JPS6166533A - 高調波抑制装置 - Google Patents

高調波抑制装置

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JPS6166533A
JPS6166533A JP59187179A JP18717984A JPS6166533A JP S6166533 A JPS6166533 A JP S6166533A JP 59187179 A JP59187179 A JP 59187179A JP 18717984 A JP18717984 A JP 18717984A JP S6166533 A JPS6166533 A JP S6166533A
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JP
Japan
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harmonic
self
power supply
current
excited
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JP59187179A
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幸彦 秦野
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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    • 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
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/40Arrangements for reducing harmonics

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  • Supply And Distribution Of Alternating Current (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は高調波抑制装置に係り、特にパルス幅変調(以
下、PWMと称する)形自励式変換装置を用いたシスJ
゛ムで損失を低減して高効率運転1゛るにIJr適な高
調波抑制装置に関Jる。
〔発明の技術的背tもとその問題点〕
一般に、電源系統には様々な種類の4荷が接続されてい
るため、この系統の電源電流には大mの0Ill!1波
成分が含まれる。この五うイ5高調波成分を低減し、電
圧や?Ili流のひずみ率を小さくするために、PWM
形自レノ」式変換装置が多く用いられる。
このPWM形自励式変4Ij!装置では、一般に電源周
波数の3=13次程麿の高調波の電流を電源に供給しな
がら高調波成分をギじ伸ルする必要があるため、自励式
変換器を構成Jる制御素子のスイッチング周波数kl十
分に高く覆る必要があり、通常は数KH7の周波数で駆
動する。
このPWM形自励式変換装冒が定格運転している時は、
第6図の波形図に承り−ように、出力電流(よ制田1シ
J:うとする電流に制御素子のスイッチングによる高調
波成分を重畳しlc形どなる。従って、例えば深夜から
早朝にか【プてcJ萌の吊や種類が低減して電源に含ま
れる負荷による高調波量が少ない時には、第7図の波形
図に示す如く、高調波成分はほとんどが!II御素子の
スイッチングによるもののみどなる。しかす、PWM形
自励式変換装置の定格が大きければ大きい程、当然この
高調波成分【;1人さくなる。
一方、PWM形自励式変換装置の損失としては、制ワ1
1素子の順電圧降下による(υ失、スイッチング損失、
811161素子の保護のために使用されるスプバの損
失及び高調波成分の電流が流れることによって発生する
変圧器等の損失などが考えられる。まlζ、制御素子の
スイッチングによる高調波成分は一般的にフィルタによ
る除去を行なっているので、フィルタの1員失も存在す
ることどなる。
上述したような種々の10失は、制御素子のスッヂング
に起因する高調波の発生量が多ければそれだけ大きくな
る。このため、PWM形自励式変換装首の−・日当りの
平均効率を考えると、電源に含まれる負荷に起因りる高
調波成分の少ない時間帯がかなりあるため、この時の1
0失がR調波除去装置を構成り°るP〜VM形自分励式
変換装買の装置効率を下げることになる。
(発明の目的〕 従って、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解8
!Iシ、PWM形自励式変換装置の損失を低減し、省エ
ネルギー形C高効率の高調波抑制装置を記供するにある
(発明の概要) 上記目的を達成するために、本発明は系Pk電電源合よ
れる高調波成分を検出覆る検出手段と、この検出手段に
よって検出された高調波成分に比例した高調波を発生し
て系統電源に供給し、系統電源の高調波成分をキ1アン
セルする自励式変換装置とを備えた高調波抑制装置を提
供するものである。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の一実施例に係る高調波抑制装置のブロ
ック図である。同図に示す如く、系統の電源1からは負
荷2に対して電力が供給されている。負荷電流検出器4
は負荷2に1銭給される電流を検出する。バイパスフィ
ルタ5は9倚電流検出器4が検出された電流の高調波成
分のみを抽出して演口回路6に供給Jる。演Q回路6は
口筒電流に含まれる高調波成分に比例した高調波成分キ
ャンセル用の電流を電源1に供給するための制御信号を
発生ザる。fl、lJ御回路7は演停回路6からの制御
信号に基いて自励式変換装置9の制90索子を点弧ある
いは消弧させる。高調波除去フィルタ8は自励式変換装
置9の、li+J御老子のスイッチングにより発生する
8調波を除去するためのフィルタ作用を有ジる。自励式
変換装置9は回路電流のオン、オフが可能な自己消弧形
の半導体素子、例えば、グー1〜ターンオフナイリスタ
やトランジスタなどで構成された制御l素子を有し、変
圧器3を電iI!1に高調波成分除去用の電流を供給り
る。コンデンサ10は自励式変換装置9に対する直流電
源を構成している。
かかる構成において、系統の電源1から負荷2に流れる
電流は電流検出jE14で検出され、バイパスフィルタ
5を通じ−(基本波成分を除去され、高調波成分のみが
取り出される。この9荷電流の高調波成分は演停回路6
にL)えられるが、演(ン回路6【よこれに比例した(
5調波成分t=pンセル用の電流を自励式変換装置9が
変圧器3を通して電源1に供給できるよ゛うに、必要<
=& aTll 1211 iL号を発生する。
つまり、コンアン1す10の電圧が供給すべき高調波量
に対応した直に<2るような制御信号を発生づ。
る。この1−制御15号は自励式変換装置9を構成する
制御素子のオン、オフを行う制御回路7に入力される。
その結果、自励式変換装置9は電源1の高調波を打+3
8“ト〕ような高調波成分を変圧器3を介して電源1に
供給し、電源1側の高調波成分が効果的に抑制される。
第2図の波形図に電源1に含まれる高調波量が多い時の
自励式変換装置9の発生する電流波形を第3図の波形図
に高調波量が中位の時の電流波形を、7i 4し1の波
形図に高調波量が少ない場合の電流波形をそれぞれ示1
f0これらの波形図からしわかるように、本実施例の高
調波抑制装置では、心高(1に3よれる高調波成分に比
例した串の高調波を電源1に供給して高調波抑制制御を
行なうことから、自励式変換装置9の制御素子のスイッ
チングにより発生する高調波もそれに比例して低減さけ
ることが可能となり、従って自励式変換装置9を○むt
“:、調波除去系の旧人を低減さけることができる。
4τお、上記実lll1例では電圧形の高調波抑制装置
について例示したが、本発明の実施はこれに限定される
ものではなく、?R電流形構成でも同様の効果を1r、
することができる。
第5図は本発明の他の実施例に係る高調波抑制装βのブ
ロック図で、特に電流形の構成を例示するムのである。
同図において、リアクトル11は白励式?挽装置9の電
流源を作るための作用を右する。ここで、演粋器6は、
リアクトル11に流れる電流iを一重部1に供給すべき
高調波量に対応したI+ffに<EるJ: 〕I、二、
制陣1ハ号を発生する。従つC1電流形の昂1成におい
−Cム、第1図に示した実施例の電圧形の47+成の場
合と仝く同様の効果を17ることが′Cさる。
(発明の効L1り 以上述べた如く、本発明によれば、自励式変換装置によ
り系統の電源のシ゛チ調成分を除去するに当り、電源に
含まれる高調波成分が少ない場合は制御素子のスイッチ
ングにより自励式変換装置/JI Iら発生する高調波
量を少なくすることかできるので、制御素子のスイッチ
ング損失、スナバ旧人、変圧鼎の損失、高調波除去フィ
ルタの損失の」分な低減が可能な、また連続運転される
電力系統では一口の平均効率を上げることが可能で省エ
ネルギー化の上でし効果的な高調波抑制装置を得る事が
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る高調抑制装δのブロッ
ク図、 第2図、第3図、第4図は第1図の構成の作用を説明す
るための波形図、 615図は本発明の曲の実施例に係る高調波抑制御・ム
首のブロック図、 第6図、第7図の従来技ihを説明Jる人゛めの:波形
図である。。 3・・・変+C器、4・・・f′l萌電流検出器、5・
・・バイパスフィルタ、6・・嘗j’l G’>回路、
7・・・制御回路、9・・・自励式変挽装z1゜ 出願人代理人  猪  股    (1′1れ 1 図 65 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、系統電源に含まれる高調波成分を検出する検出手段
    と、この検出手段によって検出された高調波成分に比例
    した高調波を発生して前記系統電源に供給し、前記系統
    電源の高調波成分をキャンセルする自励式変換装置とを
    備えたことを特徴とする高調波抑制装置。 2、自励式変換装置が、供給される直流電源の電圧値を
    検出された高調波成分の量に応じて変化させることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の高調波抑制装置
    。 3、自励式変換装置が、供給される直流電源の電流値を
    検出された高調波成分の量に応じて変化させることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の高調波抑制装置
JP59187179A 1984-09-06 1984-09-06 高調波抑制装置 Pending JPS6166533A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01243853A (ja) * 1988-03-25 1989-09-28 Toshiba Corp 電力変換装置
JPH04339728A (ja) * 1991-07-05 1992-11-26 Teraoka Seiko Co Ltd 包装機における包装用フイルム供給装置
JP2007301303A (ja) * 2006-05-15 2007-11-22 Aichi Kk テーブル

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