JPH06311639A - 充電抵抗保護回路 - Google Patents
充電抵抗保護回路Info
- Publication number
- JPH06311639A JPH06311639A JP5115345A JP11534593A JPH06311639A JP H06311639 A JPH06311639 A JP H06311639A JP 5115345 A JP5115345 A JP 5115345A JP 11534593 A JP11534593 A JP 11534593A JP H06311639 A JPH06311639 A JP H06311639A
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- JP
- Japan
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- charging
- filter capacitor
- circuit
- filter
- charging resistor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フィルタコンデンサの初期充電用抵抗に定格
電力の小さいものを使用可能とし、回路を小型化、低価
格化する。 【構成】 電力変換器６の起動時にその入力側フィルタ
コンデンサ５を初期充電するための充電抵抗４の保護回
路であって、電源７から充電抵抗４を介して流れる過大
な電流を遮断して充電抵抗４を保護する保護回路に関す
る。充電抵抗４及びフィルタコンデンサ５による充電時
定数を模擬したフィルタ回路１１と、このフィルタ回路
１１を介した電源電圧ＶS′とフィルタコンデンサ５の
電圧ＶCとを比較する比較器８とを備え、比較器８によ
りＶS′＞ＶCが検出された場合に入力スイッチ１を開路
して充電抵抗４を流れる電流を遮断する。
電力の小さいものを使用可能とし、回路を小型化、低価
格化する。 【構成】 電力変換器６の起動時にその入力側フィルタ
コンデンサ５を初期充電するための充電抵抗４の保護回
路であって、電源７から充電抵抗４を介して流れる過大
な電流を遮断して充電抵抗４を保護する保護回路に関す
る。充電抵抗４及びフィルタコンデンサ５による充電時
定数を模擬したフィルタ回路１１と、このフィルタ回路
１１を介した電源電圧ＶS′とフィルタコンデンサ５の
電圧ＶCとを比較する比較器８とを備え、比較器８によ
りＶS′＞ＶCが検出された場合に入力スイッチ１を開路
して充電抵抗４を流れる電流を遮断する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力変換器の入力側に
接続されるフィルタコンデンサの初期充電用抵抗の保護
回路に関する。
接続されるフィルタコンデンサの初期充電用抵抗の保護
回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、インバータ等の電力変換器の入
力側回路を示している。図において、１は入力スイッ
チ、２はフィルタリアクトル、３はサイリスタ、４はこ
のサイリスタ３に並列接続された充電抵抗、５はフィル
タコンデンサ、６はインバータ等の電力変換器、７は直
流電源、ＶSは電源電圧、ＶCはフィルタコンデンサ５の
電圧である。
力側回路を示している。図において、１は入力スイッ
チ、２はフィルタリアクトル、３はサイリスタ、４はこ
のサイリスタ３に並列接続された充電抵抗、５はフィル
タコンデンサ、６はインバータ等の電力変換器、７は直
流電源、ＶSは電源電圧、ＶCはフィルタコンデンサ５の
電圧である。
【０００３】上記構成において、電力変換器６の起動時
には、入力スイッチ１が閉路した後、フィルタコンデン
サ５への充電電流が過大になるのを抑制するため、まず
充電抵抗４を介してフィルタコンデンサ５を充電し、そ
の充電が完了した時点で充電抵抗４に並列に接続された
スイッチとしてのサイリスタ３を点弧することにより充
電抵抗４の両端を短絡し、電力変換器６の動作を開始し
ている。
には、入力スイッチ１が閉路した後、フィルタコンデン
サ５への充電電流が過大になるのを抑制するため、まず
充電抵抗４を介してフィルタコンデンサ５を充電し、そ
の充電が完了した時点で充電抵抗４に並列に接続された
スイッチとしてのサイリスタ３を点弧することにより充
電抵抗４の両端を短絡し、電力変換器６の動作を開始し
ている。
【０００４】ここで、入力スイッチ１の閉路により、充
電抵抗４に流れる電流はフィルタコンデンサ５が充電さ
れていくに従い減少していく。しかるに、電源が印加さ
れる前に電力変換器６またはフィルタコンデンサ５が何
らかの異常により短絡状態にあった場合には、（ＶS／
充電抵抗値）に相当する電流が充電抵抗４に流れ続ける
ため、最悪の場合には充電抵抗４が焼損してしまう。
電抵抗４に流れる電流はフィルタコンデンサ５が充電さ
れていくに従い減少していく。しかるに、電源が印加さ
れる前に電力変換器６またはフィルタコンデンサ５が何
らかの異常により短絡状態にあった場合には、（ＶS／
充電抵抗値）に相当する電流が充電抵抗４に流れ続ける
ため、最悪の場合には充電抵抗４が焼損してしまう。
【０００５】これを防止するため、従来では図４に示す
ように、フィルタコンデンサ５の電圧ＶCを設定器９に
よる電源電圧ＶSの最低値と比較器８において常時比較
し、タイマ１０による設定時間（フィルタコンデンサ５
が完全に充電されるまでの時間）を経過した時点で、電
圧ＶCが電源電圧ＶSの最低値に達していなければ起動失
敗として異常検知を行い、入力スイッチ１を開路する保
護回路を設けていた。このような保護回路を備えること
により、電力変換器６やフィルタコンデンサ５が短絡状
態にあると、タイマ１０による設定時間経過後も電圧Ｖ
Cが所定値に達しないため、入力スイッチ１が開路して
充電抵抗４を保護することができる。
ように、フィルタコンデンサ５の電圧ＶCを設定器９に
よる電源電圧ＶSの最低値と比較器８において常時比較
し、タイマ１０による設定時間（フィルタコンデンサ５
が完全に充電されるまでの時間）を経過した時点で、電
圧ＶCが電源電圧ＶSの最低値に達していなければ起動失
敗として異常検知を行い、入力スイッチ１を開路する保
護回路を設けていた。このような保護回路を備えること
により、電力変換器６やフィルタコンデンサ５が短絡状
態にあると、タイマ１０による設定時間経過後も電圧Ｖ
Cが所定値に達しないため、入力スイッチ１が開路して
充電抵抗４を保護することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記保
護回路ではタイマ１０による設定時間が経過するまで充
電抵抗４に短絡電流が連続的に流れるため、充電抵抗４
としてはこの電流に耐え得る定格電力を有するものを用
いなくてはならず、回路が大型化し、高価になるという
問題があった。
護回路ではタイマ１０による設定時間が経過するまで充
電抵抗４に短絡電流が連続的に流れるため、充電抵抗４
としてはこの電流に耐え得る定格電力を有するものを用
いなくてはならず、回路が大型化し、高価になるという
問題があった。
【０００７】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、電力変換器やフ
ィルタコンデンサが短絡状態で起動した場合にも、大き
な定格電力の充電抵抗を用いることなくその保護を確実
に行えるようにした充電抵抗保護回路を提供することに
ある。
れたもので、その目的とするところは、電力変換器やフ
ィルタコンデンサが短絡状態で起動した場合にも、大き
な定格電力の充電抵抗を用いることなくその保護を確実
に行えるようにした充電抵抗保護回路を提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、電力変換器の起動時に電力変換器の入力
側フィルタコンデンサを初期充電するための充電抵抗の
保護回路であって、電源から充電抵抗を介して流れる過
大な電流を遮断して充電抵抗を保護する充電抵抗保護回
路において、充電抵抗及びフィルタコンデンサによる充
電時定数を模擬したフィルタ回路と、このフィルタ回路
を介した電源電圧とフィルタコンデンサの電圧とを比較
する比較器とを備え、この比較器によりフィルタコンデ
ンサの電圧がフィルタ回路を介した電源電圧よりも小さ
くなったことが検出された場合に、充電抵抗を流れる電
流を遮断するものである。
め、本発明は、電力変換器の起動時に電力変換器の入力
側フィルタコンデンサを初期充電するための充電抵抗の
保護回路であって、電源から充電抵抗を介して流れる過
大な電流を遮断して充電抵抗を保護する充電抵抗保護回
路において、充電抵抗及びフィルタコンデンサによる充
電時定数を模擬したフィルタ回路と、このフィルタ回路
を介した電源電圧とフィルタコンデンサの電圧とを比較
する比較器とを備え、この比較器によりフィルタコンデ
ンサの電圧がフィルタ回路を介した電源電圧よりも小さ
くなったことが検出された場合に、充電抵抗を流れる電
流を遮断するものである。
【０００９】
【作用】本発明においては、電力変換器やフィルタコン
デンサが短絡状態のまま起動してフィルタコンデンサを
初期充電した場合、フィルタコンデンサの電圧が前記フ
ィルタ回路を介した電源電圧よりも小さくなり、異常検
知信号が出力される。この異常検知信号を用いて電源側
の入力スイッチを開路することにより、充電抵抗に流れ
る短絡電流を瞬時に遮断して充電抵抗を保護するように
作用する。
デンサが短絡状態のまま起動してフィルタコンデンサを
初期充電した場合、フィルタコンデンサの電圧が前記フ
ィルタ回路を介した電源電圧よりも小さくなり、異常検
知信号が出力される。この異常検知信号を用いて電源側
の入力スイッチを開路することにより、充電抵抗に流れ
る短絡電流を瞬時に遮断して充電抵抗を保護するように
作用する。
【００１０】
【実施例】以下、図に沿って本発明の実施例を説明す
る。図１はこの実施例の主要部の構成を示すもので、電
源電圧ＶSはＲＣフィルタからなるフィルタ回路１１を
介し電圧ＶS′として比較器８の一方の入力端子に入力
されている。また、フィルタコンデンサ５の電圧ＶCは
そのまま、比較器８の他方の入力端子に入力され、この
比較器８からはＶS′＞ＶCの場合に異常検知信号（起動
失敗検知信号）が出力されるように構成されている。
る。図１はこの実施例の主要部の構成を示すもので、電
源電圧ＶSはＲＣフィルタからなるフィルタ回路１１を
介し電圧ＶS′として比較器８の一方の入力端子に入力
されている。また、フィルタコンデンサ５の電圧ＶCは
そのまま、比較器８の他方の入力端子に入力され、この
比較器８からはＶS′＞ＶCの場合に異常検知信号（起動
失敗検知信号）が出力されるように構成されている。
【００１１】なお、この実施例が適用される電力変換器
６の入力側回路は図３に示したものと同一であるため、
以下では図３を参照しつつ説明する。図３に示した入力
側回路において、充電抵抗４の抵抗値をＲC、フィルタ
コンデンサ５の容量値をＣFとすると、図１のフィルタ
回路１１には、充電時定数ＲC・ＣFと同一の時定数を持
たせておく。
６の入力側回路は図３に示したものと同一であるため、
以下では図３を参照しつつ説明する。図３に示した入力
側回路において、充電抵抗４の抵抗値をＲC、フィルタ
コンデンサ５の容量値をＣFとすると、図１のフィルタ
回路１１には、充電時定数ＲC・ＣFと同一の時定数を持
たせておく。
【００１２】次に、この動作を説明すると、電力変換器
６の起動時に入力スイッチ１を閉路すると、フィルタコ
ンデンサ５は充電抵抗を４を介し時定数ＲC・ＣFに従っ
て充電されていくので、コンデンサ５の電圧ＶCは図２
に示すように上昇していく。このとき、フィルタ回路１
１の充電時定数もＲC・ＣFであるから、フィルタ回路１
１を介した電源電圧ＶS′は、電力変換器６及びフィル
タコンデンサ５が正常である場合のフィルタコンデンサ
５の電圧ＶCを模擬したものとなり、正常時には両電圧
はほぼ等しくなる。
６の起動時に入力スイッチ１を閉路すると、フィルタコ
ンデンサ５は充電抵抗を４を介し時定数ＲC・ＣFに従っ
て充電されていくので、コンデンサ５の電圧ＶCは図２
に示すように上昇していく。このとき、フィルタ回路１
１の充電時定数もＲC・ＣFであるから、フィルタ回路１
１を介した電源電圧ＶS′は、電力変換器６及びフィル
タコンデンサ５が正常である場合のフィルタコンデンサ
５の電圧ＶCを模擬したものとなり、正常時には両電圧
はほぼ等しくなる。
【００１３】従って、電力変換器６及びフィルタコンデ
ンサ５が正常で短絡等が生じていなければ、比較器８か
ら異常検知信号が出力されることはなく、電力変換器６
は正常に起動される。その後、従来と同様にサイリスタ
３を点弧することにより、充電抵抗４を短絡して通常運
転に移行する。
ンサ５が正常で短絡等が生じていなければ、比較器８か
ら異常検知信号が出力されることはなく、電力変換器６
は正常に起動される。その後、従来と同様にサイリスタ
３を点弧することにより、充電抵抗４を短絡して通常運
転に移行する。
【００１４】電力変換器６またはフィルタコンデンサ５
が異常により短絡状態にある場合には、フィルタコンデ
ンサ５の電圧ＶCが低くＶS′＞ＶCとなるため、比較器
８から異常検知信号が出力され、図３の入力スイッチ１
を開路して充電抵抗４の焼損を防止するように保護動作
する。この状態では、電力変換器６の起動が失敗したこ
とになるから、短絡箇所の点検等の作業を行えば良い。
なお、異常検知信号を利用して入力スイッチ１を開路す
るための回路構成は既知であるため、説明を省略する。
が異常により短絡状態にある場合には、フィルタコンデ
ンサ５の電圧ＶCが低くＶS′＞ＶCとなるため、比較器
８から異常検知信号が出力され、図３の入力スイッチ１
を開路して充電抵抗４の焼損を防止するように保護動作
する。この状態では、電力変換器６の起動が失敗したこ
とになるから、短絡箇所の点検等の作業を行えば良い。
なお、異常検知信号を利用して入力スイッチ１を開路す
るための回路構成は既知であるため、説明を省略する。
【００１５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電力変換
器またはフィルタコンデンサが短絡状態のまま起動した
場合には、比較器により異常検知を行って入力スイッチ
を瞬時に開路するため、短絡電流が充電抵抗を連続的に
流れることがなく、充電抵抗を確実に保護することがで
きる。同時に、定格電力が小さい充電抵抗を使用できる
ので、回路や装置の小型軽量化、低価格化が可能になる
等の効果を有する。
器またはフィルタコンデンサが短絡状態のまま起動した
場合には、比較器により異常検知を行って入力スイッチ
を瞬時に開路するため、短絡電流が充電抵抗を連続的に
流れることがなく、充電抵抗を確実に保護することがで
きる。同時に、定格電力が小さい充電抵抗を使用できる
ので、回路や装置の小型軽量化、低価格化が可能になる
等の効果を有する。
【図１】本発明の実施例の主要部を示す回路図である。
【図２】実施例における動作説明図である。
【図３】電力変換器の入力側回路の構成図である。
【図４】従来技術の主要部を示す回路図である。
１ 入力スイッチ ２ フィルタリアクトル ３ サイリスタ ４ 充電抵抗 ５ フィルタコンデンサ ６ 電力変換器 ７ 直流電源 ８ 比較器 １１ フィルタ回路 ＶS，ＶS′ 電源電圧 ＶC フィルタコンデンサ５の電圧 ＲC 充電抵抗４の抵抗値 ＣF フィルタコンデンサ５の容量値
Claims (2)
- 【請求項１】 電力変換器の起動時に電力変換器の入力
側フィルタコンデンサを初期充電するための充電抵抗の
保護回路であって、電源から充電抵抗を介して流れる過
大な電流を遮断して充電抵抗を保護する充電抵抗保護回
路において、 充電抵抗及びフィルタコンデンサによる充電時定数を模
擬したフィルタ回路と、 このフィルタ回路を介した電源電圧とフィルタコンデン
サの電圧とを比較する比較器とを備え、 この比較器によりフィルタコンデンサの電圧がフィルタ
回路を介した電源電圧よりも小さくなったことが検出さ
れた場合に、充電抵抗を流れる電流を遮断することを特
徴とする充電抵抗保護回路。 - 【請求項２】 電力変換器またはフィルタコンデンサの
短絡時に、電源と充電抵抗との間の入力スイッチを遮断
して充電抵抗を流れる電流を遮断する請求項１記載の充
電抵抗保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11534593A JP3289743B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 充電抵抗保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11534593A JP3289743B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 充電抵抗保護回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06311639A true JPH06311639A (ja) | 1994-11-04 |
| JP3289743B2 JP3289743B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=14660236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11534593A Expired - Lifetime JP3289743B2 (ja) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | 充電抵抗保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3289743B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010165632A (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Mitsubishi Electric Corp | 放電灯点灯装置及び照明器具 |
| JP2016005385A (ja) * | 2014-06-18 | 2016-01-12 | 住友電気工業株式会社 | 電源装置及び電力変換装置 |
| DE102016110375A1 (de) | 2015-06-12 | 2016-12-15 | Fanuc Corporation | Motorantriebsvorrichtung mit einer Vorladeeinheit |
| JP2021175252A (ja) * | 2020-04-23 | 2021-11-01 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4995030B2 (ja) | 2006-12-22 | 2012-08-08 | プライムアースＥｖエナジー株式会社 | 開閉制御装置、突入電流制限回路、及び電池付き突入電流制限回路 |
-
1993
- 1993-04-19 JP JP11534593A patent/JP3289743B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010165632A (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Mitsubishi Electric Corp | 放電灯点灯装置及び照明器具 |
| JP2016005385A (ja) * | 2014-06-18 | 2016-01-12 | 住友電気工業株式会社 | 電源装置及び電力変換装置 |
| DE102016110375A1 (de) | 2015-06-12 | 2016-12-15 | Fanuc Corporation | Motorantriebsvorrichtung mit einer Vorladeeinheit |
| US9837949B2 (en) | 2015-06-12 | 2017-12-05 | Fanuc Corporation | Motor driving device including initial charging unit |
| DE102016110375B4 (de) | 2015-06-12 | 2024-02-15 | Fanuc Corporation | Motorantriebsvorrichtung mit einer Vorladeeinheit |
| JP2021175252A (ja) * | 2020-04-23 | 2021-11-01 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3289743B2 (ja) | 2002-06-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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