JPS63245273A - スナバエネルギ回生回路 - Google Patents

スナバエネルギ回生回路

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JPS63245273A
JPS63245273A JP62078601A JP7860187A JPS63245273A JP S63245273 A JPS63245273 A JP S63245273A JP 62078601 A JP62078601 A JP 62078601A JP 7860187 A JP7860187 A JP 7860187A JP S63245273 A JPS63245273 A JP S63245273A
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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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は電力変換装５置において、半導体素子に加わる
過電圧やｄＶ／ｄｔを緩和する為のスナバ回路のエネル
ギーを回生ずるスナバエネルギ回生回路に関するもので
ある。
（従来の技術） 半導体素子を使用する電力変換ｉ置においては、半導体
素子に加わる過電圧や立ち上り（ｄｖ、／ｄｔ）の早い
電圧で半導体素子が破壊されないようスナバ回路が設け
られる。このスナバ回路内のコンデンサ容ｆｉ　Ｃｓは
近年の半導体素子の高耐圧大電流化に伴い大きなものが
必要となってきている。
例えば４５００Ｖ、２５０ＯＡのゲートターンオフサイ
リスタ（以下ＧＴＯと記す）ではｃ５：６μＦのコンデ
ンサが用いられており、電源電圧Ｖ＝２０００Ｖにて使
用された場合、ＧＴ○のスイッチングに伴いスナバコン
デンサには電源電圧が充放電されるが、この電力Ｐｃｓ
は、ＧＴＯのスイッヂング周波数ｆ−５０Ｈｚでは ｐｃ　ｓ　−１／　２Ｃｓ　Ｖ２５ 〒　１／　２Ｘ　６ｘ１０−’　Ｘ２０００２　ｘ５０
−６００（Ｗ＞　　　　　　　　　　・・・・・・（１
）にもなる。この電力がロスとして例えばスナバ抵抗に
て消費されるならば、装置の効率低下をもたらすと共に
、スナバ抵抗の外形は著しく大きなものとなり発熱を伴
うので、装置の小形化の妨げとなる。
第２図は従来のスナバエネルギ回生回路である。
上下のアームは同等であるので、上側のアームについて
述べるが、スイッチング素子１１と並列にスナバコンデ
ンサ３１とスナバダイオード２１の直列回路が接続され
、ダイオード２１には電圧変成器５１が並列に接続され
ている。電圧変成器５１の２次巻線はダイオード４１を
通して直流電源のブスに接続されている。この回路の動
作を第３図を用いて説明する。
今、スイッチング素子１１がオフ状態にあるとする。こ
の時、スナバコンデンサ３１は電、ｖｔ雷電圧充電され
ている。スイッチング素子１１がターンオンするとスナ
バコンデンサ３１の充電電荷は電圧変成器５１、スイッ
チング素子１１を通って放電される。電圧変成器５１の
２次巻線には直流電ｌ！電圧よりも高い電圧が誘起され
るように電圧変成器５１の巻数比が設定されていて、ダ
イオード４１が導通してスナバコンデンサ３１のエネル
ギは直流電源へと回生される。
第４図は他の従来例を示す図である。第２図の電圧変成
器５１．５２の代りに１に流変成器８１゜８２が用いら
れている。この回路の動作は第２図の回路と同様である
。
（発明が解決しようとする問題点） 以上のスナバエネルギ回生回路は、回路内に原理的にエ
ネルギを消費する要素が無く優れた方式であるが、比較
的高価な変成器をスイッチング素子ごとに必要とするこ
と、三相ブリッジインバータなどのスイッチング素子を
多数用いる回路では個性が複雑になるなどの問題点があ
った。
本発明は回路構成を簡素化を図ることができるスナバエ
ネルギ回生回路を提供することを目的とする。
［発明の構成１ （問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明においては、変成
器をインバータの上（もしくは下）側の全アームに共通
して一台としたことを特徴とするものである。
゛（作　用） 上記のように構成されたスナバ回路では、変成器をスイ
ッチング素子数に関係なく、一台のインバータにつき２
個とすることができ、従来技術に比ベスナバエネルギの
回生効率を落すことなく、回路の簡素化、小形化、低価
格化が実現できる。
（実施例〉 第１図に本発明の実施例を示す。
第２図の従来例と共通のものについては同じ番号を用い
ている。各スイッチング素子のスナバコンデンサ３１〜
３３（３４〜３６）とスナバダイオード２１〜２３　（
２４〜２６）の直列回路が新たに挿入された逆流防止用
ダイオード６１〜６３（６４〜６６）を通して、上（下
）側の全アームに共通の電圧変成器５１　（５２）に接
続されている。いうまでもなく、電圧変成器５１．５２
の代わりに電流変成器を用いることができる。
上記のように構成された、スナバ回路では、例えばスイ
ッチング素子１１のターンオン時にはスナバコンデンサ
３１の充電電荷がダ、イオード６１、電圧変成器５１、
スイッチング素子１１を通して放電される。そして、電
圧変成器５１の２次巻線、直流入力コンデンサ７、ダイ
オード４１を通してスナバコンデンサ３１のエネルギの
回生が行われる。他のスナバコンデンサのエネルギにつ
いても同様である。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、ゲートターンオフサ
イリスタで構成されるインバータの各ゲートターンオフ
サイリスタに並列に接続されるダイオードとコンデンサ
の直列回路から成るスナバ回路において、前記インバー
タの正母線側に接続されるゲートターンオフサイリスタ
のスナバ回路のダイオードとコンデンサの直列接続点に
それぞれの一端が接続され他端が正側変成器の１次巻線
を介して前記正母線側に共通接続される正側の逆流阻止
用ダイオードと、前記インバータの負母線側に接続され
るゲートターンオフサイリスタのスナバ回路のダイオー
ドとコンデンサの直列接続点にそれぞれの一端が接続さ
れ他端が負側変成器の１次巻線を介して前記負母線側に
共通接続される負側の逆流阻止用ダイオードを具備し、
前記正負変成器の２次巻線を前記インバータの電流側に
接続する構域としたものである。
従って、変成器をスイッチング素子数に関係なく、一台
のインバータにつき２個とすることができるので、従来
に比べてスナバエネルギの回生効率を落すことなく、回
路の簡素化、小形化、低価格化を実現できるスナバエネ
ルギ回生回路が提供できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるスナバエネルギ回生回路の一実施
例を示す結線図、第２図は従来のスナバエネルギ回生回
路を示す結線図、第３因は第２図の作用説明図、第４図
は従来の他のスナバエネルギ回生回路を示す結線図であ
る。 １１〜１６・・・スイッチング素子、２１〜２６・・・
スナバダイオード、３１〜３６・・・スナバコンデンサ
、４１．４２・・・ダイオード、５１．５２・・・電圧
変成器、６１．６２・・・ダイオード、７・・・コンデ
ンサ。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦ｍ　２　　［−
１ 第３「、１ 第４１ｉ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ゲートターンオフサイリスタで構成されるインバータの
    各ゲートターンオフサイリスタに並列に接続されるダイ
    オードとコンデンサの直列回路から成るスナバ回路にお
    いて、前記インバータの正母線側に接続されるゲートタ
    ーンオフサイリスタのスナバ回路のダイオードとコンデ
    ンサの直列接続点にそれぞれの一端が接続され、他端が
    正側変成器の一次巻線を介して前記正母線側に共通接続
    される正側の逆流阻止用ダイオードと、前記インバータ
    の負母線側に接続されるゲートターンオフサイリスタの
    スナバ回路のダイオードとコンデンサの直列接続点にそ
    れぞれの一端が接続され、他端が負側変成器の１次巻線
    を介して前記負母線側に共通接続される負側の逆流阻止
    用ダイオードを具備し、前記正負変成器の２次巻線を前
    記インバータの電源側に接続したことを特徴とするスナ
    バエネルギ回生回路。
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