JPH10271668A - 突入電流制限方法 - Google Patents
突入電流制限方法Info
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- JPH10271668A JPH10271668A JP9077491A JP7749197A JPH10271668A JP H10271668 A JPH10271668 A JP H10271668A JP 9077491 A JP9077491 A JP 9077491A JP 7749197 A JP7749197 A JP 7749197A JP H10271668 A JPH10271668 A JP H10271668A
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- current limiting
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- rush current
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 瞬断のような極めて短時間の停電に対して
も、常に適切な時間内に突入電流制限抵抗を投入して回
路要素の破損を防ぐコンバータ回路の突入電流制限方法
を提供する。 【解決手段】 平滑コンデンサ４の容量と停電後の復電
時における平滑コンデンサ端子間の許容電圧降下値との
積を停電直後の平滑コンデンサの放電電流値で除した時
間を演算し、さらにこの演算結果より交流電源の半周期
時間を減算する。そこで、停電時よりこの演算した時間
の経過後に突入電流制限抵抗を投入させる。
も、常に適切な時間内に突入電流制限抵抗を投入して回
路要素の破損を防ぐコンバータ回路の突入電流制限方法
を提供する。 【解決手段】 平滑コンデンサ４の容量と停電後の復電
時における平滑コンデンサ端子間の許容電圧降下値との
積を停電直後の平滑コンデンサの放電電流値で除した時
間を演算し、さらにこの演算結果より交流電源の半周期
時間を減算する。そこで、停電時よりこの演算した時間
の経過後に突入電流制限抵抗を投入させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はコンバータ回路にお
ける交流電源停電後の復電時に対する突入電流制限方法
に関する。
ける交流電源停電後の復電時に対する突入電流制限方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４はこの種の突入電流制限方法の従来
例を用いるコンバータ回路の構成を示す回路図である。
コンバータ回路のダイオードブリッジ１は交流電源より
入力し、整流して負荷５に直流電流を供給する。突入電
流制限抵抗３は負荷５と直列に、また、平滑コンデンサ
４は負荷５と並列に、それぞれ設けられている。そこ
で、リレーコイル２1 と接点２2 とよりなるリレーは、
負荷の通電中は突入電流制限抵抗３を接点２2 で短絡
し、交流電源の停電を検出したときは接点２2 を開いて
突入電流制限抵抗３を負荷回路に投入することにより、
復電時における突入電流を制限していた。
例を用いるコンバータ回路の構成を示す回路図である。
コンバータ回路のダイオードブリッジ１は交流電源より
入力し、整流して負荷５に直流電流を供給する。突入電
流制限抵抗３は負荷５と直列に、また、平滑コンデンサ
４は負荷５と並列に、それぞれ設けられている。そこ
で、リレーコイル２1 と接点２2 とよりなるリレーは、
負荷の通電中は突入電流制限抵抗３を接点２2 で短絡
し、交流電源の停電を検出したときは接点２2 を開いて
突入電流制限抵抗３を負荷回路に投入することにより、
復電時における突入電流を制限していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来例の場合
では、交流電源が停電してから突入電流制限抵抗３が投
入されるまでのリレーの動作時間に一定の遅延時間があ
るので、この間に平滑コンデンサ４の端子電圧が低下す
る。したがって瞬間停電のため接点２1 がオフするまで
の間に復電した場合には、過大な突入電流が流れてダイ
オードブリッジ１のパワー素子やリレー接点等を損傷す
るという欠点があった。そこで、本発明は、交流電源が
瞬間停電しても復電時の突入電流を常に小さい値に抑制
して回路素子の保護を行う突入電流制限方法を提供する
ことを目的とする。
では、交流電源が停電してから突入電流制限抵抗３が投
入されるまでのリレーの動作時間に一定の遅延時間があ
るので、この間に平滑コンデンサ４の端子電圧が低下す
る。したがって瞬間停電のため接点２1 がオフするまで
の間に復電した場合には、過大な突入電流が流れてダイ
オードブリッジ１のパワー素子やリレー接点等を損傷す
るという欠点があった。そこで、本発明は、交流電源が
瞬間停電しても復電時の突入電流を常に小さい値に抑制
して回路素子の保護を行う突入電流制限方法を提供する
ことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では、交流電源の
停電時における平滑コンデンサの端子間電圧降下値を、
復電時の突入電流が過大とならないような値に予め定め
ておく。そこで、停電の都度、停電時から平滑コンデン
サの端子間電圧がこの所定電圧降下値だけ低下するまで
の時間を演算し、算出した時間が経過する以前に突入電
流制限抵抗を投入することとしている。
停電時における平滑コンデンサの端子間電圧降下値を、
復電時の突入電流が過大とならないような値に予め定め
ておく。そこで、停電の都度、停電時から平滑コンデン
サの端子間電圧がこの所定電圧降下値だけ低下するまで
の時間を演算し、算出した時間が経過する以前に突入電
流制限抵抗を投入することとしている。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の突入電流制限方法
の一形態例を用いたコンバータ回路を示す回路図であ
る。図４の従来例と異なる点は、交流電源の停電を検出
するリレーの代りに交流側電圧の半周期ごとに電圧の有
無を検出するフォトアイソレータ６と、直流側の負荷電
流を検出する電流検出器７と、突入電流制限抵抗３の短
絡用接点９1 用のコイル９2 とトランジスタ９3 とを含
む駆動回路と、フォトアイソレータ６および電流検出器
７からの入力と所定の平滑コンデンサ電圧降下値ならび
に交流電源の停電検出の動作遅れとを考慮して駆動回路
を動作させる時間を演算するＣＰＵ８とより構成されて
いることである。
を参照して説明する。図１は本発明の突入電流制限方法
の一形態例を用いたコンバータ回路を示す回路図であ
る。図４の従来例と異なる点は、交流電源の停電を検出
するリレーの代りに交流側電圧の半周期ごとに電圧の有
無を検出するフォトアイソレータ６と、直流側の負荷電
流を検出する電流検出器７と、突入電流制限抵抗３の短
絡用接点９1 用のコイル９2 とトランジスタ９3 とを含
む駆動回路と、フォトアイソレータ６および電流検出器
７からの入力と所定の平滑コンデンサ電圧降下値ならび
に交流電源の停電検出の動作遅れとを考慮して駆動回路
を動作させる時間を演算するＣＰＵ８とより構成されて
いることである。
【０００６】次に、本形態例による動作を図２のフロー
チャートを用いて説明する。ＣＰＵ８は起動とともに常
時、交流電源の電圧の有無をフォトアイソレータ６を介
して監視し（ステップＳ１）、フォトアイソレータ６か
ら電源遮断の通報を受けると次式により突入電流制限抵
抗３を投入すべき時間ｔを演算する（ステップＳ２）。 ｔ＝Ｃ（Ｖ−Ｖs ）／ｉ−１／２ｆ ・・・・（１） 但し、Ｃ：平滑コンデンサ４の容量 Ｖ：通電時の平滑コンデンサ４の端子間電圧 Ｖs ：復電時に過大な突入電流を生じない平滑コンデン
サ４の残留端子電圧の所定値 ｉ：交流電源の停電による平滑コンデンサ４の放電開始
時の負荷電流 ｆ：交流電源周波数 次に、ＣＰＵ８は停電検出時から時間ｔが経過したか否
かを調べ（ステップＳ３）、時間ｔが経過した時点で駆
動回路を動作させて接点９1 をオフとし、突入電流抵抗
を投入して（ステップＳ４）動作を終了する。
チャートを用いて説明する。ＣＰＵ８は起動とともに常
時、交流電源の電圧の有無をフォトアイソレータ６を介
して監視し（ステップＳ１）、フォトアイソレータ６か
ら電源遮断の通報を受けると次式により突入電流制限抵
抗３を投入すべき時間ｔを演算する（ステップＳ２）。 ｔ＝Ｃ（Ｖ−Ｖs ）／ｉ−１／２ｆ ・・・・（１） 但し、Ｃ：平滑コンデンサ４の容量 Ｖ：通電時の平滑コンデンサ４の端子間電圧 Ｖs ：復電時に過大な突入電流を生じない平滑コンデン
サ４の残留端子電圧の所定値 ｉ：交流電源の停電による平滑コンデンサ４の放電開始
時の負荷電流 ｆ：交流電源周波数 次に、ＣＰＵ８は停電検出時から時間ｔが経過したか否
かを調べ（ステップＳ３）、時間ｔが経過した時点で駆
動回路を動作させて接点９1 をオフとし、突入電流抵抗
を投入して（ステップＳ４）動作を終了する。
【０００７】式（１）の第１項は、停電後の復電時に平
滑コンデンサ４の端子間の電圧降下が、過大な突入電流
を生じないような許容範囲内に入っている限度の経過時
間を算出するものである。また、式（１）の第２項は、
停電検出時の動作遅れ時間を考慮して、安全側に時間ｔ
を演算するためのものである。
滑コンデンサ４の端子間の電圧降下が、過大な突入電流
を生じないような許容範囲内に入っている限度の経過時
間を算出するものである。また、式（１）の第２項は、
停電検出時の動作遅れ時間を考慮して、安全側に時間ｔ
を演算するためのものである。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、交流電源
の停止の都度、平滑コンデンサから負荷への放電電流の
値その他を用いて適切な突入電流制限抵抗の投入時間を
演算して、停電後のこの時間の経過する時点で突入電流
制限抵抗を投入することにより、特に極めて短時間の停
電の場合でも遅れることなく、突入電流が過大となるこ
とを防いで回路素子の破損を防ぐことができるという効
果がある。
の停止の都度、平滑コンデンサから負荷への放電電流の
値その他を用いて適切な突入電流制限抵抗の投入時間を
演算して、停電後のこの時間の経過する時点で突入電流
制限抵抗を投入することにより、特に極めて短時間の停
電の場合でも遅れることなく、突入電流が過大となるこ
とを防いで回路素子の破損を防ぐことができるという効
果がある。
【図１】本発明の突入電流制限方法の１実施形態例を適
用したコンバータ回路の構成図である。
用したコンバータ回路の構成図である。
【図２】図１のコンバータ回路の停電時の動作を説明す
るフローチャートである。
るフローチャートである。
【図３】図１のフォトアイソレータ６による交流電圧検
出とフォトアイソレータ６および短絡用接点９1のタイ
ミングチャートである。
出とフォトアイソレータ６および短絡用接点９1のタイ
ミングチャートである。
【図４】コンバータ回路の突入電流制限方法の従来例を
適用した回路構成図である。
適用した回路構成図である。
１ ダイオードブリッジ ２1 ，９1 接点 ２2 ，９2 コイル ３ 突入電流制限抵抗 ４ 平滑コンデンサ ５ 負荷 ６ フォトアイソレータ ７ 電流検出器 ８ ＣＰＵ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｊ 9/06 ５０５ Ｈ０２Ｊ 9/06 ５０５Ｃ Ｈ０２Ｍ 7/06 Ｈ０２Ｍ 7/06 Ｈ
Claims (2)
- 【請求項１】 交流電源より入力して直流変換を行うコ
ンバータ回路において、電源投入時に負荷に直列に突入
電流制限抵抗を投入することにより突入電流を抑制する
突入電流制限方法であって、 交流電源の停電時における直流側平滑コンデンサの端子
間電圧降下値を、予め所定値に定めておき、 停電の都度、停電時から平滑コンデンサの電圧降下が前
記所定値に到達するまでの時間を演算し、 交流電源が停電してから前記時間の経過するまでに前記
突入電流制限抵抗を投入することを特徴とする突入電流
制限方法。 - 【請求項２】 前記演算では、停電時に平滑コンデンサ
より供給する負荷電流で平滑コンデンサの容量値と前記
所定値との積を除して前記時間を求め、さらに停電後、
該時間より停電の検出遅れとして半周期分を差引いた時
間の経過時に前記突入電流制限抵抗を投入する請求項１
記載の突入電流制限方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07749197A JP3760552B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 突入電流制限方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07749197A JP3760552B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 突入電流制限方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10271668A true JPH10271668A (ja) | 1998-10-09 |
| JP3760552B2 JP3760552B2 (ja) | 2006-03-29 |
Family
ID=13635468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07749197A Expired - Fee Related JP3760552B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 突入電流制限方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3760552B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1091478A2 (en) * | 1999-10-06 | 2001-04-11 | Hitachi, Ltd. | Inverter device and motor driving device provided with rush preventing circuit |
| JP2001175342A (ja) * | 1999-12-17 | 2001-06-29 | Kawamura Electric Inc | 交流電圧調整装置及びその制御方法 |
| EP2458721A2 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Power converter |
| JP2013059257A (ja) * | 2012-12-10 | 2013-03-28 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置 |
| JP2013162566A (ja) * | 2012-02-02 | 2013-08-19 | Fujitsu Ltd | 配電装置、配電システムおよび突入電流抑制方法 |
| JP2016538813A (ja) * | 2013-11-26 | 2016-12-08 | キーメッド（メディカル アンド インダストリアル イクイプメント） リミテッド | 突入電流制限装置 |
| CN108199572A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-22 | 苏州英威腾电力电子有限公司 | 一种变频器及其断电保护系统 |
| US10768241B2 (en) | 2017-09-27 | 2020-09-08 | Yamaha Corporation | Power supply circuit and sound equipment |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP07749197A patent/JP3760552B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1091478A2 (en) * | 1999-10-06 | 2001-04-11 | Hitachi, Ltd. | Inverter device and motor driving device provided with rush preventing circuit |
| US6400539B1 (en) | 1999-10-06 | 2002-06-04 | Hitachi, Ltd. | Inverter device and motor driving device provided with inrush prevention circuit |
| JP2001175342A (ja) * | 1999-12-17 | 2001-06-29 | Kawamura Electric Inc | 交流電圧調整装置及びその制御方法 |
| JP4609868B2 (ja) * | 1999-12-17 | 2011-01-12 | 河村電器産業株式会社 | 交流電圧調整装置の制御方法 |
| EP2458721A2 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Power converter |
| US8711587B2 (en) | 2010-10-29 | 2014-04-29 | Mitsubishi Electric Corporation | Power converter with a variable reference voltage and inrush current limiting |
| JP2013162566A (ja) * | 2012-02-02 | 2013-08-19 | Fujitsu Ltd | 配電装置、配電システムおよび突入電流抑制方法 |
| US9287715B2 (en) | 2012-02-02 | 2016-03-15 | Fujitsu Limited | Power distribution device, power distribution system and method for suppressing inrush current |
| JP2013059257A (ja) * | 2012-12-10 | 2013-03-28 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置 |
| JP2016538813A (ja) * | 2013-11-26 | 2016-12-08 | キーメッド（メディカル アンド インダストリアル イクイプメント） リミテッド | 突入電流制限装置 |
| US10768241B2 (en) | 2017-09-27 | 2020-09-08 | Yamaha Corporation | Power supply circuit and sound equipment |
| CN108199572A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-22 | 苏州英威腾电力电子有限公司 | 一种变频器及其断电保护系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3760552B2 (ja) | 2006-03-29 |
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