JPH05236756A - 電流型インバータの保護装置 - Google Patents
電流型インバータの保護装置Info
- Publication number
- JPH05236756A JPH05236756A JP4036361A JP3636192A JPH05236756A JP H05236756 A JPH05236756 A JP H05236756A JP 4036361 A JP4036361 A JP 4036361A JP 3636192 A JP3636192 A JP 3636192A JP H05236756 A JPH05236756 A JP H05236756A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistors
- conversion unit
- current
- self
- diode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 過電流時に逆変換部の自己消弧型素子の責務
を軽減して、その破損を防止する。 【構成】 順変換部８からの直流を直流リアクトル３を
介して自己消弧型素子（トランジスタ４１〜４４）を用
いた逆変換部４に入力する。順変換部８を基本的に自己
消弧型素子の１つであるトランジスタ８１〜８６を３相
ブリッジ接続して構成する。これらトランジスタ８１〜
８６には夫々逆電圧阻止用のダイオード１１１〜１１６
を直列に接続する。これにより、順変換部８の各アーム
は夫々トランジスタ及びダイオードの直列回路となる。
トランジスタ８１〜８６は夫々ベースドライブ回路１０
１〜１０６でドライブする。順変換部８の出力の正極側
Ｐと負極側Ｎとの間に、正極側Ｐがカソードで負極側Ｎ
がアノードとなるようにフライホイールダイオード９を
接続する。
を軽減して、その破損を防止する。 【構成】 順変換部８からの直流を直流リアクトル３を
介して自己消弧型素子（トランジスタ４１〜４４）を用
いた逆変換部４に入力する。順変換部８を基本的に自己
消弧型素子の１つであるトランジスタ８１〜８６を３相
ブリッジ接続して構成する。これらトランジスタ８１〜
８６には夫々逆電圧阻止用のダイオード１１１〜１１６
を直列に接続する。これにより、順変換部８の各アーム
は夫々トランジスタ及びダイオードの直列回路となる。
トランジスタ８１〜８６は夫々ベースドライブ回路１０
１〜１０６でドライブする。順変換部８の出力の正極側
Ｐと負極側Ｎとの間に、正極側Ｐがカソードで負極側Ｎ
がアノードとなるようにフライホイールダイオード９を
接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば誘導加熱装置
等の高周波電源として使用して好適な自己消弧型素子を
用いた電流型インバータの保護装置に関する。
等の高周波電源として使用して好適な自己消弧型素子を
用いた電流型インバータの保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、例えば三菱電機技報Ｖｏｌ．６
２ Ｎｏ．６ １９８８に示された従来のトランジスタ
を用いた電流型インバータの構成を簡略化した図であ
る。同図において、１は三相変圧器であり、２は三相変
圧器１からの三相交流を整流する順変換部である。この
順変換部２はサイリスタを三相ブリッジ接続して構成さ
れる。３は順変換部２と後述する逆変換部との間に配さ
れ、直流電流リップル分を平滑する直流リアクトルであ
る。
２ Ｎｏ．６ １９８８に示された従来のトランジスタ
を用いた電流型インバータの構成を簡略化した図であ
る。同図において、１は三相変圧器であり、２は三相変
圧器１からの三相交流を整流する順変換部である。この
順変換部２はサイリスタを三相ブリッジ接続して構成さ
れる。３は順変換部２と後述する逆変換部との間に配さ
れ、直流電流リップル分を平滑する直流リアクトルであ
る。
【０００３】４は順変換部２より直流リアクトル３を介
して供給される直流を高周波交流に変換する逆変換部で
ある。この逆変換部４はＮＰＮ形トランジスタ４１〜４
４を単相ブリッジ接続して構成される。トランジスタ４
１，４３のエミッタ側にはそれぞれ逆電圧阻止用のダイ
オード４５，４７が挿入される。同様に、トランジスタ
４２，４４のコレクタ側にも逆電圧阻止用のダイオード
４６，４８が挿入される。
して供給される直流を高周波交流に変換する逆変換部で
ある。この逆変換部４はＮＰＮ形トランジスタ４１〜４
４を単相ブリッジ接続して構成される。トランジスタ４
１，４３のエミッタ側にはそれぞれ逆電圧阻止用のダイ
オード４５，４７が挿入される。同様に、トランジスタ
４２，４４のコレクタ側にも逆電圧阻止用のダイオード
４６，４８が挿入される。
【０００４】上述した順変換部２の正極側Ｐは直流リア
クトル３を介してトランジスタ４１，４３のコレクタの
接続点に接続される。一方、順変換部２の負極側Ｎはト
ランジスタ４２，４４のエミッタの接続点に直接接続さ
れる。ダイオード４５，４６の直列回路と並列に抵抗器
４０１およびコンデンサ４０３の直列回路よりなるスナ
バー回路が接続されると共に、ダイオード４７，４８の
直列回路と並列に抵抗器４０２およびコンデンサ４０４
の直列回路よりなるスナバー回路が接続される。７１〜
７４は、それぞれトランジスタ４１〜４４にベース信号
を供給して駆動するベースドライブ回路である。
クトル３を介してトランジスタ４１，４３のコレクタの
接続点に接続される。一方、順変換部２の負極側Ｎはト
ランジスタ４２，４４のエミッタの接続点に直接接続さ
れる。ダイオード４５，４６の直列回路と並列に抵抗器
４０１およびコンデンサ４０３の直列回路よりなるスナ
バー回路が接続されると共に、ダイオード４７，４８の
直列回路と並列に抵抗器４０２およびコンデンサ４０４
の直列回路よりなるスナバー回路が接続される。７１〜
７４は、それぞれトランジスタ４１〜４４にベース信号
を供給して駆動するベースドライブ回路である。
【０００５】６は負荷を構成する加熱コイルである。こ
の加熱コイル６は逆変換部４の出力側に接続される。つ
まり、加熱コイル６は、逆変換部４を構成するダイオー
ド４５，４６の接続点とダイオード４７，４８の接続点
との間に接続される。５は力率改善用のコンデンサであ
り、加熱コイル６と並列に接続される。これらコンデン
サ５と加熱コイル６によって並列共振回路が構成され
る。
の加熱コイル６は逆変換部４の出力側に接続される。つ
まり、加熱コイル６は、逆変換部４を構成するダイオー
ド４５，４６の接続点とダイオード４７，４８の接続点
との間に接続される。５は力率改善用のコンデンサであ
り、加熱コイル６と並列に接続される。これらコンデン
サ５と加熱コイル６によって並列共振回路が構成され
る。
【０００６】次に動作について説明する。三相変圧器１
を介して所定の三相交流電圧が順変換部２に印加され、
サイリスタによって制御された直流電圧が正極側Ｐおよ
び負極側Ｎの端子間に発生する。Ｐ−Ｎ端子間に発生し
た直流電圧は、直流リアクトル３によって平滑電流化さ
れ、逆変換部４に供給される。
を介して所定の三相交流電圧が順変換部２に印加され、
サイリスタによって制御された直流電圧が正極側Ｐおよ
び負極側Ｎの端子間に発生する。Ｐ−Ｎ端子間に発生し
た直流電圧は、直流リアクトル３によって平滑電流化さ
れ、逆変換部４に供給される。
【０００７】逆変換部４の動作は以下の通りである。は
じめに、トランジスタ４１，４２をそれぞれベースドラ
イブ回路７１，７２によってオンさせて直流回路を短絡
させ、同時に順変換部２のサイリスタの点弧位相制御に
より直流回路に一定の電流が流される。次に、トランジ
スタ４４をベースドライブ回路７４によってオンさせる
と共に、今までオンしていたトランジスタ４２を強制的
にオフさせる。これにより、直流回路の電流はコンデン
サ５と加熱コイル６からなる並列共振回路に流入し、振
動電圧が発生する。
じめに、トランジスタ４１，４２をそれぞれベースドラ
イブ回路７１，７２によってオンさせて直流回路を短絡
させ、同時に順変換部２のサイリスタの点弧位相制御に
より直流回路に一定の電流が流される。次に、トランジ
スタ４４をベースドライブ回路７４によってオンさせる
と共に、今までオンしていたトランジスタ４２を強制的
にオフさせる。これにより、直流回路の電流はコンデン
サ５と加熱コイル６からなる並列共振回路に流入し、振
動電圧が発生する。
【０００８】負荷の振動電圧の周波数に対応した一定時
間後、今度はトランジスタ４２，４３をベースドライブ
回路７２，７３によってオンさせ、今まで順変換部２の
正極側Ｐ→直流リアクトル３→トランジスタ４１→ダイ
オード４５→コンデンサ５、加熱コイル６→ダイオード
４８→トランジスタ４４→順変換部２の負極側Ｎのルー
トで流れていた電流を、順変換部２の正極側Ｐ→直流リ
アクトル３→トランジスタ４３→ダイオード４７→コン
デンサ５、加熱コイル６→ダイオード４６→トランジス
タ４２→順変換部２の負極側Ｎのルートへ転流させると
共に、トランジスタ４２，４３のオン後一定時間経過し
た時点で、トランジスタ４１，４４をオフさせる。
間後、今度はトランジスタ４２，４３をベースドライブ
回路７２，７３によってオンさせ、今まで順変換部２の
正極側Ｐ→直流リアクトル３→トランジスタ４１→ダイ
オード４５→コンデンサ５、加熱コイル６→ダイオード
４８→トランジスタ４４→順変換部２の負極側Ｎのルー
トで流れていた電流を、順変換部２の正極側Ｐ→直流リ
アクトル３→トランジスタ４３→ダイオード４７→コン
デンサ５、加熱コイル６→ダイオード４６→トランジス
タ４２→順変換部２の負極側Ｎのルートへ転流させると
共に、トランジスタ４２，４３のオン後一定時間経過し
た時点で、トランジスタ４１，４４をオフさせる。
【０００９】以下、この動作をトランジスタ４１，４４
のペアとトランジスタ４２，４３のペアについて交互に
繰り返すことにより、振動電圧の発生が継続して行われ
る。このとき、加熱コイル６によって交番磁束が発生
し、図示せずも加熱コイル６内の被加熱物が誘導加熱さ
れることになる。
のペアとトランジスタ４２，４３のペアについて交互に
繰り返すことにより、振動電圧の発生が継続して行われ
る。このとき、加熱コイル６によって交番磁束が発生
し、図示せずも加熱コイル６内の被加熱物が誘導加熱さ
れることになる。
【００１０】図５は、図４の例の電流型インバータが定
常動作をしているときの各部の電圧、電流波形を示した
ものである。同図Ａは逆変換部４の出力電圧Ｖo、同図
Ｂは逆変換部４の出力電流Ｉo、同図Ｃはトランジスタ
４２，４３のコレクタ−エミッタ間電圧ＶCE2，ＶCE3、
同図Ｄはトランジスタ４１，４４のコレクタ−エミッタ
間電圧ＶCE1，ＶCE4、同図Ｅはダイオード４６，４７の
逆電圧Ｖr6，Ｖr7、同図Ｆはダイオード４５，４８の逆
電圧Ｖr5，Ｖr8、同図Ｇはトランジスタ４１，４４のコ
レクタ電流ＩC1，ＩC4、同図Ｈはトランジスタ４２，４
３のコレクタ電流ＩC2，ＩC3、同図Ｉはベースドライブ
回路７１，７４のベース電流ＩB1，ＩB4、同図Ｊはベー
スドライブ回路７２，７３のベース電流ＩB2，ＩB3を示
している。なお、図中のγはダイオード４５〜４８の逆
電圧時間、Ｔsは転流重なり時間を表わしている。
常動作をしているときの各部の電圧、電流波形を示した
ものである。同図Ａは逆変換部４の出力電圧Ｖo、同図
Ｂは逆変換部４の出力電流Ｉo、同図Ｃはトランジスタ
４２，４３のコレクタ−エミッタ間電圧ＶCE2，ＶCE3、
同図Ｄはトランジスタ４１，４４のコレクタ−エミッタ
間電圧ＶCE1，ＶCE4、同図Ｅはダイオード４６，４７の
逆電圧Ｖr6，Ｖr7、同図Ｆはダイオード４５，４８の逆
電圧Ｖr5，Ｖr8、同図Ｇはトランジスタ４１，４４のコ
レクタ電流ＩC1，ＩC4、同図Ｈはトランジスタ４２，４
３のコレクタ電流ＩC2，ＩC3、同図Ｉはベースドライブ
回路７１，７４のベース電流ＩB1，ＩB4、同図Ｊはベー
スドライブ回路７２，７３のベース電流ＩB2，ＩB3を示
している。なお、図中のγはダイオード４５〜４８の逆
電圧時間、Ｔsは転流重なり時間を表わしている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来の電流型インバー
タは以上のように構成されているので、ベースドライブ
回路７１〜７４の誤動作や負荷の共振周波数の急変等に
より、電流が流れているトランジスタ４１〜４４を強制
的にオフにした場合、直流リアクトル３や配線のインダ
クタンスによってトランジスタ４１〜４４に過電圧が発
生し、そのトランジスタを破損する。
タは以上のように構成されているので、ベースドライブ
回路７１〜７４の誤動作や負荷の共振周波数の急変等に
より、電流が流れているトランジスタ４１〜４４を強制
的にオフにした場合、直流リアクトル３や配線のインダ
クタンスによってトランジスタ４１〜４４に過電圧が発
生し、そのトランジスタを破損する。
【００１２】そのため、従来は以下の方法が採られてい
た。すなわち、過電流が検出された場合、検出と同時に
順変換部２のサイリスタのゲートを一斉にオフし、直流
リアクトル３への電流供給を阻止すると共に、逆変換部
４の自己消弧型素子であるトランジスタ４１〜４４のベ
ースドライブ回路７１〜７４を過電流発生時の状態で固
定するものである。このような方法を採ることにより、
過電流を強制遮断することで発生する過電圧によってト
ランジスタ４１〜４４が破損することを防止することが
できるが、次のような問題点があった。
た。すなわち、過電流が検出された場合、検出と同時に
順変換部２のサイリスタのゲートを一斉にオフし、直流
リアクトル３への電流供給を阻止すると共に、逆変換部
４の自己消弧型素子であるトランジスタ４１〜４４のベ
ースドライブ回路７１〜７４を過電流発生時の状態で固
定するものである。このような方法を採ることにより、
過電流を強制遮断することで発生する過電圧によってト
ランジスタ４１〜４４が破損することを防止することが
できるが、次のような問題点があった。
【００１３】図６には、順変換部２に入力される三相交
流の電圧（ｅu，ｅv，ｅw）、電流（Ｉu，Ｉv，Ｉw）を
示している。いま、ＴOの時点で過電流が検出され、順
変換部２のサイリスタがゲート遮断されたとする。しか
し、サイリスタは自己消弧型素子でないため、実際に直
流リアクトル３に入力される電流が遮断されるのはＴE
の時点となる。したがって、時点ＴOからＴEまでの時間
によっては、この間に直流リアクトル３に蓄えられたエ
ネルギーが逆変換部４の固定された２つのトランジスタ
に継続して流入することとなる。この結果、トランジス
タの安全動作領域を越え、素子破損に至るものである。
流の電圧（ｅu，ｅv，ｅw）、電流（Ｉu，Ｉv，Ｉw）を
示している。いま、ＴOの時点で過電流が検出され、順
変換部２のサイリスタがゲート遮断されたとする。しか
し、サイリスタは自己消弧型素子でないため、実際に直
流リアクトル３に入力される電流が遮断されるのはＴE
の時点となる。したがって、時点ＴOからＴEまでの時間
によっては、この間に直流リアクトル３に蓄えられたエ
ネルギーが逆変換部４の固定された２つのトランジスタ
に継続して流入することとなる。この結果、トランジス
タの安全動作領域を越え、素子破損に至るものである。
【００１４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、ゲート遮断時の直流リアクトル
への電流注入を防止し、自己消弧型素子の破損を防止す
る電流型インバータの保護装置を提供することを目的と
する。
ためになされたもので、ゲート遮断時の直流リアクトル
への電流注入を防止し、自己消弧型素子の破損を防止す
る電流型インバータの保護装置を提供することを目的と
する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電流型イ
ンバータの保護装置は、交流電源を整流する順変換部
と、この順変換部より出力される直流を高周波交流に変
える逆変換部と、この逆変換部と順変換部との間に配さ
れて直流電流リップル分を平滑する直流リアクトルと、
逆変換部より出力される高周波交流が供給される負荷と
からなり、負荷を並列共振回路とし、逆変換部に自己消
弧型素子を用いた電流型インバータの保護装置である。
そして、順変換部の各アームを自己消弧型素子およびダ
イオードの直列回路で構成すると共に、順変換部の出力
の正負極間に正極側がカソードで負極側がアノードとな
るようにダイオードを接続するものである。
ンバータの保護装置は、交流電源を整流する順変換部
と、この順変換部より出力される直流を高周波交流に変
える逆変換部と、この逆変換部と順変換部との間に配さ
れて直流電流リップル分を平滑する直流リアクトルと、
逆変換部より出力される高周波交流が供給される負荷と
からなり、負荷を並列共振回路とし、逆変換部に自己消
弧型素子を用いた電流型インバータの保護装置である。
そして、順変換部の各アームを自己消弧型素子およびダ
イオードの直列回路で構成すると共に、順変換部の出力
の正負極間に正極側がカソードで負極側がアノードとな
るようにダイオードを接続するものである。
【００１６】
【作用】この発明においては、順変換部に自己消弧型素
子を用いることにより、ゲート遮断と同時に直流リアク
トルへの電流注入を停止すると共に、順変換部の出力に
接続したダイオードはフライホイール回路を形成し、逆
変換部の自己消弧型素子の過電流責務を軽減する。
子を用いることにより、ゲート遮断と同時に直流リアク
トルへの電流注入を停止すると共に、順変換部の出力に
接続したダイオードはフライホイール回路を形成し、逆
変換部の自己消弧型素子の過電流責務を軽減する。
【００１７】
【実施例】実施例１．図１はこの発明の一実施例を示す
回路構成図である。この図において、図４と対応する部
分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。同図
において、８は三相変圧器１より三相交流が供給される
順変換部である。この順変換部８より出力される直流を
直流リアクトル３を介して逆変換部４に供給する。
回路構成図である。この図において、図４と対応する部
分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。同図
において、８は三相変圧器１より三相交流が供給される
順変換部である。この順変換部８より出力される直流を
直流リアクトル３を介して逆変換部４に供給する。
【００１８】順変換部８は、基本的には自己消弧型素子
の１つとしてのＮＰＮ形トランジスタ８１〜８６を３相
ブリッジ接続して構成する。トランジスタ８１，８３，
８５のエミッタ側には逆電圧阻止用のダイオード１１
１，１１３，１１５を挿入し、トランジスタ８２，８
４，８６のコレクタ側には逆電圧阻止用のダイオード１
１２，１１４，１１６を挿入する。つまり、順変換部８
の各アームを、トランジスタおよびダイオードの直列回
路で構成する。
の１つとしてのＮＰＮ形トランジスタ８１〜８６を３相
ブリッジ接続して構成する。トランジスタ８１，８３，
８５のエミッタ側には逆電圧阻止用のダイオード１１
１，１１３，１１５を挿入し、トランジスタ８２，８
４，８６のコレクタ側には逆電圧阻止用のダイオード１
１２，１１４，１１６を挿入する。つまり、順変換部８
の各アームを、トランジスタおよびダイオードの直列回
路で構成する。
【００１９】トランジスタ８１のコレクタおよびトラン
ジスタ８２のエミッタの接続点、トランジスタ８３のコ
レクタおよびトランジスタ８４のエミッタの接続点、さ
らにトランジスタ８５のコレクタおよびトランジスタ８
６のエミッタの接続点に、三相交流を供給する。ダイオ
ード１１１，１１３，１１５の接続点が出力の正極側Ｐ
となり、一方ダイオード１１２，１１４，１１６の接続
点が出力の負極側Ｎとなる。
ジスタ８２のエミッタの接続点、トランジスタ８３のコ
レクタおよびトランジスタ８４のエミッタの接続点、さ
らにトランジスタ８５のコレクタおよびトランジスタ８
６のエミッタの接続点に、三相交流を供給する。ダイオ
ード１１１，１１３，１１５の接続点が出力の正極側Ｐ
となり、一方ダイオード１１２，１１４，１１６の接続
点が出力の負極側Ｎとなる。
【００２０】順変換部８の出力の正極側Ｐと負極側Ｎの
間にフライホイール用のダイオード９を接続する。この
場合、ダイオード９のカソードを正極側Ｐに、そのアノ
ードを負極側Ｎに接続する。１０１〜１０６は、それぞ
れトランジスタ８１〜８６にベース信号を供給するベー
スドライブ回路である。その他は図４の例と同様に構成
する。
間にフライホイール用のダイオード９を接続する。この
場合、ダイオード９のカソードを正極側Ｐに、そのアノ
ードを負極側Ｎに接続する。１０１〜１０６は、それぞ
れトランジスタ８１〜８６にベース信号を供給するベー
スドライブ回路である。その他は図４の例と同様に構成
する。
【００２１】次に動作について説明する。図２は、順変
換部８に入力される三相交流の電圧（ｅu，ｅv，ｅ
w）、電流（Ｉu，Ｉv，Ｉw）を示している。いま、ＴO
の時点で過電流が検出され、順変換部８のトランジスタ
８１〜８６がゲート遮断されたとする。この場合、従来
のサイリスタと異なり、トランジスタ８１〜８６は自己
消弧型素子であるため、順変換部８のトランジスタ８１
〜８６は時点ＴOからトランジスタのターンオフタイム
Ｔfだけ経った時点で同時にオフし、直流リアクトル３
への電流の流入が停止する。
換部８に入力される三相交流の電圧（ｅu，ｅv，ｅ
w）、電流（Ｉu，Ｉv，Ｉw）を示している。いま、ＴO
の時点で過電流が検出され、順変換部８のトランジスタ
８１〜８６がゲート遮断されたとする。この場合、従来
のサイリスタと異なり、トランジスタ８１〜８６は自己
消弧型素子であるため、順変換部８のトランジスタ８１
〜８６は時点ＴOからトランジスタのターンオフタイム
Ｔfだけ経った時点で同時にオフし、直流リアクトル３
への電流の流入が停止する。
【００２２】逆変換部４について言えば、いま図３に示
すように、過電流が発生したときに、トランジスタ４３
と４２がオンしていたとすると、そのままの状態でゲー
トは固定される。したがって、直流リアクトル３に蓄え
られていたエネルギーは、直流リアクトル３→トランジ
スタ４３→ダイオード４７→負荷（コンデンサ５と加熱
コイル６の並列共振回路）→ダイオード４６→トランジ
スタ４２→フライホイール用のダイオード９→直流リア
クトル３のループで減衰していく。
すように、過電流が発生したときに、トランジスタ４３
と４２がオンしていたとすると、そのままの状態でゲー
トは固定される。したがって、直流リアクトル３に蓄え
られていたエネルギーは、直流リアクトル３→トランジ
スタ４３→ダイオード４７→負荷（コンデンサ５と加熱
コイル６の並列共振回路）→ダイオード４６→トランジ
スタ４２→フライホイール用のダイオード９→直流リア
クトル３のループで減衰していく。
【００２３】実施例２．なお、上記実施例では、自己消
弧型素子としてトランジスタを用いたものであるが、Ｇ
ＴＯ（ゲートターンオフサイリスタ）やＩＧＢＴ、ＦＥ
Ｔ等、その他の自己消弧型素子を用いてよいことは勿論
である。
弧型素子としてトランジスタを用いたものであるが、Ｇ
ＴＯ（ゲートターンオフサイリスタ）やＩＧＢＴ、ＦＥ
Ｔ等、その他の自己消弧型素子を用いてよいことは勿論
である。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、交流
電源を整流する順変換部と、この順変換部より出力され
る直流を高周波交流に変える逆変換部と、この逆変換部
と順変換部との間に配されて直流電流リップル分を平滑
する直流リアクトルと、逆変換部より出力される高周波
交流が供給される負荷とからなり、負荷を並列共振回路
とし、逆変換部に自己消弧型素子を用いた電流型インバ
ータにおいて、順変換部の各アームを自己消弧型素子お
よびダイオードの直列回路で構成し、順変換部の出力の
正極側および負極側の間に、正極側がカソードで負極側
がアノードとなるようにダイオードを接続するので、過
電流発生時に直流リアクトルに注入される電流を瞬時に
遮断できると共に、それまでに直流リアクトルに蓄えら
れたエネルギーを早く減衰させるループを形成するた
め、過電流による逆変換部の自己消弧型素子の破損を良
好に防止できる効果がある。
電源を整流する順変換部と、この順変換部より出力され
る直流を高周波交流に変える逆変換部と、この逆変換部
と順変換部との間に配されて直流電流リップル分を平滑
する直流リアクトルと、逆変換部より出力される高周波
交流が供給される負荷とからなり、負荷を並列共振回路
とし、逆変換部に自己消弧型素子を用いた電流型インバ
ータにおいて、順変換部の各アームを自己消弧型素子お
よびダイオードの直列回路で構成し、順変換部の出力の
正極側および負極側の間に、正極側がカソードで負極側
がアノードとなるようにダイオードを接続するので、過
電流発生時に直流リアクトルに注入される電流を瞬時に
遮断できると共に、それまでに直流リアクトルに蓄えら
れたエネルギーを早く減衰させるループを形成するた
め、過電流による逆変換部の自己消弧型素子の破損を良
好に防止できる効果がある。
【図１】この発明の実施例１を示す回路構成図である。
【図２】この発明の実施例１における三相交流入力電
圧、電流波形を示す波形図である。
圧、電流波形を示す波形図である。
【図３】この発明の実施例１の効果を説明するための回
路図である。
路図である。
【図４】従来例を示す回路構成図である。
【図５】従来例における各部の電圧、電流波形を示す波
形図である。
形図である。
【図６】従来例における三相交流入力電圧、電流波形を
示す波形図である。
示す波形図である。
１ 三相変圧器 ３ 直流リアクトル ４ 逆変換部 ５ 力率改善用のコンデンサ ６ 加熱コイル ８ 順変換部 ９ ダイオード ４１〜４４，８１〜８６ トランジスタ ７１〜７４，１０１〜１０６ ベースドライブ回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年８月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】図４は、例えば三菱電機技報Ｖｏｌ．６
２ Ｎｏ．６ １９８８，第４７頁〜第５２頁に示され
た従来のトランジスタを用いた電流型インバータの構成
を簡略化した図である。同図において、１は三相変圧器
であり、２は三相変圧器１からの三相交流を整流する順
変換部である。この順変換部２はサイリスタを三相ブリ
ッジ接続して構成される。３は順変換部２と後述する逆
変換部との間に配され、直流電流リップル分を平滑する
直流リアクトルである。
２ Ｎｏ．６ １９８８，第４７頁〜第５２頁に示され
た従来のトランジスタを用いた電流型インバータの構成
を簡略化した図である。同図において、１は三相変圧器
であり、２は三相変圧器１からの三相交流を整流する順
変換部である。この順変換部２はサイリスタを三相ブリ
ッジ接続して構成される。３は順変換部２と後述する逆
変換部との間に配され、直流電流リップル分を平滑する
直流リアクトルである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】順変換部８は、基本的には自己消弧型素子
の１つとしてのＮＰＮ形トランジスタ８１〜８６を３相
ブリッジ接続して構成する。図示せずもダイオードがそ
れぞれ逆並列に接続されたトランジスタ８１，８３，８
５のエミッタ側には逆電圧阻止用のダイオード１１１，
１１３，１１５を挿入し、図示せずもダイオードがそれ
ぞれ逆並列に接続されたトランジスタ８２，８４，８６
のコレクタ側には逆電圧阻止用のダイオード１１２，１
１４，１１６を挿入する。つまり、順変換部８の各アー
ムを、トランジスタおよびダイオードの直列回路で構成
する。
の１つとしてのＮＰＮ形トランジスタ８１〜８６を３相
ブリッジ接続して構成する。図示せずもダイオードがそ
れぞれ逆並列に接続されたトランジスタ８１，８３，８
５のエミッタ側には逆電圧阻止用のダイオード１１１，
１１３，１１５を挿入し、図示せずもダイオードがそれ
ぞれ逆並列に接続されたトランジスタ８２，８４，８６
のコレクタ側には逆電圧阻止用のダイオード１１２，１
１４，１１６を挿入する。つまり、順変換部８の各アー
ムを、トランジスタおよびダイオードの直列回路で構成
する。
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電源を整流する順変換部と、この順
変換部より出力される直流を高周波交流に変える逆変換
部と、この逆変換部と上記順変換部との間に配されて直
流電流リップル分を平滑する直流リアクトルと、上記逆
変換部より出力される高周波交流が供給される負荷とか
らなり、上記負荷を並列共振回路とし、上記逆変換部に
自己消弧型素子を用いた電流型インバータにおいて、 上記順変換部の各アームを自己消弧型素子およびダイオ
ードの直列回路で構成し、 上記順変換部の出力の正極側および負極側の間に、正極
側がカソードで負極側がアノードとなるようにダイオー
ドを接続することを特徴とする電流型インバータの保護
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4036361A JPH05236756A (ja) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | 電流型インバータの保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4036361A JPH05236756A (ja) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | 電流型インバータの保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05236756A true JPH05236756A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=12467695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4036361A Pending JPH05236756A (ja) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | 電流型インバータの保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05236756A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001314086A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Sanken Electric Co Ltd | Ａｃ−ｄｃコンバータ |
| JP2011139590A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Sanken Electric Co Ltd | 電流型インバータ装置 |
| JP2016213116A (ja) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 富士電機株式会社 | 誘導加熱装置 |
-
1992
- 1992-02-24 JP JP4036361A patent/JPH05236756A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001314086A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Sanken Electric Co Ltd | Ａｃ−ｄｃコンバータ |
| JP2011139590A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Sanken Electric Co Ltd | 電流型インバータ装置 |
| US8760890B2 (en) | 2009-12-28 | 2014-06-24 | Sanken Electric Co., Ltd. | Current source inverter |
| JP2016213116A (ja) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 富士電機株式会社 | 誘導加熱装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2711315B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| US5982646A (en) | Voltage clamp snubbers for three level converter | |
| US4876635A (en) | Series resonant inverter with lossless snubber-resetting components | |
| Holtz et al. | A nondissipative snubber circuit for high-power GTO inverters | |
| US5710698A (en) | Delta connected resonant snubber circuit | |
| EP0975084B1 (en) | Method and apparatus for switching circuit system including a saturable core device | |
| WO1991003104A1 (en) | Switching circuit employing an inductor and igbt devices | |
| KR20040023642A (ko) | 고장 허용 전력 공급 장치 | |
| US4611267A (en) | Snubber arrangements with energy recovery for power converters using self-extinguishing devices | |
| US5258902A (en) | Snubber circuit located between an output line and low impedance potential | |
| EP0602495B1 (en) | Resonant-load power supply for arc welding | |
| JPH05236756A (ja) | 電流型インバータの保護装置 | |
| Suh et al. | A new snubber circuit for high efficiency and overvoltage limitation in three-level GTO inverters | |
| Trabach et al. | A stabilized single phase electronic autotransformer | |
| Deacon et al. | An evaluation of resonant snubbers applied to GTO converters | |
| Takahashi et al. | How to get 99% inverter efficiency | |
| JPH10209832A (ja) | 半導体スイッチ回路 | |
| JPH1066356A (ja) | 電力変換装置のスナバ回路 | |
| JP2000312480A (ja) | 電流形インバータ | |
| Williams et al. | Passive snubber energy recovery for a GTO thyristor inverter bridge leg | |
| JPH07337022A (ja) | 補助共振転流回路を用いた電力変換装置 | |
| JP3216432B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JP3045301B2 (ja) | スイッチング素子の損失回収回路 | |
| Dede et al. | A 12 kW/250 kHz series resonant converter for induction heating | |
| JPH0965656A (ja) | 高周波インバータ |