JPH11196582A - 単相入力3相出力電力変換回路 - Google Patents
単相入力3相出力電力変換回路Info
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- JPH11196582A JPH11196582A JP9360461A JP36046197A JPH11196582A JP H11196582 A JPH11196582 A JP H11196582A JP 9360461 A JP9360461 A JP 9360461A JP 36046197 A JP36046197 A JP 36046197A JP H11196582 A JPH11196582 A JP H11196582A
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Abstract
数を減らし、低コスト化を図る。 【解決手段】 コンバータ部にはスイッチ5を設け、イ
ンバータ部は3相出力のうちの1相を、直流中間コンデ
ンサ11,12の中性点cから出力する構成とすること
により、スイッチ素子の数を減らし安価なシステムにす
る。
Description
駆動などに用いる単相入力3相出力電力変換回路に関す
る。
昇圧を可能とした単相入力3相出力電力変換回路の従来
例を示す。同図において、3は入力力率改善用リアクト
ル、4は交流直流変換を行なうダイオード整流器、5は
入力力率と直流中間電圧を制御するためのIGBT(絶
縁ゲート形バイポーラトランジスタ)等のスイッチ素
子、6は逆流阻止用ダイオード、7は直流中間コンデン
サ、8は6個のスイッチ素子(IGBTなど)からなり
直流交流変換を行なうインバータである。
の導通率を制御することにより、所望の直流中間電圧
(ただし、昇圧のみ)とすることができ、また、入力電
圧波形の位相に合わせてパルス幅変調(PWM)するこ
とにより、入力力率の制御も可能となる。また、インバ
ータ8をPWM制御することで、モータ等のVVVF
(可変電圧−可変周波数)運転が可能となる。なお、図
7に入力力率の制御や直流中間電圧の昇圧などはできな
いが、図6よりも簡略化された低コストの単相入力3相
出力電力変換回路の例を示す。
な回路構成部品の中で、コストの占める割合の最も高い
のが、スイッチ素子5やインバータ8を構成素子として
のスイッチ素子である。その結果、図6と図7をみる
と、前者は後者に比べて機能は向上するがスイッチ素子
数が増えてコスト高になるという問題がある。したがっ
て、この発明の課題は、入力力率の制御や直流中間電圧
の昇圧機能を維持しつつ、素子数を減らして低コスト化
を図ることにある。
べく、この発明では、単相交流から直流に変換するコン
バータと、直流中間回路としてのコンデンサと、直流か
ら交流に変換するインバータとからなる単相入力3相出
力電力変換回路において、前記コンバータとしてはダイ
オード整流器とこのダイオード整流器の直流出力側を短
絡するスイッチ素子と、前記ダイオード整流器と前記直
流中間コンデンサ間に接続したダイオードとから構成
し、直流中間回路としてはコンデンサを2直列以上とす
る構成とし、前記インバータとしては3相の交流出力の
うち2相はスイッチ素子をプリッジ結線した交流出力部
より出力し、1相は直列に接続した前記直流中間コンデ
ンサの中性点電位より出力するようにしている。
態を示す回路図、図2はこの発明の第2の実施の形態を
示す回路図である。図1からも明らかなように、この例
は3相出力のうちの1相をコンデンサ11,12の直列
接続回路の中性点からとることにより、インバータ構成
素子としてのスイッチ素子数を減らすようにした点が特
徴である。また、図2は図1に示すものに対し、入力力
率改善用のリアクトル3を交流側から直流側に移した点
を除いて実質的に同じである。
ータ側については図6と同じ構成となっているので、入
力力率の制御や直流中間電圧の昇圧が可能である。ま
た、インバータ側については、図6や図7の場合に比べ
出力可能な電圧ベクトルが、図3に示すように7種類か
ら4種類(V1,V2,V3,V4)に減る。しかし、
電圧ベクトルの選び方によって制御が多少複雑になる
が、出力電圧ベクトルeの軌跡を円とすることができる
ため、図6や図7と同様に出力の正弦波化が可能であ
る。
1,12の左側をコンバータ部、右側をインバータ部と
し(コンデンサ11,12は通常大容量のものを使用す
るため独立に動作するものとして差し支えない。)、ス
イッチ5をPWM制御することにより入力力率の制御が
行なわれるが、その時のコンバータ部側の電圧,電流波
形を図4に示す。同図において、vは電圧、iは電流を
示し、入力力率がほぼ1になっていることが分かる。V
0はコンデンサ11,12の両端に掛かる電圧、すなわ
ち直流中間電圧を示す。
〜T4を、出力電流が図5(d)に示すような正弦波と
なるようにPWM制御すると、そのときの各線間電圧の
波形は図5(a)〜(c)のようになる。図5(a)は
ac間電圧波形Vac、同(b)はbc間電圧波形Vb
c、同(c)はab間電圧波形Vabをそれそれ示して
いる。この波形の特徴は、VacとVbcはV0/2と
−V0/2の2値しか持たないのに対し、VabはV
0,0,−V0の3値を持つ点である。
可能な単相入力3相出力の電力変換装置では、スイッチ
素子として最低7素子必要であったものが、この発明に
よれば5素子で構成可能となるため、装置の低コスト化
が可能になるという利点が得られる。
る。
る。
である。
である。
である。
る。
ル、4…ダイオード整流器、5…スイッチ素子、7…直
流中間コンデンサ、8…インバータ回路。
Claims (1)
- 【請求項1】 単相交流から直流に変換するコンバータ
と、直流中間回路としてのコンデンサと、直流から交流
に変換するインバータとからなる単相入力3相出力電力
変換回路において、 前記コンバータとしてはダイオード整流器とこのダイオ
ード整流器の直流出力側を短絡するスイッチ素子と、前
記ダイオード整流器と前記直流中間コンデンサ間に接続
したダイオードとから構成し、直流中間回路としてはコ
ンデンサを2直列以上とする構成とし、前記インバータ
としては3相の交流出力のうち2相はスイッチ素子をプ
リッジ結線した交流出力部より出力し、1相は直列に接
続した前記直流中間コンデンサの中性点電位より出力す
ることを特徴とする単相入力3相出力電力変換回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36046197A JP3611075B2 (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 単相入力3相出力電力変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36046197A JP3611075B2 (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 単相入力3相出力電力変換回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11196582A true JPH11196582A (ja) | 1999-07-21 |
JP3611075B2 JP3611075B2 (ja) | 2005-01-19 |
Family
ID=18469511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36046197A Expired - Fee Related JP3611075B2 (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 単相入力3相出力電力変換回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3611075B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008146446A1 (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Daikin Industries, Ltd. | 電力変換装置 |
WO2012007598A1 (es) * | 2010-07-14 | 2012-01-19 | Sepsa, Electronica De Potencia, S.L. | Conversor de tensión monofásica en trifásica |
CN102998549A (zh) * | 2012-07-10 | 2013-03-27 | 辽宁荣信电气传动技术有限责任公司 | 基于h桥的单相低电压穿越试验台 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-12-26 JP JP36046197A patent/JP3611075B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008146446A1 (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Daikin Industries, Ltd. | 電力変換装置 |
AU2008256174B2 (en) * | 2007-05-23 | 2011-03-03 | Daikin Industries, Ltd. | Power converter |
WO2012007598A1 (es) * | 2010-07-14 | 2012-01-19 | Sepsa, Electronica De Potencia, S.L. | Conversor de tensión monofásica en trifásica |
CN102998549A (zh) * | 2012-07-10 | 2013-03-27 | 辽宁荣信电气传动技术有限责任公司 | 基于h桥的单相低电压穿越试验台 |
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JP3611075B2 (ja) | 2005-01-19 |
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