JPS58107077A - 直流変換装置 - Google Patents
直流変換装置Info
- Publication number
- JPS58107077A JPS58107077A JP20243081A JP20243081A JPS58107077A JP S58107077 A JPS58107077 A JP S58107077A JP 20243081 A JP20243081 A JP 20243081A JP 20243081 A JP20243081 A JP 20243081A JP S58107077 A JPS58107077 A JP S58107077A
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- voltage
- diode
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- coil
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/06—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
- H02M7/10—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode arranged for operation in series, e.g. for multiplication of voltage
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- Power Engineering (AREA)
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明はダイオード変換器とサイリスタ変換器とが直流
出力側で直列接続され、誘導性負荷に直流電力を供給す
る直流変換装置に関するものであるＯ 発明の技術的背景 近年高磁場を発生させるための大容ｆ直流亀源の需要が
増大している。特に第１図（ａｔ Ｋ示すように間欠負
荷パターンで運転される大電流コイルでは、コイＶの熱
負荷の軽減及び省電力の観点から、コイル励磁立上げ時
間Ｔ、を短かくする必要があるが、コイルの電気的時定
数Ｌ／Ｒが大きいので、励磁立上げ時のコイル電圧を定
常時のコイＡ＝ｌｌｉ圧Ｅｅ （＝ＲＩｏ ）よりも高
くしなければならない。
出力側で直列接続され、誘導性負荷に直流電力を供給す
る直流変換装置に関するものであるＯ 発明の技術的背景 近年高磁場を発生させるための大容ｆ直流亀源の需要が
増大している。特に第１図（ａｔ Ｋ示すように間欠負
荷パターンで運転される大電流コイルでは、コイＶの熱
負荷の軽減及び省電力の観点から、コイル励磁立上げ時
間Ｔ、を短かくする必要があるが、コイルの電気的時定
数Ｌ／Ｒが大きいので、励磁立上げ時のコイル電圧を定
常時のコイＡ＝ｌｌｉ圧Ｅｅ （＝ＲＩｏ ）よりも高
くしなければならない。
これを第２図に示す回路の場合について、さらに詳細に
説明する。第２図において１．２は交流しゃ断器、３．
４は変換器用変圧器、５はサイリスタ変換器、６はダイ
オード変換器、７はインダクタンスＬと抵抗Ｒを有する
コイルである。
説明する。第２図において１．２は交流しゃ断器、３．
４は変換器用変圧器、５はサイリスタ変換器、６はダイ
オード変換器、７はインダクタンスＬと抵抗Ｒを有する
コイルである。
第１図（ａ）において、コイνの定常運転時間Ｔｘ（フ
ラットトップ時間と呼ぶ。）において、必要な直流出力
電圧Ｅ・ＦｉＥ０＝ＲＩ・、消費エネνギＰ。
ラットトップ時間と呼ぶ。）において、必要な直流出力
電圧Ｅ・ＦｉＥ０＝ＲＩ・、消費エネνギＰ。
ｆｌ Ｐ、＝ＲＩ、 Ｔ、となる。一方コイ３励磁立上
げ時間Ｔ、における変換器の出力電圧をＥとすると、コ
イｖ電流ＩはＩ ＝ＦＬ（１−ｅ−”！ｔ）となるので
、励磁立上げ時間Ｔ、で消費されるエネＶギＰｌはって
、コイル励磁立上げ時における変換器の出カニ電圧Ｅを
、ボイル印加許容電圧以内で出来るだけ高く選定するこ
とが省電力の観点から見て有利である。
げ時間Ｔ、における変換器の出力電圧をＥとすると、コ
イｖ電流ＩはＩ ＝ＦＬ（１−ｅ−”！ｔ）となるので
、励磁立上げ時間Ｔ、で消費されるエネＶギＰｌはって
、コイル励磁立上げ時における変換器の出カニ電圧Ｅを
、ボイル印加許容電圧以内で出来るだけ高く選定するこ
とが省電力の観点から見て有利である。
従来も以上の観点よシコイル励磁立上げ時における７オ
ー７／グ電圧を高くする方式が用いられている。すなわ
ち、第２図において、先ず交流しゃ断器１を投入してサ
イリスタ変換器５ｔ−起動し、小電流を通電した状態で
、交流し中断器２を投入し、コイル７に高電圧を印加し
て所定の電流値まで急速に励起する。このようにサイリ
スタ変換器５を先ず起動し、小電流を通電した状態でダ
イオード変換器６を起動することによシ、サイリスタ変
換器５はそれ自身の定格電圧を基準に設計すれば充分と
なり、コイＶ励磁立上げ時における７オーシング電圧の
大きな部分をダイオード変換器６で設計することができ
、峰済的なシステムが得られる。
ー７／グ電圧を高くする方式が用いられている。すなわ
ち、第２図において、先ず交流しゃ断器１を投入してサ
イリスタ変換器５ｔ−起動し、小電流を通電した状態で
、交流し中断器２を投入し、コイル７に高電圧を印加し
て所定の電流値まで急速に励起する。このようにサイリ
スタ変換器５を先ず起動し、小電流を通電した状態でダ
イオード変換器６を起動することによシ、サイリスタ変
換器５はそれ自身の定格電圧を基準に設計すれば充分と
なり、コイＶ励磁立上げ時における７オーシング電圧の
大きな部分をダイオード変換器６で設計することができ
、峰済的なシステムが得られる。
背景辣、術の問題点
駿、か゛し１上に述べた従来方式では、コイル１流■の
ｉ動゛範門が制限される欠点がちった。すなわち。
ｉ動゛範門が制限される欠点がちった。すなわち。
第１図においてコイル電流■・を定格電流（１００％）
とし、その１０１の電流をフラットトップＩＥ流として
時間Ｔ、の間通型する場合”を考えると、第２図の構成
では、定格電流に対応してサイリスタ変換器５およびダ
イオード変換器６が設計されており、ダイオード変換器
６の直流出力電圧が大きすぎ、サイリスタ変換器５をイ
ンバータ運転して進方向電圧を出力してもこの１０％通
電電流を維持できないことがある。
とし、その１０１の電流をフラットトップＩＥ流として
時間Ｔ、の間通型する場合”を考えると、第２図の構成
では、定格電流に対応してサイリスタ変換器５およびダ
イオード変換器６が設計されており、ダイオード変換器
６の直流出力電圧が大きすぎ、サイリスタ変換器５をイ
ンバータ運転して進方向電圧を出力してもこの１０％通
電電流を維持できないことがある。
発明の目的
本発明は上記問題を解決した経済的な直流変換装［ｔ−
提供することを目的とするものである。
提供することを目的とするものである。
発明の概要
可変電圧の交流電源から、他の電力系統が接続漬れるフ
ィーダを介して受電し、それぞれ直流出力を得るダイオ
ード変換器とサイリスタ変換器の直流出力ｌＩ！ｌを直
列に接続して誘導性負荷に直流電力を供給する直流変換
装置において、ダイオード。
ィーダを介して受電し、それぞれ直流出力を得るダイオ
ード変換器とサイリスタ変換器の直流出力ｌＩ！ｌを直
列に接続して誘導性負荷に直流電力を供給する直流変換
装置において、ダイオード。
変換！６に接続される変換器用変圧器にタップを設け、
このタップのｖＩ４ＩＩによりダイオード変換器の出力
を調整して、前記他の電力系統の所要電圧を確保しなが
ら負荷域流を調整するようにした直流変換装置であシ、
又前記変換器用変圧器にタップを眩ける代りに他の電力
系統にタップ付変圧器を設けた直流変換装置である。
このタップのｖＩ４ＩＩによりダイオード変換器の出力
を調整して、前記他の電力系統の所要電圧を確保しなが
ら負荷域流を調整するようにした直流変換装置であシ、
又前記変換器用変圧器にタップを眩ける代りに他の電力
系統にタップ付変圧器を設けた直流変換装置である。
発明の実施例
以下本発明を第３図に示す一実施例について説明する。
第３図において、１．２は交流しゃ断器、３．４０ は
変換器用変圧器、５はサイリスタ変換器、６はダイオー
ド変換器、７は負荷コイル、８は交流発電機、９は発゛
鴫機用しゃ断器、ｌＯは交流フィーダ、ｌｌは他の電力
系統である。変換器用変圧器４０に、は出力電圧調整用
のタップが設けられている。
変換器用変圧器、５はサイリスタ変換器、６はダイオー
ド変換器、７は負荷コイル、８は交流発電機、９は発゛
鴫機用しゃ断器、ｌＯは交流フィーダ、ｌｌは他の電力
系統である。変換器用変圧器４０に、は出力電圧調整用
のタップが設けられている。
第３図において、発電機８の出力電圧は発電機用しゃ断
器９ｔ−介して交流フィーダｌＯに印加される。今、発
電機８の出力電圧を零から定格電圧まモの範囲内で適当
な値に設定すれば、交流フィーダ１０の電圧も同じ値に
設定されることになシ、この場合には例えば第２図の構
成においてもコイシミ流工の設定範囲が拡大されること
になる。しかし、第３図のように交流フィーダｌＯに他
の電力系統１１が接続されている場合には、他の電力系
統１１の電圧も上記値に設定されてしまう。一般に、他
の電力系統１１が負荷コイシフの電力系統と同じ′電圧
を供給してよい場合は少ないから、負荷コイシフの電力
系統を独立した系統にするか、交流フィーダｌＯの電圧
を定格電圧に維持するか、などの対策が必要となる。
器９ｔ−介して交流フィーダｌＯに印加される。今、発
電機８の出力電圧を零から定格電圧まモの範囲内で適当
な値に設定すれば、交流フィーダ１０の電圧も同じ値に
設定されることになシ、この場合には例えば第２図の構
成においてもコイシミ流工の設定範囲が拡大されること
になる。しかし、第３図のように交流フィーダｌＯに他
の電力系統１１が接続されている場合には、他の電力系
統１１の電圧も上記値に設定されてしまう。一般に、他
の電力系統１１が負荷コイシフの電力系統と同じ′電圧
を供給してよい場合は少ないから、負荷コイシフの電力
系統を独立した系統にするか、交流フィーダｌＯの電圧
を定格電圧に維持するか、などの対策が必要となる。
対策の第１の実施例は、交流フィーダ１０の電圧が、他
の電力系統との関係上自由に変えられない場合を対象と
しており、その構成を第３図に示す。
の電力系統との関係上自由に変えられない場合を対象と
しており、その構成を第３図に示す。
この場合には、第４図に示すように変換器用度圧器４０
のタップを変えて出力電圧管低くシ、ダイオード変換器
６の出力電圧Ｅｄ ｆ：小さくシ、相対的にサイリスタ
変換器５の出力電圧のウェイトを大きくすることによシ
コイルｔ＊Ｉの設定可能範囲を拡大することができる。
のタップを変えて出力電圧管低くシ、ダイオード変換器
６の出力電圧Ｅｄ ｆ：小さくシ、相対的にサイリスタ
変換器５の出力電圧のウェイトを大きくすることによシ
コイルｔ＊Ｉの設定可能範囲を拡大することができる。
すなわち、第４図（（転）において、コイル電流Ｉが定
格時に必要な電圧Ｅｔ、ｇ、が与えられると、その値に
対応するサイリス−変換器の出力電圧Ｅｔ（インバータ
時Ｅｉ ）およびダイオード変換器の出力電圧Ｅｄが設
定される。同様にしてコイル電流Ｉが小さい時には第１
／ ４図−）に示すように必要な電圧Ｅｆ 、Ｅ、 が与
えられ、各変換器の出力電圧Ｅｔ’（Ｂｉ）、Ｅｄ’が
設定される。このＢｄ’の設定を変換器用変圧器４０の
タップを調整して行なうことになる。
格時に必要な電圧Ｅｔ、ｇ、が与えられると、その値に
対応するサイリス−変換器の出力電圧Ｅｔ（インバータ
時Ｅｉ ）およびダイオード変換器の出力電圧Ｅｄが設
定される。同様にしてコイル電流Ｉが小さい時には第１
／ ４図−）に示すように必要な電圧Ｅｆ 、Ｅ、 が与
えられ、各変換器の出力電圧Ｅｔ’（Ｂｉ）、Ｅｄ’が
設定される。このＢｄ’の設定を変換器用変圧器４０の
タップを調整して行なうことになる。
ちなみに、第１図における時間Ｔ、の範囲では、第２図
の交流し中断器２をしゃ断することによ）コイル電流Ｉ
を減少することができる。
の交流し中断器２をしゃ断することによ）コイル電流Ｉ
を減少することができる。
第２の実施例は、第３ＦＩＡの他の電力系統１１の先に
設ける変圧器にタップを設け、交流フィーダｌＯの出力
電圧がらる値に設定された場合でも、他の電力系統１１
の電圧を定格電圧にするようタップを設定しなおす方式
である。第３図の構成は一実施例であシ、交流フィーダ
ｌＯの電圧設定は、発電機８に限らず、通常の電力系統
でも考えうる。
設ける変圧器にタップを設け、交流フィーダｌＯの出力
電圧がらる値に設定された場合でも、他の電力系統１１
の電圧を定格電圧にするようタップを設定しなおす方式
である。第３図の構成は一実施例であシ、交流フィーダ
ｌＯの電圧設定は、発電機８に限らず、通常の電力系統
でも考えうる。
発明の詳細
な説明したように本発明によれば、ダイオード変換器と
サイリスタ変換器が直流出力側で直列接続され、誘導性
負荷に直流電力を供給する直流変換装置において、第１
にはダイオード変換器の交流側に接続される変換器用変
圧器にタップを設け、そのタップの調整によりダイオー
ド変換器の出力′Ｊｔｌｌ整することによシ、第２には
、交流フィーダの電圧を調整し、他の電力系統には逆設
定用のタップ付変圧器を設けることにより、他の電力系
統の所要電圧は確保しながら、しかも負荷コイル通電電
流の設定可能範囲を拡大させた経済的な直流変換装置を
得ることができる。
サイリスタ変換器が直流出力側で直列接続され、誘導性
負荷に直流電力を供給する直流変換装置において、第１
にはダイオード変換器の交流側に接続される変換器用変
圧器にタップを設け、そのタップの調整によりダイオー
ド変換器の出力′Ｊｔｌｌ整することによシ、第２には
、交流フィーダの電圧を調整し、他の電力系統には逆設
定用のタップ付変圧器を設けることにより、他の電力系
統の所要電圧は確保しながら、しかも負荷コイル通電電
流の設定可能範囲を拡大させた経済的な直流変換装置を
得ることができる。
第１図はコイシ励磁用直ｆｉ＆換装置の電流と電圧の関
係の一例を示す図、凧２図はその回路構成の一例を示す
図、第３図は本発明の一実施例を示す回路図、１１４図
は８１３図の動作説明図である。 １．２・・・交流しゃ断器 ３，４．４０・・・変圧器
５・・・サイリスタ変換器 ６・・・ダイオード変換器
７・・・負荷コイル ｌＯ・・・交流フィーダ（
７３１７）代理人弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）
第１図 →ｔ 第２図 第３図 第４ （ｂ） →ｔ →Ｃ
係の一例を示す図、凧２図はその回路構成の一例を示す
図、第３図は本発明の一実施例を示す回路図、１１４図
は８１３図の動作説明図である。 １．２・・・交流しゃ断器 ３，４．４０・・・変圧器
５・・・サイリスタ変換器 ６・・・ダイオード変換器
７・・・負荷コイル ｌＯ・・・交流フィーダ（
７３１７）代理人弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）
第１図 →ｔ 第２図 第３図 第４ （ｂ） →ｔ →Ｃ
Claims (2)
- （１）可変電圧の交流電源から他の電力系統が接続され
るフィーダを介して受電しそれぞれ直流出力を得るダイ
オード変換器とサイリスタ変換器の直流出力１ＩＩＩｔ
−直列に接続して誘導性負荷に直流電力全供給する直流
変換装置において、ダイオード変換器に接続される変換
器用変圧器にタップを設け、そのタップの調整によシダ
イオード変換器の出力を調整して、前記他の電力系統の
所要電圧を確保しつつ、負荷電流′！！ｉ−調整するこ
とを特徴とする直流変換装置。 - （２） ダイオード変換器に接続する変換器用変圧器
にタップを設けることのかわりに、他の電力系統にタッ
プ付変圧器を設けることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の直流変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20243081A JPS58107077A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | 直流変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20243081A JPS58107077A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | 直流変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58107077A true JPS58107077A (ja) | 1983-06-25 |
Family
ID=16457378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20243081A Pending JPS58107077A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | 直流変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58107077A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS431687Y1 (ja) * | 1965-08-10 | 1968-01-25 |
-
1981
- 1981-12-17 JP JP20243081A patent/JPS58107077A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS431687Y1 (ja) * | 1965-08-10 | 1968-01-25 |
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