JPH03173356A - Converter device - Google Patents
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- JPH03173356A JPH03173356A JP1307557A JP30755789A JPH03173356A JP H03173356 A JPH03173356 A JP H03173356A JP 1307557 A JP1307557 A JP 1307557A JP 30755789 A JP30755789 A JP 30755789A JP H03173356 A JPH03173356 A JP H03173356A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はコンバータ装置に関し、特にトランジスタブリ
ッジ回路を負荷として接続して、電圧形ＰＷＭインバー
タあるいは電圧形ＰＷＭコンバータとして用いられるコ
ンバータ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a converter device, and particularly to a converter device that is used as a voltage source PWM inverter or a voltage source PWM converter by connecting a transistor bridge circuit as a load.
（従来の技術）
従来、この種のコンバータ装置は、制御回路用の制御電
源装置への直流電圧の供給方法に２つの方法があった。(Prior Art) Conventionally, in this type of converter device, there have been two methods for supplying DC voltage to a control power supply device for a control circuit.
たとえば第３図および第４図に示すようにインバータ用
トランジスタブリッジ回路２を負荷として電圧形ＰＷＭ
インバータ装置を構成したとき、第３図の場合は外部か
ら人力された交流電圧を制御電源用ダイオードブリッジ
６で整流して制御電源装置７へ直流電圧を供給する。For example, as shown in FIGS. 3 and 4, voltage source PWM is performed using an inverter transistor bridge circuit 2 as a load.
When an inverter device is constructed, in the case of FIG. 3, an AC voltage manually applied from the outside is rectified by a diode bridge 6 for control power supply, and a DC voltage is supplied to a control power supply device 7.
コンデンサ１２は交流電源の停電対策用で、停電時にあ
る時間中に、制御電源装置７へ電圧を供給する。第４図
の場合は、主回路直流母線４から制御電源装置７へ直流
電圧を供給する。なお、いずれの場合も直流母線４の正
負間に電圧波形を整形するための平滑用コンデンサ３を
有しており、このコンデンサ３が充電されていない状態
でダイオードブリッジ回路１の入力側のコンタクタ５を
投入して交流入力を接続すると、過大な充電電流が流れ
てブリッジ回路の素子を破壊するので、これを抑制する
ため電源投入時には、まず充電用リレーの接点１３．１
４を閉じて、入力回路に直列に限流抵抗１５．１６を投
入してコンデンサ３を充電する。コンデンサ電圧の確立
後に接点１３゜１４を開いて、コンタクタ５を投入して
運転に入る。The capacitor 12 is used as a countermeasure against a power outage of the AC power supply, and supplies voltage to the control power supply device 7 during a certain period of time during a power outage. In the case of FIG. 4, DC voltage is supplied from the main circuit DC bus 4 to the control power supply device 7. In both cases, a smoothing capacitor 3 for shaping the voltage waveform is provided between the positive and negative sides of the DC bus 4, and when this capacitor 3 is not charged, the contactor 5 on the input side of the diode bridge circuit 1 If you turn on the power and connect the AC input, an excessive charging current will flow and destroy the elements of the bridge circuit.To prevent this, when turning on the power, first connect the charging relay contact 13.1.
4 is closed, current-limiting resistors 15 and 16 are inserted in series with the input circuit, and the capacitor 3 is charged. After establishing the capacitor voltage, contacts 13 and 14 are opened, contactor 5 is turned on, and operation begins.
〔発明が解決しようとする課題〕
Ｅ述した従来のコンバータ装置は、第３図による装置の
場合は交流電源の停電時に制御′准源装置の出力を保持
するために、制御電源装置の容ｊｉ）に見合う大容量の
停電対策用コンデンサをその入力端に必要とするので高
価なものとなり、第４図による装置の場合は主回路直流
Ｃ７線を電源としているため、主回路電源を遮断して制
御電源装置のみを動作させたくとも不可能であるという
欠点がある。[Problems to be Solved by the Invention] In the conventional converter device described above, in the case of the device shown in FIG. ) is required at the input terminal for power outage protection, which is expensive.In the case of the device shown in Figure 4, the power source is the main circuit DC C7 line, so the main circuit power supply must be shut off. There is a drawback that even if it is desired to operate only the control power supply device, it is impossible.
本発明の目的は上述した従来の装置の欠点を解消して、
入力電源側からも、また直（ｆＬε−上線側からも、常
に制御用電源装置の電源供給か可能であるコンバータ装
置を提供することである。The purpose of the present invention is to overcome the drawbacks of the conventional devices mentioned above, and
It is an object of the present invention to provide a converter device that can always supply power to a control power supply device both from the input power supply side and also from the direct (fLε-upper line side).
〔課題を解決するための手段）
本発明のコンバータ装置は、
制御電源用整流回路の正出力端子と正側の直流母線との
間、および制御′七源用整流回路の負出力端子と負側の
直流母線との間をそれそわ接続された回路のいずれかの
側に、直列に挿入された充電電流の限流抵抗器および該
回路を開閉する充電用リレーの接点を有する前記平滑用
コンデンサの充電回路と、
面記限流抵抗器と前記接点とが、充電回路の正側に挿入
されているときは直流母線から制御電源用整流回路への
方向を順方向とし、充電回路の負側に挿入されていると
きは制御電源用整流回路から直流母線への方向を順方向
として、直列挿入された限流抵抗器と接点とに並列に接
続されたダイオードとを有している。[Means for Solving the Problems] The converter device of the present invention provides a connection between the positive output terminal of the rectifier circuit for control power supply and the positive side DC bus, and between the negative output terminal of the rectifier circuit for control power supply and the negative side The smoothing capacitor has a current-limiting resistor for charging current inserted in series on either side of the circuit connected to the DC bus bar of the smoothing capacitor, and a charging relay contact for opening and closing the circuit. When the charging circuit, the indicated current limiting resistor, and the contact are inserted on the positive side of the charging circuit, the direction from the DC bus to the control power rectifier circuit is the forward direction, and the direction from the DC bus to the control power rectifier circuit is the forward direction, and the When inserted, the forward direction is from the control power rectifier circuit to the DC bus, and includes a current limiting resistor inserted in series and a diode connected in parallel to the contact.
本発明のコンバータ装置は、運転開始時には交流電源の
コンタクタを投入する面に、制御電源用整流回路により
限流抵抗器を介して平滑用コンデンサを充電し、充電完
了とともにコンタクタを投入して、接続された負荷に直
流電圧を供給する。運転中は制御電源用整流回路により
制御電源装置への電源供給を行い、交流電源が停電して
も平滑用コンデンサからダイオードを介して；ν制御電
源装置に電源を供給することができる。また、コンタク
タを開放してコンバータ装置主回路の停止中にも、制御
電源用整流回路により制御電源装置に電源を供給して、
制御回路のみを動作させることができる。The converter device of the present invention charges a smoothing capacitor via a current limiting resistor using a control power rectifier circuit on the side where the contactor of the AC power supply is turned on at the start of operation, and when charging is completed, the contactor is turned on and connected. DC voltage is supplied to the loaded load. During operation, power is supplied to the control power supply device by the control power supply rectifier circuit, and even if the AC power supply fails, power can be supplied to the ν control power supply device from the smoothing capacitor via the diode. In addition, even when the contactor is open and the main circuit of the converter is stopped, the control power supply rectifier circuit supplies power to the control power supply.
Only the control circuit can be operated.
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明のコンバータ装置の一実施例の構成を示
す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing the configuration of an embodiment of the converter device of the present invention.
本実施例はトランジスタブリッジ回路２を負荷として電
圧形ＰＷＭインバータ装置を構成しており、ダイオード
ブリッジ回路１はコンタクタ５を介して３相交流電源よ
り人力して、整流後、主回路の直流母線４を介してトラ
ンジスタブリッジ回路２に直流電圧を供給し、直流母線
４の正負間に平滑用コンデンサ３が接続されている。交
流’ｉ’ｉｆ源の１相に接続された制御電源用ダイオー
ドブリッジ６は、その正出力端ｆが、直流母線４の正側
と、また、その負出力端子が直流母線４の負側と、それ
ぞれ接続されて平滑用コンデンサ３の充電回路を形成し
ており、かつ、インバータ装置の制御回路電源である制
御電源装置７に直流電圧を供給する。充電回路の正側に
は充電電流を制限するための限流抵抗器９と充電回路を
開閉する充電用リレーの接点８とが直列に挿入されてお
り、直流母線側から制御電源用ダイオードブリッジ側へ
の方向を順方向として、ダイオード１０が限流抵抗器９
と接点８とをバイパスしている。In this embodiment, a voltage source PWM inverter device is configured with a transistor bridge circuit 2 as a load. DC voltage is supplied to the transistor bridge circuit 2 via the transistor bridge circuit 2, and a smoothing capacitor 3 is connected between the positive and negative sides of the DC bus 4. The control power diode bridge 6 connected to one phase of the AC 'i'if source has its positive output terminal f connected to the positive side of the DC bus 4 and its negative output terminal connected to the negative side of the DC bus 4. , are connected to each other to form a charging circuit for the smoothing capacitor 3, and supply DC voltage to a control power supply device 7, which is a control circuit power supply of the inverter device. On the positive side of the charging circuit, a current limiting resistor 9 for limiting the charging current and a charging relay contact 8 for opening/closing the charging circuit are inserted in series, and from the DC bus side to the control power diode bridge side. The diode 10 is connected to the current limiting resistor 9 with the direction to
and contact 8 are bypassed.
次に、本実施例の動作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.
まず、電源投入時は、平滑用コンデンサ３は充電されて
おらず、かつコンタクタ５も閉じていないので、直流母
線４から制御電源７に電圧を供給することはできず、外
部の交流電源側から制御電源用タイオードブリッジ６を
介して直流電圧が供給される。また、この回路は平滑用
コンデンサ３の充電回路を兼ねており、充電用リレーの
接点８が閉じると、限流抵抗器９を通して平滑用コンデ
ンサ３に充電′ｒＦｉ流が流ねる。平滑用コンデンサ３
の電圧が十分高くなると、コンタクタ５を閉じて運転状
態に入る。First, when the power is turned on, the smoothing capacitor 3 is not charged and the contactor 5 is not closed, so voltage cannot be supplied from the DC bus 4 to the control power supply 7, and from the external AC power supply side. A DC voltage is supplied via the diode bridge 6 for control power supply. This circuit also serves as a charging circuit for the smoothing capacitor 3, and when the charging relay contact 8 closes, a charging current 'rFi flows to the smoothing capacitor 3 through the current limiting resistor 9. Smoothing capacitor 3
When the voltage becomes high enough, the contactor 5 is closed and the operating state is entered.
次に、交流電源が停電等で遮断された場合、平滑用コン
デンサ３からダイオード１０を通して制御電源装置７に
電圧が供給され、制御回路の動作を継続することができ
る。Next, when the AC power supply is interrupted due to a power outage or the like, voltage is supplied from the smoothing capacitor 3 to the control power supply device 7 through the diode 10, so that the operation of the control circuit can be continued.
本実施例では、電圧ＰＷＭインバータ装置の場合につい
て説明したが、第２図に示すようにダイオードブリッジ
回路１と逆並列にトランジスタ等の自己消弧能力を持つ
素子よりなるトランジスタブリッジ回路１１を接続した
電圧形ＰＷＭコンバータへの適用も一１能である。In this embodiment, the case of a voltage PWM inverter device has been explained, but as shown in FIG. Application to voltage source PWM converters is also possible.
以上説明したように本発明は、制御電源用整流回路より
直流母線との間に平滑用コンデンサの充電回路を設置し
て、制御電源装置に対して外部の交流電源側からも、内
部の平滑用コンデンサ側からも電圧を供給することを可
能とすることにより、制御回路のための停電対策用大容
量コンデンサを不必要とし、また、主回路を停止させた
状態で制御回路の動作を可能とする効果がある。As explained above, the present invention installs a charging circuit for a smoothing capacitor between a rectifier circuit for a control power supply and a DC bus, so that internal smoothing By making it possible to supply voltage from the capacitor side as well, it eliminates the need for a large-capacity capacitor for power outage protection for the control circuit, and also allows the control circuit to operate while the main circuit is stopped. effective.
第１図は本発明のコンバータ装置の一実施例の構成を示
す回路図、第２図は本実施例を適用できる電圧形ＰＷＭ
コンバータの主回路構成を示す図、第３図および第４図
はそれぞれ、従来のコンバータ装置の構成例を示す回路
図である。
１・・・・・・ダイオードブリッジ回路、２・・・・・
・トランジスタブリッジ回路、３・・・・・・平滑用コ
ンデンサ、
４・・・・・・直流母線、
５・・・・・・コンタクタ、
６・・・・・・制御電源用ダイオードブリッジ、７・・
・・・・制御電源装置、
８・・・・・・接点。
９・・・・・・限流抵抗器、
１０・・・・・・タイオード、
１１・・・・・・トランジスタブリッジ回路。FIG. 1 is a circuit diagram showing the configuration of an embodiment of the converter device of the present invention, and FIG. 2 is a voltage-type PWM to which this embodiment can be applied.
FIGS. 3 and 4, which show the main circuit configuration of the converter, are circuit diagrams each showing an example of the configuration of a conventional converter device. 1...Diode bridge circuit, 2...
・Transistor bridge circuit, 3... Smoothing capacitor, 4... DC bus, 5... Contactor, 6... Diode bridge for control power supply, 7.・
...Control power supply device, 8...Contact. 9... Current limiting resistor, 10... Diode, 11... Transistor bridge circuit.
Claims (1)
整流して直流電圧を直流母線に出力するダイオードブリ
ッジ回路と、その出力波形を平滑化するため正負の直流
母線間に接続された平滑用コンデンサと、制御回路用の
制御電源装置と、制御電源装置に外部の交流電源より直
流電圧を供給するための制御電源用整流回路とを含むコ
ンバータ装置において、 制御電源用整流回路の正出力端子と正側の直流母線との
間、および制御電源用整流回路の負出力端子と負側の直
流母線との間をそれぞれ接続された回路のいずれかの側
に、直列に挿入された充電電流の限流抵抗器および該回
路を開閉する充電用リレーの接点を有する前記平滑用コ
ンデンサの充電回路と、 前記限流抵抗器と前記接点とが、充電回路の正側に挿入
されているときは直流母線から制御電源用整流回路への
方向を順方向とし、充電回路の負側に挿入されていると
きは制御電源用整流回路から直流母線への方向を順方向
として、直列挿入された限流抵抗器と接点とに並列に接
続されたダイオードとを有することを特徴とするコンバ
ータ装置。[Claims] 1. A diode bridge circuit that rectifies an AC voltage input from the outside via a power switch and outputs a DC voltage to a DC bus, and a positive and negative DC bus to smooth the output waveform. In a converter device including a smoothing capacitor connected between, a control power supply device for a control circuit, and a rectifier circuit for control power supply for supplying DC voltage from an external AC power supply to the control power supply device, Connect in series between the positive output terminal of the rectifier circuit and the positive DC bus, and between the negative output terminal of the control power rectifier circuit and the negative DC bus, respectively, to either side of the connected circuit. a charging circuit for the smoothing capacitor having a charging current limiting resistor inserted therein and a charging relay contact for opening and closing the circuit; and the current limiting resistor and the contact being inserted on the positive side of the charging circuit. When inserted, the direction from the DC bus to the control power rectifier circuit is the forward direction, and when it is inserted on the negative side of the charging circuit, the direction from the control power rectifier circuit to the DC bus is the forward direction. A converter device comprising an inserted current limiting resistor and a diode connected in parallel to the contact.
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Publications (2)
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1989
- 1989-11-29 JP JP1307557A patent/JP2874225B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2874225B2 (en) | 1999-03-24 |
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