JPS6233802B2 - - Google Patents
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- JPS6233802B2 JPS6233802B2 JP54117961A JP11796179A JPS6233802B2 JP S6233802 B2 JPS6233802 B2 JP S6233802B2 JP 54117961 A JP54117961 A JP 54117961A JP 11796179 A JP11796179 A JP 11796179A JP S6233802 B2 JPS6233802 B2 JP S6233802B2
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Classifications
-
- 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
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/145—Conversion of ac power input into dc 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/155—Conversion of ac power input into dc 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
- H02M7/19—Conversion of ac power input into dc 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only arranged for operation in series, e.g. for voltage multiplication
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
- B60L9/02—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors
- B60L9/08—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors fed from ac supply lines
- B60L9/12—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors fed from ac supply lines with static converters
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic 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
- G05F1/70—Regulating power factor; Regulating reactive current or power
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- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電力変換装置用の無効電力補償装置
に係り、特に直流駆動電動機を使用する交流式電
気車などに用いて好適な無効電力補償装置に関す
る。
に係り、特に直流駆動電動機を使用する交流式電
気車などに用いて好適な無効電力補償装置に関す
る。
一般に、直流駆動電動機を使用する交流式電気
車では、架線に供給されている単相交流を受電し
て整流器で交流一直流変換を行ない、直流駆動電
動機を駆動する。この場合、架線には比較的大容
量の電源から送電され、また大きい電流が流れ、
短絡電流を抑制するために、リアクタンス降下は
比較的大きくなる特徴があり、そのため交流回路
の無効電力がしばしば問題となる。従つて前記無
効電力を軽減し、力率を改善することが望まれて
いる。ところで、制御極付き整流器の発達に伴い
最近では、制御極付き整流器で直接的に可変直流
電圧を得る方式が普及している。しかし、前記制
御極付き整流器による制御の基本は、交流電圧の
位相制御であるため、一般に力率が著しく低下し
無効電力が大きくなり、また高調波が増大して交
流電源系統や付近の通信線に悪影響を与えるとい
う欠点がある。前記の欠点は、整流器のような交
流−直流変換器に限らず、交流−交流変換器の場
合にも共通する欠点である。
車では、架線に供給されている単相交流を受電し
て整流器で交流一直流変換を行ない、直流駆動電
動機を駆動する。この場合、架線には比較的大容
量の電源から送電され、また大きい電流が流れ、
短絡電流を抑制するために、リアクタンス降下は
比較的大きくなる特徴があり、そのため交流回路
の無効電力がしばしば問題となる。従つて前記無
効電力を軽減し、力率を改善することが望まれて
いる。ところで、制御極付き整流器の発達に伴い
最近では、制御極付き整流器で直接的に可変直流
電圧を得る方式が普及している。しかし、前記制
御極付き整流器による制御の基本は、交流電圧の
位相制御であるため、一般に力率が著しく低下し
無効電力が大きくなり、また高調波が増大して交
流電源系統や付近の通信線に悪影響を与えるとい
う欠点がある。前記の欠点は、整流器のような交
流−直流変換器に限らず、交流−交流変換器の場
合にも共通する欠点である。
前記欠点を改善するため、交流電源を変圧器を
介して多群に分割し、それぞれに制御極付き整流
器を備えて可変直流電圧を得て、前記各直流出力
を縦続的に接続して電動機に加えるようにした、
いわゆる縦続制御方式が実用化されている。前記
方式では、分割する群数が多いほど力率改善と高
調波低減の効果は大きいが、分割群数が多いと変
圧器構造と制御整流回路および点弧制御回路が複
雑化して高価になるばかりでなく、信頼度の低下
を招くので、多くても６分割、実用的には２分割
程度が望ましく、この程度の分割では力率改善と
高調波低減効果が十分得られない欠点がある。
介して多群に分割し、それぞれに制御極付き整流
器を備えて可変直流電圧を得て、前記各直流出力
を縦続的に接続して電動機に加えるようにした、
いわゆる縦続制御方式が実用化されている。前記
方式では、分割する群数が多いほど力率改善と高
調波低減の効果は大きいが、分割群数が多いと変
圧器構造と制御整流回路および点弧制御回路が複
雑化して高価になるばかりでなく、信頼度の低下
を招くので、多くても６分割、実用的には２分割
程度が望ましく、この程度の分割では力率改善と
高調波低減効果が十分得られない欠点がある。
前記欠点を改善するため、受電変圧器の１次巻
線または２次巻線に無効電力補償回路を設けたも
のを先に提案した。交流式電気車両の受電変圧器
の２次巻線側に無効電力補償回路を設けた場合の
制御回路の一例を第１図に示した。第１図におい
て、変圧器Ｔrの１次巻線N1は架線TWからパン
タグラフＰを介して交流を受電し、２次側巻線を
独立した２個の２次巻線N21，N22に分割し、それ
ぞれ整流器Rf1，Rf2で直流に変換した後、縦続接
続して負荷の電気車駆動用の直流電動機M1〜
M3、平滑リアクトルL1〜L3と直列に接続されて
いる。CLCAは無効電力補償回路で、逆並列に接
続された一対のサイリスタThA1，ThA2と、突入
電流抑制リアクトルLA、直列抵抗RA、進相コン
ンサCAとが直列に接続されている。前記無効電
力補償回路CLCAは、整流器Rf2と並列に２次巻
線N22に接続されている。
線または２次巻線に無効電力補償回路を設けたも
のを先に提案した。交流式電気車両の受電変圧器
の２次巻線側に無効電力補償回路を設けた場合の
制御回路の一例を第１図に示した。第１図におい
て、変圧器Ｔrの１次巻線N1は架線TWからパン
タグラフＰを介して交流を受電し、２次側巻線を
独立した２個の２次巻線N21，N22に分割し、それ
ぞれ整流器Rf1，Rf2で直流に変換した後、縦続接
続して負荷の電気車駆動用の直流電動機M1〜
M3、平滑リアクトルL1〜L3と直列に接続されて
いる。CLCAは無効電力補償回路で、逆並列に接
続された一対のサイリスタThA1，ThA2と、突入
電流抑制リアクトルLA、直列抵抗RA、進相コン
ンサCAとが直列に接続されている。前記無効電
力補償回路CLCAは、整流器Rf2と並列に２次巻
線N22に接続されている。
整流器Rf1は、サイリスタTh11，Th12と、ダイ
オードD11，D12よりなる混合ブリツジ整流器、ま
たは整流器Rf2はサイリスタTh21，Th22とダイオ
ードD21，D22よりなる混合ブリツジ整流器で、前
記整流器Rf1，Rf2の点弧制御はたとえば次のよう
に行なわれる。すなわち、各電動機回路に挿入さ
れた直流変流器DCT1〜DCT3の出力の最大値を
最大値選択器MSで選択検出し、この検出信号と
電流指令Ipとの偏差を増幅移相器Ａで増幅し、さ
らにサイリスタの点弧制御に必要な位相信号に変
換し、サイリスタTh21，Th22に加える。
オードD11，D12よりなる混合ブリツジ整流器、ま
たは整流器Rf2はサイリスタTh21，Th22とダイオ
ードD21，D22よりなる混合ブリツジ整流器で、前
記整流器Rf1，Rf2の点弧制御はたとえば次のよう
に行なわれる。すなわち、各電動機回路に挿入さ
れた直流変流器DCT1〜DCT3の出力の最大値を
最大値選択器MSで選択検出し、この検出信号と
電流指令Ipとの偏差を増幅移相器Ａで増幅し、さ
らにサイリスタの点弧制御に必要な位相信号に変
換し、サイリスタTh21，Th22に加える。
従つて、まずサイリスタTh21，Th22の点弧制
御による負荷直流電流が整流器Rf1のダイオード
D12，D11を通つて電動機M1〜M3に流れ、その中
の最大値が電流指令Ipと等しくなるように自動制
御が行なわれる。
御による負荷直流電流が整流器Rf1のダイオード
D12，D11を通つて電動機M1〜M3に流れ、その中
の最大値が電流指令Ipと等しくなるように自動制
御が行なわれる。
前記の制御により直流電動機M1〜M3が加速さ
れ、電動機電流を電流指令Ipに一致させるため
に、増幅移相器Ａの出力位相が進んでくるので、
これがほぼ最大になると最大または最小検出器
MDが出力信号を発生し、この出力信号を記憶回
路MEに送るとともに、増幅移相器Ａにはリセツ
ト信号RSを戻す。前記最大または最小検出器MD
からの出力信号を受けた記憶回路MEは、サイリ
スタTh11，Th12を全開（オン）する信号を発生
し、整流器Rf1は、整流器Rf2がそれまでに発生し
ていた直流電圧とほぼ同じ直流電圧を発生する。
しかし、増幅移相器Ａが前記リセツト信号RSに
よりリセツトされ、その出力はほぼ最小に戻され
るので、サイリスタTh21，Th22は一旦消弧して
整流器Rf2の出力は零となるが、整流器Rf1の出力
は整流器Rf2のダイオードD21，D22を通つて流れ
続け、電動機を付勢し続ける。そして、再びサイ
リスタTh21，Th22の点弧位相制御により、電動
機電流中の最大値を新しく設定した電流指令Ipに
等しくするような自動制御が続行されてゆく。
れ、電動機電流を電流指令Ipに一致させるため
に、増幅移相器Ａの出力位相が進んでくるので、
これがほぼ最大になると最大または最小検出器
MDが出力信号を発生し、この出力信号を記憶回
路MEに送るとともに、増幅移相器Ａにはリセツ
ト信号RSを戻す。前記最大または最小検出器MD
からの出力信号を受けた記憶回路MEは、サイリ
スタTh11，Th12を全開（オン）する信号を発生
し、整流器Rf1は、整流器Rf2がそれまでに発生し
ていた直流電圧とほぼ同じ直流電圧を発生する。
しかし、増幅移相器Ａが前記リセツト信号RSに
よりリセツトされ、その出力はほぼ最小に戻され
るので、サイリスタTh21，Th22は一旦消弧して
整流器Rf2の出力は零となるが、整流器Rf1の出力
は整流器Rf2のダイオードD21，D22を通つて流れ
続け、電動機を付勢し続ける。そして、再びサイ
リスタTh21，Th22の点弧位相制御により、電動
機電流中の最大値を新しく設定した電流指令Ipに
等しくするような自動制御が続行されてゆく。
もし、途中で線路に急な上り勾配があるなどの
理由により、直流電動機M1〜M3が減速し、電動
機電流が増加しようとするので、増幅移相器Ａの
出力は減少し、ついにはほぼ最小に達する。この
ときは最大または最小検出器MDがそのことを検
知して記憶回路MEの出力を消減させると同時に
増幅移相器Ａには出力を最大に戻すようなリセツ
ト信号RSを与える。従つて、整流器Rf1の出力は
零、整流器Rf2の出力はほぼ最大となり、以後は
前述のとおりサイリスタTh21，Th22の点弧位相
制御により電動機電流の自動制御が行われる。
理由により、直流電動機M1〜M3が減速し、電動
機電流が増加しようとするので、増幅移相器Ａの
出力は減少し、ついにはほぼ最小に達する。この
ときは最大または最小検出器MDがそのことを検
知して記憶回路MEの出力を消減させると同時に
増幅移相器Ａには出力を最大に戻すようなリセツ
ト信号RSを与える。従つて、整流器Rf1の出力は
零、整流器Rf2の出力はほぼ最大となり、以後は
前述のとおりサイリスタTh21，Th22の点弧位相
制御により電動機電流の自動制御が行われる。
このような制御方式は一般にバーニア制御と呼
ばれているが、これに対して、たとえば整流器
Rf2のサイリスタTh21，Th22を制御し、整流器
Rf2の直流電圧がほぼ最大になるとそのままの電
圧に固定し次に整流器Rf1のサイリスタTh11，
Th12を制御し、整流器Rf1の直流電圧は整流器Rf2
の直流電圧に積み重ねるように制御する方式もあ
る。これを便宜上順序制御と称する。
ばれているが、これに対して、たとえば整流器
Rf2のサイリスタTh21，Th22を制御し、整流器
Rf2の直流電圧がほぼ最大になるとそのままの電
圧に固定し次に整流器Rf1のサイリスタTh11，
Th12を制御し、整流器Rf1の直流電圧は整流器Rf2
の直流電圧に積み重ねるように制御する方式もあ
る。これを便宜上順序制御と称する。
第１図に示した無効電力補償回路の制御装置の
動作を、第２図および第３図を参照して説明す
る。第２図において横軸は整流器Rf1，Rf2によつ
て得られる直流電圧、ただし最高直流電圧を100
％とした場合の％で示した直流電圧である。縦軸
は変圧器Ｔrの一次電流の力率および一次電流値
を示す。，′は力率特性曲線、，′は変圧
器Ｔrの一次電流特性曲線を示し、実線で示した
ものは無効電力補償回路が動作しない場合、破線
で示したものは無効電力補償回路が動作した場合
のものを示す。これらの動作は上記バーニア制御
の場合でも順序制御の場合でもほとんど同様であ
るので、以下はバーニア制御した場合の動作につ
いて説明する。
動作を、第２図および第３図を参照して説明す
る。第２図において横軸は整流器Rf1，Rf2によつ
て得られる直流電圧、ただし最高直流電圧を100
％とした場合の％で示した直流電圧である。縦軸
は変圧器Ｔrの一次電流の力率および一次電流値
を示す。，′は力率特性曲線、，′は変圧
器Ｔrの一次電流特性曲線を示し、実線で示した
ものは無効電力補償回路が動作しない場合、破線
で示したものは無効電力補償回路が動作した場合
のものを示す。これらの動作は上記バーニア制御
の場合でも順序制御の場合でもほとんど同様であ
るので、以下はバーニア制御した場合の動作につ
いて説明する。
第３図は直流電圧（％）に対し、整流器Rf1，
Rf2の出力が分担する状態を示す。すなわち、電
動機M1〜M3に加わる直流電圧は、直流電圧が50
％の領域では整流器Rf2の出力によつて与えら
れ、直流電圧が約50％になれば整流器Rf2の出力
を整流器Rf1に切り替え、それ以上では整流器Rf1
とRf2の出力の和となる。従つて、変圧器Ｔrの１
次電流の力率は公知の縦続制御回路の特性、例え
ば昭和46年12月、電気車研究会発行、川添：交流
電気車要論120頁に記載のものと同様に、第２図
実線で示した力率のようになる。このとき変圧
器Ｔrの一次電流は実線のように変化する。た
だし、変圧器Ｔrの二次側に設けた２次巻線N3
（第１図参照）の補助回路AUの負荷は無視す
る。
Rf2の出力が分担する状態を示す。すなわち、電
動機M1〜M3に加わる直流電圧は、直流電圧が50
％の領域では整流器Rf2の出力によつて与えら
れ、直流電圧が約50％になれば整流器Rf2の出力
を整流器Rf1に切り替え、それ以上では整流器Rf1
とRf2の出力の和となる。従つて、変圧器Ｔrの１
次電流の力率は公知の縦続制御回路の特性、例え
ば昭和46年12月、電気車研究会発行、川添：交流
電気車要論120頁に記載のものと同様に、第２図
実線で示した力率のようになる。このとき変圧
器Ｔrの一次電流は実線のように変化する。た
だし、変圧器Ｔrの二次側に設けた２次巻線N3
（第１図参照）の補助回路AUの負荷は無視す
る。
一方、無効電力補償回路CLCAの容量は、直流
電圧が最大値の時点で、１次電流の力率PSを十
分に１に近づけるに必要な値であるとする。第２
図において一次電流特性曲線（破線）′で示し
た電流は、サイリスタThA1，ThA2を点弧した場
合（無効電力補償回路が動作した場合）の変圧器
１次電流を示し、力率特性曲線（破線）′で示
した力率は、その場合の１次電流の力率である。
電圧が最大値の時点で、１次電流の力率PSを十
分に１に近づけるに必要な値であるとする。第２
図において一次電流特性曲線（破線）′で示し
た電流は、サイリスタThA1，ThA2を点弧した場
合（無効電力補償回路が動作した場合）の変圧器
１次電流を示し、力率特性曲線（破線）′で示
した力率は、その場合の１次電流の力率である。
一般に無効電力補償回路を設けた変圧器におい
ては、変圧器に流入する電力が大であるほど力率
の改善や高調波の低減が重要となり、また軽負荷
時には無効電力補償回路によつて力率が進みにな
ることを防止し、また無効電力補償回路の電流に
よる不要な電力損失を発生させないことが望まし
い。従つて第１図に示した交流電気車の例におい
ても、サイリスタThA1，ThA2の点弧制御のため
に変圧器Ｔrの１次電流検出用の変流器CTの出力
を検出するレベル検出器LD1を設け、その出力に
よりサイリスタThA1，ThA2の点弧を制御してい
る。すなわち、第２図に示すように、レベル検出
器LD1の動作レベルを変圧器１次電流の最大値Ｉ
Sの約1/2の値I1を設定値に設定している。この場
合、変圧器１次電流が前記設定値I1を超えるとレ
ベル検出器LD1が出力を生しサイリスタThA1，
ThA2が点弧し、リアクトルLA、抵抗RA、コン
デンサCAの直列回路が２次巻線N22に並列に接続
され、実線で示した１次電流の特性曲線上の１
次電流の設定値I1は破線で示した１次電流の特性
曲線′上の電流値I2に移行して減少し、実線で
示した力率特性曲線上の力率P1は破線で示した
力率特性曲線I′上の力率P2に移行し、力率は改善
される。また反対に１次電流が減少した場合のレ
ベル検出器LD1の復帰レベルは、安定した動作を
するため直流電圧（％）が小さい時点の１次電流
の直I3となるようヒステリシス特性を持たせてあ
る。この場合、力率はP3からP4に、すなわち遅れ
方向に移行することは、明らかである。またレベ
ル検出器LD1が動作し無効電力補償回路CLCAが
２次巻線M22に並列に接続された後に、直流電圧
をさらに増加させる場合には、力率は力率特性曲
線′（破線で示したもの）に沿つて変化し、直
流電圧100％の時点では力率PS′となり、力率特
性曲線（実線で示したもの、すなわちサイリス
タThA1，ThA2が点弧されず無効電力補償回路
CLCAが２次巻線N22に接続されない場合）上の
力率PSよりも十分改善される。
ては、変圧器に流入する電力が大であるほど力率
の改善や高調波の低減が重要となり、また軽負荷
時には無効電力補償回路によつて力率が進みにな
ることを防止し、また無効電力補償回路の電流に
よる不要な電力損失を発生させないことが望まし
い。従つて第１図に示した交流電気車の例におい
ても、サイリスタThA1，ThA2の点弧制御のため
に変圧器Ｔrの１次電流検出用の変流器CTの出力
を検出するレベル検出器LD1を設け、その出力に
よりサイリスタThA1，ThA2の点弧を制御してい
る。すなわち、第２図に示すように、レベル検出
器LD1の動作レベルを変圧器１次電流の最大値Ｉ
Sの約1/2の値I1を設定値に設定している。この場
合、変圧器１次電流が前記設定値I1を超えるとレ
ベル検出器LD1が出力を生しサイリスタThA1，
ThA2が点弧し、リアクトルLA、抵抗RA、コン
デンサCAの直列回路が２次巻線N22に並列に接続
され、実線で示した１次電流の特性曲線上の１
次電流の設定値I1は破線で示した１次電流の特性
曲線′上の電流値I2に移行して減少し、実線で
示した力率特性曲線上の力率P1は破線で示した
力率特性曲線I′上の力率P2に移行し、力率は改善
される。また反対に１次電流が減少した場合のレ
ベル検出器LD1の復帰レベルは、安定した動作を
するため直流電圧（％）が小さい時点の１次電流
の直I3となるようヒステリシス特性を持たせてあ
る。この場合、力率はP3からP4に、すなわち遅れ
方向に移行することは、明らかである。またレベ
ル検出器LD1が動作し無効電力補償回路CLCAが
２次巻線M22に並列に接続された後に、直流電圧
をさらに増加させる場合には、力率は力率特性曲
線′（破線で示したもの）に沿つて変化し、直
流電圧100％の時点では力率PS′となり、力率特
性曲線（実線で示したもの、すなわちサイリス
タThA1，ThA2が点弧されず無効電力補償回路
CLCAが２次巻線N22に接続されない場合）上の
力率PSよりも十分改善される。
もし、無効電力補償回路CLCAが２次巻線N22
に接続されている場合に、直流電圧を減少させる
場合には１次電流は１次電流特性曲線′（破線
で示したもの）に沿つて減少し、前述の電流値I3
（ヒステリシス特性）に達すると、レベル検出器
LD1が動作し、サイリスタThA1，ThA2が消弧
し、変圧器の１次電流値と力率はそれぞれI3→
I4、P3→P4のように変化し、それ以下の直流電圧
の範囲では、無効電力補償回路が接続されていな
いので、力率は力率特性曲線に沿つて変化し力
率が進みになることもなく、また無効電力補償回
路の電流による不要な損失が発生することもな
い。
に接続されている場合に、直流電圧を減少させる
場合には１次電流は１次電流特性曲線′（破線
で示したもの）に沿つて減少し、前述の電流値I3
（ヒステリシス特性）に達すると、レベル検出器
LD1が動作し、サイリスタThA1，ThA2が消弧
し、変圧器の１次電流値と力率はそれぞれI3→
I4、P3→P4のように変化し、それ以下の直流電圧
の範囲では、無効電力補償回路が接続されていな
いので、力率は力率特性曲線に沿つて変化し力
率が進みになることもなく、また無効電力補償回
路の電流による不要な損失が発生することもな
い。
しかし、前述の第１〜２図で示した無効電力補
償回路の制御装置によれば、前述のとおり無効電
力補償回路を不動作状態に移行する場合の変圧器
１次電流レベル検出器LD1の設定値を、無効電力
補償回路を動作状態に移行する場合の前記レベル
検出器の設定値よりも小さな値で行なう方式（ヒ
ステリシス方式）では、たとえば交流電源を供給
する架線のリアクタンスの変化による力率の変化
で１次電流の力率が進みとなつてしまうことがあ
り、前記架線のリアクタンスと共振を生じ、架線
電流が過大となつたり、交流電源の波形歪を生ず
る欠点がある。また電気車の運転条件によつて
は、直流電圧を100％まで制御しない場合もある
が、この場合でも高力率、たとえば0.9以上を補
償しなければならないようなときには、無効電力
補償回路の回路素子の容量、特にコンデンサの容
量は、変圧器１次電流が進みとならないようにす
るため限定され、十分な力率改善が行なわれない
という欠点がある。
償回路の制御装置によれば、前述のとおり無効電
力補償回路を不動作状態に移行する場合の変圧器
１次電流レベル検出器LD1の設定値を、無効電力
補償回路を動作状態に移行する場合の前記レベル
検出器の設定値よりも小さな値で行なう方式（ヒ
ステリシス方式）では、たとえば交流電源を供給
する架線のリアクタンスの変化による力率の変化
で１次電流の力率が進みとなつてしまうことがあ
り、前記架線のリアクタンスと共振を生じ、架線
電流が過大となつたり、交流電源の波形歪を生ず
る欠点がある。また電気車の運転条件によつて
は、直流電圧を100％まで制御しない場合もある
が、この場合でも高力率、たとえば0.9以上を補
償しなければならないようなときには、無効電力
補償回路の回路素子の容量、特にコンデンサの容
量は、変圧器１次電流が進みとならないようにす
るため限定され、十分な力率改善が行なわれない
という欠点がある。
一般に、無効電力補償回路を挿脱して、力率を
常に１に近い値に制御する技術としては、力率を
検出し、これが下限値を下廻ると前記補償回路
（コンデンサ）を投入し、また逆に、力率が上限
値を越えると前記コンデンサを開放することが、
例えば、実開昭52−22137号などで公知である。
常に１に近い値に制御する技術としては、力率を
検出し、これが下限値を下廻ると前記補償回路
（コンデンサ）を投入し、また逆に、力率が上限
値を越えると前記コンデンサを開放することが、
例えば、実開昭52−22137号などで公知である。
しかしながら、本発明の対象とする複数の制御
整流回路の使用数を増減するものにあつては、力
率のみの検出によつて、無効電力補償回路を挿入
することが不可能で、有効な力率改善が望めなか
つた。
整流回路の使用数を増減するものにあつては、力
率のみの検出によつて、無効電力補償回路を挿入
することが不可能で、有効な力率改善が望めなか
つた。
本発明の目的は、前記の欠点を解消し、有効に
力率改善を行ないつつ、進み力率になるような過
補償を防止できる無効電力補償装置を提供するこ
とである。
力率改善を行ないつつ、進み力率になるような過
補償を防止できる無効電力補償装置を提供するこ
とである。
本発明の特徴とするところは、複数個の２次巻
線を備えた変圧器と、各２次巻線より交流入力を
得る複数個の制御整流回路と、各制御整流回路の
直流側を縦続接続して得られる直流出力により給
電される直流電動機と、前記直流出力の大きさに
関連して使用する制御整流回路の数を増減する手
段を含む制御装置と、前記変圧器巻線のうち少な
くとも１つの巻線に挿脱可能に接続された無効電
力補償回路を備えたものにおいて、前記無効電力
補償回路の動作状態において力率が１を越えない
負荷電流の所定値を設定する手段と、負荷電流が
前記所定値まで増大したことに応動して前記無効
電力補償回路を投入する手段と、前記変圧器の１
次電流が前記変圧器の１次電圧よりも位相が進ん
だことを検出する手段と、その出力により無効電
力補償回路を開放する手段とを設けたことであ
る。
線を備えた変圧器と、各２次巻線より交流入力を
得る複数個の制御整流回路と、各制御整流回路の
直流側を縦続接続して得られる直流出力により給
電される直流電動機と、前記直流出力の大きさに
関連して使用する制御整流回路の数を増減する手
段を含む制御装置と、前記変圧器巻線のうち少な
くとも１つの巻線に挿脱可能に接続された無効電
力補償回路を備えたものにおいて、前記無効電力
補償回路の動作状態において力率が１を越えない
負荷電流の所定値を設定する手段と、負荷電流が
前記所定値まで増大したことに応動して前記無効
電力補償回路を投入する手段と、前記変圧器の１
次電流が前記変圧器の１次電圧よりも位相が進ん
だことを検出する手段と、その出力により無効電
力補償回路を開放する手段とを設けたことであ
る。
すなわち、無効電力補償回路を投入しない状能
での力率は、第２図にで示したように、制御整
流回路の使用数が変化する直流電圧約48％（切換
動作を円滑に行うため、最初から使用されている
制御整流回路に、まだ若干の出力電圧制御余裕が
ある時点で、第２の制御整流回路を投入している
ため、直流電圧50％より若干手前である）を境と
して、力率は、一旦低下し、その後再び増大す
る。従つて、力率が、予定値を下廻つたからと
いつて、無効電力補償回路を投入することはでき
ない。例えば、第２図の力率特性が、90％を割
るポイントは３点も存在するが、そのいずれも
が、無効電力補償回路の投入ポイントとして不適
切であることは明らかである。
での力率は、第２図にで示したように、制御整
流回路の使用数が変化する直流電圧約48％（切換
動作を円滑に行うため、最初から使用されている
制御整流回路に、まだ若干の出力電圧制御余裕が
ある時点で、第２の制御整流回路を投入している
ため、直流電圧50％より若干手前である）を境と
して、力率は、一旦低下し、その後再び増大す
る。従つて、力率が、予定値を下廻つたからと
いつて、無効電力補償回路を投入することはでき
ない。例えば、第２図の力率特性が、90％を割
るポイントは３点も存在するが、そのいずれも
が、無効電力補償回路の投入ポイントとして不適
切であることは明らかである。
そこで、本発明においては、無効電力補償回路
を投入した状態で、負荷条件がどうかであつても
力率が１を越えない負荷電流値を予め設定してお
き、この負荷電流所定値を越えたことに応動して
無効電力補償回路を投入する。一方、その開放に
際しては、最大限に高力率状態を利用するために
は、力率が１を越えるあるいは越えようとするこ
とを検出して、これを実行することが望ましいと
の理由によつて、力率の検出に委ねて無効電力補
償回路を開放するのである。
を投入した状態で、負荷条件がどうかであつても
力率が１を越えない負荷電流値を予め設定してお
き、この負荷電流所定値を越えたことに応動して
無効電力補償回路を投入する。一方、その開放に
際しては、最大限に高力率状態を利用するために
は、力率が１を越えるあるいは越えようとするこ
とを検出して、これを実行することが望ましいと
の理由によつて、力率の検出に委ねて無効電力補
償回路を開放するのである。
本発明の無効電力補償装置の一実施例を第４〜
５図を参照して説明する。第４図において第１図
に示した部材と同一部材は同一符号で示し、その
動作は上記した順序制御でもよいが説明をわかり
やすくするためバーニア制御とし詳細説明を省略
する。第５図に示した１次電流特性曲線および力
率特性曲線は第２図に示した各特性曲線と同一符
号で示し重複する説明は省略する。第５図に示し
た各特性曲線は、上記した順序制御でもよいが説
明をわかりやすくするためバーニア制御とし直流
電圧（100％）に対し各整流器Rf1，Rf2の単独の
直流出力がそれぞれ分担することは、第３図の状
態に準ずる。第４図においてOSはワンシヨツト
回路で、変圧器Ｔrの１次電流のレベルを検出す
るレベル検出器LD1の出力を受け、その信号をパ
ルス化して出力する。FFは記憶回路で、詳細図
示しないが、セツト入力端子とリセツト入力端子
とを備え、ワンシヨツト回路OSのパルス信号は
記憶回路FFのセツト入力端子に印加され、記憶
回路FFをセツトし、記憶回路FFは出力を生じ、
サイリスタThA1，ThA2を点弧し、無効電力補償
回路CLCAを２巻線N22に接続する。
５図を参照して説明する。第４図において第１図
に示した部材と同一部材は同一符号で示し、その
動作は上記した順序制御でもよいが説明をわかり
やすくするためバーニア制御とし詳細説明を省略
する。第５図に示した１次電流特性曲線および力
率特性曲線は第２図に示した各特性曲線と同一符
号で示し重複する説明は省略する。第５図に示し
た各特性曲線は、上記した順序制御でもよいが説
明をわかりやすくするためバーニア制御とし直流
電圧（100％）に対し各整流器Rf1，Rf2の単独の
直流出力がそれぞれ分担することは、第３図の状
態に準ずる。第４図においてOSはワンシヨツト
回路で、変圧器Ｔrの１次電流のレベルを検出す
るレベル検出器LD1の出力を受け、その信号をパ
ルス化して出力する。FFは記憶回路で、詳細図
示しないが、セツト入力端子とリセツト入力端子
とを備え、ワンシヨツト回路OSのパルス信号は
記憶回路FFのセツト入力端子に印加され、記憶
回路FFをセツトし、記憶回路FFは出力を生じ、
サイリスタThA1，ThA2を点弧し、無効電力補償
回路CLCAを２巻線N22に接続する。
F1は電圧基本波フイルタで、変圧器の２次巻
線N3から変圧器Ｔrの１次巻線N1の電圧に比例し
た電圧出力を受け、これを波形整形回路C1で矩
形波に変換し、この出力を位相判定回路PDに印
加する。F2は電流基本波フイルタで、前記電圧
基本波フイルタF1と同じ特性を持ち、変圧器Ｔr
の１次電流を入力し、その出力を波形整形回路
C2で矩形波に変換し、この出力を微分回路GAで
パルス化して位相判定回路PDに印加する。位相
判定回路PDでは、波形整形回路C1からの出力
（変圧器１次電圧に比例した出力）と波形整形回
路C2からの出力（変圧器１次電流に対応する出
力）とを比較し、波形整形回路C2の出力が波形
整形回路C1の出力よりも位相が進んだ場合に限
り、前記微分回路GAからのパルス信号を利用し
て位相判定回路PDからパルス出力を記憶回路FF
のリセツト入力端子に印加し、記憶回路FFの出
力を消滅させ、サイリスタThA1，ThA2を消弧
し、無効電力補償回路CLCAを２次巻線N22から
関放し、１次電流の進相を防止する。
線N3から変圧器Ｔrの１次巻線N1の電圧に比例し
た電圧出力を受け、これを波形整形回路C1で矩
形波に変換し、この出力を位相判定回路PDに印
加する。F2は電流基本波フイルタで、前記電圧
基本波フイルタF1と同じ特性を持ち、変圧器Ｔr
の１次電流を入力し、その出力を波形整形回路
C2で矩形波に変換し、この出力を微分回路GAで
パルス化して位相判定回路PDに印加する。位相
判定回路PDでは、波形整形回路C1からの出力
（変圧器１次電圧に比例した出力）と波形整形回
路C2からの出力（変圧器１次電流に対応する出
力）とを比較し、波形整形回路C2の出力が波形
整形回路C1の出力よりも位相が進んだ場合に限
り、前記微分回路GAからのパルス信号を利用し
て位相判定回路PDからパルス出力を記憶回路FF
のリセツト入力端子に印加し、記憶回路FFの出
力を消滅させ、サイリスタThA1，ThA2を消弧
し、無効電力補償回路CLCAを２次巻線N22から
関放し、１次電流の進相を防止する。
さらに第４図に示した本発明の一実施例の動作
を第５図を参照して説明する。レベル検出器LD1
の動作レベルすなわち設定値I1は無効電力補償回
路CLCAが２次巻線N22に接続されても１次電流
が進相にならない値に設定する。変圧器１次電流
が１次電流特性曲線（実線で示したもの）に沿
つて増加し前記設定値I1を超えると、レベル検出
器LD1は出力を生じ、ワンシヨツト回路OSがあ
る一定時間に出力を生じ、この出力は記憶回路
FFのセツト入力端子に印加され、記憶回路FFは
セツトされ、サイリスタThA1，ThA2を点弧し、
無効電力補償回路が２次巻線N22に接続され、１
次電流とその力率はそれぞれI1→I2，P1→P2に移
行し、そろ後は１次電流が増加する場合は１次電
流特性曲線′に沿つて増加し、力率は力率特性
曲線I′に沿つて変化し、常に力率は改善されてい
る。前記の場合には、１次電流のレベル検出器
LD1の出力はワンシヨツト回路OSでパルス化し
て記憶回路FFをセツトしているため、リセツト
信号が入力するまではサイリスタThA1，ThA2は
閉路している。
を第５図を参照して説明する。レベル検出器LD1
の動作レベルすなわち設定値I1は無効電力補償回
路CLCAが２次巻線N22に接続されても１次電流
が進相にならない値に設定する。変圧器１次電流
が１次電流特性曲線（実線で示したもの）に沿
つて増加し前記設定値I1を超えると、レベル検出
器LD1は出力を生じ、ワンシヨツト回路OSがあ
る一定時間に出力を生じ、この出力は記憶回路
FFのセツト入力端子に印加され、記憶回路FFは
セツトされ、サイリスタThA1，ThA2を点弧し、
無効電力補償回路が２次巻線N22に接続され、１
次電流とその力率はそれぞれI1→I2，P1→P2に移
行し、そろ後は１次電流が増加する場合は１次電
流特性曲線′に沿つて増加し、力率は力率特性
曲線I′に沿つて変化し、常に力率は改善されてい
る。前記の場合には、１次電流のレベル検出器
LD1の出力はワンシヨツト回路OSでパルス化し
て記憶回路FFをセツトしているため、リセツト
信号が入力するまではサイリスタThA1，ThA2は
閉路している。
もし直流電圧を減少させる場合には、次のよう
に動作する。すなわち１次電流は１次電流特性曲
線′に沿つて減少し、力率も力率特性曲線′に
沿つて変化する。力率が１を超えて進相となる時
点すなわち力率P3＝１の時点を超えれば、位相判
定回路PDからのリセツト出力Ｒが記憶回路FFの
リセツト入力端子に印加され、記憶回路FFの出
力は消減し、サイリスタThA1，ThA2は消弧し、
無効電力補償回路は２次巻線N22から開放され、
力率はP3からP4に移行し、１次電流の値I3はI4に
移行し、その後は１次電流は１次電流特性曲線
、力率は力率特性曲線に沿つて変化する。
に動作する。すなわち１次電流は１次電流特性曲
線′に沿つて減少し、力率も力率特性曲線′に
沿つて変化する。力率が１を超えて進相となる時
点すなわち力率P3＝１の時点を超えれば、位相判
定回路PDからのリセツト出力Ｒが記憶回路FFの
リセツト入力端子に印加され、記憶回路FFの出
力は消減し、サイリスタThA1，ThA2は消弧し、
無効電力補償回路は２次巻線N22から開放され、
力率はP3からP4に移行し、１次電流の値I3はI4に
移行し、その後は１次電流は１次電流特性曲線
、力率は力率特性曲線に沿つて変化する。
前記第４図に示した本発明の一実施例によれ
ば、負荷電流があらかじめ決めた値を超えれば無
効電力補償回路を制御整流器の交流入力側に並列
に接続して力率を改善し、また、進み力率になつ
たことを検出して前記無効電力償回路を開放する
ため、たとえば直流電圧を50％付近で電気車が運
転される場合で、しかも力率を0.9以上を保障し
なければならない場合でも、進み力率になる瞬間
まで無効電力補償回路を動作させておくことがで
きるので効果的に力率改善ができる。ところで本
発明の制御対象となる整流器の制御方式としては
バーニア制御でその一例を説明したが、これに順
序制御方式を適用した場合も本発明は同様の効果
が得られることは明らかである。
ば、負荷電流があらかじめ決めた値を超えれば無
効電力補償回路を制御整流器の交流入力側に並列
に接続して力率を改善し、また、進み力率になつ
たことを検出して前記無効電力償回路を開放する
ため、たとえば直流電圧を50％付近で電気車が運
転される場合で、しかも力率を0.9以上を保障し
なければならない場合でも、進み力率になる瞬間
まで無効電力補償回路を動作させておくことがで
きるので効果的に力率改善ができる。ところで本
発明の制御対象となる整流器の制御方式としては
バーニア制御でその一例を説明したが、これに順
序制御方式を適用した場合も本発明は同様の効果
が得られることは明らかである。
前記第４図に示した本発明の一実施例では、変
圧器１次電圧の検出手段として、変圧器の独立し
た２次巻線の１つを利用したが、変圧器１次電圧
を検出できるものであれば、同様な動作が得られ
ることは、明らかである。
圧器１次電圧の検出手段として、変圧器の独立し
た２次巻線の１つを利用したが、変圧器１次電圧
を検出できるものであれば、同様な動作が得られ
ることは、明らかである。
また、本発明の制御対象となる電力変換装置と
して、変圧器Ｔrの２次巻線を２分割した例を示
したが、たとえば４分割、６分割の場合でも１群
のものだけを連続制御し、他は断続自在に切り換
える方式とし、前記連続制御する群のみに無効電
力補償回路を断続自在に接続したものであれば、
本発明を適用し、同様の効果が得られることは明
らかである。
して、変圧器Ｔrの２次巻線を２分割した例を示
したが、たとえば４分割、６分割の場合でも１群
のものだけを連続制御し、他は断続自在に切り換
える方式とし、前記連続制御する群のみに無効電
力補償回路を断続自在に接続したものであれば、
本発明を適用し、同様の効果が得られることは明
らかである。
更に、負荷電流の検出として、第４図のように
変圧器の１次電流を検出する外、直流側の電流を
検出してもよいことは言うまでもない。
変圧器の１次電流を検出する外、直流側の電流を
検出してもよいことは言うまでもない。
本発明の他の実施例を第６図を参照して説明す
る。第６図において、第４図に示した部材と同一
部材は同一符号で示し、その動作は前記した順序
制御方式でもよいが、説明をわかりやすくするた
めバーニア制御とし詳細説明を省略する。N23，
N24は変圧器Ｔrに設けた独立した２次巻線で、そ
れぞれ制御整流器Rf3，Rf4に接続され直流に変換
した後、縦続接続されて電気車の他方の台車に装
架された駆動用電動機M4〜M6に接続される。ま
た無効電力補償回路CLCBは、逆並列接続された
ThA3，ThA4と、突入電流抑制用リアクトルＬ
B、抵抗ＲB、コンデンサＣBとを直列に接続して
構成し、前記無効電力補償回路CLCBは連続制御
される制御整流器Rf4の交流側に並列に接続され
ている。従つて２次巻線N23，N24を含む電力変換
装置は、２次巻線N21，N22を含む電力変換装置と
同じ構成で、その動作も同じであるから詳細説明
は省略する。FF′はサイリスタThA3，ThA4専用
の記憶回路で、サイリスタThA1，ThA2の専用の
記憶回路FFと同じ構成とし、変圧器１次回路に
設けた変流器CTの出力を検出するレベル検出器
LD2の出力をワンシヨツト回路OS′を介してパル
ス化した信号を受け、サイリスタThA3，ThA4を
点弧し、無効電力補償回路CLCBを２次巻線２４
に接続する。また１次電流が進相となつた場合に
は、位相判定回路PDからのリセツト位号により
記憶回路FF′の出力は無効となり、サイリスタ
ThA1，ThA2は消弧され、無効電力補償回路
CLCBは２次巻線N24から開放される。従つて２
次巻線N23，N24を含む電力変換装置用の無効電力
補償回路の制御装置が、２次巻線N21，N22を含む
電力変換装置用の無効電力補償回路の制御装置と
同様に動作することは、明らかである。
る。第６図において、第４図に示した部材と同一
部材は同一符号で示し、その動作は前記した順序
制御方式でもよいが、説明をわかりやすくするた
めバーニア制御とし詳細説明を省略する。N23，
N24は変圧器Ｔrに設けた独立した２次巻線で、そ
れぞれ制御整流器Rf3，Rf4に接続され直流に変換
した後、縦続接続されて電気車の他方の台車に装
架された駆動用電動機M4〜M6に接続される。ま
た無効電力補償回路CLCBは、逆並列接続された
ThA3，ThA4と、突入電流抑制用リアクトルＬ
B、抵抗ＲB、コンデンサＣBとを直列に接続して
構成し、前記無効電力補償回路CLCBは連続制御
される制御整流器Rf4の交流側に並列に接続され
ている。従つて２次巻線N23，N24を含む電力変換
装置は、２次巻線N21，N22を含む電力変換装置と
同じ構成で、その動作も同じであるから詳細説明
は省略する。FF′はサイリスタThA3，ThA4専用
の記憶回路で、サイリスタThA1，ThA2の専用の
記憶回路FFと同じ構成とし、変圧器１次回路に
設けた変流器CTの出力を検出するレベル検出器
LD2の出力をワンシヨツト回路OS′を介してパル
ス化した信号を受け、サイリスタThA3，ThA4を
点弧し、無効電力補償回路CLCBを２次巻線２４
に接続する。また１次電流が進相となつた場合に
は、位相判定回路PDからのリセツト位号により
記憶回路FF′の出力は無効となり、サイリスタ
ThA1，ThA2は消弧され、無効電力補償回路
CLCBは２次巻線N24から開放される。従つて２
次巻線N23，N24を含む電力変換装置用の無効電力
補償回路の制御装置が、２次巻線N21，N22を含む
電力変換装置用の無効電力補償回路の制御装置と
同様に動作することは、明らかである。
上記第６図に示した本発明の他の実施例では、
２次巻線N23，N24を含む電力変換装置用の専用記
憶回路FF′を設け、それぞれの専用記憶回路
FF，FF′を設けたが、無効電力補償回路
CLCA，CLCBを同時に制御する場合には、記憶
回路FFによりサイリスタThA3，ThA4をサイリ
スタThA1，ThA2と同時に制御すればよく、この
場合には１次電流レベル検出器LD2、ワンシヨツ
ト回路OS′、記憶回路FF′が不用となることは明
らかである。
２次巻線N23，N24を含む電力変換装置用の専用記
憶回路FF′を設け、それぞれの専用記憶回路
FF，FF′を設けたが、無効電力補償回路
CLCA，CLCBを同時に制御する場合には、記憶
回路FFによりサイリスタThA3，ThA4をサイリ
スタThA1，ThA2と同時に制御すればよく、この
場合には１次電流レベル検出器LD2、ワンシヨツ
ト回路OS′、記憶回路FF′が不用となることは明
らかである。
また本発明の制御対象である整流器の制御方式
の一例としてバーニア制御方式で動作説明したが
前記した順序制御方式を適用しても同様な効果が
得られることは明らかである。
の一例としてバーニア制御方式で動作説明したが
前記した順序制御方式を適用しても同様な効果が
得られることは明らかである。
前述のとおり本発明によれば、電力変換装置に
おいて、無効電力補償回路を動作させる手段とし
て負荷電流があらかじめ決めた値以上になつたこ
とを検出して行ない、また前記無効電力補償回路
を開放する手段として進み力率になつたことを検
出して行なうため、効果的な力率改善を広い範囲
にわたり行なうことができ、また１次側の高調波
低減も広範囲で行なうことができる。
おいて、無効電力補償回路を動作させる手段とし
て負荷電流があらかじめ決めた値以上になつたこ
とを検出して行ない、また前記無効電力補償回路
を開放する手段として進み力率になつたことを検
出して行なうため、効果的な力率改善を広い範囲
にわたり行なうことができ、また１次側の高調波
低減も広範囲で行なうことができる。
第１図は無効電力補償装置の１提案例を示す回
路図、第２図は第１図に示した制御装置における
力率および１次電流の特性を示す特性図、第３図
は第２図に示した直流電圧の各制御整流器出力の
分担を示す説明図、第４図は本発明の一実施例を
示す回路図、第５図は第４図に示した制御装置に
おける力率および１次電流の特性を示す特性図、
第６図は本発明の他の実施例を示す回路図であ
る。 Ｔr……変圧器、N1……変圧器１次巻線、N21，
N22，N23，N24，N3……変圧器２次巻線、Rf1〜
Rf4……整流器、ThA1，THA2……サイリスタ、
CLCA，CLCB……無効電力補償回路、M1〜M3
……直流電動機、DCT1〜DCT3……直流変流
器、LD1，LD2……レベル検出器、F1……電圧基
本波フイルタ、F2……電流基本波フイルタ、
C1，C2……波形整形回路、GA……微分回路、PD
……位相判定回路、OS，OS′……ワンシヨツト
回路、FF，FF′……記憶回路。
路図、第２図は第１図に示した制御装置における
力率および１次電流の特性を示す特性図、第３図
は第２図に示した直流電圧の各制御整流器出力の
分担を示す説明図、第４図は本発明の一実施例を
示す回路図、第５図は第４図に示した制御装置に
おける力率および１次電流の特性を示す特性図、
第６図は本発明の他の実施例を示す回路図であ
る。 Ｔr……変圧器、N1……変圧器１次巻線、N21，
N22，N23，N24，N3……変圧器２次巻線、Rf1〜
Rf4……整流器、ThA1，THA2……サイリスタ、
CLCA，CLCB……無効電力補償回路、M1〜M3
……直流電動機、DCT1〜DCT3……直流変流
器、LD1，LD2……レベル検出器、F1……電圧基
本波フイルタ、F2……電流基本波フイルタ、
C1，C2……波形整形回路、GA……微分回路、PD
……位相判定回路、OS，OS′……ワンシヨツト
回路、FF，FF′……記憶回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数個の２次巻線を備えた変圧器と、各２次
巻線より交流入力を得る複数個の制御整流回路
と、各制御整流回路の直流側を縦続接続して得ら
れる直流出力により給電される直流電動機と、前
記直流出力の大きさに関連して使用する制御整流
回路の数を増減する手段を含む制御装置と、前記
変圧器巻線のうち少なくとも１つの巻線に挿脱可
能に接続された無効電力補償回路を備えたものに
おいて、前記無効電力補償回路の投入状態におい
て力率が１を越えない負荷電流の所定値を設定す
る手段と、負荷電流が前記所定値まで増大したこ
とに応動して前記無効電力補償回路を投入する手
段と、前記変圧器の１次電流が前記変圧器の１次
電圧よりも位相が進んだことを検出する手段と、
その出力により無効電力補償回路を開放する手段
とを設けたことを特徴とする無効電力補償装置。 ２ 前記１次電流と前記１次電圧の位相を比較す
る手段として、前記１次電流の基本波フイルタ
と、前記１次電圧の基本波フイルタと、これらの
出力の位相関係を判定する位相判定器とを設けた
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の無
効電力補償装置。 ３ 前記１次電流の基本波フイルタ出力は微分回
路を介して前記位相判定器に加えるようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の無効
電力補償装置。 ４ 前記負荷電流が所定値になつたことを検出す
る手段として、前記変圧器の１次電流を入力する
レベル検出器を備えたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の無効電力補償装置。 ５ 前記無効電力補償回路を投入および開放する
手段は、負荷電流が所定値まで増大したことに応
動してセツトされ、前記１次電流が前記１次電圧
よりも位相が進んだことに応動してリセツトされ
る記憶回路を備えたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の無効電力補償装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11796179A JPS5642819A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Reactive electric power compensating device |
| DE3034498A DE3034498C2 (de) | 1979-09-17 | 1980-09-12 | Leistungsfaktor-Verbesserungseinrichtung für Stromrichter |
| ZA00805757A ZA805757B (en) | 1979-09-17 | 1980-09-17 | Power factor improving apparatus for power converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11796179A JPS5642819A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Reactive electric power compensating device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5642819A JPS5642819A (en) | 1981-04-21 |
| JPS6233802B2 true JPS6233802B2 (ja) | 1987-07-23 |
Family
ID=14724530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11796179A Granted JPS5642819A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Reactive electric power compensating device |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5642819A (ja) |
| DE (1) | DE3034498C2 (ja) |
| ZA (1) | ZA805757B (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62182996A (ja) * | 1986-02-07 | 1987-08-11 | 株式会社山武 | 入出室監視装置 |
| JPS6361094U (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-22 | ||
| JPH01169597A (ja) * | 1987-12-24 | 1989-07-04 | Oki Electric Ind Co Ltd | 異常検出方式 |
| JPH01155585U (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-25 | ||
| JPH0689392A (ja) * | 1991-09-27 | 1994-03-29 | Asanumagumi:Kk | 異常監視装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5937613U (ja) * | 1982-08-31 | 1984-03-09 | 松下電工株式会社 | 発熱体の温度制御装置 |
| JPS59201119A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 温度制御回路 |
| US4641232A (en) * | 1985-01-23 | 1987-02-03 | Allied Corporation | Electrical power inverter having a phase modulated, twin-inverter, high frequency link and an energy storage module |
| US4661897A (en) * | 1985-01-23 | 1987-04-28 | Allied Corporation | Phase modulated, resonant power converting high frequency link inverter/converter |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5222137B2 (ja) * | 1973-04-04 | 1977-06-15 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5433079Y2 (ja) * | 1975-08-01 | 1979-10-12 | ||
| DE2609285C2 (de) * | 1976-03-04 | 1982-04-29 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Steuerung des Abschnittwinkels einer löschbaren, unsymmetrisch-halbgesteuerten Stromrichterbrückenanordnung |
-
1979
- 1979-09-17 JP JP11796179A patent/JPS5642819A/ja active Granted
-
1980
- 1980-09-12 DE DE3034498A patent/DE3034498C2/de not_active Expired
- 1980-09-17 ZA ZA00805757A patent/ZA805757B/xx unknown
Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5222137B2 (ja) * | 1973-04-04 | 1977-06-15 |
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| JPS62182996A (ja) * | 1986-02-07 | 1987-08-11 | 株式会社山武 | 入出室監視装置 |
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| JPH01169597A (ja) * | 1987-12-24 | 1989-07-04 | Oki Electric Ind Co Ltd | 異常検出方式 |
| JPH01155585U (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-25 | ||
| JPH0689392A (ja) * | 1991-09-27 | 1994-03-29 | Asanumagumi:Kk | 異常監視装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3034498A1 (de) | 1981-03-19 |
| DE3034498C2 (de) | 1982-11-18 |
| JPS5642819A (en) | 1981-04-21 |
| ZA805757B (en) | 1981-08-26 |
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