JPH11332245A - コンバータの負荷分担方法及びコンバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のコンバータを多重化して使用する場合
に、各コンバータをその最大容量迄使用でき、無駄が生
じないコンバータの負荷分担方法の提供。 【解決手段】 それぞれの入力側に変圧器が接続された
２台のコンバータ４ａ，４ｂの出力側を接続し、接続し
た出力側の電圧を指令直流電圧と一致させるべく電圧制
御を行い、この電圧制御により得た指示電流と、２台の
コンバータ４ａ，４ｂのそれぞれの入力電流とを一致さ
せるべくそれぞれの電流制御を行うことにより、２台の
コンバータ４ａ，４ｂの負荷を分担させるようになって
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直流電圧制御機能
を有する複数のコンバータの負荷分担方法及び直流電圧
制御機能を有する複数のコンバータを備えたコンバータ
装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は、従来の直流電圧制御機能を有す
る複数のコンバータ回路（コンバータ）を備えたコンバ
ータ装置の構成例を示すブロック図である。このコンバ
ータ装置は、３相変圧器１とそれぞれ結合リアクトル２
を介して入力側が接続され、出力側が共通接続された２
台の、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transisto
r）及びダイオードからなるコンバータ回路４と、各コ
ンバータ回路４のそれぞれの入力電流を検出する電流検
出器３と、各コンバータ回路４の出力側にそれぞれ付加
された平滑用コンデンサ５ａと、各コンバータ回路４の
それぞれの出力電圧を検出する電圧検出器５ｂとを備え
ている。

【０００３】このコンバータ装置は、また、その出力電
圧を指令する為の直流電圧指令発生器６と、直流電圧指
令発生器６が発生させた指令直流電圧値から、何れか一
方の電圧検出器５ｂが検出した出力電圧値を減算する減
算器１２ａと、減算器１２ａの減算結果が０となるよう
に、電圧制御を行い指示電流値を出力する直流電圧制御
器７と、直流電圧制御器７が出力した指示電流値から、
各電流検出器３が検出した入力電流の合計値を減算する
減算器１２ｂと、減算器１２ｂの減算結果が０となるよ
うに電流制御を行う電流制御器８と、電流制御器８の出
力に応じて、各コンバータ回路４のＩＧＢＴの各ゲート
にＰＷＭ（Pulse Width Moduration）信号を与えるＰＷ
Ｍ回路９とを備えている。直流電圧指令発生器６、減算
器１２ａ、直流電圧制御器７、減算器１２ｂ、電流制御
器８及びＰＷＭ回路９はコンバータ制御部１１を構成す
る。

【０００４】このコンバータ装置では、何れか一方の電
圧検出器５ｂが検出した出力電圧値（何れの電圧検出器
５ｂでも検出値は同じである）をフィードバックし、減
算器１２ａ及び直流電圧制御器７からなる電圧制御回路
が、そのフィードバックした出力電圧値と直流電圧指令
発生器６が発生させた指令直流電圧値とが一致するよう
に電圧制御を行い指示電流値を出力する。尚、フィード
バックした出力電圧値と指令直流電圧値との偏差が残ら
ないように、直流電圧制御器７にはＰＩ制御器を使用し
ている。

【０００５】直流電圧制御器７が出力した指示電流値
は、直流側（出力側）に流す有効分電流の指令値とし
て、減算器１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回
路に与えられ、電流制御回路は、各電流検出器３が検出
した入力電流の合計値と指示電流値とが一致するように
電流制御を行う。尚、入力電流の合計値と指示電流値と
の偏差が残らないように、電流制御器８にはＰＩ制御器
を使用している。ＰＷＭ回路９は、電流制御器８の出力
に応じて、各コンバータ回路４のＩＧＢＴの各ゲートに
ＰＷＭ信号を与える。各コンバータ回路４のＩＧＢＴ
は、与えられたＰＷＭ信号によりオン／オフを繰り返す
ことにより、入力電流を整流し、ＰＷＭ信号に応じた電
圧を出力する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このコンバータ装置で
は、コンバータ容量を拡大する為に、２台のコンバータ
回路４を、結合リアクトル２を介して入力側で接続し、
出力側で直接接続して、多重化させている。従来のコン
バータ装置では、コンバータ容量を拡大する場合、この
ように多重化させるか、特開昭６２−２４７７６０号公
報に開示された交直変換装置の制御方式のように、複数
の変換器を並列に接続し、各変換器の出力電圧を調整し
て、変換器の電流不平衡を無くすか、高調波を削減する
為に、各コンバータ回路を駆動させるＰＷＭ信号の位相
を関連付けて多重化させる構成としている。

【０００７】ところが、上述したように複数のコンバー
タ（回路）を多重化させたコンバータ装置の場合、コン
バータ装置の容量は、複数のコンバータの各最大容量の
内の最小値により制約され、コンバータ装置が最大容量
のときでも、最大容量に達しないコンバータが存在し、
無駄が生じていた。本発明は、上述したような事情に鑑
みてなされたものであり、第１〜６発明では、複数のコ
ンバータを多重化して使用する場合に、各コンバータを
その最大容量迄使用でき、無駄が生じないコンバータの
負荷分担方法を提供することを目的とする。第７〜１２
発明では、複数のコンバータを有するコンバータ装置が
最大容量のときに、各コンバータも最大容量となり、無
駄が生じないコンバータ装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るコンバータ
の負荷分担方法及びコンバータ装置は、概略、以下のよ
うな手段を用いる。 （１） 各コンバータの直流電圧側（出力側）を共通接
続し、直流電圧制御の出力を有効分電流指令として、各
コンバータのそれぞれの電流制御を行う。 （２） 各コンバータの交流側（入力側）には、コンバ
ータ間の電流の還流を抑える為、変圧器を接続する構成
とする。 （３） 各コンバータに容量差があっても、各容量に応
じた電流制御を行うことにより、各コンバータの各容量
に応じた出力制御を行うことができる構成とする。

【０００９】第１発明に係るコンバータの負荷分担方法
は、それぞれの入力側に変圧器が接続された２台のコン
バータの出力側を接続し、接続した出力側の電圧を指令
直流電圧と一致させるべく電圧制御を行い、該電圧制御
により得た指示電流と、前記２台のコンバータのそれぞ
れの入力電流とを一致させるべくそれぞれの電流制御を
行うことにより、前記２台のコンバータの負荷を分担さ
せることを特徴とする。

【００１０】第２発明に係るコンバータの負荷分担方法
は、２台のコンバータの内、一方はＩＧＢＴコンバータ
であり、他方はサイリスタコンバータであることを特徴
とする。

【００１１】第３発明に係るコンバータの負荷分担方法
は、それぞれの入力側に変圧器が接続された３台以上の
コンバータの出力側を接続し、接続した出力側の電圧を
指令直流電圧と一致させるべく電圧制御を行い、該電圧
制御により得た指示電流と、前記３台以上のコンバータ
のそれぞれの入力電流とを一致させるべくそれぞれの電
流制御を行うことにより、前記３台以上のコンバータの
負荷を分担させることを特徴とする。

【００１２】第４発明に係るコンバータの負荷分担方法
は、指示電流にコンバータのそれぞれの容量に応じたゲ
インを乗じ、ゲインを乗じたそれぞれの指示電流と、前
記コンバータのそれぞれの入力電流とを一致させるべく
それぞれの電流制御を行うことを特徴とする。

【００１３】第５発明に係るコンバータの負荷分担方法
は、２台のコンバータの内、一方のコンバータの入力側
の変圧器の一次側と、他方のコンバータの入力側の変圧
器の二次側とを接続し、指令無効分電流と一方のコンバ
ータの入力電流とを一致させるべく電流制御を行い、一
方のコンバータの無効分電流を可変とすることを特徴と
する。

【００１４】第６発明に係るコンバータの負荷分担方法
は、入力側に変圧器が接続され半波整流を行うサイリス
タコンバータと、入力側に変圧器が接続されたＩＧＢＴ
コンバータとを出力側で接続し、接続した出力側の電圧
を指令直流電圧と一致させるべく電圧制御を行い、該電
圧制御により得た指示電流と、前記サイリスタコンバー
タの入力電流とを一致させるべく電流制御を行う際に、
正電流を制御するように前記指示電流を制限して前記電
流制御を行い、前記指示電流と前記ＩＧＢＴコンバータ
の入力電流とを一致させるべく電流制御を行う際に、負
電流を制御するように前記指示電流を制限して前記電流
制御を行うことにより、前記サイリスタコンバータ及び
ＩＧＢＴコンバータの負荷を分担させることを特徴とす
る。

【００１５】第７発明に係るコンバータ装置は、それぞ
れの入力側に変圧器が接続され、出力側が接続された２
台のコンバータと、接続された出力側の電圧を検出する
電圧検出器と、該電圧検出器が検出した電圧値と指令直
流電圧値とを一致させるべく電圧制御を行い指示電流値
を出力する電圧制御回路と、前記２台のコンバータのそ
れぞれの入力電流を検出するそれぞれの電流検出器と、
該それぞれの電流検出器が検出した電流値と前記電圧制
御回路が出力した指示電流値とを一致させるべく電流制
御を行うそれぞれの電流制御回路とを備え、前記２台の
コンバータの負荷を分担させるべくなしたことを特徴と
する。

【００１６】第８発明に係るコンバータ装置は、２台の
コンバータの内、一方はＩＧＢＴコンバータであり、他
方はサイリスタコンバータであることを特徴とする。

【００１７】第９発明に係るコンバータ装置は、それぞ
れの入力側に変圧器が接続され、出力側が接続された３
台以上のコンバータと、接続された出力側の電圧を検出
する電圧検出器と、該電圧検出器が検出した電圧値と指
令直流電圧値とを一致させるべく電圧制御を行い指示電
流値を出力する電圧制御回路と、前記３台以上のコンバ
ータのそれぞれの入力電流を検出するそれぞれの電流検
出器と、該それぞれの電流検出器が検出した電流値と前
記電圧制御回路が出力した指示電流値とを一致させるべ
く電流制御を行うそれぞれの電流制御回路とを備え、前
記３台以上のコンバータの負荷を分担させるべくなした
ことを特徴とする。

【００１８】第１０発明に係るコンバータ装置は、指示
電流値にコンバータのそれぞれの容量に応じたゲインを
乗じるそれぞれの乗算回路を更に備え、それぞれの電流
制御回路は、該それぞれの乗算回路がゲインを乗じた指
示電流値と、それぞれの電流検出器が検出した電流値と
を一致させるべくそれぞれの電流制御を行うことを特徴
とする。

【００１９】第１１発明に係るコンバータ装置は、２台
のコンバータの内、一方のコンバータの入力側の変圧器
の一次側と、他方のコンバータの入力側の変圧器の二次
側とが接続され、指令無効分電流と一方のコンバータの
入力電流とを一致させるべく電流制御を行う電流制御回
路を更に備え、一方のコンバータの無効分電流を可変と
したことを特徴とする。

【００２０】第１２発明に係るコンバータ装置は、入力
側に変圧器が接続され半波整流を行うサイリスタコンバ
ータと、入力側に変圧器が接続されたＩＧＢＴコンバー
タと、該ＩＧＢＴコンバータ及び前記サイリスタコンバ
ータの接続された出力側の電圧を検出する電圧検出器
と、該電圧検出器が検出した電圧値と指令直流電圧値と
を一致させるべく電圧制御を行い指示電流値を出力する
電圧制御回路と、前記サイリスタコンバータの入力電流
を検出する第１電流検出器と、第１電流検出器が検出し
た電流値と前記電圧制御回路が出力した指示電流値とを
一致させるべく電流制御を行う際に、正電流を制御する
ように前記指示電流値を制限する第１制限回路と、第１
制限回路が制限した指示電流値により前記電流制御を行
う第１電流制御回路と、前記ＩＧＢＴコンバータの入力
電流を検出する第２電流検出器と、第２電流検出器が検
出した電流値と前記電圧制御回路が出力した指示電流値
とを一致させるべく電流制御を行う際に、負電流を制御
するように前記指示電流値を制限する第２制限回路と、
第２制限回路が制限した指示電流値により前記電流制御
を行う第２電流制御回路とを備え、第１電流制御回路及
び第２電流制御回路がそれぞれの電流制御を行うことに
より、前記サイリスタコンバータ及びＩＧＢＴコンバー
タの負荷を分担させるべくなしたことを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明をその実施の形態
を示す図面を参照しながら説明する。 実施の形態１．図１は、第１発明に係るコンバータの負
荷分担方法及び第７発明に係るコンバータ装置の実施の
形態の構成を示すブロック図である。このコンバータ装
置は、３相変圧器１ａとリアクトル２ａを介して入力側
が接続され、ＩＧＢＴ及びダイオードからなるコンバー
タ回路４ａと、３相変圧器１ｂとリアクトル２ｂを介し
て入力側が接続され、出力側がコンバータ回路４ａの出
力側と接続された、ＩＧＢＴ及びダイオードからなるコ
ンバータ回路４ｂと、コンバータ回路４ａ，４ｂのそれ
ぞれの入力電流を検出する電流検出器３ａ，３ｂと、コ
ンバータ回路４ａ，４ｂの接続された出力側に付加され
た平滑用コンデンサ５ａと、接続された出力側の出力電
圧を検出する電圧検出器５ｂとを備えている。

【００２２】このコンバータ装置は、また、その出力電
圧を指令する為の直流電圧指令発生器６と、直流電圧指
令発生器６が発生させた指令直流電圧値から、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値を減算する減算器１２ａ
と、減算器１２ａの減算結果が０となるように、電圧制
御を行い指示電流値を出力する直流電圧制御器７と、直
流電圧制御器７が出力した指示電流値から、電流検出器
３ａが検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂと、
減算器１２ｂの減算結果が０となるように電流制御を行
う電流制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、コン
バータ回路４ａのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を与え
るＰＷＭ回路９とを備えている。直流電圧指令発生器
６、減算器１２ａ、直流電圧制御器７、減算器１２ｂ、
電流制御器８及びＰＷＭ回路９は、コンバータ回路４ａ
のコンバータ制御部１１を構成する。

【００２３】このコンバータ装置は、また、直流電圧制
御器７が出力した指示電流値から、電流検出器３ｂが検
出した入力電流値を減算する減算器１２ｂと、減算器１
２ｂの減算結果が０となるように電流制御を行う電流制
御器８と、電流制御器８の出力に応じて、コンバータ回
路４ｂのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を与えるＰＷＭ
回路９とを備えている。減算器１２ｂ、電流制御器８及
びＰＷＭ回路９は、コンバータ回路４ｂのコンバータ制
御部１１ａを構成する。尚、フィードバックした出力電
圧値と指令直流電圧値との偏差が残らないように、直流
電圧制御器７にはＰＩ制御器を使用している。また、入
力電流の合計値と指示電流値との偏差が残らないよう
に、電流制御器８にはＰＩ制御器を使用している。

【００２４】以下に、このような構成のコンバータ装置
の動作を説明する。３相変圧器１ａ及び３相変圧器１ｂ
は、コンバータ回路４ａ及びコンバータ回路４ｂ間で直
流電流が還流することを防止する。このコンバータ装置
では、電圧検出器５ｂが検出した出力電圧値をフィード
バックし、コンバータ回路４ａのコンバータ制御部１１
が有する減算器１２ａ及び直流電圧制御器７からなる電
圧制御回路が、そのフィードバックした出力電圧値と直
流電圧指令発生器６が発生させた指令直流電圧値とが一
致するように電圧制御を行い指示電流値を出力する。

【００２５】コンバータ制御部１１の直流電圧制御器７
が出力した指示電流値は、直流側（出力側）に流す有効
分電流の指令値として、コンバータ制御部１１の減算器
１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路と、コン
バータ回路４ｂのコンバータ制御部１１ａの減算器１２
ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路とに与えら
れ、各電流制御回路は、コンバータ回路４ａの電流検出
器３ａ及びコンバータ回路４ｂの電流検出器３ｂがそれ
ぞれ検出した入力電流値と指示電流値とが一致するよう
にそれぞれ電流制御を行う。

【００２６】コンバータ制御部１１のＰＷＭ回路９及び
コンバータ制御部１１ａのＰＷＭ回路９は、各電流制御
器８の出力に応じて、それぞれコンバータ回路４ａ及び
コンバータ回路４ｂのＩＧＢＴの各ゲートにＰＷＭ信号
を与える。コンバータ回路４ａ及びコンバータ回路４ｂ
のそれぞれのＩＧＢＴは、与えられたＰＷＭ信号により
それぞれオン／オフを繰り返すことにより、入力電流を
整流し、ＰＷＭ信号に応じた電圧を出力する。

【００２７】これにより、２台のコンバータ回路を多重
化して使用する場合に、各コンバータ回路をその最大容
量迄使用でき、無駄が生じない。また、２台のコンバー
タ回路を有するコンバータ装置が最大容量のときに、各
コンバータ回路も最大容量となり、無駄が生じない。
尚、この実施の形態では、コンバータ回路４ａ及びコン
バータ回路４ｂの入力側に、それぞれ３相変圧器１ａ及
び３相変圧器１ｂを設けているが、これは、コンバータ
回路４ａ及びコンバータ回路４ｂの入力側を絶縁する為
であるので、何れかの変圧器を設けるだけでも良い。

【００２８】実施の形態２．図２は、第４発明に係るコ
ンバータの負荷分担方法及び第１０発明に係るコンバー
タ装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。こ
のコンバータ装置は、３相変圧器１ａとリアクトル２ａ
を介して入力側が接続され、ＩＧＢＴ及びダイオードか
らなるコンバータ回路４ａと、３相変圧器１ｂとリアク
トル２ｂを介して入力側が接続され、出力側がコンバー
タ回路４ａの出力側と接続された、ＩＧＢＴ及びダイオ
ードからなるコンバータ回路４ｂと、コンバータ回路４
ａ，４ｂのそれぞれの入力電流を検出する電流検出器３
ａ，３ｂと、コンバータ回路４ａ，４ｂの接続された出
力側に付加された平滑用コンデンサ５ａと、接続された
出力側の出力電圧を検出する電圧検出器５ｂとを備えて
いる。

【００２９】このコンバータ装置は、また、その出力電
圧を指令する為の直流電圧指令発生器６と、直流電圧指
令発生器６が発生させた指令直流電圧値から、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値を減算する減算器１２ａ
と、減算器１２ａの減算結果が０となるように、電圧制
御を行い指示電流値を出力する直流電圧制御器７と、直
流電圧制御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回
路４ａの容量に応じた負荷分担ゲインＧ１を乗じるゲイ
ン調節器１３ａ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ａが
負荷分担ゲインＧ１を乗じた指示電流値から、電流検出
器３ａが検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂ
と、減算器１２ｂの減算結果が０となるように電流制御
を行う電流制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、
コンバータ回路４ａのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を
与えるＰＷＭ回路９とを備えている。

【００３０】直流電圧指令発生器６、減算器１２ａ、直
流電圧制御器７、ゲイン調節器１３ａ、減算器１２ｂ、
電流制御器８及びＰＷＭ回路９は、コンバータ回路４ａ
のコンバータ制御部１１ｂを構成する。

【００３１】このコンバータ装置は、また、直流電圧制
御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回路４ｂの
容量に応じた負荷分担ゲインＧ２を乗じるゲイン調節器
１３ｂ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ｂが負荷分担
ゲインＧ２を乗じた指示電流値から、電流検出器３ｂが
検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂと、減算器
１２ｂの減算結果が０となるように電流制御を行う電流
制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、コンバータ
回路４ｂのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を与えるＰＷ
Ｍ回路９とを備えている。ゲイン調節器１３ｂ、減算器
１２ｂ、電流制御器８及びＰＷＭ回路９は、コンバータ
回路４ｂのコンバータ制御部１１ｃを構成する。

【００３２】以下に、このような構成のコンバータ装置
の動作を説明する。このコンバータ装置では、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値をフィードバックし、コン
バータ回路４ａのコンバータ制御部１１ｂが有する減算
器１２ａ及び直流電圧制御器７からなる電圧制御回路
が、そのフィードバックした出力電圧値と直流電圧指令
発生器６が発生させた指令直流電圧値とが一致するよう
に電圧制御を行い指示電流値を出力する。

【００３３】コンバータ制御部１１ｂの直流電圧制御器
７が出力した指示電流値は、直流側（出力側）に流す有
効分電流の指令値として、コンバータ制御部１１ｂの減
算器１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路と、
コンバータ回路４ｂのコンバータ制御部１１ｃの減算器
１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路とに与え
られる。その際、コンバータ制御部１１ｂの減算器１２
ｂに与えられる指示電流値は、ゲイン調節器１３ａによ
り負荷分担ゲインＧ１が乗じられ、コンバータ制御部１
１ｃの減算器１２ｂに与えられる指示電流値は、ゲイン
調節器１３ｂにより負荷分担ゲインＧ２が乗じられる。

【００３４】負荷分担ゲインＧ１，Ｇ２は、例えば、コ
ンバータ回路４ａ，４ｂの容量が、それぞれ４００ｋＶ
Ａ，６００ｋＶＡであれば、Ｇ１＝０．４，Ｇ２＝０．
６となるように設定する。各電流制御回路は、コンバー
タ回路４ａの電流検出器３ａ及びコンバータ回路４ｂの
電流検出器３ｂがそれぞれ検出した入力電流値と、それ
ぞれ負荷分担ゲインＧ１，Ｇ２が乗じられた指示電流値
とが一致するように電流制御を行う。

【００３５】コンバータ制御部１１ｂのＰＷＭ回路９及
びコンバータ制御部１１ｃのＰＷＭ回路９は、各電流制
御器８の出力に応じて、それぞれコンバータ回路４ａ及
びコンバータ回路４ｂのＩＧＢＴの各ゲートにＰＷＭ信
号を与える。コンバータ回路４ａ及びコンバータ回路４
ｂのそれぞれのＩＧＢＴは、与えられたＰＷＭ信号によ
りそれぞれオン／オフを繰り返すことにより、入力電流
を整流し、ＰＷＭ信号に応じた電圧を出力する。

【００３６】これにより、異なる容量のコンバータ回路
を多重化して使用する場合に、各コンバータ回路をその
最大容量迄使用でき、無駄が生じない。また、２台のコ
ンバータ回路を有するコンバータ装置が最大容量のとき
に、各コンバータ回路も最大容量となり、無駄が生じな
い。

【００３７】実施の形態３．図３は、第２発明に係るコ
ンバータの負荷分担方法及び第８発明に係るコンバータ
装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。この
コンバータ装置は、３相変圧器１ａとリアクトル２ａを
介して入力側が接続され、ＩＧＢＴ及びダイオードから
なるコンバータ回路４ａと、３相変圧器１ｃと入力側が
接続され、出力側がリアクトル２ｃを介してコンバータ
回路４ａの出力側と接続され、サイリスタからなり全波
整流を行うコンバータ回路４ｃと、コンバータ回路４
ａ，４ｃのそれぞれの入力電流を検出する電流検出器３
ａ，３ｃと、コンバータ回路４ａ，４ｃの接続された出
力側に付加された平滑用コンデンサ５ａと、接続された
出力側の出力電圧を検出する電圧検出器５ｂとを備えて
いる。

【００３８】このコンバータ装置は、また、その出力電
圧を指令する為の直流電圧指令発生器６と、直流電圧指
令発生器６が発生させた指令直流電圧値から、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値を減算する減算器１２ａ
と、減算器１２ａの減算結果が０となるように、電圧制
御を行い指示電流値を出力する直流電圧制御器７と、直
流電圧制御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回
路４ａの容量に応じた負荷分担ゲインＫ１を乗じるゲイ
ン調節器１３ｃ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ｃが
負荷分担ゲインＫ１を乗じた指示電流値から、電流検出
器３ａが検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂ
と、減算器１２ｂの減算結果が０となるように電流制御
を行う電流制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、
コンバータ回路４ａのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を
与えるＰＷＭ回路９とを備えている。

【００３９】直流電圧指令発生器６、減算器１２ａ、直
流電圧制御器７、ゲイン調節器１３ｃ、減算器１２ｂ、
電流制御器８及びＰＷＭ回路９は、コンバータ回路４ａ
のコンバータ制御部１１ｄを構成する。

【００４０】このコンバータ装置は、また、直流電圧制
御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回路４ｃの
容量に応じた負荷分担ゲインＫ２を乗じるゲイン調節器
１３ｄ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ｄが負荷分担
ゲインＫ２を乗じた指示電流値から、電流検出器３ｃが
検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂと、減算器
１２ｂの減算結果が０となるように電流制御を行う電流
制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、コンバータ
回路４ｃのサイリスタのゲートに信号を与えるゲートパ
ルス発生回路１６とを備えている。ゲイン調節器１３
ｄ、減算器１２ｂ、電流制御器８及びゲートパルス発生
回路１６は、コンバータ回路４ｃのコンバータ制御部１
１ｅを構成する。

【００４１】以下に、このような構成のコンバータ装置
の動作を説明する。このコンバータ装置では、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値をフィードバックし、コン
バータ回路４ａのコンバータ制御部１１ｄが有する減算
器１２ａ及び直流電圧制御器７からなる電圧制御回路
が、そのフィードバックした出力電圧値と直流電圧指令
発生器６が発生させた指令直流電圧値とが一致するよう
に電圧制御を行い指示電流値を出力する。

【００４２】コンバータ制御部１１ｄの直流電圧制御器
７が出力した指示電流値は、直流側（出力側）に流す有
効分電流の指令値として、コンバータ制御部１１ｄの減
算器１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路と、
コンバータ回路４ｃのコンバータ制御部１１ｅの減算器
１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路とに与え
られるが、その際、コンバータ制御部１１ｄの減算器１
２ｂに与えられる指示電流値は、ゲイン調節器１３ｃに
より負荷分担ゲインＫ１が乗じられ、コンバータ制御部
１１ｅの減算器１２ｂに与えられる指示電流値は、ゲイ
ン調節器１３ｄにより負荷分担ゲインＫ２が乗じられ
る。各電流制御回路は、コンバータ回路４ａの電流検出
器３ａ及びコンバータ回路４ｃの電流検出器３ｃがそれ
ぞれ検出した入力電流値と、それぞれ負荷分担ゲインＫ
１，Ｋ２が乗じられた指示電流値とが一致するように電
流制御を行う。

【００４３】コンバータ制御部１１ｄのＰＷＭ回路９及
びコンバータ制御部１１ｅのゲートパルス発生回路１６
は、各電流制御器８の出力に応じて、それぞれコンバー
タ回路４ａのＩＧＢＴのゲート及びコンバータ回路４ｃ
のサイリスタのゲートにＰＷＭ信号及びゲート信号を与
える。コンバータ回路４ａのＩＧＢＴ及びコンバータ回
路４ｃのサイリスタは、与えられたＰＷＭ信号及びゲー
ト信号によりそれぞれオン／オフを繰り返すことによ
り、入力電流を整流し、ＰＷＭ信号及びゲート信号に応
じた電圧を出力する。

【００４４】これにより、サイリスタコンバータ回路及
びＩＧＢＴコンバータのように、異種のコンバータ回路
を多重化して使用する場合に、各コンバータ回路をその
最大容量迄使用でき、無駄が生じない。また、異種のコ
ンバータ回路を有するコンバータ装置が最大容量のとき
に、各コンバータ回路も最大容量となり、無駄が生じな
い。尚、コンバータ回路は、電流制御可能なものなら
ば、種類は問わない。

【００４５】実施の形態４．図４は、第３発明に係るコ
ンバータの負荷分担方法及び第９発明に係るコンバータ
装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。この
コンバータ装置は、３相変圧器１ａとリアクトル２ａを
介して入力側が接続され、ＩＧＢＴ及びダイオードから
なるコンバータ回路４ａと、３相変圧器１ｃと入力側が
接続され、出力側がリアクトル２ｃを介してコンバータ
回路４ａの出力側と接続され、サイリスタからなり全波
整流を行うコンバータ回路４ｃと、３相変圧器１ｂとリ
アクトル２ｂを介して入力側が接続され、出力側がコン
バータ回路４ａの出力側と接続され、ＩＧＢＴ及びダイ
オードからなるコンバータ回路４ｂとを備えている。

【００４６】このコンバータ装置は、また、コンバータ
回路４ａ，４ｂ，４ｃのそれぞれの入力電流を検出する
電流検出器３ａ，３ｂ，３ｃと、コンバータ回路４ａ，
４ｂ，４ｃの接続された出力側に付加された平滑用コン
デンサ５ａと、接続された出力側の出力電圧を検出する
電圧検出器５ｂとを備えている。

【００４７】このコンバータ装置は、また、その出力電
圧を指令する為の直流電圧指令発生器６と、直流電圧指
令発生器６が発生させた指令直流電圧値から、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値を減算する減算器１２ａ
と、減算器１２ａの減算結果が０となるように、電圧制
御を行い指示電流値を出力する直流電圧制御器７と、直
流電圧制御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回
路４ａの容量に応じた負荷分担ゲインＫ１を乗じるゲイ
ン調節器１３ｃ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ｃが
負荷分担ゲインＫ１を乗じた指示電流値から、電流検出
器３ａが検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂ
と、減算器１２ｂの減算結果が０となるように電流制御
を行う電流制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、
コンバータ回路４ａのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を
与えるＰＷＭ回路９とを備えている。

【００４８】直流電圧指令発生器６、減算器１２ａ、直
流電圧制御器７、ゲイン調節器１３ｃ、減算器１２ｂ、
電流制御器８及びＰＷＭ回路９は、コンバータ回路４ａ
のコンバータ制御部１１ｄを構成する。

【００４９】このコンバータ装置は、また、直流電圧制
御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回路４ｃの
容量に応じた負荷分担ゲインＫ２を乗じるゲイン調節器
１３ｄ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ｄが負荷分担
ゲインＫ２を乗じた指示電流値から、電流検出器３ｃが
検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂと、減算器
１２ｂの減算結果が０となるように電流制御を行う電流
制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、コンバータ
回路４ｃのサイリスタのゲートに信号を与えるゲートパ
ルス発生回路１６とを備えている。ゲイン調節器１３
ｄ、減算器１２ｂ、電流制御器８及びゲートパルス発生
回路１６は、コンバータ回路４ｃのコンバータ制御部１
１ｅを構成する。

【００５０】このコンバータ装置は、また、直流電圧制
御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回路４ｂの
容量に応じた負荷分担ゲインＫ３を乗じるゲイン調節器
１３ｅ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ｅが負荷分担
ゲインＫ３を乗じた指示電流値から、電流検出器３ｂが
検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂと、減算器
１２ｂの減算結果が０となるように電流制御を行う電流
制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、コンバータ
回路４ｂのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を与えるＰＷ
Ｍ回路９とを備えている。ゲイン調節器１３ｅ、減算器
１２ｂ、電流制御器８及びＰＷＭ回路９は、コンバータ
回路４ｃのコンバータ制御部１１ｆを構成する。

【００５１】以下に、このような構成のコンバータ装置
の動作を説明する。このコンバータ装置では、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値をフィードバックし、コン
バータ回路４ａのコンバータ制御部１１ｄが有する減算
器１２ａ及び直流電圧制御器７からなる電圧制御回路
が、そのフィードバックした出力電圧値と直流電圧指令
発生器６が発生させた指令直流電圧値とが一致するよう
に電圧制御を行い指示電流値を出力する。

【００５２】コンバータ制御部１１ｄの直流電圧制御器
７が出力した指示電流値は、直流側（出力側）に流す有
効分電流の指令値として、コンバータ制御部１１ｄの減
算器１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路と、
コンバータ回路４ｃのコンバータ制御部１１ｅの減算器
１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路と、コン
バータ回路４ｂのコンバータ制御部１１ｆの減算器１２
ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路とに与えられ
る。

【００５３】その際、コンバータ制御部１１ｄの減算器
１２ｂに与えられる指示電流値は、ゲイン調節器１３ｃ
により負荷分担ゲインＫ１が乗じられ、コンバータ制御
部１１ｅの減算器１２ｂに与えられる指示電流値は、ゲ
イン調節器１３ｄにより負荷分担ゲインＫ２が乗じら
れ、コンバータ制御部１１ｆの減算器１２ｂに与えられ
る指示電流値は、ゲイン調節器１３ｅにより負荷分担ゲ
インＫ３が乗じられる。各電流制御回路は、コンバータ
回路４ａの電流検出器３ａ、コンバータ回路４ｃの電流
検出器３ｃ及びコンバータ回路４ｂの電流検出器３ｂが
それぞれ検出した入力電流値と、それぞれ負荷分担ゲイ
ンＫ１，Ｋ２，Ｋ３が乗じられた指示電流値とが一致す
るように電流制御を行う。

【００５４】コンバータ制御部１１ｄのＰＷＭ回路９、
コンバータ制御部１１ｅのゲートパルス発生回路１６及
びコンバータ制御部１１ｆのＰＷＭ回路９は、各電流制
御器８の出力に応じて、それぞれコンバータ回路４ａの
ＩＧＢＴのゲート、コンバータ回路４ｃのサイリスタの
ゲート及びコンバータ回路４ｂのＩＧＢＴのゲートにＰ
ＷＭ信号を与える。コンバータ回路４ａのＩＧＢＴ、コ
ンバータ回路４ｃのサイリスタ及びコンバータ回路４ｂ
のＩＧＢＴは、与えられたＰＷＭ信号及びゲート信号に
よりそれぞれオン／オフを繰り返すことにより、入力電
流を整流し、ＰＷＭ信号及びゲート信号に応じた電圧を
出力する。

【００５５】これにより、３台以上のコンバータ回路を
多重化して使用する場合に、各コンバータ回路をその最
大容量迄使用でき、無駄が生じない。また、３台以上の
コンバータ回路を有するコンバータ装置が最大容量のと
きに、各コンバータ回路も最大容量となり、無駄が生じ
ない。

【００５６】実施の形態５．図５（ａ）は、第６発明に
係るコンバータの負荷分担方法及び第１２発明に係るコ
ンバータ装置の実施の形態の構成を示すブロック図であ
る。このコンバータ装置は、３相変圧器１ａとリアクト
ル２ａを介して入力側が接続され、ＩＧＢＴ及びダイオ
ードからなるコンバータ回路４ａと、３相変圧器１ｄと
入力側が接続され、出力側がリアクトル２ｄを介してコ
ンバータ回路４ａの出力側と接続され、サイリスタから
なり半波整流を行うコンバータ回路４ｄと、コンバータ
回路４ａ，４ｄのそれぞれの入力電流を検出する電流検
出器３ａ，３ｄと、コンバータ回路４ａ，４ｄの接続さ
れた出力側に付加された平滑用コンデンサ５ａと、接続
された出力側の出力電圧を検出する電圧検出器５ｂとを
備えている。

【００５７】このコンバータ装置は、また、その出力電
圧を指令する為の直流電圧指令発生器６と、直流電圧指
令発生器６が発生させた指令直流電圧値から、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値を減算する減算器１２ａ
と、減算器１２ａの減算結果が０となるように、電圧制
御を行い指示電流値を出力する直流電圧制御器７と、直
流電圧制御器７が出力した指示電流値と電流検出器３ａ
が検出した入力電流値とを一致させるように電流制御を
行う際に、負電流を制御するように前記指示電流値を制
限する出力電流リミッタ１４ａ（第２制限回路）と、出
力電流リミッタ１４ａが制限した指示電流値から、電流
検出器３ａが検出した入力電流値を減算する減算器１２
ｂと、減算器１２ｂの減算結果が０となるように電流制
御を行う電流制御器８と、電流制御器８の出力に応じ
て、コンバータ回路４ａのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信
号を与えるＰＷＭ回路９とを備えている。

【００５８】直流電圧指令発生器６、減算器１２ａ、直
流電圧制御器７、出力電流リミッタ１４ａ、減算器１２
ｂ、電流制御器８及びＰＷＭ回路９は、コンバータ回路
４ａのコンバータ制御部１１ｇを構成する。

【００５９】このコンバータ装置は、また、直流電圧制
御器７が出力した指示電流値と電流検出器３ｄが検出し
た入力電流値とを一致させるように電流制御を行う際
に、正電流を制御するように前記指示電流値を制限する
出力電流リミッタ１４ｂ（第１制限回路）と、出力電流
リミッタ１４ｂが制限した指示電流値から、電流検出器
３ｄが検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂと、
減算器１２ｂの減算結果が０となるように電流制御を行
う電流制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、コン
バータ回路４ｄのサイリスタのゲートに信号を与えるゲ
ートパルス発生回路１６とを備えている。出力電流リミ
ッタ１４ｂ、減算器１２ｂ、電流制御器８及びゲートパ
ルス発生回路１６は、コンバータ回路４ｄのコンバータ
制御部１１ｈを構成する。

【００６０】以下に、このような構成のコンバータ装置
の動作を説明する。このコンバータ装置では、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値をフィードバックし、コン
バータ回路４ａのコンバータ制御部１１ｇが有する減算
器１２ａ及び直流電圧制御器７からなる電圧制御回路
が、そのフィードバックした出力電圧値と直流電圧指令
発生器６が発生させた指令直流電圧値とが一致するよう
に電圧制御を行い指示電流値を出力する。

【００６１】コンバータ制御部１１ｇの直流電圧制御器
７が出力した指示電流値は、直流側（出力側）に流す有
効分電流の指令値として、コンバータ制御部１１ｇの減
算器１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路と、
コンバータ回路４ｄのコンバータ制御部１１ｈの減算器
１２ｂ及び電流制御器８からなる電流制御回路とに与え
られる。

【００６２】その際、コンバータ制御部１１ｇの減算器
１２ｂに与えられる指示電流値は、出力電流リミッタ１
４ａにより、図５（ｂ）Ｌ１に示すような特性により制
限される。これにより、電流制御器８は、指示電流値と
電流検出器３ａが検出した入力電流値とを一致させるべ
く電流制御を行う際に、負電流のみを制御する。また、
コンバータ制御部１１ｈの減算器１２ｂに与えられる指
示電流値は、出力電流リミッタ１４ｂにより、図５
（ｂ）Ｌ２に示すような特性により制限される。これに
より、電流制御器８は、指示電流値と電流検出器３ｄが
検出した入力電流値とを一致させるべく電流制御を行う
際に、正電流のみを制御する。

【００６３】各電流制御回路は、コンバータ回路４ａの
電流検出器３ａ及びコンバータ回路４ｄの電流検出器３
ｄがそれぞれ検出した入力電流値と、それぞれ出力電流
リミッタ１４ａ，１４ｂにより制限された指示電流値と
が一致するように電流制御を行う。

【００６４】コンバータ制御部１１ｇのＰＷＭ回路９及
びコンバータ制御部１１ｈのゲートパルス発生回路１６
は、各電流制御器８の出力に応じて、それぞれコンバー
タ回路４ａのＩＧＢＴのゲート及びコンバータ回路４ｄ
のサイリスタのゲートにＰＷＭ信号及びゲート信号を与
える。コンバータ回路４ａのＩＧＢＴは、与えられたＰ
ＷＭ信号によりそれぞれオン／オフを繰り返すことによ
り、負の入力電流を整流し、ＰＷＭ信号に応じた電圧を
出力する。コンバータ回路４ｄのサイリスタは、与えら
れたゲート信号によりそれぞれオン／オフを繰り返すこ
とにより、正の入力電流を整流し、ゲート信号に応じた
電圧を出力する。

【００６５】これにより、サイリスタコンバータ回路及
びＩＧＢＴコンバータのように、異種のコンバータ回路
を多重化して使用する場合に、各コンバータ回路をその
最大容量迄使用でき、無駄が生じない。また、サイリス
タコンバータ回路は、半波整流機能を有するもので良
い。

【００６６】実施の形態６．図６は、第５発明に係るコ
ンバータの負荷分担方法及び第１１発明に係るコンバー
タ装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。こ
のコンバータ装置は、３相変圧器１ａとリアクトル２ａ
を介して入力側が接続され、ＩＧＢＴ及びダイオードか
らなるコンバータ回路４ａと、３相変圧器１ｃと入力側
が接続され、出力側がリアクトル２ｃを介してコンバー
タ回路４ａの出力側と接続され、サイリスタからなり全
波整流を行うコンバータ回路４ｃと、コンバータ回路４
ａ，４ｃのそれぞれの入力電流を検出する電流検出器３
ａ，３ｃと、コンバータ回路４ａ，４ｃの接続された出
力側に付加された平滑用コンデンサ５ａと、接続された
出力側の出力電圧を検出する電圧検出器５ｂとを備えて
いる。３相変圧器１ａの一次側及び３相変圧器１ｃの二
次側は接続されている。

【００６７】このコンバータ装置は、また、その出力電
圧を指令する為の直流電圧指令発生器６と、直流電圧指
令発生器６が発生させた指令直流電圧値から、電圧検出
器５ｂが検出した出力電圧値を減算する減算器１２ａ
と、減算器１２ａの減算結果が０となるように、電圧制
御を行い指示電流値を出力する直流電圧制御器７と、直
流電圧制御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回
路４ａの容量に応じた負荷分担ゲインＫ１を乗じるゲイ
ン調節器１３ｃ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ｃが
負荷分担ゲインＫ１を乗じた指示電流値から、電流検出
器３ａが検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂ
と、減算器１２ｂの減算結果が０となるように電流制御
を行う電流制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、
コンバータ回路４ａのＩＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を
与えるＰＷＭ回路９とを備えている。

【００６８】直流電圧指令発生器６、減算器１２ａ、直
流電圧制御器７、ゲイン調節器１３ｃ、減算器１２ｂ、
電流制御器８及びＰＷＭ回路９は、コンバータ回路４ａ
のコンバータ制御部１１ｉを構成する。

【００６９】このコンバータ装置は、また、直流電圧制
御器７が出力した指示電流値に、コンバータ回路４ｃの
容量に応じた負荷分担ゲインＫ２を乗じるゲイン調節器
１３ｄ（乗算回路）と、ゲイン調節器１３ｄが負荷分担
ゲインＫ２を乗じた指示電流値から、電流検出器３ｃが
検出した入力電流値を減算する減算器１２ｂと、減算器
１２ｂの減算結果が０となるように電流制御を行う電流
制御器８と、電流制御器８の出力に応じて、コンバータ
回路４ｃのサイリスタのゲートに信号を与えるゲートパ
ルス発生回路１６とを備えている。ゲイン調節器１３
ｄ、減算器１２ｂ、電流制御器８及びゲートパルス発生
回路１６は、コンバータ回路４ｃのコンバータ制御部１
１ｅを構成する。

【００７０】このコンバータ装置は、また、その無効分
電流を指令する為の無効分電流指令発生器１５と、無効
分電流指令生器１５が発生させた指令無効分電流値か
ら、電流検出器３ａが検出した入力電流値を減算する減
算器１２ｃと、減算器１２ｃの減算結果が０となるよう
に電流制御を行い、その制御出力をコンバータ制御部１
１ｉのＰＷＭ回路９に与える電流制御器８とを備えてい
る。

【００７１】以下に、このような構成のコンバータ装置
の動作を説明する。このコンバータ装置では、無効分電
流指令発生器１５が発生させた指令無効分電流値と、電
流検出器３ａが検出した入力電流値とが一致するよう
に、電流制御器８が電流制御を行い、その制御出力をコ
ンバータ制御部１１ｉのＰＷＭ回路９に与える。ＰＷＭ
回路９は、この制御出力とコンバータ制御部１１ｉの電
流制御器８の出力とに応じて、コンバータ回路４ａのＩ
ＧＢＴのゲートにＰＷＭ信号を与える。その他の動作
は、実施の形態３で説明したコンバータ装置の動作と同
様であるので、説明を省略する。

【００７２】これにより、２台のコンバータ回路を多重
化して使用する場合に、各コンバータ回路をその最大容
量迄使用でき、無駄が生じず、無効分電流の制御も可能
である。また、２台のコンバータ回路を有するコンバー
タ装置が最大容量のときに、各コンバータ回路も最大容
量となり、無駄が生じず、無効分電流の制御も可能であ
る。

【００７３】

【発明の効果】第１発明に係るコンバータの負荷分担方
法及び第７発明に係るコンバータ装置では、電圧検出器
が、２台のコンバータの接続された出力側の電圧を検出
し、電圧制御回路が、その検出した電圧値と指令直流電
圧値とを一致させるべく電圧制御を行い指示電流値を出
力する。２台のコンバータのそれぞれの電流検出器は、
それぞれの入力電流を検出し、２台のコンバータのそれ
ぞれの電流制御回路は、それぞれの電流検出器が検出し
た電流値と電圧制御回路が出力した指示電流値とを一致
させるべくそれぞれ電流制御を行う。

【００７４】これにより、２台のコンバータ回路を多重
化して使用する場合に、各コンバータ回路をその最大容
量迄使用でき、無駄が生じない。また、２台のコンバー
タ回路を有するコンバータ装置が最大容量のときに、各
コンバータ回路も最大容量となり、無駄が生じない。

【００７５】第２発明に係るコンバータの負荷分担方法
及び第８発明に係るコンバータ装置では、２台のコンバ
ータの内、一方はＩＧＢＴコンバータであり、他方はサ
イリスタコンバータであるので、異種のコンバータ回路
を多重化して使用する場合に、各コンバータ回路をその
最大容量迄使用でき、無駄が生じない。また、異種のコ
ンバータ回路を有するコンバータ装置が最大容量のとき
に、各コンバータ回路も最大容量となり、無駄が生じな
い。

【００７６】第３発明に係るコンバータの負荷分担方法
及び第９発明に係るコンバータ装置では、電圧検出器
が、３台以上のコンバータの接続された出力側の電圧を
検出し、電圧制御回路が、その検出した電圧値と指令直
流電圧値とを一致させるべく電圧制御を行い指示電流値
を出力する。３台以上のコンバータのそれぞれの電流検
出器は、それぞれの入力電流を検出し、３台以上のコン
バータのそれぞれの電流制御回路は、それぞれの電流検
出器が検出した電流値と電圧制御回路が出力した指示電
流値とを一致させるべくそれぞれ電流制御を行う。

【００７７】これにより、３台以上のコンバータ回路を
多重化して使用する場合に、各コンバータ回路をその最
大容量迄使用でき、無駄が生じない。また、３台以上の
コンバータ回路を有するコンバータ装置が最大容量のと
きに、各コンバータ回路も最大容量となり、無駄が生じ
ない。

【００７８】第４発明に係るコンバータの負荷分担方法
及び第１０発明に係るコンバータ装置では、それぞれの
乗算回路が、指示電流値にコンバータのそれぞれの容量
に応じたゲインを乗じる。それぞれの電流制御回路は、
それぞれの乗算回路がゲインを乗じた指示電流値と、そ
れぞれの電流検出器が検出した電流値とを一致させるべ
くそれぞれの電流制御を行う。

【００７９】これにより、容量が異なる複数のコンバー
タ回路を多重化して使用する場合に、各コンバータ回路
をその最大容量迄使用でき、無駄が生じない。また、容
量が異なる複数のコンバータ回路を有するコンバータ装
置が最大容量のときに、各コンバータ回路も最大容量と
なり、無駄が生じない。

【００８０】第５発明に係るコンバータの負荷分担方法
及び第１１発明に係るコンバータ装置では、２台のコン
バータの内、一方のコンバータの入力側の変圧器の一次
側と、他方のコンバータの入力側の変圧器の二次側とが
接続されており、電流制御回路は、指令無効分電流と一
方のコンバータの入力電流とを一致させるべく電流制御
を行い、一方のコンバータの無効分電流を可変とする。

【００８１】これにより、２台のコンバータ回路を多重
化して使用する場合に、各コンバータ回路をその最大容
量迄使用でき、無駄が生じず、無効分電流の制御も可能
である。また、２台のコンバータ回路を有するコンバー
タ装置が最大容量のときに、各コンバータ回路も最大容
量となり、無駄が生じず、無効分電流の制御も可能であ
る。

【００８２】第６発明に係るコンバータの負荷分担方法
及び第１２発明に係るコンバータ装置では、電圧検出器
が、ＩＧＢＴコンバータ及びサイリスタコンバータの接
続された出力側の電圧を検出し、電圧制御回路が、その
検出した電圧値と指令直流電圧値とを一致させるべく電
圧制御を行い指示電流値を出力する。第１電流検出器
は、サイリスタコンバータの入力電流を検出し、第２電
流検出器は、ＩＧＢＴコンバータの入力電流を検出す
る。

【００８３】第１制限回路は、第１電流検出器が検出し
た電流値と電圧制御回路が出力した指示電流値とを一致
させるべく電流制御を行う際に、正電流を制御するよう
に指示電流値を制限し、第１電流制御回路は、第１制限
回路が制限した指示電流値により、前記電流制御を行
う。第２制限回路は、第２電流検出器が検出した電流値
と電圧制御回路が出力した指示電流値とを一致させるべ
く電流制御を行う際に、負電流を制御するように指示電
流値を制限し、第２電流制御回路は、第２制限回路が制
限した指示電流値により前記電流制御を行う。

【００８４】これにより、ＩＧＢＴコンバータ及びサイ
リスタコンバータのように異種のコンバータ回路を多重
化して使用する場合に、各コンバータ回路をその最大容
量迄使用でき、無駄が生じない。また、サイリスタコン
バータ回路は、半波整流機能を有するもので良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るコンバータの負荷分担方法及び
コンバータ装置の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】 本発明に係るコンバータの負荷分担方法及び
コンバータ装置の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】 本発明に係るコンバータの負荷分担方法及び
コンバータ装置の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。

【図４】 本発明に係るコンバータの負荷分担方法及び
コンバータ装置の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。

【図５】 本発明に係るコンバータの負荷分担方法及び
コンバータ装置の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。

【図６】 本発明に係るコンバータの負荷分担方法及び
コンバータ装置の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。

【図７】 従来のコンバータの負荷分担方法及びコンバ
ータ装置の構成例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ａ〜１ｄ ３相変圧器、３ａ〜３ｄ 電流検出器、４
ａ〜４ｄ コンバータ回路、５ｂ 電圧検出器、６ 直
流電圧指令発生器、７直流電圧制御器（電圧制御回
路）、８ 電流制御器（電圧制御回路）、９ ＰＷＭ回
路、１１ａ〜１１ｉ コンバータ制御部、１２ａ 減算
器（電圧制御回路）、１２ｂ，１２ｃ 減算器（電流制
御回路）１３ａ〜１３ｅ ゲイン調節器（乗算器）、１
４ａ 出力電流リミッタ（第２制限回路）、１４ｂ 出
力電流リミッタ（第１制限回路）、１５ 無効分電流指
令発生器、１６ ゲートパルス発生回路。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれの入力側に変圧器が接続された
   ２台のコンバータの出力側を接続し、接続した出力側の
   電圧を指令直流電圧と一致させるべく電圧制御を行い、
   該電圧制御により得た指示電流と、前記２台のコンバー
   タのそれぞれの入力電流とを一致させるべくそれぞれの
   電流制御を行うことにより、前記２台のコンバータの負
   荷を分担させることを特徴とするコンバータの負荷分担
   方法。
2. 【請求項２】 ２台のコンバータの内、一方はＩＧＢＴ
   コンバータであり、他方はサイリスタコンバータである
   請求項１記載のコンバータの負荷分担方法。
3. 【請求項３】 それぞれの入力側に変圧器が接続された
   ３台以上のコンバータの出力側を接続し、接続した出力
   側の電圧を指令直流電圧と一致させるべく電圧制御を行
   い、該電圧制御により得た指示電流と、前記３台以上の
   コンバータのそれぞれの入力電流とを一致させるべくそ
   れぞれの電流制御を行うことにより、前記３台以上のコ
   ンバータの負荷を分担させることを特徴とするコンバー
   タの負荷分担方法。
4. 【請求項４】 指示電流にコンバータのそれぞれの容量
   に応じたゲインを乗じ、ゲインを乗じたそれぞれの指示
   電流と、前記コンバータのそれぞれの入力電流とを一致
   させるべくそれぞれの電流制御を行う請求項１〜３の何
   れかに記載のコンバータの負荷分担方法。
5. 【請求項５】 ２台のコンバータの内、一方のコンバー
   タの入力側の変圧器の一次側と、他方のコンバータの入
   力側の変圧器の二次側とを接続し、指令無効分電流と一
   方のコンバータの入力電流とを一致させるべく電流制御
   を行い、一方のコンバータの無効分電流を可変とする請
   求項１，２，４の何れかに記載のコンバータの負荷分担
   方法。
6. 【請求項６】 入力側に変圧器が接続され半波整流を行
   うサイリスタコンバータと、入力側に変圧器が接続され
   たＩＧＢＴコンバータとを出力側で接続し、接続した出
   力側の電圧を指令直流電圧と一致させるべく電圧制御を
   行い、該電圧制御により得た指示電流と、前記サイリス
   タコンバータの入力電流とを一致させるべく電流制御を
   行う際に、正電流を制御するように前記指示電流を制限
   して前記電流制御を行い、前記指示電流と前記ＩＧＢＴ
   コンバータの入力電流とを一致させるべく電流制御を行
   う際に、負電流を制御するように前記指示電流を制限し
   て前記電流制御を行うことにより、前記サイリスタコン
   バータ及びＩＧＢＴコンバータの負荷を分担させること
   を特徴とするコンバータの負荷分担方法。
7. 【請求項７】 それぞれの入力側に変圧器が接続され、
   出力側が接続された２台のコンバータと、接続された出
   力側の電圧を検出する電圧検出器と、該電圧検出器が検
   出した電圧値と指令直流電圧値とを一致させるべく電圧
   制御を行い指示電流値を出力する電圧制御回路と、前記
   ２台のコンバータのそれぞれの入力電流を検出するそれ
   ぞれの電流検出器と、該それぞれの電流検出器が検出し
   た電流値と前記電圧制御回路が出力した指示電流値とを
   一致させるべく電流制御を行うそれぞれの電流制御回路
   とを備え、前記２台のコンバータの負荷を分担させるべ
   くなしたことを特徴とするコンバータ装置。
8. 【請求項８】 ２台のコンバータの内、一方はＩＧＢＴ
   コンバータであり、他方はサイリスタコンバータである
   請求項７記載のコンバータ装置。
9. 【請求項９】 それぞれの入力側に変圧器が接続され、
   出力側が接続された３台以上のコンバータと、接続され
   た出力側の電圧を検出する電圧検出器と、該電圧検出器
   が検出した電圧値と指令直流電圧値とを一致させるべく
   電圧制御を行い指示電流値を出力する電圧制御回路と、
   前記３台以上のコンバータのそれぞれの入力電流を検出
   するそれぞれの電流検出器と、該それぞれの電流検出器
   が検出した電流値と前記電圧制御回路が出力した指示電
   流値とを一致させるべく電流制御を行うそれぞれの電流
   制御回路とを備え、前記３台以上のコンバータの負荷を
   分担させるべくなしたことを特徴とするコンバータ装
   置。
10. 【請求項１０】 指示電流値にコンバータのそれぞれの
    容量に応じたゲインを乗じるそれぞれの乗算回路を更に
    備え、それぞれの電流制御回路は、該それぞれの乗算回
    路がゲインを乗じた指示電流値と、それぞれの電流検出
    器が検出した電流値とを一致させるべくそれぞれの電流
    制御を行う請求項７〜９の何れかに記載のコンバータ装
    置。
11. 【請求項１１】 ２台のコンバータの内、一方のコンバ
    ータの入力側の変圧器の一次側と、他方のコンバータの
    入力側の変圧器の二次側とが接続され、指令無効分電流
    と一方のコンバータの入力電流とを一致させるべく電流
    制御を行う電流制御回路を更に備え、一方のコンバータ
    の無効分電流を可変とした請求項７，８，１０の何れか
    に記載のコンバータ装置。
12. 【請求項１２】 入力側に変圧器が接続され半波整流を
    行うサイリスタコンバータと、入力側に変圧器が接続さ
    れたＩＧＢＴコンバータと、該ＩＧＢＴコンバータ及び
    前記サイリスタコンバータの接続された出力側の電圧を
    検出する電圧検出器と、該電圧検出器が検出した電圧値
    と指令直流電圧値とを一致させるべく電圧制御を行い指
    示電流値を出力する電圧制御回路と、前記サイリスタコ
    ンバータの入力電流を検出する第１電流検出器と、第１
    電流検出器が検出した電流値と前記電圧制御回路が出力
    した指示電流値とを一致させるべく電流制御を行う際
    に、正電流を制御するように前記指示電流値を制限する
    第１制限回路と、第１制限回路が制限した指示電流値に
    より前記電流制御を行う第１電流制御回路と、前記ＩＧ
    ＢＴコンバータの入力電流を検出する第２電流検出器
    と、第２電流検出器が検出した電流値と前記電圧制御回
    路が出力した指示電流値とを一致させるべく電流制御を
    行う際に、負電流を制御するように前記指示電流値を制
    限する第２制限回路と、第２制限回路が制限した指示電
    流値により前記電流制御を行う第２電流制御回路とを備
    え、第１電流制御回路及び第２電流制御回路がそれぞれ
    の電流制御を行うことにより、前記サイリスタコンバー
    タ及びＩＧＢＴコンバータの負荷を分担させるべくなし
    たことを特徴とするコンバータ装置。