JPH0417572A - インバータ放電装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、インバータ直流回路に容量の大きい充放電
用コンデンサを介在させてなる電圧型のインバータ放電
装置に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は従来の電圧形のトランジスタインバータ放電装
置の一例を示す構成図であり、同図において、（１）は
順変換器で、ダイオード（１１）〜（１６）で構成され
ている。（２）は逆変換器で、トランジスタ（２１）〜
（２６）およびフリーフォイーリングダイオード（２７
）〜（３２）で構成されている。（３）はブレーカ、（
６）はコンデンサ、（７）は限流抵抗、（８）は短絡ス
イッチ、（５１）は放電抵抗で、これら各構成要素によ
りインバータ直流回路が構成されている。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

短絡スイッチ（８）を開いた状態でブレーカ（３）を投
入すると、コンデンサ（６）は限流抵抗（７）を通じて
充電される。コンデンサ（６）が充電されたのを確認し
たのち、短絡スイー２千（８）を閉じることにより、イ
ンバータの運転準備は完了する。

インバータを停止したのち、ブレーカ（３）を切ると、
コンデンサ（６）の電荷か放電抵抗（５１）を通じて放
電される。ここで、安全性の確保のために放電時間が定
められており、放電抵抗（５１）の抵抗値は小さ（設定
されている。

第３図は従来の他の電圧形トランジスタインバータ放電
装置を示す構成図であり、第２図の従来例と相違するの
は、インバータ直流回路における放電抵抗（５２）と直
列に放電スイッチ（５３）を接続し、この放電スイッチ
（５３）をブレーカ（３）の投入時にオフし、かつブレ
ーカ（３）の切断時にオンするように連動させた点であ
り、その他の構成は第２図と同一のため、該当部分に同
一の符号を付して、それらの説明を省略する。

上記第３図の構成の動作について説明する。

ブレーカ（３）を投入すると、放電スイッチ（５３）が
オフとなり、放電抵抗（５２）に直流電圧を印加させな
いで、限流抵抗（７）を通じてコンデンサ（６）への充
電が行なわれる、 インバータの停止後にブレーカ（３）を切断すると、放
電スイッチ（５３）がオンとなり、コンデニサ（６）の
電荷が放電抵抗（５２）を通じて放電される。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のインバータ放電装置は以上のように構成されてい
るので、第２図の装置では、放電抵抗（５１）に常時直
流電圧が印加されるために、抵抗（５１）が大型になり
、かつ発熱量も大きいという課題があった。

また、第３図の装置では、放電抵抗（５２）が放電時に
のみ接続されるので、この放電抵抗（５２）の小型化は
可能となるが、直流回路の遮断になるために、大型の放
電スイッチ（５３）を使用しなければならないという課
題があった。

この発明は上記のような問題を解消するためになされた
もので、小型の部品を使用できるとともに、発熱を抑え
ることができるインバータ放電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コ この発明に係るインバータ放電装置は、インバータ直流
回路のプラス側とマイナス側の間に放電抵抗と直列に接
続させて、コンデンサを駆動電源とする電力半導体と、
順変換器の交流端子への交流電圧の印加時に上記電力半
導体をオフし、かつ５　Ｆ記コンデンサへの充電時に上
記電力半導体をオンする駆動回路とを備えたことを特徴
とする。

〔作用〕

この発明によれば、放電抵抗を交流電源がオフのときに
のみ動作させるようにしたので、放電抵抗を小型にでき
るとともに、発熱量を減少させることができる。また、
放電抵抗を人切りするスイッチに電力半導体を使用した
ので、スイッチ自体も小型化できる。

さらに、電力半導体の動作電源として、コンデンサに蓄
積されたエネルギを使用するようにしたので、特別な電
源が不要になる７ ［発明の実施例］ 以１、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

第１図はこの発明の一実施例による電圧型のインバータ
放電装置の構成図であり、同図において、（１）〜（３
）　、　ｆｉｌ〜ｆ８）　、　Ｃｌ１１〜（１６）、（
２１）〜（３２）は第２図および第３図に示す従来例と
同一のため、該当部分に同一の符号を付して、それらの
詳しい説明を省略する。

第１図において、（５）は放電抵抗、（４３）は電力半
導体の一例となるＭＯＳ　　ＦＥＴで、上記放電抵抗（
５）と直列に接続され、充放電用コンデンサ（６）を駆
動電源とする。（４４）はフリーホイールダイオードで
、上記Ｍ　ＯＳ　　Ｆ　Ｅ　Ｔ　（４３１のオフ時に電
流を循環させてサージの発生を防止する。

（４）は駆動回路で、この駆動回路（４）はフォトカブ
ラ（４１）、コンデンサ（４２）、ツェナーダイオード
（４５１、（４６）および抵抗（４７）〜（５０）から
構成されている。この駆動回路（４）における抵抗（４
７）はフォトカブラ（４１）の入力端子を制限し、抵抗
（４９）（ま）オドカブラ（４１）がオンのとき、コン
デンサ（４２）からの放電電流を制限し、また抵抗（５
０）はバイアス用である。

つぎに、−上記構成の動作について説明する。

短絡スイッチ（８）を開いた状態で、ブレーカ（３）を
投入すると、フォトカブラ（４１）の出力がローになり
、ＭＯＳ　　）−ＥＴ（４３１がオフし、コンデンサ（
６）が限流抵抗（７）を通じて充電される。

インバータ停止後に、ブレーカ（３）をオフすると、フ
ォトカブラ（４１）もオフになる。ここで、コンデンサ
（６）に電荷が残っていると、抵抗（４８）を通してコ
ンデンサ（４２）が充電され、このコンデンサ（４２）
の充電電圧がＭ　ＯＳ　　Ｆ　Ｅ　Ｔ　（４３）のしき
い値電圧とツェナーダイオード（４５）のツェナー電圧
の和以十になると、ＭＯＳ　　Ｆ　Ｅ　Ｔ　＋４３）が
オンし、コンデンサ（５）の電荷が放電抵抗（５）とＭ
　ＯＳ　　Ｆ　Ｅ　Ｔ　（４３）を通じて放電される。

なお、上記実施例では、電力半導体として、Ｍ　ＯＳ　
　Ｆ　Ｅ　Ｔ　＋４３１を用いたが、バイポーラトラン
ジスタ等を用いてもよい。また、フォトカブラ（４１）
の駆動を交流電圧の２相を用いて行なったが、３相を使
用してもよく、上記実施例と同様な効果を奏する。

［発明の効果］ 以トのように、この発明によれば、放電抵抗を交流電源
のオフのときにのみ動作させることにより、放電抵抗を
小型化できるとともに、発熱量を減少させることができ
る。また、放電抵抗のオンオフ用スイッチとして電力半
導体を使用することにより、スイッチ自体も小型化でき
る。さらに、その電力半導体の動作電源として、充放電
用コンデンサの蓄積エネルギを利用することにより、特
別な電源を不要にできる。

以上によって、全体が小型で、損失の少ないインバータ
放電装置を得ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるインバータ放電装置
の構成図、第２図および第３図はそれぞれ従来のインバ
ータ放電装置の構成図である。 （１）・・・順変換器、＋２）−・・逆変換器、（３）
・・・ブレーカ、（４１−・・駆動回路、（５）・・・
放電抵抗、（６）・・・充放電用コンデンサ、　　（４
３）・−ＭＯＳ　　ＦＥＴ（電力半導体）。 なお、図中の同一・符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）順変換器と、逆変換器と、プラス側とマイナス側
   との間に充放電用コンデンサおよび放電抵抗を有するイ
   ンバータ直流回路とを備えたインバータ放電装置におい
   て、上記インバータ直流回路のプラス側とマイナス側と
   の間に上記放電抵抗と直列に接続させて上記コンデンサ
   を駆動電源とする電力半導体と、上記順変換器の交流端
   子への電圧の印加時に上記電力半導体をオフし、かつ、
   上記コンデンサへの充電時に上記電力半導体をオンする
   駆動回路とを具備させたことを特徴とするインバータ放
   電装置。