JPS59185167A - 電力変換装置の制御電源回路 - Google Patents
電力変換装置の制御電源回路Info
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- JPS59185167A JPS59185167A JP58057188A JP5718883A JPS59185167A JP S59185167 A JPS59185167 A JP S59185167A JP 58057188 A JP58057188 A JP 58057188A JP 5718883 A JP5718883 A JP 5718883A JP S59185167 A JPS59185167 A JP S59185167A
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- Japan
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- circuit
- power supply
- chopper
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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
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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】
本発明は、雷１カ変換装置の制御電源回路、特に商用電
源の瞬時停電時に負荷側の誘起電圧を制御電源電圧とし
、商用電源の健全時（は該電源電圧を制御電源電圧とし
て用いる制御′に源回路に関するものである。
源の瞬時停電時に負荷側の誘起電圧を制御電源電圧とし
、商用電源の健全時（は該電源電圧を制御電源電圧とし
て用いる制御′に源回路に関するものである。
無停電電源装置の各種インバータ及び無整流子雷１戦機
等の電力変換装置の制御電源として、例えば第１図に示
すように平常は商用電源から変圧器ＴＦ、整流器ＲＦを
介して制御電源回路ａＳに電力を供給し、商用電源の瞬
時停電時は平常時には電力変換装置ＰＴの出力によって
駆動されている交流電動機ＳＭからその誘起電力を変圧
器ＴＦＩ４、整流器ＲＦ４を介して制御電源回路ａＳに
供給するようにしたものがあり、その制御電源回路ａＳ
は第２図に示すように構成されている。
等の電力変換装置の制御電源として、例えば第１図に示
すように平常は商用電源から変圧器ＴＦ、整流器ＲＦを
介して制御電源回路ａＳに電力を供給し、商用電源の瞬
時停電時は平常時には電力変換装置ＰＴの出力によって
駆動されている交流電動機ＳＭからその誘起電力を変圧
器ＴＦＩ４、整流器ＲＦ４を介して制御電源回路ａＳに
供給するようにしたものがあり、その制御電源回路ａＳ
は第２図に示すように構成されている。
第２図において、ＴＲ，−ＴＲ３は商用電源電圧を適当
な電圧値に変圧（降圧）する変圧器、ＴＲ４は交流電動
機ＥＩＭの惰性回転時の誘起電圧を変圧する変圧器であ
り、前記変圧器ＴＲ１〜ＴＦｓ が第１図の変圧器Ｔ
Ｈに相当する。ＲＦｌ〜Ｒ’Ｆ４は整流器であり、この
中の整流器ＦＦ１〜ＦＦＳが第１図の整流器ＲＦに相当
して訃り、整流器ＰＦ１〜ＲＦ３は対応する変圧器ＴＲ
１〜ＴＦ３に接続されている。また、整流器ＦＦ４は前
記変圧器ＴＦＩ４に電力ヒユーズＴＯＦ。
な電圧値に変圧（降圧）する変圧器、ＴＲ４は交流電動
機ＥＩＭの惰性回転時の誘起電圧を変圧する変圧器であ
り、前記変圧器ＴＲ１〜ＴＦｓ が第１図の変圧器Ｔ
Ｈに相当する。ＲＦｌ〜Ｒ’Ｆ４は整流器であり、この
中の整流器ＦＦ１〜ＦＦＳが第１図の整流器ＲＦに相当
して訃り、整流器ＰＦ１〜ＲＦ３は対応する変圧器ＴＲ
１〜ＴＦ３に接続されている。また、整流器ＦＦ４は前
記変圧器ＴＦＩ４に電力ヒユーズＴＯＦ。
電磁接触器ＭＣを介して接続されている。
Ｑ１〜Ｑｉ＆−ｔチョッパーのスイッチング素子として
のトランジスタであシ、トランジスタＱ１は前記整流器
ＲＦ２の出力側に、トランジスタＱ、は前記整流器ＦＦ
３の出力側に、またトランジスタＱ３Ｑ４はダーリント
ン接続として前記整流器ＲＦ４の出力側にそれぞれ接続
されている。０１〜Ｃ４は平滑用のコンデンサ、ＡＶＲ
１〜ＡＶＲ３はトランジスタＱｌ ＊ Ｑ！ ＋ Ｑｓ
にベースドライブ信号を供給してチョッパー出力電圧を
制御する自＠電圧制御部である。
のトランジスタであシ、トランジスタＱ１は前記整流器
ＲＦ２の出力側に、トランジスタＱ、は前記整流器ＦＦ
３の出力側に、またトランジスタＱ３Ｑ４はダーリント
ン接続として前記整流器ＲＦ４の出力側にそれぞれ接続
されている。０１〜Ｃ４は平滑用のコンデンサ、ＡＶＲ
１〜ＡＶＲ３はトランジスタＱｌ ＊ Ｑ！ ＋ Ｑｓ
にベースドライブ信号を供給してチョッパー出力電圧を
制御する自＠電圧制御部である。
ＤＩ ＋ Ｄ２は前記トランジスタＱ！ｌ 、 Ｑ＜
よりなるチョッパーの出力を商用電源の瞬時停電時に制
御電源回路として整流器ＲＦ２．ＲＦ、の出力側に供給
するためのダイオードであり、平常時（商用電源の健全
時）は各整流器ＦＦ２．ＲＦ３０石流出力・電圧の方が
高いのでカットオフ状態にある。商用電源が瞬時停電し
た場合、ダイオードＤ２を介しては直接、整流器ＰＩＦ
、の出力側にチョッパー出力が供給されるが、ダイオー
ドＤｌ側では一旦ＤＣ−ＤｏコンバータＯＮで変換した
後、ダイオードＤ３を介して整流器ＩＲＦ’、の出力側
に供給される。
よりなるチョッパーの出力を商用電源の瞬時停電時に制
御電源回路として整流器ＲＦ２．ＲＦ、の出力側に供給
するためのダイオードであり、平常時（商用電源の健全
時）は各整流器ＦＦ２．ＲＦ３０石流出力・電圧の方が
高いのでカットオフ状態にある。商用電源が瞬時停電し
た場合、ダイオードＤ２を介しては直接、整流器ＰＩＦ
、の出力側にチョッパー出力が供給されるが、ダイオー
ドＤｌ側では一旦ＤＣ−ＤｏコンバータＯＮで変換した
後、ダイオードＤ３を介して整流器ＩＲＦ’、の出力側
に供給される。
前記口・助電圧制御部ＡＶＲ３け第３図に示すように構
成されている。第３図において、ＯＡＩ 、 ＯＡｔけ
演轡増唱器、ＶＳＩ代電圧電圧設定回路Ｄはチョッパー
出力電圧（第２図のａ点の電圧）を検出する電圧抄出回
路、ｃｐはチョッパー周期設定信号を発生するチョッパ
ー周期設定回路（ＦＩＴとＯＦ時定数回路の相合せから
なる発振回路）、ＢＤはスイッチングトランジスタのベ
ースドライブ信号を発生する出力部であり、前記演算増
幅器ｏｉ１で電ＦＦ役定回路ＶＳの股？電圧とＯＡ、で
両投増幅器ＯＡＩの出力とチョッパー周間設定回路ＯＦ
の出力、つ寸りチョッパー周期設定信号とを比較し、そ
の結果を出力部ＢＤで増幅してトランジスタＱｓのベー
スドライブ信号とするように構成している。
成されている。第３図において、ＯＡＩ 、 ＯＡｔけ
演轡増唱器、ＶＳＩ代電圧電圧設定回路Ｄはチョッパー
出力電圧（第２図のａ点の電圧）を検出する電圧抄出回
路、ｃｐはチョッパー周期設定信号を発生するチョッパ
ー周期設定回路（ＦＩＴとＯＦ時定数回路の相合せから
なる発振回路）、ＢＤはスイッチングトランジスタのベ
ースドライブ信号を発生する出力部であり、前記演算増
幅器ｏｉ１で電ＦＦ役定回路ＶＳの股？電圧とＯＡ、で
両投増幅器ＯＡＩの出力とチョッパー周間設定回路ＯＦ
の出力、つ寸りチョッパー周期設定信号とを比較し、そ
の結果を出力部ＢＤで増幅してトランジスタＱｓのベー
スドライブ信号とするように構成している。
上記構成の制御電源回路におい一〇は、商用電源が正常
であれば商用電源の電圧が変圧器ＴＲ２、ＴＲ３で降圧
され、整流器ＲＦ２．’ＲＦ３とコンデンサ０ａｔＣ３
で整流、平滑されｔ後、トランジスタＱｔ＋Ｑｚでチヲ
ツピングされて制ｍ電源電圧となる０このととき、変圧
器ＴＦ４、整流器ＲＦ４を介してトランジスタＱｓ 、
Ｑ、４ よりなるチョツノく−にも直流電圧が加わり
、その出力側１に一定の出力電圧が生じるが、ダイオー
ドＤ、、Ｄ３はカットオフ状態にあり、制御電源電圧は
整流器１１（Ｆ、、Ｆｌド３の出力から得られる。
であれば商用電源の電圧が変圧器ＴＲ２、ＴＲ３で降圧
され、整流器ＲＦ２．’ＲＦ３とコンデンサ０ａｔＣ３
で整流、平滑されｔ後、トランジスタＱｔ＋Ｑｚでチヲ
ツピングされて制ｍ電源電圧となる０このととき、変圧
器ＴＦ４、整流器ＲＦ４を介してトランジスタＱｓ 、
Ｑ、４ よりなるチョツノく−にも直流電圧が加わり
、その出力側１に一定の出力電圧が生じるが、ダイオー
ドＤ、、Ｄ３はカットオフ状態にあり、制御電源電圧は
整流器１１（Ｆ、、Ｆｌド３の出力から得られる。
もし、商用電源が瞬時停電すると、商用電源の正常交流
電動機ＳＭの惰性回転による誘起電圧が変圧Ｒｙ Ｔ
Ｆ ４に加わる。この結果、変圧器’ｒＲ４の出力が整
流器ＲＦ４で整涼され、チョッパーによってチョッピン
グされて一定電圧となる。この電圧がダイオードＤ２全
通してコンデンサＣ２を充電して、この充電渭、圧をト
ランジスタＱｔでチョッピング制御することにより正の
制御電源電圧（＋１５Ｖ）を得、ｉ ｅダイオードＤＩ
５ＤＣ−ＤＣコンバータＣＮ及びコンデンサＣ３，ト
ランジスタＱ２を介して叩出されて角の制御電源電圧（
−’１５Ｖ）となる。
電動機ＳＭの惰性回転による誘起電圧が変圧Ｒｙ Ｔ
Ｆ ４に加わる。この結果、変圧器’ｒＲ４の出力が整
流器ＲＦ４で整涼され、チョッパーによってチョッピン
グされて一定電圧となる。この電圧がダイオードＤ２全
通してコンデンサＣ２を充電して、この充電渭、圧をト
ランジスタＱｔでチョッピング制御することにより正の
制御電源電圧（＋１５Ｖ）を得、ｉ ｅダイオードＤＩ
５ＤＣ−ＤＣコンバータＣＮ及びコンデンサＣ３，ト
ランジスタＱ２を介して叩出されて角の制御電源電圧（
−’１５Ｖ）となる。
このように商用電漣が瞬時停電すると、制御電源回路Ｃ
８にｊ、ｊ商用電源に代わって交流電動機ＳＭから電力
が４Ｊｌ−給されるが、この切換わり時に制御電源電圧
が変動する。この電圧変動によって自動電圧制御部ＡＶ
Ｒ３のチョッパー周ｔｉｌｌ及び設定電圧が変動し、瞬
時停電時の制＠電？１ｉＰｉ電圧が時々過電圧となって
装置が停止Ｉ：、するといった問題が生じる。
８にｊ、ｊ商用電源に代わって交流電動機ＳＭから電力
が４Ｊｌ−給されるが、この切換わり時に制御電源電圧
が変動する。この電圧変動によって自動電圧制御部ＡＶ
Ｒ３のチョッパー周ｔｉｌｌ及び設定電圧が変動し、瞬
時停電時の制＠電？１ｉＰｉ電圧が時々過電圧となって
装置が停止Ｉ：、するといった問題が生じる。
また、瞬時停電電源回路の電圧検出点には出力波形のリ
ップルを小さくするためにコンデンサと抵抗からなるフ
ィルタが付設されているので、電圧の急変（（対して電
圧検出が追従できず、制御電源の電圧変動が大きくなる
。
ップルを小さくするためにコンデンサと抵抗からなるフ
ィルタが付設されているので、電圧の急変（（対して電
圧検出が追従できず、制御電源の電圧変動が大きくなる
。
本発明は一ト配のような間頚点を解消する土めになされ
たもので、電圧設定回路及びチョッパー周回設定回路に
電源安定化（ロ）路を、ｆた電圧検出回路に位相進み回
路をそれぞれ付加することにより、常時安定し九制御電
源電圧を供給できる電力変換装置の制御電源回路を提供
することを目的とする。
たもので、電圧設定回路及びチョッパー周回設定回路に
電源安定化（ロ）路を、ｆた電圧検出回路に位相進み回
路をそれぞれ付加することにより、常時安定し九制御電
源電圧を供給できる電力変換装置の制御電源回路を提供
することを目的とする。
以下、本発明を第４図に示す実殉例に基づいて詳細に説
明する。
明する。
Ｔ！、 ４ Ｉｌｌ Ｋ オイテ、ＯＡ、 、 ＯＡ２
は演算増幅器、ｖｓは電圧設定回路、ＶＤは電圧検出回
路、ＣＰはチ田ツバー固凹−ウ定回路、ＢＤけ出力部で
あり、各部の接続１寸従来（第３図）と同様であるが、
本実施例で１．叶Ｎ ｒＦ、検定回路ＶＳにツェナー電
圧が１３ｖＭ度のツェナーダイオードＺＤＩと抵抗Ｒ，
からなる電圧′左定化回路を、チョッパー周期設定回路
ＣＰにツェナー電圧が１３ｖｆ〒度のツェナーダイオー
ドＺ１１２と抵抗Ｒ２からなる電圧安定化回路をそれぞ
れ付設する一方、電圧検出回路ＶＤにダイオードＤ４、
コンデンサ０５及び抵抗Ｆｔ３（７）直列回路を位相進
み回路として増幅器ＯＡ、の入力抵抗と並列に接続して
いる。
は演算増幅器、ｖｓは電圧設定回路、ＶＤは電圧検出回
路、ＣＰはチ田ツバー固凹−ウ定回路、ＢＤけ出力部で
あり、各部の接続１寸従来（第３図）と同様であるが、
本実施例で１．叶Ｎ ｒＦ、検定回路ＶＳにツェナー電
圧が１３ｖＭ度のツェナーダイオードＺＤＩと抵抗Ｒ，
からなる電圧′左定化回路を、チョッパー周期設定回路
ＣＰにツェナー電圧が１３ｖｆ〒度のツェナーダイオー
ドＺ１１２と抵抗Ｒ２からなる電圧安定化回路をそれぞ
れ付設する一方、電圧検出回路ＶＤにダイオードＤ４、
コンデンサ０５及び抵抗Ｆｔ３（７）直列回路を位相進
み回路として増幅器ＯＡ、の入力抵抗と並列に接続して
いる。
この上うなＨｌ＋ ［ｉｊｊとすると、チョツノよ−の
自ｆＩｂ電圧制御部ＡＶ１’ｔ、においては、電圧設定
回路ＶＥ’とチョッパー周期設定回路ｃｐの電源電圧が
制御電源電圧（±１５ｖ）より絶対値としては少々低い
電圧となり、商用電源の瞬時停電時に商用電源力）ら交
涼Ｍ、動機ＳＭの誘起電圧に切換わって電圧変動が生じ
ても、一定電圧が保持される。この結果、設定電圧とチ
ョッパー周期が常に一定となり、安定した制御電源電圧
が得られる。
自ｆＩｂ電圧制御部ＡＶ１’ｔ、においては、電圧設定
回路ＶＥ’とチョッパー周期設定回路ｃｐの電源電圧が
制御電源電圧（±１５ｖ）より絶対値としては少々低い
電圧となり、商用電源の瞬時停電時に商用電源力）ら交
涼Ｍ、動機ＳＭの誘起電圧に切換わって電圧変動が生じ
ても、一定電圧が保持される。この結果、設定電圧とチ
ョッパー周期が常に一定となり、安定した制御電源電圧
が得られる。
また、電圧検出回路ＶＤは進み回路の付設によって過渡
時のアンプゲインが大きくなって微・トの電圧変化にも
適確に応動し得るようになり、電圧のオーバーシュート
及び電圧変動が小さくなる。
時のアンプゲインが大きくなって微・トの電圧変化にも
適確に応動し得るようになり、電圧のオーバーシュート
及び電圧変動が小さくなる。
以上のように本発明によれば、瞬時停電時に動作する電
源回路のチョッパーの自動電圧制御部における電圧設定
回路及びチョッパー同期設定回路に電圧安定化回路を、
また電圧検出回路に過渡時のアンプゲインを高める位相
進み回路をそれぞれ付加したので、商用電源の瞬時停電
時に制＠電源回路に対する電力供給路の切換えがあって
電圧変動が生じても、安定しを電圧制＠動作を維持する
ことが回部であり、安定性及び信頼性の向上が図れる。
源回路のチョッパーの自動電圧制御部における電圧設定
回路及びチョッパー同期設定回路に電圧安定化回路を、
また電圧検出回路に過渡時のアンプゲインを高める位相
進み回路をそれぞれ付加したので、商用電源の瞬時停電
時に制＠電源回路に対する電力供給路の切換えがあって
電圧変動が生じても、安定しを電圧制＠動作を維持する
ことが回部であり、安定性及び信頼性の向上が図れる。
５ｐ、１図は無停電電源装置の制御雪、源回路（で対す
る雷、力ｆｌｉ給路の持成例を示す接帥、図、第２図は
従来の！Ｉｎ、ｌ仰電源回路の接続図、第３図は同制伺
電源回路の自動型ＩＥ ｆｌＩｆｆ ｍ部の構成を示す
接続図、第４図は本発明の一実施例を示す接続図である
。 Ｔ Ｒ，〜Ｔ Ｒ４・、−・変圧器、ＲＦｌ 〜ＲＲ４
・・・整流器、ＳＭ・・・交滝電４轡！１機、Ｑｌ〜Ｑ
４・・・トランジスタ、ＡＶ馬〜ＡＶＲ３・・・自動電
圧制御部、ＣＮ・・・ＤＣ−ＤＣコンバータ、ＤＩ％Ｄ
４ ・・・ダイオード、ＯＡｌ及びＯＡ）・・・ 演算
増幅器、ＣＰ・・・チョッパー周期設定回路、ＶＳ・・
・電圧設定回路、ＶＤ・・・電圧検出回路、ＢＤ・・・
出力部、ＣＩ−ＣＩＩ・・・コンデンサ、Ｒ１〜Ｆ１３
・・・抵抗。
る雷、力ｆｌｉ給路の持成例を示す接帥、図、第２図は
従来の！Ｉｎ、ｌ仰電源回路の接続図、第３図は同制伺
電源回路の自動型ＩＥ ｆｌＩｆｆ ｍ部の構成を示す
接続図、第４図は本発明の一実施例を示す接続図である
。 Ｔ Ｒ，〜Ｔ Ｒ４・、−・変圧器、ＲＦｌ 〜ＲＲ４
・・・整流器、ＳＭ・・・交滝電４轡！１機、Ｑｌ〜Ｑ
４・・・トランジスタ、ＡＶ馬〜ＡＶＲ３・・・自動電
圧制御部、ＣＮ・・・ＤＣ−ＤＣコンバータ、ＤＩ％Ｄ
４ ・・・ダイオード、ＯＡｌ及びＯＡ）・・・ 演算
増幅器、ＣＰ・・・チョッパー周期設定回路、ＶＳ・・
・電圧設定回路、ＶＤ・・・電圧検出回路、ＢＤ・・・
出力部、ＣＩ−ＣＩＩ・・・コンデンサ、Ｒ１〜Ｆ１３
・・・抵抗。
Claims (1)
- （１） 商用電源の瞬時停電時に負荷側の誘起電圧を
変圧、整流した後、チョッパ〜で一定電圧に制御して制
御電源回路とする電力変換装置の制御電源回路において
、電子設定回路の設定電圧とチョッパー出力電圧を忰出
する電圧検出回路の検出電圧との差をとり、これをチョ
ッパー同期設定回路のチョッパー周期設定信号と比較し
、その結果に応じ土チョッパーのオン・オフ制御信号を
得る自動時に検出電圧信号の位相を進めてアンプゲイン
を高める位相進み回路とを付設したことを特徴とする電
力変換装置の制御電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58057188A JPS59185167A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 電力変換装置の制御電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58057188A JPS59185167A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 電力変換装置の制御電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59185167A true JPS59185167A (ja) | 1984-10-20 |
Family
ID=13048512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58057188A Pending JPS59185167A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 電力変換装置の制御電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59185167A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55127884A (en) * | 1979-03-24 | 1980-10-03 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Inverter and method for driving inverter |
| JPS5846870A (ja) * | 1981-09-10 | 1983-03-18 | Toshiba Corp | Ｐｗｍインバ−タの瞬停制御装置 |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP58057188A patent/JPS59185167A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55127884A (en) * | 1979-03-24 | 1980-10-03 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Inverter and method for driving inverter |
| JPS5846870A (ja) * | 1981-09-10 | 1983-03-18 | Toshiba Corp | Ｐｗｍインバ−タの瞬停制御装置 |
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