JPH1175363A - 電源高調波抑制装置 - Google Patents

電源高調波抑制装置

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JPH1175363A
JPH1175363A JP9352916A JP35291697A JPH1175363A JP H1175363 A JPH1175363 A JP H1175363A JP 9352916 A JP9352916 A JP 9352916A JP 35291697 A JP35291697 A JP 35291697A JP H1175363 A JPH1175363 A JP H1175363A
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harmonic suppression
reactor
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茂生 ▲高▼田
Shigeo Takada
Junji Morimoto
純司 森本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インバータ主機器における電源高調波対策に
ついて、インバータ主機器への影響を最小限に抑えると
ともに、小型の並列接続機器により高調波抑制を行うこ
とのできる電源高調波抑制装置を提供すること。 【解決手段】 この電源高調波抑制装置では、第1の整
流回路31と並列に順次接続される第1の交流リアクト
ル3、第2の整流回路26、第2の直流平滑用コンデン
サ33、および第2の整流回路26と逆並列に接続され
る高速開閉手段27を有してなる高調波抑制回路Bが、
第1の整流回路31、第1の直流平滑用コンデンサ8を
有してなり誘導電動機12と3相交流電源1との間に接
続されるインバータ主機器Aの、第1の整流回路31よ
りも3相交流電源1側の分岐接続部24の位置に分岐接
続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調調和装置など
といったインバータ応用機器における電源高調波の抑制
に係り、更にはその抑制回路の発生高周波ノイズ成分の
抑制に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、空気調和装置などのインバータ応
用機器の分野においては、コンデンサインプット型の整
流回路により発生する電源周波数の整数倍の周波数を持
った電流、すなわち高調波電流が電源系統に悪影響を及
ぼすということで、高調波電流抑制の気運が高まってい
る。このような電源高調波対策としては、従来より基本
波入力力率改善やエネルギー回生を主目的としてエレベ
ータなどを中心に広く適用されている「高力率コンバー
タ」方式が応用されている。例えば、特開平9−656
59号公報に開示の装置はその適用事例であり、図10
に示すような構成となっている。図において、1は3相
交流電源、2はノイズフィルタ、3は第1の交流リアク
トル、4は絶縁トランス、5はR相電流センサ、6はS
相電流センサ、7aはコンバータ用トランジスタモジュ
ール、8は電解コンデンサ、9はインバータ用トランジ
スタモジュール、10はU相電流センサ、11はV相電
流センサ、12は誘導電動機、13aはコンバータ回
路、14aはインバータ回路、15は電源電圧検出手
段、16aは電源電流検出手段、17は直流電圧検出手
段、18はモータ電流検出手段、19はコンバータPW
M信号、20はインバータPWM信号、21は伝送路で
ある。従来の電源高調波抑制装置は上記のように構成さ
れており、コンバータ回路13aにおいて、電源電圧検
出手段15、電源電流検出手段16a、直流電圧検出手
段17からの各検出値に基づく演算により、電源電流中
の高調波成分を抑制するコンバータPWM信号19を
得、電源高調波を抑制するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置は上記のように構成されているので、以下のような課
題が内在していた。まず、第1の交流リアクトル3およ
びコンバータ用トランジスタモジュール7aを流れる電
流が、負荷である誘導電動機12に送り込まれる電力に
相当した量となり、電流容量が大型化するとともに損失
も増大する。また、上記のようにコンバータ用トランジ
スタモジュール7aにて開閉する電流が大きいため、ノ
イズフィルタ2において減衰すべきノイズ成分が大きく
なることから、ノイズフィルタ2を高性能化あるいは大
型化せざるを得ない。そして、電解コンデンサ8に蓄え
られて、インバータ用トランジスタモジュール9および
誘導電動機12にかかる直流電圧が昇圧されるため、部
品として耐電圧レベルの高いものが求められるととも
に、不安定現象対策など負荷とのマッチングに関し追加
検討が必要となる。また、この従来の回路構成は前述の
直流電圧の昇圧という機能面も含め、汎用のダイオード
整流方式によるインバータ回路との互換性が少なく、制
御器の流用が困難であるため、全面的な新規設計を行わ
ざるを得なかった。
【0004】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、インバータを含む構成のインバ
ータ主機器における電源高調波対策について、インバー
タ主機器への影響を最小限に抑えるとともに、小型の並
列接続機器により高調波抑制を行うことのできる電源高
調波抑制装置の提供を目的とする。更には、電源高調波
抑制装置自身から発生する高周波ノイズに対しても、効
果的に対策できる電源高調波抑制装置の提供を目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明に係る電源高調波抑制装置は、第1の整
流回路、第1の直流平滑用コンデンサを有してなり誘導
電動機と3相交流電源との間に接続されるインバータ主
機器の、第1の整流回路よりも3相交流電源側に、第1
の整流回路と並列に順次接続される第1の交流リアクト
ル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コンデンサ、お
よび第2の整流回路と逆並列に接続される高速開閉手段
を有してなる高調波抑制回路を分岐接続したものとして
構成されている。
【0006】また、請求項1の電源高調波抑制装置が適
用される適用装置の外郭をなす同一の箱体内に、インバ
ータ主機器および高調波抑制回路が収納されているもの
である。
【0007】そして、請求項1において、第1の整流回
路と第1の直流平滑用コンデンサとの間に直流リアクト
ルを設けたものである。
【0008】また、請求項1において、インバータ主機
器における高調波抑制回路との分岐接続部よりも3相交
流電源側に設けられ3相交流電源からの全ての電源線を
同時に開閉する電源開閉手段と、複数の電源線について
電源開閉手段と並列に接続される抵抗器とを備えている
ものである。
【0009】更に、請求項1において、インバータ主機
器における高調波抑制回路との分岐接続部よりも3相交
流電源側に、高周波雑音減衰手段を設けたものである。
【0010】また、請求項1において、圧縮機、凝縮
器、絞り装置、蒸発器などを冷媒配管で環状に連通して
なる冷媒回路の、圧縮機を駆動する誘導電動機と3相交
流電源との間にインバータ主機器を接続し、凝縮器また
は蒸発器へ送風する冷媒回路の送風路上にインバータ主
機器または高調波抑制回路の発熱部を配置したものであ
る。
【0011】そして、請求項1において、圧縮機、凝縮
器、絞り装置、蒸発器などを冷媒配管で環状に連通して
なる冷媒回路の、圧縮機を駆動する誘導電動機と3相交
流電源との間にインバータ主機器を接続し、インバータ
主機器または高調波抑制回路の発熱部を圧縮機吸込側の
冷媒配管に接触配置したものである。
【0012】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御
手段と、第1の整流回路と並列に順次接続される第1の
交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コ
ンデンサ、および第2の整流回路と逆並列に接続される
高速開閉手段を有してなりインバータ主機器の第1の整
流回路よりも3相交流電源側に分岐接続される高調波抑
制回路を制御する第2の制御手段とを備え、第1の制御
手段から第2の制御手段に対し運転/停止に係る指令信
号を送信するとともに、第2の制御手段から第1の制御
手段に対し運転/停止に係る状態信号を送信するように
したものである。
【0013】更に、請求項8において、第2の制御手段
に設けられ高調波抑制回路自体の異常を判定する自己異
常判定手段と、自己異常判定手段により自己異常と判定
された場合に自己の運転状態を異常停止に設定するとと
もに、状態信号を「停止」に設定する異常通報手段とを
備えているものである。
【0014】また、請求項8において、第1の制御手段
から第2の制御手段への指令信号が「運転」で、かつ、
第2の制御手段から第1の制御手段への状態信号が「停
止」の場合、または第1の制御手段から第2の制御手段
への指令信号が「停止」で、かつ、第2の制御手段から
第1の制御手段への状態信号が「運転」の場合に、高調
波抑制回路の異常と判断する高調波抑制回路異常判定手
段を第1の制御手段に設けたものである。
【0015】そして、請求項10において、高調波抑制
回路異常判定手段が異常を判断した場合に、高調波抑制
回路が異常状態である旨を表示する異常表示手段を設け
たものである。
【0016】また、請求項9または請求項10におい
て、第1の制御手段から第2の制御手段への指令信号を
「運転」から「停止」とすることにより、第2の制御手
段の自己異常判定手段の判定内容を正常として運転状態
を正常停止にしたのち、第2の制御手段から第1の制御
手段への状態信号が「停止」である場合に、第1の制御
手段の高調波抑制回路異常判定手段の異常判定をリセッ
トする異常リセット手段を設けたものである。
【0017】更に、請求項12において、高調波抑制回
路異常判定手段の判定内容を逐次記憶し、記憶された判
定内容により所定時間内に異常判定が繰り返されたと判
断した場合に、異常リセット手段による異常判定のリセ
ットを禁止するとともに、高調波抑制回路の異常を確定
する高調波抑制回路異常確定手段を設けたものである。
【0018】また、請求項10または請求項13におい
て、高調波抑制回路の異常を判断した場合に、第1の制
御手段により制御されるインバータ主機器を運転停止す
るか、運転接続するかを切換設定する動作切換手段を設
けたものである。
【0019】そして、請求項8において、第2の制御手
段により制御される高調波抑制回路が動作不良の場合
に、高調波抑制回路を停止とし、第1の制御手段から第
2の制御手段への運転/停止に係る指令信号に応じた第
2の制御手段から第1の制御手段への運転/停止に係る
状態信号を強制的に生成し設定する応急運転手段を設け
たものである。
【0020】また、請求項1において、第2の制御手段
は、インバータ主機器の入力電流を検出する主機器入力
電流検出手段と、主機器入力電流検出手段により検出さ
れた入力電流から高調波成分を抽出する高調波抑制成分
抽出手段と、第2の直流平滑用コンデンサにおける直流
電圧を検出する直流電圧検出手段と、第2の直流平滑用
コンデンサにおける目標直流電圧値を設定する目標直流
電圧設定手段と、検出された直流電圧と目標直流電圧値
との差に基づいて直流電圧に係る補償制御量を抽出する
直流電圧補償成分抽出手段と、高調波抑制回路の入力電
流を検出する抑制機器入力電流検出手段と、高調波抑制
成分抽出手段と直流電圧補償成分抽出手段の各信号の和
が抑制機器入力電流検出手段の検出値に略一致するよう
に電子開閉手段を開閉制御する開閉制御手段と、主機器
入力電流検出手段により検出された入力電流が予め設定
された第1の所定値よりも大きい場合、および高調波抑
制成分抽出手段による抽出値が予め設定された第2の所
定値よりも大きい場合に、高調波抑制成分抽出手段によ
る抽出値を減衰させる高調波抑制成分減衰手段とを備え
ているものである。
【0021】更に、請求項8または請求項16におい
て、第2の制御手段は、高調波抑制回路の運転停止時
に、高調波抑制成分抽出手段の抽出値を0とし、目標直
流電圧設定手段の目標直流電圧値を低下させるととも
に、検出された直流電圧を所定値以下に低下させたのち
開閉制御手段を停止する放電制御手段を備えているもの
である。
【0022】また、請求項1において、高調波抑制回路
は、第2の直流平滑用コンデンサに放電用抵抗が並列に
接続されるとともに、放電用抵抗に通電開の第2の開閉
手段が直列に接続され、第2の開閉手段の制御コイルが
電源線間に並列に接続されているものである。
【0023】そして、請求項4において、高調波抑制回
路は、第2の直流平滑用コンデンサに放電用抵抗が並列
に接続されるとともに、放電用抵抗に通電開閉手段の逆
接点が直列に接続されているものである。
【0024】また、請求項5において、高周波雑音減衰
手段の各電源線に対応する線間コンデンサに第3の開閉
手段を直列に接続し、高調波抑制回路の運転に連動して
第3の開閉手段を閉路とするようにしたものである。
【0025】更に、請求項20において、第3の開閉手
段をC接点素子から構成するとともに、第3の開閉手段
の共通端子を各電源線に対応する線間コンデンサ側に接
続し、通電閉側端子を電源線側に接続し、一の通電開側
端子を放電用抵抗を介して他の通電開側端子と接続した
ものである。
【0026】また、請求項16において、3相交流電源
に重畳する高調波電流に関する電源高調波抑制の目標値
を、基本波電流値に比して、5次は6.5%、7次は
4.6%以下にそれぞれ設定したものである。
【0027】そして、請求項16において、3相交流電
源に重畳する高調波電流に関する電源高調波抑制の目標
値を、基本波電流値に比して、5次は6.5%、7次は
4.6%、11次は3%、13次は2.4%、17次は
1.8%、19次は1.6%、23次は1.4%、25
次は1.3%以下にそれぞれ設定したものである。
【0028】また、請求項16において、3相交流電源
に重畳する高調波電流に関する電源高調波抑制の目標値
を、基本波電流値に比して、3次は21.6%、5次は
10.7%、7次は7.2%、9次は3.8%、11次
は3.1%、13次は2%、15次は0.7%、17次
は1.2%、19次は1.1%、21次は0.3%、2
3次は0.9%以下にそれぞれ設定したものである。
【0029】更に、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路を
分岐接続するとともに、高調波抑制回路におけるインバ
ータ主機器との分岐接続部と第1の交流リアクトルとの
間に配備され異容量リアクトルと互換可能なリアクトル
実装手段に、第2の交流リアクトルを設け、第2の交流
リアクトルと第1の交流リアクトルとの間に配備され異
容量コンデンサと互換可能なコンデンサ実装手段に、相
間コンデンサを設けたものである。
【0030】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路を
分岐接続するとともに、高調波抑制回路におけるインバ
ータ主機器との分岐接続部と第1の交流リアクトルとの
間に第2の交流リアクトルを設け、第2の交流リアクト
ルと第1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを設
け、更に第2の交流リアクトルの容量を3相交流電源か
らの電源線のリアクトル成分容量と比べて大きく設定し
たものである。
【0031】そして、第1の整流回路、第1の直流平滑
用コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源と
の間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路
よりも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次
接続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第
2の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆
並列に接続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路
を分岐接続するとともに、高調波抑制回路におけるイン
バータ主機器との分岐接続部と第1の交流リアクトルと
の間に第2の交流リアクトルを設け、第2の交流リアク
トルと第1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを
設け、更に3相交流電源からの電源線のリアクトル成分
容量および第2の交流リアクトルの容量の和と、相間コ
ンデンサの容量との積の値に基づいて決まる直列共振周
波数を設定するにあたり、直列共振周波数でのインピー
ダンスが小さくなるように第2の交流リアクトルの容量
および相間コンデンサの容量を設定したものである。
【0032】また、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路を
分岐接続するとともに、高調波抑制回路におけるインバ
ータ主機器との分岐接続部と第1の交流リアクトルとの
間に第2の交流リアクトルを設け、第2の交流リアクト
ルと第1の交流リアクトルとの間に相間コンデンサを設
け、更に3相交流電源からの電源線のリアクトル成分容
量Llineと、第1の交流リアクトルの容量L1と、
第2の交流リアクトルの容量L2と、相間コンデンサの
容量Cと、電源高調波抑制周波数の上限fLと、高速開
閉手段の平均的開閉周波数fcとの関係が、次式:fL
<1/(2×π×√((Lline+L2)×C)<1
/(2×π×√(L1×C))<fcを満たすように、
電源線、第1の交流リアクトル、第2の交流リアクト
ル、および相間コンデンサの各容量Lline、L1、
L2、およびCをそれぞれ設定したものである。
【0033】更に、第1の整流回路、第1の直流平滑用
コンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との
間に接続されるインバータ主機器の、第1の整流回路よ
りも3相交流電源側に、第1の整流回路と並列に順次接
続される第1の交流リアクトル、第2の整流回路、第2
の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流回路と逆並
列に接続される高速開閉手段を備えた高調波抑制回路を
分岐接続するとともに、インバータ主機器における高調
波抑制回路との分岐接続部よりも3相交流電源側の電源
線に第3の交流リアクトルを設けたものである。
【0034】
【発明の実施の形態】引続き、この発明の実施の形態を
図面に基づいて説明する。 発明の実施の形態1.図1に請求項1,3,4,5,
8,9,10,11,12,13,14,15,18,
19,22,23,24の発明に対応した電源高調波抑
制装置の構成図を示す。図において、31は第1の整流
回路(例えばダイオード整流回路)、32は直流リアク
トル、8は第1の直流平滑用コンデンサ(例えばインバ
ータ用電解コンデンサ)、9はインバータ用トランジス
タモジュール、14は第1の制御手段であり、以上でイ
ンバータ主機器Aを構成する。このインバータ主機器A
は3相交流電源1と誘導電動機12との間に配線接続さ
れ、第1の制御手段14により主に制御される。3は第
1の交流リアクトル、7はコンバータ用トランジスタモ
ジュール、33は第2の直流平滑用コンデンサ(例えば
コンバータ用電解コンデンサ)、13は第2の制御手段
であり、以上で高調波抑制回路Bを構成する。この高調
波抑制回路Bは第2の制御手段13により主に制御され
る。
【0035】そして、2は高周波雑音減衰手段(例えば
ノイズフィルタ)、5は主機器入力R相電流センサ、6
は主機器入力S相電流センサ、36は抑制機器入力R相
電流センサ、37は抑制機器入力S相電流センサ、34
は電源開閉手段、35は抵抗器、53は放電用抵抗、5
4は第2の開閉手段、52はリモコンである。上記の第
1の制御手段14には、インバータPWM信号20、指
令送信手段44、状態受信手段45、高調波抑制回路異
常判定手段46、制御切換手段47、運転手段48、異
常表示手段49、高調波抑制回路異常確定手段50、異
常リセット手段51などが含まれる。第2の制御手段1
3には、直流電圧検出手段17、主機器入力電流検出手
段16、抑制機器入力電流検出手段38、自己異常判定
手段39、異常通報手段40、状態送信手段41、指令
受信手段42、応急運転手段43などが含まれる。コン
バータ用トランジスタモジュール7には、第1の整流回
路31と並列接続される第2の整流回路26、この第2
の整流回路26と逆並列に接続される高速開閉手段2
7、コンバータPWM信号19などが含まれる。
【0036】すなわち、請求項1対応の電源高調波抑制
装置は、第1の整流回路31よりも3相交流電源1側の
インバータ主機器Aに、高調波抑制回路Bが並列に分岐
接続されている。このように構成されているので、イン
バータ主機器Aとは並列の機器(高調波抑制回路B)に
よって電源高調波の抑制対策がなされる。従って、対策
機器であるインバータ主機器Aの容量を低減化できる。
また、インバータ主機器A側は構成を変更する必要がな
い。
【0037】そして、請求項3対応の実施形態装置は、
第1の整流回路31と第1の直流平滑用コンデンサ8と
の間に直流リアクトル32を設けたものである。このよ
うに、高調波抑制回路Bを汎用のインバータ主機器Aに
並列に接続するにあたりインバータ主機器A側に直流リ
アクトル32を設けたことにより、元々の電源高調波の
発生量を簡易に抑制し、高調波抑制回路Bでの高調波抑
制負荷を減ずることができるので、高調波抑制回路Bを
さらに小型化できる。
【0038】請求項4対応の実施形態装置では、電源投
入後所定時間経過後に3相交流電源1からの全ての電源
線23を同時に開閉する電源開閉手段34と、複数の電
源線23について電源開閉手段34と並列に接続される
抵抗器35とが、インバータ主機器Aにおける高調波抑
制回路Bとの分岐接続部24よりも3相交流電源1側に
設けられている。これらの電源開閉手段34と抵抗器3
5により、第1の直流平滑用コンデンサ8および第2の
直流平滑用コンデンサ33の初期充電時の突入電流が同
時に抑制されるようになっている。このように、電源投
入時の直流平滑用コンデンサに対する突入電流を抑制す
るという同一の目的を持つ部品を、インバータ主機器A
と高調波対策機器(高調波抑制回路B)の双方に持たす
のではなく共通化したことにより、同一機能の部品を複
数持つ必要が無くなり、装置全体を小型化することがで
きる。
【0039】請求項5対応の実施形態装置は、インバー
タ主機器Aにおける高調波抑制回路Bとの分岐接続部2
4よりも3相交流電源1側に、高周波雑音減衰手段2
(例えばノイズフィルタ)を備えている。このように、
機器発生ノイズの減衰という同一の目的を持つ部品を、
インバータ主機器Aと高調波抑制回路Bの双方に持たす
のではなく共通化したことにより、同一機能の部品を複
数持つ必要が無くなり装置全体の小型化を図ることがで
きる。尚、このとき、高調波抑制回路Bに流れる電流が
インバータ主機器A側に比して小さいため、高調波抑制
回路B側の発生ノイズは低く抑えられており、高周波雑
音減衰手段2としては、インバータ主機器A単独時に比
して高調波抑制回路Bが追加されても大幅な能力の強化
を必要としない。
【0040】請求項8対応の実施形態装置は、インバー
タ主機器Aを制御する第1の制御手段14と、高調波抑
制回路Bを制御する第2の制御手段13とを備えてい
る。この場合、第1の制御手段14内の指令送信手段4
4と状態受信手段45により、第2の制御手段13に対
して運転/停止に係る指令信号が送受信されるようにな
っている。また、第2の制御手段13内の指令受信手段
42と状態送信手段41により、第1の制御手段14に
対して運転/停止に係る状態信号が送受信されるように
なっている。すなわち、ここではインバータ主機器Aか
ら高調波抑制回路Bへの運転/停止指令信号と、高調波
抑制回路Bからインバータ主機器Aへの運転/停止状態
信号の2種類の信号を持つ。このように、インバータ主
機器Aと高調波抑制回路Bとの間で双方向の信号授受を
行うことで、インバータ主機器A側でも高調波抑制回路
Bの動作状態を正確に把握できる。
【0041】請求項9対応の実施形態装置は、第2の制
御手段13に設けられ高調波抑制回路B自体の異常を判
定する自己異常判定手段39と、自己異常判定手段39
により自己異常と判定された場合に自己の運転状態を異
常停止に設定するとともに状態信号を「停止」に設定す
る異常通報手段40とを備えている。このように、高調
波抑制回路Bの異常時の、そのときの状態信号について
「運転指令中の停止=異常停止」と定義することによ
り、新たな信号追加なしに、インバータ主機器Aと高調
波抑制回路Bの間で情報の正確な伝達が可能となる。
【0042】請求項10対応の実施形態装置は、第1の
制御手段14から第2の制御手段13への指令信号と、
第2の制御手段13から第1の制御手段14への状態信
号との組合せが所定の場合に、高調波抑制回路Bの異常
と判断する高調波抑制回路異常判定手段46を第1の制
御手段14に設けてある。高調波抑制回路Bからインバ
ータ主機器Aへの「状態」信号として、自己異常判定手
段39による高調波抑制回路Bの自己異常判定時は、異
常通報手段40にて高調波抑制回路Bを異常停止すると
ともに、状態送信手段41経由で「停止」を送信する。
例えば、「指令」が停止で「状態」が停止であれば、高
調波抑制回路Bは、正常停止。「指令」が停止で「状
態」が運転であれば、高調波抑制回路Bは、異常運転。
「指令」が運転で「状態」が運転であれば、高調波抑制
回路Bは、正常運転。「指令」が運転で「状態」が停止
であれば、高調波抑制回路Bは、異常停止。の組合せが
ある。すなわち、「指令」が運転で、かつ、「状態」が
停止の場合、または「指令」が停止で、かつ、「状態」
が運転の場合に、高調波抑制回路Bの異常と判断され
る。このように、インバータ主機器A側で指令信号と状
態信号の組合せによる運転状態の識別を定義しておくこ
とにより、新たな信号追加なしに、インバータ主機器A
と高調波抑制回路Bの間で情報の正確な伝達が可能とな
る。
【0043】請求項11対応の実施形態装置は、第1の
制御手段14において高調波抑制回路異常判定手段46
が異常を判断した場合に、高調波抑制回路Bが異常状態
である旨を表示出力する異常表示手段49を設けてあ
る。従って、インバータ主機器A側で検知した高調波抑
制回路B側の異常状態を、リモコン52などに代表され
る既存の表示手段に出力して異常表示させるので、部品
の追加なしに外部に容易に伝達でき、メンテナンスを促
すことができる。
【0044】請求項12対応の実施形態装置は、異常リ
セット手段51を第1の制御手段14に設けてある。こ
の異常リセット手段51は、先ず第1の制御手段14か
ら第2の制御手段13への指令信号を「運転」から「停
止」とすることにより、第2の制御手段13の自己異常
判定手段39の判定内容を正常として運転状態を正常停
止にする。そののち、第2の制御手段13から第1の制
御手段14への状態信号が「停止」である場合に、第1
の制御手段14の高調波抑制回路異常判定手段46の異
常判定をリセットさせるものである。すなわち、高調波
抑制回路Bの異常停止中に第1の制御手段14側から
「停止指令」を送信することにより、第2の制御手段1
3側で異常状態を解除するようになっている。このよう
に、インバータ主機器A側からの指令信号に高調波抑制
回路Bの異常リセットの情報を加味することにより、新
たな信号追加なしにインバータ主機器Aと高調波抑制回
路Bの間で情報の正確な伝達が可能になる。そのうえ、
異常時における高調波抑制回路Bの再起動を可能とし、
できるだけ運転を継続できるように制御することができ
る。
【0045】請求項13対応の実施形態装置は、所定の
場合に高調波抑制回路Bの異常を確定する高調波抑制回
路異常確定手段50を設けてある。この高調波抑制回路
異常確定手段50は、高調波抑制回路異常判定手段46
の判定内容を逐次記憶するようになっており、更に、記
憶された判定内容により所定時間内に異常判定が繰り返
されたと判断した場合は、異常リセット手段51による
異常判定のリセットを禁止し、高調波抑制回路Bの異常
を確定し、異常表示手段49による異常表示を許可する
ようになっている。このように構成したことにより、異
常状態が繰り返し検知されるような高調波抑制回路Bの
本質的な不具合に対し、さらに不具合を拡大するような
再起動を抑制してインバータ主機器Aの破損拡大を抑制
するとともに、異常を外部に知らせてメンテナンスを促
進させる。
【0046】請求項14対応の実施形態装置は、動作切
換手段47が設けられている。この動作切換手段47
は、第1の制御手段14の高調波抑制回路異常判定手段
46により高調波抑制回路Bの異常が判断された場合、
インバータ主機器Aを運転停止するか、運転継続するか
を切換設定するようになっている。このように構成した
ことにより、高調波抑制回路Bが異常の場合でも、人為
的な判断で強制的にインバータ主機器Aの運転を継続さ
せることができる。
【0047】請求項15対応の実施形態装置は、応急運
転手段43を備えている。この応急運転手段43は、第
2の制御手段13により制御される高調波抑制回路Bが
動作不良の場合に、高調波抑制回路Bを停止とし、第1
の制御手段14から第2の制御手段13への運転/停止
に係る指令信号に応じた第2の制御手段13から第1の
制御手段14への運転/停止に係る状態信号を強制的に
生成し設定する。すなわち、第2の制御手段13の自己
異常判定手段39で異常判定された場合に、人為的操作
で応急運転手段43により高調波抑制回路Bは停止とす
る一方、インバータ主機器Aに対しては、正常運転の状
態を送信するようになっている。このように構成したこ
とにより、高調波抑制回路Bに異常があっても、人為的
な判断により、強制的にインバータ主機器Aの運転を継
続できる。
【0048】請求項18および請求項19対応の実施形
態装置として、高調波抑制回路Bの第2の直流平滑用コ
ンデンサ33に放電用抵抗53が並列に接続されてい
る。更に、放電用抵抗53に通電開の第2の開閉手段5
4が直列に接続され、この第2の開閉手段54の制御コ
イル54cが電源線23間に並列に接続されている。こ
れにより、電源投入時には放電用抵抗53の回路接続を
開とし、電源off時には放電用抵抗53の回路接続を
閉とするようになっている。更に、放電用抵抗53と直
列の第2の開閉手段54を、電源開閉手段34と連動す
るB接点(逆接点)とし、電源投入後所定時間経過した
のちに開路するようにしてもよい。このようにしたこと
により、電源off時のみ第2の直流平滑用コンデンサ
33に蓄えられた電荷を放電する回路を構成できるの
で、電源投入中の不要な損失を低減化するとともに、メ
ンテナンス時の安全性を確保することができる。また、
放電用抵抗53を設けるにあたり、既存の回路(電源開
閉手段34)の付加機能を利用した場合は、追加部品を
最小限として機能実現を図ることができる。尚、これら
の回路構成は、インバータ側の第1の直流平滑用コンデ
ンサ8にも同様に適用できるのはいうまでもない。
【0049】ところで、コンバータ用トランジスタモジ
ュール7の特性およびコンバータPWM信号19の生成
速度など、高速化すれば高調波の抑制レベルは向上す
る。しかしながら、コストとのトレードオフになる。そ
こで、目標とする高調波抑制レベルを設定し、それに応
じた安価な部品を適用する場合を考える。ここで、国内
での規制ガイドライン対応として、もっとも安価で、か
つ実用上有効なレベルとしての請求項22の数値、およ
びさらに抑制レベルの高い請求項23の数値に係る根拠
について説明する。この場合、20A/相超の空気調和
機を前提とする。一般に、ビル対応では電源の1次電圧
は6600Vであり、そこでの電源高調波の抑制レベル
は、資源エネルギー庁から公表された「高圧または特別
高圧で受電する需要家の高調波抑制対策ガイドライン」
による。
【0050】数値としては、契約電力1kw当たりの高
調波流出電流の上限値となり、下表のようになる。 このとき、特段の支障がない場合は5次および7次のみ
の制御でよいことになっているので、請求項22対応の
実施形態装置では電源高調波抑制の目標値に関して5次
および7次のみを考慮する。また、請求項23対応の実
施形態装置では、23次超を25次のみとしている。ワ
ーストケースを考慮して、契約電力が空気調和機使用の
みの電力であるとし、簡易的に空気調和機の入力力率=
0.9で、実効電流=基本波電流とすると、 基本波電流(I1)=電力/(√3×200×0.9) になる。
【0051】そして、空気調和機の稼動率として一般的
な0.55を用い、200Vに換算すると、3相交流電
源1に重畳する高調波電流に係る各次数電源高調波抑制
の目標値は、基本波電流値に比して、下表のようにな
る。 ここで、たとえば、5次(I5)の計算は、 I5[%] =3.5mA/1000×(6600v/200v)/0.55 /I1 =3.5mA/1000×(6600v/200v)/0.55 ×(√3×200×0.9/1000 ) ≒6.5% となる。このように目標値を設定し、この目標値に適合
するように構成したことにより、ワーストケースにおい
ても高調波流出電流をガイドライン以下におさめること
ができる。すなわち、高調波抑制回路Bの機能を必要最
小限のレベルに限ったことにより、部品の選定幅を広げ
ることができ、より安価な機器構成とすることが可能と
なる。また、過剰品質によるコスト上昇を抑制できる。
【0052】請求項24対応の実施形態装置では、EC
指令における16A超機器に対する電源高調波の規制値
(タスクフォース案)以下に高調波電流の発生量が抑制
される。すなわち、この請求項24対応における各次数
電源高調波抑制の目標値は、基本波電流値に比して、下
表のようにそれぞれ設定してある。 このように、目標値を明確にし、高調波抑制回路Bの機
能を規格値に合わせたレベルにしたことにより、過剰品
質を抑制して、過度のコスト投入を抑えることができ
る。
【0053】発明の実施の形態2.次に、請求項2およ
び請求項6対応の実施形態装置の概略構造を図2に示
す。また、空気調和機の冷媒回路は図3を参照する。各
図において、Aはインバータ主機器、Bは高調波抑制回
路であり、これらのインバータ主機器Aと高調波抑制回
路Bとから図1に示した電源高調波抑制装置を構成す
る。61は圧縮機、62は4方弁、63は凝縮器、64
は絞り装置、65は蒸発器、66は室外送風機、67は
冷媒配管、68は室外機箱体、69は室外機箱体68内
の送風路である。電源高調波抑制装置は、当該装置が適
用される例えば空気調和装置の圧縮機61を駆動する誘
導電動機12と3相交流電源1との間に接続されてい
る。電源高調波抑制装置は一般に発熱部品を有している
が、ここでは空気調和装置の外郭をなす同一の室外機箱
体68内に、発熱する電源高調波抑制装置が収納されて
いる。このように構成したことにより、室外機の据え付
けに際し電源高調波抑制装置の存在を過剰に意識する必
要がない。従って、空気調和装置などの据付工事を簡易
に実施することができる。特に、空気調和装置のように
機器内部に送風機能を持ったものの場合、その送風路6
9上に発熱部品である電源高調波抑制装置を配置すれ
ば、追加部品を用いることなく放熱を効率的に行うこと
ができる。尚、蒸発器65へ送風する冷媒回路の送風路
上に、インバータ主機器Aまたは高調波抑制回路Bの発
熱部を配置した場合でも相応の効果を奏する。
【0054】発明の実施の形態3.次に、請求項7対応
の実施形態装置の概略冷媒回路を図3に示す。図に示し
た冷媒回路は実施の形態2で述べた通りであり、詳述は
省略する。ここでは、インバータ主機器Aと高調波抑制
回路Bからなる電源高調波抑制装置が、常に低温となる
圧縮機1入口の冷媒配管67に直接接触させた状態で設
けられている。このように構成したことにより、追加部
品なしに、電源高調波抑制装置からの発熱を冷媒側に移
行させて放熱することができ、電源高調波抑制装置の温
度上昇を抑制することができる。殊に、空気調和装置の
冷媒回路に適用した場合は、冷媒側に移行した熱量を暖
房運転などで有効に活用できる。
【0055】発明の実施の形態4.次に、請求項16お
よび請求項17対応の実施形態装置における高調波抑制
回路の制御ブロック図を図4に示す。図において、第2
の制御手段13は、主機器入力電流検出手段16、高調
波抑制成分抽出手段73、高調波抑制成分減衰手段7
5、直流電圧検出手段17、目標直流電圧設定手段7
1、直流電圧補償成分抽出手段72、抑制機器入力電流
検出手段38、開閉制御手段74、停止手段78、およ
び放電制御手段79を備えている。
【0056】この場合、主機器入力電流検出手段16が
インバータ主機器Aの入力電流を検出すると、高調波抑
制成分抽出手段73は主機器入力電流検出手段16によ
り検出された入力電流から高調波成分を抽出する。そし
て、直流電圧検出手段17が第2の直流平滑用コンデン
サ33における直流電圧を検出し、目標直流電圧設定手
段71が第2の直流平滑用コンデンサ33における目標
直流電圧値を設定すると、直流電圧補償成分抽出手段7
2は、検出された直流電圧と目標直流電圧値との差に基
づいて直流電圧に係る補償制御量を抽出する。他方、抑
制機器入力電流検出手段38が高調波抑制回路Bの入力
電流を検出すると、開閉制御手段74は、高調波抑制成
分抽出手段73と直流電圧補償成分抽出手段72の各信
号の和が抑制機器入力電流検出手段38の検出値に略一
致するよう、すなわち高調波抑制成分と直流電圧補償成
分の和と高調波抑制回路Bの入力電流との差が小さくな
るようにコンバータ用トランジスタモジュール7の高速
開閉手段27を開閉制御する。そうして、高調波抑制成
分減衰手段75は、主機器入力電流検出手段16により
検出された入力電流が予め設定された第1の所定値76
よりも大きい場合、および高調波抑制成分抽出手段73
による抽出値が予め設定された第2の所定値77よりも
大きい場合に、高調波抑制成分抽出手段73の抽出値
(高調波抑制成分)のゲインを減衰させる。このように
構成したことにより、抑制すべき高調波が過大であると
判断した場合には、制御が飽和したり無理な制御のため
に過電流などの異常状態に至る前に、インバータ主機器
の入力電流そのもの、および高調波成分に対しリミッタ
を設けて抑制レベルを減衰させるので、高調波成分の抑
制能力は過渡的に幾分低下するものの、機器の安全動作
を確保することができる。
【0057】他方、第2の制御手段13の放電制御手段
79は、高調波抑制回路Bの運転停止指令時に高調波抑
制成分抽出手段73の抽出値を0とし、目標直流電圧設
定手段71の目標直流電圧値を低下させるとともに、検
出された直流電圧を所定値以下に低下させたのち開閉制
御手段74を停止させる。これにより、高調波抑制回路
Bの運転停止指令時に第2の直流平滑用コンデンサ33
の放電を促進させるようになっている。従って、高調波
抑制回路Bの停止時には、まず運転中に昇圧されていた
第2の直流平滑用コンデンサ33の電圧を低下させるこ
とにより、メンテナンスなどの際に機器に触れる場合の
危険を未然に回避できる。尚、この際、充電されていた
電荷は、電源側に回生放電されるため、効率的にも好ま
しい。
【0058】発明の実施の形態5.次に、請求項20対
応の実施形態装置における高周波雑音減衰手段の要部構
成を図5に示す。同図において、23は電源線、81は
コイル、82は対地間コンデンサ、83は線間コンデン
サ、84は線間コンデンサ83を開閉する第3の開閉手
段である。この場合、高周波雑音減衰手段2(例えばノ
イズフィルタ)の各電源線23に対応した線間コンデン
サ83に、第3の開閉手段84が直列に接続されてお
り、高調波抑制回路Bの運転と連動して、第3の開閉手
段84が閉路にされるようになっている。このように、
電源高調波抑制装置の運転中に限り第3の開閉手段84
を閉路のして充放電を行わせることにより、機器停止時
には線間コンデンサ83への充放電電流が発生しないの
で、不要な損失、および充放電電流における電源歪みの
増長を抑制できる。
【0059】発明の実施の形態6.次に、請求項21対
応の実施形態装置における高周波雑音減衰手段2の要部
構成を、図6に示す。図に示した高周波雑音減衰手段2
では、第3の開閉手段84がC接点素子84Aで構成さ
れている。そして、第3の開閉手段84の共通端子87
は各電源線23に対応する線間コンデンサ83側に接続
され、通電閉側端子88が電源線23側に接続されてい
る。また、3つの通電開側端子86は互いに放電用抵抗
85を介してそれぞれ接続されている。このように電源
高調波抑制装置の運転中に限り第3の開閉手段84を閉
路にして充放電させるにあたり、線間コンデンサ83を
電源から切り離したときに放電させる経路を設けたこと
により、放電が促進され、運転開始時の電圧位置ずれに
よる突入電流が抑制されるのである。
【0060】発明の実施の形態7.図7に請求項25,
26,27,28,29の発明に対応した電源高調波抑
制装置の構成図を示す。図において、1は3相交流電
源、31は第1の整流回路、32は直流リアクトル、8
は第1の直流平滑用コンデンサ、9はインバータ用トラ
ンジスタモジュール、14は第1の制御手段であり、以
上でインバータ主機器Aを構成する。このインバータ主
機器Aは3相交流電源1と誘導電動機12との間に配線
接続されており、第1の制御手段14により主に制御さ
れる。3は第1の交流リアクトル、7はコンバータ用ト
ランジスタモジュール、33は第2の直流平滑用コンデ
ンサ、13は第2の制御手段であり、以上で高調波抑制
回路Bを構成する。この高調波抑制回路Bは第2の制御
手段13により主に制御される。また、5は主機器入力
R相電流センサ、6は主機器入力S相電流センサ、36
は抑制機器入力R相電流センサ、37は抑制機器入力S
相電流センサである。
【0061】上記の第1の制御手段14には、指令送信
手段44、状態受信手段45、動作切換手段47、運転
手段48、インバータPWM信号20などが含まれる。
上記の第2の制御手段13には、直流電圧検出手段1
7、主機器入力電流検出手段16、抑制機器入力電流検
出手段38、指令受信手段42、演算制御手段104、
コンバータPWM信号19などが含まれる。コンバータ
用トランジスタモジュール7には、第1の整流回路31
と並列接続される第2の整流回路26、この第2の整流
回路26と逆並列に接続される高速開閉手段27などが
含まれる。また高調波抑制回路Bにおける分岐接続部2
4と第1の交流リアクトル3との間に第2の交流リアク
トル102が設けられ、この第2の交流リアクトル10
2と第1の交流リアクトル3との間の相間コンデンサ1
01が設けられ、インバータ主機器Aにおける分岐接続
部24よりも3相交流電源1寄りの電源線23に第3の
交流リアクトル103が設けられており、これらで高周
波フィルタ回路を構成している。ここで、第2の制御手
段13は、第1の制御手段14内の指令送信手段44か
らの運転指令信号を指令受信手段42で受け取って所定
の演算処理をした後、コンバータPWM信号19を出力
してコンバータ用トランジスタモジュール7を作動させ
る。
【0062】続いて、図8を用いて上記所定演算処理に
つき説明する。図において、第2の制御手段13は、主
機器入力電流検出手段16、高調波抑制成分抽出手段7
3、直流電圧検出手段17、目標直流電圧設定手段7
1、直流電圧補償成分抽出手段72、抑制機器入力電流
検出手段38、開閉制御手段74を備えてなっている。
この場合、主機器入力電流検出手段16がインバータ主
機器Aの入力電流を検出すると、高調波抑制成分抽出手
段73は主機器入力電流検出手段16により検出された
入力電流から高調波成分を抽出する。そして、直流電圧
検出手段17が第2の直流平滑用コンデンサ33におけ
る直流電圧を検出し、目標直流電圧設定手段71が第2
の直流平滑用コンデンサ33における目標直流電圧値を
設定すると、直流電圧補償成分抽出手段72は、検出さ
れた直流電圧と目標直流電圧値との差に基づいて直流電
圧に係る補償制御量を抽出する。一方、抑制機器入力電
流検出手段38が高調波抑制回路Bの入力電流を検出す
ると、開閉制御手段74は、抑制機器入力電流検出手段
38の検出値に略一致するよう、すなわち高調波抑制成
分および直流電圧補償成分の和と高調波抑制回路Bの入
力電流との差が小さくなるように、コンバータ用トラン
ジスタモジュール7の高速開閉手段27を開閉制御す
る。このようにして、高調波抑制制御が達成されるので
ある。
【0063】ここで、請求項29対応の実施形態装置で
は、機器近傍で、かつ、3相交流電源1寄りの電源線2
3に、第3の交流リアクトル103が設けられている。
このように構成したことにより、インバータ主機器Aか
ら発生する電源高調波そのものを抑制することができる
とともに、高調波抑制回路Bから発生する高周波成分の
抑制についても第2の交流リアクトル102と同様に作
用し、不要な高周波成分をよりいっそう抑制できる。ま
た、相間コンデンサ101における電圧歪みVcは、電
源線23におけるリアクトル成分容量Lline、第2
の交流リアクトル102の容量L2、第3の交流リアク
トル103の容量L3により分圧される。当該装置と並
列に接続される他の機器に対しては、第3の交流リアク
トル103と電源線23の間の電圧が印加されると考え
られる。この場合、元電源の歪みを0として他機器へ印
加されるのは、Vc×Lline/(L2+L3+Ll
ine)まで軽減された歪みを含む電圧である。すなわ
ち、第3の交流リアクトル103を設けたことにより、
電圧歪みを低減化することができる。
【0064】請求項25対応の実施形態装置では、相間
コンデンサ101および第2の交流リアクトル102
を、容量の異なる別のコンデンサおよび別の交流リアク
トルと互換できるよう構成されている。具体的には、図
9に示すように、基板91上に銅箔配線パターン92を
印刷し、更に大きさの異なる部品を装着できるように、
銅箔配線パターン92の適所に部品取付穴93a,93
b,93c,95a,95b,95cを複数設けてお
き、これらの並列実装パターンによりコンデンサ実装手
段94とリアクトル実装手段96を構成する。そして例
えば、コンデンサについては、基板91上のコンデンサ
実装手段94に予め取付けられている相間コンデンサ1
01に対し、必要に応じて別のコンデンサ97を追加、
削除できるようにする。一方、リアクトルについては、
コンデンサ実装手段94の場合と同様、基板91上のリ
アクトル実装手段96に予め取付けられている第2の交
流リアクトル102に対し、必要に応じて別のリアクト
ル98を追加、削除できるようにする。若しくは、リア
クトルの周辺構造に余裕を持たせ、所要容量のリアクト
ルと互換できるようにする。このように構成したことに
より、製品製造時には不確定な市場における電源線23
のインピーダンスとのマッチング調整を出荷後でも容易
に実施することができる。
【0065】請求項26対応の実施形態装置では、第2
の交流リアクトル102の容量L2を電源線23のリア
クトル成分容量Llineと比べて大きく設定してあ
る。従って、相間コンデンサ101における電圧歪みV
cの影響が小さくなる。先述した通り第3の交流リアク
トル103を設ければ、さらに効果が大きくなる。但
し、第3の交流リアクトル103を用いると電流容量が
大きくなるため、基本的には第2の交流リアクトル10
2の方で十分な容量を確保するのが経済的である。
【0066】請求項27対応の実施形態装置において、
所定の第2のカットオフ周波数fc2を持つ第2の交流
リアクトル102の容量L2と相間コンデンサ101の
容量Cの組み合わせは、次式: fc2=1/(2×π×√((Lline+L2)×
C)) により決まる。この場合、それぞれの分担容量は任意で
あるが、リアクトルは大型で重量も大きいので、電源線
23のリアクトル成分容量Llineも考慮しつつ、可
能な限りコンデンサ容量を大きくして、装置の小型軽量
化を図るのが望ましい。ここで、定数選定に際しては、
請求項26における第2の交流リアクトル102の容量
L2の選定とのトレードオフになる。尚、第3の交流リ
アクトル103を採用している場合は、次式: fc2=1/(2×π×√((Lline+L2+L
3)×C)) により決定される。
【0067】請求項28対応の実施形態装置では、第1
の交流リアクトル3と相間コンデンサ101で決まる所
定の第1のカットオフ周波数fc1と、第2の交流リア
クトル102と相間コンデンサ101で決まる所定の第
2のカットオフ周波数fc2の選定に関し、電源側で許
容される高調波成分の上限周波数fLと、高調波抑制回
路Bのコンバータ用トランジスタモジュール7の平均的
開閉周波数fcとの関係が、次式: fL<fc2<fc1<fc となるように調整すれば、電源側への不要な高周波成分
の流出を抑制できる。ここで、fc2<fc1としたの
は、第1のカットオフ周波数fc1での直列共振による
不要成分拡大に対する第2のカットオフ周波数fc2で
の減衰効果も考慮したからである。定数選定に対して
は、第3の交流リアクトル103まで含めて記述する
と、下式: fc2=1/(2×π×√((Lline+L2+L
3)×C)) fc1=1/(2×π×√(L1×C)) が適用される。
【0068】
【発明の効果】上述した発明により以下のような効果を
奏する。すなわち、請求項1に係る発明によれば、電源
高調波の抑制対策がインバータ主機器とは並列の機器に
よってなされるため、対策機器の容量を低減化できる。
また、インバータ主機器側は構成を変更する必要がない
ことから、対策機器を追加するだけで従来のインバータ
主機器がそのまま対策対応機器となる。
【0069】また、請求項2に係る発明によれば、イン
バータ主機器および高調波抑制回路を適用装置の外郭を
なす同一の箱体内に収納してあるので、適用装置の据付
けに際しインバータ主機器および高調波抑制回路の存在
を過剰に意識する必要がない。従って、簡易な据付工事
を実施することができる。
【0070】また、請求項3に係る発明によれば、イン
バータ主機器側に直流リアクトルを設けたことにより、
元々の電源高調波発生量を抑制し、より高調波対策機器
の容量を小型化することができる。
【0071】そして、請求項4に係る発明によれば、電
源投入時の直流平滑用コンデンサに対する突入電流抑制
という同一の目的を持つ部品を、インバータ主機器と高
調波対策機器の双方に持たすのではなく共通化したこと
により、装置全体の小型化を図ることができる。
【0072】また、請求項5に係る発明によれば、機器
発生ノイズの減衰という同一の目的を持つ部品を、イン
バータ主機器と高調波対策機器の双方に持たすのではな
く共通化したことにより、装置全体の小型化を図ること
ができる。
【0073】更に、請求項6に係る発明によれば、電源
高調波抑制装置の放熱に関し、空気調和装置などのよう
にもともと送風機能を持つ装置の冷媒回路において、そ
の送風路上に発熱する電源高調波抑制装置を配置したこ
とにより、追加部品なしに放熱が可能となる。
【0074】また、請求項7に係る発明によれば、電源
高調波抑制装置の放熱に関し、空気調和装置などのよう
に低温部分を持つ装置の冷媒回路において、その低温部
分に電源高調波抑制装置の発熱部を接触させた状態で配
置したことにより、追加部品なしに放熱が可能となる。
因みに、空気調和装置の冷媒回路では、冷媒側に移行し
た熱量を暖房運転などで有効に活用できる。
【0075】そして、請求項8に係る発明によれば、イ
ンバータ主機器と高調波抑制回路との間で双方向の信号
授受を行うことにより、インバータ主機器側で高調波抑
制回路の動作状態を正確に把握できる。
【0076】また、請求項9に係る発明によれば、高調
波抑制回路の異常時に、そのときの状態信号について運
転指令中の停止=異常停止、と定義することにより、新
たな信号の追加なしに、情報の正確な伝達が可能とな
る。
【0077】更に、請求項10に係る発明によれば、イ
ンバータ主機器側で指令信号と状態信号の組合せによる
運転状態の識別を定義することにより、新たな信号の追
加なしに情報の正確な伝達が可能となる。
【0078】また、請求項11に係る発明によれば、イ
ンバータ主機器側で検知した高調波抑制回路側の異常を
リモコンなどの既存の表示手段を利用して伝達表示する
ことにより、部品の追加なしにメンテナンスの促進が可
能となる。
【0079】そして、請求項12に係る発明によれば、
インバータ主機器側からの指令信号に高調波抑制回路の
異常リセットの情報を加味することにより、新たな信号
の追加なしに情報の正確な伝達が可能となるとともに、
高調波抑制回路の異常時におけるリトライ運転を容易に
行うことができる。
【0080】また、請求項13に係る発明によれば、高
調波抑制回路の異常状態の繰り返し検知に対しリトライ
に制限を設けたことにより、機器の破損拡大を抑制する
とともに、メンテナンスの促進が可能となる。
【0081】更に、請求項14に係る発明によれば、高
調波抑制回路の異常に対し、事前に人為的な判断でイン
バータ主機器の運転を継続設定できるので、インバータ
主機器の機能を喪失させないための特別な対応が可能と
なる。
【0082】また、請求項15に係る発明によれば、高
調波抑制回路の異常に対し、人為的な判断によりインバ
ータ主機器の運転を継続できるので、応急運転に容易に
対応できる。
【0083】そして、請求項16に係る発明によれば、
抑制すべき高調波が過大であると判断した場合に抑制レ
ベルを減衰させることにより、機器の破損や異常停止を
未然に防ぎ、運転を継続することができる。
【0084】また、請求項17に係る発明によれば、高
調波抑制回路の停止時に、昇圧されている直流平滑用コ
ンデンサの電荷を回生放電することにより、損失を抑え
るとともに、機器にたまったエネルギーを減少させて、
メンテナンスなど機器に触れる場合の危険を未然に回避
することができる。
【0085】更に、請求項18に係る発明によれば、直
流平滑用コンデンサに蓄えられたエネルギーを、電源o
ff時のみ消費させる回路を構成したことにより、損失
を抑えるとともに、メンテナンスなど機器に触れる場合
の危険を未然に回避することができる。
【0086】また、請求項19に係る発明によれば、請
求項18のように直流平滑用コンデンサに蓄えられたエ
ネルギーを、電源off時のみ消費させる回路を構成す
る際に、既存の回路の付加機能を利用したことにより、
追加部品を最小限として機能実現を図ることができる。
【0087】そして、請求項20に係る発明によれば、
高周波雑音減衰手段(ノイズフィルタ)内の線間コンデ
ンサの充放電を機器運転中に限って行わせることによ
り、不要な損失を抑制するとともに、直流平滑用コンデ
ンサによる他機器への影響を抑制することができる。
【0088】また、請求項21に係る発明によれば、請
求項20のように直流平滑用コンデンサを電源から切り
離したときに、放電する経路を設けたことにより、放電
を促進し、メンテナンスなど機器に触れる場合の危険を
未然に回避するとともに、再投入時の電圧位置ずれによ
る突入電流を抑制することができる。
【0089】更に、請求項22に係る発明によれば、高
調波抑制回路の機能を必要最小限に限ったことにより、
部品の選定幅を広げることができ、より安価な機器構成
とすることが可能となる。
【0090】また、請求項23に係る発明によれば、高
調波抑制回路の機能を必要十分なレベルにしたことによ
り、過度のコスト投入を抑えることができる。
【0091】そして、請求項24に係る発明によれば、
高調波抑制回路の機能を規格値に合わせたレベルにした
ことにより、過度のコスト投入を抑えることができる。
【0092】以降の請求項25から請求項29に係る発
明では、電源高調波に対する対応を並列型の機器で達成
するようにしたので、元々の制御機器構成を大幅に変更
することなく実現でき、その対策機器を小容量で小型に
構成できる。まず、請求項25に係る発明によれば、第
2の交流リアクトルまたは相間コンデンサを異容量リア
クトルまたは異容量コンデンサと互換できるように構成
したので、製品製造時は不確定な市場における電源線の
インピーダンスとのマッチング調整を出荷後でも容易に
行うことができる。
【0093】更に、請求項26に係る発明によれば、第
2の交流リアクトルの容量を電源線のリアクトル成分容
量と比べて大きく設定したことにより、相間コンデンサ
での電圧歪みによる並列接続他機器への影響を小さくす
ることができる。
【0094】また、請求項27に係る発明によれば、同
一カットオフ周波数(直列共振周波数)を得るための第
2の交流リアクトルと相間コンデンサとの組み合わせに
おいて、相間コンデンサの容量が第2の交流リアクトル
と比べて大きくなるように設定したので、装置の小型軽
量化を図ることができる。
【0095】そして、請求項28に係る発明によれば、
第1の交流リアクトルと第2の交流リアクトルと相間コ
ンデンサとの組み合わせにおいて、電源高調波抑制周波
数の上限、第2の交流リアクトルのカットオフ周波数、
第1の交流リアクトルのカットオフ周波数、高速開閉手
段の平均開閉周波数が順に大きくなる関係を満たすよう
に、電源線、第1の交流リアクトル、第1の交流リアク
トル、および相間コンデンサの各容量をそれぞれ設定し
てあるので、電源側へ不要な高周波成分が流出すること
を抑制できる。
【0096】また、請求項29に係る発明によれば、第
3の交流リアクトルを3相交流電源寄りの電源線に設け
たことにより、インバータ主機器で発生する電源高調波
そのものを抑制することができる。そのうえ、高調波抑
制回路で発生する高周波成分の抑制についても第2の交
流リアクトルと同様に作用するので、不要な高周波成分
をより抑制できる。また、相間コンデンサでの電圧歪み
による影響も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による電源高調波抑制装置の実施の形
態1を示す構成図である。
【図2】 本発明による実施の形態2を示す概略構成図
である。
【図3】 本発明による実施の形態3を示す概略構成図
である。
【図4】 本発明による実施の形態4を示す構成図であ
る。
【図5】 本発明による実施の形態5を示す構成図であ
る。
【図6】 本発明による実施の形態6を示す構成図であ
る。
【図7】 本発明による実施の形態7を示す構成図であ
る。
【図8】 本発明による実施の形態7の制御ブロック図
である。
【図9】 本発明による実施の形態7に用いられる実装
手段を示す概略構成図である。
【図10】 従来例を示す構成図である。
【符号の説明】
A インバータ主機器、B 高調波抑制回路、1 3相
交流電源、2 高周波雑音減衰手段、3 第1の交流リ
アクトル、8 第1の直流平滑用コンデンサ、12 誘
導電動機、13 第2の制御手段、14 第1の制御手
段、16 主機器入力電流検出手段、17 直流電圧検
出手段、23 電源線、24 分岐接続部、26 第2
の整流回路、27 高速開閉手段、31 第1の整流回
路、32直流リアクトル、33 第2の直流平滑用コン
デンサ、34 電源開閉手段、35 抵抗器、38 抑
制機器入力電流検出手段、39 自己異常判定手段、4
0 異常通報手段、43 応急運転手段、46 高調波
抑制回路異常判定手段、47 動作切換手段、49 異
常表示手段、50 高調波抑制回路異常確定手段、51
異常リセット手段、53 放電用抵抗、54 第2の
開閉手段、54c制御コイル、61 圧縮機、63 凝
縮器、64 絞り装置、65 蒸発器、67 冷媒配
管、68 室外機箱体、69 送風路、71 目標直流
電圧設定手段、72 直流電圧補償成分抽出手段、73
高調波抑制成分抽出手段、74開閉制御手段、75
高調波抑制成分減衰手段、76 第1の所定値、77
第2の所定値、79 放電制御手段、83 線間コンデ
ンサ、84 第3の開閉手段、84A C接点素子、8
5 放電用抵抗、86 通電開側端子、87 共通端
子、88 通電閉側端子、94 コンデンサ実装手段、
96 リアクトル実装手段、97 別のコンデンサ、9
8 別のリアクトル、101 相間コンデンサ、102
第2の交流リアクトル、103 第3の交流リアクト
ル、C 相間コンデンサの容量、fc 高速開閉手段の
平均的開閉周波数、fL 電源高調波抑制周波数の上
限、Lline 電源線のリアクトル成分容量、L1
第1の交流リアクトルの容量、L2 第2の交流リアク
トルの容量。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H02M 7/48 H02M 7/48 M L H02P 7/63 302 H02P 7/63 302R

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コン
    デンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間に
    接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路よ
    りも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並列
    に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流回
    路、第2の直流平滑用コンデンサ、および前記第2の整
    流回路と逆並列に接続される高速開閉手段を有してなる
    高調波抑制回路を分岐接続したことを特徴とする電源高
    調波抑制装置。
  2. 【請求項2】 請求項1の電源高調波抑制装置が適用さ
    れる適用装置の外郭をなす同一の箱体内に、インバータ
    主機器および高調波抑制回路が収納されていることを特
    徴とする電源高調波抑制装置。
  3. 【請求項3】 請求項1の電源高調波抑制装置におい
    て、第1の整流回路と第1の直流平滑用コンデンサとの
    間に直流リアクトルを設けたことを特徴とする電源高調
    波抑制装置。
  4. 【請求項4】 請求項1の電源高調波抑制装置におい
    て、インバータ主機器における高調波抑制回路との分岐
    接続部よりも3相交流電源側に設けられ前記3相交流電
    源からの全ての電源線を同時に開閉する電源開閉手段
    と、複数の電源線について前記電源開閉手段と並列に接
    続される抵抗器とを備えていることを特徴とする電源高
    調波抑制装置。
  5. 【請求項5】 請求項1の電源高調波抑制装置におい
    て、インバータ主機器における高調波抑制回路との分岐
    接続部よりも3相交流電源側に、高周波雑音減衰手段を
    設けたことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  6. 【請求項6】 請求項1の電源高調波抑制装置におい
    て、圧縮機、凝縮器、絞り装置、蒸発器などを冷媒配管
    で環状に連通してなる冷媒回路の、前記圧縮機を駆動す
    る誘導電動機と3相交流電源との間にインバータ主機器
    を接続し、前記凝縮器または前記蒸発器へ送風する前記
    冷媒回路の送風路上に前記インバータ主機器または高調
    波抑制回路の発熱部を配置したことを特徴とする電源高
    調波抑制装置。
  7. 【請求項7】 請求項1の電源高調波抑制装置におい
    て、圧縮機、凝縮器、絞り装置、蒸発器などを冷媒配管
    で環状に連通してなる冷媒回路の、前記圧縮機を駆動す
    る誘導電動機と3相交流電源との間にインバータ主機器
    を接続し、前記インバータ主機器または高調波抑制回路
    の発熱部を前記圧縮機吸込側の冷媒配管に接触配置した
    ことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  8. 【請求項8】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コン
    デンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間に
    接続されるインバータ主機器を制御する第1の制御手段
    と、前記第1の整流回路と並列に順次接続される第1の
    交流リアクトル、第2の整流回路、第2の直流平滑用コ
    ンデンサ、および前記第2の整流回路と逆並列に接続さ
    れる高速開閉手段を有してなり前記インバータ主機器の
    前記第1の整流回路よりも前記3相交流電源側に分岐接
    続される高調波抑制回路を制御する第2の制御手段とを
    備え、前記第1の制御手段から前記第2の制御手段に対
    し運転/停止に係る指令信号を送信するとともに、前記
    第2の制御手段から前記第1の制御手段に対し運転/停
    止に係る状態信号を送信するようにしたことを特徴とす
    る電源高調波抑制装置。
  9. 【請求項9】 請求項8の電源高調波抑制装置におい
    て、第2の制御手段に設けられ高調波抑制回路自体の異
    常を判定する自己異常判定手段と、前記自己異常判定手
    段により自己異常と判定された場合に自己の運転状態を
    異常停止に設定するとともに、状態信号を「停止」に設
    定する異常通報手段とを備えていることを特徴とする電
    源高調波抑制装置。
  10. 【請求項10】 請求項8の電源高調波抑制装置におい
    て、第1の制御手段から第2の制御手段への指令信号が
    「運転」で、かつ、前記第2の制御手段から前記第1の
    制御手段への状態信号が「停止」の場合、または前記第
    1の制御手段から前記第2の制御手段への指令信号が
    「停止」で、かつ、前記第2の制御手段から前記第1の
    制御手段への状態信号が「運転」の場合に、高調波抑制
    回路の異常と判断する高調波抑制回路異常判定手段を前
    記第1の制御手段に設けたことを特徴とする電源高調波
    抑制装置。
  11. 【請求項11】 請求項10の電源高調波抑制装置にお
    いて、高調波抑制回路異常判定手段が異常を判断した場
    合に、高調波抑制回路が異常状態である旨を表示する異
    常表示手段を設けたことを特徴とする電源高調波抑制装
    置。
  12. 【請求項12】 請求項9または請求項10の電源高調
    波抑制装置において、第1の制御手段から第2の制御手
    段への指令信号を「運転」から「停止」とすることによ
    り、前記第2の制御手段の自己異常判定手段の判定内容
    を正常として運転状態を正常停止にしたのち、前記第2
    の制御手段から前記第1の制御手段への状態信号が「停
    止」である場合に、前記第1の制御手段の高調波抑制回
    路異常判定手段の異常判定をリセットする異常リセット
    手段を設けたことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  13. 【請求項13】 請求項12の電源高調波抑制装置にお
    いて、高調波抑制回路異常判定手段の判定内容を逐次記
    憶し、前記記憶された判定内容により所定時間内に異常
    判定が繰り返されたと判断した場合に、異常リセット手
    段による異常判定のリセットを禁止するとともに、高調
    波抑制回路の異常を確定する高調波抑制回路異常確定手
    段を設けたことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  14. 【請求項14】 請求項10または請求項13の電源高
    調波抑制装置において、高調波抑制回路の異常を判断し
    た場合に、第1の制御手段により制御されるインバータ
    主機器を運転停止するか、運転接続するかを切換設定す
    る動作切換手段を設けたことを特徴とする電源高調波抑
    制装置。
  15. 【請求項15】 請求項8の電源高調波抑制装置におい
    て、第2の制御手段により制御される高調波抑制回路が
    動作不良の場合に、前記高調波抑制回路を停止とし、第
    1の制御手段から前記第2の制御手段への運転/停止に
    係る指令信号に応じた前記第2の制御手段から前記第1
    の制御手段への運転/停止に係る状態信号を強制的に生
    成し設定する応急運転手段を設けたことを特徴とする電
    源高調波抑制手段。
  16. 【請求項16】 請求項1の電源高調波抑制装置におい
    て、第2の制御手段は、インバータ主機器の入力電源を
    検出する主機器入力電流検出手段と、前記主機器入力電
    流検出手段により検出された入力電流から高調波成分を
    抽出する高調波抑制成分抽出手段と、第2の直流平滑用
    コンデンサにおける直流電圧を検出する直流電圧検出手
    段と、前記第2の直流平滑用コンデンサにおける目標直
    流電圧値を設定する目標直流電圧設定手段と、前記検出
    された直流電圧と前記目標直流電圧値との差に基づいて
    直流電圧に係る補償制御量を抽出する直流電圧補償成分
    抽出手段と、高調波抑制回路の入力電流を検出する抑制
    機器入力電流検出手段と、前記高調波抑制成分抽出手段
    と前記直流電圧補償成分抽出手段の各信号の和が前記抑
    制機器入力電流検出手段の検出値に略一致するように電
    子開閉手段を開閉制御する開閉制御手段と、前記主機器
    入力電流検出手段により検出された入力電流が予め設定
    された第1の所定値よりも大きい場合、および前記高調
    波抑制成分抽出手段による抽出値が予め設定された第2
    の所定値よりも大きい場合に、前記高調波抑制成分抽出
    手段による抽出値を減衰させる高調波抑制成分減衰手段
    とを備えていることを特徴とする電源高調波抑制装置。
  17. 【請求項17】 請求項8または請求項16の電源高調
    波抑制装置において、第2の制御手段は、高調波抑制回
    路の運転停止時に、高調波抑制成分抽出手段の抽出値を
    0とし、目標直流電圧設定手段の目標直流電圧値を低下
    させるとともに、検出された直流電圧を所定値以下に低
    下させたのち開閉制御手段を停止する放電制御手段を備
    えていることを特徴とする電源高調波抑制装置。
  18. 【請求項18】 請求項1の電源高調波抑制装置におい
    て、高調波抑制回路は、第2の直流平滑用コンデンサに
    放電用抵抗が並列に接続されるとともに、前記放電用抵
    抗に通電開の第2の開閉手段が直列に接続され、前記第
    2の開閉手段の制御コイルが電源線間に並列に接続され
    ていることを特徴とする電源高調波抑制装置。
  19. 【請求項19】 請求項4の電源高調波抑制装置におい
    て、高調波抑制回路は、第2の直流平滑用コンデンサに
    放電用抵抗が並列に接続されるとともに、前記放電用抵
    抗に通電開閉手段の逆接点が直列に接続されていること
    を特徴とする電源高調波抑制装置。
  20. 【請求項20】 請求項5の電源高調波抑制装置におい
    て、高調波雑音減衰手段の各電源線に対応する線間コン
    デンサに第3の開閉手段を直列に接続し、高調波抑制回
    路の運転に連動して前記第3の開閉手段を閉路とするよ
    うにしたことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  21. 【請求項21】 請求項20の電源高調波抑制装置にお
    いて、第3の開閉手段をC接点素子から構成するととも
    に、前記第3の開閉手段の共通端子を各電源線に対応す
    る線間コンデンサ側に接続し、通電閉側端子を電源線側
    に接続し、一の通電開側端子を放電用抵抗を介して他の
    通電開側端子と接続したことを特徴とする電源高調波抑
    制装置。
  22. 【請求項22】 請求項16の電源高調波抑制装置にお
    いて、3相交流電源に重畳する高調波電流に関する電源
    高調波抑制の目標値を、基本波電流値に比して、5次は
    6.5%、7次は4.6%以下にそれぞれ設定したこと
    を特徴とする電源高調波抑制装置。
  23. 【請求項23】 請求項16の電源高調波抑制装置にお
    いて、3相交流電源に重畳する高調波電流に関する電源
    高調波抑制の目標値を、基本波電流値に比して、5次は
    6.5%、7次は4.6%、11次は3%、13次は
    2.4%、17次は1.8%、19次は1.6%、23
    次は1.4%、25次は1.3%以下にそれぞれ設定し
    たことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  24. 【請求項24】 請求項16の電源高調波抑制装置にお
    いて、3相交流電源に重畳する高調波電流に関する電源
    高調波抑制の目標値を、基本波電流値に比して、3次は
    21.6%、5次は10.7%、7次は7.2%、9次
    は3.8%、11次は3.1%、13次は2%、15次
    は0.7%、17次は1.2%、19次は1.1%、2
    1次は0.3%、23次は0.9%以下にそれぞれ設定
    したことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  25. 【請求項25】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並
    列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
    回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流
    回路と逆並列に接続される高速開閉手段を備えた高調波
    抑制回路を分岐接続するとともに、前記高調波抑制回路
    における前記インバータ主機器との分岐接続部と前記第
    1の交流リアクトルとの間に配備され異容量リアクトル
    と互換可能なリアクトル実装手段に、第2の交流リアク
    トルを設け、前記第2の交流リアクトルと前記第1の交
    流リアクトルとの間に配備され異容量コンデンサと互換
    可能なコンデンサ実装手段に、相間コンデンサを設けた
    ことを特徴とする電源高調波抑制装置。
  26. 【請求項26】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並
    列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
    回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流
    回路と逆並列に接続される高速開閉手段を備えた高調波
    抑制回路を分岐接続するとともに、前記高調波抑制回路
    における前記インバータ主機器との分岐接続部と前記第
    1の交流リアクトルとの間に第2の交流リアクトルを設
    け、前記第2の交流リアクトルと前記第1の交流リアク
    トルとの間に相間コンデンサを設け、更に前記第2の交
    流リアクトルの容量を前記3相交流電源からの電源線の
    リアクトル成分容量と比べて大きく設定したことを特徴
    とする電源高調波抑制装置。
  27. 【請求項27】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並
    列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
    回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流
    回路と逆並列に接続される高速開閉手段を備えた高調波
    抑制回路を分岐接続するとともに、前記高調波抑制回路
    における前記インバータ主機器との分岐接続部と前記第
    1の交流リアクトルとの間に第2の交流リアクトルを設
    け、前記第2の交流リアクトルと前記第1の交流リアク
    トルとの間に相間コンデンサを設け、更に前記3相交流
    電源からの電源線のリアクトル成分容量および前記第2
    の交流リアクトルの容量の和と、前記相間コンデンサの
    容量との積の値に基づいて決まる直列共振周波数を設定
    するにあたり、前記直列共振周波数でのインピーダンス
    が小さくなるように前記第2の交流リアクトルの容量お
    よび前記相間コンデンサの容量を設定したことを特徴と
    する電源高調波抑制装置。
  28. 【請求項28】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並
    列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
    回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流
    回路と逆並列に接続される高速開閉手段を備えた高調波
    抑制回路を分岐接続するとともに、前記高調波抑制回路
    における前記インバータ主機器との分岐接続部と前記第
    1の交流リアクトルとの間に第2の交流リアクトルを設
    け、前記第2の交流リアクトルと前記第1の交流リアク
    トルとの間に相間コンデンサを設け、更に前記3相交流
    電源からの電源線のリアクトル成分容量Llineと、
    前記第1の交流リアクトルの容量L1と、前記第2の交
    流リアクトルの容量L2と、前記相間コンデンサの容量
    Cと、電源高調波抑制周波数の上限fLと、前記高速開
    閉手段の平均的開閉周波数fcとの関係が、次式:fL
    <1/(2×π×√((Lline+L2)×C)<1
    /(2×π×√(L1×C))<fcを満たすように、
    前記電源線、前記第1の交流リアクトル、前記第2の交
    流リアクトル、および前記相間コンデンサの各容量Ll
    ine、L1、L2、およびCをそれぞれ設定したこと
    を特徴とする電源高調波抑制装置。
  29. 【請求項29】 第1の整流回路、第1の直流平滑用コ
    ンデンサを有してなり誘導電動機と3相交流電源との間
    に接続されるインバータ主機器の、前記第1の整流回路
    よりも前記3相交流電源側に、前記第1の整流回路と並
    列に順次接続される第1の交流リアクトル、第2の整流
    回路、第2の直流平滑用コンデンサ、および第2の整流
    回路と逆並列に接続される高速開閉手段を備えた高調波
    抑制回路を分岐接続するとともに、前記インバータ主機
    器における前記高調波抑制回路との分岐接続部よりも前
    記3相交流電源側の電源線に第3の交流リアクトルを設
    けたことを特徴とする電源高調波抑制装置。
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