JPH11308867A - 電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路用電源を単電源化して電源部の構成を簡
略化するとともに、高圧直流電源と回路用電源と電源構
成を自由に設定できるようにする。 【解決手段】 発電機１０の３相出力巻線１２から供給
される３相交流を、複数のサイリスタＤ３１〜Ｄ３３と
複数のダイオードＤ３４〜Ｄ３６とからなる整流停止機
能付整流回路で整流して高圧直流電源＋ＶＤＣを生成
し、インバータ部７０を介して所定周波数の交流電源へ
変換して出力する交流電源装置１において、整流停止機
能付整流回路に並列に整流回路ＲＥＣ２を設けて３相交
流を整流し、一端側が高圧直流電源＋ＶＤＣが接続され
たゲート電源生成用コンデンサＣ４１を充電することで
ゲート電源＋ＶＧを生成し、ゲート電源＋ＶＧをゲート
電圧制御用トランジスタＱ４１ならびに各ゲート抵抗Ｒ
３１〜Ｒ３３を介して各サイリスタへ供給して、整流停
止機能付整流回路を整流動作可能な状態へ制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エンジン発電機
等から供給される交流電力を直流へ変換した後にインバ
ータを介して所定周波数の交流電力を出力するようにし
た交流電源装置、ならびに、エンジン発電機等からの交
流電力を直流へ変換して出力する直流電源装置等の電源
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平５−２１１１７７号公報，特開平
５−２４４７２６号公報には、エンジンで交流発電機を
駆動して得た３相交流を、ダイオードとサイリスタとか
らなる整流回路で整流しコンデンサで平滑して直流電圧
に変換した後に、直流電圧を電力用ＭＯＳＦＥＴをＨ型
ブリッジ接続したインバータ回路へ供給し、インバータ
回路をＰＷＭ運転することで、５０または６０ヘルツの
正弦波交流電力を出力するようにした交流電源装置の回
路構成が記載されている。

【０００３】図３は従来の交流電源装置の回路構成図で
ある。従来の交流電源装置１００は、図示しないエンジ
ンで駆動される発電機１１０と、回路用電源（＋ＶＣ
Ｃ，−ＶＣＣ）を生成する電源部１２０と、高圧直流電
源（−ＶＤＣ）を生成する整流平滑部１３０と、サイリ
スタ制御部１４０と、エンジン回転検出部１５０と、制
御部１６０と、インバータ部１７０と、電流検出部１８
０と、電圧検出部１９０と、低域通過フィルタ（ＬＰ
Ｆ）２００とから構成されている。

【０００４】発電機１１０は、低圧用の単相補助巻線１
１１と、高圧用の３相出力巻線（主巻線）１１２とを備
えたものを用いている。単相補助巻線１１１から出力さ
れる単相交流は電源部１２０へ供給される。３相出力巻
線１１２から出力される３相交流は整流平滑部１３０へ
供給される。

【０００５】電源部１２０は、２組の整流用ダイオード
Ｄ１２１，Ｄ１２２と、２組の定電圧回路用集積回路
（３端子レギュレータ）ＩＣ１２１，ＩＣ１２２等を備
える。単相補助巻線１１１の一端をグランド（基準電
位）に接続し、単相補助巻線１１１の他端を一方の整流
用ダイオードＤ１２１のアノード、ならびに、他方の整
流用ダイオードＤ１２２のカソード側へ接続すること
で、一方の整流用ダイオードＤ１２１のカソード側に正
極性の整流出力電圧を、他方の整流用ダイオードＤ１２
２のアノード側に負極性の整流出力電圧を得るようにし
ている。そして、一方の正電源用の３端子レギュレータ
ＩＣ１２１を介して例えば＋５ボルトの回路用電源（以
下、正極性の回路用電源と記す）＋ＶＣＣを出力し、他
方の負電源用の３端子レギュレータＩＣ１２２を介して
例えば−５ボルトの回路用電源（以下、負極性の回路用
電源と記す）−ＶＣＣを出力するようにしている。

【０００６】なお、正電源用の３端子レギュレータＩＣ
１２１の入力端子ＶＩとグランド端子Ｇとの間には、電
圧安定化用のコンデンサＣ１２１，Ｃ１２２が接続され
ている。各コンデンサＣ１２１，Ｃ１２２は、周波数特
性が異なるものが用いられている。正電源用の３端子レ
ギュレータＩＣ１２１の出力端子ＶＯとグランド端子Ｇ
との間には、電圧安定化用のコンデンサＣ１２３が接続
されている。同様に、負電源用の３端子レギュレータＩ
Ｃ１２２の入力端子ＶＩとグランド端子Ｇとの間には、
電圧安定化用のコンデンサＣ１２４，Ｃ１２５が接続さ
れている。各コンデンサＣ１２４，Ｃ１２５は、周波数
特性が異なるものが用いられている。負電源用の３端子
レギュレータＩＣ１２２の出力端子ＶＯとグランド端子
Ｇとの間には、電圧安定化用のコンデンサＣ１２６が接
続されている。

【０００７】整流平滑部１３０は、カソード側がグラン
ド端子（ＧＮＤ）へそれぞれ接続された３個のサイリス
タＤ１３１〜Ｄ１３３と、アノード側が高圧直流電源
（−ＶＤＣ）へそれぞれ接続された３個の整流用ダイオ
ードＤ１３４〜Ｄ１３６とからなる３相整流回路（整流
ブリッジ回路）と、この３相整流回路の出力側に設けら
れた電圧安定化用のコンデンサＣ１３１と、各サイリス
タＤ１３１〜Ｄ１３３の各ゲート抵抗Ｒ１３１〜Ｒ１３
３とから構成されている。この整流平滑部１３０は、各
ゲート抵抗Ｒ１３１〜Ｒ１３３を介して各サイリスタＤ
１３１〜Ｄ１３３の各ゲートにゲート電圧が供給されて
いる状態では、３相出力巻線１１２から供給される３相
交流を全波整流して、高圧直流電源（−ＶＤＣ）を出力
する。

【０００８】なお、各サイリスタＤ１３１〜Ｄ１３３の
ゲート−カソード間には、サイリスタＤ１３１〜Ｄ１３
３の誤トリガを防止するために、ゲート−カソード間抵
抗やノイズを除去するためのコンデンサ等が接続される
が、図３ではその記載を省略している。各サイリスタＤ
１３１〜Ｄ１３３のアノード−カソード間には、サイリ
スタＤ１３１〜Ｄ１３３の誤動作を防止するとともにサ
ージ電圧を吸収するために、抵抗とコンデンサとの直列
回路やサージ吸収素子が接続されるが、図３ではその記
載を省略している。また、電圧安定化用のコンデンサＣ
１３１に並列にブリーダ抵抗が接続されるが、図３では
その記載を省略している。

【０００９】サイリスタＤ１３１〜Ｄ１３３をオンさせ
るためには、サイリスタのカソード側の電位よりも所定
電位高い電圧をサイリスタのゲートへ供給する必要があ
る。そこで、従来の交流電源装置１００では、整流平滑
部１３０の正極電圧出力側（各サイリスタＤ１３１〜Ｄ
１３３のカソード側）をグランド（ＧＮＤ）とし、この
グランド（ＧＮＤ）と電源部１２０のグランド（ＧＮ
Ｄ）とを接続することで、正極性の回路用電源＋ＶＣＣ
を用いて各サイリスタにゲート電力を供給するようにし
ている。整流平滑部１３０の正極電圧出力側をグランド
としたために、整流平滑部１３０の高圧直流電源−ＶＤ
Ｃは負極性となる。このため、インバータ部１７０を介
して生成される所定周波数の交流電源の電流や電圧を検
出するためには、負極性の電源が必要となる。そこで、
電源部１２０では２組の電源回路を設けて、正極性の回
路用電源＋ＶＣＣと負極性の回路用電源−ＶＣＣとを生
成し、各電源＋ＶＣＣ，ＧＮＤ，−ＶＣＣを各回路部
（サイリスタ制御部１４０，エンジン回転検出部１５
０，制御部１６０，電流検出部１８０，電圧検出部１９
０）へ供給する構成としている。

【００１０】サイリスタ制御部１４０は、正極性の回路
用電源＋ＶＣＣと各ゲート抵抗との間に介設されたゲー
ト電力供給用抵抗Ｒ１４１と、このゲート電力供給用抵
抗Ｒ１４１と各ゲート抵抗Ｒ１３１〜Ｒ１３３との接続
点がコレクタに接続されたゲート電圧制御用のＮＰＮ型
トランジスタＱ１４１（以下、ゲート電圧制御用トラン
ジスタと記す）と、このゲート電圧制御用トランジスタ
Ｑ１４１にベース電流を供給するベース抵抗Ｒ１４２
と、ゲート電圧制御用トランジスタＱ１４１のベースに
コレクタが接続された整流出力電圧調整用のＮＰＮ型ト
ランジスタ（以下、出力電圧調整用トランジスタと記
す）Ｑ１４２と、コレクタが正極性電源＋ＶＣＣに接続
された整流動作起動用のＮＰＮ型トランジスタ（以下、
整流動作起動用トランジスタと記す）Ｑ１４３と、この
整流動作起動用トランジスタＱ１４３にベース電流を供
給するベース抵抗Ｒ１４３と、この整流動作起動用トラ
ンジスタＱ１４３のコレクタ−エミッタ間に並列に接続
されたコンデンサＣ１４１と、この整流動作起動用トラ
ンジスタＱ１４３のエミッタと出力電圧調整用トランジ
スタＱ１４２のベースとの間に介設された第１の高圧電
圧検出用抵抗Ｒ１４４と、出力電圧調整用トランジスタ
Ｑ１４２のベースと高圧直流電源（−ＶＤＣ）との間に
介設された第２の高圧電圧検出用抵抗Ｒ１４５と、整流
動作起動用トランジスタＱ１４３のベースと負極性電源
−ＶＣＣとの間に介設されたコンデンサＣ１４２と、Ｎ
ＰＮ型トランジスタＱ１４３のベースにコレクタが接続
された整流動作停止用のＮＰＮ型トランジスタＱ１４４
（以下、整流動作停止用トランジスタと記す）と、この
整流動作停止用トランジスタＱ１４４にベース電流を供
給するベース抵抗Ｒ１４６とから構成されている。ゲー
ト電圧制御用トランジスタＱ１４１のエミッタならびに
出力電圧調整用トランジスタＱ１４２のエミッタはグラ
ンド（ＧＮＤ）へ接続されている。

【００１１】出力電圧調整用トランジスタＱ１４２のエ
ミッタ−ベース間には、この出力電圧調整用トランジス
タＱ１４２のベース−エミッタ間に逆方向電圧が印加さ
れるのを防止するためのダイオードＤ１４１が接続され
ている。整流動作起動用トランジスタＱ１４３のエミッ
タ−ベース間には、この整流動作起動用トランジスタＱ
１４３のベース−エミッタ間に逆方向電圧が印加される
のを防止するためのダイオードＤ１４２が接続されてい
る。なお、第２の高圧電圧調整検出用抵抗Ｒ１４５は、
２個の抵抗を直列に接続することで抵抗値を細かく調整
できるようにしている。また、第２の高圧電圧調整検出
用抵抗Ｒ１４５は、抵抗と半固定抵抗とを直列に接続
し、半固定抵抗を調整することで、抵抗値を調整できる
ようにしてもよい。

【００１２】制御部１６０は、整流平滑部１３０の整流
機能を動作させる場合には、Ｌレベルの整流動作制御信
号１６０ａを出力し、整流平滑部１３０の整流機能の動
作を停止させる場合には、Ｈレベルの整流動作制御信号
１６０ａを出力するよう構成されている。整流動作制御
信号１６０ａがＬレベルの場合、整流動作停止用トラン
ジスタＱ１４４にベース電流が供給されないので、整流
動作停止用トランジスタＱ１４４はオフ状態となる。

【００１３】整流動作停止用トランジスタＱ１４４がオ
フ状態の場合、ベース抵抗Ｒ１４３を介してコンデンサ
Ｃ１４２に電荷が充電され、ベース抵抗Ｒ１４３とコン
デンサＣ１４２との時定数に基づいて整流動作起動用ト
ランジスタＱ１４３のベース電位が上昇する。整流動作
起動用トランジスタＱ１４３のベース電位の上昇によっ
て整流動作起動用トランジスタＱ１４３にベース電流が
供給され、整流動作起動用トランジスタＱ１４３はオン
状態となる。整流動作起動用トランジスタＱ１４３がオ
ン状態になると、整流動作起動用トランジスタＱ１４３
のエミッタ電位はほぼ正極性の回路用電源＋ＶＣＣ（正
確には、正極性の回路用電源＋ＶＣＣから整流動作起動
用トランジスタＱ１４３のコレクタ−エミッタ間飽和電
圧分低下した電圧）となる。

【００１４】整流動作起動用トランジスタＱ１４３がオ
ン状態になると、正極性の回路用電源＋ＶＣＣ（正確に
は整流動作起動用トランジスタＱ１４３のエミッタ電
圧）と高圧直流電源−ＶＤＣとの電位差を、第１の高圧
電圧検出用抵抗Ｒ１４４と第２の高圧電圧検出用抵抗Ｒ
１４５とで分圧した電圧が出力電圧調整用トランジスタ
Ｑ１４２のベースへ供給される。したがって、高圧直流
電源−ＶＤＣの出力電圧に比例して出力電圧調整用トラ
ンジスタＱ１４２のベース電位は低下する。ここで、高
圧直流電源−ＶＤＣの出力電圧が予め設定した最高電圧
を越えた場合は、出力電圧調整用トランジスタＱ１４２
がオフするように各高圧電圧検出用抵抗Ｒ１４４，Ｒ１
４５の抵抗値を設定している。

【００１５】したがって、高圧直流電源−ＶＤＣの出力
電圧が予め設定した最高電圧に達するまでは、第１の高
圧電圧検出用抵抗Ｒ１４４を介して出力電圧調整用トラ
ンジスタＱ１４２にベース電流が供給され、出力電圧調
整用トランジスタＱ１４２はオン状態となる。出力電圧
調整用トランジスタＱ１４２はオン状態になると、ゲー
ト電圧制御用トランジスタＱ１４１のベース−エミッタ
間は、出力電圧調整用トランジスタＱ１４２によって短
絡されるため、ゲート電圧制御用トランジスタＱ１４１
はオフ状態となり、ゲート抵抗供給用抵抗Ｒ１４１を介
して正極性の回路用電源＋ＶＣＣが整流平滑部１３０へ
供給され、整流平滑部１３０の整流機能が動作される。

【００１６】整流平滑部１３０の整流機能が動作し、高
圧直流電源−ＶＤＣが出力されると、その高圧直流電源
−ＶＤＣの出力電圧は各高圧電圧検出用抵抗Ｒ１４４，
Ｒ１４５を介して監視され、高圧直流電源−ＶＤＣの出
力電圧が予め設定した最高電圧を越えた場合は、出力電
圧調整用トランジスタＱ１４２がオフ状態になる。出力
電圧調整用トランジスタＱ１４２がオフ状態になると、
ベース抵抗Ｒ１４２を介してゲート電圧制御用トランジ
スタＱ１４１にベース電流が供給され、ゲート電圧制御
用トランジスタＱ１４１がオン状態になる。電圧制御用
トランジスタＱ１４１がオン状態になると、電圧制御用
トランジスタＱ１４１のコレクタ電位はほぼグランド電
位となって、各サイリスタＤ１３１〜Ｄ１３３に対する
ゲート電力の供給が停止される。これによって、整流平
滑部１３０の整流動作が停止される。

【００１７】高圧直流電源−ＶＤＣの出力電圧が予め設
定した最高電圧よりも低下すると、出力電圧調整用トラ
ンジスタＱ１４２がオン状態に、ゲート電圧制御用トラ
ンジスタＱ１４１がオフ状態となり、各サイリスタＤ１
３１〜Ｄ１３３に対してゲート電力が供給されて、整流
動作がなされる。このような動作を繰り返すことで、高
圧直流電源−ＶＤＣの出力電圧を一定に保つようにして
いる。

【００１８】制御部１６０からＨレベルの整流動作制御
信号１６０ａが出力された場合、整流動作停止用トラン
ジスタＱ１４４がオン状態となり、整流動作起動用トラ
ンジスタＱ１４３がオフ状態になる。整流動作起動用ト
ランジスタＱ１４３がオフ状態になると、出力電圧調整
用トランジスタＱ１４２に対するベース電流の供給が停
止され（高圧電圧検出動作が停止され）、出力電圧調整
用トランジスタＱ１４２はオフ状態になり、ゲート電力
制御用トランジスタＱ１４１がオン状態となり、整流平
滑部１３０へ対するゲート電力の供給を停止させる。こ
れにより、整流平滑部１３０の整流動作が停止される。

【００１９】エンジン回転検出部１５０は、単相補助巻
線１１１から供給される単相交流の整流電圧に基づいて
エンジン回転数が所定回転数を越えているか否かを検出
し、エンジン回転数が所定回転数を越えている場合は、
例えばＨレベルのエンジン回転検出信号１５０ａを出力
する。単相補助巻線１１１から供給される単相交流の出
力電圧はエンジン回転数の上昇に対応して増加する。エ
ンジン回転検出部１５０は、単相交流の整流電圧（電源
部１２０の正電源用３端子レギュレータＩＣ１２１の入
力端子ＶＩの電圧）が予め設定した電圧以上である場合
は、例えばＨレベルのエンジン回転検出信号１５０ａを
出力し、単相交流の整流電圧が予め設定した電圧未満で
ある場合は、例えばＬレベルのエンジン回転検出信号１
５０ａを出力するよう構成されている。

【００２０】制御部１６０は、エンジン回転検出信号１
５０ａに基づいてエンジン回転数が所定回転数を越えて
いることを検出すると、Ｌレベルの整流動作制御信号１
６０ａをサイリスタ制御部１４０へ供給して、整流平滑
部１３０を動作させる。なお、制御部１６０は、エンジ
ン回転数が所定回転数未満となった場合、ならびに、交
流出力端子ＡＣＯ１，ＡＣＯ２から図示しない負荷へ供
給される交流出力電流が過電流となった状態が所定時間
継続した場合等の保護が必要な状態には、Ｈレベルの整
流動作制御信号１６０ａをサイリスタ制御部１４０へ供
給して、整流平滑部１３０を整流動作を停止させる。

【００２１】１台の交流電源装置１００の最大出力容量
よりも大きな負荷へ電力を供給するには、２台以上の交
流電源装置１００を並列運転する必要がある。並列運転
を行なうには、先に運転を開始している交流電源装置の
交流出力に位相を合せて、交流出力を発生させる必要が
ある（同期運転）。

【００２２】そこで、制御部１６０は、エンジン回転数
が所定回転数を越えていることを検出すると、インバー
タ部１７０の運転を開始する前に、電圧検出部１９０の
電圧検出出力１９０ａに基づいて交流出力端子ＡＣＯ
１，ＡＣＯ２に電圧が供給されているか否かをチェック
する。制御部１６０は、電圧検出部１９０の電圧検出出
力１９０ａに基づいて交流出力端子ＡＣＯ１，ＡＣＯ２
に電圧が供給されていることを検出した場合は同期運転
が必要であると判断し、電圧検出部１９０の電圧検出出
力１９０ａに基づいて先に運転を開始している交流発電
機の交流出力の位相を検出し、検出した位相に合せてイ
ンバータ部１７０の動作を制御する。これにより、先に
運転を開始している交流発電機の交流出力の位相に同期
した交流出力を発生させるようにしている。

【００２３】制御部１６０は、電圧検出部１９０の電圧
検出出力１９０ａに基づいて同期運転の必要がないこと
を検出した場合、適宜なタイミングでインバータ部１７
０の運転を開始する。

【００２４】制御部１６０は、図示しない商用周波数設
定部の設定情報に基づいて出力すべき交流出力の周波数
を把握し、例えば５０ヘルツが設定されている場合、イ
ンバータ部１７０から周波数５０ヘルツの交流出力を発
生させるためのＰＷＭ信号１６０ｂを生成して、インバ
ータ部１７０の運転を制御し、例えば６０ヘルツが設定
されている場合、インバータ部１７０から周波数６０ヘ
ルツの交流出力を発生させるためのＰＷＭ信号１６０ｂ
を生成して、インバータ部１７０の運転を制御する。

【００２５】複数の交流発電機を並列運転している場
合、制御部１６０は、電圧検出部１９０の電圧検出出力
１９０ａに基づいて電圧位相を検出するとともに、電流
検出部１８０の電流検出出力１８０ａに基づいて電流位
相を検出し、電圧位相と電流位相との位相差を検出す
る。そして、検出した位相差に基づいてインバータ部１
７０で生成する交流出力の周波数の微調整（周波数の増
減）を行なうことで、並列運転している交流発電機の出
力電圧の位相差が小さくなるように制御している。

【００２６】さらに、制御部１６０は、図示しない負荷
の力率の違いによって交流出力電圧が変動しないよう
に、インバータ部１７０の運転を制御している。

【００２７】インバータ部１７０は、Ｈ型ブリッジ接続
された４個の電力用電界効果トランジスタと、各電力用
電界効果トランジスタのゲート駆動回路等から構成され
ている。

【００２８】電流検出部１８０は、インバータ部１７０
から出力される交流電源の電流を検出して、電流検出出
力１８０ａを出力するよう構成されている。電圧検出部
１９０は、インバータ部１７０から出力される交流電源
の電圧を検出して、電圧検出出力１９０ａを出力するよ
う構成されている。

【００２９】低域通過フィルタ（ＬＰＦ）２００は、出
力経路にそれぞれ介設されたコイル（インダクタ）Ｌ２
０１，Ｌ２０２と、各コイルＬ２０１，Ｌ２０２の出力
側端間に接続されたコンデンサＣ２０１とで構成されて
いる。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】従来の交流発電機１０
０は、複数のサイリスタＤ１３１〜Ｄ１３３と複数のダ
イオードＤ１３４〜Ｄ１３６とを用いて整流停止機能付
整流回路を構成している。ここで、各サイリスタＤ１３
１〜Ｄ１３３をオンさせるためには、サイリスタのカソ
ード側の電位よりも所定電位高い電圧をサイリスタのゲ
ートへ供給する必要がある。そこで、従来の交流電源装
置１００では、整流平滑部１３０の正極電圧出力側（各
サイリスタＤ１３１〜Ｄ１３３のカソード側）をグラン
ド（ＧＮＤ）とし、このグランド（ＧＮＤ）と電源部１
２０のグランド（ＧＮＤ）とを接続することで、正極性
の回路用電源＋ＶＣＣを用いて各サイリスタにゲート電
力を供給するようにしている。一方、整流平滑部１３０
の正極電圧出力側をグランドとしたために、整流平滑部
１３０の高圧直流電源−ＶＤＣは負極性となる。このた
め、インバータ部１７０を介して生成される所定周波数
の交流電源の電流や電圧を検出するためには、負極性の
電源が必要となる。そこで、電源部１２０では２組の電
源回路を設けて、正極性の回路用電源＋ＶＣＣと負極性
の回路用電源−ＶＣＣとを生成し、各電源＋ＶＣＣ，Ｇ
ＮＤ，−ＶＣＣを各回路部（サイリスタ制御部１４０，
エンジン回転検出部１５０，制御部１６０，電流検出部
１８０，電圧検出部１９０）へ供給する構成としてい
る。

【００３１】このように従来の交流発電機１００では、
回路用電源として正極性と負極性の２系統の電源が必要
となるため、電源部１２０の回路構成が複雑になるとと
もに、異なる電源系統間で信号を送受するためにはレベ
ルシフト回路が必要となり部品点数が増加する。さら
に、従来の交流発電機１００では、単相補助巻線１１１
の単相出力を整流して得た正極性の回路用電源＋ＶＣＣ
を用いて各サイリスタＤ１３１〜Ｄ１３３へゲート電力
を供給する構成としているために、整流平滑出力の正極
性側と回路用電源のグランドとを接続しなければなら
ず、電源系統の設計が制約されてしまう。従来の交流発
電機１００では、例えば、整流平滑出力の負極性側をグ
ランドとするとともに、回路用電源を単電源として回路
用電源の負極性側と整流平滑出力の負極性側とを共通接
続する電源構成をとることができない。

【００３２】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、回路用電源を単電源化して電源部の構
成を簡略化するとともに、高圧直流電源と回路用電源と
電源構成を自由に設定できるようにした電源装置を提供
することを目的とする。

【００３３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る電源装置は、複数のサイリスタと複数の
ダイオードとを組み合わせて構成した整流停止機能付整
流回路で交流電源を整流して直流電源を生成し、生成し
た直流電源を出力する電源装置、または、直流電源をイ
ンバータ部を介して所定周波数の交流電源へ変換して出
力する電源装置において、交流電源を整流する整流回路
を整流停止機能付整流回路に対して並列に設けるととも
に、整流回路で整流して得た直流電源をサイリスタのゲ
ートへ供給することで、整流停止機能付整流回路を整流
動作可能な状態に制御する構成としたことを特徴とす
る。

【００３４】また、この発明に係る電源装置は、複数の
サイリスタと複数のダイオードとを組み合わせて構成し
た整流停止機能付整流回路でエンジン発電機の出力巻線
から供給される交流電源を整流して直流電源を生成し、
この直流電源をインバータ部を介して所定周波数の交流
電源へ変換して出力する電源装置において、エンジン発
電機の出力巻線から供給される交流電源を整流する整流
回路を整流停止機能付整流回路に対して並列に設けると
ともに、整流回路で整流して得た直流電源を、前記サイ
リスタのオン動作を制御するサイリスタ制御部を介して
サイリスタのゲートへ供給する構成としたことを特徴と
する。

【００３５】この発明に係る電源装置は、複数のサイリ
スタと複数のダイオードとを組み合わせて構成した整流
停止機能付整流回路に対して並列に整流回路を設けたの
で、並列に設けた整流回路で整流して得た直流電源を複
数のサイリスタのゲートへ供給することで、複数のサイ
リスタを導通状態へ制御することができる。従って、回
路用電源から整流停止機能付整流回路に対してゲート電
力を供給する必要がなくなる。したがって、回路用電源
と整流停止機能付整流回路の出力である高圧直流電源と
の共通接続点が特定の電位に制約されることがなくな
り、電源構成の設計自由度が増加する。また、回路用電
源として正負両極性の電源を設ける必要がなくなり、全
体の電源構成を正極性または負極性の片電源とすること
ができる。よって、回路用電源の回路構成を簡略化する
ことができるとともに、異なる電源系統間で信号を送受
するためにレベルシフト回路を必要とする箇所が減少す
るので、電源装置全体の回路構成を簡略化することがで
きる。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る電源装
置を適用した交流電源装置のブロック構成図である。図
１に示す交流電源装置１は、図示しないエンジンで駆動
される発電機１０と、回路用の電源部２０と、整流平滑
部３０と、サイリスタ制御部４０と、エンジン回転検出
部５０と、制御部６０と、インバータ部７０と、電流検
出部８０と、電圧検出部８５と、低域通過フィルタ（Ｌ
ＰＦ）９０と、図示しないエンジンのスロットル開度を
制御するスロットル駆動装置９５とからなる。

【００３７】発電機１０は、低圧用の単相補助巻線１１
と、高圧用の３相出力巻線（主巻線）１２とを備えたも
のを用いている。単相補助巻線１１から出力される単相
交流は電源部２０へ供給される。３相出力巻線１２から
出力される３相交流は整流平滑部３０へ供給される。な
お、この発明に係る電源装置を適用した交流電源装置１
では、単相補助巻線１１を備えていない発電機も使用す
ることができる。

【００３８】電源部２０は、単相補助巻線１１から出力
される単相交流を整流する整流回路ＲＥＣ１と、整流回
路ＲＥＣ１の整流出力を安定化する電源安定化用コンデ
ンサＣ２１と、整流回路ＲＥＣ１の整流出力を入力とし
て第１の安定化電源＋ＶＳＵＢを出力する第１の安定化
電源回路ＲＥＧ１と、整流平滑部３０で生成した高圧直
流電源＋ＶＤＣを入力として第２の安定化電源＋ＶＭＡ
ＩＮを出力する第２の安定化電源回路ＲＥＧ２と、回路
用電源＋ＶＣＣを生成するための定電圧回路用集積回路
（以下、３端子レギュレータと記す）ＩＣ２１と、第１
の安定化電源＋ＶＳＵＢの出力端子と３端子レギュレー
タＩＣ２１の入力端子ＶＩとの間に順方向へ介設された
逆流防止用ダイオードＤ２１と、第２の安定化電源＋Ｖ
ＭＡＩＮの出力端子と３端子レギュレータＩＣ２１の入
力端子ＶＩとの間に順方向へ介設された逆流防止用ダイ
オードＤ２２と、３端子レギュレータＩＣ２１の入力端
子ＶＩとグランドＧＮＤとの間に介設された電源安定化
用コンデンサＣ２２と、３端子レギュレータＩＣ２１の
出力端子ＶＯとグランドＧＮＤとの間に介設された電源
安定化用コンデンサＣ２３とからなる。

【００３９】第１の安定化電源回路ＲＥＧ１は、コレク
タが整流回路ＲＥＣ１の正極性電圧出力側へ接続されエ
ミッタが出力端子（＋ＶＳＵＢ）へ接続されたＮＰＮ型
トランジスタＱ２１と、ＮＰＮ型トランジスタＱ２１の
ベースとグランドＧＮＤとの間に介設された定電圧ダイ
オードＤ２３と、ＮＰＮ型トランジスタＱ２１のコレク
タとエミッタとの間に介設されたバイアス抵抗Ｒ２１と
からなる。第１の安定化電源回路ＲＥＧ１は、定電圧ダ
イオードＤ２３の降伏電圧に対してＮＰＮ型トランジス
タＱ２１のベース−エミッタ間電圧（約０．７ボルト）
分だけ低い電圧を第１の安定化電源＋ＶＳＵＢとして出
力する。

【００４０】第２の安定化電源回路ＲＥＧ２は、コレク
タが高圧直流電源＋ＶＤＣへ接続されエミッタが出力端
子（＋ＶＭＡＩＮ）へ接続されたＮＰＮ型トランジスタ
Ｑ２２と、ＮＰＮ型トランジスタＱ２２のベースとグラ
ンドＧＮＤとの間に介設された定電圧ダイオードＤ２４
と、ＮＰＮ型トランジスタＱ２２のコレクタとベースと
の間に介設されたバイアス抵抗Ｒ２２とからなる。第２
の安定化電源回路ＲＥＧ２は、定電圧ダイオードＤ２４
の降伏電圧に対してＮＰＮ型トランジスタＱ２２のベー
ス−エミッタ間電圧（約０．７ボルト）分だけ低い電圧
を第２の安定化電源＋ＶＭＡＩＮとして出力する。

【００４１】第１の安定化電源回路ＲＥＧ１の出力電圧
＋ＶＳＵＢは、第２の安定化電源回路ＲＥＧ２の出力電
圧＋ＶＭＡＩＮよりも数ボルト高く設定している。例え
ば、第１の安定化電源回路ＲＥＧ１の出力電圧＋ＶＳＵ
Ｂを約１２ボルトに、第２の安定化電源回路ＲＥＧ２の
出力電圧＋ＶＭＡＩＮを約１０ボルトに設定している。
これにより、第１の安定化電源回路ＲＥＧ１から第１の
安定化電源＋ＶＳＵＢが供給されている場合は、第２の
安定化電源回路ＲＥＧ２の出力側に設けた逆流防止用ダ
イオードＤ２２が逆バイアス状態となって、第２の安定
化電源回路ＲＥＧ２の出力である第２の安定化電源＋Ｖ
ＭＡＩＮが３端子レギュレータＩＣ２１へ供給されない
ようにしている。

【００４２】すなわち、発電機１０の単相補助巻線１１
から交流が供給されている場合は、単相補助巻線１１か
らの交流を整流回路ＲＥＣ１で整流して得た直流電圧を
第１の安定化電源回路ＲＥＧ１で安定化して得た第１の
安定化電源＋ＶＳＵＢが、逆流防止用ダイオードＤ２１
を介して３端子レギュレータＩＣ２１へ供給され、第１
の安定化電源＋ＶＳＵＢから供給される電力（すなわ
ち、単相補助巻線１１側からの発電電力）に基づいて回
路用電源＋ＶＣＣ（例えば＋５ボルト）を生成して、各
回路部へ供給するようにしている。そして、発電機１０
の単相補助巻線１１から交流が供給されている場合は、
第２の安定化電源回路ＲＥＧ２の出力である第２の安定
化電源＋ＶＭＡＩＮから電力供給を受けないようにする
ことで、高圧直流電源＋ＶＤＣ側の負荷を軽減してい
る。

【００４３】単相補助巻線１１を備えていない発電機を
使用する場合や単相補助巻線１１の断線等によって単相
補助巻線１１から交流電力が供給されない場合は、３相
出力巻線１２からの交流電力を整流平滑部３０で整流平
滑して得た高圧直流電源＋ＶＤＣを第２の安定化電源回
路ＲＥＧ２で降圧して得た第２の安定化電源＋ＶＭＡＩ
Ｎが逆流防止用ダイオードＤ２２を介して３端子レギュ
レータＩＣ２１へ供給されるので、３相出力巻線１２か
らの交流電力に基づいて回路用電源＋ＶＣＣを生成して
各回路部へ供給することができる。このような構成をと
ることで、単相補助巻線１１を備えていない発電機を用
いても、交流電源装置１を動作できるようにしている。
また、単相補助巻線１１を備えた発電機１０を使用して
いる場合でも、単相補助巻線１１が断線等して単相補助
巻線１１から交流電力が供給されなくなったときでも、
交流電源装置１の動作を継続できるようにしている。

【００４４】なお、逆流防止用ダイオードＤ２２の代り
に半導体スイッチング回路を設けて、第１の安定化電源
回路ＲＥＧ１から第１の安定化電源＋ＶＳＵＢが出力さ
れている場合は半導体スイッチング回路を遮断状態に制
御し、第１の安定化電源＋ＶＳＵＢが出力されていない
場合は半導体スイッチング回路を導通状態に制御するこ
とで、３端子レギュレータＩＣ２１への電力供給系統を
切り替えるようにしてもよい。このような構成をとる場
合は、第１の安定化電源＋ＶＳＵＢの電圧を第１の安定
化電源＋ＶＭＡＩＮの電圧よりも高く設定する必要はな
い。

【００４５】また、各逆流防止用ダイオードＤ２１，Ｄ
２２の代りに切り替え接点構成のリレーを設け、単相補
助巻線１１から電力が供給されている場合は、第１の安
定化電源＋ＶＳＵＢが３端子レギュレータＩＣ２１へ供
給され、単相補助巻線１１から電力が供給されていない
場合は、第２の安定化電源＋ＶＭＡＩＮが３端子レギュ
レータＩＣ２１へ供給されるようにしてもよい。さら
に、いずれか一方の安定化電源回路（ＲＥＧ１またはＲ
ＥＧ２）のみを設け、単相補助巻線１１から交流電力が
供給されている場合はその整流平滑出力を安定化電源回
路へ供給し、単相補助巻線１１から交流電力が供給され
ていない場合は高圧直流電源＋ＶＤＣを安定化電源回路
へ供給し、安定化電源回路の出力電圧を３端子レギュレ
ータＩＣ２１へ供給する構成としてもよい。

【００４６】整流平滑部３０は、カソード側が高圧直流
電源（＋ＶＤＣ）出力端子へそれぞれ接続された３個の
サイリスタＤ３１〜Ｄ３３と、アノード側がグランド
（ＧＮＤ）端子へそれぞれ接続された３個の整流用ダイ
オードＤ３４〜Ｄ３６とからなる整流停止機能付整流回
路（Ｄ３１〜Ｄ３６）と、各サイリスタＤ３１〜Ｄ３３
の各ゲートへゲート電力を供給するための各ゲート抵抗
Ｒ３１〜Ｒ３３と、整流停止機能付整流回路（Ｄ３１〜
Ｄ３６）の出力側に設けられた電圧安定化用コンデンサ
Ｃ３１と、電圧安定化用コンデンサＣ３１に並列に接続
されたブリーダ抵抗Ｒ３１とからなる。

【００４７】整流停止機能付整流回路（Ｄ３１〜Ｄ３
６）は、３個サイリスタＤ３１〜Ｄ３３と３個の整流用
ダイオードＤ３４〜Ｄ３６が３相ブリッジ接続されてい
る。そして、サイリスタのアノードとダイオードのカソ
ードとの接続点に３相出力巻線１２の各相（Ｕ，Ｖ，
Ｗ）の出力電圧がそれぞれ供給される。そして、この整
流停止機能付整流回路（Ｄ３１〜Ｄ３６）は、各ゲート
抵抗Ｒ３１〜Ｒ３３を介して各サイリスタＤ３１〜Ｄ３
３の各ゲートにゲート電圧が供給されている状態では、
３相出力巻線１２から供給される３相交流を全波整流し
て、高圧直流電源（＋ＶＤＣ）を出力する。

【００４８】なお、各サイリスタＤ３１〜Ｄ３３のゲー
ト−カソード間には、サイリスタＤ３１〜Ｄ３３の誤ト
リガを防止するために、ゲート−カソード間抵抗やノイ
ズを除去するためのコンデンサ等が接続されるが、図１
ではその記載を省略している。各サイリスタＤ３１〜Ｄ
３３のアノード−カソード間には、サイリスタＤ３１〜
Ｄ３３の誤動作を防止するとともにサージ電圧を吸収す
るために、抵抗とコンデンサとの直列回路やサージ吸収
素子が接続されるが、図１ではその記載を省略してい
る。

【００４９】サイリスタ制御部４０は、３相出力巻線１
２の各相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の出力をそれぞれ半波整流する
３個のダイオードからなる整流回路ＲＥＣ２と、この整
流回路ＲＥＣ２の出力端子側に一端が接続された電流制
限用抵抗Ｒ４１と、電流制限用抵抗Ｒ４１の他端と高圧
直流電源＋ＶＤＣとの間に介設されたゲート電源（＋Ｖ
Ｇ）生成用コンデンサＣ４１と、このゲート電源（＋Ｖ
Ｇ）生成用コンデンサＣ４１に並列に接続されゲート電
源＋ＶＧの最大電圧を制限する定電圧ダイオードＤ４１
と、整流平滑部３０内の各ゲート抵抗Ｒ３１〜Ｒ３３へ
対するゲート電力の供給をスイッチング制御するＮＰＮ
型トランジスタ（以下、ゲート電圧制御用トランジスタ
と記す）Ｑ４１と、ゲート電圧制御用トランジスタＱ４
１へベース電流を供給するためのベース抵抗Ｒ４２と、
ゲート電圧制御用トランジスタＱ４１のベースー−エミ
ッタ間に逆方向電圧が印加されるのを防止するためのダ
イオードＤ４２と、ゲート電圧制御用トランジスタＱ４
１のベース−エミッタ間抵抗Ｒ４３と、高圧直流電源＋
ＶＤＣの出力電圧を検出して高圧直流電源＋ＶＤＣの出
力電圧が所定電圧を越えないように制御する高圧直流電
源電圧調整回路（Ｑ４２，Ｄ４３，Ｒ４４〜Ｒ４６）
と、制御部６０から供給される整流動作停止信号６０ａ
に基づいて整流停止機能付整流回路（Ｄ３１〜Ｄ３６）
の整流動作を停止させる整流動作停止制御回路（Ｑ４
３，Ｒ４７，Ｒ４８）とからなる。

【００５０】３個の整流用ダイオードからなる整流回路
ＲＥＣ２は、各整流用ダイオードのアノードがそれぞれ
３相出力巻線１２の各相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）へそれぞれ接続
され、各整流用ダイオードのカソードが共通接続されて
電流制限用抵抗Ｒ４１の一端へ接続される。したがっ
て、３相出力巻線１２の各相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の交流出力
を整流回路ＲＥＣ２内の各整流用ダイオードで半波整流
して直流脈流電圧を得て、この直流脈流電圧を電流制限
用抵抗Ｒ４１を介してゲート電源（＋ＶＧ）生成用コン
デンサＣ４１へ供給して、ゲート電源（＋ＶＧ）生成用
コンデンサＣ４１を充電することで、高圧直流電源＋Ｖ
ＤＣの電圧よりも数ボルト程度高いゲート電源＋ＶＧを
生成することができる。

【００５１】ゲート電圧制御用トランジスタＱ４１のコ
レクタはゲート電源＋ＶＧへ接続され、ゲート電圧制御
用トランジスタＱ４１のエミッタは整流平滑部３０内の
各ゲート抵抗Ｒ３１〜Ｒ３３へ接続されている。そし
て、ゲート電源＋ＶＧからベース抵抗Ｒ４２―ダイオー
ドＤ４２を介してゲート電圧制御用トランジスタＱ４１
にベース電流が供給されている状態では、ゲート電圧制
御用トランジスタＱ４１のコレクタ−エミッタ間が導通
状態となって、ゲート電源＋ＶＧを各ゲート抵抗Ｒ３１
〜Ｒ３３を介して各サイリスタＤ３１〜Ｄ３３のゲート
へ供給する。これにより、各サイリスタＤ３１〜Ｄ３３
は整流動作が可能な状態となり、整流停止機能付整流回
路（Ｄ３１〜Ｄ３６）の整流機能が動作する。

【００５２】高圧直流電源電圧調整回路は、高圧直流電
源＋ＶＤＣの電圧を分圧する第１の分圧用抵抗Ｒ４４と
第２の分圧用抵抗Ｒ４５と、エミッタが接地（グランド
ＧＮＤへ接続）されたＮＰＮ型トランジスタ（以下、電
圧調整用トランジスタと記す）と、各分圧用抵抗Ｒ４
４，Ｒ４５の接続点と電圧調整用トランジスタＱ４２の
ベースとの間に介設された定電圧ダイオードＤ４３と、
電圧調整用トランジスタＱ４２のベース−エミッタ間抵
抗Ｒ４６とからなる。電圧調整用トランジスタＱ４２の
コレクタは、ベース抵抗Ｒ４２の一端とダイオードＤ４
２のアノードとの接続点へ接続している。

【００５３】高圧直流電源電圧調整回路は、高圧直流電
源＋ＶＤＣを各分圧用抵抗Ｒ４４，Ｒ４５で分圧して得
た電圧が、定電圧ダイオードＤ４３の降伏電圧（ツェナ
ー電圧）と電圧調整用トランジスタＱ４２のベース−エ
ミッタ間順方向電圧との和で定まる所定の電圧を越える
と、定電圧ダイオードＤ４３を介して電圧調整用トラン
ジスタＱ４２にベース電流が供給され、電圧調整用トラ
ンジスタＱ４２のコレクタ−エミッタ間が導通状態にな
る。電圧調整用トランジスタＱ４２が導通状態になる
と、ベース抵抗Ｒ４２の一端とダイオードＤ４２のアノ
ードとの接続点の電位はほぼグランド（ＧＮＤ）電位と
なるので、ゲート電圧制御用トランジスタＱ４１に対す
るベース電流の供給が停止され、ゲート電圧制御用トラ
ンジスタＱ４１のコレクタ−エミッタ間が非導通状態と
なって、各サイリスタＤ３１〜Ｄ３３に対するゲート電
力の供給が遮断される。これにより、整流停止機能付整
流回路（Ｄ３１〜Ｄ３６）の整流動作が停止されるの
で、高圧直流電源＋ＶＤＣの出力電圧が予め設定した最
大電圧を越えないようにして、高圧直流電源＋ＶＤＣの
出力電圧の安定化を図っている。

【００５４】なお、高圧直流電源電圧調整回路は、高圧
直流電源＋ＶＤＣを各分圧用抵抗Ｒ４４，Ｒ４５で分圧
して得た電圧と予め設定した基準電圧とを比較する電圧
比較回路で構成してもよい。また、高圧直流電源電圧調
整回路は、整流動作を停止させる電圧と整流動作を開始
させる電圧との間に所定のヒステリシス特性をもたせる
ようにしてもよい。

【００５５】整流動作停止制御回路は、エミッタが接地
（グランドＧＮＤへ接続）された整流動作停止制御用の
ＮＰＮ型トランジスタ（以下、整流動作停止制御用トラ
ンジスタと記す）Ｑ４３と、制御部６０から供給される
Ｈレベルの整流動作停止信号６０ａに基づいて整流動作
停止制御用トランジスタＱ４３にベース電流を供給する
ベース抵抗Ｒ４７と、整流動作停止制御用トランジスタ
Ｑ４３のベース−エミッタ間抵抗Ｒ４８とからなる。整
流動作停止制御用トランジスタＱ４３のコレクタは、ベ
ース抵抗Ｒ４２の一端とダイオードＤ４２のアノードと
の接続点へ接続している。

【００５６】整流動作停止制御回路は、Ｈレベルの整流
動作停止信号６０ａが供給されるとベース抵抗Ｒ４７を
介して整流動作停止制御用トランジスタＱ４３にベース
電流が供給されて、整流動作停止制御用トランジスタＱ
４３のコレクタ−エミッタ間が導通状態になる。整流動
作停止制御用トランジスタＱ４３が導通状態になると、
ベース抵抗Ｒ４２の一端とダイオードＤ４２のアノード
との接続点の電位はほぼグランド（ＧＮＤ）電位となる
ので、ゲート電圧制御用トランジスタＱ４１に対するベ
ース電流の供給が停止され、ゲート電圧制御用トランジ
スタＱ４１のコレクタ−エミッタ間が非導通状態となっ
て、各サイリスタＤ３１〜Ｄ３３に対するゲート電力の
供給が遮断される。これにより、整流停止機能付整流回
路（Ｄ３１〜Ｄ３６）の整流動作が停止される。

【００５７】なお、制御部６０は、交流出力端子ＡＣ０
１，ＡＣ０２から図示しない負荷へ供給される交流出力
電流が過電流となっている状態が所定時間継続した場
合、ならびに、インバータ部７０の運転が正常にできな
くなった場合等に、Ｈレベルの整流動作停止信号６０ａ
を出力することで整流動作を停止させて、高圧直流電源
＋ＶＤＣの生成を停止させるようにしている。また、制
御部６０は、整流動作停止信号６０ａに基づいて整流動
作を停止させた際には、図示しないエンジンの点火制御
装置等へエンジン停止指令信号等（図示しない）を供給
してエンジンを停止させるようにしている。エンジンを
強制的に停止させることで、ガソリン等の燃料の浪費を
防止することができる。

【００５８】また、高圧直流電源電圧調整回路の出力や
整流動作停止信号６０ａに基づいてフォトカプラのフォ
トダイオード側に電流を供給してフォトトランジスタ側
を導通状態に制御するとともに、このフォトトランジス
タによってゲート電圧制御用トランジスタＱ４１のベー
ス−エミッタ間を短絡する構成とすることで、各サイリ
スタＤ３１〜Ｄ３３へのゲート電力供給を遮断して、整
流停止機能付整流回路（Ｄ３１〜Ｄ３６）の整流動作を
停止させる構成としてもよい。

【００５９】エンジン回転検出部５０は、エミッタが接
地（グランドＧＮＤに接続）されたＮＰＮ型トランジス
タ（以下、エンジン回転パルス信号出力用トランジスタ
と記す）Ｑ５１と、３相出力巻線１２の任意の一相（例
えばＵ相）の出力端子とエンジン回転パルス信号出力用
トランジスタＱ５１のベースとの間に介設された整流ダ
イオードＤ５１と電流制限抵抗Ｒ５１と定電圧ダイオー
ドＤ５２との直列回路と、エンジン回転パルス信号出力
用トランジスタＱ５１のベース−エミッタ間抵抗Ｒ５２
とからなる。

【００６０】エンジン回転検出部５０は、３相出力巻線
１２の任意の一相（例えばＵ相）の出力電圧が正極性で
あってダイオードＤ５１の順方向降下電圧と定電圧ダイ
オードＤ５２の降伏電圧とエンジン回転パルス信号出力
用トランジスタＱ５１のベース−エミッタ間順方向電圧
との和で設定される特定の電圧を越えると、ダイオード
Ｄ５１と電流制限抵抗Ｒ５１と定電圧ダイオードＤ５２
との直列回路を介してエンジン回転パルス信号出力用ト
ランジスタＱ５１にベース電流が供給され、エンジン回
転パルス信号出力用トランジスタＱ５１が導通状態にな
る。エンジン回転パルス信号出力用トランジスタＱ５１
のコレクタ側は、図示しないプルアップ抵抗を介して回
路用電源＋ＶＣＣへ接続されている。これにより、図示
しないエンジンの回転に同期したエンジン回転パルス信
号５０ａを制御部６０へ供給する構成としている。

【００６１】制御部６０は、マイクロコンピュータシス
テムを用いソフトウェア制御によってこの交流電源装置
１の動作を制御するようにしている。制御部６０の構成
ならびに動作については図２に基づいて後述する。

【００６２】インバータ部７０は、Ｈ型ブリッジ接続さ
れた４個の電力用電界効果トランジスタと、各電力用電
界効果トランジスタに対応して設けられたゲート駆動回
路とを備える。各ゲート駆動回路は、各電力用電界効果
トランジスタに対応して制御部６０から供給されるＰＷ
Ｍ信号６０ｂに基づいて、電力用電界効果トランジスタ
を導通状態に制御する場合には導通状態に制御するため
のゲート電圧を電力用電界効果トランジスタのゲートへ
供給し、電力用電界効果トランジスタを非導通状態に制
御する場合には電力用電界効果トランジスタのゲート電
荷を速やかに吸収するよう構成している。Ｈ型ブリッジ
接続された４個の電力用電界効果トランジスタのうち上
側アームを構成する２個の電力用電界効果トランジスタ
を駆動する各ゲート駆動回路は、電源入力側と電源出力
側とが絶縁された直流−直流変換器をそれぞれ備え、こ
の直流−直流変換器の出力電圧で上側アームを構成する
各電力用電界効果トランジスタへゲート電圧を供給する
構成としている。なお、上側アームを構成する２個の電
力用電界効果トランジスタを駆動する各ゲート駆動回路
は、パルストランスと、ＰＷＭ信号に基づいてパルスト
ランスの入力側を駆動するパルストランス駆動回路と、
パルストランスの出力に基づいてＰＷＭ信号に対応した
ゲート駆動信号を生成する復調回路とを備える構成とし
てもよい。

【００６３】低域通過フィルタ（ＬＰＦ）９０は、イン
バータ部７０から出力される交流に含まれている高調波
成分を除去して所定の周波数成分の交流出力を図示しな
い負荷に供給するためのものである。低域通過フィルタ
（ＬＰＦ）９０は、図３に示したものと同様に、出力経
路にそれぞれ介設された各コイル（インダクタ）と、各
コイルの入力側端または出力側端間（またはそれらの両
方）に介設されたコンデンサ等から構成している。

【００６４】電流検出部８０は、インバータ部７０から
出力される交流電源の電流を検出して、検出した電流に
対応した電圧信号を電流検出出力信号８０ａとして出力
するよう構成している。電流検出部８０は、ホール素子
を利用した電流検出器を用いて構成している。なお、電
流検出部８０は、電流検出用抵抗と、この電流検出用抵
抗の両端に発生した電圧に比例した電圧を出力する回路
等から構成してもよい。電流検出出力信号８０ａは制御
部６０へ供給される。

【００６５】電圧検出部８５は、インバータ部７０から
出力される交流電源の電圧を検出して、検出した電圧に
対応した電圧信号を電圧検出出力信号８５ａとして出力
するよう構成している。電圧検出部８５は、交流出力端
子ＡＣＯ１とグランド間の電圧を分圧して第１の分圧電
圧を出力する第１の高圧分圧回路と、交流出力端子ＡＣ
Ｏ２とグランド間の電圧を分圧して第２の分圧電圧を出
力する第２の高圧分圧回路と、各高圧分圧回路の出力電
圧の差に比例した電圧を出力する差動増幅器等から構成
している。なお、電圧検出部８５は、各交流出力端子Ａ
ＣＯ１，ＡＣＯ２間の交流電圧を分圧する分圧回路と、
分圧された交流電圧を入力とする１次巻線と１次巻線に
入力された交流電圧に比例した交流電圧を出力する２次
巻線とを備えたトランスを用いて構成してもよい。電圧
検出出力信号８５ａは制御部６０へ供給される。

【００６６】スロットル駆動装置９５は、スロットルの
開度を調節するスロットルアクチュエータ等を備え、制
御部６０から供給されるスロットル開度制御信号６０ｃ
に基づいてスロットル開度を調整する構成している。ス
ロットル開度を調整することでエンジン回転速度（単位
時間当たりの回転数）を制御するようにしている。

【００６７】図１は、インバータ部７０の後段に低域通
過フィルタ９０を設け、低域通過フィルタ９０の後段に
電流検出部８０ならびに電圧検出部８５を設けること
で、高調波成分を除去した状態で交流出力の電流ならび
に電圧を検出するとともに負荷へ実際に供給されている
電流ならびに電圧を検出する構成を示したが、電流検出
部８０ならびに電圧検出部８５の後段に低域通過フィル
タ９０を設ける構成としてもよい。

【００６８】図２は制御部の一具体例を示すブロック構
成図である。制御部６０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，
Ｉ／Ｏ等からなるマイクロコンピュータシステム（以
下、ＣＰＵと記す）６１と、マルチプレクス入力型のＡ
／Ｄ変換器６２と、単独運転時の交流出力の周波数を設
定する出力周波数設定部６３と、単独運転時の交流出力
の電圧を設定する出力電圧設定部６４と、運転状態表示
部６５とからなる。

【００６９】Ａ／Ｄ変換器６２は、電流検出部８０から
出力される電流検出出力信号（検出電流に対応した電圧
信号）８０ａを検出電流に対応した電流データへ変換し
て出力するとともに、電圧検出部８５から出力される電
圧検出出力信号（検出電圧に対応した電圧信号）８５ａ
を検出電圧に対応した電圧データに変換して出力する。
なお、ＣＰＵ６１は、ＰＷＭ変調周期（交流出力の１サ
イクルをＮステップに分割して交流出力を形成する場合
その１ステップの周期）と少なくとも同じ周期かＰＷＭ
変調周期よりも早い周期で電流データならびに電圧デー
タを取り込むことで、ＰＷＭ変調周期毎の出力電流，出
力電圧の変化を監視できるようにしている。なお、Ａ／
Ｄ変換器６２を単独に設けずに、Ａ／Ｄ変換器を内蔵し
た１チップマイクロコンピュータを用いる構成としても
よい。

【００７０】出力周波数設定部６３は、単独運転時の交
流出力の周波数を例えば５０ヘルツにするか６０ヘルツ
にするか等、多段階に設定できるようにしている。出力
周波数設定部６３は、トグルスイッチやスライドスイッ
チ等を用いて構成してもよい。

【００７１】出力電圧設定部６４は、単独運転時の交流
出力の出力電圧を例えば１００ボルトにするか１１０ボ
ルトにするか等、多段階に設定できるようにしている。
出力電圧設定部６４は、トグルスイッチやスライドスイ
ッチ等を用いて構成してもよい。

【００７２】運転状態表示部６５は、単独運転状態であ
るか同期運転状態であるか、ならびに、交流出力の周波
数，電圧等の運転状態を表示できるようにしている。運
転状態表示部６５は、例えばドットマトリクス型の液晶
表示器を用いて、運転状態を文字表示する構成としても
よいし、複数の発光ダイオードを用いて運転状態を表示
するようにしてもよい。

【００７３】ＣＰＵ６１は、ソフトウェア制御によって
エンジン回転速度検出部６１１、スロットル開度制御部
６１２、保護部６１３、出力電圧波形監視部６１４、単
独運転制御部６１５、同期運転制御部６１６、表示制御
部６１７、ＰＷＭ信号生成部６１８を構成している。

【００７４】エンジン回転速度検出部６１１は、エンジ
ン回転検出部５０から供給されるエンジン回転パルス信
号５０ａの周期を計時し、計時したエンジン回転パルス
信号５０ａの周期に基づいてエンジン回転速度（単位時
間当りのエンジン回転数）を求める。求めたエンジン回
転速度６１１ａはスロットル開度制御部６１２へ供給さ
れる。

【００７５】スロットル開度制御部６１２は、電流デー
タならびに電圧データに基づいてこの交流電源装置１か
ら負荷へ供給する電力量を連続的または複数段階に区分
けして検出し、発電機１０の３相出力巻線１２から必要
な電力を得るためのエンジン回転速度を求める。そし
て、スロットル開度制御部６１２は、必要な電力を得る
ためのエンジン回転速度が得られるようにスロットル開
度制御信号６０ｃを生成して出力することで、負荷への
電力供給量に応じてエンジン回転速度を連続的または段
階的に調節し、発電機１０の発電電力を調節するように
している。したがって、交流電源装置１から負荷へ供給
する電力が小さい場合（軽負荷）には、エンジンの回転
速度を低くしてエンジンならびに発電機１０から発生す
る騒音等を小さくさせるとともに（低騒音化）、ガソリ
ン等の燃料消費量を少なくして長時間の運転を行なうこ
とができる。また、交流電源装置１から負荷へ供給する
電力が大きい場合（重負荷）には、エンジンの回転速度
を高くして発電機１０の発電出力を大きくすることで、
負荷側が必要とする交流電力を供給することができる。

【００７６】リコイルスタータ等によってエンジンが始
動された直後は、インバータ部７０の運転が開始されて
おらず、発電機１０の負荷は制御部等の回路用電源＋Ｖ
ＣＣで動作する回路部だけであって、発電機１０の負荷
は軽い状態にある。このため、エンジンが始動された直
後は、エンジンの出力側負荷が軽い状態にあるためエン
ジン回転速度が急上昇（いわゆる吹き上げ）するおそれ
がある。そこで、スロットル開度制御部６１２は、エン
ジンが始動された時点（正確には、ＣＰＵ６１へ回路用
電源＋ＶＣＣが供給され、ＣＰＵ６１が図示しないパワ
ーオンリセット回路等によってリセットされた後に、Ｃ
ＰＵ６１が各種の処理を開始した時点）から所定時間が
経過するまでは、スロットル開度を小さくするためのス
ロットル開度制御信号６０ｃを出力して、エンジン回転
速度が急上昇（いわゆる吹き上げ）するのを防止するよ
うにしている。

【００７７】なお、図２ではスロットル開度制御部６１
２からスロットル開度制御信号６０ｃとしてスロットル
開度データを出力する構成を示したが、Ｄ／Ａ変換器を
設けてスロットル開度データに対応したスロットル開度
電圧信号を出力する構成としてもよい。

【００７８】保護部６１３は、電流データに基づいて負
荷へ供給される電流を監視し、この交流電源装置１の定
格最大電流値を越える電流が供給されている状態が予め
設定した過電流許容時間を越えて継続した場合には、イ
ンバータ運転停止要求６１３ａをＰＷＭ信号生成部６１
８へ供給してＰＷＭ信号６０ｂの生成を停止させ、イン
バータ部７０の運転を停止させる。保護部６１３は、負
荷の過電流によってインバータ部７０の運転を停止させ
た場合は、負荷への過電流が発生したことを示す情報を
表示制御部６１７へ供給して、運転状態表示部６５に負
荷への過電流が発生したことを表示させる。なお、運転
状態表示部６５に例えば圧電ブザー等の発音体を設け
て、交流出力を停止させたことを可聴表示するようにし
てもよい。

【００７９】インバータ部７０の運転を停止させたこと
によって負荷への電力供給が無くなるので、スロットル
開度制御部６１２はスロットル開度を小さくさせるため
のスロットル開度制御信号６０ｃを出力する。これによ
り、エンジンの回転速度は低く抑えられる。

【００８０】保護部６１３は、過電流によってインバー
タ部７０の運転を停止させた場合には、インバータ部７
０の運転を停止させた時点から所定時間（例えば数１０
秒〜数分）が経過した時点で、図示しないエンジンの点
火制御装置等へエンジン停止指令信号等（図示しない）
を供給してエンジンを停止させるとともに、整流動作停
止信号６０ａを出力して、整流平滑部３０の整流動作を
停止させる。なお、運転再開操作部を設け、過電流によ
ってインバータ部７０の運転を停止させた時点から所定
時間（例えば数１０秒〜数分）が経過するまでの間に、
運転再開操作部によって運転再開の操作入力が与えられ
た場合は、ＰＷＭ信号６０ｂの生成動作を再開させイン
バータ部７０を介して交流出力を発生させるようにして
もよい。

【００８１】保護部６１３は、出力電圧波形監視部６１
４からインバータ動作異常情報６１４ａが供給された場
合、インバータ運転停止要求６１３ａをＰＷＭ信号生成
部６１８へ供給してＰＷＭ信号６０ｂの生成を停止させ
るとともに、エンジン停止指令信号等（図示しない）を
供給してエンジンを停止させ、さらに、整流動作停止信
号６０ａを出力して整流平滑部３０の整流動作を停止さ
せる。例えば、インバータ部７０を構成する電力用電界
効果トランジスタに短絡障害等が発生した際に、整流平
滑部３０の整流動作を停止させることで、整流平滑部３
０やインバータ部７０の過熱等を防止することができ
る。

【００８２】出力電圧波形監視部６１４は、交流出力の
電圧データを少なくとも交流出力の１サイクル分に亘っ
て時系列（位相）との対応を付けて一時記憶を順次繰り
返すとともに、一時記憶した少なくとも交流出力の１サ
イクル分の電圧データに基づいて交流出力のゼロクロス
点、正極側電圧の極大点、負極側電圧の極大点を検出す
る。出力電圧波形監視部６１４は、正極側電圧の極大点
の電圧と負極側電圧の極大点との電圧を比較し、大きい
方の極大点の電圧が例えば１となるように交流出力の１
サイクル分の各電圧データを正規化する。出力電圧波形
監視部６１４は、正弦波交流出力の１サイクル分の電圧
データを時系列（位相）との対応を付けて記憶した標準
電圧データ記憶部を備えている。出力電圧波形監視部６
１４は、正規化して得た少なくとも１サイクル分の電圧
データと標準電圧データ記憶部に記憶されている電圧デ
ータとを時系列（位相）との対応を付けて各電圧に大小
関係を比較する。

【００８３】そして、出力電圧波形監視部６１４は、イ
ンバータ部７０を介して生成し低域通過フィルタ９０を
介して負荷へ供給されている交流出力の電圧波形の歪み
を検出し、位相角に係るデータ（具体的には交流出力の
１サイクルをＮステップに分割して交流出力を形成して
いる場合そのステップ番号）と歪み量に係るデータ（具
体的には理想的な正弦波形の電圧に対して例えば百分率
でどの程度電圧が過大となっているかまたは不足してい
るかのデータ）とからなる歪み補正情報を求めて、交流
出力電圧波形に歪みが生じている範囲の位相角に係るデ
ータと歪み量に係るデータとからなる歪み補正情報をＰ
ＷＭ信号生成部６１８へ供給する。

【００８４】出力電圧波形監視部６１４は、一時記憶し
た１サイクル分の電圧データまたはそれを正規化して得
た１サイクル分の電圧データに基づいて、正極性または
負極性のみ電圧が出力されている場合や出力電圧波形が
正弦波形とは大きく異なる（例えば矩形波形やパルス状
の波形となっている）場合には、インバータ部７０内の
各電力用電界効果トランジスタが正常にスイッチング動
作されていないか、または、ＰＷＭ信号生成部６１８が
ＰＷＭ信号６０ｂの生成動作が正常に行なわれていない
ものと判断して、インバータ動作異常情報６１４ａを出
力する。

【００８５】出力電圧波形監視部６１４は、例えば交流
出力電圧が負極性から正極性へ変化するゼロクロス点を
検出すると、ゼロクロス点検出情報を同期運転制御部６
１６へ供給する。

【００８６】単独運転制御部６１５は、ＣＰＵ６１へ回
路用電源＋ＶＣＣが供給され、ＣＰＵ６１が図示しない
パワーオンリセット回路等によってリセットされた後
に、ＣＰＵ６１が各種の処理を開始した時点から予め設
定した単独運転開始時間が経過するまでの間に亘って電
圧データがほぼゼロであることを検出すると、単独運転
状態であると判断し、単独運転の制御を開始する。な
お、単独運転開始時間が経過するまでの間に所定電圧値
以上の電圧データが検出された場合は、同期運転制御が
なされることになり、単独運転制御部６１５は一切の制
御動作を行なわない。

【００８７】単独運転制御部６１５は、単独運転状態で
あると判断すると、出力周波数設定部６３で設定された
出力周波数、ならびに、出力電圧設定部６４で設定され
た出力電圧を認識して、出力周波数ならびに出力電圧を
ＰＷＭ信号生成部６１８へ供給した後に、ＰＷＭ信号生
成開始指令をＰＷＭ信号生成部６１８へ供給して、ＰＷ
Ｍ信号生成部６１８を介してインバータ部７０の運転を
開始させる。

【００８８】単独運転制御部６１５は、出力電圧波形監
視部６１４内に一時記憶された少なくとも交流出力の１
サイクル分の電圧データを参照して、実際に負荷へ供給
されている交流電圧値を監視する。インバータ部７０を
ＰＷＭ運転して生成した交流出力を負荷へ供給する交流
電源装置では、負荷の大きさや負荷の力率の違いによっ
て、実際に負荷へ供給されている交流電圧値と設定され
た出力電圧とに差を生ずることがある。そこで、単独運
転制御部６１５は、実際に負荷へ供給されている交流電
圧値と設定された出力電圧とを比較し、両者に差が生じ
ている場合には、設定された出力電圧に対して過大また
は不足となっている電圧の比率を求め、求めた電圧差比
率を過大または不足を示す符号とともに、出力電圧補正
情報としてＰＷＭ信号生成部６１８へ供給する。

【００８９】ＰＷＭ生成部６１８は、交流出力の１サイ
クルをＮステップに分割した各ステップ毎に予め設定し
た標準デューティ比データを時系列との対応を付けた格
納したＰＷＭ信号生成用デューティ比テーブルを各出力
電圧に対応して複数備えている。ＰＷＭ生成部６１８
は、単独運転制御部６１５から出力周波数ならびに出力
電圧が指定されると、指定された出力電圧に基づいて使
用するＰＷＭ信号生成用デューティ比テーブルを特定す
るとともに、指定された出力周波数に基づいて１ステッ
プの時間（ＰＷＭ変調周期）を演算する。なお、ＰＷＭ
信号生成用デューティ比テーブルには、交流出力の１／
２サイクル分（位相０〜１８０度）または交流出力の１
／４サイクル分（位相０〜９０度）の標準デューティ比
データを格納しておき、交流出力の１／２サイクル分
（位相０〜１８０度）または交流出力の１／４サイクル
分（位相０〜９０度）の標準デューティ比データから各
ステップ毎の標準デューティ比を求めるようにしてもよ
い。

【００９０】ＰＷＭ生成部６１８は、単独運転制御部６
１５からＰＷＭ信号生成開始指令が供給されると、演算
によって求めた１ステップの時間（ＰＷＭ変調周期）毎
に、特定したＰＷＭ信号生成用デューティ比テーブルか
ら標準デューティ比データを所定の順序で読み出すとと
もに、読み出した標準デューティ比データに対して出力
電圧補正情報に基づく補正を行なうとともに、出力電圧
波形に歪みを生じているステップについては位相角に係
るデータと歪み量に係るデータとからなる歪み補正情報
に基づく補正を施して各補正を施した補正デューティ比
を求め、この補正デューティ比に基づいてパルス信号を
生成することを各ステップ毎に順次繰り返すことで、Ｐ
ＷＭ信号６０ａを生成する。

【００９１】なお、ＰＷＭ信号生成部６１８は、各ステ
ップ毎に補正デューティ比を演算するのではなく、一度
演算した補正デューティ比をＰＷＭ運転用デューティ比
格納テーブルに格納しておき、このＰＷＭ運転用デュー
ティ比格納テーブルに格納された補正デューティ比を順
次読み出しながらＰＷＭ信号６０ａを生成し、出力電圧
補正情報または歪み補正情報に変更が生じたときだけ、
補正デューティ比を演算してＰＷＭ運転用デューティ比
格納テーブル内の補正デューティ比を更新するようにし
てもよい。

【００９２】同期運転制御部６１６は、単独運転開始時
間が経過するまでの間に所定電圧値以上の電圧データが
検出された場合は、既に交流出力を発生している他の交
流電源装置との並列運転が要求されているものと判断
し、同期運転制御を開始する。なお、同期運転制御が開
始されると、単独運転制御部６１５は制御動作を一切行
なわない。

【００９３】同期運転制御部６１６は、まず、出力電圧
波形監視部６１４内に一時記憶された少なくとも交流出
力の１サイクル分の電圧データを参照して、他の交流電
源装置の出力電圧を検出するとともに、出力電圧波形監
視部６１４からゼロクロス点検出情報に基づいてゼロク
ロス点の発生周期を求め、求めたゼロクロス点の周期か
ら他の交流電源装置の出力周波数を演算する。そして、
同期運転制御部６１６は、検出した出力電圧と出力周波
数をＰＷＭ信号生成部６１８へ供給した後に、既に交流
出力発生している他の交流電源装置の出力電圧のゼロク
ロス点に同期してＰＷＭ信号生成開始指令をＰＷＭ信号
生成部６１８へ供給する。

【００９４】ＰＷＭ信号生成部６１８は、ＰＷＭ信号生
成開始指令を受けると先に指定された出力周波数，出力
電圧の交流出力を発生させるためのＰＷＭ信号６０ａを
各ＰＷＭ変調周期（各ステップ）毎に順次生成して出力
する。

【００９５】同期運転（並列運転）状態では、他の交流
電源装置から出力される交流出力の周波数や出力電圧が
変化した場合、その変化に追従してこの交流電源装置１
の周波数，出力電圧を調整する必要がある。

【００９６】そこで、同期運転制御部６１６は、ＰＷＭ
信号生成部６１８から出力されるＰＷＭ信号６０ｂがゼ
ロクロス点となるタイミングで電圧データを監視し、こ
の交流電源装置１の出力電圧が０となっている時点で交
流出力端子ＡＣＯ１，ＡＣＯ２間に電圧が印加されてい
る場合には、他の交流電源装置の出力電圧をこの交流電
源装置１の出力電圧との間に位相のずれが発生している
ことを検出する。同期運転制御部６１６は、例えば、こ
の交流電源装置１の交流出力が負極性電圧から正極性電
圧へ変化するゼロクロス点において正極性の電圧が検出
された場合には、この交流電源装置１の交流出力が他の
交流電源装置の交流出力よりも遅れているもの（遅相）
と判断し、遅相情報をＰＷＭ信号生成部６１８へ供給す
る。また、同期運転制御部６１６は、例えば、この交流
電源装置１の交流出力が負極性電圧から正極性電圧へ変
化するゼロクロス点において負極性の電圧が検出された
場合には、この交流電源装置１の交流出力が他の交流電
源装置の交流出力よりも進んでいるもの（進相）と判断
し、進相情報をＰＷＭ信号生成部６１８へ供給する。な
お、この交流電源装置１の交流出力が正極性電圧から負
極性電圧へ変化するゼロクロス点において、負極性の電
圧が検出された場合には遅相であると判断し、正極性の
電圧が検出された場合には進相であると判断するように
してもよい。

【００９７】ＰＷＭ信号生成部６１８は、同期運転制御
部６１６から遅相情報が供給された場合、先に指定され
た出力周波数に基づいて設定したＰＷＭ変調周期（１ス
テップの時間間隔）を少し短く設定し、この新たに変更
したＰＷＭ変調周期（１ステップの時間間隔）に基づい
てＰＷＭ信号６０ｂの生成を行なう。ただし、ＰＷＭ変
調周期（１ステップの時間間隔）の変更を行なうだけ
で、各ステップにおけるパルス幅は変更しない。ＰＷＭ
信号生成部６１８は、同期運転制御部６１６から進相情
報が供給された場合、ＰＷＭ変調周期（１ステップの時
間間隔）を少し長く設定し、この新たに変更したＰＷＭ
変調周期（１ステップの時間間隔）に基づいてＰＷＭ信
号６０ｂの生成を行なう。ただし、ＰＷＭ変調周期（１
ステップの時間間隔）の変更を行なうだけで、各ステッ
プにおけるパルス幅は変更しない。このように、他の交
流電源装置の出力電圧をこの交流電源装置１の出力電圧
との間に位相のずれが発生している場合には、この交流
電源装置１の交流出力周波数を微調整することで、出力
電圧の位相を合せる。

【００９８】同期運転制御部６１５は、電圧データに基
づいて交流出力電圧を継続的に監視しており、交流出力
電圧が上昇した場合は、他の交流電源装置がその出力電
圧を上昇させたものと判断して、ＰＷＭ信号生成部６１
８に対して交流出力電圧の変更を要求し、この交流電源
装置１の出力電圧を上昇させる。

【００９９】同期運転制御部６１５は、電流データに基
づいて交流出力電流を継続的に監視しており、交流出力
電流が所定比率以上増加した場合、ならびに、この交流
電源装置１の定格出力電流に対して所定の比率（例えば
９０〜１００パーセント）を越えた場合は、交流出力電
圧を所定電圧（例えば１ボルト）分低下させる出力電圧
低下要求をＰＷＭ信号生成部６１８へ供給して、交流出
力電圧を低下させる。同期運転制御部６１５は、出力電
圧低下要求をＰＷＭ信号生成部６１８へ供給した以降の
交流出力電圧の変化を所定時間監視し、交流出力電圧が
低下している場合は、出力電圧低下要求をＰＷＭ信号生
成部６１８へ供給して、交流出力電圧をさらに低下させ
る制御を繰り返す。このようにして、この交流電源装置
１の交流出力電圧を低下させながら交流出力端子ＡＣＯ
１，ＡＣＯ２間に発生する交流電圧を監視し、この交流
電源装置１の出力電圧よりも高い出力電圧が検出された
場合は、その検出電圧が他の交流電源装置の出力電圧で
あると判断して、その検出出力電圧をＰＷＭ信号生成部
６１８へ供給する。これにより、この交流電源装置１の
出力電圧を他の交流電源装置の出力電圧に合わせる。

【０１００】表示制御部６１７は、この交流電源装置１
が単独運転状態であるか同期（並列）運転状態にあるか
の運転状態を運転状態表示部６６に表示させるととも
に、交流出力電圧，出力周波数を運転状態表示部６６に
表示させる。さらに、表示制御部６１７は、定格最大電
流値を越える過電流が所定時間継続したことによって交
流出力を停止した場合には、過電流が発生したことを運
転状態表示部６６に表示させる。

【０１０１】なお、本実施の形態では、ＰＷＭ信号生成
用デューティ比テーブルに予め格納してある標準デュー
ティ比データに基づいてＰＷＭ信号６０ｂを生成する構
成を示したが、ＣＰＵ６１側から基準正弦波を生成する
ための基準正弦波生成データを所定の時間間隔で順次出
力し、この基準正弦波生成データをＤ／Ａ変換器へ供給
して階段状の擬似正弦波信号を生成し、この擬似正弦波
信号を低域通過フィルタを通して基準正弦波信号とし、
さらに、この基準正弦波信号と三角波信号とを比較する
ことでＰＷＭ信号を生成する構成としてもよい。そし
て、ＣＰＵ６１はＤ／Ａ変換器，低域通過フィルタを介
して生成する基準正弦波信号の周波数ならびに振幅を調
整することで、交流出力電圧を制御する構成としてもよ
い。

【０１０２】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る電源
装置は、複数のサイリスタと複数のダイオードとを組み
合わせて構成した整流停止機能付整流回路に対して並列
に整流回路を設け、この並列に設けた整流回路で整流し
て得た直流電源を複数のサイリスタのゲートへ供給する
ことで、複数のサイリスタを導通状態へ制御する構成と
したので、回路用電源から整流停止機能付整流回路に対
してゲート電力を供給する必要がなくなる。したがっ
て、回路用電源と整流停止機能付整流回路の出力である
高圧直流電源との共通接続点が特定の電位に制約される
ことがなくなり、電源構成の設計自由度が増加する。ま
た、回路用電源として正負両極性の電源を設ける必要が
なくなり、全体の電源構成を正極性または負極性の片電
源とすることができる。よって、回路用電源の回路構成
を簡略化することができるとともに、異なる電源系統間
で信号を送受するためにレベルシフト回路を必要とする
箇所が減少するので、電源装置全体の回路構成を簡略化
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る電源装置を適用した交流電源装
置のブロック構成図

【図２】制御部の一具体例を示すブロック構成図

【図３】従来の交流電源装置の回路構成図

【符号の説明】

１…交流電源装置、１０…エンジン発電機である発電
機、１１…出力巻線である３相出力巻線、２０…電源部
（回路用電源部）、３０…整流平滑部（整流停止機能付
整流回路）、４０…サイリスタ制御部、６０…制御部、
７０…インバータ部、Ｃ４１…ゲート電源生成用コンデ
ンサ、Ｄ３１〜Ｄ３３…サイリスタ、Ｄ３４〜Ｄ３６…
ダイオード、Ｑ４１…ゲート電圧制御用トランジスタ、
Ｒ３１〜Ｒ３３…ゲート抵抗、ＲＥＣ２…整流回路、＋
ＶＣＣ…回路用電源、＋ＶＤＣ…高圧直流電源、＋ＶＧ
…ゲート電源。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のサイリスタと複数のダイオードと
   を組み合わせて構成した整流停止機能付整流回路で交流
   電源を整流して直流電源を生成し、生成した直流電源を
   出力する電源装置、または、前記直流電源をインバータ
   部を介して所定周波数の交流電源へ変換して出力する電
   源装置において、 前記交流電源を整流する整流回路を前記整流停止機能付
   整流回路に対して並列に設けるとともに、前記整流回路
   で整流して得た直流電源を前記サイリスタのゲートへ供
   給することで、前記整流停止機能付整流回路を整流動作
   可能な状態に制御する構成としたことを特徴とする電源
   装置。
2. 【請求項２】 複数のサイリスタと複数のダイオードと
   を組み合わせて構成した整流停止機能付整流回路でエン
   ジン発電機の出力巻線から供給される交流電源を整流し
   て直流電源を生成し、この直流電源をインバータ部を介
   して所定周波数の交流電源へ変換して出力する電源装置
   において、 前記エンジン発電機の出力巻線から供給される交流電源
   を整流する整流回路を前記整流停止機能付整流回路に対
   して並列に設けるとともに、前記整流回路で整流して得
   た直流電源を、前記サイリスタのオン動作を制御するサ
   イリスタ制御部を介して前記サイリスタのゲートへ供給
   する構成としたことを特徴とする電源装置。