JPH0251364A - 電圧形インバータ装置 - Google Patents
電圧形インバータ装置Info
- Publication number
- JPH0251364A JPH0251364A JP63202170A JP20217088A JPH0251364A JP H0251364 A JPH0251364 A JP H0251364A JP 63202170 A JP63202170 A JP 63202170A JP 20217088 A JP20217088 A JP 20217088A JP H0251364 A JPH0251364 A JP H0251364A
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- voltage
- smoothing capacitor
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、電圧形インバータ装置に関し、特に電源投
入時の突入充電電流を抑制した電圧形インバータ装置に
関する。
入時の突入充電電流を抑制した電圧形インバータ装置に
関する。
［従来の技術］
この種のインバータ装置としては、たとえば特開昭６０
−８２０９５号で開示されており、第４図にその回路図
を示している。
−８２０９５号で開示されており、第４図にその回路図
を示している。
■は、直流電源Ｅに接続された遮断器であり、２は、遮
断器Ｉの負荷側に接続された補助電磁接触器であり、３
は、補助電磁接触器２と並列に接続された固定抵抗器で
ある。４は、補助接触器２の負荷側に接続された入力平
滑コンデンサである。
断器Ｉの負荷側に接続された補助電磁接触器であり、３
は、補助電磁接触器２と並列に接続された固定抵抗器で
ある。４は、補助接触器２の負荷側に接続された入力平
滑コンデンサである。
５は、入力平滑コンデンサ４で充電された直流電圧を、
負荷である電動機Ｍに適した交流電圧に変換するインバ
ータ部であり、スイッチング用のトランジスタよりなり
、Ｄは、トランジスタＴの保護用ダイオードである。
負荷である電動機Ｍに適した交流電圧に変換するインバ
ータ部であり、スイッチング用のトランジスタよりなり
、Ｄは、トランジスタＴの保護用ダイオードである。
動作としては、補助電磁接触器２をオフにした状態で遮
断器１をオンする。これにより、直流電源Ｅによって入
力平滑コンデンサ４が充電されるが、このときの充電電
流は、固定抵抗３によって制限されるので、電源投入時
の突入電流が抑制される。そして、充電開始してから所
定の時間が経過して入力平滑コンデンサ４がほぼ充電さ
れると、補助電磁接触器２はオンにされ、インバータ運
転可能な状態となる。
断器１をオンする。これにより、直流電源Ｅによって入
力平滑コンデンサ４が充電されるが、このときの充電電
流は、固定抵抗３によって制限されるので、電源投入時
の突入電流が抑制される。そして、充電開始してから所
定の時間が経過して入力平滑コンデンサ４がほぼ充電さ
れると、補助電磁接触器２はオンにされ、インバータ運
転可能な状態となる。
［発明が解決しようとする課題］
ところが、固定抵抗３によって突入充電電流を抑制する
装置であっても、遮断器ｌの投入後、短時間で運転可能
状態に至らしめるには、固定抵抗３にある程度大きさの
電流を流す必要があり、そのため、電源投入直後で入力
平滑コンデンサ４の充電電圧が低く、直流電源Ｅとの電
圧差Δ■が大きいときには、第５図に示すごとく、電源
投入時点（１＝０）直後に固定抵抗３に比較的大きい充
電電流 ■３が流れる。従って固定抵抗３は、容量の大
きい、即ち、サイズの大きいものを必要とし、又、補助
電磁接触器２の設置場所をも必要とするため、装置の小
型化を妨げた。更には補助電磁接触器２より振動や騒音
を発する問題があった。
装置であっても、遮断器ｌの投入後、短時間で運転可能
状態に至らしめるには、固定抵抗３にある程度大きさの
電流を流す必要があり、そのため、電源投入直後で入力
平滑コンデンサ４の充電電圧が低く、直流電源Ｅとの電
圧差Δ■が大きいときには、第５図に示すごとく、電源
投入時点（１＝０）直後に固定抵抗３に比較的大きい充
電電流 ■３が流れる。従って固定抵抗３は、容量の大
きい、即ち、サイズの大きいものを必要とし、又、補助
電磁接触器２の設置場所をも必要とするため、装置の小
型化を妨げた。更には補助電磁接触器２より振動や騒音
を発する問題があった。
この発明は、上述した問題点をなくすためになされたも
のであり、装置の小型化が図れ、かつ、騒音や振動発生
の恐れのない電圧形インバータ装置を提供することを目
的とする。
のであり、装置の小型化が図れ、かつ、騒音や振動発生
の恐れのない電圧形インバータ装置を提供することを目
的とする。
［課題を解決するための手段］
この発明の電圧型インバータ装置は、インバータ部の入
力部に入力平滑コンデンサを有する電圧影インバータ装
置であって、 直流電源部と前記入力平滑コンデンサとの間に挿入され
たスイッチ手段と、 スイッチ手段に並列に接続された非線形抵抗素子と、 直流電源部の電圧と前記入力平滑コンデンサの充電電圧
との差電圧を演算する差電圧演算手段と、差電圧演算回
路で演算された差電圧が所定値を上回るとき、前記スイ
ッチ手段をオフにし、一方、差電圧が所定値を下回った
とき、該スイッチ手段をオンにする制御手段と、 を備えたことを特徴とする。
力部に入力平滑コンデンサを有する電圧影インバータ装
置であって、 直流電源部と前記入力平滑コンデンサとの間に挿入され
たスイッチ手段と、 スイッチ手段に並列に接続された非線形抵抗素子と、 直流電源部の電圧と前記入力平滑コンデンサの充電電圧
との差電圧を演算する差電圧演算手段と、差電圧演算回
路で演算された差電圧が所定値を上回るとき、前記スイ
ッチ手段をオフにし、一方、差電圧が所定値を下回った
とき、該スイッチ手段をオンにする制御手段と、 を備えたことを特徴とする。
［作用］
上記構成によれば、電源投入直後で入力平滑コンデンサ
の充電電圧が低く、上記差電圧が所定値を上回っている
ときは、スイッチ手段はオフとなっているため、上記非
線形抵抗素子を介して入力平滑コンデンサが充電される
。このときの充電電流は、非線形抵抗素子の特性により
徐々に増大するため、充電電流を制限する該非線形抵抗
素子には大容量のものは不必要である。その後、充電に
より、入力平滑コンデンサの充電電圧が上昇して、前記
差電圧が所定値を下回ったとき、スイッチ手段はオンに
され、インバータ部の運転可能状態となる。
の充電電圧が低く、上記差電圧が所定値を上回っている
ときは、スイッチ手段はオフとなっているため、上記非
線形抵抗素子を介して入力平滑コンデンサが充電される
。このときの充電電流は、非線形抵抗素子の特性により
徐々に増大するため、充電電流を制限する該非線形抵抗
素子には大容量のものは不必要である。その後、充電に
より、入力平滑コンデンサの充電電圧が上昇して、前記
差電圧が所定値を下回ったとき、スイッチ手段はオンに
され、インバータ部の運転可能状態となる。
［実施例］
第１図は、この発明の電圧形インバータ装の１実施例を
示していて、第４図の従来例と同一の部分には同一の符
号を付している。
示していて、第４図の従来例と同一の部分には同一の符
号を付している。
１１は、上記補助電磁接触器２の代わりに設けた、スイ
ッチ手段としてのトランジスタであり、１２は、固定抵
抗３の代わりに設けた非線形抵抗素子（例えば村田製作
所製の商品名“ポジスタ“等の磁器電流制限器）であり
、この素子は、第２図に示すように、印加電圧が大きい
程、該素子に流れる電流が小さくなる電圧−電流特性を
存する。
ッチ手段としてのトランジスタであり、１２は、固定抵
抗３の代わりに設けた非線形抵抗素子（例えば村田製作
所製の商品名“ポジスタ“等の磁器電流制限器）であり
、この素子は、第２図に示すように、印加電圧が大きい
程、該素子に流れる電流が小さくなる電圧−電流特性を
存する。
Ｉ３は、トランジスタ１にの過電流を検出するために設
けられた電流検出器である。
けられた電流検出器である。
２０は、前記トランジスタ１１をオン／オフ制御するた
めの制御回路である。２１は、直流電源Ｅの電圧ＶＤＩ
と、入力平滑コンデンサ４の充電電圧ＶＤ２とを検出す
る電圧検出器であり、２２は、前記検出電圧から差電圧
ΔＶ（＝ＶＤｌ−ＶＤ２）を演算する差電圧演算器であ
り、２３は、基準値としての差電圧Δｖｏを予め設定す
るための差電圧設定器である。２４は、前記二つの差電
圧ΔＶとΔｖ。
めの制御回路である。２１は、直流電源Ｅの電圧ＶＤＩ
と、入力平滑コンデンサ４の充電電圧ＶＤ２とを検出す
る電圧検出器であり、２２は、前記検出電圧から差電圧
ΔＶ（＝ＶＤｌ−ＶＤ２）を演算する差電圧演算器であ
り、２３は、基準値としての差電圧Δｖｏを予め設定す
るための差電圧設定器である。２４は、前記二つの差電
圧ΔＶとΔｖ。
との大小を比較する比較器であり、ΔＶ〉Δ■。
の間は該比較器２４より“Ｌ“を出力し、ΔＶ≦ΔＶｏ
となったときには“Ｈ″を出力する。１３は、既述した
電流検出器であり、２５は、基準値としての過電流値■
。を予め設定するための過電流設定器である。２６は、
前記電流値■。と電流検出器１３による検出電流■、と
の大小を比較する比較器であり、Ｌ＜１．の正常時には
“Ｈ”を出力し、■、≧■。の異常時には“Ｌ”を出力
する。２７は、オン・オフ指令回路であり、比較器２４
よ°り出力される“Ｌ”、“Ｈ“に呼応して前記トラン
ジスタ１１をオン、オフとし、又、比較器２６より“し
”が出力されると、比較器２４の出力信号に優先してト
ランジスタ１１をオフにする。上記の２２〜２３及び２
７の各回路が上述した制御手段に相当する。
となったときには“Ｈ″を出力する。１３は、既述した
電流検出器であり、２５は、基準値としての過電流値■
。を予め設定するための過電流設定器である。２６は、
前記電流値■。と電流検出器１３による検出電流■、と
の大小を比較する比較器であり、Ｌ＜１．の正常時には
“Ｈ”を出力し、■、≧■。の異常時には“Ｌ”を出力
する。２７は、オン・オフ指令回路であり、比較器２４
よ°り出力される“Ｌ”、“Ｈ“に呼応して前記トラン
ジスタ１１をオン、オフとし、又、比較器２６より“し
”が出力されると、比較器２４の出力信号に優先してト
ランジスタ１１をオフにする。上記の２２〜２３及び２
７の各回路が上述した制御手段に相当する。
次に上記回路における動作を説明する。
最初に遮断器１をオンにする。この時点では入力平滑コ
ンデンサ４の充電電圧ＶＤ２は０のため、ΔＶ〉ΔＶｏ
であって比較器２４より“Ｌ”が出力されるのでオン・
オフ指令回路２８によりトランジスタ１１はオフとなっ
ている。そのため、入力平滑コンデンサ４は、非線形抵
抗素子Ｉ２を介して直流電源Ｅにより充電される。この
ときの充電電流Ｉ、を第３図に示している。この充電電
流Ｉｌは、第２図に示した非線形抵抗素子１２の電圧−
電流特性により、電源投入時点（１＝０）より徐々に増
大するため、第５図の固定抵抗を用いたときの充電電流
と異なり、電源投入時初期に大きい電力を消費せず、そ
のため小形の抵抗素子とすることができる。
ンデンサ４の充電電圧ＶＤ２は０のため、ΔＶ〉ΔＶｏ
であって比較器２４より“Ｌ”が出力されるのでオン・
オフ指令回路２８によりトランジスタ１１はオフとなっ
ている。そのため、入力平滑コンデンサ４は、非線形抵
抗素子Ｉ２を介して直流電源Ｅにより充電される。この
ときの充電電流Ｉ、を第３図に示している。この充電電
流Ｉｌは、第２図に示した非線形抵抗素子１２の電圧−
電流特性により、電源投入時点（１＝０）より徐々に増
大するため、第５図の固定抵抗を用いたときの充電電流
と異なり、電源投入時初期に大きい電力を消費せず、そ
のため小形の抵抗素子とすることができる。
さて、充電電流■１の充電により、入力平滑コンデンサ
４の充電電圧ＶＤＩが次第に高くなり、差電圧ΔＶがΔ
Ｖを下回るようになると、比較器２４より“Ｈ”が出力
されるので、オン・オフ指令回路２７によりトランジス
タ１１はオンにされる。
４の充電電圧ＶＤＩが次第に高くなり、差電圧ΔＶがΔ
Ｖを下回るようになると、比較器２４より“Ｈ”が出力
されるので、オン・オフ指令回路２７によりトランジス
タ１１はオンにされる。
これにより、非線形抵抗素子１２を介する充電電流１１
は零となり（第３図の時点ｔｏ、入力平滑コンデンサ４
はトランジスタ１１を介して直流電源Ｅによって充電さ
れる状態となり、インバータ部５の運転可能状態となる
。尚、トランジスタ１１のオン時においては、直流電源
Ｅの電圧ＶＤＩと入力平滑コンデンサ４の充電電圧ＶＤ
２との電位差ΔＶが小さくなっているので、大きい突入
電流は生じない。
は零となり（第３図の時点ｔｏ、入力平滑コンデンサ４
はトランジスタ１１を介して直流電源Ｅによって充電さ
れる状態となり、インバータ部５の運転可能状態となる
。尚、トランジスタ１１のオン時においては、直流電源
Ｅの電圧ＶＤＩと入力平滑コンデンサ４の充電電圧ＶＤ
２との電位差ΔＶが小さくなっているので、大きい突入
電流は生じない。
一方、トランジスタ１１がオンになると、該トランジス
タ１１の通電電流■、が電流検出器Ｉ３によって検出さ
れ、その検出電流Ｉ、は予め設定した電流値Ｉ。を上回
っていないかが比較器２６によって判定されており、検
出電流Ｉ、がＩ。を上回るような過電流が流れると、比
較器２６より“Ｌ”が出力され、オン・オフ指令回路２
７によってトランジスタ１１は直ちにオフにされ、トラ
ンジスタＩｆは過電流から保護される。
タ１１の通電電流■、が電流検出器Ｉ３によって検出さ
れ、その検出電流Ｉ、は予め設定した電流値Ｉ。を上回
っていないかが比較器２６によって判定されており、検
出電流Ｉ、がＩ。を上回るような過電流が流れると、比
較器２６より“Ｌ”が出力され、オン・オフ指令回路２
７によってトランジスタ１１は直ちにオフにされ、トラ
ンジスタＩｆは過電流から保護される。
［発明の効果］
以上説明したように、この発明によれば、電源投入直後
で入力平滑コンデンサの充電電圧が低いときには、非線
形抵抗素子でもってコンデンサの充電電流を抑制し、ス
イッチ手段をオンにしても大きな突入電流が生じない程
度にコンデンサの充′：Ｍ、電圧が程度上昇したときに
、該スイッチ手段をオンするようにしたので、非線形抵
抗素子は比較的に小容量ものでよく、又、電磁接触器を
用いなので装置を小形化でき、電磁接触器による騒音や
振動もなくなる。
で入力平滑コンデンサの充電電圧が低いときには、非線
形抵抗素子でもってコンデンサの充電電流を抑制し、ス
イッチ手段をオンにしても大きな突入電流が生じない程
度にコンデンサの充′：Ｍ、電圧が程度上昇したときに
、該スイッチ手段をオンするようにしたので、非線形抵
抗素子は比較的に小容量ものでよく、又、電磁接触器を
用いなので装置を小形化でき、電磁接触器による騒音や
振動もなくなる。
第１図はこの発明の電圧形インバータ装置の１実施例を
示す制御ブロック図、第２図及び第３図は、第１図の装
置に用いた非線形抵抗素子の電圧電流特性及び電流−時
間特性を示す図、第４図は、従来の電圧型インバータ装
置の回路図、第５図は、第４図の装置におけるコンデン
サ充電電流を示す図である。 ４・・・入力平滑コンデンサ、５・・・インバータ部、
！■・・・スイッチ、１２・・・非線形抵抗素子、２０
・・・制御回路。 特許出願人 富士電機株式会社 代理人 弁理士 前出 葆 外１名 第１図 １ウ 一叱三ＦＬＹ（Ｉ３） 第２図 第３図 □時間
示す制御ブロック図、第２図及び第３図は、第１図の装
置に用いた非線形抵抗素子の電圧電流特性及び電流−時
間特性を示す図、第４図は、従来の電圧型インバータ装
置の回路図、第５図は、第４図の装置におけるコンデン
サ充電電流を示す図である。 ４・・・入力平滑コンデンサ、５・・・インバータ部、
！■・・・スイッチ、１２・・・非線形抵抗素子、２０
・・・制御回路。 特許出願人 富士電機株式会社 代理人 弁理士 前出 葆 外１名 第１図 １ウ 一叱三ＦＬＹ（Ｉ３） 第２図 第３図 □時間
Claims (1)
- （１）インバータ部の入力部に入力平滑コンデンサを有
する電圧形インバータ装置であって、直流電源部と前記
入力平滑コンデンサとの間に挿入された電子的なスイッ
チ手段と、 スイッチ手段に並列に接続された非線形抵抗素子と、 直流電源部の電圧と前記入力平滑コンデンサの充電電圧
との差電圧を演算する差電圧演算手段と、差電圧演算回
路で演算された差電圧が所定値を上回るとき、前記スイ
ッチ手段をオフにし、一方、差電圧が所定値を下回った
とき、該スイッチ手段をオンにする制御手段と、 を備えたことを特徴とする電圧形インバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63202170A JPH0783616B2 (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | 電圧形インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63202170A JPH0783616B2 (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | 電圧形インバータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0251364A true JPH0251364A (ja) | 1990-02-21 |
| JPH0783616B2 JPH0783616B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=16453123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63202170A Expired - Lifetime JPH0783616B2 (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | 電圧形インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783616B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60138388U (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-13 | 三菱電機株式会社 | 電源装置の突入電流抑制回路 |
| JPS6328278A (ja) * | 1986-07-17 | 1988-02-05 | Shinko Electric Co Ltd | インバ−タ制御回路 |
-
1988
- 1988-08-10 JP JP63202170A patent/JPH0783616B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60138388U (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-13 | 三菱電機株式会社 | 電源装置の突入電流抑制回路 |
| JPS6328278A (ja) * | 1986-07-17 | 1988-02-05 | Shinko Electric Co Ltd | インバ−タ制御回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0783616B2 (ja) | 1995-09-06 |
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Legal Events
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