JPS6212379A - 誘導加熱用インバ−タ - Google Patents
誘導加熱用インバ−タInfo
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- JPS6212379A JPS6212379A JP60149808A JP14980885A JPS6212379A JP S6212379 A JPS6212379 A JP S6212379A JP 60149808 A JP60149808 A JP 60149808A JP 14980885 A JP14980885 A JP 14980885A JP S6212379 A JPS6212379 A JP S6212379A
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- voltage
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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】
Ａ、産業上の利用分野
本発明は、誘導加熱用インバータに係シ、特にインバー
タの始動装置に関する。
タの始動装置に関する。
Ｂ２発明の概要
・ 本発明は誘導加熱用インバータにおいて、インバー
タ主回路の各スイッチ素子に並列に自己消弧形素子を接
続して該素子の運転によってタンク回路に誘起電圧を発
生させ、この後にインバータ主回路の運転に切換える始
動を行うことにょシ、 始動回路も含めて比較的簡単な構成にして確実な始動が
できるようにしたものである。
タ主回路の各スイッチ素子に並列に自己消弧形素子を接
続して該素子の運転によってタンク回路に誘起電圧を発
生させ、この後にインバータ主回路の運転に切換える始
動を行うことにょシ、 始動回路も含めて比較的簡単な構成にして確実な始動が
できるようにしたものである。
Ｃ０従来の技術
誘導加熱用インバータは、銹導子（整合トランスも含む
）には並列に力率調整用コンデンサを設け念タンク回路
を負荷とし、負荷の誘導電圧によって主回路サイリスタ
に逆バイアスをかけて転流させる。このため、始動時に
は主回路サイリスタの転流を助けるための始動回路が設
けられ、補助サイリスタ方式や補助電源方式によシ転流
用コンデンサを充電し、この充電エネルギーを主回路サ
イリスタの始動時転流に供するようにしている。
）には並列に力率調整用コンデンサを設け念タンク回路
を負荷とし、負荷の誘導電圧によって主回路サイリスタ
に逆バイアスをかけて転流させる。このため、始動時に
は主回路サイリスタの転流を助けるための始動回路が設
けられ、補助サイリスタ方式や補助電源方式によシ転流
用コンデンサを充電し、この充電エネルギーを主回路サ
イリスタの始動時転流に供するようにしている。
Ｄ０発明が解決しようとする問題点
誘導加熱負荷（タンク回路）はそのインピーダンスが大
きく変化するなめ、インバータと負荷とのミスマツチン
グ時に過電圧又は過電流を生じる。
きく変化するなめ、インバータと負荷とのミスマツチン
グ時に過電圧又は過電流を生じる。
そこで、インバータ制御装置には負荷との整合を得るよ
う運転周波数を調整するようにしている。
う運転周波数を調整するようにしている。
しかし、始動時にはタンク回路の共振周波数が不明のた
め、始動周波数を予測した値にして始動する。このため
、始動周波数とタンク回路の実際の共振周波数に大きな
差があると、過電圧又は過電流を生じ、始動失敗や運転
不能に陥る問題があった。
め、始動周波数を予測した値にして始動する。このため
、始動周波数とタンク回路の実際の共振周波数に大きな
差があると、過電圧又は過電流を生じ、始動失敗や運転
不能に陥る問題があった。
ｆ＆、始動失敗防止には制御回路が複雑になるし、始動
回路にも大容量コンデンサを必要とし念。
回路にも大容量コンデンサを必要とし念。
Ｅ０問題点を解決する友めの手段と作用本発明は上記問
題点に鑑みてなされたもので、負荷にタンク回路を持つ
誘導加熱用インバータにおいて、インバータ主回路の各
スイッチ素子に対応づけ次自己消弧形素子を有する始動
用主回路と、前記自己消弧形素子を前記各スイッチ素子
に並列接続できる開閉器と、この開閉器を投入して前記
始動用主回路の運転によってタンク回路の誘起電圧が所
定レベルに達し次ときに前記開閉器を引外すと共に前記
インバータ主回路の運転に切換える制御回路とを備え、
始動用主回路を自己消弧形素子にして未知のタンク回路
に誘起電圧を発生させ、この誘起電圧がインバータ主回
路の転流に必要な電圧まで上昇し九ときに始動用主回路
全切離してインバータ主回路による運転を行うようにし
友ものである。
題点に鑑みてなされたもので、負荷にタンク回路を持つ
誘導加熱用インバータにおいて、インバータ主回路の各
スイッチ素子に対応づけ次自己消弧形素子を有する始動
用主回路と、前記自己消弧形素子を前記各スイッチ素子
に並列接続できる開閉器と、この開閉器を投入して前記
始動用主回路の運転によってタンク回路の誘起電圧が所
定レベルに達し次ときに前記開閉器を引外すと共に前記
インバータ主回路の運転に切換える制御回路とを備え、
始動用主回路を自己消弧形素子にして未知のタンク回路
に誘起電圧を発生させ、この誘起電圧がインバータ主回
路の転流に必要な電圧まで上昇し九ときに始動用主回路
全切離してインバータ主回路による運転を行うようにし
友ものである。
Ｆ、実施例
第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。
インバータ主回路ｌはＴＨ，〜ＴＨ４のサイリスタブリ
ッジに構成され、順変換器２から直流リアクトル８を介
した直流電源に接続され、その出力端には負荷としての
タンク回路４が接続される。始動用主回路６はパワート
ランジスタＴｒｌ〜Ｔｒ４ トソの・コレクタに逆電
圧阻止用ダイオードＤ１〜Ｄ４を有してブリッジ接続さ
れ、出力端がインバータ主回路１の出力端に接続され、
入力端には開閉器６゜７を介して夫々直流電源に接続さ
れる。従って、始動用主回路５は開閉器６．７の投入に
よってインバータ主回路１のサイリスタＴＨ，〜ＴＨ，
に夫々並列にトランジスタＴｒｌ〜Ｔｒ４とダイオード
Ｄ８〜Ｄ４の直列回路が接続される。
ッジに構成され、順変換器２から直流リアクトル８を介
した直流電源に接続され、その出力端には負荷としての
タンク回路４が接続される。始動用主回路６はパワート
ランジスタＴｒｌ〜Ｔｒ４ トソの・コレクタに逆電
圧阻止用ダイオードＤ１〜Ｄ４を有してブリッジ接続さ
れ、出力端がインバータ主回路１の出力端に接続され、
入力端には開閉器６゜７を介して夫々直流電源に接続さ
れる。従って、始動用主回路５は開閉器６．７の投入に
よってインバータ主回路１のサイリスタＴＨ，〜ＴＨ，
に夫々並列にトランジスタＴｒｌ〜Ｔｒ４とダイオード
Ｄ８〜Ｄ４の直列回路が接続される。
制御回路は８〜２２の各回路を備える。周波数設定器８
はタンク回路４に想定される共振周波数に相当する電圧
設定がなされる。計器用変成器９はタンク回路４の振動
電圧を検出する０位相比較回路１０は変成器９の検出電
圧波形の位相と電圧制御発振器１１の出力波形の位相比
較を行う。アンプ１２は位相比較回路１０の出力を平滑
、増幅する。比較器１３は周波数設定器８の設定値とア
ンプ１２の出力との差を検出し、電圧制御発振器１１の
制御電圧を得る。こうした各部により、電圧制御発振器
１１の出力にタンク回路４の振動電圧に位相同期し次パ
ルスを得るＰＬＬ回路になる。
はタンク回路４に想定される共振周波数に相当する電圧
設定がなされる。計器用変成器９はタンク回路４の振動
電圧を検出する０位相比較回路１０は変成器９の検出電
圧波形の位相と電圧制御発振器１１の出力波形の位相比
較を行う。アンプ１２は位相比較回路１０の出力を平滑
、増幅する。比較器１３は周波数設定器８の設定値とア
ンプ１２の出力との差を検出し、電圧制御発振器１１の
制御電圧を得る。こうした各部により、電圧制御発振器
１１の出力にタンク回路４の振動電圧に位相同期し次パ
ルスを得るＰＬＬ回路になる。
ゲート回路１４及び１５は電圧制御発振器１１の出力パ
ルスに同期し九ゲートパルスを得、そのうちゲート回路
１４は始動用主回路６のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４の
ドライブ出力を得、ゲート回路１５はインバータ主回路
１のサイリスタＴＨ，〜ＴＨ４の点弧パルスを得る。ゲ
ート回路１４はドライブ出力の幅がコンパレータ１６に
よって制限される。コンパレータ１６はタンク回路４の
電流検出器（ＣＴ ） １７の検出レベルが電流設定器
１８の設定値を越えたことを検出する。
ルスに同期し九ゲートパルスを得、そのうちゲート回路
１４は始動用主回路６のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４の
ドライブ出力を得、ゲート回路１５はインバータ主回路
１のサイリスタＴＨ，〜ＴＨ４の点弧パルスを得る。ゲ
ート回路１４はドライブ出力の幅がコンパレータ１６に
よって制限される。コンパレータ１６はタンク回路４の
電流検出器（ＣＴ ） １７の検出レベルが電流設定器
１８の設定値を越えたことを検出する。
モード切換回路１９はゲート回路１４と１５の出力の一
方を許容する切換制御をし、このモード切換は変成器９
の検出電圧が電圧設定器２０の設定値を越 □えた
ことのコンパレータ２１の検出によってゲート回路１４
から１５への切換指令として得る。また、モード切換回
路１９はモード切換えに際して開閉器６゜７をその投入
状態から引外し制御をし、さらに順変換器２の電圧制御
回路２２に出力電圧設定切換指令を与える。この切換指
令には制御回路２２が順変換器２の出力を始動時低電圧
から通常の電圧まで上げる。
方を許容する切換制御をし、このモード切換は変成器９
の検出電圧が電圧設定器２０の設定値を越 □えた
ことのコンパレータ２１の検出によってゲート回路１４
から１５への切換指令として得る。また、モード切換回
路１９はモード切換えに際して開閉器６゜７をその投入
状態から引外し制御をし、さらに順変換器２の電圧制御
回路２２に出力電圧設定切換指令を与える。この切換指
令には制御回路２２が順変換器２の出力を始動時低電圧
から通常の電圧まで上げる。
上述の構成による始動制御を第２図を参照して以下に詳
細に説明する。
細に説明する。
始動に際して、タンク回路４には誘起電圧が零のため、
切換回路１９はゲート回路１４の出力を許容し、ま九開
閉器６．７を閉じ、電圧制御回路２２には順変換器２の
出力を低くし比電圧制御を指令する。こうし次状態にお
いて、設定器８の周波数設定値によって電圧制御発振器
１１に発振出力を得、ゲート回路１４ｔ−通して始動用
主回路５にゲート信号（第２図’ ＊ ｂ ） ｔ”与
えてトランジスタＴｒｌ 。
切換回路１９はゲート回路１４の出力を許容し、ま九開
閉器６．７を閉じ、電圧制御回路２２には順変換器２の
出力を低くし比電圧制御を指令する。こうし次状態にお
いて、設定器８の周波数設定値によって電圧制御発振器
１１に発振出力を得、ゲート回路１４ｔ−通して始動用
主回路５にゲート信号（第２図’ ＊ ｂ ） ｔ”与
えてトランジスタＴｒｌ 。
Ｔｒ４とＴｒｙ ｓ Ｔｒａ ｔ”交互にオン動作させ
、タンク回路４に始動電流を流す（第２図Ｃ）。この始
動電流は設定器１８の設定電流ＩＰ 、 ＩＮによって
コンパレータ１６がゲート期間を制限する。ま几、始動
用主回路５では逆方向電圧をダイオードＤ１〜Ｄ、で夫
々ブロックし、順方向電圧をトランジスタＴｒｌ〜Ｔｒ
４でブロックし、順変換器２の出力電圧、を流を低くし
て順、逆電圧ブロックを容易にした始動用主回路として
いる。
、タンク回路４に始動電流を流す（第２図Ｃ）。この始
動電流は設定器１８の設定電流ＩＰ 、 ＩＮによって
コンパレータ１６がゲート期間を制限する。ま几、始動
用主回路５では逆方向電圧をダイオードＤ１〜Ｄ、で夫
々ブロックし、順方向電圧をトランジスタＴｒｌ〜Ｔｒ
４でブロックし、順変換器２の出力電圧、を流を低くし
て順、逆電圧ブロックを容易にした始動用主回路として
いる。
タンク回路４には始動電流で振動電圧（第２図ｄ）が発
生し、この電圧は徐々に上昇する。この電圧は位相比較
回路１０においてゲート信号位相との比較がなされ、タ
ンク回路４の共振周波数に一致するよう電圧制御発振器
１１の出力周波数が調整される。
生し、この電圧は徐々に上昇する。この電圧は位相比較
回路１０においてゲート信号位相との比較がなされ、タ
ンク回路４の共振周波数に一致するよう電圧制御発振器
１１の出力周波数が調整される。
この一致後、タンク回路４の誘起電圧が設定器２０の電
圧Ｖａ＠ｔ（インバータ主回路４０転流に必要な電圧）
を越え九とき、コンパレータ２１の出力によって切換回
路１９がゲート回路１４ヲ停止させてゲート回路Ｉｎ動
作開始させる。を九、開閉器６゜７を開路して始動用主
回路６をインバータ主回路１、タンク回路４から切離し
てその保護を図シ、さらに順変換器２の出力を上昇させ
る。これにより、インバータ主回路１によるオン・オフ
出力（第２図ｅ）でタンク回路４への給電が開始される
。
圧Ｖａ＠ｔ（インバータ主回路４０転流に必要な電圧）
を越え九とき、コンパレータ２１の出力によって切換回
路１９がゲート回路１４ヲ停止させてゲート回路Ｉｎ動
作開始させる。を九、開閉器６゜７を開路して始動用主
回路６をインバータ主回路１、タンク回路４から切離し
てその保護を図シ、さらに順変換器２の出力を上昇させ
る。これにより、インバータ主回路１によるオン・オフ
出力（第２図ｅ）でタンク回路４への給電が開始される
。
この運転周波数は回路１０〜１３の経路でタンク回路４
の共振周波数に合わされる。
の共振周波数に合わされる。
なお、実施例において、始動用主回路５のスイッチ素子
としてはトランジスタに限らすＧＴＯ（ゲートターンオ
フ）サイリスタなど自己消弧形素子であれば良い。例え
ば、第８図に示すようにＧＴＯサイリスタのブリッジ接
続ＫＬＩ始動用主回路６Ａにして同等の作用効果を得る
ことができる。また、開閉器６．７は第４図に示すよう
に始動用主回路δＢの出力端に介装しても良い。
としてはトランジスタに限らすＧＴＯ（ゲートターンオ
フ）サイリスタなど自己消弧形素子であれば良い。例え
ば、第８図に示すようにＧＴＯサイリスタのブリッジ接
続ＫＬＩ始動用主回路６Ａにして同等の作用効果を得る
ことができる。また、開閉器６．７は第４図に示すよう
に始動用主回路δＢの出力端に介装しても良い。
Ｇ０発明の効果
以上のとおり、本発明によれば、自己消弧形素子をイン
バータ主回路の各スイッチ素子に並列接続できる始動用
主回路を設け、タンク回路に始動電流を供給してその鋳
起電圧が所定レベルに達し九とき忙始動用主回路を切離
してインバータ主回路による運転に切換える構成とし几
ため、過電圧。
バータ主回路の各スイッチ素子に並列接続できる始動用
主回路を設け、タンク回路に始動電流を供給してその鋳
起電圧が所定レベルに達し九とき忙始動用主回路を切離
してインバータ主回路による運転に切換える構成とし几
ため、過電圧。
過電流を招くことなく始動しながら始動用回路及び制御
回路を比較的簡単に構成できる効果がある。
回路を比較的簡単に構成できる効果がある。
第１図は本発賜の一実施例を示す回路図、第２図は第１
図の各部波形図、第３図及び第４図は本発明の他の実施
例を示す主回路図である。 １・・・インバータ主回路、２・・・順変換器、４・・
・タンク回路、５，５Ａ、５Ｂ・・・始動用主回路、６
゜７・・・開閉器、８・・・周波数設定器、１０・・・
位相比較回路、１１・・・電圧制御発振器、 １４ 、
１５・・・ゲート回路、１６ 、２１・・・コンパレー
タ、１８・・・電流設定器、１９・・・モード切換回路
、２０・・・電圧設定器、２２・・・電圧制御回路、Ｔ
ｒｌ 、 Ｔｒ４・・・パワートランジスタ、Ｄｔ ｅ
Ｄ４・・・ダイオード。 第３図 貢」芭ｌＩｊの上回％口 第４図 ９（施イ列−フコニ回語Ｃ３り
図の各部波形図、第３図及び第４図は本発明の他の実施
例を示す主回路図である。 １・・・インバータ主回路、２・・・順変換器、４・・
・タンク回路、５，５Ａ、５Ｂ・・・始動用主回路、６
゜７・・・開閉器、８・・・周波数設定器、１０・・・
位相比較回路、１１・・・電圧制御発振器、 １４ 、
１５・・・ゲート回路、１６ 、２１・・・コンパレー
タ、１８・・・電流設定器、１９・・・モード切換回路
、２０・・・電圧設定器、２２・・・電圧制御回路、Ｔ
ｒｌ 、 Ｔｒ４・・・パワートランジスタ、Ｄｔ ｅ
Ｄ４・・・ダイオード。 第３図 貢」芭ｌＩｊの上回％口 第４図 ９（施イ列−フコニ回語Ｃ３り
Claims (1)
- 負荷にタンク回路を持つ誘導加熱用インバータにおいて
、インバータ主回路の各スイッチ素子に対応づけた自己
消弧形素子を有する始動用主回路と、前記自己消弧形素
子を前記各スイッチ素子に並列接続できる開閉器と、こ
の開閉器を投入して前記始動用主回路の運転によつてタ
ンク回路の誘起電圧が所定レベルに達したときに前記開
閉器を引外すと共に前記インバータ主回路の運転に切換
える制御回路とを備えたことを特徴とする誘導加熱用イ
ンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60149808A JPS6212379A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 誘導加熱用インバ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60149808A JPS6212379A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 誘導加熱用インバ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6212379A true JPS6212379A (ja) | 1987-01-21 |
Family
ID=15483160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60149808A Pending JPS6212379A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 誘導加熱用インバ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6212379A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022148769A (ja) * | 2021-03-24 | 2022-10-06 | 島田理化工業株式会社 | インバータ装置およびインバータ装置の制御方法ならびにビレットヒーター |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP60149808A patent/JPS6212379A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022148769A (ja) * | 2021-03-24 | 2022-10-06 | 島田理化工業株式会社 | インバータ装置およびインバータ装置の制御方法ならびにビレットヒーター |
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