
を微少な時間間隔で繰り返して制御を行なうことにな
り、サイリスタ変換器２が回生運転時に、交流電源電圧
低下や停電等が発生すると、転流失敗して短絡事故に発
展する可能性がある。
【００１５】本発明の目的は、サイリスタ変換器が軽負
荷で運転される場合でも順変換器での運転を維持する機
能を持ち、交流電源電圧低下や停電の発生時において
も、サイリスタ変換器の制御を安定的に保つことが可能
な電力変換装置を提供することにある。
荷で運転される場合でも順変換器での運転を維持する機
能を持ち、交流電源電圧低下や停電の発生時において
も、サイリスタ変換器の制御を安定的に保つことが可能
な電力変換装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、交流電源からの交流電力を
任意の直流電圧に変換し、負荷である少なくとも１台の
電圧形インバータに直流電力を供給する順変換器と、電
圧形インバータからの回生電力を交流電源系統に回生さ
せる逆変換器とから構成されるサイリスタ変換器を備
え、電圧基準信号とサイリスタ変換器の出力電圧である
直流電圧値とを比較して電流基準信号を得、当該電流基
準信号とサイリスタ変換器の出力電流である直流電流値
とを比較して位相制御信号を得、電流基準信号の極性が
正の場合には順変換器に対して、また電流基準信号の極
性が負の場合には逆変換器に対して、位相制御信号に応
じた点弧位相のゲート信号を出力することにより、順変
換器または逆変換器のいずれか一方を制御するようにし
た電力変換装置において、順変換器から逆変換器への制
御の切り替え動作を行なう場合に、電圧形インバータを
制御する上で支障のないレベルに直流電圧値が上昇する
までの期間は、逆変換器での運転を制限する手段を備え
ており、逆変換器での運転を制限した期間中に負側に動
作した電流基準信号および位相制御信号を、電圧基準信
号と直流電圧値とを比較した電圧偏差信号の極性が切り
換わった時点で、電流基準信号を力行運転が可能な最小
値に、また位相制御信号を所定のメモリ値にそれぞれリ
セットする手段を付加している。
めに、請求項１の発明では、交流電源からの交流電力を
任意の直流電圧に変換し、負荷である少なくとも１台の
電圧形インバータに直流電力を供給する順変換器と、電
圧形インバータからの回生電力を交流電源系統に回生さ
せる逆変換器とから構成されるサイリスタ変換器を備
え、電圧基準信号とサイリスタ変換器の出力電圧である
直流電圧値とを比較して電流基準信号を得、当該電流基
準信号とサイリスタ変換器の出力電流である直流電流値
とを比較して位相制御信号を得、電流基準信号の極性が
正の場合には順変換器に対して、また電流基準信号の極
性が負の場合には逆変換器に対して、位相制御信号に応
じた点弧位相のゲート信号を出力することにより、順変
換器または逆変換器のいずれか一方を制御するようにし
た電力変換装置において、順変換器から逆変換器への制
御の切り替え動作を行なう場合に、電圧形インバータを
制御する上で支障のないレベルに直流電圧値が上昇する
までの期間は、逆変換器での運転を制限する手段を備え
ており、逆変換器での運転を制限した期間中に負側に動
作した電流基準信号および位相制御信号を、電圧基準信
号と直流電圧値とを比較した電圧偏差信号の極性が切り
換わった時点で、電流基準信号を力行運転が可能な最小
値に、また位相制御信号を所定のメモリ値にそれぞれリ
セットする手段を付加している。
【００１７】
【００１８】 従って、請求項１（ないし請求項３）の
発明の電力変換装置においては、順変換器から逆変換器
への切り替え動作に対し、負荷である電圧形インバータ
を制御する上で支障のないレベルに直流電圧値が上昇す
るまでの期間は、逆変換器での運転を制限することによ
り、サイリスタ変換器が軽負荷で運転された場合の制御
系のオーバーシュートによる力行運転から回生運転への
切り替え動作が制限され、逆変換器の運転期間が電圧形
インバータからの回生電力を交流電源系統に回生させる
動作に限定されるため、交流電源電圧低下や停電の発生
時においても、サイリスタ変換器を安定的に制御するこ
とができる。
発明の電力変換装置においては、順変換器から逆変換器
への切り替え動作に対し、負荷である電圧形インバータ
を制御する上で支障のないレベルに直流電圧値が上昇す
るまでの期間は、逆変換器での運転を制限することによ
り、サイリスタ変換器が軽負荷で運転された場合の制御
系のオーバーシュートによる力行運転から回生運転への
切り替え動作が制限され、逆変換器の運転期間が電圧形
インバータからの回生電力を交流電源系統に回生させる
動作に限定されるため、交流電源電圧低下や停電の発生
時においても、サイリスタ変換器を安定的に制御するこ
とができる。
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】 また、請求項１の発明の電力変換装置に
おいては、逆変換器での運転を制限した期間中に負側に
動作した電流基準信号および位相制御信号を、電圧基準
信号と直流電圧値とを比較した電圧偏差信号の極性が切
り換わった時点で、電流基準信号を力行運転が可能な最
小値に、また位相制御信号を所定のメモリ値にそれぞれ
リセットすることにより、制御系のオーバーシュートに
よるサイリスタ変換器の出力電圧の上昇を抑制して、サ
イリスタ変換器をより一層安定的に制御することができ
る。
おいては、逆変換器での運転を制限した期間中に負側に
動作した電流基準信号および位相制御信号を、電圧基準
信号と直流電圧値とを比較した電圧偏差信号の極性が切
り換わった時点で、電流基準信号を力行運転が可能な最
小値に、また位相制御信号を所定のメモリ値にそれぞれ
リセットすることにより、制御系のオーバーシュートに
よるサイリスタ変換器の出力電圧の上昇を抑制して、サ
イリスタ変換器をより一層安定的に制御することができ
る。
【００２３】 一方、請求項２の発明では、交流電源か
らの交流電力を任意の直流電圧に変換し、負荷である少
なくとも１台の電圧形インバータに直流電力を供給する
順変換器と、電圧形インバータからの回生電力を交流電
源系統に回生させる逆変換器とから構成されるサイリス
タ変換器を備え、電圧基準信号とサイリスタ変換器の出
力電圧である直流電圧値とを比較して電流基準信号を
得、当該電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値とを
比較して位相制御信号を得、電流基準信号の極性が正の
場合には順変換器に対して、また電流基準信号の極性が
負の場合には逆変換器に対して、位相制御信号に応じた
点弧位相のゲート信号を出力することにより、順変換器
または逆変換器のいずれか一方を制御するようにした電
力変換装置において、順変換器から逆変換器への制御の
切り替え動作を行なう場合に、電圧形インバータを制御
する上で支障のないレベルに直流電圧値が上昇するまで
の期間は、逆変換器での運転を制限する手段を備えて成
り、電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値とを比較
した電流偏差信号をリミットする電流偏差制限手段を付
加している。
らの交流電力を任意の直流電圧に変換し、負荷である少
なくとも１台の電圧形インバータに直流電力を供給する
順変換器と、電圧形インバータからの回生電力を交流電
源系統に回生させる逆変換器とから構成されるサイリス
タ変換器を備え、電圧基準信号とサイリスタ変換器の出
力電圧である直流電圧値とを比較して電流基準信号を
得、当該電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値とを
比較して位相制御信号を得、電流基準信号の極性が正の
場合には順変換器に対して、また電流基準信号の極性が
負の場合には逆変換器に対して、位相制御信号に応じた
点弧位相のゲート信号を出力することにより、順変換器
または逆変換器のいずれか一方を制御するようにした電
力変換装置において、順変換器から逆変換器への制御の
切り替え動作を行なう場合に、電圧形インバータを制御
する上で支障のないレベルに直流電圧値が上昇するまで
の期間は、逆変換器での運転を制限する手段を備えて成
り、電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値とを比較
した電流偏差信号をリミットする電流偏差制限手段を付
加している。
【００２４】 従って、請求項２の発明の電力変換装置
においては、電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値
とを比較した電流偏差信号をリミットすることにより、
負荷である電圧形インバータからの回生電力を交流電源
系統に回生させる逆変換器の制御開始が、サイリスタ変
換器に対する切り替え動作の制限によって遅れること
で、電流基準信号が過大となり発生するサイリスタ変換
器の電流のオーバーシュートを抑制して、サイリスタ変
換器をより一層安定的に制御することができる。
においては、電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値
とを比較した電流偏差信号をリミットすることにより、
負荷である電圧形インバータからの回生電力を交流電源
系統に回生させる逆変換器の制御開始が、サイリスタ変
換器に対する切り替え動作の制限によって遅れること
で、電流基準信号が過大となり発生するサイリスタ変換
器の電流のオーバーシュートを抑制して、サイリスタ変
換器をより一層安定的に制御することができる。
【００２５】 また、請求項３の発明では、交流電源か
らの交流電力を任意の直流電圧に変換し、負荷である少
なくとも１台の電圧形インバータに直流電力を供給する
順変換器と、電圧形インバータからの回生電力を交流電
源系統に回生させる逆変換器とから構成されるサイリス
タ変換器を備え、電圧基準信号とサイリスタ変換器の出
力電圧である直流電圧値とを比較して電流基準信号を
得、当該電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値とを
比較して位相制御信号を得、電流基準信号の極性が正の
場合には順変換器に対して、また電流基準信号の極性が
負の場合には逆変換器に対して、位相制御信号に応じた
点弧位相のゲート信号を出力することにより、順変換器
または逆変換器のいずれか一方を制御するようにした電
力変換装置において、順変換器から逆変換器への制御の
切り替え動作を行なう場合に、電圧形インバータを制御
する上で支障のないレベルに直流電圧値が上昇するまで
の期間は、逆変換器での運転を制限する手段を備えて成
り、電圧形インバータからの回生電力により直流電圧値
が上昇し、逆変換器への切り替え動作の制限が解除され
た時点で、電圧基準信号と直流電圧値とを比較した電圧
偏差信号の値を零にする手段、あるいは電流基準信号を
回生運転が可能な最小値にリセットする手段のうち、少
なくとも一方の手段を付加している。
らの交流電力を任意の直流電圧に変換し、負荷である少
なくとも１台の電圧形インバータに直流電力を供給する
順変換器と、電圧形インバータからの回生電力を交流電
源系統に回生させる逆変換器とから構成されるサイリス
タ変換器を備え、電圧基準信号とサイリスタ変換器の出
力電圧である直流電圧値とを比較して電流基準信号を
得、当該電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値とを
比較して位相制御信号を得、電流基準信号の極性が正の
場合には順変換器に対して、また電流基準信号の極性が
負の場合には逆変換器に対して、位相制御信号に応じた
点弧位相のゲート信号を出力することにより、順変換器
または逆変換器のいずれか一方を制御するようにした電
力変換装置において、順変換器から逆変換器への制御の
切り替え動作を行なう場合に、電圧形インバータを制御
する上で支障のないレベルに直流電圧値が上昇するまで
の期間は、逆変換器での運転を制限する手段を備えて成
り、電圧形インバータからの回生電力により直流電圧値
が上昇し、逆変換器への切り替え動作の制限が解除され
た時点で、電圧基準信号と直流電圧値とを比較した電圧
偏差信号の値を零にする手段、あるいは電流基準信号を
回生運転が可能な最小値にリセットする手段のうち、少
なくとも一方の手段を付加している。
【００２６】 従って、請求項３の発明の電力変換装置
においては、電圧形インバータからの回生電力により直
流電圧値が上昇し、逆変換器への切り替え動作の制限が
解除された時点で、電圧基準信号と直流電圧値とを比較
した電圧偏差信号の値を零にするか、またはおよび電流
基準信号を回生運転が可能な最小値にリセットすること
により、負荷である電圧形インバータからの回生電力を
交流電源系統に回生させる逆変換器の制御開始が、サイ
リスタ変換器に対する切り替え動作の制限によって遅れ
ることで、電流基準信号が過大となり発生するサイリス
タ変換器の電流のオーバーシュートを抑制して、サイリ
スタ変換器をより一層安定的に制御することができる。
においては、電圧形インバータからの回生電力により直
流電圧値が上昇し、逆変換器への切り替え動作の制限が
解除された時点で、電圧基準信号と直流電圧値とを比較
した電圧偏差信号の値を零にするか、またはおよび電流
基準信号を回生運転が可能な最小値にリセットすること
により、負荷である電圧形インバータからの回生電力を
交流電源系統に回生させる逆変換器の制御開始が、サイ
リスタ変換器に対する切り替え動作の制限によって遅れ
ることで、電流基準信号が過大となり発生するサイリス
タ変換器の電流のオーバーシュートを抑制して、サイリ
スタ変換器をより一層安定的に制御することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施の
形態による電力変換装置の構成例を示す回路図であり、
図３と同一部分には同一符号を付してその説明を省略
し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
いて図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施の
形態による電力変換装置の構成例を示す回路図であり、
図３と同一部分には同一符号を付してその説明を省略
し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００２８】すなわち、本実施の形態の電力変換装置
は、図１に示すように、図３における切り替え回路１３
を省略し、これに代えて、電流偏差リミット回路１５
と、電圧偏差リセット回路１６と、切り替え条件回路１
７と、切り替え回路１８と、負荷検出回路１９とを、新
たに付加した構成としている。
は、図１に示すように、図３における切り替え回路１３
を省略し、これに代えて、電流偏差リミット回路１５
と、電圧偏差リセット回路１６と、切り替え条件回路１
７と、切り替え回路１８と、負荷検出回路１９とを、新
たに付加した構成としている。
【００２９】電流偏差リミット回路１５は、前記電流基
準信号Ｉｒｅｆと前記電流検出器８により検出されるサ
イリスタ変換器２の電流検出値Ｉｆｂｋとを比較した電
流偏差信号Ｉｄｅｖをリミットする。
準信号Ｉｒｅｆと前記電流検出器８により検出されるサ
イリスタ変換器２の電流検出値Ｉｆｂｋとを比較した電
流偏差信号Ｉｄｅｖをリミットする。
【００３０】負荷検出回路１９は、電流検出器８により
検出されるサイリスタ変換器２の電流検出値Ｉｆｂｋに
基づいて、サイリスタ変換器２の負荷状態を判定する。
電圧偏差リセット回路１６は、切り替え条件回路１７か
らの後述する判定出力Ｓ１により、前記電圧基準信号Ｖ
ｒｅｆと電圧検出器７により検出される直流電圧検出値
Ｖｆｂｋとを比較した電圧偏差信号Ｖｄｅｖの値を零に
する。
検出されるサイリスタ変換器２の電流検出値Ｉｆｂｋに
基づいて、サイリスタ変換器２の負荷状態を判定する。
電圧偏差リセット回路１６は、切り替え条件回路１７か
らの後述する判定出力Ｓ１により、前記電圧基準信号Ｖ
ｒｅｆと電圧検出器７により検出される直流電圧検出値
Ｖｆｂｋとを比較した電圧偏差信号Ｖｄｅｖの値を零に
する。
【００３１】切り替え条件回路１７は、前記電流基準信
号Ｉｒｅｆと、前記電圧基準信号Ｖｒｅｆと電圧検出器
７により検出される直流電圧検出値Ｖｆｂｋとを比較し
た電圧偏差信号Ｖｄｅｖと、上記負荷検出回路１９から
の判定出力Ｓ２と、電圧偏差基準信号Ｖｄｅｖ* とに基
づいて、以下のような切り替え条件の判定を行ない、こ
の切り替え条件の成立を条件に判定出力である切り替え
許可信号Ｓ１を出力することにより、順変換器２０から
逆変換器２１への制御の切り替え動作を行なう場合に、
電圧形インバータ５を制御する上で支障のないレベルに
直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇するまでの期間は、逆変
換器２１での運転を制限する機能を有する。
号Ｉｒｅｆと、前記電圧基準信号Ｖｒｅｆと電圧検出器
７により検出される直流電圧検出値Ｖｆｂｋとを比較し
た電圧偏差信号Ｖｄｅｖと、上記負荷検出回路１９から
の判定出力Ｓ２と、電圧偏差基準信号Ｖｄｅｖ* とに基
づいて、以下のような切り替え条件の判定を行ない、こ
の切り替え条件の成立を条件に判定出力である切り替え
許可信号Ｓ１を出力することにより、順変換器２０から
逆変換器２１への制御の切り替え動作を行なう場合に、
電圧形インバータ５を制御する上で支障のないレベルに
直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇するまでの期間は、逆変
換器２１での運転を制限する機能を有する。
【００３２】（ａ）上記負荷検出回路１９からの判定出
力Ｓ２に基づいて、サイリスタ変換器２が軽負荷状態で
あるか否かを判定する。 （ｂ）順変換器２０から逆変換器２１への制御の切り替
え動作を行なう場合に、電圧形インバータ５を制御する
上で支障のないレベルに直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇
したか否か、すなわち具体的には、上記電圧偏差信号Ｖ
ｄｅｖの値が電圧形インバータ５を制御する上で支障の
ないあらかじめ設定された値以下になったか否かを判定
する。
力Ｓ２に基づいて、サイリスタ変換器２が軽負荷状態で
あるか否かを判定する。 （ｂ）順変換器２０から逆変換器２１への制御の切り替
え動作を行なう場合に、電圧形インバータ５を制御する
上で支障のないレベルに直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇
したか否か、すなわち具体的には、上記電圧偏差信号Ｖ
ｄｅｖの値が電圧形インバータ５を制御する上で支障の
ないあらかじめ設定された値以下になったか否かを判定
する。
【００３３】（ｃ）上記電圧偏差信号Ｖｄｅｖの極性が
切り換わったか否か、すなわち具体的には、極性が正に
なったか否かを判定し、判定出力である切り替え許可信
号Ｓ１により上記電流基準信号Ｉｒｅｆを力行運転が可
能な最小値にリセットする。
切り換わったか否か、すなわち具体的には、極性が正に
なったか否かを判定し、判定出力である切り替え許可信
号Ｓ１により上記電流基準信号Ｉｒｅｆを力行運転が可
能な最小値にリセットする。
【００３４】（ｄ）電圧形インバータ５からの回生電力
により直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇し、逆変換器２１
への切り替え動作の制限が解除されたか否かを判定し、
判定出力である切り替え許可信号Ｓ１により上記電流基
準信号Ｉｒｅｆを回生運転が可能な最小値にリセットす
る。
により直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇し、逆変換器２１
への切り替え動作の制限が解除されたか否かを判定し、
判定出力である切り替え許可信号Ｓ１により上記電流基
準信号Ｉｒｅｆを回生運転が可能な最小値にリセットす
る。
【００３５】切り替え回路１８は、順変換器２０から逆
変換器２１への制御の切り替え動作、または逆変換器２
１から順変換器２０への制御の切り替え動作を行なう場
合に、電流基準信号Ｉｒｅｆの極性の変化（正から負、
または負から正）、および上記切り替え条件回路１７か
らの判定出力Ｓ１の入力を判別する。
変換器２１への制御の切り替え動作、または逆変換器２
１から順変換器２０への制御の切り替え動作を行なう場
合に、電流基準信号Ｉｒｅｆの極性の変化（正から負、
または負から正）、および上記切り替え条件回路１７か
らの判定出力Ｓ１の入力を判別する。
【００３６】次に、以上のように構成した本実施の形態
の電力変換装置の作用について、図２に示すフロー図に
したがって説明する。なお、図３と同一部分の作用につ
いてはその説明を省略し、ここでは異なる部分の作用に
ついてのみ説明する。
の電力変換装置の作用について、図２に示すフロー図に
したがって説明する。なお、図３と同一部分の作用につ
いてはその説明を省略し、ここでは異なる部分の作用に
ついてのみ説明する。
【００３７】図１において、切り替え条件回路１７によ
り、負荷検出回路１９からの判定出力Ｓ２を基に、サイ
リスタ変換器２が軽負荷状態と判定されなかった場合に
は、サイリスタ変換器２の制御を順変換器２０から逆変
換器２１への制御に切り替える作用は、前述した従来と
同様である。
り、負荷検出回路１９からの判定出力Ｓ２を基に、サイ
リスタ変換器２が軽負荷状態と判定されなかった場合に
は、サイリスタ変換器２の制御を順変換器２０から逆変
換器２１への制御に切り替える作用は、前述した従来と
同様である。
【００３８】一方、切り替え条件回路１７により、負荷
検出回路１９からの判定出力Ｓ２を基に、サイリスタ変
換器２が軽負荷状態と判定された場合には、サイリスタ
変換器２の制御を順変換器２０から逆変換器２１へ切り
替える動作は、電流基準信号Ｉｒｅｆの極性が負であ
り、かつ電圧基準信号Ｖｒｅｆに対して許容される直流
電圧検出値Ｖｆｂｋの上昇分が、電圧偏差信号Ｖｄｅｖ
があらかじめ設定された電圧偏差基準信号Ｖｄｅｖ* よ
りも小さくなったことで成立し、その判定出力である切
り替え許可信号Ｓ１を受けて、切り替え回路１８により
行なわれる。
検出回路１９からの判定出力Ｓ２を基に、サイリスタ変
換器２が軽負荷状態と判定された場合には、サイリスタ
変換器２の制御を順変換器２０から逆変換器２１へ切り
替える動作は、電流基準信号Ｉｒｅｆの極性が負であ
り、かつ電圧基準信号Ｖｒｅｆに対して許容される直流
電圧検出値Ｖｆｂｋの上昇分が、電圧偏差信号Ｖｄｅｖ
があらかじめ設定された電圧偏差基準信号Ｖｄｅｖ* よ
りも小さくなったことで成立し、その判定出力である切
り替え許可信号Ｓ１を受けて、切り替え回路１８により
行なわれる。
【００３９】また、サイリスタ変換器２が軽負荷で運転
されている状態で、制御系のオーバーシュ一トにより、
電流基準信号Ｉｒｅｆの極性条件だけが成立している場
合には、切り替え条件回路１７からの判定出力である切
り替え許可信号Ｓ１が出力されないため、切り替えは実
行されず、制御系のオーバーシュートで上昇した平滑コ
ンデンサ４の直流電圧は、主回路のロスにより低下し、
順変換器２０での運転が維持される。
されている状態で、制御系のオーバーシュ一トにより、
電流基準信号Ｉｒｅｆの極性条件だけが成立している場
合には、切り替え条件回路１７からの判定出力である切
り替え許可信号Ｓ１が出力されないため、切り替えは実
行されず、制御系のオーバーシュートで上昇した平滑コ
ンデンサ４の直流電圧は、主回路のロスにより低下し、
順変換器２０での運転が維持される。
【００４０】さらに、電圧偏差信号Ｖｄｅｖの極性が正
となった時点で、切り替え回路１８からの判定出力であ
る切り替え許可信号Ｓ１により、電流基準信号Ｉｒｅｆ
を力行運転が可能な最小値（例えば０）に、また位相制
御信号ＰＨをメモリ値にリセットすることにより、平滑
コンデンサ４に対して直流電力が供給される。
となった時点で、切り替え回路１８からの判定出力であ
る切り替え許可信号Ｓ１により、電流基準信号Ｉｒｅｆ
を力行運転が可能な最小値（例えば０）に、また位相制
御信号ＰＨをメモリ値にリセットすることにより、平滑
コンデンサ４に対して直流電力が供給される。
【００４１】一方、負荷である電圧形インバータ５から
の回生電力により、平滑コンデンサ４の直流電圧が上昇
して、電圧偏差基準信号Ｖｄｅｖ* が電圧偏差信号Ｖｄ
ｅｖよりも小さくなり、逆変換器２１への切り替え動作
の制限が解除された時点での電流基準信号Ｉｒｅｆは負
側に大きく飽和していくが、逆変換器２１での運転は制
限されているため、電流検出器８により検出されるサイ
リスタ変換器２の電流検出値Ｉｆｂｋは零であることか
ら、電流偏差信号Ｉｄｅｖが過大となって、電流制御回
路１０の出力である位相制御信号ＰＨも過大となり、サ
イリスタ変換器２の電流のオーバーシュートが発生す
る。この点、本実施の形態では、電流偏差信号Ｉｄｅｖ
に対して電流偏差リミット回路１５を設けていることか
ら、かかるサイリスタ変換器２の電流のオーバーシュー
トの発生を抑制することができる。
の回生電力により、平滑コンデンサ４の直流電圧が上昇
して、電圧偏差基準信号Ｖｄｅｖ* が電圧偏差信号Ｖｄ
ｅｖよりも小さくなり、逆変換器２１への切り替え動作
の制限が解除された時点での電流基準信号Ｉｒｅｆは負
側に大きく飽和していくが、逆変換器２１での運転は制
限されているため、電流検出器８により検出されるサイ
リスタ変換器２の電流検出値Ｉｆｂｋは零であることか
ら、電流偏差信号Ｉｄｅｖが過大となって、電流制御回
路１０の出力である位相制御信号ＰＨも過大となり、サ
イリスタ変換器２の電流のオーバーシュートが発生す
る。この点、本実施の形態では、電流偏差信号Ｉｄｅｖ
に対して電流偏差リミット回路１５を設けていることか
ら、かかるサイリスタ変換器２の電流のオーバーシュー
トの発生を抑制することができる。
【００４２】さらに、本実施の形態では、負荷である電
圧形インバータ５からの回生電力により、平滑コンデン
サ４の直流電圧が上昇して、電圧偏差基準信号Ｖｄｅｖ
* が電圧偏差信号Ｖｄｅｖよりも小さくなり、逆変換器
２１への切り替え動作の制限が解除された時点で、切り
替え条件回路１７からの判定出力である切り替え許可信
号Ｓ１が非許可から許可へ移行したことで、電圧偏差リ
セット回路１６により電圧基準信号Ｖｒｅｆとして直流
電圧検出値Ｖｆｂｋをセットして、電圧偏差信号Ｖｄｅ
ｖを零にすると共に、電流基準信号Ｉｒｅｆを回生運転
が可能な最小値（例えば０）にリセットすることによ
り、逆変換器２１への切り替え動作の制限が解除された
直後のサイリスタ変換器２の電流のオーバーシュートの
発生を抑制することができる。
圧形インバータ５からの回生電力により、平滑コンデン
サ４の直流電圧が上昇して、電圧偏差基準信号Ｖｄｅｖ
* が電圧偏差信号Ｖｄｅｖよりも小さくなり、逆変換器
２１への切り替え動作の制限が解除された時点で、切り
替え条件回路１７からの判定出力である切り替え許可信
号Ｓ１が非許可から許可へ移行したことで、電圧偏差リ
セット回路１６により電圧基準信号Ｖｒｅｆとして直流
電圧検出値Ｖｆｂｋをセットして、電圧偏差信号Ｖｄｅ
ｖを零にすると共に、電流基準信号Ｉｒｅｆを回生運転
が可能な最小値（例えば０）にリセットすることによ
り、逆変換器２１への切り替え動作の制限が解除された
直後のサイリスタ変換器２の電流のオーバーシュートの
発生を抑制することができる。
【００４３】上述したように、本実施の形態の電力変換
装置では、順変換器２０から逆変換器２１への切り替え
動作に対し、負荷である電圧形インバータ５を制御する
上で支障のないレベルに直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇
するまでの期間は、逆変換器２１での運転を制限するよ
うにしているので、サイリスタ変換器２が軽負荷で運転
された場合の制御系のオーバーシュートによる力行運転
から回生運転への切り替え動作が制限され、逆変換器２
１の運転期間が電圧形インバータ５からの回生電力を交
流電源１系統に回生させる動作に限定されるため、交流
電源１電圧低下や停電の発生時においても、サイリスタ
変換器２を安定的に制御することが可能となる。
装置では、順変換器２０から逆変換器２１への切り替え
動作に対し、負荷である電圧形インバータ５を制御する
上で支障のないレベルに直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇
するまでの期間は、逆変換器２１での運転を制限するよ
うにしているので、サイリスタ変換器２が軽負荷で運転
された場合の制御系のオーバーシュートによる力行運転
から回生運転への切り替え動作が制限され、逆変換器２
１の運転期間が電圧形インバータ５からの回生電力を交
流電源１系統に回生させる動作に限定されるため、交流
電源１電圧低下や停電の発生時においても、サイリスタ
変換器２を安定的に制御することが可能となる。
【００４４】また、サイリスタ変換器２の電流検出値Ｉ
ｆｂｋに基づいてサイリスタ変換器２が軽負荷状態であ
ると判定された場合にのみ、サイリスタ変換器２の順変
換器２０から逆変換器２１への制御の切り替え動作を制
限するようにしているので、負荷である電圧形インバー
タ５からの回生電力を交流電源１系統に回生させる逆変
換器２１の制御開始が遅れることによる直流電圧検出値
Ｖｆｂｋの上昇を抑制して、サイリスタ変換器２をより
一層安定的に制御することが可能となる。
ｆｂｋに基づいてサイリスタ変換器２が軽負荷状態であ
ると判定された場合にのみ、サイリスタ変換器２の順変
換器２０から逆変換器２１への制御の切り替え動作を制
限するようにしているので、負荷である電圧形インバー
タ５からの回生電力を交流電源１系統に回生させる逆変
換器２１の制御開始が遅れることによる直流電圧検出値
Ｖｆｂｋの上昇を抑制して、サイリスタ変換器２をより
一層安定的に制御することが可能となる。
【００４５】さらに、逆変換器２１での運転を制限した
期間中に負側に動作した電流基準信号Ｉｒｅｆおよび位
相制御信号ＰＨを、電圧基準信号Ｖｒｅｆと直流電圧検
出値Ｖｆｂｋとを比較した電圧偏差信号Ｖｄｅｖの極性
が切り換わった時点で、電流基準信号Ｉｒｅｆを力行運
転が可能な最小値に、また位相制御信号ＰＨを所定のメ
モリ値にそれぞれリセットするようにしているので、制
御系のオーバーシュートによるサイリスタ変換器２の出
力電圧の上昇を抑制して、サイリスタ変換器２をより一
層安定的に制御することが可能となる。
期間中に負側に動作した電流基準信号Ｉｒｅｆおよび位
相制御信号ＰＨを、電圧基準信号Ｖｒｅｆと直流電圧検
出値Ｖｆｂｋとを比較した電圧偏差信号Ｖｄｅｖの極性
が切り換わった時点で、電流基準信号Ｉｒｅｆを力行運
転が可能な最小値に、また位相制御信号ＰＨを所定のメ
モリ値にそれぞれリセットするようにしているので、制
御系のオーバーシュートによるサイリスタ変換器２の出
力電圧の上昇を抑制して、サイリスタ変換器２をより一
層安定的に制御することが可能となる。
【００４６】一方、電流基準信号Ｉｒｅｆとサイリスタ
変換器２の電流検出値ｆｂｋとを比較した電流偏差信号
Ｉｄｅｖをリミットするようにしているので、負荷であ
る電圧形インバータ５からの回生電力を交流電源１系統
に回生させる逆変換器２１の制御開始が、サイリスタ変
換器２に対する切り替え動作の制限によって遅れること
で、電流基準信号Ｉｒｅｆが過大となり発生するサイリ
スタ変換器２の電流のオーバーシュートを抑制して、サ
イリスタ変換器２をより一層安定的に制御することが可
能となる。
変換器２の電流検出値ｆｂｋとを比較した電流偏差信号
Ｉｄｅｖをリミットするようにしているので、負荷であ
る電圧形インバータ５からの回生電力を交流電源１系統
に回生させる逆変換器２１の制御開始が、サイリスタ変
換器２に対する切り替え動作の制限によって遅れること
で、電流基準信号Ｉｒｅｆが過大となり発生するサイリ
スタ変換器２の電流のオーバーシュートを抑制して、サ
イリスタ変換器２をより一層安定的に制御することが可
能となる。
【００４７】また、電圧形インバータ５からの回生電力
により直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇し、逆変換器２１
への切り替え動作の制限が解除された時点で、電圧基準
信号Ｖｒｅｆと直流電圧検出値Ｖｆｂｋとを比較した電
圧偏差信号Ｖｄｅｖの値を零にすると共に、電流基準信
号Ｉｒｅｆを回生運転が可能な最小値にリセットするよ
うにしているので、負荷である電圧形インバータ５から
の回生電力を交流電源１系統に回生させる逆変換器２１
の制御開始が、サイリスタ変換器２に対する切り替え動
作の制限によって遅れることで、電流基準信号Ｉｒｅｆ
が過大となり発生するサイリスタ変換器２の電流のオー
バーシュートを抑制して、サイリスタ変換器２をより一
層安定的に制御することが可能となる。
により直流電圧検出値Ｖｆｂｋが上昇し、逆変換器２１
への切り替え動作の制限が解除された時点で、電圧基準
信号Ｖｒｅｆと直流電圧検出値Ｖｆｂｋとを比較した電
圧偏差信号Ｖｄｅｖの値を零にすると共に、電流基準信
号Ｉｒｅｆを回生運転が可能な最小値にリセットするよ
うにしているので、負荷である電圧形インバータ５から
の回生電力を交流電源１系統に回生させる逆変換器２１
の制御開始が、サイリスタ変換器２に対する切り替え動
作の制限によって遅れることで、電流基準信号Ｉｒｅｆ
が過大となり発生するサイリスタ変換器２の電流のオー
バーシュートを抑制して、サイリスタ変換器２をより一
層安定的に制御することが可能となる。
【００４８】（その他の実施の形態）
（ａ）前記実施の形態では、負荷である複数台の電圧形
インバータを共通の電力変換装置を用いて運転する場合
について説明したが、これに限らず、負荷である１台の
電圧形インバータを電力変換装置を用いて運転する場合
についても、本発明を同様に適用して前述の場合と同様
の作用効果を得ることが可能である。
インバータを共通の電力変換装置を用いて運転する場合
について説明したが、これに限らず、負荷である１台の
電圧形インバータを電力変換装置を用いて運転する場合
についても、本発明を同様に適用して前述の場合と同様
の作用効果を得ることが可能である。
【００４９】（ｂ）前記実施の形態では、負荷検出回路
１９からの判定出力Ｓ２を基に、サイリスタ変換器２が
軽負荷状態と判定されたことを、切り替え条件の一つの
判定条件として用いる場合について説明したが、この判
定条件を判定条件として用いず、電圧偏差信号Ｖｄｅｖ
の値が電圧形インバータ５を制御する上で支障のないあ
らかじめ設定された値以下になったか否かのみを、切り
替え条件の判定条件として用いるようにしてもよい。
１９からの判定出力Ｓ２を基に、サイリスタ変換器２が
軽負荷状態と判定されたことを、切り替え条件の一つの
判定条件として用いる場合について説明したが、この判
定条件を判定条件として用いず、電圧偏差信号Ｖｄｅｖ
の値が電圧形インバータ５を制御する上で支障のないあ
らかじめ設定された値以下になったか否かのみを、切り
替え条件の判定条件として用いるようにしてもよい。
【００５０】（ｃ）前記実施の形態では、逆変換器２１
への切り替え動作の制限が解除された時点で、切り替え
条件回路１７からの判定出力である切り替え許可信号Ｓ
１が非許可から許可へ移行したことで、電圧偏差信号Ｖ
ｄｅｖを零にすると共に、電流基準信号Ｉｒｅｆを回生
運転が可能な最小値にリセットする、２つのオーバーシ
ュート抑制手段を講じて、逆変換器２１への切り替え動
作の制限が解除された直後のサイリスタ変換器２の電流
のオーバーシュートの発生を抑制する場合について説明
したが、これに限らず、電圧偏差信号Ｖｄｅｖを零にす
るか、または電流基準信号Ｉｒｅｆを回生運転が可能な
最小値にリセットする、いずれか一方のオーバーシュー
ト抑制手段のみを講ずるようにしてもよい。
への切り替え動作の制限が解除された時点で、切り替え
条件回路１７からの判定出力である切り替え許可信号Ｓ
１が非許可から許可へ移行したことで、電圧偏差信号Ｖ
ｄｅｖを零にすると共に、電流基準信号Ｉｒｅｆを回生
運転が可能な最小値にリセットする、２つのオーバーシ
ュート抑制手段を講じて、逆変換器２１への切り替え動
作の制限が解除された直後のサイリスタ変換器２の電流
のオーバーシュートの発生を抑制する場合について説明
したが、これに限らず、電圧偏差信号Ｖｄｅｖを零にす
るか、または電流基準信号Ｉｒｅｆを回生運転が可能な
最小値にリセットする、いずれか一方のオーバーシュー
ト抑制手段のみを講ずるようにしてもよい。
【００５１】（ｄ）前記実施の形態では、逆変換器２１
への切り替え動作の制限が解除された時点で、切り替え
条件回路１７からの判定出力である切り替え許可信号Ｓ
１が非許可から許可へ移行したことで、電圧偏差信号Ｖ
ｄｅｖを零にすると共に、電流基準信号Ｉｒｅｆを回生
運転が可能な最小値にリセットする、２つのオーバーシ
ュート抑制手段を講じて、逆変換器２１への切り替え動
作の制限が解除された直後のサイリスタ変換器２の電流
のオーバーシュートの発生を抑制する場合について説明
したが、これらのオーバーシュート抑制手段は省略する
ようにしてもよい。
への切り替え動作の制限が解除された時点で、切り替え
条件回路１７からの判定出力である切り替え許可信号Ｓ
１が非許可から許可へ移行したことで、電圧偏差信号Ｖ
ｄｅｖを零にすると共に、電流基準信号Ｉｒｅｆを回生
運転が可能な最小値にリセットする、２つのオーバーシ
ュート抑制手段を講じて、逆変換器２１への切り替え動
作の制限が解除された直後のサイリスタ変換器２の電流
のオーバーシュートの発生を抑制する場合について説明
したが、これらのオーバーシュート抑制手段は省略する
ようにしてもよい。
【００５２】（ｅ）前記実施の形態では、電圧偏差信号
Ｖｄｅｖの極性が切り換わった（極性が正になった）と
判定されたことを、切り替え条件の一つの判定条件とし
て用いる場合について説明したが、この判定条件を省略
するようにしてもよい。
Ｖｄｅｖの極性が切り換わった（極性が正になった）と
判定されたことを、切り替え条件の一つの判定条件とし
て用いる場合について説明したが、この判定条件を省略
するようにしてもよい。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電力変換
装置によれば、サイリスタ変換器が軽負荷で運転される
場合でも順変換器での運転を維持する機能を持ち、交流
電源電圧低下や停電の発生時においても、サイリスタ変
換器の制御を安定的に保つことが可能となる。
装置によれば、サイリスタ変換器が軽負荷で運転される
場合でも順変換器での運転を維持する機能を持ち、交流
電源電圧低下や停電の発生時においても、サイリスタ変
換器の制御を安定的に保つことが可能となる。
【図１】本発明による電力変換装置の一実施の形態を示
す回路構成図。
す回路構成図。
【図２】同一実施の形態の電力変換装置における順変換
器と逆変換器の切り替え動作を説明するためのフロー
図。
器と逆変換器の切り替え動作を説明するためのフロー
図。
【図３】従来の電力変換装置の一例を示す回路構成図。
【図４】図３のサイリスタ変換器の詳細な構成例を示す
回路図。
回路図。
【図５】従来の電力変換装置における順変換器と逆変換
器の切り替え動作を説明するためのフロー図。
器の切り替え動作を説明するためのフロー図。
１…交流電源、
２…サイリスタ変換器、
３…平滑リアクトル、
４…平滑コンデンサ、
５…電圧形インバータ、
６…交流電動機、
７…電圧検出器、
８…電流検出器、
９…電圧制御回路、
１０…電流制御回路、
１１…位相制御回路、
１２…メモリー回路、
１３…切り替え回路、
１４…レート回路、
１５…電流偏差リミット回路、
１６…電圧偏差リセット回路、
１７…切り替え条件回路、
１８…切り替え回路、
１９…負荷検出回路、
２０…順変換器、
２１…逆変換器、
２２…サイリスタ素子。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭63−52696（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−155293（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02M 7/757
H02M 7/155
Claims (3)
- 【請求項１】 交流電源からの交流電力を任意の直流電
圧に変換し、負荷である少なくとも１台の電圧形インバ
ータに直流電力を供給する順変換器と、前記電圧形イン
バータからの回生電力を前記交流電源系統に回生させる
逆変換器とから構成されるサイリスタ変換器を備え、 電圧基準信号と前記サイリスタ変換器の出力電圧である
直流電圧値とを比較して電流基準信号を得、当該電流基
準信号と前記サイリスタ変換器の電流値とを比較して位
相制御信号を得、前記電流基準信号の極性が正の場合に
は前記順変換器に対して、また前記電流基準信号の極性
が負の場合には前記逆変換器に対して、前記位相制御信
号に応じた点弧位相のゲート信号を出力することによ
り、前記順変換器または逆変換器のいずれか一方を制御
するようにした電力変換装置において、 前記順変換器から逆変換器への制御の切り替え動作を行
なう場合に、前記電圧形インバータを制御する上で支障
のないレベルに前記直流電圧値が上昇するまでの期間
は、前記逆変換器での運転を制限する手段を備えて成
り、 前記逆変換器での運転を制限した期間中に負側に動作し
た前記電流基準信号および位相制御信号を、 前記電圧基準信号と直流電圧値とを比較した電圧偏差信
号の極性が切り換わった時点で、前記電流基準信号を力
行運転が可能な最小値に、また前記位相制御信号を所定
のメモリ値にそれぞれリセットする手段を付加して成 る
ことを特徴とする電力変換装置。 - 【請求項２】 交流電源からの交流電力を任意の直流電
圧に変換し、負荷である少なくとも１台の電圧形インバ
ータに直流電力を供給する順変換器と、前記電圧形イン
バータからの回生電力を前記交流電源系統に回生させる
逆変換器とから構成されるサイリスタ変換器を備え、 電圧基準信号と前記サイリスタ変換器の出力電圧である
直流電圧値とを比較して電流基準信号を得、当該電流基
準信号と前記サイリスタ変換器の電流値とを比較して位
相制御信号を得、前記電流基準信号の極性が正の場合に
は前記順変換器に対して、また前記電流基準信号の極性
が負の場合には前記逆変換器に対して、前記位相制御信
号に応じた点弧位相のゲート信号を出力することによ
り、前記順変換器または逆変換器のいずれか一方を制御
するようにした電力変換装置において、 前記順変換器から逆変換器への制御の切り替え動作を行
なう場合に、前記電圧形インバータを制御する上で支障
のないレベルに前記直流電圧値が上昇するまでの期間
は、前記逆変換器での運転を制限する手段を備えて成
り、 前記電流基準信号とサイリスタ変換器の電流値とを比較
した電流偏差信号をリミットする電流偏差制限手段を付
加して成ることを特徴とする電力変換装置。 - 【請求項３】 交流電源からの交流電力を任意の直流電
圧に変換し、負荷である少なくとも１台の電圧形インバ
ータに直流電力を供給する順変換器と、前記電圧形イン
バータからの回生電力を前記交流電源系統に回生させる
逆変換器とから構成されるサイリスタ変換器を備え、 電圧基準信号と前記サイリスタ変換器の出力電圧である
直流電圧値とを比較して電流基準信号を得、当該電流基
準信号と前記サイリスタ変換器の電流値とを比較して位
相制御信号を得、前記電流基準信号の極性が正の場合に
は前記順変換器に対して、また前記電流基準信号の極性
が負の場合には前記逆変換器に対して、前記位相制御信
号に応じた点弧位相のゲート信号を出力することによ
り、前記順変換器または逆変換器のいずれか一方を制御
するようにした電力変換装置において、 前記順変換器から逆変換器への制御の切り替え動作を行
なう場合に、前記電圧形インバータを制御する上で支障
のないレベルに前記直流電圧値が上昇するまでの期間
は、前記逆変換器での運転を制限する手段を備えて成
り、 前記電圧形インバータからの回生電力により直流電圧値
が上昇し、前記逆変換器への切り替え動作の制限が解除
された時点で、 前記電圧基準信号と直流電圧値とを比較した電圧偏差信
号の値を零にする手段、あるいは前記電流基準信号を回
生運転が可能な最小値にリセットする手段のうち、少な
くとも一方の手段を付加して成ることを特徴とする電力
変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24502298A JP3504152B2 (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24502298A JP3504152B2 (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 電力変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000078860A JP2000078860A (ja) | 2000-03-14 |
| JP3504152B2 true JP3504152B2 (ja) | 2004-03-08 |
Family
ID=17127420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24502298A Expired - Lifetime JP3504152B2 (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3504152B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7850636B2 (en) | 2005-10-03 | 2010-12-14 | Jms Co., Ltd. | Closed-type blood reservoir and extracorporeal blood circulation apparatus using the same |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4498729B2 (ja) * | 2003-12-10 | 2010-07-07 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 船舶電気推進用電動機の制動方法及び駆動装置 |
-
1998
- 1998-08-31 JP JP24502298A patent/JP3504152B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7850636B2 (en) | 2005-10-03 | 2010-12-14 | Jms Co., Ltd. | Closed-type blood reservoir and extracorporeal blood circulation apparatus using the same |
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| JP2000078860A (ja) | 2000-03-14 |
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