JPS6264271A - 発電及び／又は受電装置の間のエネルギ−の交換を制御する静力学的装置 - Google Patents

発電及び／又は受電装置の間のエネルギ−の交換を制御する静力学的装置

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JPS6264271A
JPS6264271A JP61168246A JP16824686A JPS6264271A JP S6264271 A JPS6264271 A JP S6264271A JP 61168246 A JP61168246 A JP 61168246A JP 16824686 A JP16824686 A JP 16824686A JP S6264271 A JPS6264271 A JP S6264271A
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pilot
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イヴォン・シュロン
ピエール・ジャコブ
ジャック・サレス
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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】 又ユ至辣歪立互 本発明は発電及び／又は受電装置（ｓｙｓｔｅｍｅｓｅ
ｌｅｃｔｒｉｑｕｅｓ　ｇｅｎｅｒａｔｅｕｒ　ｅｔｌ
ｏｕ　ｒｅｃｅｐｔｅｕｒ）の間のエネルギーの交換を
制御する静力学的装置に関する。
特に本発明はセ・エヌ・エル・ニス（ＣＮＲ３）第８４
７番に合同された単位であるラボラドワール・デレクト
ロテクニク・工・デレクトロニクアンデュストリエル・
ド・アンスティテユ・ナショナル・ポリテクニク・ド・
トウールーズ（Ｌａｂｏｒａ−ｔｏｉｒｅ　ｄ’ｔ！１
ｅｃｔｏｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｅｔ　ｄ’Ｅｌｅｃｔｏ
ｎｉｑｕｅ　Ｉｎ−ｄｕｓｔｒｉｅｌｌｅ　ｄｅ　ｌ’
Ｉｎ５ｔｉｔｕｔ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｐｏ１ｙｔｅｃ
ｈ−ｎｉｑｕｅ　ｄｅ　Ｔｏｕｌｏｕｓｅ）で為された
、定められた仕様書に従って少なくとも２つの発電及び
／又は受電装置によって供給又は吸収される電力を制御
する為にこれらの発電及び／又は受電装置の間のエネル
ギーの交換を調整する静力学的装置に関するものである
０本発明は特に受電機の負荷に組合された複数の直流電
圧源（受電機に対して独特の機能を有する電住源、受動
的負荷（ｃｈａｒｇｅｓ　ｐａｓｓｉｖｅＳ）・・・）
の間のエネルギーの交換を調整する為に応用可能である
。
ｌ米技歪 多数の発電及び／又は受電装置を有する回路で作動する
ような多くの応用面に於ては、夫々の装置によって受取
られ、又は発生されるエネルギーの形態を予め与えられ
た命令特に関係する装置に対して適正な命令の関数とし
て適応させることが必要であって、例えば予備群内に一
体的に設けられた蓄電池は受電機として作動して特定の
公称定格に従って受電されなければならず、回路網が無
力化された場合に発電機として作動して必要な前記蓄電
池の特性に合致して電流を供給しなければならない。
多数の装置の間のエネルギーの交換を調整する更に広い
解決法は、電流の交換を行うようになされた１対の装置
の間にエネルギー変換器を介在させて、夫々の変換器を
、伝統的な電力制御技術によって対をなす２つの装置の
間の所望のエネルギーの交換の関数として夫々の変換器
を操作（ｐｉ　１ｏ−ｔｅｒ）することより成っていて
（パルスの大きさの修正、整流角度（ａｎｇｌｅ　ｄｅ
　ｒｅｄｒｅｓｓｅｍｅｎ１）の制御・・・）、２つの
与えられた電気装置の間に介在される夫々の変換器は入
力部に一方の装置の複数の特性（周波数、電圧・・・）
を与え、出力部に他方の装置の特性を与えるように選ば
れるのである。
殆ど総ての応用面に於て、こ＼で考えられている装置は
直流又は低周波数（工業的周波数：　５０Ｈｚ又は航空
学にて４００Ｈｚ　）であり、多くの場合これらの装置
の間に絶縁抵抗を与え、インピーダンスの適合を与える
ことが必要である。低周波数の場合には、必要なトラン
スフォーマ−、フィルター・・・が重く、嵩張り、費用
が高く、直流の場合には、前述の欠点を有する低周波数
か、又は望ましくは、高周波数の附加的な交流ステージ
を設ける必要があり、後者の高周波数交流ステージを有
する型式のものは時として既述の不都合を排除する為に
低周波数の応用面の場合に設けられるのである（この傾
向は現在−最北されている）。
しかしながら変換器を指令する伝統的な解決法はその技
術的限界の為に応用するのが困難で、他の技術を応用す
ることが必要となる。２つの装置の間でエネルギーの交
換を行う場合のこれらの技術の１つは２つの装置の間に
発振回路を挿入してこの回路の発振周波数を変化させて
これらの装置の間の電力を調節することを含み、例えば
以下の解決法は２つの直流又は低周波数交流電源の間の
エネルギーの交換を調整することを企図しており、多数
の文献に記載されていて、特に下記の文献に記載されて
いる。
（１）シュヴアルツ・エフ・シー　パワー変換器の共振
電流パルス変調方法、ＩＥＥＥ工業的電子工学及び制御
計測操業に関する会報、第１７巻、第３号、１９７０年
５月 （２）シュヴアルツ・エフ・シー　パワー変換器の共振
電流パルス変調の改良された方法、ＩＥＥＥ工業的電子
工学及び制御計測操業に関する会報、ｌＥＣｌ−２３、
第２号’、　１９７６年（３）シュヴアルツ・エフ・シ
ー及びクラ−センス・ジェー・ビー　３相供給ラインに
一定の最大力率を有する制御可能な二次多キロワ−／　
）直流電流源、Ｉｆ！ＥＥ工業的電子工学及び制御計測
操業に関する会報、第２３巻、第２号、１９７６年（４
）シュヴアルツ・エフ・シー及びクラ−センス・ジェー
・ビー　直流機械の制御可能の４５ｋＷ電流源、ＩＥＥ
Ｅ工業的応用面に関する会報、第１Ａ−１５巻、第４号
、１９７９年７月／り月 （５）シュヴアルツ・エフ・シー　ダブルサイデッドサ
イクロコンバーター（ｄｏｕｂｌｅｓｉｄｅｄ　ｃｙ−
ｃｌｏｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）　、第１０回ＩＥｌｌｉＨ
パワー電子工学専門家会議の議事録、サン・ディエゴ、
１９７９年６月（６）シュヴアルツ・エフ・シー及びモ
アズ・ド・シャドロー　Ｗル、Ｆ、Ｈ，Ａ、　　可逆電
流を有し、受動的低周波数フィルターを有しない多キロ
ワット多相交流／直流変換器、第１０回ＩＥＥＥパワー
電子工学専門家会議の議事録、サン・ディエゴ、１９７
９年６月 （７）シュヴアルツ・エフ・シー及びクラ−センス・ジ
エー・ビー　多キロワット直流機械の非消費制御の為の
瞬間的内部応答性を有する可逆的な円滑な電流源、ＩＥ
ＥＥＪ［季会合、ミネアポリス、ミネソタ、１９８０年
７月１３−１８日これらの解決法は夫々の直流又は低周
波数源に変換器を組合せ、２つの変換器を直列ＬＣ発振
回路によって相互接続することより成っている。変換器
の一方は可変周波数を与え、２つの供給源の間の電力の
交換はこの周波数の変化によって調節され、他方の変換
器の指令が独特にエネルギー交換の方向を決定するので
ある。
この型式の装置の主な欠点はその機能ばかりでなくその
原理によって生ずるのであって、電力の調整を可能にな
す周波数の変化は実際上有利な調整を可能になす為には
広い範囲で行われなければならず、一方では関係する周
波数に対してこのような変化がスペクトルの拡がりによ
って濾波を困難になし、従って環境の汚染源（遠隔地で
も他の電気的装置の撹乱の危険、電磁的な干渉）になり
、又他方に於ては電力の成る調整特に零電力に近い場合
の電力の調整が時としてこのような装置で実施するのが
困難になるのである（何故ならば作動の平均周波数に対
して甚だ高いか又は甚だ低い周波数を要求するからであ
る）。
更に、周波数の変化による調整原理は２つの電気装置の
間の交換に応用されるもので、それよりも多い数の電気
装置の間の交換に置換えるのは困難であると考えられる
。
九皿ｑ旦佑 本発明は既述の欠点を生ずることなく高周波数の利点を
享受出来る新規なエネルギー交換制御装置を提供するも
のである。
本発明の１つの目的は、完全に限定されたスペクトルを
得られ、従って濾波を甚だ容易になし得るように一定の
高周波数による作動を可能になすことである。
一定の高周波数による作動に関連する他の目的は、電力
の制御には無関係に甚だ短い応答時間を得られるように
なすことである。
更に他の目的は電力零の近辺で特に困難を生ずることな
く大なる範囲の電力の変化を得られるようになすことで
ある。
又更に他の目的は夫々の応用面で必要な付属的な受動的
機素（フィルター、絶縁抵抗又はインピーダンス適合ト
ランスフォーマ−）の重量、大キさ及び費用を著しく低
減させることである。
本発明の他の目的は、何等かの型式に於て前述の周波数
の変化の場合よりも更に良好な態様によって作動を向上
させて変換器の効率を改善することである。
更に他の目的は２よりも多いか又は２に等しい数の装置
の間のエネルギーの交換を管理することが出来る甚だ広
い応用範囲を有する装置を提供することである。
発明の概要 その為に、定められた仕様書に従って少なくとも２つの
発電及び／又は受電装置によって供給又は吸収される電
力を制御するように前記発電及び／又は受電装置の間の
こネルギーの交換を制御する為の、本発明によって企図
された装置は、（ａ）夫々の前記発電及び／又は受電装
置に組合され、前記装置に接続されてパイロット信号を
受取る為のパイロット入力部を有する少なくとも１つの
静力学的電気エネルギー変換器であって、種々の前記装
置の電気的量の大きさを前記パイロット信号の関数とし
て周波数及び位相の電気的量の大きさに変換出来る前記
静力学的電気エネルギー変換器と、 （１）前記静力学的電気エネルギー変換器のパイロット
入力部に接続され、パイロット信号を生ずるようになさ
れた、指令可能の位相ずれ回路であって、共通の周波数
及び前記位相ずれ回路によって受取られた指令信号の関
数として相対的位相を有する電気的量の大きさ番前記変
換器の出力部に得られるようになす前記位相ずれ回路と
、（ｃ）種々の前記変換器に接続され、一時的エネルギ
ーの蓄積を保証し、前記共通の周波数で発振させ得る発
振器網と、 （ｄ）前記仕様書によって予め与えられたエネルギー交
換の関数として種々の前記回路に指令信号を供給する前
記位相ずれ回路の指令装置と、を組合されて含んでいる
ことを特徴とする。
このようにして本発明による装置はエネルギーの一時的
な貯蔵の役目をなす一定の周波数を有する発振回路網を
有しくこの「一時的貯蔵」によって、成る期間の間の平
衡したエネルギーの収支を行うことを特徴とする発振回
路網の貯蔵期間と同じ′ｍｍ待時間有する貯蔵を理解す
ることが出来、夫々の変換器及び回路網の間のエネルギ
ーの交換（及びその結果として対応する電気装置にょる
エネルギーの供給又は吸収）は零の近辺でも前記変換器
の出力部の大きさく電圧、電流）の相対的な位相の適当
な調整によって調節されることが出来、零電力はπ／２
　（直角位相）の位相ずれを行って得られ、その間に吸
収又は供給される限界値はπの位相ずれ（反対の位相）
又は零の位相ずれを行って得られるのである。以下に於
て理解されるように、この調整は変換器の相対的な位相
に対して作用を与えることによって行われ、特にパイロ
ット変換器と称される変換器の一方を基準位相とし、こ
れに対してサーボ変換器と称される他方の変換器の位相
を調整することによって保証されることが出来る。
このようにしてＷＷの受動的機素（トランスフォーマ−
、フィルター等）の寸法を減小させるのに充分で、しか
も変換器を構成する静力学的スイッチの技術的な限界（
企図された電力のレベル）と協調し得る最も適当な値に
調節出来る一定の周波数で作動する装置が得られるので
ある。実際上、この作動周波数を調節する位相ずれ回路
は例えば直流又は５０．６０又は４００Ｈｚの交流の装
置に対して２キロヘルツのような電気装置の最も高い周
波数よりも高い調節可能な一定の周波数を与え得る基準
ユニットを有するのである。このような一定の周波数に
よる作動は、スペクトル線の完全な決定によって濾波（
特に電力濾波、電波濾波）を容易になすことが出来るの
である。
前述の電気装置の間のエネルギーの交換の他に、本発明
の”Ａ’ｌｌはエネルギーを１つ又はそれ以上の多数の
負荷受容機に対するエネルギーの伝達を行うのを可能に
蛙し、操作し得ない（ｎｏｎ　ｐｉｌｏｔａ−ｂｌｅ）
静力学的変換器が夫々の負荷及び発振器網の間に介在さ
れるのである。この負荷は与えられるエネルギーの管理
を必要とする状態で供給されることが出来、又はその反
対に、本発明の範囲内で電気装置の間で不平衡な交換が
行われる場合に発振器網及び種々の電気装置の間のエネ
ルギーの交換の収支の平衡を保証するようになすことが
出来、後者の場合には与えられる負荷はエネルギーの超
過分を吸収するようになされるのである。
本発明の装置は管理される電気装置の数に於ても、又負
荷受容機の数に於ても大規模に応用可能である。特に本
発明は次のような現在の応用面で使用されることが出来
る。
変換器が２つで電圧インバーターによって構成されるよ
うにして、電流を逆転可能の２つの直流電圧源の間のエ
ネルギー交換の調整、 電流を逆転可能の直流電圧源に組合される２つの操作可
能（ｐｉ　１ｏｔａｂｌｅ）の変換器が電圧インバータ
ーであり、負荷に組合された操作不可能（ｎｏｎｐｉｌ
ｏｔａｂｌｅ）の変換器がダイオード整流器であるよう
な電流を逆転可能の２つの直流電圧源及び１つの負荷受
容機（例えば常に受容機として１作動する直流源）の間
のエネルギー交換の調整、波形がプログラム可能である
か又は直流機械の４象限給電（ａｌｉｍｅｎｔａｔｉｏ
ｎ　ｑｕａｔｒｅ　ｑｕａｄｒａｎｔｓ）を行うような
電力発生機を形成する為に電流を逆転可能の１つの直流
電圧源及び電圧及び／又は電力を逆転可能の１つの双極
子の間のエネルギーの交換の調整、及び 電流を逆転可能の１つの直流電圧源及び１つの単相又は
多相装置の間のエネルギーの交換の調整。
）凱至大施■ 本発明は以下に添付図面及びこれを参照して説明される
実施例の構成及び作動を知ることによって更によく理解
される。
さて第１図に示される装面ばｎ＋１の発電及び／又は受
電装置Ｓ、、Ｓ、、１．Ｓ、及び１つの負荷受容機Ｒ１
の間のエネルギー交換を管理するようになされている。
これらの装置及び負荷の間で交換される平均電流の収支
は平衡であると考える。
この平衡はそれ自体の仕様書（管理は前記のｎ＋１の機
素の間で行われる）によって行われることが出来、又は
負荷受容機Ｒの配置によって得られる（管理はｎ＋１の
電気装置の間で行われる）ことが出来る。
例えばＳｏは国家の３相配電網（３８０ポルト１５０ヘ
ルツ）によって構成されることが出来、Ｓ。
は蓄電池（直流）となすことが出来、Ｓ２は回生制動可
逆モーター（巻上げモーター）となすことが出来、Ｒは
過剰エネルギーを吸収する為に附加される直流負荷とな
し得る。この装置は昇降機の遮断を行わない供給に相当
し、全く安全に配電網Ｓｏのエネルギー消費量を最良の
状態になして作動するのを保証する為にエネルギー交換
を管理するように企図されている。
本発明の装置は夫ｌ静力学的半導体スイッチによって構
成され、その少な（とも１つが指令可能であるｆｉ＋１
個の操作可能の静力学的変換器Ｃｐ、Ｃａ＋　、Ｃａｚ
　、、、Ｃａｎを含んテイル。夫にの変換器の静力学的
スイッチはスイッチの整流状態を改善させる役目を有す
る補助整流回路（それ自体は古典的なもの）に組合され
、夫々の指令可能の静力学的スイッチは変換器によって
受取られたパイロット信号の関数としてスイッチを切換
えるようになす遮断及び／又は起動回路を設けられてい
る。これらの変換器はそれ自体多数の公知の型式のもの
（整流器、電圧インバーター９．。
）となし得る。
夫々の操作可能の変換器ＣＰ、Ｃａｔ　、Ｃａｚ１．．
Ｃａｎは受電装置Ｓｏ　、ｓ、、、、Ｓ、、（７）１つ
に組合され、直流又は低周波数電流エネルギーを１かに
高い周波数のエネルギーに変換するのを保証するように
なっていて、実際上技術的に必要な理由によってこの電
気装置の周波数の最大値よりも高い周波数は交換される
電力の関数であって、例えば数百キロワットの程度の電
力に対しては数キロヘルツの程度で、数十キロワットの
程度の電力に対しては数十キロヘルツの程度で、更に弱
い電力に対しては更に高い値になされる。
その他、負荷受容機Ｒは一般的にダイオード整流器であ
る前述の高い周波数で作動する操作不可能の変換器Ｃｌ
に組合されている。
種々の変換器ＣＰ、Ｃａ、、Ｃａ２Ｏ，、ＣａＩＩ　、
ＣＲは例えばインピーダンス及び絶縁抵抗を適合させる
のを保証するトランスフォーマ−Ｔｏ、Ｔ、　、Ｔ２　
、、、Ｔ、を介在させて発振器網０ＳＣに接続される。
これらのトランスフォーマ−は高い周波数で作動するこ
とに関連して大きさ及び重量が有利に減少されている。
無駄な作動を有するトランスフォーマ−は場合により除
去されることが出来る。夫々のトランスフォーマ−は複
合装置になすことが出来、特に１つ又は多数の接続され
、又は接続されない一次及び／又は二次巻線を含むこと
が出来る。
最も簡単な形態に於ては、発振器ｚｏｓｃは前述の高い
周波数で発振し、発振期間の間エネルギーを一時的に貯
蔵するのを保証出来るように、相互接続されたインダク
タンス及びコンデンサー網によって構成される。
変換器Ｃ，、Ｃａ、、、、は指令可能の位相ずれ回路り
によって操作されるが、この位相ずれ回路は夫々の変換
器にパイロット信号Ｓｐ、Ｓａｌ、、、ｓａ、を供給し
、これらの変換器の出力部に周波数が共通で前述の高い
値に等しく、且つ相対的な位相が前記位相ずれ回路によ
って受取られた指令信号の関数である電気量（■、■）
を与えるのを可能になす。
この位相ずれ回路りは、前記回路に対して仕様書によっ
て規定されたエネルギー交換の関数として指令信号ｓｃ
、、ＳＣｚ、、　、ＳＣ，を供給するようになされた指
令装置ＭＣによって１旨令を受けるのである。
この位相ずれ回路りは特に、 位相基準を与え、前述の高い共通の周波数を与えるよう
にパイロット変換器Ｃ２と称される。変換器の１つのパ
イロット入力部に接続される基準ユニットＤ、と、 夫々サーボ変換器Ｃａ、　、Ｃａ、１．．Ｃａｎｌの１
つにに組合され、これらのパイロット入力部に接続され
てサーボ変換器Ｃａ、、Ｃａｂ、、、。
、　Ｃａ、の出力部に指令信号ＳＣＩ　、ｓａ２．、。
ｓｃ、の関数としてパイロット変換器Ｃ２に対する位相
ずれを与えるようになすｎ個の移相器ＤＩ、Ｄｚ、、、
Ｄ−より成る位相調整ユニットと、を含んでいる。
基準ユニッｌ−Ｄ、は調節可能の周波数発振器によって
構成されて変換器及び発振器網の作動に共通の周波数を
所望の高い値に調整するのを可能になしている。
本発明の装置の作動を図解する為に、第２ａ図、第３ａ
図、第４ａ図、第５ａ図に対応する電気装置が直流又は
発振器網に与えられる高い周波数に対して低い周波数の
電圧源である場合の最大電流の仮説に置かれる操作可能
の変換器の出力部の大きさく電圧■、電流１）を示す。
今考えられている変換器の出力部の電圧Ｖは矩形波信号
（直流装置に接読されている場合）又は振幅が低周波数
に変調された信号（低周波数電気装置に接続されている
場合）である。前述の変換器の出力部電流Ｉは前述の高
い周波数に等しい周波数を有し、前記インダクタンス及
びコンデンサーによって構成された発振器網の前述の例
の正弦波形状を有する。
第２ｂ図、第３ｂ図、第４ｂ図、第５ｂ図に今考えられ
ている変換器によって交換された瞬間的電力Ｐ（Ｖ１）
及び平均電力Ｐ　ｍｏｙを示す。
第２ａ図には、出力部の大きさが位相の１／４（ｑｕａ
ｄｒａ　ｔｕｒｅ）である変換器の場合を示す。今考え
られている変換器及び発振器網の間で交換される平均電
力（従って対応する電気装置によって交換される電力）
は第２ｂ図に示されように零である。
第３ａ図は出力部の大きさが位相の合致した変換器の場
合を示し、対応する電気装置は第３ｂ図に示されるよう
に発振器網に於て最大平均電力Ｐイを与える。
第４ａ図は出力部の大きさが位相が反対の場合の変換器
を示し、発振器網は電気装置に於て第４ｂ図に示される
ように最大平均電力ＩＰ１１を与える。
第５ａ図は電気装置が第５ｂ図に示されるように発振器
網に中間の平均電力Ｐ、を与えるような中間の場合を示
している。
夫々のサーボ変換器Ｃａ１の出力部に於ける電圧■及び
電力Ｉの間の位相ずれは対応する移相器り、によって前
記変換器に供給されるパイロット信号Ｓａ、によりパイ
ロット変換器Ｃ２に対する相対的な位相ずれを調整して
得られる。
夫々の場合、指令装置ＭＣから発される指令信号Ｓ　Ｃ
１、Ｓ　ｃｚ　−−−Ｓ　Ｃｎは前述にて限定された範
囲（Ｐ、　、ＯｌＰ、４）内で夫々の装置によって交換
される平均電力を調節出来るのである。
これらの指令信号は所望の交換のサイクルを得る為に予
めプログラムされることが出来、多数の応用面で、指令
装置ＭＣは外部のパラメーター又は出来事による交換を
制御する為に捕捉装置（ｃａｐ−ｔｅｕｒ）に接続され
るのである。
以下の説明に於て、対応するブロックについて第１図の
符号と同一の符号が使用されている。
第６図は電力を逆転可能の直流電圧Ｊｓｏ及びＳｌによ
って構成された２つの電気装置の間のエネルギー交換を
制御する為の前述の型式の装置を示している。
直流電圧ａｌｓｏにはパイロット変換器ＣＰが組合され
、直流電圧源Ｓ、にはサーボ変換器Ｃａ。
が組合されていて、これらの変換器は同じ数の相を有す
る電圧インバーターである。
パイロットインバーター０３は調節可能の周波数を有す
る発振器り、、によって操作され、又サーボインバータ
ーＣａ＋　は、発振器Ｄｒに基づく基準を受けてこのサ
ーボインバーターに前記パイロットインバーターの周波
数と同一の周波数及び定められた位相ずれを与える移相
器Ｄ１によって操作されるのである。
２つのインバーターＣｐ及びＣａｌ　はインバーターの
周波数ｆと同じ程度の大きさの共振周波数を有する直列
ＬＣ発振回路によって構成される発振器′ｆＩ４ＯＳＣ
により相互接続されていて、１つのトランスフォーマ−
Ｔ、がこれらの２つの電圧源の間の絶縁抵抗を保証して
いる。
指令電圧発生機即ち指令装置ＭＣは移相器Ｄ＋に接続さ
れてこれにこれらの２つの電圧源Ｓ０及びＳｌの間の所
望の電力の交換の関数として指令電圧ｓｃを与えるので
ある。
特に企図された応用面に於て、夫々のインバーターＣ，
及びＣａ、は単相で、少なくとも１対の指令可能の静力
学的半導体スイッチを有する。第６図の例に於て、夫々
のインバーターＣＰ及びＣａ、はブリッジ接続のに、の
ような４つの同じ静力学的スイッチによって構成され、
夫々のスイッチに、はダイオードに４に対して逆平行に
配置されて零に近い電圧で瞬間的な起動及び指令されて
遮断を行うようになされたスイッチ組立体となされてい
て、特にスイッチ組立体の夫々のスイッチに、は適当な
パイロット界面（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｄｅ　ｐｉ−１
ｏｔａｇｅ）　　Ｋ　ｃを設けられたパワートランジス
ターによって構成されることが出来る（この界面は特に
仏国特許願第８４．０７７Ｑ８号に記載されている型式
のものとなし得る）。この界面ＫＣは一方の対角線接続
のスイッチにより直接に、１又は他方の対角線接続のス
イッチに対する逆転器（ｉｎｖｅｒｓｅｕｒ）　Ｋ、の
介在によってパイロット信号ｓｐ又はＳａ。
を受取るようになっている。
発振回路ＯＳＣの特性は、これの共振周波数ｆｒが発振
器り、、及びインバーターＣ９及びＣａｌの共通の周波
数ｆよりも小さいようになされている。これらの相対的
な値の選択はパイロット界面Ｋｃを設けられたスイッチ
に、の自然の切換え状態を保証するのである（零に近い
電圧にて瞬間的な起動及び指令されて遮断）。
示された発振器り、は演算増幅器ＡＩ、Ａ２を有する古
典的なループ装置より作られていて、この発振器の周波
数は抵抗Ｒ１の抵抗値を変化させることによって調節可
能になされている。
移相器り、は古典的な型式の演算増幅器Ａ３、Ａ４を有
する移相器であって、この移相器はパイロット信号ｓｐ
に対する位相ずれがπ／２乃至３π／２の範囲であるよ
うなパイロット信号Ｓａ。
を供給するようになされている。
指令装置ＭＣは夫々の応用面に適応され、図示の例では
、 スイッチＢによって接続された時に定められたプログラ
ムによる「開いたループ」の交換の調整を保証し得る可
変指令電圧ＥＣと、 接続された時に基串値！　ｒｅｆで電圧源Ｓｔの電流Ｉ
、の自動制御によって電力の交換を制御し得るようにな
す電圧源Ｓ１を通る電流の捕捉器ｃ。
を設けられたサーボ回路と、 を含んでいる。
第７ａ図、第７ｂ図、第７Ｃ図、第７ｄ図、第７ｅ図及
び第７ｆ図は、第６図の装置の夫々の発振器り、、、移
相器り、及び指令装置ＭＣの異なる時点に於ける信号の
状態を示している。
第７ａ図及び第７ｂ図は夫々発振器Ｄ１の演算増幅器Ａ
、及びＡ２の出力部に於ける信号ｓｔ及びｓｐを示す。
第７Ｃ図は指令装置Ｍ、Ｃの出力部に生ずる指令信号ｓ
ｃを示す。
第７ｄ図は指令信号ｓｃ及び信号ｓｔの合計の半分であ
る中間信号Ｓ、を示す。
第７ｅ図は増幅器Ａ、の出力部の信号Ｓ１を示し、この
信号は中間信号Ｓ１と、 若しｓｐが負の場合には信号ＳＣ１ 又若しｓｐが正の場合には零、 の両者の内の何れかとの比較の結果である。
このようにして信号ｓｐに対して角度ｒたけ位相をずら
された信号ｓ、、は指令信号ｓｃの関数として０乃至π
を含んでいる。　。
増幅器Ａ４はπ／２の附加的な一定の位相ずれを導入す
る。
移相器ＤＩから発されるパイロット信号Ｓａ。
は第７ｆ図に示されている。
パイロット信号ｓｐが専ら１つの周波数信号の情報を担
持しているのに対してパイロット信号Ｓａ１が周波数信
号（前述のものと同じ）の情報及び前記信号に対して相
対的な位相の情報をも担持゛していることが注目される
。
第８ａ図、第８ｂ図及び第８Ｃ図は夫々インバーターＣ
２の出力部の電圧、発振器Ｈｏ５ｃを通る電流及びイン
バーターＣａ、の出力部の電圧を示す信号Ｖｐ、ＩＰ及
びＶａ、の状態を示している。
電圧信号■、及びＶａ、は発振器Ｄｒの周波数と同じ周
波数で夫々電圧源Ｓ０又は電圧源Ｓ１によって与えられ
る振幅の矩形波電圧である（説明を簡単にする為に符号
Ｓ０及びＳ、は同様に対応するである。供給源のターミ
ナル電圧を示している）。
電流■２は夫々■２に対して後方に、又Ｖａ。
に対して前方に位相をずらされた擬似正弦波の電流で、
このものはインバーター０９及びｃａＩを構成する静力
学的スイッチＫ、の自然の切換えの状態を与えるもので
ある。
電力の交換は電圧ＶＰ及びＶａ、の間の位相ずれによっ
て調整され、一定の周波数に於ては、独特に指令信号ｓ
ｃの関数としてパイロット信号Ｓｐ及びｓａ、によって
与えられる位相ずれにより８周整されるのである。
第９図は電圧源Ｓ０及びＳ、の間の可能な電力の交換の
象徴的な図示である。全体的な可能な作動点（Ｓ＋、！
１）は電圧源Ｓ、内の最大及び最小の電流（代数的）に
対応する２つの直線ΔＭ及びΔｍによって境界される半
分の平面Ｓ、〉０によって限定される。この型式の固定
周波数で作動する配線に於ては、電流１．はインバーク
ー（電圧Ｓ０が一定）の間の位相ずれに関係ない。電圧
Ｓ１が変化するような与えられた位相ずれに対しては、
作動点Ｓ１、■１は横座標■、。の縦座標軸に平行な直
線上で変位される。第９図には関係する配線内の電圧ｖ
ｐ及び電圧Ｖａ、の間の可能な位相ずれを示すベクトル
の図示が与えられている。
位相ずれがπ／２乃至３π／２の間で変化する場合には
、電圧源Ｓ、によって交換される電力は連続的に正及び
負の２つの限界値の間で変化するのである。
第１０図は前述の装置の変形実施例を示し、この変形実
施例ではエネルギーの交換は直流電圧源Ｓ０及びこの直
流電圧源Ｓ。よりも低い電圧の直流電圧源Ｓ、の間で行
われるようになされるのである。
発振回路Ｏ８Ｃは前述と同様にインバーターの周波数ｆ
よりも小さい共振周波数ｒｒを有している。
移相器Ｄ１は−π／２及び＋π／２の間の位相ずれを導
入するようになっていて、その為には逆転器を今述べた
移相器の出力部に配置するだけでよい。
パイロ、トインバーターＣ２は最も高い電圧源Ｓ０に組
合され、少なくとも１対の指令可能の静力学的半導体ス
イッチ、特に既述のようにブリッジ接続の４つのスイッ
チによって構成されている。
既述のように夫々のスイッチは１つのダイオードに対し
て逆平行に配置され、零に近い電圧に対して瞬間的に起
動し、指令されて遮断を行うようになされた型式のもの
である。
サーボインバーターＣａ、は最も低い電圧源Ｓ１に組合
され、零に近い電力に対して瞬間的に遮断を行い、指令
されて起動を行う型式（例えばサイリスター）であるス
イッチの特性以外は前述のものと同様の構造を有する。
インバーターの更に総合的な表示を与える為に内部にス
イッチの型式を有するブロックによって象徴的に示すが
、起動を指令可能（サイリスター型式）のＫＡによって
示されるスイッチ及び遮断を指令可能（適当なパイロッ
トの界面を有するトランジスター型式）のＫＨによって
示されるスイッチがこのスイッチを構成している。
上述のインバーターによって得られる信号は第７ａ図乃
至第７ｆ図及び第８ａ図乃至第８Ｃ図に示された信号と
同様である。
第１１図はこのインバーターの変形形態に対する平面Ｓ
、、Ｉ、内の作動点全体を象徴的に示す。
このものはインバーターＣａＩの切換えの限界を示す楕
円によって制限される半分の平面Ｓ、〉０内に含まれて
いる。
第１２図は１つの直流電圧源Ｓ０及びこの直流電圧源Ｓ
０よりも低い電圧を与える１つの直流電圧源Ｓ、の間の
エネルギーの交換を調整可能の他の変形形態を示す。
この変形形態に於ては、発振回路Ｏ８Ｃはインバーター
の周波数ｆよりも高い共振周波数ｆｒを有する。
移相器り、は−π／２及び＋π／２の間の位相ずれを導
入させるようになっている。
パイロットインバーターＣ２は最も高い電圧源Ｓ０に組
合され、前述で定義された型式ＫＡの静力学的スイッチ
によって構成されている。
サーボインバーターＣａ、は低い電圧源ｓＩに組合され
、前述の型式ＫＢの静力学的スイッチによって構成され
ている。
第１３図の作動点の全体の象徴的な表示は前述のものと
同様である。
第１４図は他の変形形態の概略的図面であって、このも
のに於ては、 発振回路ＯＳＣがインバーターの周波数ｆよりも高い共
振周波数ｆｒを有し、 移相器Ｄ１がパイロットインバーターｃｐの出力部の電
圧及びサーボインバーターｃａ、の出力部の電圧の間に
＋π／２及び＋３π／２の位相ずれを導入するようにな
っていて、 パイロットインバーターＣｐ及びサーボインバーターＣ
ａ、が互いに同じで型式ＫＡである、ように構成されて
いる。
第１５図の作動点の全体の象徴的な表示は第９図に示さ
れたものと同様である。
第１６図及び第１７図は夫々本発明の他の１っの実施形
態及び電流を逆転可能の２つの直流電圧源Ｓ０及びＳｌ
及び１つの負荷受容機Ｒの間のエネルギー交換の調整を
可能になした１つの変形形態を示している。これらの配
線の特徴は、２つの電圧インバーターＣ，及びＣａ、が
同じ数の相（例えば単相）を有し、夫々電圧源Ｓ０、Ｓ
ｌの１つに組合されていて、 既述の型式の発振器り、がパイロットインバーターＣｐ
の入力部に周期的信号ｓｐを供給し、既述の型式の移相
器り、が前述のｓｐ及びこれに対してＯ乃至πの位相ず
れを総合した信号Ｓａ、を供給するようになされていて
、 発振器Ｈｏ５ｃが夫々インバーターＣｐ及びＣａ、の１
つに接続される２つのＬＣ直列発振回路によって構成さ
れており、゛ 電圧発生機即ち指令装置ＭＣが前述のものと同様の構成
を有し、 単相ダイオード整流器Ｃ，が負荷受容機Ｒに組合されて
いる、 ことである。
多相配線の場合には、整流器ＣＲは入力部にインバータ
ーと同じ数の相を有し、夫々の整流器の相が２つのイン
バーターの同じ相に接続される発振回路■、Ｃに対して
工形結線で取付けられるのである。
第１６図の場合には、発振器ｙ４ｏｓｃの夫々の発振回
路ＬＣはインバーターの周波数ｆよりも小さい共振周波
数ｆｒを有し、これらのインバーターは２つとも型式Ｋ
Ｂのスイッチによって構成されている。
第１７図の場合には、発振器１ｏｓｃの夫々の発振回路
ＬＣはインバーターの周波数「よりも高い共振周波数ｆ
ｒを有し、これらのインバーターは２つとも型式ＫＡの
スイッチによって構成されている。
これらの２つの場合には、移相器り、は、連続的に１８
０　　°の位相ずれの変化を与えることが出来、従って
負荷受容機Ｒによって吸収される電力はＯから最大値の
間で変化可能である。
これらの２つの電圧源Ｓ０及びＳｌは同じ構成にするこ
とが出来、その場合にはインバーターに組合される発振
回路ＬＣは総て互いに同じになし得るのである。
例として示された単相配線から出発して、当業者には多
相インバーターの構成を実施することは容易である。従
って発振器り、はパイロットインバーターに対して同じ
周波数で２π／ｎ（ｎは相の数を示す）の位相ずれを有
する周期的信号ｓｐを供給するようになされると共に移
相器り、はサーボインバーターに対して同じ周波数で夫
々同じ位相の信号ｓｐに対して指令信号ｓｃによって与
えられる位相ずれを有するｎ個の周期的信号ｓａ１を供
給するようになっている。
その他第１８図に示される装置は電流を逆転可能の１つ
の直流電圧源Ｓ０及びｎ個の入力部Ｅ１、Ｅｘ、、、Ｅ
−を有する１つの発電及び／又は受電複合電気装置Ｓ、
によって：ｌ￥成される２つの電気装置の間のエネルギ
ー交換を管理するようになされている。
この電気装置Ｓ、の作動特性は電流を逆転可能の電圧ｍ
ｓ、が例えば蓄電池であるような装置によって行われる
作動を調整するのである。
この例に於ては、装置Ｓつは能動的又は受動的な電圧及
び／又は電流を逆転可能の双極子である。
従って前述の装置は、この双極子に対して蓄電池である
直流源から出発して直流又は交流の電圧又は電流波形を
与えることの出来る電力発生機を構成するのである。
若し前述の双極子が直流機械である場合には、企図され
た電力調整装置は４つの象限内で前記機械を作動させる
ことの出来る変速装置である。
この装置は又例えば常に蓄電池（予備群）から出発して
単相又は多相回路網を再構成するように使用出来るので
ある。企図される装置の潜在的な応用面のリストは前述
の装置の利点を示し、制限的なものではない。
この装置は単相の例では電圧インバーターであるｎ＋１
個のパイロット変換器Ｃ，，ＣＸ１．．。
Ｃｘアを含んでいる。パイロット変換器Ｃ９は電圧源Ｓ
０に組合されると共に総てのサーボ変換器−ＣＸ、、、
、Ｃｘ、はｎの入力部を有する電気装置ＳＸに組合され
るのである。
夫々のサーボ変換器７Ｃｘ、、、、Ｃｘ、は交流側でト
ランスフォーマ−Ｔ、、、、Ｔ、ｌに接続され、直流側
でコンデンサーγ、、、、Ｔ、に接続されている。これ
らのｎ個のサーボ変換器−Ｃｘ、、、、Ｃｘ、は直流側
で星形結線に接続されて電気値ＷＳＸに接続され、夫々
の前記サーボインバーターが星形結線の結節点Ｎに接続
される直流ターミナルの１つを有するようになされてい
て、他方の直流ターミナルが電気装置ＳＸの入力部Ｅ１
、＋、Ｅ１１の１つに接続されている。
パイロットインバーターＣｐは調節可能の周波数を有す
る既述の型式の発振器り、によって操作されると共に夫
々のサーボインバーターＣｘ、は発振器Ｄｒに基づく既
述を受取る既述の型式の移相器り、によって操作されて
このサーボインバーターＣｘ（にパイロットインバータ
ーの周波数と同じ周波数ｆ及び定められた位相ずれ（既
述のパイロット信号Ｓａ、０．．Ｓａ１）を与えるよう
になされるのである。
パイロットインバーターＣ９はこの例では直接に発振器
網Ｏ３Ｃに接続され、サーボインバーターＣＸ　Ｈ、、
、Ｃ−ｘ　ｎはトランスフォーマ−Ｔ１、、、Ｔ、を介
在させて前記発振器Ｈｏ５ｃに接続されていて、夫々の
トランスフォーマ−はその一次巻線が前記インバーター
の１つに接続されると共に二次巻線が発振器網ＯＳＣに
接続されている。
発振器＠ＯＳＣはインダクタンス及びコンデンサーによ
って構成されて前述の高い周波数で発振し、エネルギー
を一時的に貯蔵するようになっている。特にこの発振器
網は、それ自体直列に相互接続されたトランスフォーマ
−Ｔ、、、、Ｔ、のｎ個の二次巻線に直列に接続される
直列ＬＣ発振回路によって構成されることが出来る（第
２０図）。この発振器網は又夫々間じｎ個の直列ＬＣ発
振回路ＯＳＣ＋　、、、ｏＳＣ，によって構成されるこ
とが出来、夫々の発振回路はトランスフォーマ−Ｔ、、
、、Ｔ、、の二次巻線に直列に接続され、パイロットイ
ンバータ−ＣＩ、に並列に配置される（第１９図）。
夫々の移相器Ｄ＋　、、、Ｄ、は所望の電力の交換の関
数として指令装置ＭＣの指令信号ｓｃ１．。
、ｓｃ、を受取る。例えばこの指令装置ＭＣは夫々のサ
ーボインバーターＣｘ、、、、Ｃｘ、の直流ターミナル
の間に電圧を与えることの出来るｎ個の調整装置によっ
て構成されることが出来る。
第１８図、第１９図及び第２０図に示される装置に於て
は、夫々のインバーターＣｐＸＣｘ、、。
、ＣＸ、は単相で、少なくとも１対の指令可能の静力学
的半導体スイッチを有する。既述のように夫々のスイッ
チは１つのダイオードに対して逆平行に配置されて零に
近い電流に対して瞬間的な遮断及び指令されて起動を与
えるようになす型式ＫＡか、又は零に近い電圧で瞬間的
な起動及び指令されて遮断を行うようになす型式ＫＢと
なし得るのである。型式ＫＡ又は型式ＫＢのスイッチの
選択は実質的には一方では直列Ｌ　Ｃ発振回路の共通な
周波数ｆ及び共振周波数ｆｒに関係し、又他方では選択
される位相ずれの範囲に関係する。
既述の第１９図及び第２０図は夫々１つの直列ＬＣ発振
回路に組合される２つのサーボ変換器又は１つの独特の
ＬＣ回路に直列に接続される３つのサーボ変換器を含む
装置の特別な場合を示している。これらの構成は最初の
例に対しては単相の予備群を形成し、又第２の例に対し
ては３相の予備群を形成するように応用することが出来
る。
衾肌■塾工 上述のように構成された本発明によれば従来のエネルギ
ー交換制御装置の欠点を排除して、小型軽量且つ構造が
簡単で、高周波数の利点を得られ、しかも応答時間が短
く交換される電流の変化範囲が大なる効率の良好なエネ
ルギー交換制御装置が得られる優れた利点が得られるの
である。
【図面の簡単な説明】
第１図は全体的な形態で示された本発明の装置の概略的
ブロック図。 第２ａ図、第２ｂ図、第３ａ図、第３ｂ図、第４ａ図・
第４ｂ図・第５ａ図及び第５ｂ図は夫々前述の装置の一
時的な作動の状態を示す線図。 第６図は本発明の第１の実施例を示す概略的回路図。 第７ａ図、第７ｂ図、第７ｃ図、第７ｄ図、第７ｅ図及
び第７ｆ図は前述の実施例の指令ステージの作動を示す
線図。 第８ａ図、第８ｂ図及び第８ｃ図は電流状態のステージ
を示す線図。 第９図は前述の実施例に於ける可能な交換を象徴的に示
す線図。 第１０図、第１２図及び第１４図は前述の第１の実施例
の変形形態の概略的回路図。 第１１図、第１３図及び第１５図は変形形態に於ける夫
々可能な交換を象徴的に示す線図。 第１６図及び第１７図は本発明の第２の実施例及びその
変形形態の概略的回路図。 第１８図、第１９図及び第２０図は更に他の実施例の回
路図。 Ｃａ、、Ｃａ、　　・・サーボ変ｔ＃器ＣＰ　・・・・
・・・パイロット変換器ＣＲ・・・・・・・操作不可能
の変換器Ｃ，，、Ｃ，・・・４ノーボ変換器 Ｄ・・・・・・・・指令可能の位相ずれ回路Ｄ＋　、、
、Ｄ−・・移相器即ち位相調整ユニット Ｄゎ　・・・・・・・発振器即ち基準ユニットＭＣ・・
・・・・・指令装置 ＯＳＣ・・・・・・発振器網 Ｒ・・・・・・・・負荷受容機 Ｓｏ　、、、Ｓ−・・発電及び／又は受電装置Ｓイ　・
・・・・・・複合電気装置 Ｔ、・・Ｔ、　　・・・トランスフォーマ−ｓｃ、、、
ｓｃ、　　・指令信号 出願人　アジャンス・ナショナル・ド・ヴアロリザシオ
ン・ド・う・ルシエルシュ（ア・Ｆ’＋ｇ、　＋２ ｃｐ　　　　　　　　　ｏｓｃ　　　−】Ｆｉｇ、　＋
４

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）定められた仕様書に従って少なくとも２つの発電
    及び／又は受電装置（Ｓ＿０、Ｓ＿１．．Ｓ＿ｎ）によ
    って供給又は吸収される電力を制御する為に前記発電及
    び／又は受電装置の間のエネルギーの交換を制御する装
    置に於て、 （ａ）夫々の前記発電及び／又は受電装置に組合され、
    前記装置に接続されてパイロット信号を受取る為のパイ
    ロット入力部を有する少なくとも１の静力学的電気エネ
    ルギー変換器（Ｃ＿ｐ、Ｃａ＿１．．Ｃａ＿ｎ）であっ
    て、種々の前記装置の電気的量の大きさを前記パイロッ
    ト信号の関数として周波数及び位相の電気的量の大きさ
    に変換出来る前記静力学的電気エネルギー変換器と、 （ｂ）前記静力学的電気エネルギー変換器のパイロット
    入力部に接続され、パイロット信号（ｓｐ、ｓａ＿１．
    ．．ｓａ＿ｎ）を生ずるようになされた、指令可能の位
    相ずれ回路（Ｄ）であって、共通の周波数（ｆ）及び前
    記位相ずれ回路によって受取られた指令信号の関数とし
    て相対的位相を有する電気的量の大きさを前記変換器の
    出力部に得られるようになす前記位相ずれ回路と、 （ｃ）種々の前記変換器に接続され、一時的エネルギー
    の蓄積を保証し、前記共通の周波数（ｆ）で発振させ得
    る発振器網（ＯＳＣ）と、（ｄ）前記仕様書によって予
    め与えられたエネルギー交換の関数として種々の前記回
    路に指令信号（ｓｃ＿１、ｓｃ＿２．．．ｓｃ＿ｎ）を
    供給する前記位相ずれ回路の指令装置（ＭＣ）と、 を組合されて含んでいることを特徴とする制御装置。
  2. （２）前記位相ずれ回路（Ｄ）が、 パイロット変換器と称される１つの変換器（Ｃ＿ｐ）の
    パイロット入力部に接続され、前記共通の周波数（ｆ）
    を与えるようになす基準ユニット（Ｄ＿ｒ）と、 サーボ変換器と称される他方の変換器（Ｃａ＿１．．．
    Ｃａ＿ｎ）のパイロット入力部に接続されて前記サーボ
    変換器の出力部に前記指令信号（ｓｃ＿１、ｓｃ＿２．
    ．．ｓｃ＿ｎ）の関数として前記パイロット変換器に対
    する位相ずれを与える位相調整ユニット（Ｄ＿１、Ｄ＿
    ２．．．Ｄ＿ｎ）と、を含んでいることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項記載の制御装置。
  3. （３）前記基準ユニット（Ｄ＿ｒ）が前記共通の周波数
    （ｆ）の情報を専ら担持するパイロット信号（ｓｐ）を
    生ずるようになされていて、 前記位相調整ユニット（Ｄ＿１、Ｄ＿２．．．Ｄ＿ｎ）
    が、夫々前記共通の周波数の情報及び前記相対的位相の
    情報を専ら担持するパイロット信号（ｓａ＿１．．．ｓ
    ａ＿ｎ）を生ずるようになされている、ことを特徴とす
    る特許請求の範囲第２項記載の制御装置。
  4. （４）前記基準ユニット（Ｄ＿ｒ）が種々の前記装置（
    Ｓ＿０、Ｓ＿１．．．Ｓ＿ｎ）の最も高い周波数よりも
    高い共通の周波数を与えるようになされていることを特
    徴とする特許請求の範囲第２項又は第３項の何れか１項
    に記載の制御装置。
  5. （５）前記基準ユニット（Ｄ＿ｒ）が調節可能の周波数
    を有する発振器を含み、前記共通の周波数を調整可能に
    なされていて、 前記位相調整ユニットが前記サーボ変換器（Ｃａ＿１、
    Ｃａ＿２．．．Ｃａ＿ｎ）の数に等しい数の移相器（Ｄ
    ＿１、Ｄ＿２．．．Ｄ＿ｎ）を含んでいて、夫々の移相
    器が夫々１つのサーボ変換器に組合されている、 ことを特徴とする特許請求の範囲第２項、第３項又は第
    ４項の何れか１項に記載の制御装置。
  6. （６）前記発振器網（ＯＳＣ）が互いに接続されたイン
    ダクタンス及びコンデンサー網によって構成されて前記
    共通の周波数を発振出来るようになされていることを特
    徴とする特許請求の範囲第２項、第３項、第４項又は第
    ５項の何れか１項に記載の制御装置。
  7. （７）前記変換器が整流補助回路に組合された静力学的
    半導体スイッチによって構成されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第２項、第３項、第４項、第５項又は
    第６項の何れか１項に記載の制御装置。
  8. （８）前記半導体を有する変換器がトランスフォーマー
    （Ｔ＿１、Ｔ＿２．．．Ｔ＿ｎ）に組合されて、インピ
    ーダンス及び／又は絶縁抵抗の適合を保証するようにな
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
    の制御装置。
  9. （９）夫々の前記変換器（Ｃｐ、Ｃａ＿１、Ｃａ＿２．
    ．．Ｃａ＿ｎ）が前記パイロット信号の関数として前記
    スイッチを切換えるようになされた遮断及び／又は起動
    回路を設けられた少なくとも１つの静力学的半導体指令
    スイッチを含んでいることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項、第２項、第３項、第４項、第５項、第６項、第
    ７項又は第８項の何れか１項に記載の制御装置。
  10. （１０）少なくとも１つの負荷受容器（Ｒ）に向ってエ
    ネルギーを伝達出来る特許請求の範囲第１項、第２項、
    第３項、第４項、第５項、第６項、第７項、第８項又は
    第９項の何れか１項に記載の制御装置に於て、 （ｅ）夫々の前記負荷受容機（Ｒ）に接続され、前記発
    振器網（ＯＳＣ）に接続された操作不可能な静力学的変
    換器（Ｃ＿Ｒ）、 を含んでいることを特徴とする制御装置。
  11. （１１）電流を逆転可能の２つの直流電圧源（Ｓ＿０、
    Ｓ＿１）の間のエネルギーの交換を調整する為の前記特
    許請求の範囲第１項乃至第１０項の何れか１項に記載の
    制御装置に於て、 （ａ）夫々前記電圧源の１つに組合された同じ数の移相
    器を有する２つの電圧インバーター（Ｃ＿ｐ、Ｃａ＿１
    ）と、 （ｂ）パイロットインバーターと称される１つの前記イ
    ンバーター（Ｃ＿ｐ）を操作する発振器（Ｄ＿ｒ）及び
    前記発振器に基づく基準を受取ってサーボインバーター
    と称される他方のインバーター（Ｃａ＿１）を操作して
    このサーボインバーターにパイロットインバーターの周
    波数と同じ周波数（ｆ）及び定められた位相ずれを与え
    る移相器（Ｄ＿１）と、 （ｃ）前記インバーターの周波数（ｆ）と同じ程度の大
    きさの共振周波数（ｆｒ）を有し、前記２つのインバー
    ターの同じ位相を相互接続する前記インバーターの位相
    による直列ＬＣ発振器回路（ＯＳＣ）と、 （ｄ）前記移相器（Ｄ＿１）に接続され、これに前記電
    圧源の間に望まれる電力の交換の関数として指令電圧（
    ｓｃ＿１）を与える指令電圧発生機（ＭＣ）と、 を含んでいる制御装置。
  12. （１２）前記移相器（Ｄ＿１）が１８０°連続的に変化
    する位相ずれを導入して前記２つの電圧源の１つによっ
    て与えられる正（Ｐ＿Ｍ）及び負（Ｐ＿Ｍ）の２つの限
    界値の間に含まれる電力の連続的な変化を許すようにな
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第１１項記
    載の制御装置。
  13. （１３）前記発振回路（ＯＳＣ）が前記インバーターの
    周波数（ｆ）よりも小さい共振周波数（ｆｒ）を有し、 前記移相器（Ｄ＿１）が前記パイロットインバーター（
    Ｃ＿ｐ）の出力部の電圧及び＋π／２及び＋３π／２の
    間の値を含む前記サーボインバーター（Ｃａ＿１）の出
    力部の電圧の間に位相ずれを導入するようになされてい
    て、 前記パイロットインバーター及び前記サーボインバータ
    ーが夫々少なくとも１対の指令可能の静力学的半導体ス
    イッチ（Ｋ＿ｉ）により構成され、夫々のスイッチが１
    つのダイオード（Ｋ＿ｄ）に対して逆平行に型式（ＫＢ
    ）に配置されて零に近い電圧にて瞬間的な起動及び指令
    されて遮断を与えるようになされている、 ことを特徴とする特許請求の範囲第１２項記載の制御装
    置。
  14. （１４）２つの直流電圧源（Ｓ＿０、Ｓ＿１）の間のエ
    ネルギーの交換を調整する為の、一方の電圧源（Ｓ＿１
    ）が他方の電圧源よりも小さい電圧を有するようになさ
    れた特許請求の範囲第１２項記載の制御装置に於て、 前記発振回路（ＯＳＣ）が前記インバーターの周波数（
    ｆ）よりも小さい共振周波数（ｆｒ）を有し、 前記移相器（Ｄ＿１）が前記パイロットインバーター（
    Ｃ＿ｐ）の出力部の電圧及び前記サーボインバーター（
    Ｃａ＿１）の間に−π／２及び＋π／２の間の値を含む
    位相ずれを導入するようになされていて、 前記パイロットインバーター（Ｃ＿ｐ）が最も高い電圧
    の電圧源（Ｓ＿０）を有し、少なくとも１対の指令可能
    の静力学的半導体スイッチにより構成され、夫々のスイ
    ッチが１つのダイオードに対して逆平行に型式（ＫＢ）
    にて配置されて零に近い電圧にて瞬間的な起動及び指令
    されて遮断を与えるようになされていて、 前記サーボインバーター（Ｃａ＿１）が最も低い電圧源
    （Ｓ＿１）に組合され、少なくとも１対の指令可能の静
    力学的半導体スイッチによる構成され、夫々のスイッチ
    が１つのダイオードに対して逆平行に型式（ＫＡ）にて
    配置されて零に近い電力にて瞬間的な遮断及び指令され
    て起動を与えるようになされている、 ことを特徴とする制御装置。
  15. （１５）２つの直流電圧源（Ｓ＿０、Ｓ＿１）の間のエ
    ネルギーの交換を調整する為の、一方の電圧源（Ｓ＿１
    ）が他方の電圧源よりも低い電圧を有するようになされ
    た特許請求の範囲第１２項記載の制御装置に於て、 前記発振回路が前記インバーターの周波数（ｆ）よりも
    大なる共振周波数（ｆｒ）を有し、前記移相器（Ｄ＿１
    ）が前記パイロットインバーター（Ｄ＿ｐ）の出力部の
    電圧及び前記サーボインバーター（Ｃａ＿１）の出力部
    の電圧の間に−π／２及び＋π／２の間の値を含む位相
    ずれを導入するようになされていて、 前記パイロットインバーター（Ｃ＿ｐ）が最も高い電圧
    源（Ｓ＿０）に組合され、少なくとも１対の指令可能の
    静力学的半導体スイッチにより構成され、夫々のスイッ
    チが１つのダイオードに対して逆平行に型式（ＫＡ）に
    て配置されて零に近い電力にて瞬間的な遮断及び指令さ
    れて起動を与えるようになされていて、 前記サーボインバーター（Ｃａ＿１）が最も低い電圧源
    （Ｓ＿１）に組合され、少なくとも１対の指令可能の静
    力学的半導体スイッチにより構成され、夫々のスイッチ
    が１つのダイオードに対して逆平行に型式（ＫＢ）にて
    配置されて零に近い電圧にて瞬間的な起動及び指令され
    て遮断を与えるようになされている、 ことを特徴とする制御装置。
  16. （１６）前記発振回路が前記インバーターの周波数（ｆ
    ）よりも大なる共振周波数（ｆｒ）を有し、前記移相器
    （Ｄ＿１）が前記パイロットインバーター（Ｃ＿ｐ）の
    出力部の電圧及び前記サーボインバーター（Ｃａ＿１）
    の出力部の電圧の間に＋π／２及び＋３π／２の間の値
    を含む位相ずれを導入するようになされていて、 前記パイロットインバーター（Ｃ＿ｐ）及び前記サーボ
    インバーター（Ｃａ＿１）は夫々少なくとも１対の指令
    可能の静力学的半導体スイッチにより構成され、夫々の
    スイッチは１つのダイオードに対して逆平行に型式（Ｋ
    Ａ）にて配置されて零に近い電流に対して瞬間的な遮断
    及び指令されて起動を与えるようになされている、 ことを特徴とする特許請求の範囲第１２項記載の制御装
    置。
  17. （１７）電流を逆転可能の２つの直流電圧源（Ｓ＿０、
    Ｓ＿１）及び直流負荷受容器（Ｒ）の間のエネルギーの
    交換を調整する為の特許請求の範囲第１２項記載の制御
    装置に於て、 （ａ）同じ数の位相を有し、夫々前記電圧源の１つに、
    組合された２つの電圧インバーター（Ｃ＿ｐ、Ｃａ＿１
    ）と、 （ｂ）パイロットインバーターと称される一方のインバ
    ーター（Ｃ＿ｐ）を操作する発振器（Ｄ＿ｒ）及び前記
    発振器に基づく基準を受取ってサーボインバーターと称
    される他方のインバーター（Ｃａ＿１）を操作してこの
    サーボインバーターに前記パイロットインバーターの周
    波数と同じ周波数（ｆ）及び定められた位相ずれを与え
    る移相器（Ｄ＿１）と、 （ｃ）夫々の前記インバーター（Ｃ＿ｐ、Ｃａ＿１）の
    夫々の位相に接続され、前記インバーターの周波数（ｆ
    ）と同じ程度の大きさの共振周波数（ｆｒ）を有する直
    列ＬＣ発振回路（ＯＳＣ）と、（ｄ）前記移相器（Ｄ＿
    １）に接続されてこれに前記電圧源及び負荷受容機の間
    に望まれる電力の交換の関数として指令電圧（ｓｃ＿１
    ）を与える指令電圧発信器（ＭＣ）と、 （ｅ）前記負荷受容機（Ｒ）に組合され、前記インバー
    ターの位相の数と同じ数の入力部を有するダイオード整
    流器（Ｃ＿Ｒ）であって、その夫々の位相が前記２つの
    インバーターの同位相に接続された前記発振回路に星形
    結線で接続されている前記ダイオード整流器（Ｃ＿Ｒ）
    と、 を含んでいることを特徴とする特許請求の範囲第１０項
    記載の制御装置。
  18. （１８）前記移相器（Ｄ＿１）が１８０°連続的に変化
    する位相ずれを導入して前記負荷受容機によって吸収さ
    れ（従って前記電圧源によって与えられ）る電力の連続
    的な変化を許すようになされていることを特徴とする特
    許請求の範囲第１７項記載の制御装置。
  19. （１９）２つの同様の電圧源及び負荷受容機の間のエネ
    ルギーの交換を調整する為の特許請求の範囲第１８項記
    載の制御装置に於て、前記インバーターに組合された前
    記発振回路が総て互いに同じであることを特徴とする制
    御装置。
  20. （２０）夫々の前記発振回路は前記インバーター（Ｃ＿
    ｐ、Ｃａ＿１）の周波数（ｆ）よりも小さい共振周波数
    （ｆｒ）を有し、 前記移相器（Ｄ＿１）が前記パイロットインバーター（
    Ｃ＿ｐ）の出力部の電圧及び前記サーボインバーター（
    Ｃａ＿１）の出力部の電圧の間に零及びπの間の値を含
    む位相ずれを導入するようになされていて、 前記パイロットインバーター（Ｃ＿ｐ）及び前記サーボ
    インバーター（Ｃａ＿１）が夫々少なくとも１対の指令
    可能の静力学的半導体スイッチにより構成され、夫々の
    スイッチが１つのダイオードに対して逆平行に型式（Ｋ
    Ｂ）にて配置されて零に近い電圧にて瞬間的な起動及び
    指令されて遮断を与えるようになされている、 ことを特徴とする特許請求の範囲第１８項又は第１９項
    の何れか１項に記載の制御装置。
  21. （２１）夫々の前記発振回路が前記インバーターの周波
    数（ｆ）よりも大なる共振周波数（ｆｒ）を有し、 前記移相器（Ｄ＿１）が前記パイロットインバーター（
    Ｃ＿ｐ）の出力部の電圧及び前記サーボインバーター（
    Ｃａ＿１）の出力部の電圧の間に零及びπの間の値を含
    む位相ずれを導入するようになされていて、 前記パイロットインバーター（Ｃ＿ｐ）及び前記サーボ
    インバーター（Ｃａ＿１）が夫々少なくとも１対の指令
    可能の静力学的半導体スイッチにより構成されていて、
    夫々のスイッチが１つのダイオードに対して逆平行に型
    式（ＫＡ）にて配置されて零に近い電流に対して瞬間的
    な遮断及び指令されて起動を与えるようになされている
    、 ことを特徴とする特許請求の範囲第１８項又は第１９項
    の何れか１項に記載の制御装置。
  22. （２２）電流を逆転可能の直流電圧源（Ｓ＿０）及びｎ
    個の入力部（Ｅ＿１、Ｅ＿２．．．Ｅ＿ｎ）を有する発
    電及び／又は受電複合装置（Ｓｘ）の間のエネルギーの
    交換の調整を行う為の特許請求の範囲第１項、第２項、
    第３項、第４項、第５項、第６項、第７項、第８項又は
    第９項記載の制御装置に於て、（ａ）前記電圧源（Ｓ＿
    ０）に組合され、又夫々前記複合装置（Ｓｘ）の入力部
    に組合されるｎ個の電圧インバーター（Ｃｘ＿１、Ｃｘ
    ＿２．．．Ｃｘ＿ｎ）に組合されるパイロット電圧イン
    バーター（Ｃ＿ｐ）と、 （ｂ）前記電圧インバーター（Ｃ＿ｐ）を操作する発振
    器（Ｄ＿ｒ）及び前記発振器に基づく基準を受取ってサ
    ーボインバーター（Ｃｘ＿１．．．Ｃｘ＿ｎ）を操作し
    てこれらのサーボインバーターにパイロットインバータ
    ーの周波数に等しい周波数（ｆ）及び定められた位相ず
    れを与えるｎの移相器（Ｄ＿１．．．Ｄ＿ｎ）と、 （ｃ）前記パイロットインバーター（Ｃ＿ｐ）及び前記
    サーボインバーター（Ｃｘ＿１．．．Ｃｘ＿ｎ）がトラ
    ンスフォーマー（Ｔ＿１、Ｔ＿２．．．Ｔ＿ｎ）を介在
    させて接続される発振器網（ＯＳＣ）であって、これら
    のトランスフォーマーの一次コイルが種々のインバータ
    ーに接続され、二次コイルが前記発振器網に接続され、
    前記発振器網がエネルギーを一時的に蓄積し、前述の共
    通の周波数（ｆ）で振動を生じさせるようになされてい
    る前記発振器網（ＯＳＣ）と、 （ｄ）移相器（Ｄ＿１．．．Ｄ＿ｎ）の指令装置（ＭＣ
    ）がこれらの移相器に対して所望のエネルギー交換の関
    数として指令信号（ｓｃ＿１．．．ｓｃ＿ｎ）を供給す
    るようになされいている、ことを特徴とする制御装置。
  23. （２３）直流側にて、夫々のサーボインバーター（Ｃｘ
    ＿１．．．Ｃｘ）が１つのコンデンサー（γ＿１、γ＿
    ２．．．γ＿ｎ）に対して閉結され、前記ｎ個のサーボ
    インバーターがそれらの直流ターミナルによって星形結
    線に接続され、 前記電気装置（Ｓｘ）のｎ個の入力部（Ｅ＿１．．．Ｅ
    ＿ｎ）が前記インバーターの接続によって形成された星
    形結線の自由頂点に連結されている、ことを特徴とする
    特許請求の範囲第２２項記載の制御装置。
  24. （２４）前記発振器網（ＯＳＣ）が直列に前記パイロッ
    トインバーター（Ｃ＿ｐ）及びそれ自体直列に相互接続
    されたトランスフォーマー（Ｔ＿１、Ｔ＿２．．．Ｔ＿
    ｎ）の二次側に接続されている直列ＬＣ発振回路によっ
    て構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第２
    ２項又は第２３項の何れか１項に記載の制御装置。
  25. （２５）前記発振器網（ＯＳＣ）が同様のｎ個の直列Ｌ
    Ｃ発振回路（ＯＳＣ＿１．．．ＯＳＣ＿ｎ）によって構
    成され、 夫々の前記発振回路（ＯＳＣ＿１．．．ＯＳＣ＿ｎ）が
    前記トランスフォーマー（Ｔ＿１．．．Ｔ＿ｎ）の二次
    側に直列に接続されていて、 夫々前記トランスフォーマーの二次側及び前記発振回路
    によって構成された前記ｎ個の回路が並列に前記パイロ
    ットインバーター（Ｃ＿ｐ）に取付けられている、 ことを特徴とする特許請求の範囲第２２項又は第２３項
    の何れか１項に記載の制御装置。
  26. （２６）電流を逆転可能な直流電圧源（Ｓ＿０）及び電
    圧及び／又は電流を逆転可能な双極子（Ｓｘ）によって
    形成された電気装置（Ｓｘ）の間の電力の交換を制御す
    ることに応用された特許請求の範囲第２２項、第２３項
    、第２４項又は第２５項の何れか１項に記載の制御装置
    。
  27. （２７）電流を逆転可能の直流電圧源（Ｓ＿０）及び多
    相電気装置（Ｓｘ）の間の電力の交換を制御することに
    応用された特許請求の範囲第２２項、第２３項、第２４
    項又は第２５項の何れか１項に記載の制御装置。
JP61168246A 1985-07-22 1986-07-18 発電及び／又は受電装置の間のエネルギ−の交換を制御する静力学的装置 Pending JPS6264271A (ja)

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