JP4765006B2

JP4765006B2 - 電力変換システム

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Publication number: JP4765006B2
Application number: JP2006238451A
Authority: JP
Inventors: 博大沢; 博篠原; 謙二馬場
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2006-09-04
Filing date: 2006-09-04
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2026-09-04
Also published as: JP2008061466A

Description

本発明は、整流器により交流／直流変換を行って負荷に直流電力を供給し、または、前記整流器の出力をインバータにより直流／交流変換して負荷に交流電力を供給する電力変換システムに関するものである。

３相交流電力を直流電力に変換する電力変換器として、電源電圧の１サイクルに６回の転流を行う６パルス整流器が良く用いられる。また、この６パルス整流器を複数台組み合わせれば、１２パルス整流器や１８パルス整流器等の多パルス整流器を構成することができる。これらの多パルス整流器によれば、転流回数の増加によって電源に流れる高調波電流を低減できることが知られている。

ここで、図８は、ダイオードからなる６パルス整流器１Ａ，１Ｂを直列接続して１２パルス整流器を構成し、これらの整流器１Ａ，１Ｂを、絶縁変圧器２０Ａ，２０Ｂを介して３相交流電源３に接続した電力変換装置を示している。なお、４は整流器１Ａの正側出力端子と整流器１Ｂの負側出力端子との間に接続された負荷である。
なお、本明細書においては、整流器に電源や変圧器等の周辺回路を含めた回路を整流装置または電力変換装置と呼び、負荷を含めた全体を電力変換システムと呼ぶことにする。

図８の構成では、原理的に２つの６パルス整流器１Ａ，１Ｂの交流入力側を絶縁する必要があるため、絶縁変圧器２０Ａ，２０Ｂを用いている。また、１２パルス整流器として動作させるためには、絶縁変圧器２０Ａ，２０Ｂの２次電圧の位相差、すなわち、整流器１Ａ，１Ｂの入力電圧の位相差を３０度にする必要があるので、例えば、変圧器２０Ａ，２０Ｂの１次巻線をデルタ結線、変圧器２０Ａの２次巻線をデルタ結線、変圧器２０Ｂの２次巻線をスター結線としている。

一方、図８に示した絶縁変圧器に代えて非絶縁形の移相変圧器を用いた従来技術が、非特許文献１及び特許文献１に開示されている。
図９は、非特許文献１に記載された整流装置の等価回路図である。図９において、２は非絶縁形の移相変圧器であり、その１次巻線はデルタ結線されて３相交流電源３に接続され、２次巻線はオープン巻線となっている。また、３つの２次巻線は何れも中間タップを持ち、これらの中間タップは３相交流電源３の各相端子に接続され、３つの２次巻線の各両端は６パルス整流器１Ａ，１Ｂの入力端子にそれぞれ接続されている。

すなわち、移相変圧器２の２次巻線の中間タップが電源３に接続されていることから、変圧器２の１次巻線と２次巻線とは絶縁されておらず、非絶縁形となっている。
なお、図９において、５Ａ，５Ｂは整流器１Ａ，１Ｂの正側出力端子間及び負側出力端子間にそれぞれ接続された相間リアクトル、４はこれらの相間リアクトル５Ａ，５Ｂの間に接続された負荷である。

上記構成において、移相変圧器２の１次巻線及び２次巻線の巻数比を適切に選定することにより、整流器１Ａ，１Ｂの入力電圧の位相差を３０度にすることができる。具体的には、移相変圧器２の１次巻線の巻数をＮ１、２次巻線の中間タップから両端までの巻数を何れもＮ２とすると、Ｎ２／Ｎ１は約０．１５に設計される。
ここで、整流器１Ａ，１Ｂには２組の３相交流電圧が絶縁されずに入力されており、これらの整流器１Ａ，１Ｂが並列に接続されているので、負荷４を介して整流器１Ａ，１Ｂ間を流れる循環電流を抑制するための付帯機器が必要になり、図８では、この付帯機器として相間リアクトル５Ａ，５Ｂを用いている。

なお、特許文献１に記載された整流装置では、２台の６パルス整流器の出力側に２つの相間変圧器と更に別の整流器とを付加して高調波電流を一層低減することを目的としているが、非絶縁形の移相変圧器を用いて６パルス整流器の入力電圧に位相差を設け、６パルス整流器の出力側に循環電流抑制用の付帯機器を設けている点では非特許文献１と同等である。

松本久男，「単巻変圧器接続による１２パルス変換装置」，電気学会論文誌Ｂ，第９６巻８号，４０６〜４１２頁，昭和５１年８月特開２００４−２１５４０１号公報（［００２２］〜［００４９］、図１等）

非特許文献１や特許文献１に記載されている非絶縁形の移相変圧器は、２次巻線の巻数が１次巻線に対して非常に少なく、前述したようにＮ２／Ｎ１は約０．１５に設計されている。このような巻数比にすると、入力電圧に対する出力電圧の比は約１．０３５となり、ほとんど１となる。
これを変圧比が１の絶縁変圧器と比較すると、移相変圧器では２次巻数が少ない分だけ２次容量が減少し、これに対応して１次容量も減少する。このため、非絶縁形の移相変圧器を用いれば、絶縁変圧器に比べて小形化、低価格化が可能になる。

しかし、非絶縁形の移相変圧器を用いる場合には、図８に示したように２台の６パルス整流器を直列接続することができず、図９に示すようにこれらの整流器を並列接続する構成が採られている。そして、２台の６パルス整流器を並列接続する場合には、前述したように両整流器間を流れる循環電流を抑制するために相間リアクトル等の付帯機器が必要になり、これらの相間リアクトルは直流回路に接続されるので大形化や高価格化の原因となっている。
すなわち、整流器の入力側に非絶縁形の移相変圧器を用いれば変圧器自体の小形化は可能であるが、相間リアクトル等の付帯機器を含めると、装置全体としては小形化、低価格化が損なわれるという問題があった。

そこで、本発明の解決課題は、非絶縁形の移相変圧器を用いつつ相間リアクトル等の付帯機器を不要にして装置全体の小形化、低価格化を可能にした電力変換システムを提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載した発明は、３相交流電源と、前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つ２組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の移相変圧器と、前記２組の３相交流電圧がそれぞれ入力される第１及び第２の整流器と、第１及び第２の整流器の出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されている２つの負荷要素からなる負荷と、を備えたものである。

請求項２に記載した発明は、３相交流電源と、前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つ２組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の移相変圧器と、前記２組の３相交流電圧がそれぞれ入力される第１及び第２の整流器と、第１及び第２の整流器の出力側にそれぞれ接続された第１及び第２のインバータと、第１及び第２のインバータの出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されている２つの負荷要素からなる負荷と、を備えたものである。

請求項３に記載した発明は、３相交流電源と、前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つｎ（ｎは３以上の自然数）組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の変圧器と、前記ｎ組の３相交流電圧がそれぞれ入力されるｎ台の整流器と、前記ｎ台の整流器の出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されているｎ個の負荷要素からなる負荷と、を備えたものである。

請求項４に記載した発明は、３相交流電源と、前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つｎ−１（ｎは３以上の自然数）組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の移相変圧器と、前記ｎ−１組の３相交流電圧がそれぞれ入力されるｎ−１台の整流器と、前記３相交流電源に接続されて前記ｎ−１組の３相交流電圧に対し所定の位相差を持つ３相交流電圧が入力される整流器と、全ての前記整流器の出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されているｎ個の負荷要素からなる負荷と、を備えたものである。

請求項５に記載した発明は、３相交流電源と、前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つｎ（ｎは３以上の自然数）組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の変圧器と、前記ｎ組の３相交流電圧がそれぞれ入力されるｎ台の整流器と、前記ｎ台の整流器の出力側にそれぞれ接続されたｎ台のインバータと、前記ｎ台のインバータの出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されているｎ個の負荷要素からなる負荷と、を備えたものである。

請求項６に記載した発明は、請求項２または請求項５に記載した電力変換システムにおいて、前記インバータが３相インバータであり、前記負荷が、負荷要素としての３相巻線を複数備えた３相交流電動機であることを特徴とする。

請求項７に記載した発明は、３相交流電源と、前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つ２組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の第１の移相変圧器と、第１の移相変圧器の２次側に接続されて互いに所定の位相差を有する４組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の第２及び第３の移相変圧器と、前記４組の交流電圧がそれぞれ入力される第１〜第４の整流器と、第１〜第４の整流器の出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されている４個の負荷要素からなる負荷と、を備えたものである。

請求項８に記載した発明は、請求項１〜７の何れか１項に記載した電力変換システムにおいて、複数台の整流器の入力電流または出力電流を互いにほぼ等しくするように動作する制御手段を備えたものである。

請求項９に記載した発明は、請求項２，５または６の何れか１項に記載した電力変換システムにおいて、複数台のインバータの出力電流を互いにほぼ等しくするように動作する制御手段を備えたものである。

請求項１〜９に記載した発明によれば、整流器の負荷を互いに絶縁された負荷要素によって構成したことにより、非絶縁形の移相変圧器を使用した場合でも整流器の出力側に相間リアクトル等の付帯機器を接続することなく循環電流を抑制できるので、装置全体の小形化、低価格化が可能になる。

特に、請求項２または５に記載した発明によれば、比較的安価で入手が容易な汎用インバータを複数台用いて大容量化を図ると共に、互いに絶縁された負荷要素及び非絶縁形の移相変圧器を組み合わせることにより、電源高調波の低減が可能で循環電流抑制用の付帯機器が不要な電力変換システムを実現することができる。

３相交流電動機は、製造可能な容量限界がインバータに比べて比較的大きく、互いに絶縁されて多重化された複数の３相巻線に複数台のインバータから給電する構成によって大容量化を図ることが通常行われる。
すなわち、請求項６に記載した発明は、上述したような３相交流電動機の駆動用電力変換システムとして好適であり、複数台のインバータの直流中間回路を絶縁して非絶縁形の移相変圧器を組み合わせることにより、電源高調波の低減が可能で循環電流抑制用の付帯機器が不要な電力変換システムを実現することができる。

また、請求項８または９に記載した発明によれば、複数台の整流器の複数の入力電流または出力電流、あるいは複数台のインバータの複数の出力電流をほぼ同一に制御することにより、整流器の多パルス化による高調波低減等の効果を損なうことなく、循環電流抑制用の付帯機器が不要な電力変換システムを実現することができる。

以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
まず、図１は本発明の第１実施形態を示す回路図である。図１において、２は前記同様に非絶縁形の移相変圧器であり、１次巻線２ａがデルタ結線されて３相交流電源３に接続され、２次巻線２ｂはオープン巻線となっている。また、３つの２次巻線２ｂは中間タップを持ち、これら３つの中間タップは３相交流電源３の各相端子に接続されていると共に、３つの２次巻線２ｂの各両端はダイオードからなる６パルス整流器１Ａ，１Ｂの入力端子にそれぞれ接続されている。なお、移相変圧器２の１次巻線２ａの巻数をＮ１、２次巻線２ｂの中間タップから両端までの巻数を何れもＮ２とすると、Ｎ２／Ｎ１は約０．１５であり、これによって整流器１Ａ，１Ｂの入力電圧の位相差が３０度となるように設計されている。

更に、６は誘導性を有する負荷であり、互いに絶縁された２つの負荷要素としての巻線６ａ，６ｂから構成されている。一方の巻線６ａの両端は整流器１Ａの正負の出力端子に接続され、他方の巻線６ｂの両端は整流器１Ｂの正負の出力端子に接続されている。

本実施形態では、整流器１Ａ，１Ｂの出力電流が負荷６の巻線６ａ，６ｂをそれぞれ流れて磁束を発生することにより、等価的に整流器１Ａ，１Ｂを並列または直列に接続した状態になり、整流器１Ａ，１Ｂ間に循環電流が流れるのを抑制することができる。
これにより、相間リアクトル等の付帯機器を別個に設ける必要がないと共に、非絶縁形の移相変圧器２を用いることで装置全体の小形化、低価格化を図ることが可能である。

次に、図２は本発明の第２実施形態を示す回路図である。
この実施形態は、互いに絶縁された負荷要素としての２つの３相巻線８ａ，８ｂからなる負荷（３相交流負荷）８に３相交流電圧を供給するために、６パルス整流器１Ａ，１Ｂの直流出力側に３相インバータ７Ａ，７Ｂをそれぞれ接続し、これらの交流出力端子を前記３相巻線８ａ，８ｂの各一端にそれぞれ接続したものである。

なお、前記３相インバータ７Ａ，７Ｂは、３相ブリッジ接続された半導体スイッチング素子７１と直流中間コンデンサ７２とから構成されている。その他の構成は図１と同様であるため、説明を省略する。
この実施形態において、前記負荷８としては、互いに絶縁された２つの３相巻線８ａ，８ｂを備えた３相交流電動機、すなわち２多重巻線３相交流電動機を用いることができる。

本実施形態の動作原理は基本的に図１と同様であり、互いに絶縁された３相巻線８ａ，８ｂによって整流器１Ａ，１Ｂ間の循環電流が抑制されるため、図９に示したような付帯機器を不要にして装置全体の小形化、低価格化を図ることができる。

図３は、本発明の第３実施形態を示す回路図である。
図３において、第１の移相変圧器２Ａは図１，図２における移相変圧器２と同一結線であるが、その巻数比（Ｎ２／Ｎ１）は約０．２１に設計されている。これにより、２次巻線２ｂの両端電圧は電源電圧に対して±２０度の位相差を持ち、入力電圧に対する出力電圧の比は約１．０６４となる。
また、移相変圧器２Ａの３つの２次巻線２ｂの中間タップは３相交流電源３の各相端子に接続され、３つの２次巻線２ｂの各両端は６パルス整流器１Ａ，１Ｂの３相入力端子にそれぞれ接続されている。

一方、第２の非絶縁形の変圧器２Ｂについては、１次巻線２ｃがスター結線され、２次巻線２ｄは中間タップを持たないオープン巻線となっている。そして、２次巻線２ｄの各一端は１次巻線２ｃの各一端と共に３相交流電源３の各相端子に接続され、２次巻線２ｄの各他端は６パルス整流器１Ｃの３相入力端子にそれぞれ接続されている。

第２の変圧器２Ｂを上記のように構成することにより、この変圧器２Ｂは移相特性を持たず、変圧機能だけを持つ。また、１次巻線２ｃの巻数をＮ１、２次巻線２ｄの巻数をＮ２とするとき、巻数比（Ｎ２／Ｎ１）を約０．０６４にすることにより、３つの２次巻線２ｄの出力電圧は、電圧値が同一であり、電源電圧に対する位相差がそれぞれ−２０度、＋２０度、０度となる。

また、３台の６パルス整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃの正負出力端子は、互いに絶縁された負荷要素としての巻線９ａ，９ｂ，９ｃからなる誘導性の負荷９に接続されている。
以上の構成により、本実施形態に係る整流装置は１８パルス整流装置となる。
この実施形態においても、互いに絶縁された巻線９ａ，９ｂ，９ｃによって整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ間の循環電流を抑制し、相間リアクトル等の付帯機器を不要にすることができる。

次に、図４は本発明の第４実施形態を示す回路図である。
この実施形態において、移相変圧器１０は、１次巻線１０ａと２次巻線１０ｂと２つの３次巻線１０ｃ，１０ｄとからなる変圧器を３個備えており、個々の変圧器は、図３における１次巻線２ａ及び２次巻線２ｂからなる移相変圧器２Ａに２つの３次巻線を追加した構成となっている。
また、移相変圧器１０内の３つの２次巻線１０ｂの両端は、他の変圧器の３次巻線１０ｃ，１０ｄを介して６パルス整流器１Ａ，１Ｂの３相入力端子にそれぞれ接続されている。
上記構成により、移相変圧器１０の変圧比を１にすると共に、電源電圧に対する整流器１Ａ，１Ｂの入力電圧の位相差は、−２０度、＋２０度に設定されている。

一方、６パルス整流器１Ｃの入力側には変圧器が接続されておらず、３相交流電源３の各相端子に直接接続されている。
本実施形態においては、整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃの入力電圧は共に等しく、かつ、電源電圧に対する位相差が−２０度、＋２０度、０度となる。

そして、図３と同様に、整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃの正負出力端子は、互いに絶縁された負荷要素としての巻線９ａ，９ｂ，９ｃからなる誘導性の負荷９に接続されている。
以上の構成により、本実施形態に係る整流装置は１８パルス整流装置となる。
この実施形態においても、図３と同様に互いに絶縁された巻線９ａ，９ｂ，９ｃによって整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ間の循環電流を抑制し、相間リアクトル等の付帯機器を不要にすることができる。

次いで、図５は本発明の第５実施形態を示す回路図である。
この実施形態は、図３の実施形態における６パルス整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃの出力側の回路構成を変更したものであり、７Ａ，７Ｂ，７Ｃは整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃの出力側にそれぞれ接続された３相インバータ、１１は前記インバータ７Ａ，７Ｂ，７Ｃの交流出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁された負荷要素としての３相巻線１１ａ，１１ｂ，１１ｃを有する負荷（３相交流負荷）である。なお、負荷１１としては、互いに絶縁された３つの３相巻線１１ａ，１１ｂ，１１ｃを備えた３相交流電動機、すなわち３多重巻線３相交流電動機を用いることができる。

この実施形態では、整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃの直流出力電圧をインバータ７Ａ，７Ｂ，７Ｃにより３相交流電圧にそれぞれ変換して負荷１１の３相巻線１１ａ，１１ｂ，１１ｃに印加するものであり、互いに絶縁された３相巻線１１ａ，１１ｂ，１１ｃが循環電流を抑制する点で基本的に図３の実施形態と同様の作用効果を奏する。

図６は、本発明の第６実施形態を示す回路図及び制御ブロック図である。
この実施形態では、図５の実施形態における非絶縁形の変圧器２Ｂを除去して整流器１Ｃの入力側が３相交流電源３に直接接続されると共に、電流検出器１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ、電流調節器１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ及びＰＷＭ回路１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃからなる電流制御手段が付加されている。なお、これらの電流制御手段は、各インバータ７Ａ，７Ｂ，７Ｃの出力側１相分に関する部分だけを代表して示してある。

図６の構成において、整流器１Ｃの入力側を３相交流電源３に直接接続したことにより、インバータ７Ｃの直流中間電圧は、他のインバータ７Ａ，７Ｂの直流中間電圧より低くなる。
電流調節器１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃは、図示されていない制御回路から送られた電流指令値ｉ^＊と電流検出器１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから得た電流検出値ｉ_Ａ，ｉ_Ｂ，ｉ_Ｃとのそれぞれの偏差を増幅し、更にＰＷＭ回路１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを介して生成したパルスによりインバータ７Ａ，７Ｂ，７Ｃのスイッチング素子をオンオフして出力電流を制御する。

この実施形態によれば、インバータ７Ａ，７Ｂ，７Ｃの直流中間電圧値が若干異なる場合でも整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃの入力電流値を等しくするような制御を行うことができ、通常の１８パルス整流器と同等の効果が得られる。すなわち、３相交流電源３を流れる５次、７次、１１次、１３次の高調波電流を理想的にはゼロにすることができる。

次に、図７は本発明の第７実施形態を示す回路図である。
この実施形態は、２４パルス整流装置に関するものであり、非絶縁形の移相変圧器２Ａ，２Ｃの結線は、何れも図１の移相変圧器２や図３の移相変圧器２Ａと同一である。また、これらの移相変圧器２Ａ，２Ｃの一次側と３相交流電源３との間に接続される非絶縁形の移相変圧器２’の結線も移相変圧器２Ａ，２Ｃと同じであるが、移相変圧器２’の１次巻線２ｅの巻数をＮ１、２次巻線２ｆの中間タップから各両端までの巻数を何れもＮ３とすると、巻数比（Ｎ３／Ｎ１）は約０．０７６に設計されている。

この実施形態の全体的な接続構成としては、移相変圧器２’の２次巻線２ｆの両端は、移相変圧器２Ａ，２Ｃの２次巻線２ｂの中間タップと、２つの１次巻線２ａ同士の接続点とに接続されている。そして、移相変圧器２Ａの３つの２次巻線２ｂの両端は６パルス整流器１Ａ，１Ｂの各入力端子にそれぞれ接続され、移相変圧器２Ｃの３つの２次巻線２ｂの両端は６パルス整流器１Ｃ，１Ｄの各入力端子にそれぞれ接続されている。
また、１５は、互いに絶縁された負荷要素としての４つの巻線１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄからなる誘導性の負荷であり、これらの巻線１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄには整流器１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの正負の出力端子がそれぞれ接続されている。

上記構成において、整流器１Ａ，１Ｂの入力電圧の位相差は３０度となり、同様に、整流器１Ｃ，１Ｄの入力電圧の位相差も３０度となる。また、前述の如く移相変圧器２’の巻数比（Ｎ３／Ｎ１）を約０．０７６にすることにより、移相変圧器２Ａ，２Ｃの入力電圧の位相差は１５度となる。
以上により、整流器１Ａ，１Ｃの入力電圧位相差、１Ｃ，１Ｂの入力電圧位相差、及び１Ｂ，１Ｄの入力電圧位相差は何れも１５度となり、本装置は２４パルス整流装置として動作する。

なお、前述した図２や図５の実施形態において、図６に示したような電流制御手段を付加してインバータの出力電流を制御すれば、複数台の整流器の入力電流値を等しくすることができ、多パルス化の効果が高くなる。また、インバータを使用しない図１、図３、図４、図７の実施形態においても、ダイオード整流器に代えて、例えばサイリスタ整流器を用い、その入力電流や出力電流を制御すれば同様の効果を得ることができる。

本発明の第１実施形態を示す回路図である。本発明の第２実施形態を示す回路図である。本発明の第３実施形態を示す回路図である。本発明の第４実施形態を示す回路図である。本発明の第５実施形態を示す回路図である。本発明の第６実施形態を示す回路図及び制御ブロック図である。本発明の第７実施形態を示す回路図である。絶縁変圧器を用いた従来の１２パルス整流装置を示す回路図である。非特許文献１に記載された整流装置の等価回路図である。

符号の説明

１Ａ〜１Ｄ：６パルス整流器
２，２’，２Ａ，２Ｃ，１０：移相変圧器
２Ｂ：非絶縁形の変圧器
２ａ，２ｃ，２ｅ：１次巻線
２ｂ，２ｄ，２ｆ：２次巻線
３：３相交流電源
６，８，９，１１，１５：負荷
６ａ，６ｂ，９ａ，９ｂ，９ｃ，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ：巻線
７Ａ〜７Ｃ：３相インバータ
７１：スイッチング素子
７２：直流中間コンデンサ
８ａ，８ｂ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ：３相巻線
１０ａ：１次巻線
１０ｂ：２次巻線
１０ｃ，１０ｄ：３次巻線
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ：電流検出器
１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ：電流調節器
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ：ＰＷＭ回路

Claims

３相交流電源と、
前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つ２組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の移相変圧器と、
前記２組の３相交流電圧がそれぞれ入力される第１及び第２の整流器と、
第１及び第２の整流器の出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されている２つの負荷要素からなる負荷と、
を備えたことを特徴とする電力変換システム。
３相交流電源と、
前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つ２組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の移相変圧器と、
前記２組の３相交流電圧がそれぞれ入力される第１及び第２の整流器と、
第１及び第２の整流器の出力側にそれぞれ接続された第１及び第２のインバータと、
第１及び第２のインバータの出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されている２つの負荷要素からなる負荷と、
を備えたことを特徴とする電力変換システム。
３相交流電源と、
前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つｎ（ｎは３以上の自然数）組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の変圧器と、
前記ｎ組の３相交流電圧がそれぞれ入力されるｎ台の整流器と、
前記ｎ台の整流器の出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されているｎ個の負荷要素からなる負荷と、
を備えたことを特徴とする電力変換システム。
３相交流電源と、
前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つｎ−１（ｎは３以上の自然数）組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の移相変圧器と、
前記ｎ−１組の３相交流電圧がそれぞれ入力されるｎ−１台の整流器と、
前記３相交流電源に接続されて前記ｎ−１組の３相交流電圧に対し所定の位相差を持つ３相交流電圧が入力される整流器と、
全ての前記整流器の出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されているｎ個の負荷要素からなる負荷と、
を備えたことを特徴とする電力変換システム。
３相交流電源と、
前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つｎ（ｎは３以上の自然数）組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の変圧器と、
前記ｎ組の３相交流電圧がそれぞれ入力されるｎ台の整流器と、
前記ｎ台の整流器の出力側にそれぞれ接続されたｎ台のインバータと、
前記ｎ台のインバータの出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されているｎ個の負荷要素からなる負荷と、
を備えたことを特徴とする電力変換システム。
請求項２または請求項５に記載した電力変換システムにおいて、
前記インバータが３相インバータであり、前記負荷が、負荷要素としての３相巻線を複数備えた３相交流電動機であることを特徴とする電力変換システム。
３相交流電源と、
前記３相交流電源に接続されて所定の位相差を持つ２組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の第１の移相変圧器と、
第１の移相変圧器の２次側に接続されて互いに所定の位相差を有する４組の３相交流電圧を出力する非絶縁形の第２及び第３の移相変圧器と、
前記４組の交流電圧がそれぞれ入力される第１〜第４の整流器と、
第１〜第４の整流器の出力側にそれぞれ接続され、かつ互いに絶縁されている４個の負荷要素からなる負荷と、
を備えたことを特徴とする電力変換システム。
請求項１〜７の何れか１項に記載した電力変換システムにおいて、
複数台の整流器の入力電流または出力電流を互いにほぼ等しくするように動作する制御手段を備えたことを特徴とする電力変換システム。
請求項２，５または６の何れか１項に記載した電力変換システムにおいて、
複数台のインバータの出力電流を互いにほぼ等しくするように動作する制御手段を備えたことを特徴とする電力変換システム。