JPH10323032A - コンデンサの充電装置 - Google Patents
コンデンサの充電装置Info
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Abstract
タ3によりコンデンサC0を初期充電と微調整充電し、
この充電電圧が設定電圧に達したとき又は過電圧レベル
を越えたときに制御回路9Aがインバータを運転停止す
るにおいて、コネクタの接続忘れや断線になる無負荷状
態での起動で回路を過電圧破壊させてしまう恐れがあ
る。 【解決手段】 制御回路は、インバータの起動時には過
電圧検出レベルを低くしたパターンを発生する過電圧パ
ターン発生器PGとコンパレータCMP2により無負荷
状態を早期に検出し、出力電圧が過電圧レベルを越える
前に起動・停止制御部CONがインバータを停止させ
る。また、微調整用インバータを試験運転したときの電
圧異常で無負荷状態を検出することも含む。
Description
備える電力用コンデンサを設定電圧まで周期的に充電す
るコンデンサの充電装置に関する。
生、パルス脱硝装置等のパルス電源には、半導体スイッ
チと磁気スイッチになる可飽和トランスや可飽和リアク
トルを組み合わせたものがある。
成にされる。高圧充電装置HDCによってコンデンサC
0を初期充電しておき、半導体スイッチSWのオンによ
ってコンデンサC0から可飽和トランスSTの一次側に
放電電流を供給し、この可飽和トランスSTによって昇
圧さらに磁気スイッチ動作でパルス圧縮し、LC反転に
よる倍電圧発生回路LCによって昇圧し、さらに可飽和
リアクトルSI1のパルス圧縮によってピーキング・コ
ンデンサCPとレーザ発振器LHへ超短パルスを発生さ
せる。
の高圧充電装置HDCは、レーザ発振器LHへの高い繰
り返し(例えば600パルス/秒)のパルス電流供給に
合わせて高い繰り返しでコンデンサC0を充電する必要
がある。また、コンデンサC0の電圧が出力に直接影響
することから、充電電圧に高い精度のものが要求され
る。
に示す構成のものがある。交流電源から直流を得る整流
器等にされる直流電源1は、電圧形にされるインバータ
2、3の直流電源を構成する。
やIGBT、GTOなどの半導体素子をスイッチS1〜
S4としてブリッジ接続した構成にされ、パルス幅制御
(又はパルス幅変調)した交流電力を共振用コンデンサ
Cと共振用リアクトルLにより定まる共振周波数を持っ
て出力する。
タ2、3からの交流出力を一定比で取り出す。整流回路
6、7は、ダイオードブリッジ接続で構成され、トラン
ス4、5の出力をそれぞれ交流入力とし、その全波整流
を行い、整流出力を並列接続してコンデンサC0の充電
出力を得る。
用であり、インバータ3は充電電圧微調整用である。こ
れらインバータ2、3は、図6に示すように、コンデン
サC0の初期充電には共に運転されてコンデンサC0を設
定電圧近くまで充電し、この後は微調整用インバータ3
のみにより設定電圧まで徐々に精度良く充電して行く。
そして、コンデンサC0の充電電圧が設定電圧に達した
ときにインバータ3の運転も停止させる。
充電用インバータ2に比べ、スイッチング周波数を高く
し、1回当たりの充電電圧が低くなるように設計され
る。
コンデンサC0を設定電圧まで充電するのに、コンデン
サC0の電圧を抵抗分圧等の電圧検出器8で検出し、こ
れを制御回路9に取り込んで設定電圧と比較し、この一
致で制御回路9がインバータ3の運転停止制御を行う。
クタ10で接続されており、装置の保守・点検等にコネ
クタ10を外したままにしてしまった場合や断線が発生
したとき、その状態で運転を開始すると、インバータ
2、3は無負荷状態で運転を開始してしまう。
きい傾斜(dv/dt)で急速に上昇してしまう。この
電圧急上昇に対して、電圧検出器8及び制御回路9に検
出遅れがあるし、過電圧検出によるインバータの運転停
止制御までの遅れがある。
起動すると、電圧の検出遅れ及びインバータの運転停止
制御の遅れで、充電装置の出力電圧の急上昇が充電設定
電圧よりも高い過電圧設定電圧レベルをも越えてしま
い、整流回路6、7やインバータ2、3の回路素子を過
電圧破壊させてしまう恐れがある。
合にも過電圧から回路を確実に保護できる充電装置を提
供することにある。
負荷状態で起動したときの電圧急上昇に対して過電圧検
出レベルを初期には低くすることで無負荷状態を早期に
検出すること、又はインバータの試験運転での出力電圧
の異常で無負荷状態を検出することにより、回路を過電
圧から確実に保護するようにしたもので、以下の構成を
特徴とする。
流して電力用コンデンサを充電し、この充電電圧が設定
値に達したとき又は過電圧検出レベルを越えたときに制
御回路が前記インバータの運転を停止するコンデンサの
充電装置において、前記制御回路は、前記インバータの
起動時には過電圧検出レベルを低くしておき、時間の経
過と共に最終の過電圧検出レベルまで上昇させることに
より無負荷状態による過電圧を早期に検出する過電圧保
護回路を備えたことを特徴とする。
流して電力用コンデンサを充電し、この充電電圧が設定
値に達したとき又は過電圧検出レベルを越えたときに制
御回路が前記インバータの運転を停止するコンデンサの
充電装置において、前記制御回路は、前記インバータを
短時間だけ試験運転し、この試験運転での充電電圧の異
常から無負荷状態による過電圧を検出する過電圧保護回
路を備えたことを特徴とする。
装置構成図である。同図が図5と異なる部分は、制御回
路9Aにある。制御回路9Aは、電圧検出器8からの検
出電圧を2つのコンパレータCMP1とCMP2に比較
入力電圧として取り込む。
の充電設定電圧に相当する比較基準電圧が電圧設定器V
Rから与えられ、コンデンサC0の充電電圧が設定電圧
に達したことを検出する。
相当する比較基準電圧が過電圧パターン発生器PGから
与えられ、充電装置の出力電圧が過電圧設定値を越えた
ことを検出する。
ンバータ2、3の起動制御を行い、コンデンサC0が比
較基準電圧まで充電されたことをコンパレータCMP1
が検出したときにインバータ3の運転停止制御を行う。
また、コンパレータCMP2が過電圧を検出したときに
インバータ2、3の運転停止制御を行う。
制御部CONがインバータ2、3を起動するときに起動
されて過電圧パターンを発生し、コンパレータCMP2
と起動・停止制御部CONと共に過電圧保護回路を構成
する。
すように、過電圧検出設定値がインバータ2、3の起動
時点から時間と共に上昇し、最終設定値に達したときに
その値に保持するようにする。この過電圧パターンは、
例えば、図示のように、コンデンサC0の初期充電時の
充電特性より一定幅だけ高いレベルで上昇するパターン
にされる。また、過電圧パターンは、指数関数的に上昇
するものでも良い。
時定数回路等を使ったアナログ回路又はカウンタ等を使
用したディジタル回路で実現できる。
初期には低くしておき、時間に応じて正規の過電圧検出
レベルまで上昇させる。これにより、充電装置HDCと
コンデンサC0との間のコネクタ10の外れや断線があ
って無負荷状態でインバータ2、3が起動されたとき、
その出力の急上昇に対して過電圧検出遅れを小さくして
インバータ2、3の停止制御を得ることができる。
インバータ2、3を無負荷状態で起動して出力電圧が特
性Aのように急上昇すると、早期の時刻t1で過電圧検
出レベルを越え、この状態は検出遅れやインバータの停
止制御遅れがあっても一定時間TDだけ遅れた特性Bで
インバータを停止制御できる。この時刻t2では、実際
の出力電圧(特性A)が過電圧の最大値以下の状態でイ
ンバータ2、3を停止でき、充電装置HDCの回路を過
電圧から保護できる。
説明するための過電圧検出パターンを示す。インバータ
2、3の起動の前に、微調整用インバータ3のみを短時
間だけ試験運転し、その後に従来と同様にインバータ
2、3の並列運転とインバータ3の単独運転を行う。
ン発生器PGは、微調整用インバータ3の試験運転には
該インバータ3の出力電圧に合わせて低い過電圧レベル
を発生するようにしておく。
運転時に無負荷状態にあると、出力電圧が異常に上昇
し、この出力電圧の上昇を過電圧として検出できる。
2、3の起動前に微調整用インバータを試験的に運転
し、この運転で出力電圧が異常に高くなるときに無負荷
状態として検出する。このときの異常電圧は回路の過電
圧レベルを越えることはなく、その検出でその後のイン
バータ2、3の再起動を停止することで回路を保護する
ことができる。
タ2、3により、コンデンサC0を初期充電と微調整充
電を行う装置に適用した場合を示すが、1台のインバー
タによりコンデンサを充電する装置に適用して同等の作
用効果を奏する。
状態で起動したときの電圧急上昇に対して過電圧検出レ
ベルを初期には低くすることで無負荷状態を早期に検出
すること、又はインバータの試験運転での出力電圧の異
常で無負荷状態を検出するようにしたため、コネクタの
接続忘れや断線等にも回路を過電圧から確実に保護する
ことができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 インバータの交流出力を整流して電力用
コンデンサを充電し、この充電電圧が設定値に達したと
き又は過電圧検出レベルを越えたときに制御回路が前記
インバータの運転を停止するコンデンサの充電装置にお
いて、 前記制御回路は、前記インバータの起動時には過電圧検
出レベルを低くしておき、時間の経過と共に最終の過電
圧検出レベルまで上昇させることにより無負荷状態によ
る過電圧を早期に検出する過電圧保護回路を備えたこと
を特徴とするコンデンサの充電装置。 - 【請求項2】 インバータの交流出力を整流して電力用
コンデンサを充電し、この充電電圧が設定値に達したと
き又は過電圧検出レベルを越えたときに制御回路が前記
インバータの運転を停止するコンデンサの充電装置にお
いて、 前記制御回路は、前記インバータを短時間だけ試験運転
し、この試験運転での充電電圧の異常から無負荷状態に
よる過電圧を検出する過電圧保護回路を備えたことを特
徴とするコンデンサの充電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12272797A JP3539129B2 (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | コンデンサの充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12272797A JP3539129B2 (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | コンデンサの充電装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10323032A true JPH10323032A (ja) | 1998-12-04 |
JP3539129B2 JP3539129B2 (ja) | 2004-07-07 |
Family
ID=14843099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12272797A Expired - Fee Related JP3539129B2 (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | コンデンサの充電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3539129B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000278949A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Origin Electric Co Ltd | コンデンサ充電器 |
JP2003153532A (ja) * | 2001-11-08 | 2003-05-23 | Origin Electric Co Ltd | コンデンサ充電方法及びその装置 |
JP2003324973A (ja) * | 2002-05-08 | 2003-11-14 | Meidensha Corp | パルス電源装置 |
JP2013141395A (ja) * | 2011-12-30 | 2013-07-18 | Ls Industrial Systems Co Ltd | 電気自動車バッテリー充電装置 |
-
1997
- 1997-05-14 JP JP12272797A patent/JP3539129B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2000278949A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Origin Electric Co Ltd | コンデンサ充電器 |
JP2003153532A (ja) * | 2001-11-08 | 2003-05-23 | Origin Electric Co Ltd | コンデンサ充電方法及びその装置 |
JP2003324973A (ja) * | 2002-05-08 | 2003-11-14 | Meidensha Corp | パルス電源装置 |
JP2013141395A (ja) * | 2011-12-30 | 2013-07-18 | Ls Industrial Systems Co Ltd | 電気自動車バッテリー充電装置 |
US9214825B2 (en) | 2011-12-30 | 2015-12-15 | Lsis Co., Ltd. | Apparatus for charging battery in electric vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3539129B2 (ja) | 2004-07-07 |
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