JPH0670547A - 電力変換装置の入力力率改善装置 - Google Patents
電力変換装置の入力力率改善装置Info
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- JPH0670547A JPH0670547A JP4220567A JP22056792A JPH0670547A JP H0670547 A JPH0670547 A JP H0670547A JP 4220567 A JP4220567 A JP 4220567A JP 22056792 A JP22056792 A JP 22056792A JP H0670547 A JPH0670547 A JP H0670547A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 三相・単相入力の判別を自動的に行い、制御
モードを変えて三相入力時の入力力率を改善して入力電
流高調波を低減することにある。 【構成】 交流入力電力を直流電力に変換する順変換部
１と、この順変換部の直流電力を、負荷回路に供給する
ように調整するリアクトルとスイッチ素子とを有するチ
ョッパ２からなる直流電力調整部と、この直流電力調整
部の出力電圧と直流設定電圧との偏差分に、上記順変換
部の交流入力電圧に対応する直流電圧信号あるいは基準
設定電圧を掛算する掛算手段１３と、上記順変換部１の
電流検出信号と上記掛算手段の掛算信号とを比較して上
記スイッチ素子を制御する比較回路１４と、三相交流入
力電力線の二相に接続し、単相入力あるいは三相入力の
判別を行い、三相入力時の制御モードを基準設定電圧が
供給されるモードに切り替わる切換手段１７とを備えた
ものである。
モードを変えて三相入力時の入力力率を改善して入力電
流高調波を低減することにある。 【構成】 交流入力電力を直流電力に変換する順変換部
１と、この順変換部の直流電力を、負荷回路に供給する
ように調整するリアクトルとスイッチ素子とを有するチ
ョッパ２からなる直流電力調整部と、この直流電力調整
部の出力電圧と直流設定電圧との偏差分に、上記順変換
部の交流入力電圧に対応する直流電圧信号あるいは基準
設定電圧を掛算する掛算手段１３と、上記順変換部１の
電流検出信号と上記掛算手段の掛算信号とを比較して上
記スイッチ素子を制御する比較回路１４と、三相交流入
力電力線の二相に接続し、単相入力あるいは三相入力の
判別を行い、三相入力時の制御モードを基準設定電圧が
供給されるモードに切り替わる切換手段１７とを備えた
ものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、入力電力が単相・三
相共用で、ともに入力容量を低減する電力変換装置の入
力力率改善装置に関するものである。
相共用で、ともに入力容量を低減する電力変換装置の入
力力率改善装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の電力変換装置の入力力率
改善装置は図３に示すように構成されている。図におい
て、１は順変換部である整流器、２は直流電力調整部で
あるチョッパで、このチョッパ２は整流器１の直流出力
側に接続された直流リアクトル３，ダイオード４，スイ
ッチ素子であるトランジスタ５および直流コンデンサ６
からなる。
改善装置は図３に示すように構成されている。図におい
て、１は順変換部である整流器、２は直流電力調整部で
あるチョッパで、このチョッパ２は整流器１の直流出力
側に接続された直流リアクトル３，ダイオード４，スイ
ッチ素子であるトランジスタ５および直流コンデンサ６
からなる。
【０００３】７は交流−直流信号変換器（ＡＣ−Ｄ
Ｃ）、８は交流電流検出器である変流器、９は交流−直
流信号変換器（ＡＣ−ＤＣ）である。１０はチョッパ２
の直流コンデンサ６の電圧を検出し、直流信号に変換す
る直流電圧検出器（ＤＣ−ＤＣ）、１１は加減算器、１
２は偏差増幅器、１３は掛算手段である掛算器、１４は
比較回路であるヒステリシスコンパレータである。１５
は単相入力時にヒステリシスコンパレータ１４の出力を
得るアンドゲード、１６はゲートインターフェイスであ
る。
Ｃ）、８は交流電流検出器である変流器、９は交流−直
流信号変換器（ＡＣ−ＤＣ）である。１０はチョッパ２
の直流コンデンサ６の電圧を検出し、直流信号に変換す
る直流電圧検出器（ＤＣ−ＤＣ）、１１は加減算器、１
２は偏差増幅器、１３は掛算手段である掛算器、１４は
比較回路であるヒステリシスコンパレータである。１５
は単相入力時にヒステリシスコンパレータ１４の出力を
得るアンドゲード、１６はゲートインターフェイスであ
る。
【０００４】次に動作について説明する。整流器１の入
力電圧を検出し、交流−直流信号変換器７により全波整
流して直流電圧信号Ｓ２を得る。また、チョッパ２の直
流電圧出力信号ＶDCを検出し、直流設定電圧ＶDCSETと
突き合わせその偏差分を偏差増幅器１２によって増幅し
て偏差電圧信号Ｓ３を得る。この偏差電圧信号Ｓ３と直
流電圧信号Ｓ２とを掛算器１３によって掛算して直流電
圧信号Ｓ４を得る。
力電圧を検出し、交流−直流信号変換器７により全波整
流して直流電圧信号Ｓ２を得る。また、チョッパ２の直
流電圧出力信号ＶDCを検出し、直流設定電圧ＶDCSETと
突き合わせその偏差分を偏差増幅器１２によって増幅し
て偏差電圧信号Ｓ３を得る。この偏差電圧信号Ｓ３と直
流電圧信号Ｓ２とを掛算器１３によって掛算して直流電
圧信号Ｓ４を得る。
【０００５】さらに、整流器１の入力電流を検出して交
流−直流信号変換器９により全波整流して直流電圧信号
Ｓ５を得て、直流電圧信号Ｓ４と直流電圧信号Ｓ５とを
ヒステリシスコンパレータ１４に入力して比較する。ヒ
ステリシスコンパレータ１４は方形波パルス信号Ｓ６を
出力して入力電流が入力電圧とある幅（ヒステリシス
幅）を以て一致するようにチョッパ２のトランジスタ５
をオン・オフ制御する。これによってトランジスタ５の
オン時に入力電流は増加し、オフ時に入力電流は減少す
る。したがって、入力電流を正弦波に近似させて高調波
成分を低減させると共に、入力電圧と入力電流との位相
を一致させて入力力率を改善する。
流−直流信号変換器９により全波整流して直流電圧信号
Ｓ５を得て、直流電圧信号Ｓ４と直流電圧信号Ｓ５とを
ヒステリシスコンパレータ１４に入力して比較する。ヒ
ステリシスコンパレータ１４は方形波パルス信号Ｓ６を
出力して入力電流が入力電圧とある幅（ヒステリシス
幅）を以て一致するようにチョッパ２のトランジスタ５
をオン・オフ制御する。これによってトランジスタ５の
オン時に入力電流は増加し、オフ時に入力電流は減少す
る。したがって、入力電流を正弦波に近似させて高調波
成分を低減させると共に、入力電圧と入力電流との位相
を一致させて入力力率を改善する。
【０００６】ヒステリシスコンパレータ１４の出力信号
Ｓ６はアンドゲード１５に導かれ、単相入力時にゲート
インターフェイス１６を介してトランジスタ５をオン・
オフ制御する。
Ｓ６はアンドゲード１５に導かれ、単相入力時にゲート
インターフェイス１６を介してトランジスタ５をオン・
オフ制御する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の電力変換装置の
入力力率改善装置は以上のように構成されているので、
単相入力時は入力力率・入力電流高調波を改善し、入力
容量を低減するものであったが、三相入力時はチョッパ
回路を停止させるために、コンデンサインプット形の整
流器となり、入力電流高調波が図４に示すように非常に
大きくなり、入力容量も増加するという問題点があっ
た。
入力力率改善装置は以上のように構成されているので、
単相入力時は入力力率・入力電流高調波を改善し、入力
容量を低減するものであったが、三相入力時はチョッパ
回路を停止させるために、コンデンサインプット形の整
流器となり、入力電流高調波が図４に示すように非常に
大きくなり、入力容量も増加するという問題点があっ
た。
【０００８】また、自家発電機には高調波電流に関して
電流歪率が一般的に２０％以下でなければならないとい
う規定があり、高調波成分が多いとより大きな容量の発
電機が必要となり、不経済となるという問題点があっ
た。
電流歪率が一般的に２０％以下でなければならないとい
う規定があり、高調波成分が多いとより大きな容量の発
電機が必要となり、不経済となるという問題点があっ
た。
【０００９】この発明は上記の問題点を解決するために
なされたもので、三相・単相入力の判別を自動的に行
い、制御モードを変えて三相入力時の入力力率を改善し
て入力電流高調波を低減するようにした電力変換装置の
入力力率改善装置を提供することを目的とする。
なされたもので、三相・単相入力の判別を自動的に行
い、制御モードを変えて三相入力時の入力力率を改善し
て入力電流高調波を低減するようにした電力変換装置の
入力力率改善装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電力変換
装置の入力力率改善装置は交流入力電力を直流電力に変
換する順変換部と、この順変換部の直流電力を、負荷回
路に供給するように調整するリアクトルとスイッチ素子
とを有するチョッパからなる直流電力調整部と、この直
流電力調整部の出力電圧と直流設定電圧との偏差分に、
上記順変換部の交流入力電圧に対応する直流電圧信号あ
るいは基準設定電圧を掛算する掛算手段と、上記順変換
部に流れる電流検出信号と上記掛算手段の掛算信号とを
比較して上記スイッチ素子を制御する信号を得る比較回
路と、三相交流入力電力線の二相に接続し、単相入力あ
るいは三相入力の判別を行い、制御モードを交流入力電
圧に対応する直流電圧信号あるいは基準設定電圧のいず
れかに切り換える切換手段とを備えたものである。
装置の入力力率改善装置は交流入力電力を直流電力に変
換する順変換部と、この順変換部の直流電力を、負荷回
路に供給するように調整するリアクトルとスイッチ素子
とを有するチョッパからなる直流電力調整部と、この直
流電力調整部の出力電圧と直流設定電圧との偏差分に、
上記順変換部の交流入力電圧に対応する直流電圧信号あ
るいは基準設定電圧を掛算する掛算手段と、上記順変換
部に流れる電流検出信号と上記掛算手段の掛算信号とを
比較して上記スイッチ素子を制御する信号を得る比較回
路と、三相交流入力電力線の二相に接続し、単相入力あ
るいは三相入力の判別を行い、制御モードを交流入力電
圧に対応する直流電圧信号あるいは基準設定電圧のいず
れかに切り換える切換手段とを備えたものである。
【００１１】
【作用】この発明における電力変換装置の入力力率改善
装置は、単相入力・三相入力の判別を切換手段によって
行い、単相入力時に入力力率の改善、入力電流高調波を
低減するために使用しているチョッパを三相入力時に制
御モードを変えて定電流制御によって運転することによ
り、共に入力力率の改善、入力電流高調波の改善を行う
ようにした。
装置は、単相入力・三相入力の判別を切換手段によって
行い、単相入力時に入力力率の改善、入力電流高調波を
低減するために使用しているチョッパを三相入力時に制
御モードを変えて定電流制御によって運転することによ
り、共に入力力率の改善、入力電流高調波の改善を行う
ようにした。
【００１２】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
り、図１において図３と同一または均等な構成部分には
同一符号を付して重複説明を省略する。図において、１
７は三相交流入力電力線のＲ相とＳ相とに接続された切
換手段としての三相−単相判別用リレー、１７ａは三相
−単相判別用リレー１７によって順変換部である整流器
１の交流入力電圧に対応する直流電圧信号あるいは基準
設定電圧のいずれかに切り換え、いずれかの電圧を掛算
器１３に供給するための切換接点、１８は整流器１に流
れる電流を検出する変流器で、この変流器１８により検
出した電流はヒステリシスコンパレータ１４に供給され
る。１９はインバータ回路などの負荷回路である。
する。図１はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
り、図１において図３と同一または均等な構成部分には
同一符号を付して重複説明を省略する。図において、１
７は三相交流入力電力線のＲ相とＳ相とに接続された切
換手段としての三相−単相判別用リレー、１７ａは三相
−単相判別用リレー１７によって順変換部である整流器
１の交流入力電圧に対応する直流電圧信号あるいは基準
設定電圧のいずれかに切り換え、いずれかの電圧を掛算
器１３に供給するための切換接点、１８は整流器１に流
れる電流を検出する変流器で、この変流器１８により検
出した電流はヒステリシスコンパレータ１４に供給され
る。１９はインバータ回路などの負荷回路である。
【００１３】次に動作について説明する。単相・三相入
力の判別をリレー１７により行う。すなわち、三相交流
入力電力線のＲ相とＳ相とに電源が印加されているとき
はリレー１７がオンし、三相入力時であると判別する。
また、単相入力時はＲ相とＴ相とに電源が印加されるた
めにリレー１７はオフとなる。
力の判別をリレー１７により行う。すなわち、三相交流
入力電力線のＲ相とＳ相とに電源が印加されているとき
はリレー１７がオンし、三相入力時であると判別する。
また、単相入力時はＲ相とＴ相とに電源が印加されるた
めにリレー１７はオフとなる。
【００１４】そして、単相入力時は整流器１の入力電圧
を検出し、交流−直流信号変換器７により全波整流して
直流電圧信号Ｓ２を得る。また、チョッパ２の直流電圧
出力信号ＶDCを検出し、直流設定電圧ＶDCSETと突き合
わせその偏差分を偏差増幅器１２によって増幅して偏差
電圧信号Ｓ３を得る。この偏差電圧信号Ｓ３と直流電圧
信号Ｓ２とを掛算器１３によって掛算して直流電圧信号
Ｓ４を得る。
を検出し、交流−直流信号変換器７により全波整流して
直流電圧信号Ｓ２を得る。また、チョッパ２の直流電圧
出力信号ＶDCを検出し、直流設定電圧ＶDCSETと突き合
わせその偏差分を偏差増幅器１２によって増幅して偏差
電圧信号Ｓ３を得る。この偏差電圧信号Ｓ３と直流電圧
信号Ｓ２とを掛算器１３によって掛算して直流電圧信号
Ｓ４を得る。
【００１５】さらに、整流器１の入力電流を検出して交
流−直流信号変換器９により全波整流して直流電圧信号
Ｓ５を得て、直流電圧信号Ｓ４と直流電圧信号Ｓ５とを
ヒステリシスコンパレータ１４に入力して比較する。ヒ
ステリシスコンパレータ１４は方形波パルス信号Ｓ６を
出力して入力電流が入力電圧とある幅（ヒステリシス
幅）を以て一致するようにチョッパ２のトランジスタ５
をオン・オフ制御する。これによってトランジスタ５の
オン時に入力電流は増加し、オフ時に入力電流は減少す
る。したがって、入力電流を正弦波に近似させて高調波
成分を低減させると共に、入力電圧と入力電流との位相
を一致させて入力力率を改善する。
流−直流信号変換器９により全波整流して直流電圧信号
Ｓ５を得て、直流電圧信号Ｓ４と直流電圧信号Ｓ５とを
ヒステリシスコンパレータ１４に入力して比較する。ヒ
ステリシスコンパレータ１４は方形波パルス信号Ｓ６を
出力して入力電流が入力電圧とある幅（ヒステリシス
幅）を以て一致するようにチョッパ２のトランジスタ５
をオン・オフ制御する。これによってトランジスタ５の
オン時に入力電流は増加し、オフ時に入力電流は減少す
る。したがって、入力電流を正弦波に近似させて高調波
成分を低減させると共に、入力電圧と入力電流との位相
を一致させて入力力率を改善する。
【００１６】三相入力時は三相・単相判別用リレー１７
がオンするために、基準設定電圧が供給されるように切
換接点１７ａを切り換える。このため、直流設定電圧の
一定信号により定電流制御を行い、簡易的に入力力率の
改善を行い、入力電流高調波の低減を行う。
がオンするために、基準設定電圧が供給されるように切
換接点１７ａを切り換える。このため、直流設定電圧の
一定信号により定電流制御を行い、簡易的に入力力率の
改善を行い、入力電流高調波の低減を行う。
【００１７】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば電力変換
装置の入力力率改善装置は、単相入力−三相入力の判別
を切換手段によって行い、単相入力時には入力力率の改
善、入力電流高調波を低減するために使用しているチョ
ッパを三相入力時には制御モードを変えて定電流制御に
より運転するように構成したので、単相入力時および三
相入力時ともに、入力力率の改善、入力電流高調波の改
善を行うことができるという効果がある。
装置の入力力率改善装置は、単相入力−三相入力の判別
を切換手段によって行い、単相入力時には入力力率の改
善、入力電流高調波を低減するために使用しているチョ
ッパを三相入力時には制御モードを変えて定電流制御に
より運転するように構成したので、単相入力時および三
相入力時ともに、入力力率の改善、入力電流高調波の改
善を行うことができるという効果がある。
【図１】この発明に係る電力変換装置の入力力率改善装
置の一実施例を示すブロック図である。
置の一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の三相入力時の入力電流波形を示す波形図
である。
である。
【図３】従来の電力変換装置の入力力率改善装置の一例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図４】図３の三相入力時の入力電流波形を示す波形図
である。
である。
１…順変換部である整流器 ２…チョッパ ３…直流リアクトル ５…スイッチ素子 １３…掛算手段である掛算器 １４…比較回路であるヒステリシスコンパレータ １７…切換手段であるリレー
Claims (1)
- 【請求項１】 交流入力電力を直流電力に変換する順変
換部と、 この順変換部の直流電力を、負荷回路に供給するように
調整するリアクトルとスイッチ素子とを有するチョッパ
からなる直流電力調整部と、 この直流電力調整部の出力電圧と直流設定電圧との偏差
分に、上記順変換部の交流入力電圧に対応する直流電圧
信号あるいは基準設定電圧を掛算する掛算手段と、 上記順変換部に流れる電流検出信号と上記掛算手段の掛
算信号とを比較して上記スイッチ素子を制御する信号を
得る比較回路と、 三相交流入力電力線の二相に接続し、単相入力あるいは
三相入力の判別を行い、制御モードを交流入力電圧に対
応する直流電圧信号あるいは基準設定電圧のいずれかに
切り換える切換手段とを備えた電力変換装置の入力力率
調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4220567A JPH0670547A (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 電力変換装置の入力力率改善装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4220567A JPH0670547A (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 電力変換装置の入力力率改善装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0670547A true JPH0670547A (ja) | 1994-03-11 |
Family
ID=16753017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4220567A Pending JPH0670547A (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 電力変換装置の入力力率改善装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670547A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011250594A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 電源システム |
| CN113992039A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-01-28 | 阳光电源股份有限公司 | 一种整流电路控制方法及其应用装置 |
-
1992
- 1992-08-20 JP JP4220567A patent/JPH0670547A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011250594A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 電源システム |
| CN113992039A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-01-28 | 阳光电源股份有限公司 | 一种整流电路控制方法及其应用装置 |
| CN113992039B (zh) * | 2021-11-30 | 2024-04-12 | 阳光电源股份有限公司 | 一种整流电路控制方法及其应用装置 |
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