JPS605779A - インバ−タ装置の制御電源回路 - Google Patents
インバ−タ装置の制御電源回路Info
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- JPS605779A JPS605779A JP58112339A JP11233983A JPS605779A JP S605779 A JPS605779 A JP S605779A JP 58112339 A JP58112339 A JP 58112339A JP 11233983 A JP11233983 A JP 11233983A JP S605779 A JPS605779 A JP S605779A
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (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】
〔発明の属する技術分野〕
この発明はバッテリーをバックアップ電源とし、無停電
で定電圧定周波数の交流電力を供給するインバータ装置
を制御する制御電源回路に関する。
で定電圧定周波数の交流電力を供給するインバータ装置
を制御する制御電源回路に関する。
負荷に無停電で定電圧定周波数の交流電力を供給するイ
ンバータ装置では、その電力供給源が停電しても負荷に
交流電力を連続して供給するためζこ、バックアップ用
のバッテリーを備えている。
ンバータ装置では、その電力供給源が停電しても負荷に
交流電力を連続して供給するためζこ、バックアップ用
のバッテリーを備えている。
またこのような装置では制御電源喪失によりインバータ
装置が停止することがないように、制御電源を２組用意
しておくことが多い。
装置が停止することがないように、制御電源を２組用意
しておくことが多い。
第１図は無停電で定電圧定周波数の交流電力を負荷に供
給する従来からのインバータ装置のブロック回路図であ
る。第１図において交流電源１から供給される交流電力
は、主変圧器２ｉこより適宜変圧された後主整流器３に
より整流される。この整流された直流電力はインバータ
６により定電圧定周波数の交流電力に変換され、交流負
荷７に供給される。主整流器３とインバータ６の間の直
流中間回路にはバッチＩＪ ＝ １１が備えられており
、交流電源１が停電するとバッテリースイッチ１３の働
きにより前記のバッテリー１１が直流中間回路に接続さ
れて、交流電源１の代りにインノく一タロへ電力を供給
し１、交流負荷７は運転を継続できる。１２は充電器で
あって交流電源からの電力でバッテリー１１を常時充電
している。さらに直流中間回路には２組のＩ）Ｃ−Ｉ）
Ｃフンノく一夕２１カに接続されていて、インバータ制
御回路３１に必要な定電圧直流電力を供給している。Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ２１を２組備えているの＜ｔ、イン
７寸−タ制御回路３１に必要な制御用電力の喪失により
、交流電源１が停電し、電力の供給源がノイ゛ンテ１ノ
ー１１に切替えられると、このノく゛ンテＩＪ −１１
力Ｓ充分に充電されているときと放電終期とでは直流中
間回路の電圧は大幅に異なる。例えば定格電圧１１０ボ
ルトのものの変動幅は１４０〜８０ボルトと言われてい
る。ＤＣ−ＤＣコンバータ２１はこの大幅に変動する直
流電圧をうけて、インバータ制御回路３１に適合する定
電圧直流電力を発生しなければならないので、通常入力
電圧変動幅が±１０％のＤＣ−ＤＣコンバータにくらべ
て、はるかに高価なものとなる。さらに無停電で運転す
る装置であるから、インバータ装置全体の信頼性を高め
るためにも、このように高価なりＣ−ＤＣコンバータ２
１を２組使用せねばならず、インバータ装置の制御電源
はますます高価になるという欠点がある。
給する従来からのインバータ装置のブロック回路図であ
る。第１図において交流電源１から供給される交流電力
は、主変圧器２ｉこより適宜変圧された後主整流器３に
より整流される。この整流された直流電力はインバータ
６により定電圧定周波数の交流電力に変換され、交流負
荷７に供給される。主整流器３とインバータ６の間の直
流中間回路にはバッチＩＪ ＝ １１が備えられており
、交流電源１が停電するとバッテリースイッチ１３の働
きにより前記のバッテリー１１が直流中間回路に接続さ
れて、交流電源１の代りにインノく一タロへ電力を供給
し１、交流負荷７は運転を継続できる。１２は充電器で
あって交流電源からの電力でバッテリー１１を常時充電
している。さらに直流中間回路には２組のＩ）Ｃ−Ｉ）
Ｃフンノく一夕２１カに接続されていて、インバータ制
御回路３１に必要な定電圧直流電力を供給している。Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ２１を２組備えているの＜ｔ、イン
７寸−タ制御回路３１に必要な制御用電力の喪失により
、交流電源１が停電し、電力の供給源がノイ゛ンテ１ノ
ー１１に切替えられると、このノく゛ンテＩＪ −１１
力Ｓ充分に充電されているときと放電終期とでは直流中
間回路の電圧は大幅に異なる。例えば定格電圧１１０ボ
ルトのものの変動幅は１４０〜８０ボルトと言われてい
る。ＤＣ−ＤＣコンバータ２１はこの大幅に変動する直
流電圧をうけて、インバータ制御回路３１に適合する定
電圧直流電力を発生しなければならないので、通常入力
電圧変動幅が±１０％のＤＣ−ＤＣコンバータにくらべ
て、はるかに高価なものとなる。さらに無停電で運転す
る装置であるから、インバータ装置全体の信頼性を高め
るためにも、このように高価なりＣ−ＤＣコンバータ２
１を２組使用せねばならず、インバータ装置の制御電源
はますます高価になるという欠点がある。
本発明は王妃の事情に鑑みてなされたものであって、信
頼性が高くかつ安価なインバータ装置の制御電源回路を
提供することを目的とする。
頼性が高くかつ安価なインバータ装置の制御電源回路を
提供することを目的とする。
本発明はインバータ出力である安定した交流′電圧を直
流に変換して得られる直流定電圧と、直流中間回路の変
動する直流電圧からＤＣ−Ｄ、Ｃコンバータにより得ら
れる直流定電圧とをつき合わせたものをインバータ装置
の制御電源にすること）こより、信頼性を高め、かつコ
ストを下げようとするものである。
流に変換して得られる直流定電圧と、直流中間回路の変
動する直流電圧からＤＣ−Ｄ、Ｃコンバータにより得ら
れる直流定電圧とをつき合わせたものをインバータ装置
の制御電源にすること）こより、信頼性を高め、かつコ
ストを下げようとするものである。
第２図は本発明の第１の実施例を示す回路１図であり、
この第２図により以下に本発明の詳細な説明する。
この第２図により以下に本発明の詳細な説明する。
第２図においてＲ２Ｓ、Ｔ相からなる３相交流電力は、
主整流器３により直流・成力ζこ変換され、主平滑コン
デンサ４を介してインノく一夕６をこ電力）れる。該イ
ンバータ６は、インノず一夕市制御回路３１により制御
されて前記直流電力を定電圧定周波数の３相交流電力Ｕ
、Ｖ、Ｗに変換出力する。なおこのインバータ６がサイ
リスタインノく一夕の場合には転流回路があり、さらに
インノく一夕６の交流側にはフィルタ回路があるが、こ
れらζま本発明ζこ直接関係ないので図示していなｌ／
）。
主整流器３により直流・成力ζこ変換され、主平滑コン
デンサ４を介してインノく一夕６をこ電力）れる。該イ
ンバータ６は、インノず一夕市制御回路３１により制御
されて前記直流電力を定電圧定周波数の３相交流電力Ｕ
、Ｖ、Ｗに変換出力する。なおこのインバータ６がサイ
リスタインノく一夕の場合には転流回路があり、さらに
インノく一夕６の交流側にはフィルタ回路があるが、こ
れらζま本発明ζこ直接関係ないので図示していなｌ／
）。
主整流器３の直流側とインバータ６の直流側を接続する
いわゆる直流中間回路には交流電源が停電したときのバ
ックアップ用のバッテリー１１が設けられており、この
バッテリー１１を充電するときは充電器１２からの直流
電力がバッテリースイッチ１４を経てバッテリー１１に
送り込まれ、交流電源が停電するとバッテリースイッチ
１４によりこのバッテリー１１は直流中間回路に接続さ
れて電力供給源となる。なおバッテリースイッチ１４は
一般に無接点スイッチが使用されるが、動作が明示でき
るように接点式で図示している。
いわゆる直流中間回路には交流電源が停電したときのバ
ックアップ用のバッテリー１１が設けられており、この
バッテリー１１を充電するときは充電器１２からの直流
電力がバッテリースイッチ１４を経てバッテリー１１に
送り込まれ、交流電源が停電するとバッテリースイッチ
１４によりこのバッテリー１１は直流中間回路に接続さ
れて電力供給源となる。なおバッテリースイッチ１４は
一般に無接点スイッチが使用されるが、動作が明示でき
るように接点式で図示している。
この直流中間回路にはＤＣ−ＤＣコンバータトしてのス
イッチングレギュレータ２２が接続されていて、変動幅
が大きい直流中間回路′は圧をインバータ制御回路３１
に適合する一定直流電圧にしている。インバータ装置の
信頼性を向上させるために、もう１組の制御回路用の電
源が用意されるが、これはインバータ６の出力である定
電圧定周波数の交流を電源とし、変圧器２４Ａとサイリ
スり２４Ｂを構成要素にしている制御整流器とてあるＡ
Ｃ−ＤＣコンバータ２４によす、インノく一タ制御回路
３１に適合する一定電圧の直流を得てＧ）る。このＡＣ
−ＤＣコンバータ２４で得られる制御電源用定電圧直流
電力と、上述のスイッチングレギュレータ２２で得られ
る制御電源用定電圧直流電力とは、つき合わされた後に
制御電源コンデンサ２８で平滑捗れ、インバータ制御回
路３１に供給される。
イッチングレギュレータ２２が接続されていて、変動幅
が大きい直流中間回路′は圧をインバータ制御回路３１
に適合する一定直流電圧にしている。インバータ装置の
信頼性を向上させるために、もう１組の制御回路用の電
源が用意されるが、これはインバータ６の出力である定
電圧定周波数の交流を電源とし、変圧器２４Ａとサイリ
スり２４Ｂを構成要素にしている制御整流器とてあるＡ
Ｃ−ＤＣコンバータ２４によす、インノく一タ制御回路
３１に適合する一定電圧の直流を得てＧ）る。このＡＣ
−ＤＣコンバータ２４で得られる制御電源用定電圧直流
電力と、上述のスイッチングレギュレータ２２で得られ
る制御電源用定電圧直流電力とは、つき合わされた後に
制御電源コンデンサ２８で平滑捗れ、インバータ制御回
路３１に供給される。
インバータ装置の制御電源回路を上述のように構成する
と、ＡＣ−ＤＣコンバータ２４はインツイータ６の出力
である安定な交流電力を入力電源にしているのでその動
作責務は軽く、従って低価格なものとなる。よって入力
電圧変動幅が太き（１）ために高価格なものとなるスイ
ッチングレギュレータ２２の使用数は１台に減少する。
と、ＡＣ−ＤＣコンバータ２４はインツイータ６の出力
である安定な交流電力を入力電源にしているのでその動
作責務は軽く、従って低価格なものとなる。よって入力
電圧変動幅が太き（１）ために高価格なものとなるスイ
ッチングレギュレータ２２の使用数は１台に減少する。
さらに直流電力を平滑にするための制御電源コンデンサ
２８を共用することができるので、ここでもコストを低
下させることができるし、信頼性は従来通りであって低
下していない。
２８を共用することができるので、ここでもコストを低
下させることができるし、信頼性は従来通りであって低
下していない。
第３図は本発明の第２の実施例を示す回路図であるが、
ＡＣ−ＤＣコンバータ２５以外のものの符号と名称なら
びに機能は、すべて第２図に示す第１の実施例と同じで
あるから、これらの説明は省略する。
ＡＣ−ＤＣコンバータ２５以外のものの符号と名称なら
びに機能は、すべて第２図に示す第１の実施例と同じで
あるから、これらの説明は省略する。
第３図においてＡＣ−ＤＣコンバータ２５の入力電源は
インバークロの出力であってその電圧は安定している。
インバークロの出力であってその電圧は安定している。
それ故このＡＣ−ＤＣコンバータ２５は変圧器２５Ａと
ダイオード２５Ｂを素子とする整流器を組合わせた構成
にすることにより、第２図に示すサイリスタを使用する
ＡＣ−ＤＣコンバータ２４にくらべ、転流回路や制御回
路が不要であるから大幅にコストを低下させることがで
きる。さらにこのＡＣ−ＤＣコンバータ２５の出力直流
電圧をスイッチングレギュレータ２２の出力直流電圧よ
りも高めに設定しておけば、インバータ装置運転中にイ
ンバータ制御回路３１に供給される電力はＡＣ−ＤＣコ
ンバータ２５が負担をすることになり、スイッチングレ
ギュレータ２２が電力を供給するのはインバータ装置が
始動するときの短時間のみであるから、高価なスイッチ
ングレギュレータ２２の容量低減により、さらにコスト
削減をすることができる。
ダイオード２５Ｂを素子とする整流器を組合わせた構成
にすることにより、第２図に示すサイリスタを使用する
ＡＣ−ＤＣコンバータ２４にくらべ、転流回路や制御回
路が不要であるから大幅にコストを低下させることがで
きる。さらにこのＡＣ−ＤＣコンバータ２５の出力直流
電圧をスイッチングレギュレータ２２の出力直流電圧よ
りも高めに設定しておけば、インバータ装置運転中にイ
ンバータ制御回路３１に供給される電力はＡＣ−ＤＣコ
ンバータ２５が負担をすることになり、スイッチングレ
ギュレータ２２が電力を供給するのはインバータ装置が
始動するときの短時間のみであるから、高価なスイッチ
ングレギュレータ２２の容量低減により、さらにコスト
削減をすることができる。
済４図は本発明の第３の実施例を示す回路図であって、
第３図に示す第２の実施例にシリーズレギュレータ２９
が追加されているだけである。よってこのシリーズレギ
ュレータ２９以外のものの符号と名称ならびに機能は、
すべて第３図に示す第２の実施例と同じであるから、そ
れらの説明は省略する。
第３図に示す第２の実施例にシリーズレギュレータ２９
が追加されているだけである。よってこのシリーズレギ
ュレータ２９以外のものの符号と名称ならびに機能は、
すべて第３図に示す第２の実施例と同じであるから、そ
れらの説明は省略する。
第３図に示す第２の実施例では、シリーズレギュレータ
２２の出力直流電圧とＡＣ−ＤＣコンノマータ２５の出
力直流電圧には僅かではあるが差があるので、このイン
バータ装置が始動するときと運転中さではインパーク制
御回路３１に印加される・電圧に差を生じる。またＡＣ
−ＤＣコンバータ２５には電圧調整能力がないため、イ
ン、ＮＪ−夕６の負荷変動に伴なう電圧変化や、ＡＣ−
ＤＣコンバータの温度や負荷の変化に伴う出力電圧変動
が僅かではあるが存在する。インバータ制御回路３１が
この程度の電圧変動を許容できないときは、第４図に示
す第３の実施例により、インバータ制御回路３１の電源
回路にシリーズレギュレータ２９を挿入して、上述の電
圧変動を補正するのであるが、電圧変動幅が小であるか
ら、このシリーズレギュレータ２９を追加するためのコ
スト上昇は僅かである。
２２の出力直流電圧とＡＣ−ＤＣコンノマータ２５の出
力直流電圧には僅かではあるが差があるので、このイン
バータ装置が始動するときと運転中さではインパーク制
御回路３１に印加される・電圧に差を生じる。またＡＣ
−ＤＣコンバータ２５には電圧調整能力がないため、イ
ン、ＮＪ−夕６の負荷変動に伴なう電圧変化や、ＡＣ−
ＤＣコンバータの温度や負荷の変化に伴う出力電圧変動
が僅かではあるが存在する。インバータ制御回路３１が
この程度の電圧変動を許容できないときは、第４図に示
す第３の実施例により、インバータ制御回路３１の電源
回路にシリーズレギュレータ２９を挿入して、上述の電
圧変動を補正するのであるが、電圧変動幅が小であるか
ら、このシリーズレギュレータ２９を追加するためのコ
スト上昇は僅かである。
無停電で定′藏圧定周波数の交流電力を出力するインバ
ータ装置の制御電源を、１組は該インバータの電圧変動
が大きい直流側から供給を受け、他の１組は該インバー
タの出力である電圧が安定している交流側から受電する
ように構成するようにして、信頼性を低下させずにイン
バータ装置の制御電源回路のコストを削減できる。また
インバータ装置運転中にインバータ制御回路への電力は
主として当該インバータの出力交流電力から供給される
ようにすれば、さらに制御電源回路のコストを低下させ
得る。
ータ装置の制御電源を、１組は該インバータの電圧変動
が大きい直流側から供給を受け、他の１組は該インバー
タの出力である電圧が安定している交流側から受電する
ように構成するようにして、信頼性を低下させずにイン
バータ装置の制御電源回路のコストを削減できる。また
インバータ装置運転中にインバータ制御回路への電力は
主として当該インバータの出力交流電力から供給される
ようにすれば、さらに制御電源回路のコストを低下させ
得る。
第１図は従来の無停電定箪圧定周波数インバー夕装置の
ブロック回路図である。第２図は本発明の第１の実施例
を示す回路図であり、第３図と第４図はそれぞれ本発明
の第２と第３の実施例を示す回路図である。 １ 、交流電源、２・・主変圧器、３ ・主整流器、４
・主平滑コンデンサ、６ インバータ、７・・交流負荷
、１１・・バッチＩＪ−１１２・・・充電器、１３゜１
４ バッテリースイッチ、２１・ＤＣ−ＤＣコンバータ
、２２ ・スイッチングレギュレータ、２４゜２５、、
、ＡＣ−ＤＣコンバータ、２４Ａ 、 ２５Ａ、、。 変圧器、２４Ｂ・・サイリスタ、２５Ｂ・・・ダイオー
ド、２８ ・制御電源コンデンサ、２９ シリーズレギ
ュレータ、３１・・・インバータ制御回路。 １′１図 ＳＴ 、「 ・［−９ １Ｆ−： 許°。 ＵＶＷ ；［因
ブロック回路図である。第２図は本発明の第１の実施例
を示す回路図であり、第３図と第４図はそれぞれ本発明
の第２と第３の実施例を示す回路図である。 １ 、交流電源、２・・主変圧器、３ ・主整流器、４
・主平滑コンデンサ、６ インバータ、７・・交流負荷
、１１・・バッチＩＪ−１１２・・・充電器、１３゜１
４ バッテリースイッチ、２１・ＤＣ−ＤＣコンバータ
、２２ ・スイッチングレギュレータ、２４゜２５、、
、ＡＣ−ＤＣコンバータ、２４Ａ 、 ２５Ａ、、。 変圧器、２４Ｂ・・サイリスタ、２５Ｂ・・・ダイオー
ド、２８ ・制御電源コンデンサ、２９ シリーズレギ
ュレータ、３１・・・インバータ制御回路。 １′１図 ＳＴ 、「 ・［−９ １Ｆ−： 許°。 ＵＶＷ ；［因
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １） ｉｔ圧の変動する直流電力を入力とし、該直流電
力を定電圧定周波数交流電力に変換出力するインバータ
装置において、前記インバータ装置の制御電源回路は、
該インバータ装置の入力である前出 記直流電力を所望の定電圧直流電力に変換置方するＤＣ
−ＤＣコンバータと、前記インバータ装置の出力である
定電圧定周波数交流電力を所望の定電圧直流電力に変換
出力するＡＣ−ＤＣコンバータと、前記両コンバータ出
力のいずれかを選択する手段とを備えてなることを特徴
とするインバータ装置の制御電源回路。 ２、特許請求の範囲第１項記載の制御電源回路において
、ＡＣ−ＤＣコンバータは変圧器と整流器でなることを
特徴とするインバータ装置の制御電源回路。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項記載の制御電源
回路のいずれかにおいて、前記両コンバータ出力の定電
圧性の精度を向上させる手段を備えてなることを特徴と
するインバータ装置の制御電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58112339A JPS605779A (ja) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | インバ−タ装置の制御電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58112339A JPS605779A (ja) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | インバ−タ装置の制御電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS605779A true JPS605779A (ja) | 1985-01-12 |
Family
ID=14584205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58112339A Pending JPS605779A (ja) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | インバ−タ装置の制御電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS605779A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62107254A (ja) * | 1985-11-05 | 1987-05-18 | Hitachi Ltd | エンジン制御装置 |
| JPS63217979A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-12 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 電圧形インバ−タ |
| JPS63277434A (ja) * | 1987-05-09 | 1988-11-15 | Fuji Electric Co Ltd | エレベ−タ装置の非常用運転回路 |
| JPS6469268A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-15 | Toshiba Corp | Inverter device |
| US4827151A (en) * | 1987-02-20 | 1989-05-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Uninterruptible power supply utilizing a synchronized chopper for power factor improvement |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5145227A (ja) * | 1974-10-16 | 1976-04-17 | Hitachi Ltd | |
| JPS57208870A (en) * | 1981-06-15 | 1982-12-22 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Protective device for service interruption of voltage type inverter |
-
1983
- 1983-06-22 JP JP58112339A patent/JPS605779A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5145227A (ja) * | 1974-10-16 | 1976-04-17 | Hitachi Ltd | |
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| JP2736059B2 (ja) * | 1987-09-09 | 1998-04-02 | 株式会社東芝 | インバータ装置 |
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