JPH09261973A - 直流リアクトル内蔵形インバータ装置 - Google Patents
直流リアクトル内蔵形インバータ装置Info
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- JPH09261973A JPH09261973A JP8063168A JP6316896A JPH09261973A JP H09261973 A JPH09261973 A JP H09261973A JP 8063168 A JP8063168 A JP 8063168A JP 6316896 A JP6316896 A JP 6316896A JP H09261973 A JPH09261973 A JP H09261973A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動機駆動用インバータ装置の電源力率を改
善し、平滑コンデンサ容量を削減でき、小型、低コスト
化を図ること。 【解決手段】 ３相入力端子を有するダイオード整流回
路と、該ダイオード整流回路の整流出力が直流リアクト
ルと、突入電流抑制抵抗および抑制抵抗短絡用コンタク
タの並列回路を介して供給される平滑コンデンサと、該
平滑コンデンサに接続されたインバータ部およびその出
力端子を有するインバータ装置において、前記のダイオ
ード整流回路、直流リアクトル、突入電流抑制抵抗およ
び抑制抵抗短絡用コンタクタ、平滑コンデンサおよびイ
ンバータ部を装置内に内蔵して成ることを特徴とする直
流リアクトル内蔵形インバータ装置。
善し、平滑コンデンサ容量を削減でき、小型、低コスト
化を図ること。 【解決手段】 ３相入力端子を有するダイオード整流回
路と、該ダイオード整流回路の整流出力が直流リアクト
ルと、突入電流抑制抵抗および抑制抵抗短絡用コンタク
タの並列回路を介して供給される平滑コンデンサと、該
平滑コンデンサに接続されたインバータ部およびその出
力端子を有するインバータ装置において、前記のダイオ
ード整流回路、直流リアクトル、突入電流抑制抵抗およ
び抑制抵抗短絡用コンタクタ、平滑コンデンサおよびイ
ンバータ部を装置内に内蔵して成ることを特徴とする直
流リアクトル内蔵形インバータ装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ装置に
おける電源力率の悪化と電源高調波を抑制することので
きる直流リアクトル内蔵形インバータ装置の技術に関す
る。
おける電源力率の悪化と電源高調波を抑制することので
きる直流リアクトル内蔵形インバータ装置の技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のインバータ装置は図３に示すよう
に構成されている。同図において、３１はダイオード整
流回路、３２は平滑コンデンサ、３３はインバータ部、
３４は突入電流抑制抵抗、３５は突入電流抑制抵抗短絡
用コンタクタである。３０は前記の各構成要素を内蔵す
るインバータ装置であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｒ〜Ｔ、Ｕ〜Ｗ
等はインバータ装置に設けた外部端子である。３６は直
流リアクトルで、オプションとしてインバータ装置３０
の外付けとなっていた。
に構成されている。同図において、３１はダイオード整
流回路、３２は平滑コンデンサ、３３はインバータ部、
３４は突入電流抑制抵抗、３５は突入電流抑制抵抗短絡
用コンタクタである。３０は前記の各構成要素を内蔵す
るインバータ装置であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｒ〜Ｔ、Ｕ〜Ｗ
等はインバータ装置に設けた外部端子である。３６は直
流リアクトルで、オプションとしてインバータ装置３０
の外付けとなっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は、直流リアクトルはオプションとなっているため、イ
ンバータ装置内部の平滑コンデンサの選定は直流リアク
トルを装備しない条件下で大きめな容量に選定してい
る。このため小型、低コスト化を阻害しているという問
題があった。この平滑コンデンサは寸法、重量ともに大
きく、インバータ装置の小型軽量化のネックとなってい
た。そこで、本発明は、直流リアクトルをインバータ装
置内に標準装備することで平滑コンデンサ容量を削減で
き、小型、低コスト化が実現できることを目的とする。
は、直流リアクトルはオプションとなっているため、イ
ンバータ装置内部の平滑コンデンサの選定は直流リアク
トルを装備しない条件下で大きめな容量に選定してい
る。このため小型、低コスト化を阻害しているという問
題があった。この平滑コンデンサは寸法、重量ともに大
きく、インバータ装置の小型軽量化のネックとなってい
た。そこで、本発明は、直流リアクトルをインバータ装
置内に標準装備することで平滑コンデンサ容量を削減で
き、小型、低コスト化が実現できることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
の問題点に鑑み、３相入力端子を有するダイオード整流
回路と、該ダイオード整流回路の整流出力が直流リアク
トルと、突入電流抑制抵抗および抑制抵抗短絡用コンタ
クタの並列回路を介して供給される平滑コンデンサと、
該平滑コンデンサに接続されたインバータ部およびその
出力端子を有するインバータ装置において、前記のダイ
オード整流回路、直流リアクトル、突入電流抑制抵抗お
よび抑制抵抗短絡用コンタクタ、平滑コンデンサおよび
インバータ部を装置内に内蔵して成ることを特徴とする
直流リアクトル内蔵形インバータ装置である。また、直
流入力で使用する場合、直流リアクトルをバイパスでき
ることを特徴とする。
の問題点に鑑み、３相入力端子を有するダイオード整流
回路と、該ダイオード整流回路の整流出力が直流リアク
トルと、突入電流抑制抵抗および抑制抵抗短絡用コンタ
クタの並列回路を介して供給される平滑コンデンサと、
該平滑コンデンサに接続されたインバータ部およびその
出力端子を有するインバータ装置において、前記のダイ
オード整流回路、直流リアクトル、突入電流抑制抵抗お
よび抑制抵抗短絡用コンタクタ、平滑コンデンサおよび
インバータ部を装置内に内蔵して成ることを特徴とする
直流リアクトル内蔵形インバータ装置である。また、直
流入力で使用する場合、直流リアクトルをバイパスでき
ることを特徴とする。
【０００５】また、直流リアクトルが、２つのコアを１
部に磁気的空隙を介して対向させて閉鎖磁気回路を形成
したコア構体と、該コア構体に同極性同士を対向させて
配置した２つの永久磁石と、該永久磁石の作るバイアス
磁束の方向と対向する方向に磁束を生じるように前記コ
ア構体に巻回したコイルとで構成されるものであること
を特徴とする。
部に磁気的空隙を介して対向させて閉鎖磁気回路を形成
したコア構体と、該コア構体に同極性同士を対向させて
配置した２つの永久磁石と、該永久磁石の作るバイアス
磁束の方向と対向する方向に磁束を生じるように前記コ
ア構体に巻回したコイルとで構成されるものであること
を特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。図１は本発明である直流リアクトル内蔵形インバ
ータ装置の構成を示す回路ブロック図である。同図にお
いて、１はダイオード整流回路、２はインンバータ装置
１０に内蔵された直流リアクトル、３は平滑コンデン
サ、４はインバータ部を示している。また、５は電源投
入時などにダイオード整流回路１から平滑コンデンサ３
への突入電流を抑える抑制抵抗、６は突入電流抑制抵抗
短絡用コンタクタを示している。１０は前述の各構成要
素を内蔵するインバータ装置であり、Ｐ１〜Ｐ３、Ｒ〜
Ｔ、Ｕ〜Ｗ等はインバータ装置に設けた外部端子であ
る。７は短絡バーを示し、ＡＣ入力電源で使用する場合
は短絡バー７で端子Ｐ１、Ｐ２を短絡して使用し、直流
入力電源の場合は短絡バー７を外し端子Ｐ１、Ｎ間に直
流電源を接続して使用する。
する。図１は本発明である直流リアクトル内蔵形インバ
ータ装置の構成を示す回路ブロック図である。同図にお
いて、１はダイオード整流回路、２はインンバータ装置
１０に内蔵された直流リアクトル、３は平滑コンデン
サ、４はインバータ部を示している。また、５は電源投
入時などにダイオード整流回路１から平滑コンデンサ３
への突入電流を抑える抑制抵抗、６は突入電流抑制抵抗
短絡用コンタクタを示している。１０は前述の各構成要
素を内蔵するインバータ装置であり、Ｐ１〜Ｐ３、Ｒ〜
Ｔ、Ｕ〜Ｗ等はインバータ装置に設けた外部端子であ
る。７は短絡バーを示し、ＡＣ入力電源で使用する場合
は短絡バー７で端子Ｐ１、Ｐ２を短絡して使用し、直流
入力電源の場合は短絡バー７を外し端子Ｐ１、Ｎ間に直
流電源を接続して使用する。
【０００７】用いる直流リアクトルについて簡単に説明
する。本出願人の特願平７−３２２２７０号に係る直流
リアクトルが、バイアス用の永久磁石が減磁せず、かつ
磁束がコア内で飽和し難く小型化できるので適してい
る。図２は、直流リアクトルの構成を示す正断面図であ
る。図示のように、軟磁性体からなるＥ形コア２１とＩ
形コア２２とを中央脚２１ｃに磁気的空隙２５を設けな
がら合せ面２６で組合せてＥＩ形のコア構体２０を構成
する。２つの矩形の永久磁石２４をＩ形コア２２と平行
にして、同極同士が中央脚２１ｃを挟んで磁気的空隙２
５を隔てて対向するように配置する。また、中央脚２１
ｃには、コイル２３による磁束φe が中央脚２１ｃから
磁気的空隙２５に向かうように、コイル２３が巻回さ
れ、コイル２３の作る磁束φe と永久磁石２４の作るバ
イアス磁束φm は互いに対向する。この構成により、コ
イル２３の磁束φe は永久磁石２４内を通らないので、
渦電流損も減少し、また永久磁石が減磁することもな
く、安価な永久磁石を使用できる。コイル２３の磁束φ
e と永久磁石２４のバイアス磁束φm は逆方向で打ち消
し合うため、コア内部の磁束が減少し、飽和し難くな
り、コアの断面積を小さくしてリアクトルを小型化でき
る。
する。本出願人の特願平７−３２２２７０号に係る直流
リアクトルが、バイアス用の永久磁石が減磁せず、かつ
磁束がコア内で飽和し難く小型化できるので適してい
る。図２は、直流リアクトルの構成を示す正断面図であ
る。図示のように、軟磁性体からなるＥ形コア２１とＩ
形コア２２とを中央脚２１ｃに磁気的空隙２５を設けな
がら合せ面２６で組合せてＥＩ形のコア構体２０を構成
する。２つの矩形の永久磁石２４をＩ形コア２２と平行
にして、同極同士が中央脚２１ｃを挟んで磁気的空隙２
５を隔てて対向するように配置する。また、中央脚２１
ｃには、コイル２３による磁束φe が中央脚２１ｃから
磁気的空隙２５に向かうように、コイル２３が巻回さ
れ、コイル２３の作る磁束φe と永久磁石２４の作るバ
イアス磁束φm は互いに対向する。この構成により、コ
イル２３の磁束φe は永久磁石２４内を通らないので、
渦電流損も減少し、また永久磁石が減磁することもな
く、安価な永久磁石を使用できる。コイル２３の磁束φ
e と永久磁石２４のバイアス磁束φm は逆方向で打ち消
し合うため、コア内部の磁束が減少し、飽和し難くな
り、コアの断面積を小さくしてリアクトルを小型化でき
る。
【０００８】次に、前述のインバータ装置の作用につい
て説明する。作用の点で従来のものと格別に相違すると
ころはないが、直流リアクトルを内蔵することにより標
準的に電源力率が改善される。このためダイオード整流
回路の出力電流が減少し、平滑コンデンサのリップル電
流が減少する。コンデンサ容量は許容リップル電流で選
定されるため、内蔵する直流リアクトルに応じてコンデ
ンサ容量を削減することができる。インバータ装置にお
いて平滑コンデンサのリップル電流は、式（１）で表わ
される。 ＩC[rms] ＝〔ＩCON 2[rms]＋ＩDC 2[rms]−２ＩDC[av]〕1/2 （１） ここで ＩC[rms] ；平滑コンデンサのリップル電流 ＩCON[rms]；ダイオード整流回路出力電流 ＩDC[rms] ；インバータ母線電流 ＩDC[av]；同平均値 式（１）のダイオード整流回路出力電流ＩCON[rms]は、
式（２）となる。
て説明する。作用の点で従来のものと格別に相違すると
ころはないが、直流リアクトルを内蔵することにより標
準的に電源力率が改善される。このためダイオード整流
回路の出力電流が減少し、平滑コンデンサのリップル電
流が減少する。コンデンサ容量は許容リップル電流で選
定されるため、内蔵する直流リアクトルに応じてコンデ
ンサ容量を削減することができる。インバータ装置にお
いて平滑コンデンサのリップル電流は、式（１）で表わ
される。 ＩC[rms] ＝〔ＩCON 2[rms]＋ＩDC 2[rms]−２ＩDC[av]〕1/2 （１） ここで ＩC[rms] ；平滑コンデンサのリップル電流 ＩCON[rms]；ダイオード整流回路出力電流 ＩDC[rms] ；インバータ母線電流 ＩDC[av]；同平均値 式（１）のダイオード整流回路出力電流ＩCON[rms]は、
式（２）となる。
【０００９】ＩCON[rms]＝ＩDC[av]／φ ここで φ；電源力率 一例として電源力率が６５％（直流リアクトルなし）か
ら９０％（３〜４％リアクトル）に改善されると、コン
デンサリップル電流は約６０％に低減される。また、直
流リアクトル内蔵形インバータ装置を直流入力として使
用する場合、直流母線電流が直流リアクトルと平滑コン
デンサで振動するため、直流リアクトルを容易にバイパ
スできる配置にできる。
ら９０％（３〜４％リアクトル）に改善されると、コン
デンサリップル電流は約６０％に低減される。また、直
流リアクトル内蔵形インバータ装置を直流入力として使
用する場合、直流母線電流が直流リアクトルと平滑コン
デンサで振動するため、直流リアクトルを容易にバイパ
スできる配置にできる。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、直流リアクトルをイン
バータ装置内に標準装備することで電源力率が改善さ
れ、平滑コンデンサ容量を削減でき、小型、低コスト化
を図ることができる。また、直流リアクトルを容易にバ
イパスできることで、直流リアクトル内蔵形インバータ
装置を直流入力に簡単に対応させることができる。
バータ装置内に標準装備することで電源力率が改善さ
れ、平滑コンデンサ容量を削減でき、小型、低コスト化
を図ることができる。また、直流リアクトルを容易にバ
イパスできることで、直流リアクトル内蔵形インバータ
装置を直流入力に簡単に対応させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明である直流リアクトル内蔵形インバータ
装置の構成を示すブロック図
装置の構成を示すブロック図
【図２】直流リアクトルの構成を示す正断面図
【図３】従来のインバータ装置の構成を示すブロック図
１、３１ ダイオード整流回路 ２、３６ 直流リアクトル ３、３２ 平滑コンデンサ ４、３３ インバータ部 ５、３４ 突入電流抑制抵抗 ６、３５ 突入電流抑制抵抗短絡用コンタクタ ７ 短絡バー １０、３０ インバータ装置 ２０ コア構体 ２１ Ｅ形コア ２１ｃ 中央脚 ２２ Ｉ形コア ２３ コイル ２４ 永久磁石 ２５ 磁気的空隙 ２６ 合せ面
Claims (3)
- 【請求項１】 ３相入力端子を有するダイオード整流回
路と、該ダイオード整流回路の整流出力が直流リアクト
ルと、突入電流抑制抵抗および抑制抵抗短絡用コンタク
タの並列回路を介して供給される平滑コンデンサと、該
平滑コンデンサに接続されたインバータ部およびその出
力端子を有するインバータ装置において、前記のダイオ
ード整流回路、直流リアクトル、突入電流抑制抵抗およ
び抑制抵抗短絡用コンタクタ、平滑コンデンサおよびイ
ンバータ部を装置内に内蔵して成ることを特徴とする直
流リアクトル内蔵形インバータ装置。 - 【請求項２】 直流入力で使用する場合、直流リアクト
ルをバイパスできることを特徴とする請求項１記載の直
流リアクトル内蔵形インバータ装置。 - 【請求項３】 直流リアクトルが、２つのコアを１部に
磁気的空隙を介して対向させて閉鎖磁気回路を形成した
コア構体と、該コア構体に同極性同士を対向させて配置
した２つの永久磁石と、該永久磁石の作るバイアス磁束
の方向と対向する方向に磁束を生じるように前記コア構
体に巻回したコイルとで構成されることを特徴とする請
求項１又は２記載の直流リアクトル内蔵形インバータ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06316896A JP3250603B2 (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 直流リアクトル内蔵形インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06316896A JP3250603B2 (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 直流リアクトル内蔵形インバータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09261973A true JPH09261973A (ja) | 1997-10-03 |
| JP3250603B2 JP3250603B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=13221461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06316896A Expired - Fee Related JP3250603B2 (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 直流リアクトル内蔵形インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3250603B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008206261A (ja) * | 2007-02-19 | 2008-09-04 | Yanmar Co Ltd | 直流電源装置 |
| WO2012014292A1 (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-02 | 三菱電機株式会社 | チョッパ装置 |
| KR101432958B1 (ko) * | 2012-12-14 | 2014-08-21 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 인버터 장치 |
| JP2018078683A (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-17 | 富士電機株式会社 | インバータ装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3460683B2 (ja) | 2000-07-21 | 2003-10-27 | 株式会社村田製作所 | チップ型電子部品及びその製造方法 |
-
1996
- 1996-03-19 JP JP06316896A patent/JP3250603B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008206261A (ja) * | 2007-02-19 | 2008-09-04 | Yanmar Co Ltd | 直流電源装置 |
| JP4719702B2 (ja) * | 2007-02-19 | 2011-07-06 | ヤンマー株式会社 | 直流電源装置 |
| WO2012014292A1 (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-02 | 三菱電機株式会社 | チョッパ装置 |
| CN103026606A (zh) * | 2010-07-28 | 2013-04-03 | 三菱电机株式会社 | 斩波器装置 |
| JP5398914B2 (ja) * | 2010-07-28 | 2014-01-29 | 三菱電機株式会社 | チョッパ装置 |
| US9391521B2 (en) | 2010-07-28 | 2016-07-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Chopper apparatus |
| KR101432958B1 (ko) * | 2012-12-14 | 2014-08-21 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 인버터 장치 |
| JP2018078683A (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-17 | 富士電機株式会社 | インバータ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3250603B2 (ja) | 2002-01-28 |
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