JPS60223476A - 直流電源装置 - Google Patents
直流電源装置Info
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- JPS60223476A JPS60223476A JP7971084A JP7971084A JPS60223476A JP S60223476 A JPS60223476 A JP S60223476A JP 7971084 A JP7971084 A JP 7971084A JP 7971084 A JP7971084 A JP 7971084A JP S60223476 A JPS60223476 A JP S60223476A
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- Japan
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- power supply
- current
- series
- capacitor
- supply device
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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
- H02M7/08—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 parallel
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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】
〔本発明の技術分野〕
本発明は限流作用をもった直流電源装置に関する。
直流アーク溶接機、気体レーザ装置など放電回路を負荷
とする直流電源では負荷回路定数が変動するのに対し負
荷電流を安定にするため限流作用をもたせている。また
エネルギー蓄積用コンデンサへの充電回路も充ｔｉｔ圧
値の上昇に従って電源から巨視的に見た負荷インピーダ
ンスは変化していくものとみられる。この場合も充電電
源には限流作用をもたせて電源電流の安定化が計られて
いる。
とする直流電源では負荷回路定数が変動するのに対し負
荷電流を安定にするため限流作用をもたせている。また
エネルギー蓄積用コンデンサへの充電回路も充ｔｉｔ圧
値の上昇に従って電源から巨視的に見た負荷インピーダ
ンスは変化していくものとみられる。この場合も充電電
源には限流作用をもたせて電源電流の安定化が計られて
いる。
電源に限流作用をもたせるために嘩来がら使用されてい
る回路としては交流回路にリアクトル、コンデンサ、抵
抗などを直列に入れ−る方式、またはサイリスタによる
点弧位相制御方式などがとられているが、リアク）Ａ／
およびコンデンサを直列に入れる方式は遅れまたは進み
の相電流により力率の悪い電源となり、抵抗を直列に入
ｎる方式は抵抗のジュール損よ）効率の悪い電源となる
のみならず、発熱に対処しなけｎばならない。またサイ
リスタによる点弧位相制御方式も力率の悪い電源となる
のみならず高調波の発生原因となる問題が１・あった。
る回路としては交流回路にリアクトル、コンデンサ、抵
抗などを直列に入れ−る方式、またはサイリスタによる
点弧位相制御方式などがとられているが、リアク）Ａ／
およびコンデンサを直列に入れる方式は遅れまたは進み
の相電流により力率の悪い電源となり、抵抗を直列に入
ｎる方式は抵抗のジュール損よ）効率の悪い電源となる
のみならず、発熱に対処しなけｎばならない。またサイ
リスタによる点弧位相制御方式も力率の悪い電源となる
のみならず高調波の発生原因となる問題が１・あった。
〔発明の目的〕
本発明は上述の問題を解消し、無調整でたえず力率１０
０％でしかも損失の少ない限流作用をもった直流電源装
置に関する。
０％でしかも損失の少ない限流作用をもった直流電源装
置に関する。
本発明の直流電源装置の基本回路を第１図に示す。第２
図はその各部の電圧および電流波形を示す。第１図にお
いてコンデンサ３の容量Ｃ（単位Ｆ）およびリアクトル
４のインダクタンスＬ（単ここでω＝２πｆ、ｆは周波
数。
図はその各部の電圧および電流波形を示す。第１図にお
いてコンデンサ３の容量Ｃ（単位Ｆ）およびリアクトル
４のインダクタンスＬ（単ここでω＝２πｆ、ｆは周波
数。
いま、ＡＣ入力端子１転１′に’ ６＝Ｅｍｓｉｎωｔ
なる交流電圧を印加し、ＤＣ出力端子２．２′を短絡
した場合の各部の電圧波形、電流波形を第２図に示す。
なる交流電圧を印加し、ＤＣ出力端子２．２′を短絡
した場合の各部の電圧波形、電流波形を第２図に示す。
電流ｉト１は、ｉｔ−＋＝ｊωＣｅなる電圧位相に対し
９０°進んだ交流電流が流ｎ１こｎを整流した出力電流
１１＝１は上記電流と絶対値が等しく、極性は絶えず正
なる直流電流となる。
９０°進んだ交流電流が流ｎ１こｎを整流した出力電流
１１＝１は上記電流と絶対値が等しく、極性は絶えず正
なる直流電流となる。
電流ｉト１は％ ’ ト１ ”” ４ （、ｌ Ｌ な
る電圧位相に対し９０°遅れた交流を流が流れ、これを
整流した出力電流ｉト２は上記電流と絶対値が等しく、
原性は絶えず正なる直流電流となる。
る電圧位相に対し９０°遅れた交流を流が流れ、これを
整流した出力電流ｉト２は上記電流と絶対値が等しく、
原性は絶えず正なる直流電流となる。
上記２つの回路を一括した交流入力電流は、つ極性は逆
になるので零となるρに対し、出力電流は２回路電流の
和が得られる。即ち出力電流は」− インピーダンス およびωＬで限流された電流ωＣ となる。
になるので零となるρに対し、出力電流は２回路電流の
和が得られる。即ち出力電流は」− インピーダンス およびωＬで限流された電流ωＣ となる。
次に昇圧または降圧トランスを含む整流回路に本発明を
実施した例を第３図について説明する。
実施した例を第３図について説明する。
図中５は整流器、６は変圧器で、この点のみが第１図と
異なる。この場合、ＤＣ出力端子２，２′を短絡し、Ａ
Ｃ入力端子１．１′に交流電圧を印加した場合、変圧器
６の１次巻線には変圧器励磁電流のみとなり、また出力
端子２．２′に抵抗を接続した場合でも限流用コンデン
サ３およびインダクタンス４による進相および遅相電流
は相殺されて１次巻線には流れず、１次巻線は負荷の変
動にかかわらず絶えず力率１００％ の状態が保たれ、
２次巻線の線電流（電流×巻数）よりも少ない電流しが
流れず、従って巻線の断面積は少なくでき、また損失も
軽減される。
異なる。この場合、ＤＣ出力端子２，２′を短絡し、Ａ
Ｃ入力端子１．１′に交流電圧を印加した場合、変圧器
６の１次巻線には変圧器励磁電流のみとなり、また出力
端子２．２′に抵抗を接続した場合でも限流用コンデン
サ３およびインダクタンス４による進相および遅相電流
は相殺されて１次巻線には流れず、１次巻線は負荷の変
動にかかわらず絶えず力率１００％ の状態が保たれ、
２次巻線の線電流（電流×巻数）よりも少ない電流しが
流れず、従って巻線の断面積は少なくでき、また損失も
軽減される。
次に減流用リアクトル４を変圧器６０１次巻線と２次巻
線の間の漏洩磁束によるインダクタンスで代用させた場
合を第４図について説明する。
線の間の漏洩磁束によるインダクタンスで代用させた場
合を第４図について説明する。
図中７は外鉄型鉄心で、８は１次巻線、９．１０は２次
巻線でほぼ同数巻としている。９は第３図の直列コンデ
ンサ３に接続される２次巻線である。
巻線でほぼ同数巻としている。９は第３図の直列コンデ
ンサ３に接続される２次巻線である。
１１は鉄心で磁気的空隙１２．１３を通して、１次巻線
９と２次巻線１０との磁気的結合を弱め、２次巻線に直
列リアクトル４を挿入したのと同等の効果をもつもので
ある。こｎにょシ特に直列リアクト／Ｌ／４を挿入する
必要はない。
９と２次巻線１０との磁気的結合を弱め、２次巻線に直
列リアクトル４を挿入したのと同等の効果をもつもので
ある。こｎにょシ特に直列リアクト／Ｌ／４を挿入する
必要はない。
以上の説明は２つの直流出力を並列接続した場合である
が、とｎを直列接続としても本発明は成立する。その回
路図を第５図に示す。
が、とｎを直列接続としても本発明は成立する。その回
路図を第５図に示す。
また上述は簡単化のため単相回路で説明したが、３相回
路でも本発明は成立する。３相回路での実雄側を第６図
に示す。
路でも本発明は成立する。３相回路での実雄側を第６図
に示す。
本発明により負荷変動にかかわらず無調整で絶えず力率
１００％ に近い限流作用をもった直流電源が実現でき
、給電容量を減じることができる。
１００％ に近い限流作用をもった直流電源が実現でき
、給電容量を減じることができる。
また変圧器を使用して昇圧または降圧後整流する限流作
用をもった直流電源装置においては、その１次巻線の電
流容量を減らすことができる。
用をもった直流電源装置においては、その１次巻線の電
流容量を減らすことができる。
減流作用をもった直流電源装置の必要なものとして、エ
ネルギー蓄積用コンデンサバンクの充電装置、直流アー
ク溶接機、気体レーザー発振器などがあり、これに使用
して大なる効果がある。
ネルギー蓄積用コンデンサバンクの充電装置、直流アー
ク溶接機、気体レーザー発振器などがあり、これに使用
して大なる効果がある。
第１図は本発明の直流電源装置の基本回路図、第２図は
本発明の直流電源装置の回路要部の電圧、電流波形図、
第３図、第５図、第６図は本発明の直流電源装置の各々
異なる実施例の回路図、第４図は本発明に係る一実施例
の変圧器要部の説明図である。 ３：コンデンサ ４：リアクトル ５：整流器 ６：変圧器
本発明の直流電源装置の回路要部の電圧、電流波形図、
第３図、第５図、第６図は本発明の直流電源装置の各々
異なる実施例の回路図、第４図は本発明に係る一実施例
の変圧器要部の説明図である。 ３：コンデンサ ４：リアクトル ５：整流器 ６：変圧器
Claims (6)
- （１）絶対値がほぼ同等のインピーダンスをもつコンデ
ンサおよびインダクタで限流された２つの交流回路にそ
れぞれ整流回路を設けて直流電源とし、その２つの出力
を並列または直列にして１つの直流電源を構成したこと
を特徴とする直流電源装置。 - （２）変圧器と整流器とで構成した直流電源において、
上記変圧器の２次巻線を各相毎にほぼ同等の２つの回路
に分割し、その一方に限流用コンデンサを、他方に限流
用リアクトルを各々直列に接続し、かつ上記コンデンサ
とりアクドルのインピーダンスの絶対値をはは等くし、
２つの回路毎に整流回路を設け、その２つの出力を並列
または直列にして１つの直流電源を構成したことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の直流電源装置。 - （３）上記２つの回路に分割した２次巻線の一方に接続
する限流用リアクトルの代シに、変圧器の１次巻線と２
次巻線との間の漏洩インダクタンスで代用させたことを
特徴とする特許請求の範囲第２項記載の直流電源装置。 - （４）卆ンデンサ充電用として用いたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項または第２項記載の直流電源装置 - （５）直流アーク溶接機またはプラズマジェット溶接機
用として用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
または第２項記載の直流電源装置。 - （６） レーザー発振装置用として用いたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項または第２項記載の直流電源
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7971084A JPS60223476A (ja) | 1984-04-19 | 1984-04-19 | 直流電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7971084A JPS60223476A (ja) | 1984-04-19 | 1984-04-19 | 直流電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60223476A true JPS60223476A (ja) | 1985-11-07 |
Family
ID=13697759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7971084A Pending JPS60223476A (ja) | 1984-04-19 | 1984-04-19 | 直流電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60223476A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02294273A (ja) * | 1989-04-07 | 1990-12-05 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 切替回路の入力網 |
| EP0520500A2 (en) * | 1991-06-27 | 1992-12-30 | Hughes Aircraft Company | High frequency poly-phase rectifier |
| EP1959825A4 (en) * | 2005-10-24 | 2016-03-02 | Powercast Corp | METHOD AND DEVICE FOR HIGHLY EFFICIENT COMPARING OF DIFFERENT LOADS |
| CN106452115A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-02-22 | 梁正 | 一种能减少功耗和谐波污染的双桥式整流电路 |
| US11791912B2 (en) | 2017-09-01 | 2023-10-17 | Powercast Corporation | Methods, systems, and apparatus for automatic RF power transmission and single antenna energy harvesting |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58182476A (ja) * | 1982-04-15 | 1983-10-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 整流装置 |
-
1984
- 1984-04-19 JP JP7971084A patent/JPS60223476A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58182476A (ja) * | 1982-04-15 | 1983-10-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 整流装置 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10454452B2 (en) | 2005-10-24 | 2019-10-22 | Powercast Corporation | Method and apparatus for high efficiency rectification for various loads |
| US11245257B2 (en) | 2005-10-24 | 2022-02-08 | Powercast Corporation | Method and apparatus for high efficiency rectification for various loads |
| US11909205B2 (en) | 2005-10-24 | 2024-02-20 | Powercast Corporation | Method and apparatus for high efficiency rectification for various loads |
| CN106452115A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-02-22 | 梁正 | 一种能减少功耗和谐波污染的双桥式整流电路 |
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