JP7251242B2 - 鉄共振抑制装置及びそれを備えた電圧変成器 - Google Patents
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Description
図1を参照して、本発明の第1実施形態に係る電圧変成器は、トランス200と鉄共振抑制部100と直流電源114とを備えている。トランス200は電圧変成器の本体を構成するトランスである。直流電源114は、鉄共振抑制部100を構成する素子に所定電圧を供給するための電源である。
第1実施形態では、トランス200の1次巻線の電流値を監視して、鉄心飽和の発生の有無を検出したが、電流検出部102の検出信号には、負荷側に起因する電流も含まれる。第2実施形態では、この点に着目して対策を講じる。
第1実施形態及び第2実施形態では、励磁電流に含まれる各周波数成分を考慮せず、励磁電流を全体として検出し、鉄心飽和に対する対策を講じている。これに対して、第3実施形態では、励磁電流波形は電圧波形から90°遅れるという原理に基づき、分数調波モードによる鉄心飽和に対する対策を講じる。
102、132 電流検出部
104 整流部
106 比較部
108 スイッチング素子
110 リレー部
112 定電圧電源
114 直流電源
134 差分生成部
152 信号処理部
200 トランス
300、302 AD変換部
304、306 抽出部
308 特定部
310 実効値生成部
312 検出部
314 クロック生成部
900 電圧変成器
902 可飽和リアクトル
904 抵抗
Claims (4)
- 鉄心及び当該鉄心に巻回された1次巻線及び2次巻線を有するトランスにおける鉄共振現象を抑制するための鉄共振抑制装置であって、
前記1次巻線に流れる電流を検出する第1電流検出手段と、
前記2次巻線に流れる電流を検出する第2電流検出手段と、
前記第1電流検出手段により検出された電流と前記第2電流検出手段により検出された電流とを減算して得られる電流を出力する減算手段と、
前記減算手段から出力される電流を電圧に変換した後、整流且つ平滑して直流電圧として出力する直流電圧生成手段と、
前記直流電圧生成手段から出力される前記直流電圧から前記鉄心の飽和の発生を検出する鉄心飽和検出手段と、
前記鉄心飽和検出手段により前記飽和の発生が検出されたことを受けて、前記2次巻線の両端を、抵抗を介して短絡させる短絡手段とを含むことを特徴とする鉄共振抑制装置。 - 鉄心及び当該鉄心に巻回された1次巻線及び2次巻線を有するトランスにおける鉄共振現象を抑制するための鉄共振抑制装置であって、
前記1次巻線に流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記2次巻線の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電流検出手段により検出された電流から基本波電流及び複数の分数調波電流の各々を抽出する第1抽出手段と、
前記電圧検出手段により検出された電圧から基本波電圧及び複数の分数調波電圧の各々を抽出する第2抽出手段と、
前記基本波電流及び前記複数の分数調波電流の各々に関して、前記基本波電圧及び前記複数の分数調波電圧の内の対応する電圧の位相に対して90度遅れた位相の電流成分を特定する電流成分特定手段と、
前記電流成分特定手段により前記基本波電流及び前記複数の分数調波電流の各々に関して特定された前記電流成分の全てから実効値電流を生成する実効値電流生成手段と、
前記実効値電流から前記鉄心の飽和の発生を検出する鉄心飽和検出手段と、
前記鉄心飽和検出手段により前記飽和の発生が検出されたことを受けて、前記2次巻線の両端を、抵抗を介して短絡させる短絡手段とを含むことを特徴とする鉄共振抑制装置。 - 前記複数の分数調波電流は、少なくとも1/2調波電流、1/3調波電流、1/5調波電流を含み、
前記複数の分数調波電圧は、少なくとも1/2調波電圧、1/3調波電圧、1/5調波電圧を含むことを特徴とする、請求項2に記載の鉄共振抑制装置。 - 鉄心及び当該鉄心に巻回された1次巻線及び2次巻線を有するトランスと、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の鉄共振抑制装置とを含み、
前記鉄共振抑制装置は、前記トランスにおける鉄共振現象を抑制することを特徴とする電圧変成器。
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