JPS61224876A - トランジスタインバ−タの制御装置 - Google Patents
トランジスタインバ−タの制御装置Info
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- JPS61224876A JPS61224876A JP60066029A JP6602985A JPS61224876A JP S61224876 A JPS61224876 A JP S61224876A JP 60066029 A JP60066029 A JP 60066029A JP 6602985 A JP6602985 A JP 6602985A JP S61224876 A JPS61224876 A JP S61224876A
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- inverter
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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
- H02M7/53—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 using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—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 using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
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- Power Engineering (AREA)
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、トランジスタインバータにおいて、瞬時停
電発生時の保護・再起動動作を簡単な構成で安全に行な
うトランジスタインバータの制御装置に関するものであ
る。
電発生時の保護・再起動動作を簡単な構成で安全に行な
うトランジスタインバータの制御装置に関するものであ
る。
第4図は、従来のこの種のトランジスタインバータの制
御装置を示すブロック図であり、図において、1は交流
電源、2は交流電源1を整流して直流を得るためのダイ
オード・ブリッジ、3.4はそれぞれダイオード・ブリ
ッジ21Cよって得られた直流を平滑するためのりアク
ドルとコンデンサ、5は直流を交流に変換するためのト
ランジスタインバータ、6はインバータ5の負荷、7は
直流回路電圧の大きさに比例した値を出力する直流電圧
検出回路、8は直流回路電圧、ひいては交流電源電圧の
低下を検出するための低電圧検出回路、9は直流回路過
電圧故障検出回路、10はリアクトル3のエネルギを環
流させるためのフライホイール争サイリスタである。
御装置を示すブロック図であり、図において、1は交流
電源、2は交流電源1を整流して直流を得るためのダイ
オード・ブリッジ、3.4はそれぞれダイオード・ブリ
ッジ21Cよって得られた直流を平滑するためのりアク
ドルとコンデンサ、5は直流を交流に変換するためのト
ランジスタインバータ、6はインバータ5の負荷、7は
直流回路電圧の大きさに比例した値を出力する直流電圧
検出回路、8は直流回路電圧、ひいては交流電源電圧の
低下を検出するための低電圧検出回路、9は直流回路過
電圧故障検出回路、10はリアクトル3のエネルギを環
流させるためのフライホイール争サイリスタである。
次に従来のトランジスタインバータの制御装置の動作に
ついて説明する。通常の運転状態では、交流電源1はダ
イオード・ブリッジ2により整流され、直流に変換され
、リアクトル3とコンデンサ4により平滑されて平滑直
流となる。なお、通常の運転状態ではフライホイール・
サイリスタ10は非点弧の状態にあり、3.4は普通の
L−Cフィルターとして作用している。平滑直流はイン
バータ5により、PWM制御されて交流に変換され、負
荷6に印加される。
ついて説明する。通常の運転状態では、交流電源1はダ
イオード・ブリッジ2により整流され、直流に変換され
、リアクトル3とコンデンサ4により平滑されて平滑直
流となる。なお、通常の運転状態ではフライホイール・
サイリスタ10は非点弧の状態にあり、3.4は普通の
L−Cフィルターとして作用している。平滑直流はイン
バータ5により、PWM制御されて交流に変換され、負
荷6に印加される。
次いで、瞬時停電発生時の動作について第5図を参照し
て説明する。第5図において、aは交流電源1のある一
相分の波形、bは直流回路電圧、即ち、第4図のコンデ
ンサ4の端子電圧波形、Cはフライホイール・サイリス
タ10のゲート信号波形、dはインバータ5への運転指
令である。時刻t。において、交流電源に停電が発生す
ると、負荷6へのエネルギーは、コンデンサ4に蓄えら
れた電荷を消費することにより供給されるので、第5図
b<示すようにコンデンサ電圧は急速に低下して行く。
て説明する。第5図において、aは交流電源1のある一
相分の波形、bは直流回路電圧、即ち、第4図のコンデ
ンサ4の端子電圧波形、Cはフライホイール・サイリス
タ10のゲート信号波形、dはインバータ5への運転指
令である。時刻t。において、交流電源に停電が発生す
ると、負荷6へのエネルギーは、コンデンサ4に蓄えら
れた電荷を消費することにより供給されるので、第5図
b<示すようにコンデンサ電圧は急速に低下して行く。
時刻tIにおいて、低電圧検出回路8の検出レベルに達
すると、その出力8a 、 9bは第5図C,d17示
すように変化し、インバータ5は運転を停止して、フラ
イホイール・サイリスタ10が点弧される。インバータ
の運転が停止されると、エネルギーの消費が非常に少な
くなるため、直流回路電圧の減衰速度は非常に低くなる
。
すると、その出力8a 、 9bは第5図C,d17示
すように変化し、インバータ5は運転を停止して、フラ
イホイール・サイリスタ10が点弧される。インバータ
の運転が停止されると、エネルギーの消費が非常に少な
くなるため、直流回路電圧の減衰速度は非常に低くなる
。
短時間の停電であれば時刻t1〜t2の期間は直流電圧
は、はとんど一定に保たれている。時刻t2において、
交流電源が回復すると、直流電圧は第5図bK!jI!
線で示すように、A→B→Cと変化して回復する。ここ
で、フライホイール争サイリスタ10は、復電時のりア
クドル3とコンデンサ4によるL−C振動により、直流
回路電圧が本来、第5図すに破線で示すように)、 −
+ 73−* C’と変化し ゛て、過電圧とな
り、直流回路過電圧故障検出回路9が動作して故障停止
してしまう不具合を回避するように作用する。すなわち
、第5図すにおけるBの時点からコンデンサ4の過充電
に寄与するりアクドル3のI L 、 2のエネルギー
を、フライホイ−ルサイリスタ10に環流することKよ
り、過充電を防止している。直流回路電圧が回復を始め
たt2の時点から、ある一定の確認時間tdを経過した
時刻t5において、フライホイール・サイリスタ10へ
の点弧信号8bは停止され、インバータ運転指令8aが
再度与えられて、通常運転に復帰する。
は、はとんど一定に保たれている。時刻t2において、
交流電源が回復すると、直流電圧は第5図bK!jI!
線で示すように、A→B→Cと変化して回復する。ここ
で、フライホイール争サイリスタ10は、復電時のりア
クドル3とコンデンサ4によるL−C振動により、直流
回路電圧が本来、第5図すに破線で示すように)、 −
+ 73−* C’と変化し ゛て、過電圧とな
り、直流回路過電圧故障検出回路9が動作して故障停止
してしまう不具合を回避するように作用する。すなわち
、第5図すにおけるBの時点からコンデンサ4の過充電
に寄与するりアクドル3のI L 、 2のエネルギー
を、フライホイ−ルサイリスタ10に環流することKよ
り、過充電を防止している。直流回路電圧が回復を始め
たt2の時点から、ある一定の確認時間tdを経過した
時刻t5において、フライホイール・サイリスタ10へ
の点弧信号8bは停止され、インバータ運転指令8aが
再度与えられて、通常運転に復帰する。
従来の装置は以上のように構成されており、瞬間停止時
にもトリップせずに運転を継続させるためには、フライ
ホイール会サイリスタ10が必要とされていた。このた
め、回路が複雑、大形となる他、停電中にも比較的大き
なパワーのフライホイール・サイリスタ用ゲート信号を
維持したければならず、制御電源にも特別な性能が要求
されるという問題点があった。
にもトリップせずに運転を継続させるためには、フライ
ホイール会サイリスタ10が必要とされていた。このた
め、回路が複雑、大形となる他、停電中にも比較的大き
なパワーのフライホイール・サイリスタ用ゲート信号を
維持したければならず、制御電源にも特別な性能が要求
されるという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、主回路にフライホイール・サイリスタ等の特
別の部品を付加することな(、瞬時停電時後の再始動を
円滑に行うことのできるトランジスタインバータの制御
装置を得ることを目的とする。
たもので、主回路にフライホイール・サイリスタ等の特
別の部品を付加することな(、瞬時停電時後の再始動を
円滑に行うことのできるトランジスタインバータの制御
装置を得ることを目的とする。
C問題点を解決するための手段〕
この発明に係るインバータ装置は、運転休止中のインバ
ータのトランジスタのVCE耐圧が運転中のVCE耐圧
より高いことに着目して構成されたものである。瞬時停
電回復時のL−C振動によるコンデンサの過充電は、ト
ランジスタ運転休止中の現象であるために、特に過電圧
そのものを阻止することはせず、過電圧トリップを無効
とするだけで対処し、運転再開にあたっては、直流回路
電圧がトランジスタが動作するのに充分安全な値にまで
下っていることを確認するものである。
ータのトランジスタのVCE耐圧が運転中のVCE耐圧
より高いことに着目して構成されたものである。瞬時停
電回復時のL−C振動によるコンデンサの過充電は、ト
ランジスタ運転休止中の現象であるために、特に過電圧
そのものを阻止することはせず、過電圧トリップを無効
とするだけで対処し、運転再開にあたっては、直流回路
電圧がトランジスタが動作するのに充分安全な値にまで
下っていることを確認するものである。
この発明における、運転再開のための直流回路電圧の検
出は、直流回路電圧がトランジスタの逆バイアス安全動
作領域(ASO)内の電圧にあるかどうかを確認するた
めのものである。
出は、直流回路電圧がトランジスタの逆バイアス安全動
作領域(ASO)内の電圧にあるかどうかを確認するた
めのものである。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図において、1〜9は、第4図の従来例 。
図において、1〜9は、第4図の従来例 。
の相当部分と同一機能を示し、11は低電圧検出回路8
からの信号を記憶するための例えばフリップフロップ等
の記憶回路、12は直流回路電圧がトランジスタを動作
させ得る上限値より低い値であることを検出する安全動
作電圧検出回路、13はNOT回路、14はAND回路
である。
からの信号を記憶するための例えばフリップフロップ等
の記憶回路、12は直流回路電圧がトランジスタを動作
させ得る上限値より低い値であることを検出する安全動
作電圧検出回路、13はNOT回路、14はAND回路
である。
通常状態での動作については第4図の従来の実施例と同
一であるのでその説明は省略する。
一であるのでその説明は省略する。
次に瞬時停電時の動作を第1図、第2図に基づき説明す
る。第2図において、a、bは第5図a、bと同様の波
形、Cは記憶回路11の出力波形である。フリップフロ
ップ11の出力が”H″のときに、インバータ5は運転
を停止し、直流回路過電圧故障検出回路9は無効にされ
る。時刻t。
る。第2図において、a、bは第5図a、bと同様の波
形、Cは記憶回路11の出力波形である。フリップフロ
ップ11の出力が”H″のときに、インバータ5は運転
を停止し、直流回路過電圧故障検出回路9は無効にされ
る。時刻t。
で交流電源が停電すると第5図の場合と同様に時刻tl
にて低電圧検出回路8が動作し、記憶回路11がラッチ
される。これによりインバータは運転を停止し、直流回
路過電圧故障検出回路9は無効にされる。時刻t2にて
、交流電源が復電するとL−C振動により、時刻t5で
は最大電圧にまで過充電される。第3図の実線はトラン
ジスタの逆バイアス安全動作領域(ASO)を示すもの
で、トランジスタはこのカーブの内側で運転されなけれ
ばならない。従って、運転中のトランジスタの最大コレ
クタ電流を図中の11 にとれば、その状態でのトラン
ジスタの耐圧vcgは図中のvl となり、休止中の耐
圧VCEは図中のv2どなる。第2図における時刻t5
での電圧は、通常のトランジスタの使用方法では第3図
のVlはオーバーするがv2には満たない。従って、イ
ンバータの運転を休止し、直流回路過電圧故障検出回路
9を無効にしておけば装置の破損や、不要な故障トリッ
プは防止できる。そのまま放置し、自然放電により時刻
t4において安全電圧Vl以下に低下したことが安全動
作電圧検出回路12により検出されると、記憶回路11
がリセットされ、インバータ5の運転が再開され、直流
回路過電圧故障検出回路9が作動可能状態になり瞬時停
電前の状態に戻る0なお、記憶回路11のリセットの条
件にNOT回路13とAND回路14により停電が回復
していることが含まれている。時刻t4で運転が再開さ
れると、残留されたコンデンサの過充電分は急に低下し
て、時刻t5において直流回路電圧すは正常の電圧に戻
る。
にて低電圧検出回路8が動作し、記憶回路11がラッチ
される。これによりインバータは運転を停止し、直流回
路過電圧故障検出回路9は無効にされる。時刻t2にて
、交流電源が復電するとL−C振動により、時刻t5で
は最大電圧にまで過充電される。第3図の実線はトラン
ジスタの逆バイアス安全動作領域(ASO)を示すもの
で、トランジスタはこのカーブの内側で運転されなけれ
ばならない。従って、運転中のトランジスタの最大コレ
クタ電流を図中の11 にとれば、その状態でのトラン
ジスタの耐圧vcgは図中のvl となり、休止中の耐
圧VCEは図中のv2どなる。第2図における時刻t5
での電圧は、通常のトランジスタの使用方法では第3図
のVlはオーバーするがv2には満たない。従って、イ
ンバータの運転を休止し、直流回路過電圧故障検出回路
9を無効にしておけば装置の破損や、不要な故障トリッ
プは防止できる。そのまま放置し、自然放電により時刻
t4において安全電圧Vl以下に低下したことが安全動
作電圧検出回路12により検出されると、記憶回路11
がリセットされ、インバータ5の運転が再開され、直流
回路過電圧故障検出回路9が作動可能状態になり瞬時停
電前の状態に戻る0なお、記憶回路11のリセットの条
件にNOT回路13とAND回路14により停電が回復
していることが含まれている。時刻t4で運転が再開さ
れると、残留されたコンデンサの過充電分は急に低下し
て、時刻t5において直流回路電圧すは正常の電圧に戻
る。
なお、上記実施例では過電圧検出回路9は第3図の゛v
1以上のレベルを検出する装置として用いているが、こ
れを無効とすることにより過電圧に対しては全く無防備
状態となるので、このバックアップ用として常時作動可
能状態の第3図のv2レベルの検出用の装置と併用して
も良い。また、第1図の過電圧検出回路9と安全動作電
圧検出器12との検出レベルは原理的にほぼ同一レベル
となるのが普通ゆえ、両回路の一部あるいは全部を共用
することも可能である。
1以上のレベルを検出する装置として用いているが、こ
れを無効とすることにより過電圧に対しては全く無防備
状態となるので、このバックアップ用として常時作動可
能状態の第3図のv2レベルの検出用の装置と併用して
も良い。また、第1図の過電圧検出回路9と安全動作電
圧検出器12との検出レベルは原理的にほぼ同一レベル
となるのが普通ゆえ、両回路の一部あるいは全部を共用
することも可能である。
以上のように、この発明によれば主回路に特別な部品を
付加することなく、インバータの瞬停再始動動作を確実
に行うことができるので装置が小形・安価にできるとい
う効果がある。
付加することなく、インバータの瞬停再始動動作を確実
に行うことができるので装置が小形・安価にできるとい
う効果がある。
第1図は、この発明の一実施例を示すブロック図、第2
図は、第1図の動作の説明のためのタイムチャート、第
3図は、トランジスタの安全動作領域を示す図、第4図
は従来の一実施例を示すブロック図、第5図は第4図の
動作の説明のための図である。 1は交流電源、2はダイオード1ブリツジ、3はリアク
トル、4はコンデンサ、5はトランジスタ・ブリッジ、
6は負荷、7は直流電圧検出回路、8は低電圧検出回路
、9は直流電圧過電圧故障検出回路、10はフライホイ
ール・サイリスタ、11は記憶回路、12は安全動作電
圧検出回路、13はNOT回路、14はAND回路であ
る。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 代理人 弁理士 1)澤 博 昭 (外2名) 。 −へrOぐいトの■−問 Qつ (d 2g 撃 第4図 第 5 図 t6 tlTz Ts 手続補正べ自発)
図は、第1図の動作の説明のためのタイムチャート、第
3図は、トランジスタの安全動作領域を示す図、第4図
は従来の一実施例を示すブロック図、第5図は第4図の
動作の説明のための図である。 1は交流電源、2はダイオード1ブリツジ、3はリアク
トル、4はコンデンサ、5はトランジスタ・ブリッジ、
6は負荷、7は直流電圧検出回路、8は低電圧検出回路
、9は直流電圧過電圧故障検出回路、10はフライホイ
ール・サイリスタ、11は記憶回路、12は安全動作電
圧検出回路、13はNOT回路、14はAND回路であ
る。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 代理人 弁理士 1)澤 博 昭 (外2名) 。 −へrOぐいトの■−問 Qつ (d 2g 撃 第4図 第 5 図 t6 tlTz Ts 手続補正べ自発)
Claims (1)
- ダイオード・ブリッジにより交流を整流して直流に変換
し、該直流をリアクトルとコンデンサとより成る平滑回
路により平滑した後にトランジスタ・ブリッジにより可
変周波交流に変換するトランジスタインバータを有する
トランジスタインバータの制御装置において、一相の交
流電源電圧が瞬時的に低下したとき上記インバータのト
ランジスタのスイッチングを停止させると共に上記交流
電源電圧の低下状態を記憶する記憶回路と、この記憶回
路により上記低下状態の記憶が保有されている間は直流
回路が過電圧時の作動が停止される直流回路過電圧故障
検出回路と、上記交流電源電圧の復電後のL−C振動に
よる上記コンデンサの過充電後の自然放電により上記直
流回路電圧が所定値に下降したときに上記記憶回路の記
憶保持を解く安全動作電圧検出回路とを備えたことを特
徴とするトランジスタインバータの制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60066029A JPH061989B2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | トランジスタインバ−タの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60066029A JPH061989B2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | トランジスタインバ−タの制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61224876A true JPS61224876A (ja) | 1986-10-06 |
JPH061989B2 JPH061989B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=13304069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60066029A Expired - Lifetime JPH061989B2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | トランジスタインバ−タの制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH061989B2 (ja) |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP60066029A patent/JPH061989B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH061989B2 (ja) | 1994-01-05 |
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