JPH0619334Y2 - インバ−タ装置の制御回路電源装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈考案の属する技術分野〉 本考案は交流電力を直流中間電力に変換する整流器と前
記直流中間電力を所定の電圧並びに周波数の交流電力に
変換して負荷に供給するインバータとからなるインバー
タ装置のインバータ制御回路などにDC/DCコンバータを
介して所要電力を供給するために、前記インバータ装置
の直流中間部と別に設けられる整流装置とをそれぞれの
出力電圧を相互に突き合わせる如くに接続してなるイン
バータ装置の制御回路電源装置に関する。

〈従来技術とその問題点〉 一般にこの種のインバータ装置としては第２図に例示す
る如く入力側スイツチ５を介して供給される交流電力を
整流器１において所定の直流電力に変換し、直流中間部
３ａの平滑コンデンサ３を介して平滑化した後トランジ
スタから構成されるインバータ２に供給し、該インバー
タにより所定の交流電力、この場合は可変電圧、可変周
波数の交流電力に変換して誘導電動機４に給電して該誘
導電動機の可制御運転を行う如くにしたものが知られて
いる。この種のインバータ装置においてはインバータ２
の制御回路（図示せず）に制御電力を供給し併せてイン
バータトランジスタのベースドライブ電力を賄うために
DC/DCコンバータ６を設け、一方において前記インバー
タ装置の直流中間部３ａからDC/DCコンバータ６に対し
て直流電力を供給する回路を設けるとともに、他方にお
いて別に整流器７と平滑コンデンサ８とからなる整流装
置を設け、前記の入力スイツチ５の電源側から交流電力
を供給し、整流器７で整流した後平滑コンデンサ８で平
滑化した直流電力を出力する回路と前記インバータ装置
の直流中間部３ａの供給回路とを相互の出力電圧を突き
合わせる如くに接続してDC/DCコンバータ６に給電する
如くにする。その際通常は前記インバータ装置が運転さ
れている場合にはその直流中間部３ａからDC/DCコンバ
ータ６に所要電力を供給する如くにし、入力スイツチ５
が開路して前記インバータ装置が運転を停止した如き場
合に限り、前記直流中間部３ａに代つて前記整流回路か
らDC/DCコンバータ６の所要電力を供給し得る如くに前
記整流装置の出力電圧を選定するのが一般である。

その場合従来のインバータ装置の前記整流装置において
は通常前記整流装置の出力電流が運転停止中のインバー
タ装置の直流中間部３ａを介しインバータ２の回路をう
回して流れるのを防止するために、前記整流装置の平滑
コンデンサ８の正端子側１５と前記直流中間部３ａの平
滑コンデンサ３の正端子側１３とを接続する回路に前記
正端子側１３に対するブロツクダイオード９を挿入する
とともに、前記整流装置の整流器７にその始動時に生じ
得る突入電流を抑制しかつその運転時の負荷電流を必要
最小限に止めるために整流器７と平滑コンデンサ８との
間に限流抵抗１１を直列に設ける如くにしている。

しかし前記の如き構成を有する従来のインバータ装置の
制御回路電源装置においては、前記整流装置の整流器７
の始動時の突入電流の抑制と定常運転時の負荷電流の必
要最小限化とを計ることにより、整流器７における電力
損失を極力低減して整流器７を構成する半導体素子の所
要容量の低下を企図しているにもかかわらず、前記平滑
コンデンサ３の負端子側１４と前記平滑コンデンサ８の
負端子側１６とが直接に接続されているために前記イン
バータ装置の運転時に第２図において一点鎖線で示す如
く、インバータ２の負電流の一部が常に整流器７を介し
て流れ該電流による損失が加わるから折角の前記の諸施
策がその効果を減殺され、結局整流器７を構成する半導
体素子の容量を必要以上に増大せざるを得ないという欠
点が伴つている。

〈考案の目的〉 その直流中間部の出力電圧と別に設けた整流装置の出力
電圧とを相互に突き合せる如くにしてなる接続回路によ
り所要の制御電力を供給する際に、前記直流中間部の平
滑コンデンサの負端子側と前記整流装置の平滑コンデン
サの負端子側とを直接に接続する如くにした従来のイン
バータ装置の制御回路電源装置に伴う前記の如き欠点に
鑑み、本考案は簡単な手段により前記インバータ装置の
直流中間部の負端子側と前記整流装置の平滑コンデンサ
の負端子側とを介して前記整流装置の整流器に流入する
電流を阻止する如くにし、それによる電力損失を排除す
ることにより、前記整流器を構成する半導体素子の容量
が必要最小限になる如くにしたインバータ装置の制御回
路電源装置を提供することを目的とする。

〈考案の要点〉 前記の目的を達成するために本考案では首記の装置にお
いて、前記インバータ装置の直流中間部の平滑コンデン
サの正端子側と前記整流装置の平滑コンデンサの正端子
側とを接続する回路に前記直流中間部の平滑コンデンサ
の正端子側に対するブロツクダイオードを、また前記イ
ンバータ装置の直流中間部の平滑コンデンサの負端子側
と前記整流装置の平滑コンデンサの負端子側とを接続す
る回路に前記整流装置の負端子側に対するブロツクダイ
オードをそれぞれ設けるとともに、前記整流子装置の整
流器の正負の出力端子それぞれに適宜の限流抵抗を直列
に接続することにより、前記インバータ装置の直流中間
部の負端子側を介して前記整流器をう回して分流する前
記インバータ装置の電流を阻止するとともに、前記整流
器の始動時に生じ得る突入電流を抑制して前記整流器を
構成する半導体素子の容量を必要最小限にとどめるもの
である。

〈考案の実施例〉 次に図面に表わされた実施例にもとづいて本考案の詳細
を説明する。

本考案にかかわるインバータの制御回路電源装置を備え
たインバータ装置においても、入力側スイツチ５を介し
て供給される交流電力を整流器１において所定の直流電
力に変換し、直流中間部３ａの平滑コンデンサ３を介し
て平滑化した後トランジスタから構成されるインバータ
２に供給し、該インバータにより所定の交流電力、この
場合は可変電圧可変周波数の交流電力に変換して誘導電
動機４に給電して該電動機の可制御運転を行う如くに
し、その際、インバータ２の制御回路（図示せず）に制
御電力を供給し併せてインバータトランジスタのベース
ドライブ電力を賄うためにDC/DCコンバータ６を設け、
一方において前記インバータ装置の直流中間部３ａから
DC/DCコンバータ６に対して直流電力を供給する回路を
設けるとともに、他方において別に整流器７と平滑コン
デンサ８とからなる整流装置を設け、前記入力スイツチ
５の電源側から交流電力を供給し、整流器７で整流した
後平滑コンデンサ８で平滑化した直流電力を出力する回
路と前記インバータ装置の直流中間部３ａの供給回路と
を相互の出力電圧を突き合わせる如くに接続してDC/DC
コンバータ６に給電する如くにし、通常は前記インバー
タ装置が運転されている場合にはその直流中間部３ａか
らDC/DCコンバータ６に所要電力を供給し、入力スイツ
チ５が開路して前記インバータ装置が運転を停止した如
き場合に限り、前記直流中間部３ａに代つて前記整流回
路からDC/DCコンバータ６に所要電力を供給し得る如く
に前記整流装置の出力電圧を選定することは従来のイン
バータ装置の場合も同様である。

しかし本考案にかかわる前記インバータ装置の制御回路
電源装置においては、第１図に例示する如く前記整流装
置の平滑コンデンサ８の正端子側１５と前記インバータ
装置の直流中間部３ａの平滑コンデンサ３の正端子側１
３とを接続する回路に前記正端子側１３に対するブロツ
クダイオード９を設けるだけでなく、また前記平滑コン
デンサ８の負端子側１６と前記平滑コンデンサ３の負端
子側１４とを接続する回路にも前記負端子側１４に対す
るブロツクダイオード１０を設けるとともに、整流器７
の出力側の正負の両端子にそれぞれ限流抵抗１１及び１
２を接続している。

前記の如くに構成されたインバータ装置の制御回路電源
装置においては、前記入力スイツチ５が閉路して前記イ
ンバータ装置が正常な運転を行つている場合にはその直
流中間部３ａからDC/DCコンバータ６に対して直流電力
が供給され、前記整流装置の整流器７からの給電は行わ
れない如くになつており、その場合平滑コンデンサ３の
負端子側１４と前記整流装置の平滑コンデンサ８の負端
子側１６とを接続する回路にブロツクダイオード１０が
設けられているから、運転されていない前記整流装置の
整流器７に向つて第２図で示す一点鎖線で表わす如きイ
ンバータ装置の負電流が流入するのが阻止され、したが
つて前記負電流による整流器７の電力損失は生じないか
ら、整流器７を構成する半導体素子の容量を決定するに
際し、この点を顧慮する必要がなくなる。

しかし前記インバータ装置の入力スイツチ５が開路し当
該インバータ装置が運転を停止しその直流中間部３ａの
電圧が低下すると、それと同時に前記直流中間部３ａに
代つて前記整流装置が出力を開始し、整流器７から限流
抵抗１１，１２を介してDC/DCコンバータ６に電力が供
給されるが、その際にはインバータ２が動作していない
ためにインバータトランジスタに対するベースドライブ
電力は不要となるからDC/DCインバータ６を介して出力
する電力は、図示しない前記インバータ装置の制御回路
に要する制御電力だけになり、その値は著しく減少する
結果その際の整流器７並びに限流抵抗１１，１２におけ
る電力損失も著しく小さくなる。したがつて前記インバ
ータ装置が運転を停止した際のDC/DCコンバータ６に対
する給電が前記インバータ装置の直流中間部３ａから前
記整流装置に切り換つたときに生じ得る整流器７の突入
電流が穏当な値になる如くにその限流抵抗１１，１２の
値を選定することにより、整流器７を構成する半導体素
子の容量を整流器７の休止時、始動時並びに運転時を通
じて必要最小限になる如くに選定することが可能にな
る。

〈考案の効果〉 本考案は以上に説明した如く、交流電力を直流中間電力
に変換する整流器と前記直流中間電力を所定の電圧並び
に周波数の交流電力に変換して負荷に供給するインバー
タとからなるインバータ装置の制御回路などにDC/DCコ
ンバータを介して所要電力を供給するために、前記イン
バータ装置の直流中間部と別に設けられる整流装置とを
それぞれの出力電圧を相互に突き合わせる如くに接続し
てなるインバータ装置の制御回路の電源装置において、
前記インバータ装置の直流中間部の平滑コンデンサの正
端子側と前記整流装置の平滑コンデンサの正端子側とを
接続する回路に前記直流中間部の平滑コンデンサの正端
子側に対するブロツクダイオードを、また前記インバー
タ装置の直流中間部の平滑コンデンサの負端子側と前記
整流装置の平滑コンデンサの負端子側とを接続する回路
に前記整流装置の平滑コンデンサの負端子側に対するブ
ロツクダイオードをそれぞれ設けるとともに、前記整流
装置の整流器の正負の出力端子それぞれに適宜の限流抵
抗を直列に接続することにより、前記インバータ装置の
直流中間部の負端子側を介して前記整流器をう回して分
流する前記インバータ装置の電流を阻止するとともに、
前記整流器の始動時に生じ得る突入電流を抑制すること
ができるから、前記整流器を構成する半導体素子の容量
を前記整流装置の休止時、始動時並びに運転時を通じて
必要最小限になる如くに選定することができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかわる制御回路電源装置を備えたイ
ンバータ装置を例示する概略回路図を、第２図は従来の
制御回路電源装置を備えたインバータ装置の概略回路図
を表わす。 １，７……整流器、２……インバータ、３，８……平滑
コンデンサ、３ａ……直流中間部、６……DC/DCコンバ
ータ、９，１０……ブロツクダイオード、１１，１２…
…限流抵抗、１３，１５……平滑コンデンサの正端子
側、１４，１６……平滑コンデンサの負端子側。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】交流電力を直流中間電力に変換する整流器
   と前記直流中間電力を所定の電圧、周波数の交流電力に
   変換して負荷に供給するインバータとからなるインバー
   タ装置の制御回路などにDC/DCコンバータを介して所要
   電力を供給するために、前記インバータ装置の直流中間
   部と別に設けられる整流装置とをそれぞれの出力電圧を
   相互に突き合わせる如くに接続してなるインバータ装置
   の制御回路電源装置において、前記インバータ装置の直
   流中間部の平滑コンデンサの正端子側と前記整流装置の
   平滑コンデンサの正端子側とを接続する回路に前記直流
   中間部の平滑コンデンサの正端子側に対するブロツクダ
   イオードを、また前記インバータ装置の直流中間部の平
   滑コンデンサの負端子側と前記整流装置の平滑コンデン
   サの負端子側とを接続する回路に前記整流装置の平滑コ
   ンデンサの負端子側に対するブロツクダイオードをそれ
   ぞれ設けるとともに、前記整流装置の整流器の正負の出
   力端子それぞれに適宜の限流抵抗を接続してなることを
   特徴とするインバータ装置の制御回路電源装置。