JPS61228515A - 直流電源の制御装置 - Google Patents

直流電源の制御装置

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JPS61228515A
JPS61228515A JP60069735A JP6973585A JPS61228515A JP S61228515 A JPS61228515 A JP S61228515A JP 60069735 A JP60069735 A JP 60069735A JP 6973585 A JP6973585 A JP 6973585A JP S61228515 A JPS61228515 A JP S61228515A
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Naohisa Tsuzuki
直久 都築
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/56Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices
    • G05F1/563Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices including two stages of regulation at least one of which is output level responsive, e.g. coarse and fine regulation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/10Nuclear fusion reactors

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、直流電源の制御装置、特に核融合装置のプラ
ズマ加熱装置に適用される直流電源の制御装置に関する
ものである。
〔発明の技術的背景〕
従来、この種の電源装置としては例えば第4図に示され
るように、特開昭57−176699号のものがある。
第4図では、交流電源を整流器111によって整流し、
この直流電圧を電力管113によってコントロールする
方式が行なわれている。この場合、出力の直流電流値は
設定器117によって所望の値に設定する@ 〔背景技術の問題点〕 上記した従来方式によれば、電力管113の入力電圧と
出力電圧との差は、電力管113のプレート損失となる
ため、負荷116に供給される電流の大きさによっては
、設定器117で設定できる電圧の範囲は制限される。
このような不具合をなくして、広範囲に直流出力電圧を
可変とするためには、直流入力電圧と直流出力電圧との
差を小さくするよう交流側の電圧を変えることが望まし
いO 〔発明の目的〕 本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
シ、電圧可変手段が広く、かつ操作の簡単な直流電源の
制御装置を提供することを目的としている。
〔発明の概要〕
本発明では、交流を直流に変換する直流電源の制御装置
において、交流電圧を可変制御する手段と直流電圧を可
変制御する手段とを備え、これらの各電圧可変手段に対
して基準電圧v4とEBRとを発生する基準電圧発生手
段を設け、この基準電圧発生手段において、vl、とし
ては、直流出力重圧E、に対応し【予め定められたノ々
ターンにしたがった交流側基準電圧を出力すると共に、
E!lRとしては、曲町v、WIの変更に倖っ゛て交流
電圧が変化する過程において、との変化に対応してEB
Rを出力しようとするものである。
〔発明の実織例〕 成吋である。
第1図において、lは交流電圧を可変fA整するための
0導苛圧調整器(以下rVRと云う)で、この出力が整
流器2に入力され、更に整流器2の出力は分流器8、電
力v!3を介して負荷4に供給される。rvit iは
4−4y444回転角度を自動制御する[VR制御装置
5を備え、rVR電圧基準(以下V□と云う)14に合
致する電圧値を出力する。重力管3の出力電圧は分圧器
12と電圧検出器13によって測定された直流電圧出力
値17をフィート。
パック入力とし、また直流出力電圧基準(以下E!lR
と云う)15を基準入力きするR1゛制帥装置6によっ
て、電力IW3のグリッド電圧が制御される。更に、分
圧器12、RT制御11A飲6には分流器8と電流検出
器9によって測定された負荷電流18が入力され、過−
流保獲ヲ行なう。
前記したvfflI及びEBRは計n機7によりIVR
制御制御装色5T制御装置6に与えられるが、これらは
i!tt#IFii47に付属するD/A変換器71を
介して出力される。また、整流器2の出力’Ii圧ちは
、分圧器10及び電圧検出器11によって測定され、そ
の測定値は計算機7に付属するA/D変換器72を介し
て計算機に入力される。
第2図は出力電圧E、とIVRの電圧基準値v111の
関係図であり、以下これによって動作を説明する・先ず
上記した整流器の出力重圧ED、電力管3の出力電圧E
Il及びVvR基準値V□の関係式は、Eゎ== @ 
a v□±e     ・・・・・・(1)ED=E、
+E、       ・・・・・・(2)Em min
 ’ Em < Em Hag   ・・・・・・(3
)となる。ここで、aは■1RとE、との比例係数、e
はvxRに対して生ずるEDの誤差であり、■vRfi
llJ I41装置5の不感滞などが原因になる。また
、E8は電力管3の内部での電圧降下であり、(3)式
で示されるように% ”mm1nとER□。の範囲の値
が許容される。
(]) t (2)式よシV□とE、との関係は、v、
、 = −(E!l+ ER:F e )  −・−(
4)となる。また、(4)式に(3)式を考慮すると、
■、=−(EB+ERIT1.nl:e)・・・(5)
y2= −(EB +ERmax王e)    ・(6
)で与えられるV、と■、の曲の値がvlRとしてとり
得るが、更に誤差eを考慮すると、いかなるeに対して
も、Elは”RmInから”Rmaxの間となるようv
4を与えなければならないので、 V、 ニー(E、 十ERffl、n+8 )    
−(7)v2=−(E、+ERrrlax−e)   
 ・・・(8)で与えられるV、とv2との間が、vl
Rとしてとり得る値の範囲となる。
(7)式、(8)式を図示したものが第2図であり、例
えば、ある時点においてEll(n)なる出力電圧を得
るためには、vIBとしてv+(n)から■2(n)の
+Ijlのit出力すれは良いことを示している。
なお、ERは−低いほど重力管3の内部での損失は少な
くなるので、■1Rとしては、(7)式、即ち、第2図
の24の線く沿りて出力するのが望ましい。
したが−)′c1第2図においてEBt’ Em(21
)からEll (n+ 、)のように設定変更する場合
は” IBとしてはVl(n)からV、(n+、) (
D値に変更することによp、TVRC)出力電圧の誤差
に関係なく電°力管3の内部での損失を少く抑制しなが
ら、所望の出力電圧E、を得ることができる。
しかし、出力電圧の設定変更時には、IVRと電力管3
0制御応答の速さの違いに配慮しなければならない。前
者は機械的動作を行なうので、電子回路のみで構成され
る後者に比較して、きわめて遅いからである。このよう
な場合、電圧基準値V□及びEBRを設定変更の都度、
同時に出力しようとした場合、特に電圧を降下させる時
に問題を生ずる。
即ち、電力管3はE。の変更に対応してすぐ応答し出力
電圧を下げるが、IVRはゆっくり応答するのでEDは
なかなか低下しないため、E8が過渡的には−azの許
容値を越えることがあル得る。
この問題点は、EBRの出力値を設定変更時のみ、[V
Rの変化速度に合せて変化させることにょシ解決できる
ので、本実施例では計算機7においてED″i RTT
力電圧値として入力し、とのE、の変化に合せてE、を
出力している。
第3図は動作説明のためのフローチャートである。この
図の動作は定周期で行なわれている。
先ず)ステップ31において電圧目標値の変更(設定変
更)が指定されているが否がを、メモリに記憶されてい
るEllのパターンより判定する。設定変更あシの場合
は(ygs )、(7)式よシv、(n+、)を計算し
、ステラ7”32で出力目標値を設定し、スf y 7
” 33及び34にテM  トLテV、(n+1)’e
B 出力する。設定変更なしの場合は(No)、  とのv
、(n+、)の計算及びvlmの変更を行なわない。
次にステラ7°35においてEDをRT入入電電圧値1
6して読込み、ステラf36にて設定変更が上昇方向で
行なわれたか、下降方向で行なわれたかを判定する。上
昇方向の場合はステップ39においてE としてEBR
(n−+−+)をそのまま出方する。
B11 下降方向の場合はステラf37において、ED  とE
m(n+、)との差が、−1と一1XO間の任意の値E
よシ小さいか否かの判定を行なう。大きい場合は(No
 > 、ステップ38においてち、としてED−Ei出
力する。これで1回の周期動作を終了する。
以上のように上記実施例においては、電力管30人力亀
電圧、 ′fc与えるrvRo*圧&準値V、、 ’を
第3図のように連動して出方するので、電力管3での損
失を許容範囲内とすることができ、かつ出力電圧EBは
電力管3での損失を意識することなく広範囲に設定でき
る。また出方電圧の変更時においては、EDの変化に追
従してEBRを出方するので、過渡的にも電力管3での
損失を許容範囲内にとどめることができる。更に本発明
においては、出方電圧のパターンを計算機7のメモリに
記憶させておくので、出力電圧の変更時における操作が
省かれる。
本発明は次のように変更して筒用しても同様の効果が得
られる。
(H)  rvRの制御回路5にEDまたはIVRの出
力の交流電圧をフィードバック入力として使用すること
(ii)  rvRO代シに、出方電圧可変の変圧器を
使用すること。
010  計算機7 K EDを入力せず、IVRの応
答速度・ぐターンを記憶させておき、設定変更の都度、
このパターンに従ってEBRの出力を行なう。
(lψ 第1図において、整流器2.電力管3などの極
性を逆にして構成すること。
(V)  iカ管30代りにトランジスタなど直流電圧
を制御できる素子を使用すること。
〔発明の効果〕
以上説明した如く、本発明によれば高勧圧直流電源装置
の出力電圧を広範囲に可変出方できると、共に、予め計
算機のメモリに記憶させた出力電圧のi!ターンにし九
がって、出力電圧の設定変更を自動的に行なうことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
m1図は本発明による直流t#iの制御装置の一実施例
の構成図、第2図は出力電圧E、とIVRの電圧基準値
V□8の関係図、第3図は動作説明のフローチャート、
第4図は従来装置の構成図である。 1・・・誘導車′圧調整器、2.111・・・整流器、
3,113・・・電力管、  4 、116・・・負荷
、5・・・IVR制御装置、  6・・・RT制御装抽
、7・・・計算機、     8,124・・・分流器
、9・・・電流検出器、   10,12,115・・
・分圧器、11.13・・・電圧検出器、14・・・I
VR電圧基準値、15・・・RT ’tJlf圧基準値
、16・・・RT入力電圧基準値、17・・・RT出力
電圧値、18・・・負荷電流値、71・・・D/A変換
器、 72・・・A/D変換器、112・・・平滑用コ
ンデンサ、 114・・・電力管1駆動回路、117・
・・設定器、   118・・・電圧制御回路、119
・・・駆動信号、  120・・・電圧基準信号、12
1・・・出力電圧信号、125・・・出力電流信号。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 交流電圧を整流し、負荷に直列接続された電子管のグリ
    ッド制御によって直流電圧を供給する直流電源の制御装
    置において、交流電圧を可変制御する手段に対して基準
    電圧V_I_Rを発生する交流側基準電圧発生手段と、
    電子管を介して直流電圧を可変制御するための基準電圧
    E_B_Rを発生する直流側基準電圧発生手段とを備え
    、前記V_I_Rとしては、直流出力電圧に対応して予
    め定められたパターンによる交流側基準電圧を発生し、
    前記E_B_Rとしては、交流側基準電圧V_I_Rの
    変更に伴なって交流電圧が変化する過程において、前記
    変化に対応して出力することを特徴とする直流電源の制
    御装置。
JP60069735A 1985-04-02 1985-04-02 直流電源の制御装置 Granted JPS61228515A (ja)

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JP60069735A JPS61228515A (ja) 1985-04-02 1985-04-02 直流電源の制御装置

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JPS61228515A true JPS61228515A (ja) 1986-10-11
JPH0574848B2 JPH0574848B2 (ja) 1993-10-19

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101988959A (zh) * 2009-07-31 2011-03-23 承永资讯科技股份有限公司 可调整参考电压的多功能量测装置及其芯片

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101988959A (zh) * 2009-07-31 2011-03-23 承永资讯科技股份有限公司 可调整参考电压的多功能量测装置及其芯片

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JPH0574848B2 (ja) 1993-10-19

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