WO2010055592A1 - 電力変換装置 - Google Patents

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WO2010055592A1
WO2010055592A1 PCT/JP2008/070969 JP2008070969W WO2010055592A1 WO 2010055592 A1 WO2010055592 A1 WO 2010055592A1 JP 2008070969 W JP2008070969 W JP 2008070969W WO 2010055592 A1 WO2010055592 A1 WO 2010055592A1
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power
converter
output
circuit
voltage
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PCT/JP2008/070969
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English (en)
French (fr)
Inventor
裕司 尾川
Original Assignee
ヤマハモーターパワープロダクツ株式会社
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    • 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
    • H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
    • H02M5/42—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/44—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
    • H02M5/453—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M5/458—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/007—Plural converter units in cascade

Definitions

  • the present invention relates to a power converter that adds and outputs power output from a plurality of power supply sources.
  • the phase difference between the output voltage and the output current output from the inverter circuit is detected, and the output target waveform signal that becomes the reference for the switching operation of the inverter circuit so as to reduce the detected phase difference. Change the frequency.
  • output of the target waveform signal is started in synchronization with the output voltage waveform.
  • output of the target waveform signal is started at an appropriate timing. I am doing so.
  • a power converter includes a rectifier circuit that rectifies an output from a power supply source, a chopper circuit that choppers the output of the rectifier circuit, and an output that smoothes the output of the chopper circuit.
  • a smoothing circuit that outputs via a line, and a feedback voltage corresponding to the DC output voltage of the smoothing circuit is fed back to the chopper circuit via a feedback voltage line in order to stabilize the DC voltage output from the smoothing circuit.
  • a first AC / DC converter comprising a chopper control circuit for controlling a chopper operation of the chopper circuit, an output line from the smoothing circuit of the first AC / DC converter, and the first AC / DC converter Output from the smoothing circuit of the second AC / DC converter having the same configuration as the DC converter is connected to both outputs of the first and second AC / DC converters.
  • the first AC / DC converter feedback voltage line and the second AC / DC converter feedback voltage line are connected, and the first and second AC / DC converters are connected. This is because the feedback voltage of the chopper circuit of the DC converter is made common.
  • an AC power supply source such as a household power supply and a wind power generator as well as a transportable AC generator can be considered, and a DC power supply source such as a solar cell can also be considered.
  • the first and second AC / DC converters are accommodated in, for example, one case.
  • the first AC / DC converter is housed in one case, and the output line from the smoothing circuit of the first AC / DC converter and the feedback of the first AC / DC converter.
  • a terminal connected to the voltage line is provided on the surface of the one case, and an output line from the smoothing circuit of the second AC / DC converter and a feedback voltage line of the second AC / DC converter are provided.
  • the terminal may be connected to an output line from the smoothing circuit of the first AC / DC converter and a feedback voltage line of the first AC / DC converter, respectively.
  • an output line from the smoothing circuit of the first AC / DC converter is connected to an output line from the smoothing circuit of the second AC / DC converter.
  • the outputs of the first and second AC / DC converters are integrated and output.
  • a feedback voltage line of the first AC / DC converter and a feedback voltage line of the second AC / DC converter are connected, and the choppers of the first and second AC / DC converters are connected.
  • the circuit feedback voltage is shared.
  • the feedback control of the chopper circuits of the first and second AC / DC converters is performed accurately, so that the added DC power is stabilized.
  • a DC / AC converter that is connected to the smoothing circuit of the first AC / DC converter and converts a DC voltage output from the smoothing circuit into an AC voltage.
  • the first DC / AC converter has a function of determining the phase of the output AC voltage, and includes a terminal for outputting a control signal for controlling the function to the outside. Yes. According to this, when connecting a some power converter device in parallel and outputting alternating current power to a some utilization apparatus, the alternating current power output to a some utilization apparatus can be synchronized.
  • Another feature of the present invention is that when the power conversion device houses the first and second AC / DC converters in one case, the first and second AC / DCs.
  • the first and second AC / DCs When the current flowing through the chopper circuit of the converter becomes larger than a predetermined value, the chopper operation by the chopper circuit of the first and second AC / DC converters is prohibited, respectively, and the first and second AC ⁇
  • An output limiting circuit for limiting the output from the smoothing circuit of the DC converter is provided in each of the chopper control circuits of the first and second AC / DC converters.
  • the power converter accommodates the first AC / DC converter in one case, and also outputs an output line from the smoothing circuit of the first AC / DC converter and the first AC / DC converter.
  • An output limiting circuit for restricting the output from the smoothing circuit of the first AC / DC converter by prohibiting the chopper operation by the chopper circuit of the first AC / DC converter is provided as the first AC / DC converter. It may be provided in the chopper control circuit of the vessel. In these cases, the predetermined value is variably set continuously, for example. The predetermined value may be selected from a plurality of predetermined values prepared in advance.
  • a power measurement circuit that measures the power input from the power supply source may be provided, and the predetermined value may be automatically determined according to the measured power.
  • the current flowing from the chopper circuit to the subsequent circuit that is, the output current of the AC / DC converter can be accurately limited by the current limiting by the output limiting circuit.
  • the output power amounts can be appropriately shared by a plurality of power supply sources.
  • FIG. 1 is an electric circuit diagram showing a basic circuit configuration of a power conversion device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a waveform diagram in each part of the electric circuit shown in FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram of a power conversion device including two AC / DC converters in a case.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a use state in which the two power converters shown in FIG. 3 are connected in parallel.
  • FIG. 5 is a block diagram of a power conversion device including three AC / DC converters in a case.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a use state in which the two power converters shown in FIG. 5 are connected in parallel.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a use state in which a plurality of power converters including one AC / DC converter are connected in parallel in a case.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a combination example of a power conversion device including one AC / DC converter in the case and a power conversion device including only one AC / DC converter in the case.
  • FIG. 9 is an electric circuit diagram showing a modification of the output limiting circuit of FIG.
  • FIG. 10 is an electric circuit diagram showing another modification of the output limiting circuit.
  • the power converter includes an input circuit 10, a rectifier circuit 20, a chopper circuit 30, a smoothing circuit 40, a chopper control circuit 50, an inverter circuit 60, and an output circuit 70.
  • the input circuit 10 inputs AC power from the AC generator via a connector 81 provided on the outer surface of a case (that is, a housing) (not shown) formed of a box that houses the power converter.
  • the voltage input from the AC generator is, for example, about 85 V to 264 V, and the frequency is, for example, 50 Hz or 60 Hz.
  • the connector 81 includes a pair of input terminals 81a and 81b for inputting AC power and a ground terminal 81c.
  • a pair of AC lines A1 and A2 are connected to the input terminals 81a and 81b, and a ground line A3 is connected to the ground terminal 81c.
  • the input circuit 10 includes a fuse 11 and a filter 12.
  • the fuse 11 is interposed in the AC line A1 and is cut off when a large amount of power is input to protect the power conversion device.
  • the filter 12 includes capacitors C1, C2, C3, and C4 connected between the AC lines A1 and A2 and the earth line A3, respectively, and coils L1 and L2 interposed in the AC lines A1 and A2, respectively. Surge and noise included in the voltage and current are removed.
  • the rectifier circuit 20 is a full-wave rectifier circuit made up of diodes D1, D2, D3, and D4.
  • the rectifier circuit 20 applies all sinusoidal AC voltages (see FIG. 2A) input via the pair of AC lines A1 and A2. Wave-rectified and output to a positive voltage line A4 and a ground line A5 as DC lines (see FIG. 2B).
  • the ground line A5 is grounded.
  • a noise removing capacitor C5 is also connected between the positive voltage line A4 and the ground line A5.
  • the chopper circuit 30 includes a choke coil 31 interposed in the positive voltage line A4, and a switching element 32 configured by a field effect transistor (FET) connected between the positive voltage line A4 and the ground line A5.
  • FET field effect transistor
  • the switching element 32 is ON / OFF controlled by a chopper signal from the chopper control circuit 50 (see FIG. 2E). Specifically, the switching element 32 is turned on when a high level signal arrives at the gate and turned off when a low level signal arrives at the gate.
  • the chopper circuit 30 boosts the input full-wave rectified voltage by chopper control and supplies current to the smoothing circuit 40 when the switching element 32 is turned off.
  • a current detection resistor 33 is connected between the switching element 32 and the ground line A5 for detecting a current flowing from the positive voltage line A4 to the ground line A5 via the switching element 32 when the switching element 32 is turned on. Yes.
  • the current detection resistor 33 is used to limit the current so that an excessive current does not flow from the chopper circuit 30 to the subsequent circuit.
  • a voltage signal representing a current (feedback current) IFB flowing through the switching element 32 is output from one end of the current detection resistor 33 to the chopper control circuit 50.
  • the voltage at the one end of the current detection resistor 33 is a current flowing into the smoothing circuit 40, In other words, it represents the magnitude of current flowing from the chopper circuit 30 including the smoothing circuit 40 to the subsequent circuit.
  • the smoothing circuit 40 includes a backflow preventing diode 41 and an electrolytic capacitor 42 for smoothing the output voltage.
  • the electrolytic capacitor 42 accumulates electric charges due to the current flowing from the chopper circuit 30, and smoothes and supplies a stable voltage to the subsequent circuit.
  • the rectifier circuit 20, the chopper circuit 30, the smoothing circuit 40, and the chopper control circuit 50 constitute an AC / DC converter ADC, and the DC voltage E + is output from the smoothing circuit 40.
  • An internal power supply circuit 82 and a feedback voltage output circuit 83 are connected between the positive voltage line A4 and the ground line A5 at the subsequent stage of the smoothing circuit 40.
  • the internal power supply circuit 82 supplies a predetermined power supply voltage + V to the various DC circuits in order to operate the various DC circuits in the power converter.
  • the feedback voltage output circuit 83 includes resistors R1 and R2 connected in series between the positive voltage line A4 and the ground line A5.
  • the feedback voltage EFB (that is, the DC voltage E +) is divided by dividing the DC voltage E + by the resistors R1 and R2.
  • the feedback voltage EFB is output to the feedback voltage line (feedback voltage line) A6.
  • the resistor R1 is composed of a fixed resistor, but the resistor R2 is composed of a variable resistor so that the feedback voltage EFB can be adjusted.
  • the chopper control circuit 50 includes diodes D5 and D6 that are connected to the AC lines A1 and A2 and constitute a full-wave rectifier circuit together with the diodes D3 and D4 of the rectifier circuit 20.
  • the cathodes of the diodes D5 and D6 are connected in common, and the output terminals of the diodes D5 and D6 are connected to the positive input (+) of the subtractor 52 via the input gain adjustment circuit 51.
  • the input gain adjustment circuit 51 includes resistors R3 and R4 and a multiplier 51a.
  • the resistors R3 and R4 are connected in series between the power source + V and the ground, and the voltage at the connection point of the resistors R3 and R4 is supplied to the multiplier 51a as an input gain adjustment voltage.
  • the resistor R3 is composed of a fixed resistor, but the resistor R4 is composed of a variable resistor, and the input gain adjustment voltage supplied to the multiplier 51a can be adjusted.
  • the multiplier 51a multiplies the input voltage from the diodes D5 and D6 by the input gain adjustment voltage, and outputs the voltage resulting from the multiplication to the positive side input (+) of the subtractor 52. Specifically, the multiplier 51a steps down the sinusoidal signal voltage from the full-wave rectified diodes D5 and D6 for comparison with the instantaneous value of the carrier signal from the carrier oscillator 55 described later, The amplitude value is set to a small value (for example, about 2 V) and output (see FIG. 2C).
  • a feedback gain adjustment circuit 53 for adjusting the gain of the feedback voltage EFB is connected to the negative side input ( ⁇ ) of the subtractor 52.
  • the feedback gain adjustment circuit 53 includes resistors R5 and R6 and a multiplier 53a.
  • the resistors R5 and R6 are connected in series between the power source + V and the ground, and the voltage at the connection point of the resistors R5 and R6 is supplied to the multiplier 53a as a feedback gain adjustment voltage.
  • the resistor R5 is composed of a fixed resistor, but the resistor R6 is composed of a variable resistor, and the feedback gain adjustment voltage supplied to the multiplier 53a can be adjusted.
  • the multiplier 53a multiplies the feedback voltage EFB supplied via the feedback voltage line A6 and the feedback gain adjustment voltage, and outputs a voltage resulting from the multiplication to the subtractor 52. Specifically, the multiplier 53a steps down the feedback voltage EFB to a low voltage (for example, a voltage of about less than 0.5V) and outputs it.
  • the subtractor 52 subtracts the gain-adjusted feedback voltage EFB from the voltages from the gain-adjusted diodes D5 and D6 and supplies the result to the comparator 54.
  • the output terminal of the subtractor 52 is connected to the positive side input (+) of the comparator 54.
  • a carrier oscillator 55 is connected to the negative input ( ⁇ ) of the comparator 54.
  • the carrier oscillator 55 outputs a carrier signal having a very high frequency (for example, about 100 kHz) compared to the frequency (50 Hz or 60 Hz) of the input AC power (see FIG. 2D).
  • the carrier signal is a triangular wave signal in this embodiment, and its amplitude is, for example, about 4V.
  • a sawtooth wave signal may be employed instead of the triangular wave signal.
  • the comparator 54 compares the output voltage level of the subtractor 52 with the voltage level of the carrier signal, and outputs a pulse train signal (see FIG. 2E) composed of a rectangular wave signal train.
  • the pulse train signal is at a high level when the output voltage level of the subtractor 52 is equal to or higher than the voltage level of the carrier signal, and is at a low level when the output voltage level of the subtractor 52 is smaller than the voltage level of the carrier signal. Therefore, the comparator 54 outputs a pulse train signal having a larger duty ratio (that is, the high level time becomes longer) as the output voltage level of the subtractor 52 becomes higher.
  • the output of the comparator 54 is connected to one input terminal of the NOR circuit 56.
  • a current limiting circuit 57 is connected to the other input terminal of the NOR circuit 56.
  • the current limiting circuit 57 outputs a low level signal when the current is not limited, and outputs a high level signal when the current is limited. Therefore, in the current unrestricted state by the current limiting circuit 57, the NOR circuit 56 inverts the high level and low level of the pulse train signal output from the comparator 54, and converts the inverted pulse train signal to the switching element of the chopper circuit 30. Output to 32 gates.
  • the NOR circuit 56 In a state where the current is limited, the NOR circuit 56 always outputs a low level signal to the gate of the switching element 32 of the chopper circuit 30 regardless of the output signal of the comparator 54.
  • the current limiting circuit 57 includes resistors R7 and R8, a comparator 57a, and an inverter circuit 57b.
  • the resistors R7 and R8 are connected in series between the power source + V and the ground, and the voltage at the connection point of the resistors R7 and R8 is supplied as a comparison voltage to the positive side input (+) of the comparator 57a.
  • the negative input ( ⁇ ) of the comparator 57 a is supplied with a voltage from the connection point between the switching element 32 and the current detection resistor 33 in the chopper circuit 30, that is, a voltage representing the current IFB flowing through the switching element 32. (See FIG. 2 (g)).
  • the comparator 57a outputs a high level signal when the voltage supplied from the chopper circuit 30 is smaller than the comparison voltage, and outputs a low level signal when the voltage supplied from the chopper circuit 30 becomes equal to or higher than the comparison voltage.
  • the inverter circuit 57 b is connected to the output terminal of the comparator 57 a and is connected to the other input terminal of the NOR circuit 56.
  • the comparator 57a outputs a high level signal to the inverter circuit 57b when the current flowing through the switching element 32 (current flowing into the smoothing circuit 40) IFB is less than the limit value, and the current IFB flowing through the switching element 32 is the limit value. If it becomes above, a low level signal will be output to the inverter circuit 57b.
  • the inverter circuit 57b inverts and outputs the high level and low level of the signal output from the comparator 57a.
  • the current limiting circuit 57 allows the NOR circuit 56 to pass a signal from the comparator 54 when the current IFB flowing through the switching element 32 is less than the limiting value, and the current IFB flowing through the switching element 32 is equal to or greater than the limiting value.
  • FIG. 2G shows the change state of the current flowing through the switching element 32 including the limit value. Then, the output of the comparator 54, which has been changed as indicated by a broken line in FIG. 2F when the current is not limited, changes as indicated by a solid line when the current flowing through the switching element 32 becomes equal to or greater than the limit value. . Further, the resistor R7 is formed of a fixed resistor, but the resistor R8 is formed of a variable resistor, and a voltage representing a limit value of the current IFB flowing through the switching element 32 can be adjusted.
  • the operation element for changing the resistance value of this resistance R8 is provided in the outer surface of the case which accommodates this power converter device, and can be operated by the user.
  • the current flowing through the switching element 32 represents the magnitude of the current flowing from the chopper circuit 30 to the subsequent circuit (that is, the output current of the AC / DC converter ADC)
  • the negative side input of the comparator 57a represents the feedback amount IFB of the output current of the AC / DC converter ADC.
  • the output voltage of the AC / DC converter ADC is constant by the feedback control by the feedback voltage EFB, the voltage supplied to the negative side input ( ⁇ ) of the comparator 57a is the output power of the AC / DC converter ADC.
  • the inverter circuit 60 includes an electrolytic capacitor 61, a switching circuit 62, a pulse width modulation control circuit 63 (hereinafter simply referred to as a PWM controller), and a pulse width modulation driver circuit 64 (hereinafter simply referred to as a PWM driver).
  • This inverter circuit 60 constitutes a DC / AC converter DAC.
  • the electrolytic capacitor 61 is connected between the positive voltage line A4 and the ground line A5, and smoothes the voltage in cooperation with the electrolytic capacitor 42 in the smoothing circuit 40 described above.
  • the switching circuit 62 includes two sets of field effect transistors FET1 and FET2 and field effect transistors FET3 and FET4 connected in series between the positive voltage line A4 and the ground line A5.
  • a connection point between the field effect transistors FET1 and FET2 is connected to an AC line A7 that outputs AC power
  • a connection point between the field effect transistors FET3 and FET4 is connected to an AC line A8 that outputs AC power.
  • the pulse train signal to be controlled off is output.
  • This pulse train signal is a control signal for converting DC power into AC power.
  • the PWM driver 64 is connected to the PWM controller 63, and switches the field effect transistors FET1 to FET4 by a pulse train signal from the PWM controller 63.
  • the switching circuit 62 converts the DC voltage between the positive voltage line A4 and the ground line A5 into an AC voltage (rectangular wave voltage) and outputs the AC voltage to the pair of AC lines A7 and A8.
  • An output selection switch 65 and a master / slave switch 66 are connected to the PWM controller 63. The operators of these switches 65 and 66 are provided on the outer surface of the case of the power converter, and are operated by the user.
  • the output selection switch 65 is a switch that selects an AC output voltage and an output frequency.
  • the AC output voltage is, for example, 100V, 120V, or 230V.
  • the output frequency is, for example, 50 Hz or 60 Hz.
  • the PWM controller 63 outputs a pulse train signal having a duty ratio that increases as the selected AC output voltage increases. Further, the frequency of the pulse train signal is changed according to the selected frequency. For example, the frequency of the pulse train signal is set to 50 Hz or 60 Hz.
  • the master / slave switch 66 selects whether the power converter, that is, the illustrated inverter circuit 60, functions as a master or a slave. To function as a master and a slave means that the inverter circuit 60 of this power conversion device is equivalent to the inverter circuit of the other power conversion device (corresponding to the inverter circuit 60) in a use state where the power conversion device is connected to another power conversion device. ) To function as a master or a slave.
  • the PWM controller 63 of this power conversion device When functioning as a master, the PWM controller 63 of this power conversion device outputs the pulse train signal and controls the switching circuit 62 via the PWM driver 64, and at the same time, converts the pulse train signal into an inverter circuit ( Output to the inverter circuit 60). In another power converter, the switching circuit (corresponding to the switching circuit 62) is subjected to switching control by the output pulse train signal.
  • the PWM controller 63 of this power converter does not output the pulse train signal, and the inverter circuit 60 receives the pulse train signal from the PWM controller (corresponding to the PWM controller 63) of another power converter. input. In this power converter, the switching circuit 62 is switching-controlled by the input pulse train signal.
  • the output circuit 70 includes a first filter circuit 71 and a second filter circuit 72.
  • the first filter circuit 71 includes coils L3 and L4 interposed in the AC lines A7 and A8, respectively, and a capacitor C6 connected between the AC lines A7 and A8 on the output side of the coils L3 and L4. Is converted into a sine wave voltage and output.
  • the second filter circuit 72 includes coils L5 and L6 interposed in the AC lines A7 and A8, respectively, and capacitors C7, C8 and C9 connected between the AC lines A7 and A8 and the ground line A9, respectively. Surge and noise included in the applied voltage and current are removed.
  • the voltage signals of the AC lines A7 and A8 on the input side and output side of the first filter circuit 71 of the output circuit 70, that is, the rectangular wave voltage signal and the sine wave voltage signal are supplied to the PWM controller 63.
  • the PWM controller 63 inputs these voltage signals as an AC output voltage feedback signal, feedback-controls the duty ratio of the pulse train signal for switching control of the switching circuit 62, and is output to the outside from the power converter. Keep the AC voltage amplitude constant. Specifically, when the amplitudes of the rectangular wave voltage signal and the sine wave voltage signal increase from a predetermined voltage, the PWM controller 63 increases the duty ratio of the output pulse train signal as the increase amount increases. Is greatly reduced.
  • the PWM controller 63 greatly increases the duty ratio of the output pulse train signal as the reduction amount increases. .
  • the PWM controller 63 feedback-controls the amplitude of the output voltage using both the input-side and output-side AC voltage signals of the first filter circuit 71, but the first output is finally performed.
  • the amplitude of the output voltage may be feedback controlled using an AC voltage signal only on the output side of the one filter circuit 71.
  • the output ends of the AC lines A7, A8 and the earth line A9 are connected to connectors 84, 85 provided on the outer surface of a case (not shown) that houses the power converter.
  • the AC line A7 is connected in parallel to the AC output terminals 84a and 85a of the connectors 84 and 85.
  • the AC line A8 is connected in parallel to the AC output terminals 84b and 85b of the connectors 84 and 85.
  • the ground line A9 is connected in parallel to the ground terminals 84c and 85c of the connectors 84 and 85.
  • Connectors 84 and 85 output AC power to the outside.
  • the power converter also includes connectors 86 and 87 provided on the outer surface of a case (not shown) that accommodates the power converter, and the connectors 86 and 87 include the positive voltage line A4, the ground line A5, and the like. Each is connected to a feedback voltage line A6.
  • the positive voltage terminals 86a and 87a of the connectors 86 and 87 are connected to the positive voltage line A4, respectively.
  • the ground terminals 86b and 87b of the connectors 86 and 87 are connected to the ground line A5, respectively.
  • the feedback voltage terminals 86c and 87c of the connectors 86 and 87 are connected to the feedback voltage line A6, respectively.
  • These connectors 86 and 87 are a positive voltage line, a ground line, and a feedback voltage line (positive voltage line) on the output side of a smoothing circuit of another AC / DC converter (corresponding to the smoothing circuit 40 of the AC / DC converter ADC).
  • the power converter further includes a connector 88 provided on the outer surface of a case (not shown) that accommodates the power converter, and the connector 88 outputs a pulse train signal from the PWM controller 63 to the PWM driver 64. Or the pulse train signal from another power converter is input.
  • This connector 88 is for synchronizing the AC power output from the DC / AC converter DAC of this power converter with the AC power output from another power converter.
  • the rectifier circuit 20 performs full-wave rectification on the input AC voltage and outputs the full-wave rectified AC voltage (see FIG. 2B) to the chopper circuit 30 and the chopper control circuit 50.
  • the chopper circuit 30 chopper-controls the input voltage using a pulse train signal for chopper control (see FIG. 2E) from the chopper control circuit 50, thereby boosting the input voltage and converting the DC current to the smoothing circuit 40.
  • the smoothing circuit 40 smoothes the input direct current and supplies a stable positive voltage E + to the inverter circuit 60 via the positive voltage line A4 and the ground line A5.
  • the chopper control circuit 50 compares the AC signal voltage obtained by stepping down the input voltage input to the comparator 54 with the triangular wave carrier signal voltage from the carrier oscillator 55.
  • the amplitude of the AC signal voltage is smaller than the amplitude of the carrier signal voltage (for example, the amplitude of the AC signal voltage is about 2V, and the amplitude of the carrier signal voltage is about 4V. Is).
  • the AC signal is supplied to the positive input (+) of the comparator 54, and the carrier signal is supplied to the negative input ( ⁇ ) of the comparator 54. Therefore, a pulse train whose high level time becomes longer as the instantaneous value of the AC signal voltage becomes larger is output from the comparator 54 (see FIGS.
  • the pulse train is inverted by the NOR circuit 56 and supplied to the switching element 32 of the chopper circuit 30 when the current limiting circuit 57 does not limit the current. Since the switching element 32 causes a current to flow through the smoothing circuit 30 when a low level signal is input to its gate, the time during which the current flows into the smoothing circuit 30 increases as the instantaneous value of the AC signal voltage increases. This is because when the instantaneous value of the AC signal voltage is small, that is, when the instantaneous power from the AC generator is small, small power is supplied to the smoothing circuit 40, and as the instantaneous value of the AC signal voltage increases, that is, from the AC generator.
  • the feedback voltage EFB which is the output voltage of the AC / DC converter circuit ADC, is input from the feedback voltage output circuit 83 to the positive input (+) of the comparator 54 via the feedback gain adjustment circuit 53 and the subtractor 52.
  • the positive side input (+) of the comparator 54 decreases as the feedback voltage EFB increases due to the action of the subtractor 52. Therefore, in the state where the current is not limited, the NOR circuit increases as the feedback voltage EFB increases. The time during which the output of 56 is high is increased.
  • the amount of current supplied from the chopper circuit 30 to the smoothing circuit 40 decreases as the output voltage of the AC / DC conversion circuit ADC increases, that is, the output voltage of the AC / DC conversion circuit ADC is feedback-controlled. As a result, the output voltage of the AC / DC converter circuit ADC is stabilized. Further, a current limit signal is input from the current limit circuit 57 to the other input of the NOR circuit 56. The comparator 57a of the current limiting circuit 57 is supplied with a feedback current amount IFB representing the magnitude of the current flowing through the switching element 32, that is, the output current of the AC / DC converter ADC.
  • the output of the NOR circuit 56 is kept at a low level regardless of the output value of the comparator 54.
  • the switching element 32 of the chopper circuit 30 is controlled to be off, and the amount of current flowing into the smoothing circuit 40 via the chopper circuit 30 is limited.
  • the output power of the AC / DC converter circuit ADC is substantially limited.
  • the AC / DC converter circuit ADC can output stable DC power. From the viewpoint of the alternator connected to the connector 81, this means that the output load of the alternator is kept almost constant and the load of the alternator is stabilized. It will not give a heavy load.
  • the DC power converted by the AC / DC converter ADC as described above is supplied to the inverter circuit 60 (DC / AC converter DAC), converted into AC power, and output to the outside via the output circuit 70.
  • the inverter circuit 60 DC / AC converter DAC
  • another power converter having the same configuration as the input circuit 10 and the AC / DC converter ADC is connected via a connector 86 (or 87).
  • the positive voltage line A4 and the ground line A5 which are direct current outputs are connected to the positive voltage line and the ground line (corresponding to the positive voltage line A4 and the ground line A5) in the other power converter.
  • the feedback voltage line A6 is also connected to a feedback voltage line (corresponding to the feedback voltage line A6) in the other power converter.
  • the DC output of the AC / DC converter ADC and the DC output of the AC / DC converter (corresponding to the AC / DC converter ADC) in the other power converter are integrated, and both DC power outputs are added.
  • the type of the AC generator connected to the input circuit 10 is different from the type of the AC generator connected to the other power converter, and the output voltage value from both AC generators, Even if the frequency, output capacity, output voltage waveform, and the like are different, the AC power from both AC generators is converted to DC power, so that the DC power can be added well.
  • the feedback voltage line A6 and the feedback voltage line (corresponding to the feedback voltage line A6) in the other power converter are connected to share the feedback voltage EFB of both lines, and stable DC power is supplied to the inverter circuit 60. Will be supplied.
  • the resistance value of the resistor R8, that is, the current limiting by the current limiting circuit 57, and the current limiting in the other power converter it is possible to appropriately share the output power amounts of the two AC generators. .
  • the added DC power is converted into new AC power and output, even if the output voltage value, frequency, output capacity, output voltage waveform, etc. from both AC generators are different, stable AC Power can be output.
  • the output selection switch 65 appropriately selects the voltage and frequency of the AC output, so that the applications of the AC output are expanded.
  • the DC power can also be output to the outside from the connector 87 (or 86).
  • a power conversion device EC incorporating the basic circuit configuration described above will be described with reference to FIG.
  • the power conversion device EC includes two AC / DC converters ADC1 and ADC2 having the same configuration as the AC / DC converter ADC of FIG. 1, and is the same as the DC / AC converter DAC (inverter circuit 60) of FIG.
  • One DC / AC converter DAC1 having the configuration is provided. As in the case of FIG.
  • connectors 81, 81, 86, 86, 87, 87 and input circuits 10, 10 are connected to the AC / DC converters ADC1, ADC2, respectively.
  • an output circuit 70, connectors 84, 85, and 88, an output selection switch 65 (DSL shown), and a master / slave switch 66 are connected to the DC / AC converter DAC1.
  • the AC / DC converters ADC1 and ADC2, the DC / AC converter DAC1, the input circuits 10 and 10, the output circuit 70, the output selection switch 65, and the master / slave switch 66 are accommodated in one case CS1. .
  • the connectors 81, 81, 86, 86, 87, 87, 84, 85, 88 are provided on the outer surface of the case CS 1, and the variable operator of the resistor R 8 in the chopper control circuit 50 and the output selection switch 65 and a master / slave switch 66 are provided.
  • the positive voltage lines A4 and A4 the ground lines A5 and A5, and the feedback voltage lines A6 and A6 of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 are connected via connectors 86 and 86, respectively. .
  • the outputs of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 are integrated, the output powers from the AC / DC converters ADC1 and ADC2 are added, and the feedback voltage EFB is made common.
  • the positive voltage lines A4, A4 the ground lines A5, A5 and the feedback voltage lines A6, A6 of the AC / DC converters ADC1, ADC2 are respectively connected within the case CS1. May be.
  • AC generators G1 and G2 as AC power supply sources are connected to the power input connectors 81 and 82 of the AC / DC converters ADC1 and ADC2, respectively.
  • Utilization devices U1 and U2 that operate with AC power are connected to the AC power output connectors 84 and 85 of the DC / AC converter DAC1. Also, a utilization device U3 that operates with direct current power is connected to the direct current power output connector 87 of the alternating current / direct current converter ADC2.
  • the AC generators G1 and G2 are small generators that can be transported, for example. Moreover, instead of the small power generator, a household power source, a wind power generator, or the like may be used as an AC power supply source.
  • the use devices U1, U2, and U3 may be anything as long as they are electrical products. For example, household electrical products that are used indoors, disaster pumps that are used outdoors, electric saws, and electric heaters for leisure.
  • the user operates the operation element provided on the outer surface of the case CS ⁇ b> 1, thereby depending on the magnitude of the output power of the AC generators G ⁇ b> 1 and G ⁇ b> 2.
  • the feedback current amount IFB of the output current of the chopper control circuits 50, 50 in the AC / DC converters ADC1, ADC2 is set. Further, by operating the operation element provided on the outer surface of the case CS1, the AC output voltage and frequency selected by the output selection switch 65 are determined, and the master function is selected by the master / slave switch 66. To do.
  • the order of selection setting of the feedback current amount IFB, the output selection switch 65, and the master / slave switch 66 may be changed as appropriate, and the previous setting state may be maintained.
  • the user operates the power switch (not shown) to activate the power converter EC, and if the AC generators G1 and G2 are operated, the AC power from the AC generators G1 and G2 is converted into an AC / DC converter. It is converted into DC power by ADC1 and ADC2 and added. The added DC power is converted into the selected AC power by the DC / AC converter DAC1 and supplied to the utilization devices U1 and U2. The added DC power is supplied to the utilization device U3. As a result, the utilization devices U1, U2, U3 can be operated.
  • the positive voltage lines A4 and A4, the ground lines A5 and A5, and the feedback voltage lines A6 and A6 of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 in the power converter EC1 are connected to each other. Further, the positive voltage lines A4 and A4, the ground lines A5 and A5, and the feedback voltage lines A6 and A6 of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 in the power converter EC2 are also connected. Further, the connector 87 corresponding to the AC / DC converter ADC1 of the power converter EC1 and the terminals of the connector 87 corresponding to the AC / DC converter ADC1 of the power converter EC2 are connected to each other by a cable CB1.
  • the outputs of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 in the power converter EC1 and the outputs of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 in the power converter EC2 are all integrated,
  • the output power from the AC / DC converters ADC1, ADC2 and the output power from the AC / DC converters ADC1, ADC2 in the power converter EC2 are added.
  • the AC / DC converters ADC1 and ADC2 in the power conversion device EC1 have AC power generation as an AC power supply source in the connectors 81 and 81 for power input.
  • AC generators G1 and G2 are connected to each other, and AC generators G3 and G4 as AC power supply sources are respectively connected to the power input connectors 81 and 81 of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 in the power converter EC2.
  • the utilization device U4 that operates with AC power is additionally connected to the AC power output connector 84 of the DC / AC converter DAC1 in the power conversion device EC2.
  • the input / output connectors 88 and 88 for the pulse train signals of the DC / AC converters DAC1 and DAC1 in the power converters EC1 and EC2 are connected by the cable CB2.
  • the user can change each AC according to the magnitude of the output power of the AC generators G1, G2, G3, and G4.
  • the AC output voltage and the frequency selected by the output selection switches 65 and 65 are determined by operating the operation elements provided on the outer surfaces of the cases CS1 and CS1 of the power conversion devices EC1 and EC2. In this case, since the power converters EC1 and EC2 are connected in parallel, the AC output voltages and frequencies selected by the output selection switches 65 and 65 in both the power converters EC1 and EC2 are the same.
  • the master function is selected by the master / slave switch 66
  • the slave function is selected by the master / slave switch 66.
  • This realizes synchronization of DC / AC conversion between the DC / AC converter DAC1 (inverter circuit 60) of the power converter EC1 and the DC / AC converter DAC1 (inverter circuit 60) of the power converter EC2, and the same voltage, AC power having the same frequency and the same phase is output from the power converters EC1 and EC2, respectively.
  • the alternating current power from alternating current generators G1, G2, G3, G4 will be of both power converter device EC1, EC2.
  • Each of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 is converted into DC power and added.
  • the added DC power is converted into the selected AC power by the DC / AC converters DAC1 and DAC1 of both power converters EC1 and EC2, and supplied to the utilization devices U1, U2, and U4.
  • the added DC power is supplied to the utilization device U3.
  • the utilization devices U1, U2, U3, U4 can be operated.
  • the AC generators G1, G2, G3, G4 are different. Since both AC powers from are converted to DC power, DC power can be added well and desired AC power and DC power can be stably output. Further, by setting the feedback current amount IFB, the AC generators G1, G2, G3, and G4 can appropriately share the output power amounts. In the above example, four AC generators G1, G2, G3, and G4 are used, but some of them can be omitted as appropriate.
  • utilization devices U1, U2, U3, U4 some of them are omitted, and another utilization device is connected to the AC power output connector 85 of the power conversion device EC2, or the power conversion device EC2 It may be connected to a connector 87 for direct current power output.
  • the AC power synchronization connectors 88 and 88 are connected using the cable CB2, and the DC / AC converter DAC1 of the power converter EC1 is connected by the output selection switches 65 and 65 and the master / slave switch 66.
  • the DC / AC converter DAC1 of the power converter EC2 is set to the slave function so that the output voltage and frequency of the AC power output from both the power converters EC1 and EC2 are synchronized.
  • the DC / AC converters DAC1 and DAC1 of both power converters EC1 and EC2 are both set to the master function, and the output voltage of the AC power output from both power converters EC1 and EC2 and It is also possible to make the frequencies independent. In this case, it is not necessary to connect the connectors 88, 88 for AC power synchronization using the cable CB2. d.
  • a power conversion device EC in which three AC / DC converters ADC1, ADC2, and ADC3 are built in a case CS1 will be described with reference to FIG.
  • This power conversion device EC is obtained by adding one AC / DC converter ADC3 having the same configuration as the AC / DC converter ADC of FIG. 1 to the power conversion device EC of FIG.
  • An input circuit 10 corresponding to the AC / DC converter ADC3 is also added.
  • connectors 81, 86, 87 corresponding to the AC / DC converter ADC3 and a variable operator of the resistor R8 in the chopper control circuit 50 are also added.
  • this power conversion device EC compared to the power conversion device EC of FIG.
  • the positive voltage lines A4 and A4, the ground lines A5 and A5, and the feedback voltage lines A6 and A6 of the AC / DC converters ADC2 and ADC3 are connectors. Additional connections are made through 87 and 86, respectively.
  • the outputs of the AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC3 are integrated, and the output powers from the AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC3 are added.
  • the AC / DC converter ADC1 connector 86, the AC / DC converter ADC2 connectors 86 and 87, and the AC / DC converter ADC3 connector 86 are not provided, but the AC / DC converter inside the case CS1.
  • the positive voltage lines A4, A4, A4, the ground lines A5, A5, A5 and the feedback voltage lines A6, A6, A6 of the converters ADC1, ADC2, ADC3 may be connected respectively.
  • AC generators G1, G2, G3 are connected to the power input connectors 81, 81, 81 of the AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC3, respectively. If the input power amount is sufficient, one of the AC generators G1, G2, G3 may be omitted.
  • Utilization devices U1 and U2 that operate with AC power are connected to the AC power output connectors 84 and 85 of the DC / AC converter DAC1.
  • a utilization device U3 that operates with direct current power is connected to the direct current power output connector 86 of the alternating current / direct current converter ADC3. It is not necessary to connect all of the utilization devices U1, U2, and U3, and they may be omitted as appropriate. Also in the example of the power converter EC of FIG. 5, after the connection, the chopper control circuit 50 in the AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC3 according to the magnitude of the output power of the AC generators G1, G2, G3, A feedback current amount IFB of 50 and 50 output currents is set. The selection of the AC output voltage and frequency by the output selection switch 65 and the selection of the master function by the master / slave switch 66 are the same as in the example of FIG.
  • the AC power from the AC generators G1, G2, G3 is converted into AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC2. It is converted into DC power by the ADC 3 and added.
  • the added DC power is converted into the selected AC power by the DC / AC converter DAC1 and supplied to the utilization devices U1 and U2.
  • the added DC power is supplied to the utilization device U3.
  • the utilization devices U1, U2, U3 can be operated. Also in this case, as described above, even if the output voltage value, frequency, output capacity, output voltage waveform, and the like from the AC generators G1, G2, and G3 are different, both ACs from the AC generators G1, G2, and G3 are different.
  • the positive voltage lines A4 and A4, the ground lines A5 and A5, and the feedback voltage lines A6 and A6 of the AC / DC converters ADC2 and ADC3 are respectively connected.
  • the positive voltage lines A4 and A4, the ground lines A5 and A5, and the feedback voltage lines A6 and A6 of the AC / DC converters ADC1 and ADC2 in the power converter EC2 are connected to each other, and in the power converter EC2
  • the positive voltage lines A4 and A4, the ground lines A5 and A5, and the feedback voltage lines A6 and A6 of the AC / DC converters ADC2 and ADC3 are also connected.
  • the connector 87 corresponding to the AC / DC converter ADC1 of the power converter EC1 and the terminals of the connector 87 corresponding to the AC / DC converter ADC1 of the power converter EC2 are connected to each other by a cable CB1.
  • each output of AC / DC converter ADC1, ADC2, ADC3 in power converter EC1 and each output of AC / DC converter ADC1, ADC2, ADC3 in power converter EC2 are integrated, and power conversion is carried out.
  • the output power from the AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC3 in the device EC1 and the output power from the AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC3 in the power converter EC2 are added.
  • the AC generator G1 is connected to the power input connectors 81, 81, 81 of the AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC3 in the power converter EC1.
  • G2, G3 are connected to each other, and AC generators G4, G5, G6 are respectively connected to the power input connectors 81, 81, 81 of the AC / DC converters ADC1, ADC2, ADC3 in the power converter EC2.
  • the utilization device U4 that operates with AC power is additionally connected to the AC power output connector 84 of the DC / AC converter DAC1 in the power conversion device EC2.
  • the input / output connectors 88 and 88 for the pulse train signals of the DC / AC converters DAC1 and DAC1 in the power converters EC1 and EC2 are connected by the cable CB2.
  • the user can set the output power of the AC generators G1, G2, G3, G4, G5, and G6 as described above. Accordingly, the feedback current amount IFB in each AC / DC converter ADC1, ADC1, ADC2, ADC3 is set.
  • the AC output voltage and the frequency selected by the output selection switches 65 and 65 are determined by operating the operation elements provided on the outer surfaces of the cases CS1 and CS1 of the power conversion devices EC1 and EC2. Also in this case, since the power converters EC1 and EC2 are connected in parallel, the AC output voltage and the frequency selected by the output selection switches 65 and 65 in both the power converters EC1 and EC2 are the same. Further, in the power conversion device EC1, the master function is selected by the master / slave switch 66, and in the power conversion device EC2, the slave function is selected by the master / slave switch 66.
  • the added DC power is converted into the selected AC power by the DC / AC converters DAC1 and DAC1 of both power converters EC1 and EC2, and supplied to the utilization devices U1, U2, and U4.
  • the added DC power is supplied to the utilization device U3.
  • the utilization devices U1, U2, U3, U4 can be operated. Also in this case, as described above, even if the output voltage value, frequency, output capacity, output voltage waveform, etc. from the AC generators G1, G2, G3, G4, G5, G6 are different, the AC generators G1, G2 , G3, G4, G5, G6, both AC powers are converted into DC power, so that DC power can be added well and desired AC power and DC power can be stably output. .
  • the AC generators G1, G2, G3, G4, G5, and G6 can appropriately share the output electric energy.
  • six AC generators G1, G2, G3, G4, G5, and G6 are used, but some of them can be omitted as appropriate.
  • the utilization devices U1, U2, U3, U4, some of them are omitted, and other utilization devices are connected to the AC power output connector 85 or to the DC power output connector 87. Or you may.
  • the AC power synchronization connectors 88 and 88 are connected using the cable CB2, and the DC / AC converter DAC1 of the power converter EC1 is set to the master function by the output selection switches 65 and 65.
  • the DC / AC converter DAC1 of the power converter EC2 is set to the slave function so that the output voltage and frequency of the AC power output from both the power converters EC1 and EC2 are synchronized.
  • the AC / DC converters DAC1 and DAC1 of both power converters EC1 and EC2 are both set to the master function, and the AC power output from both power converters EC1 and EC2 is set. It is also possible to make the output voltage and frequency independent of each other.
  • an example in which two and three AC / DC converters ADC are provided in one case CS1 has been described, but four in one case CS1.
  • the above AC / DC converter ADC may be provided.
  • the positive voltage line A4, the ground line A5, and the feedback voltage line A6 of each AC / DC converter ADC may be connected to each other.
  • the first and second power converters EC1 and EC2 have the same configuration as the basic circuit configuration of FIG.
  • the power converters EC1 and EC2 are connected in parallel.
  • the positive voltage lines A4 and A4, the ground lines A5 and A5, and the feedback voltage lines A6 and A6 of the AC / DC converters ADC and ADC in the power converters EC1 and EC2 are connected to the connectors 87 and 87, respectively.
  • the output of the AC / DC converter ADC in the power converter EC1 and the output of the AC / DC converter ADC in the power converter EC2 are integrated, and the AC / DC converter ADC in the power converter EC1 is integrated.
  • Output power and the output power from the AC / DC converter ADC in the power converter EC2 are added.
  • the AC generator G1 is connected to the power input connector 81 of the AC / DC converter ADC in the power converter EC1, and the power converter The AC generator G2 is connected to the power input connector 81 of the AC / DC converter ADC in the EC2.
  • the utilization devices U1 and U2 that operate with AC power are connected to the AC power output connectors 84 and 85 of the DC / AC converter DAC in the power converter EC1, and the utilization device U3 that operates with DC power is provided. Connected to the DC power output connector 86 of the AC / DC converter ADC in the power converter EC1. Even when the power converters EC1 and EC2 in FIG.
  • the user can convert the power converters EC1 and EC2 according to the output power of the AC generators G1 and G2.
  • the feedback current amount IFB in the AC / DC converters ADC, ADC is set.
  • the AC output voltage and the frequency selected by the output selection switch 65 are determined by operating the operation element provided on the outer surface of the case CS1 of the power conversion device EC1.
  • the master function is selected by the master / slave switch 66. In this case, the DC / AC converter DAC of the power conversion device EC2 does not affect the overall operation.
  • AC power from AC generators G1 and G2 will be converted into AC / DC converters ADC, It is converted into DC power by the ADC and added.
  • the added DC power is converted into the selected AC power by the DC / AC converter DAC of the power converter EC1, and supplied to the utilization devices U1 and U2.
  • the added DC power is supplied to the utilization device U3.
  • the utilization devices U1, U2, U3 can be operated. Also in this case, as described above, even if the output voltage value, frequency, output capacity, output voltage waveform, etc. from the AC generators G1 and G2 are different, both AC powers from the AC generators G1 and G2 are converted to DC power.
  • the AC generators G1 and G2 can appropriately share the output power amounts.
  • the two power converters EC1 and EC2 are connected in parallel, but three or more power converters EC1 and EC2 can be connected in parallel.
  • the cables CB1,... May be connected to each other via connectors 86 and 87, respectively. According to this, the output of many more alternators can be utilized.
  • the utilization devices U1, U2, U3 can be omitted.
  • the operation of the DC / AC converter DAC in the power converter EC2 is not affected by the overall operation.
  • the AC power output from the DC / AC converter DAC in the power converter EC2 is not affected. May be used.
  • the utilization device may be connected to the connectors 84 and 85 of the power conversion device EC2. Then, it is only necessary to select whether the DC / AC converter DAC in the power converter EC2 is operated by the master function or the slave function by the master / slave switch 66. When operating with the master function, the AC output voltage and frequency selected by the output selection switch 65 may be selected.
  • a cable is used between the connectors 88 and 88 for synchronously operating the DC / AC converters DAC and DAC in the power converters EC1 and EC2. It is good to connect. Further, as described above, in the example in which the power converters EC1 and EC2 are connected in parallel, the DC / AC converter DAC in the power converter EC2 may not be used effectively. Thus, as shown in FIG. 8, a power converter EC2 in which a subsequent circuit is omitted from the DC / AC converter DAC is conceivable. That is, the power conversion device EC2 includes only the connector 81, the input circuit 10, the AC / DC converter ADC, and the connectors 86 and 87.
  • the connector 87 of the power converter EC1 and the connector 86 of the power converter EC1 are connected by the cable CB1, and the power converters EC1 and EC2 are operated as in the example of FIG. It can also be made. Also in this case, not only one power conversion device EC2 but also two or more power conversion devices EC2... May be arranged in parallel with the power conversion device EC1. Further, a plurality of sets of connectors 81, an input circuit 10, an AC / DC converter ADC and connectors 86, 87 are provided in the power converter EC2, and the AC / DC converter ADC is connected in parallel and one AC is connected.
  • the comparison voltage is selected by a resistor 57c connected between the power supply voltage + V and the ground, and a plurality of types of voltages generated by the resistor 57c are selected by a selection switch 57d. You may make it do. That is, the comparison voltage value may be selected from a plurality of predetermined voltage values prepared in advance. An operator of this selection switch 57d is also preferably provided on the outer surface of the case of the power conversion device so that the user can easily operate it. The comparison voltage value may be automatically generated. In this case, as shown in FIG. 10, a power measurement circuit 57e is provided in the input circuit 10, and a comparison voltage output circuit 57f connected to the power measurement circuit 57e is provided in the chopper control circuit 50.
  • the power measuring circuit 57e is connected to the AC lines A1 and A2 and measures AC power input from the AC generator connected to the connector 81.
  • the comparison voltage output circuit 57f stores comparison voltage values corresponding to a plurality of different electric powers, and the comparison voltage corresponding to the electric power is supplied to the positive side of the comparator according to the measured electric power from the electric power measurement circuit 57e. Output to input (+). According to this, the comparison voltage is automatically determined according to the power generation capability of the AC generator connected to the connector 81, and the power output from the AC generator can be accurately limited, and can be accurately controlled without any user operation. The alternator can be protected.
  • a three-phase AC generator that generates three-phase AC power can also be used as an AC generator.
  • an AC / DC converter that converts three-phase AC power into DC power may be used as the AC / DC converters ADC, ADC1, ADC2, ADC3.
  • a DC / AC converter that converts DC power into three-phase AC power may be used as the DC / AC converters DAC1 and DAC1.
  • an alternating current power supply source (The AC generator which can be conveyed, a household power supply, a wind power generator etc.) was connected to the power converter device which concerns on this invention was demonstrated.
  • a DC power supply source that outputs DC power can also be used as the power supply source.
  • a DC power supply source may be connected to the power input connector 81.
  • the DC power supply source for example, a solar cell is conceivable, and its output voltage level is, for example, about 70V to 130V.
  • the rectifier circuit 20 does not substantially function, but the DC voltage level output from the multiplier 51a is smaller than the amplitude value (about 4V) of the carrier signal from the carrier generator 55, and the carrier signal If it is set to a value comparable to the instantaneous value (for example, about 2 V), the operation after the chopper circuit 30 is the same as in the above embodiment. Therefore, also in this case, the DC power input from the connector 81 can be added to other power (AC power or DC power) to stably output desired AC power and DC power. Further, the output power amount from the DC power supply source can be accurately maintained by setting the feedback current IFB.

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Abstract

電力変換装置は、電力供給源からの交流電力を直流電力に変換する機能を有する交流・直流変換器を備えている。交流・直流変換器は、直流出力電圧を安定化させるために、出力電圧に応じたフィードバック電圧を交流・直流変換器内のチョッパ回路にフィードバックしてチョッパ回路のチョッパ動作を制御する。複数の交流・直流変換器の直流出力とフィードバック電圧を互い供給し合って、直流電力を加算するとともに、チョッパ回路のフィードバック制御を共有する。

Description

電力変換装置
　本発明は、複数の電力供給源から出力される電力を加算して出力する電力変換装置に関する。
　従来から、複数の異なる交流発電機をそれらの出力端子間を接続することにより並列に接続し、複数の交流発電機を同時に運転させて、複数の交流発電機から出力される電力を加算して出力することは行われていた。この場合、複数の交流発電機の出力電圧の間で同期がとれていないと、電圧差により一方の交流発電機から他方の交流発電機に電流が流れ込み、一方の交流発電機に過電流が流れて一方の交流発電機が破損するという問題があった。
　これを防止するために、例えば、特開平０５−２２７６６７号公報には、発電機の巻線から出力される交流電力を一旦直流電力に変換した後、この変換された直流電力をインバータ回路によって交流電力に変換して出力する交流発電機において、次のようにすることが提案されている。すなわち、この交流発電機においては、インバータ回路から出力される出力電圧と出力電流の位相差を検出し、検出された位相差を減ずるようにインバータ回路のスイッチング動作の基準となる出力目標波形信号の周波数を変化させる。そして、既に出力電圧が検出されているときには、この出力電圧波形に同期させて目標波形信号の出力を開始し、出力電圧が検出されていないときには、適当なタイミングで目標波形信号の出力を開始させるようにしている。
　上記従来の交流発電機の発明においては、同一種類の複数の交流発電機を利用することを前提としており、複数の交流発電機の出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などはほぼ同じである。しかし、複数の交流発電機として種類の異なるものを利用すると、交流発電機ごとに、出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なり、複数の交流発電機の同期をとることが難しく、一方の交流発電機から他方の交流発電機に電流が流れ込むという問題が発生する。
　本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、複数の異なる種類の交流発電機を含む種々の電力供給源を用いても、種々の電力供給源からの電力を加算して良好に出力可能な電力変換装置を提供することを目的とする。
　前記目的を達成するために、本発明に係る電力変換装置は、電力供給源からの出力を整流する整流回路、前記整流回路の出力をチョッパするチョッパ回路、前記チョッパ回路の出力を平滑化して出力線を介して出力する平滑回路、及び前記平滑回路から出力される直流電圧を安定化させるために前記平滑回路の直流出力電圧に応じたフィードバック電圧をフィードバック電圧線を介して前記チョッパ回路にフィードバックして前記チョッパ回路のチョッパ動作を制御するチョッパ制御回路からなる第１の交流・直流変換器を備え、前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線と、前記第１の交流・直流変換器と同じ構成の第２の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線とを接続して、前記第１及び第２の交流・直流変換器の両出力を統合して出力し、かつ前記第１の交流・直流変換器のフィードバック電圧線と、前記第２の交流・直流変換器のフィードバック電圧線とを接続して、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ回路のフィードバック電圧を共通にするようにしたことにある。電力供給源としては、搬送可能な交流発電機をはじめとして、家庭用電源、風力発電機などの交流電力供給源が考えられるとともに、太陽電池などの直流電力供給源も考えられる。
　この場合、前記第１及び第２の交流・直流変換器は、例えば１つのケース内に収容されている。また、前記第１の交流・直流変換器は１つのケース内に収容されるとともに、前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線及び前記第１の交流・直流変換器のフィードバック電圧線に接続された端子が前記１つのケースの表面に設けられ、前記第２の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線及び前記第２の交流・直流変換器のフィードバック電圧線が、前記端子を介して、前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線及び前記第１の交流・直流変換器のフィードバック電圧線にそれぞれ接続されるようにしてもよい。
　上記のように構成した本発明においては、前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線と、前記第２の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線とを接続して、前記第１及び第２の交流・直流変換器の両出力を統合して出力する。これにより、電力供給源として交流電力供給源を利用した場合、複数の交流電力供給源からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、複数の交流電力供給源からの交流電力を変換した直流電力の加算が良好に行われる。また、前記第１の交流・直流変換器のフィードバック電圧線と、前記第２の交流・直流変換器のフィードバック電圧線とを接続して、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ回路のフィードバック電圧を共通にしている。これにより、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ回路のフィードバック制御が的確に行われるので、前記加算された直流電力が安定する。また、電力供給源として直流電力供給源を利用する場合でも、直流電力供給源からの直流電力が的確に加算されるとともに、加算された直流電力もフィードバック制御により安定する。
　また、本発明の他の特徴は、前記第１の交流・直流変換器の平滑回路に接続されて、前記平滑回路から出力される直流電圧を交流電圧に変換する直流・交流変換器を設けたことにある。これによれば、前記加算された直流電力が交流電力に変換されるので、電力供給源としての複数の交流発電機からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、また電力供給源として直流電力供給源を利用する場合でも、複数の電力供給源からの出力電力を的確に加算して交流電力として出力することができる。
　また、前記第１の直流・交流変換器は、出力される交流電圧の位相を決定する機能を有しており、前記機能を制御するための制御信号を外部に出力するための端子を備えている。これによれば、複数の電力変換装置を並列接続して、複数の利用装置に交流電力を出力する場合に、複数の利用装置に出力される交流電力を同期させることができる。
　また、本発明の他の特徴は、電力変換装置が前記第１及び第２の交流・直流変換器を１つのケース内に収容している場合には、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ回路に流れる電流がそれぞれ所定値より大きくなったとき、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ回路によるチョッパ動作をそれぞれ禁止して前記第１及び第２の交流・直流変換器の平滑回路からの出力をそれぞれ制限する出力制限回路を、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ制御回路内にそれぞれ設けたことにある。
　また、電力変換装置が前記第１の交流・直流変換器を１つのケース内に収容するとともに、前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線及び前記第１の交流・直流変換器のフィードバック電圧線に接続された端子が前記１つのケースの表面に設けられている場合には、前記第１の交流・直流変換器のチョッパ回路に流れる電流が所定値より大きくなったとき、前記第１の交流・直流変換器のチョッパ回路によるチョッパ動作を禁止して前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力を制限する出力制限回路を、前記第１の交流・直流変換器のチョッパ制御回路内に設けるとよい。
　これらの場合、前記所定値は、例えば連続的に可変設定されるものである。また、前記所定値を、複数の予め用意された所定値の中から選択されるようにしてもよい。さらに、電力供給源から入力される電力を計測する電力計測回路を設け、前記所定値を、前記計測された電力に応じて自動的に決定するようにしてもよい。
　この本発明の他の特徴によれば、出力制限回路による電流制限により、チョッパ回路から後段の回路へ流れる電流、すなわち交流・直流変換器の出力電流を的確に制限できる。また、複数の電力供給源にそれらの出力電力量を適当に分担させることもできる。さらに、電力計測回路を設けた場合、ユーザによる操作なく、前記効果が期待される。
　図１は、本発明の実施形態に係る電力変換装置の基本回路構成を示す電気回路図である。
　図２は、図１に示す電気回路の各部における波形図である。
　図３は、ケース内に２つの交流・直流変換器を含む電力変換装置のブロック図である。
　図４は、図３に示す２つの電力変換装置を並列接続した使用状態を示すブロック図である。
　図５は、ケース内に３つの交流・直流変換器を含む電力変換装置のブロック図である。
　図６は、図５に示す２つの電力変換装置を並列接続した使用状態を示すブロック図である。
　図７は、ケース内に１つの交流・直流変換器を含む複数の電力変換装置を並列接続した使用状態を示すブロック図である。
　図８は、ケース内に１つの交流・直流変換器を含む電力変換装置と、ケース内に１つの交流・直流変換器のみを含む電力変換装置との組み合わせ例を示すブロック図である。
　図９は、図１の出力制限回路の変形例を示す電気回路図である。
　図１０は、前記出力制限回路の他の変形例を示す電気回路図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
ａ．基本回路構成
　まず、電力変換装置の基本構成例について図１の電気回路を用いて説明する。この電力変換装置は、入力回路１０、整流回路２０、チョッパ回路３０、平滑回路４０、チョッパ制御回路５０、インバータ回路６０及び出力回路７０を備えている。
　入力回路１０は、交流発電機からの交流電力を、この電力変換装置を収容する箱体からなる図示しないケース（すなわちハウジング）の外表面に設けられたコネクタ８１を介して入力する。交流発電機から入力される電圧は例えば８５Ｖ~２６４Ｖ程度であり、その周波数は例えば５０Ｈｚ又は６０Ｈｚである。コネクタ８１は、交流電力を入力する一対の入力端子８１ａ，８１ｂ及びアース端子８１ｃからなる。入力端子８１ａ，８１ｂには一対の交流ラインＡ１，Ａ２が接続されるとともに、アース端子８１ｃにはアースラインＡ３が接続されている。入力回路１０は、ヒューズ１１及びフィルタ１２を備えている。ヒューズ１１は、交流ラインＡ１に介装され、大電力の入力時に遮断されて、この電力変換装置を保護する。フィルタ１２は、交流ラインＡ１，Ａ２及びアースラインＡ３間にそれぞれ接続されたコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と、交流ラインＡ１，Ａ２にそれぞれ介装されたコイルＬ１，Ｌ２とからなり、入力された電圧及び電流に含まれるサージ及びノイズを除去する。なお、詳しくは後述するように、コネクタ８１の入力端子８１ａ，８１ｂを介して直流電力を入力することも可能であるが、基本的には交流電力を入力することを前提として説明する。
　整流回路２０は、ダイオードＤ１、Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４からなる全波整流回路であり、一対の交流ラインＡ１，Ａ２を介して入力された正弦波状の交流電圧（図２（ａ）参照）を全波整流して、直流ラインとしての正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５に出力する（図２（ｂ）参照）。グランドラインＡ５は接地されている。正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５間には、ノイズ除去用のコンデンサＣ５も接続されている。なお、整流回路２０として、全波整流回路に代えて半波整流回路を用いてもよい。
　チョッパ回路３０は、正電圧ラインＡ４に介装されたチョークコイル３１と、正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５間に接続された電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）で構成したスイッチング素子３２とからなる。スイッチング素子３２は、チョッパ制御回路５０からのチョッパ信号（図２（ｅ）参照）によりオン・オフ制御される。具体的には、スイッチング素子３２は、ハイレベル信号のゲートへの到来によりオンし、ローレベル信号のゲートへの到来によりオフする。チョッパ回路３０は、入力した全波整流電圧をチョッパ制御により昇圧して、スイッチング素子３２のオフ時に平滑回路４０に電流を供給する。
　スイッチング素子３２とグランドラインＡ５の間には、スイッチング素子３２のオン時に、スイッチング素子３２を介して正電圧ラインＡ４からグランドラインＡ５に流れる電流を検出するための電流検出用抵抗３３が接続されている。この電流検出用抵抗３３は、チョッパ回路３０から後段の回路に過度の電流が流れ込まないように電流を制限するために利用される。そして、この電流検出用抵抗３３の一端からチョッパ制御回路５０に、スイッチング素子３２を流れる電流（フィードバック電流）ＩＦＢを表す電圧信号が出力される。この場合、電流検出用抵抗３３を流れる電流を積分した電流量とほぼ同じ電流量の電流が平滑回路４０に流れ込むので、この電流検出用抵抗３３の前記一端の電圧は平滑回路４０に流れ込む電流、言い換えれば平滑回路４０を含むチョッパ回路３０から後段の回路へ流れる電流の大きさを表すことになる。
　平滑回路４０は、逆流防止用のダイオード４１と、出力電圧を平滑化するための電解コンデンサ４２とからなる。電解コンデンサ４２は、チョッパ回路３０から流れ込む電流による電荷を蓄積して、平滑化されるとともに安定した電圧を後段の回路に供給する。これらの整流回路２０、チョッパ回路３０、平滑回路４０及びチョッパ制御回路５０が、交流・直流変換器ＡＤＣを構成するもので、平滑回路４０からは直流電圧Ｅ＋が出力される。
　平滑回路４０の後段の正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５間には、内部電源回路８２及びフィードバック電圧出力回路８３が接続されている。内部電源回路８２は、この電力変換装置内の各種直流回路を作動させるために、前記各種直流回路に所定の電源電圧＋Ｖを供給する。フィードバック電圧出力回路８３は、正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５間に直列接続された抵抗Ｒ１、Ｒ２からなり、直流電圧Ｅ＋を抵抗Ｒ１、Ｒ２で分圧してフィードバック電圧ＥＦＢ（すなわち、直流電圧Ｅ＋を表すフィードバック電圧ＥＦＢ）として、フィードバック電圧ライン（フィードバック電圧線）Ａ６に出力する。抵抗Ｒ１は固定抵抗で構成されているが、抵抗Ｒ２は可変抵抗で構成されて、フィードバック電圧ＥＦＢを調整可能としている。
　チョッパ制御回路５０は、交流ラインＡ１，Ａ２に接続されて、整流回路２０のダイオードＤ３，Ｄ４と共に全波整流回路を構成するダイオードＤ５，Ｄ６を備えている。ダイオードＤ５，Ｄ６のカソード側は共通に接続され、ダイオードＤ５，Ｄ６の出力端は、入力ゲイン調整回路５１を介して減算器５２の正側入力（＋）に接続されている。入力ゲイン調整回路５１は、抵抗Ｒ３，Ｒ４及び乗算器５１ａからなる。抵抗Ｒ３，Ｒ４は、電源＋Ｖと接地間に直列に接続されており、抵抗Ｒ３，Ｒ４の接続点の電圧が入力ゲイン調整電圧として乗算器５１ａに供給される。抵抗Ｒ３は固定抵抗で構成されているが、抵抗Ｒ４は可変抵抗で構成されており、乗算器５１ａに供給される入力ゲイン調整電圧を調整可能としている。乗算器５１ａは、ダイオードＤ５，Ｄ６からの入力電圧と入力ゲイン調整電圧とを乗算して、乗算結果である電圧を減算器５２の正側入力（＋）に出力する。具体的には、乗算器５１ａは、後述するキャリア発振器５５からのキャリア信号の瞬時値との比較のために、全波整流されたダイオードＤ５，Ｄ６からの正弦波状の信号電圧を降圧して、その振幅値を小さな値（例えば、２Ｖ程度）にして出力する（図２（ｃ）参照）。
　減算器５２の負側入力（−）には、フィードバック電圧ＥＦＢのゲインを調整するためのフィードバックゲイン調整回路５３が接続されている。フィードバックゲイン調整回路５３は、抵抗Ｒ５，Ｒ６及び乗算器５３ａからなる。抵抗Ｒ５，Ｒ６は、電源＋Ｖと接地間に直列に接続されており、抵抗Ｒ５，Ｒ６の接続点の電圧がフィードバックゲイン調整電圧として乗算器５３ａに供給される。抵抗Ｒ５は固定抵抗で構成されているが、抵抗Ｒ６は可変抵抗で構成されており、乗算器５３ａに供給されるフィードバックゲイン調整電圧を調整可能としている。乗算器５３ａは、フィードバック電圧ラインＡ６を介して供給されるフィードバック電圧ＥＦＢとフィードバックゲイン調整電圧とを乗算して、乗算結果である電圧を減算器５２に出力する。具体的には、乗算器５３ａは、フィードバック電圧ＥＦＢを、低電圧（例えば、０．５Ｖ未満程度の電圧）に降圧して出力する。減算器５２は、ゲイン調整されたダイオードＤ５，Ｄ６からの電圧から、ゲイン調整されたフィードバック電圧ＥＦＢを減算して比較器５４に供給する。
　減算器５２の出力端は、比較器５４の正側入力（＋）に接続されている。比較器５４の負側入力（−）には、キャリア発振器５５が接続されている。キャリア発振器５５は、入力される交流電力の周波数（５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）に比べて極めて高い周波数（例えば、１００ｋＨｚ程度）のキャリア信号を出力する（図２（ｄ）参照）。キャリア信号は、本実施形態では三角波信号であり、その振幅は例えば４Ｖ程度である。なお、キャリア信号として、三角波信号に代えて、鋸歯状波信号を採用してもよい。比較器５４は、減算器５２の出力電圧レベルとキャリア信号の電圧レベルとを比較して、矩形波信号列からなるパルス列信号（図２（ｅ）参照）を出力する。パルス列信号は、減算器５２の出力電圧レベルがキャリア信号の電圧レベル以上であるときハイレベルであり、減算器５２の出力電圧レベルがキャリア信号の電圧レベルよりも小さいときローレベルである。したがって、比較器５４は、減算器５２の出力電圧レベルが高くなるに従って、デューティ比の大きな（すなわち、ハイレベル時間が長くなる）パルス列信号を出力する。
　比較器５４の出力は、ノア回路５６の一方の入力端に接続されている。ノア回路５６の他方の入力端には、電流制限回路５７が接続されている。電流制限回路５７は、後述するように、電流が制限されていない状態ではローレベル信号を出力し、電流が制限されている状態ではハイレベル信号を出力する。したがって、電流制限回路５７による電流の非制限状態では、ノア回路５６は、比較器５４から出力されるパルス列信号のハイレベルとローレベルを反転して、反転したパルス列信号をチョッパ回路３０のスイッチング素子３２のゲートに出力する。また、電流が制限されている状態では、ノア回路５６は、比較器５４の出力信号とは無関係に常にローレベルの信号をチョッパ回路３０のスイッチング素子３２のゲートに出力する。
　電流制限回路５７は、抵抗Ｒ７，Ｒ８、比較器５７ａ及びインバータ回路５７ｂからなる。抵抗Ｒ７，Ｒ８は、電源＋Ｖと接地間に直列に接続されており、抵抗Ｒ７，Ｒ８の接続点の電圧が比較電圧として比較器５７ａの正側入力（＋）に供給される。比較器５７ａの負側入力（−）には、チョッパ回路３０内のスイッチング素子３２と電流検出用抵抗３３の接続点からの電圧、すなわちスイッチング素子３２を流れる電流ＩＦＢを表す電圧が供給されている（図２（ｇ）参照）。比較器５７ａは、チョッパ回路３０から供給される電圧が前記比較電圧よりも小さいときハイレベル信号を出力し、チョッパ回路３０から供給される電圧が前記比較電圧以上になるとローレベル信号を出力する。インバータ回路５７ｂは、比較器５７ａの出力端に接続されて、ノア回路５６の前記他方の入力端に接続されている。
　したがって、比較器５７ａは、スイッチング素子３２を流れる電流（平滑回路４０に流れ込む電流）ＩＦＢが制限値未満の状態ではハイレベル信号をインバータ回路５７ｂに出力し、スイッチング素子３２を流れる電流ＩＦＢが制限値以上になるとローレベル信号をインバータ回路５７ｂに出力する。インバータ回路５７ｂは、比較器５７ａから出力される信号のハイレベルとローレベルを反転して出力する。これにより、電流制限回路５７は、スイッチング素子３２を流れる電流ＩＦＢが制限値未満の状態ではノア回路５６に比較器５４からの信号の通過を許容し、スイッチング素子３２を流れる電流ＩＦＢが制限値以上になるとノア回路５６の出力を常にローレベルに保つ。図２（ｇ）はスイッチング素子３２を流れる電流の変化状態を制限値を含めて示している。そして、電流制限されていない状態では図２（ｆ）に破線で示すように変化していた比較器５４の出力は、スイッチング素子３２を流れる電流が制限値以上になると実線に示すように変化する。
　また、抵抗Ｒ７は固定抵抗で構成されているが、抵抗Ｒ８は可変抵抗で構成され、スイッチング素子３２を流れる電流ＩＦＢの制限値を表す電圧を調整可能としている。そして、この抵抗Ｒ８の抵抗値を変更するための操作子は、この電力変換装置を収容するケースの外表面に設けられて、ユーザにより操作可能となっている。この場合、スイッチング素子３２を流れる電流は、チョッパ回路３０から後段の回路へ流れる電流（すなわち交流・直流変換器ＡＤＣの出力電流）の大きさを表しているので、比較器５７ａの負側入力（−）に供給される電圧は交流・直流変換器ＡＤＣの出力電流のフィードバック量ＩＦＢを表すものである。また、交流・直流変換器ＡＤＣの出力電圧は前記フィードバック電圧ＥＦＢによるフィードバック制御により一定であるので、比較器５７ａの負側入力（−）に供給される電圧は交流・直流変換器ＡＤＣの出力電力を表しているとも言える。ただし、フィードバック電圧ＥＦＢはフィードバック電圧出力回路８３の抵抗Ｒ２の抵抗値を変更することにより可変である。しかし、抵抗Ｒ２の抵抗値を可変する操作子はこの電力変換装置のケースの外表面には設けられてはおらず、抵抗Ｒ２の抵抗値の変更後にはフィードバック電圧ＥＦＢは一定である。これらにより、この電力変換装置に接続される交流発電機の出力電力の大きさに応じて、ユーザが前記抵抗Ｒ８の抵抗値を変更するとよい。
　インバータ回路６０は、電解コンデンサ６１、スイッチング回路６２、パルス幅変調制御回路６３（以下、単にＰＷＭコントローラという）及びパルス幅変調ドライバ回路６４（以下、単にＰＷＭドライバという）からなる。このインバータ回路６０が、直流・交流変換器ＤＡＣを構成する。
　電解コンデンサ６１は、正電圧ラインＡ４とグランドラインＡ５の間に接続され、前述した平滑回路４０内の電解コンデンサ４２と協働して電圧を平滑化する。スイッチング回路６２は、正電圧ラインＡ４とグランドラインＡ５の間にそれぞれ直列に接続された２組の電界効果トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２及び電界効果トランジスタＦＥＴ３，ＦＥＴ４からなる。電界効果トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２の接続点は交流電力を出力する交流ラインＡ７に接続され、電界効果トランジスタＦＥＴ３，ＦＥＴ４の接続点は交流電力を出力する交流ラインＡ８に接続されている。
　ＰＷＭコントローラ６３、出力回路７０からの後述するフィードバック電圧信号、出力選択スイッチ６５の出力及びマスター／スレーブスイッチ６６の出力に応じて、スイッチング回路６２の電界効果トランジスタＦＥＴ１~ＦＥＴ４をスイッチング制御（すなわちオン・オフ制御）するパルス列信号を出力する。このパルス列信号が、直流電力を交流電力に変換するための制御信号である。ＰＷＭドライバ６４は、ＰＷＭコントローラ６３に接続されていて、ＰＷＭコントローラ６３からのパルス列信号により電界効果トランジスタＦＥＴ１~ＦＥＴ４をスイッチングする。これにより、スイッチング回路６２は、正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５間の直流電圧を交流電圧（矩形波電圧）に変換して一対の交流ラインＡ７，Ａ８に出力する。
　ＰＷＭコントローラ６３には、出力選択スイッチ６５及びマスター／スレーブスイッチ６６が接続されている。これらのスイッチ６５，６６の操作子は、この電力変換装置のケースの外表面に設けられていて、ユーザによって操作される。出力選択スイッチ６５は、交流出力電圧及び出力周波数を選択するスイッチである。交流出力電圧は、例えば１００Ｖ，１２０Ｖ、２３０Ｖである。出力周波数は、例えば５０Ｈｚ，６０Ｈｚである。ＰＷＭコントローラ６３は、前記選択される交流出力電圧が大きくなるに従って大きくなるデューティ比のパルス列信号を出力する。また、前記選択される周波数に応じて前記パルス列信号の周波数を変更する。例えば、パルス列信号の周波数を５０Ｈｚ又は６０Ｈｚに設定する。
　マスター／スレーブスイッチ６６は、この電力変換装置すなわち図示インバータ回路６０をマスターとして機能させるか、スレーブとして機能させるかを選択するものである。マスター及びスレーブとして機能させるとは、この電力変換装置に他の電力変換装置が接続された使用状態において、この電力変換装置のインバータ回路６０を他の電力変換装置のインバータ回路（インバータ回路６０に相当）に対してマスターとして機能させるか、スレーブとして機能させるかという意味である。マスターとして機能させる場合、この電力変換装置のＰＷＭコントローラ６３は前記パルス列信号を出力してＰＷＭドライバ６４を介してスイッチング回路６２をスイッチング制御するとともに、前記パルス列信号を他の電力変換装置のインバータ回路（インバータ回路６０に相当）に出力する。そして、他の電力変換装置においては、前記出力されたパルス列信号によりスイッチング回路（スイッチング回路６２に相当）がスイッチング制御される。一方、スレーブとして機能させる場合、この電力変換装置のＰＷＭコントローラ６３は前記パルス列信号を出力することなく、インバータ回路６０は他の電力変換装置のＰＷＭコントローラ（ＰＷＭコントローラ６３に相当）からのパルス列信号を入力する。そして、この電力変換装置においては、前記入力したパルス列信号によりスイッチング回路６２がスイッチング制御される。
　出力回路７０は、第１フィルタ回路７１及び第２フィルタ回路７２を備えている。第１フィルタ回路７１は、交流ラインＡ７，Ａ８にそれぞれ介装されたコイルＬ３，Ｌ４と、コイルＬ３，Ｌ４の出力側において交流ラインＡ７，Ａ８間に接続されたコンデンサＣ６からなり、インバータ回路６０から入力される矩形波電圧を正弦波電圧に変換して出力する。第２フィルタ回路７２は、交流ラインＡ７，Ａ８にそれぞれ介装されたコイルＬ５，Ｌ６と、交流ラインＡ７，Ａ８及びアースラインＡ９間にそれぞれ接続されたコンデンサＣ７，Ｃ８，Ｃ９とからなり、出力される電圧及び電流に含まれるサージ及びノイズを除去する。
　この出力回路７０の第１フィルタ回路７１の入力側及び出力側の交流ラインＡ７，Ａ８の電圧信号、すなわち矩形波電圧信号及び正弦波電圧信号は、ＰＷＭコントローラ６３に供給される。ＰＷＭコントローラ６３は、これらの電圧信号を交流出力電圧フィードバック信号として入力し、前記スイッチング回路６２をスイッチング制御するためのパルス列信号のデューティ比をフィードバック制御して、この電力変換装置から外部に出力される交流電圧の振幅を一定に保つ。
　具体的には、ＰＷＭコントローラ６３は、矩形波電圧信号及び正弦波電圧信号の振幅が所定の電圧よりも増加した場合には、その増加量が大きくなるに従って、前記出力されるパルス列信号のデューティ比を大きく減少させる。また、ＰＷＭコントローラ６３は、矩形波電圧信号及び正弦波電圧信号の振幅が所定の電圧よりも減少した場合には、その減少量が大きくなるに従って、出力されるパルス列信号のデューティ比を大きく増加させる。なお、本実施形態では、ＰＷＭコントローラ６３は、第１フィルタ回路７１の入力側及び出力側の両交流電圧信号を用いて出力電圧の振幅をフィードバック制御しているが、最終的に出力される第１フィルタ回路７１の出力側のみの交流電圧信号を用いて出力電圧の振幅をフィードバック制御するようにしてもよい。
　交流ラインＡ７，Ａ８及びアースラインＡ９の出力端は、この電力変換装置を収容するケース（図示しない）の外表面に設けられたコネクタ８４，８５にそれぞれ接続されている。具体的には、交流ラインＡ７は、コネクタ８４，８５の交流出力端子８４ａ，８５ａに並列に接続されている。交流ラインＡ８は、コネクタ８４，８５の交流出力端子８４ｂ，８５ｂに並列に接続されている。アースラインＡ９は、コネクタ８４，８５のアース端子８４ｃ，８５ｃに並列に接続されている。コネクタ８４，８５は、外部へ交流電力を出力する。
　また、この電力変換装置は、この電力変換装置を収容するケース（図示しない）の外表面に設けられたコネクタ８６，８７も備えており、コネクタ８６，８７は正電圧ラインＡ４、グランドラインＡ５及びフィードバック電圧ラインＡ６にそれぞれ接続されている。具体的には、コネクタ８６，８７の正電圧端子８６ａ，８７ａは、正電圧ラインＡ４にそれぞれ接続されている。コネクタ８６，８７のグランド端子８６ｂ，８７ｂは、グランドラインＡ５にそれぞれ接続されている。コネクタ８６，８７のフィードバック電圧端子８６ｃ，８７ｃは、フィードバック電圧ラインＡ６にそれぞれ接続されている。これらのコネクタ８６，８７は、他の交流・直流変換器の平滑回路（交流・直流変換器ＡＤＣの平滑回路４０に相当）の出力側の正電圧ライン、グランドライン及びフィードバック電圧ライン（正電圧ラインＡ４、グランドラインＡ５及びフィードバック電圧ラインＡ６に相当）に接続され、他の交流・直流変換器の直流電圧（正電圧及びグランド）及びフィードバック電圧を共有する。
　さらに、この電力変換装置は、この電力変換装置を収容するケース（図示しない）の外表面に設けられたコネクタ８８も備えており、コネクタ８８はＰＷＭコントローラ６３からＰＷＭドライバ６４へのパルス列信号を出力し、又は他の電力変換装置からの前記パルス列信号を入力する。このコネクタ８８は、本電力変換装置の直流・交流変換器ＤＡＣが出力する交流電力と、他の電力変換装置から出力される交流電力とを同期させるためである。
ｂ．基本回路構成の動作
　上記のように構成した電力変換装置の動作を説明すると、コネクタ８１に接続した交流発電機から交流電力（図２（ａ）参照）を入力させると、交流電圧が入力回路１０を介して整流回路２０に入力される。整流回路２０は、入力された交流電圧を全波整流して、全波整流された交流電圧（図２（ｂ）参照）をチョッパ回路３０及びチョッパ制御回路５０に出力する。チョッパ回路３０は、チョッパ制御回路５０からのチョッパ制御用のパルス列信号（図２（ｅ）参照）を用いて入力電圧をチョッパ制御することにより、入力電圧を昇圧して直流電流を平滑回路４０に供給する。平滑回路４０は、入力した直流電流を平滑化して正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５を介して安定した正電圧Ｅ＋をインバータ回路６０に供給する。
　このとき、チョッパ制御回路５０においては、比較器５４に入力した入力電圧を降圧した交流信号電圧と、キャリア発振器５５からの三角波状のキャリア信号電圧とが比較される。図２（ｃ）（ｄ）に示すように、交流信号電圧の振幅は、キャリア信号電圧の振幅よりも小さい（例えば、交流信号電圧の振幅は約２Ｖであり、キャリア信号電圧の振幅は約４Ｖである）。また、交流信号は比較器５４の正側入力（＋）に供給されているとともに、キャリア信号は比較器５４の負側入力（−）に供給されている。したがって、交流信号電圧の瞬時値が大きくなるに従ってハイレベル時間が長くなるパルス列が比較器５４から出力される（図２（ｃ）（ｅ）参照）。
　そして、このパルス列は、電流制限回路５７が電流制限していない状態では、ノア回路５６によって反転されてチョッパ回路３０のスイッチング素子３２に供給される。スイッチング素子３２は、そのゲートにローレベルの信号が入力されたとき、平滑回路３０に電流を流すので、交流信号電圧の瞬時値が大きくなるに従って平滑回路３０に電流が流れ込む時間が長くなる。これは、交流信号電圧の瞬時値が小さいとき、すなわち交流発電機からの瞬間電力が小さいときには、平滑回路４０に小さな電力を供給し、交流信号電圧の瞬時値が大きくなるほど、すなわち交流発電機からの瞬間電力が大きくなるほど、平滑回路４０に大きな電力を供給することを意味する。したがって、交流発電機からの電力が効率よく利用され、平滑回路４０から出力される電力が安定する。
　また、比較器５４の正側入力（＋）には、フィードバック電圧出力回路８３から交流・直流変換回路ＡＤＣの出力電圧であるフィードバック電圧ＥＦＢが、フィードバックゲイン調整回路５３及び減算器５２を介して入力されている。この場合、減算器５２の作用により、フィードバック電圧ＥＦＢが増加するに従って比較器５４の正側入力（＋）は減少するので、前記電流制限されていない状態では、フィードバック電圧ＥＦＢが増加するに従ってノア回路５６の出力がハイレベルである時間が長くなる。これにより、チョッパ回路３０から平滑回路４０に供給される電流量は、交流・直流変換回路ＡＤＣの出力電圧が高くなるに従って減少し、すなわち交流・直流変換回路ＡＤＣの出力電圧がフィードバック制御される。その結果、交流・直流変換回路ＡＤＣの出力電圧が安定する。
　さらに、ノア回路５６の他方の入力には、電流制限回路５７から電流制限信号が入力されている。電流制限回路５７の比較器５７ａには、スイッチング素子３２を流れる電流すなわち交流・直流変換器ＡＤＣの出力電流の大きさを表すフィードバック電流量ＩＦＢが入力されている。したがって、このフィードバック電流量ＩＦＢが制限値以上になると、ノア回路５６の出力は比較器５４の出力値とは無関係にローレベルに保たれる。これにより、チョッパ回路３０のスイッチング素子３２はオフに制御され、チョッパ回路３０を介して平滑回路４０に流れ込む電流量が制限される。その結果、交流・直流変換回路ＡＤＣの出力電力が実質的に制限され、言い換えれば交流・直流変換回路ＡＤＣは安定した直流電力を出力できるようになる。このことは、コネクタ８１に接続される交流発電機側から見れば、交流発電機の出力負荷がほぼ一定に保たれて、交流発電機の負荷を安定させることになり、交流発電機にも過度な負荷を与えないことにもなる。
　前述のようにして交流・直流変換器ＡＤＣで変換された直流電力は、インバータ回路６０（直流・交流変換器ＤＡＣ）に供給されて交流電力に変換されて出力回路７０を介して外部へ出力される。また、詳しくは後述するように、前記入力回路１０及び交流・直流変換器ＡＤＣと同じ構成を有する他の電力変換装置をコネクタ８６（又は８７）介して接続する。この場合、直流出力である正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５が前記他の電力変換装置内の正電圧ライン及びグランドライン（正電圧ラインＡ４及びグランドラインＡ５に相当）に接続される。また、フィードバック電圧ラインＡ６も、前記他の電力変換装置内のフィードバック電圧ライン（フィードバック電圧ラインＡ６に相当）に接続される。その結果、交流・直流変換器ＡＤＣの直流出力と前記他の電力変換装置内の交流・直流変換器（交流・直流変換器ＡＤＣに相当）の直流出力が統合され、両直流電力出力が加算される。
　この直流出力の統合においては、入力回路１０に接続した交流発電機の種類と、前記他の電力変換装置に接続された交流発電機の種類とが異なり、両交流発電機からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、両交流発電機からの交流電力を直流電力に変換しているので、直流電力の加算が良好に行われる。特に、フィードバック電圧ラインＡ６と、前記他の電力変換装置内のフィードバック電圧ライン（フィードバック電圧ラインＡ６に相当）の接続により、両ラインのフィードバック電圧ＥＦＢが共用され、安定した直流電力がインバータ回路６０に供給されるようになる。また、抵抗Ｒ８の抵抗値の調整すなわち電流制限回路５７による電流制限、及び前記他の電力変換器における前記電流制限により、前記両交流発電機にそれらの出力電力量を適当に分担させることができる。
　また、前記加算された直流電力が新たな交流電力に変換されて出力されるので、両交流発電機からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、安定した交流電力を出力できる。この出力される交流電力に関しては、出力選択スイッチ６５により、交流出力の電圧及び周波数が適宜選択されるので、交流出力の用途が広がる。また、直流電力のインバータ回路６０への供給に加えて、前記直流電力をコネクタ８７（又は８６）から外部に出力することもできる。
ｃ．電力変換装置の第１の例
　次に、前述した基本回路構成を内蔵した電力変換装置ＥＣについて図３を用いて説明する。この電力変換装置ＥＣは、図１の交流・直流変換器ＡＤＣと同一構成の２つの交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２を備えるとともに、図１の直流・交流変換器ＤＡＣ（インバータ回路６０）と同一構成の１つの直流・交流変換器ＤＡＣ１を備えている。交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２には、図１の場合と同様に、コネクタ８１，８１，８６，８６，８７，８７及び入力回路１０，１０がそれぞれ接続されている。直流・交流変換器ＤＡＣ１には、図１の場合と同様に、出力回路７０、コネクタ８４，８５，８８、出力選択スイッチ６５（図示ＤＳＬ）及びマスター／スレーブスイッチ６６が接続されている。そして、前記交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２、直流・交流変換器ＤＡＣ１、入力回路１０，１０、出力回路７０、出力選択スイッチ６５及びマスター／スレーブスイッチ６６は１つのケースＣＳ１内に収容されている。ケースＣＳ１の外表面には、前記コネクタ８１，８１，８６，８６，８７，８７，８４，８５，８８が設けられているとともに、チョッパ制御回路５０内の抵抗Ｒ８の可変操作子、出力選択スイッチ６５及びマスター／スレーブスイッチ６６の操作子が設けられている。
　この電力変換装置ＥＣにおいては、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６は、コネクタ８６，８６を介してそれぞれ接続されている。これにより、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の各出力が統合されて、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２からの各出力電力が加算されるとともに、フィードバック電圧ＥＦＢが共通にされるようになる。なお、コネクタ８６，８６を設けることなく、ケースＣＳ１内部において、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６をそれぞれ接続しておいてもよい。
　また、この電力変換装置ＥＣの例では、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の電力入力用のコネクタ８１，８２には交流電力供給源としての交流発電機Ｇ１，Ｇ２がそれぞれ接続される。直流・交流変換器ＤＡＣ１の交流電力出力用のコネクタ８４，８５には、交流電力で作動する利用装置Ｕ１，Ｕ２が接続される。また、交流・直流変換器ＡＤＣ２の直流電力出力用のコネクタ８７には、直流電力で作動する利用装置Ｕ３が接続される。交流発電機Ｇ１，Ｇ２は、例えば搬送可能な小型発電機である。また、前記小型発電機に代えて、家庭用電源、風力発電機などを交流電力供給源として用いてもよい。利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３は、電気製品ならば何でもよいが、例えば、屋内で利用される家庭用電気製品、屋外で利用される災害用ポンプ、電気のこぎり及びレジャー用電熱器が考えられる。なお、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３は全て接続する必要はなく、適宜省いてもよい。
　この図３の電力変換装置ＥＣの例では、前記接続後、ユーザは、ケースＣＳ１の外表面に設けた操作子を操作することにより、交流発電機Ｇ１，Ｇ２の出力電力の大きさに応じて交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２内のチョッパ制御回路５０，５０の出力電流のフィードバック電流量ＩＦＢを設定する。また、ケースＣＳ１の外表面に設けた操作子を操作することにより、出力選択スイッチ６５によって選択される交流出力電圧及び周波数を決定するとともに、マスター／スレーブスイッチ６６によってマスター機能が選択されるようにする。なお、これらのフィードバック電流量ＩＦＢ、出力選択スイッチ６５及びマスター／スレーブスイッチ６６の選択設定の順番は適宜変更されるものであると同時に、以前の設定状態を維持させてもよい。
　そして、ユーザは、図示しない電源スイッチを操作して電力変換装置ＥＣを作動させるとともに、交流発電機Ｇ１，Ｇ２を作動させれば、交流発電機Ｇ１，Ｇ２からの交流電力が交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２により直流電力に変換されて加算される。そして、加算された直流電力は、直流・交流変換器ＤＡＣ１により前記選択された交流電力に変換されて、利用装置Ｕ１，Ｕ２に供給される。また、前記加算された直流電力は、利用装置Ｕ３に供給される。その結果、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３を作動させることができる。
　この場合も、上述したように、交流発電機Ｇ１，Ｇ２からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、交流発電機Ｇ１，Ｇ２からの両交流電力を直流電力に変換しているので、直流電力の加算が良好に行われるとともに、所望の交流電力及び直流電力を安定して出力させることができる。また、フィードバック電流量ＩＦＢの設定により、交流発電機Ｇ１，Ｇ２にそれらの出力電力量を適当に分担させることができる。
　次に、前記図３の電力変換装置ＥＣと同一に構成した２つの電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を並列に接続した例について図４を用いて説明する。この場合、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６はそれぞれ接続されている。また、電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６もそれぞれ接続されている。さらに、電力変換装置ＥＣ１の交流・直流変換器ＡＤＣ１に対応したコネクタ８７と電力変換装置ＥＣ２の交流・直流変換器ＡＤＣ１に対応したコネクタ８７の各端子間は、ケーブルＣＢ１により互いに接続される。これにより、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の各出力及び電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の各出力が全て統合されて、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２からの各出力電力と電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２からの各出力電力が加算されるようになる。
　また、この電力変換装置ＥＣ１、ＥＣ２を並列に接続した例では、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の電力入力用のコネクタ８１，８１には交流電力供給源としての交流発電機Ｇ１，Ｇ２がそれぞれ接続されるとともに、電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の電力入力用のコネクタ８１，８１には交流電力供給源としての交流発電機Ｇ３，Ｇ４がそれぞれ接続される。また、利用装置に関しては、前記図３の場合に比べて、電力変換装置ＥＣ２内の直流・交流変換器ＤＡＣ１の交流電力出力用のコネクタ８４に、交流電力で作動する利用装置Ｕ４が追加接続されている。さらに、この場合には、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２内の各直流・交流変換器ＤＡＣ１，ＤＡＣ１のパルス列信号の入出力用のコネクタ８８，８８間をケーブルＣＢ２で接続しておく。
　この図４の電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を並列接続した場合も、前記接続後、ユーザは、前述したように、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４の出力電力の大きさに応じて各交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２におけるフィードバック電流量ＩＦＢを設定する。また、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各ケースＣＳ１，ＣＳ１の外表面に設けた操作子を操作することにより、出力選択スイッチ６５，６５によって選択される交流出力電圧及び周波数を決定する。この場合、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２は並列に接続されているので、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２内の出力選択スイッチ６５，６５によって選択される交流出力電圧及び周波数は同じにする。さらに、電力変換装置ＥＣ１においてはマスター／スレーブスイッチ６６によってマスター機能が選択されるようにするとともに、電力変換装置ＥＣ２においてはマスター／スレーブスイッチ６６によってスレーブ機能が選択されるようにする。これにより、電力変換装置ＥＣ１の直流・交流変換器ＤＡＣ１（インバータ回路６０）と電力変換装置ＥＣ２の直流・交流変換器ＤＡＣ１（インバータ回路６０）の直流・交流変換の同期が実現され、同一電圧、同一周波数及び同一位相の交流電力が電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２からそれぞれ出力される。
　そして、ユーザは、前記場合と同様に、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４を作動させれば、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４からの交流電力が両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２により直流電力に変換されて加算される。そして、加算された直流電力は、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各直流・交流変換器ＤＡＣ１，ＤＡＣ１により前記選択された交流電力に変換されて、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ４に供給される。また、前記加算された直流電力は、利用装置Ｕ３に供給される。その結果、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４を作動させることができる。
　この場合も、上述したように、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４からの両交流電力を直流電力に変換しているので、直流電力の加算が良好に行われるとともに、所望の交流電力及び直流電力を安定して出力させることができる。また、フィードバック電流量ＩＦＢの設定により、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４にそれらの出力電力量を適当に分担させることができる。
　なお、前記例では、４つの交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４を用いたが、これらの一部を適宜省くことも可能である。また、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４に関しても、それらの一部を省いたり、更に他の利用装置を電力変換装置ＥＣ２の交流電力出力用のコネクタ８５に接続したり、電力変換装置ＥＣ２の直流電力出力用のコネクタ８７に接続したりしてもよい。さらに、前記例では、ケーブルＣＢ２を用いて交流電力同期用のコネクタ８８，８８間を接続し、かつ出力選択スイッチ６５，６５及びマスター／スレーブスイッチ６６によって電力変換装置ＥＣ１の直流・交流変換器ＤＡＣ１をマスター機能に設定するとともに、電力変換装置ＥＣ２の直流・交流変換器ＤＡＣ１をスレーブ機能に設定して、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２から出力される交流電力の出力電圧及び周波数を同期させるようにした。しかし、これに代えて、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各直流・交流変換器ＤＡＣ１，ＤＡＣ１を共にマスター機能に設定して、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２から出力される交流電力の出力電圧及び周波数を独立させることも可能である。この場合、ケーブルＣＢ２を用いて交流電力同期用のコネクタ８８，８８間を接続する必要はない。
ｄ．電力変換装置の第２の例
　次に、３つの交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３をケースＣＳ１に内蔵した電力変換装置ＥＣについて図５を用いて説明する。この電力変換装置ＥＣは、図３の電力変換装置ＥＣに、さらに図１の交流・直流変換器ＡＤＣと同一構成の１つの交流・直流変換器ＡＤＣ３を追加したものである。交流・直流変換器ＡＤＣ３に対応した入力回路１０も追加されている。ケースＣＳ１の外表面には、交流・直流変換器ＡＤＣ３に対応したコネクタ８１，８６，８７及びチョッパ制御回路５０内の抵抗Ｒ８の可変操作子も追加されている。
　この電力変換装置ＥＣにおいては、図３の電力変換装置ＥＣに比べて、交流・直流変換器ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６が、コネクタ８７，８６を介してそれぞれ追加接続される。これにより、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の各出力が統合されて、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３からの各出力電力が加算されるようになる。なお、この場合も、交流・直流変換器ＡＤＣ１のコネクタ８６、交流・直流変換器ＡＤＣ２のコネクタ８６，８７及び交流・直流変換器ＡＤＣ３のコネクタ８６を設けることなく、ケースＣＳ１内部において、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の正電圧ラインＡ４，Ａ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６，Ａ６をそれぞれ接続しておいてもよい。
　また、この電力変換装置ＥＣの例では、交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の電力入力用のコネクタ８１，８１，８１には交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３がそれぞれ接続される。入力電力量が充分である場合には、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３のいずれかを省いてもよい。直流・交流変換器ＤＡＣ１の交流電力出力用のコネクタ８４，８５には、交流電力で作動する利用装置Ｕ１，Ｕ２が接続される。また、交流・直流変換器ＡＤＣ３の直流電力出力用のコネクタ８６には、直流電力で作動する利用装置Ｕ３が接続される。利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３に関しても、全て接続する必要はなく、適宜省いてもよい。
　この図５の電力変換装置ＥＣの例でも、前記接続後、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３の出力電力の大きさに応じて交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３内のチョッパ制御回路５０，５０，５０の出力電流のフィードバック電流量ＩＦＢを設定する。出力選択スイッチ６５による交流出力電圧及び周波数の選択、及びマスター／スレーブスイッチ６６によるマスター機能の選択については図３の例の場合と同様である。
　そして、ユーザは、電力変換装置ＥＣを作動させるとともに、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を作動させれば、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からの交流電力が交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３により直流電力に変換されて加算される。そして、加算された直流電力は、直流・交流変換器ＤＡＣ１により前記選択された交流電力に変換されて、利用装置Ｕ１，Ｕ２に供給される。また、前記加算された直流電力は、利用装置Ｕ３に供給される。その結果、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３を作動させることができる。
　この場合も、上述したように、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からの両交流電力を直流電力に変換しているので、直流電力の加算が良好に行われるとともに、所望の交流電力及び直流電力を安定して出力させることができる。また、フィードバック電流ＩＦＢの設定により、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３にそれらの出力電力量を適当に分担させることができる。
　次に、前記図５の電力変換装置ＥＣと同一に構成した２つの電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を並列に接続した例について図６を用いて説明する。この場合、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６はそれぞれ接続されているとともに、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６もそれぞれ接続されている。また、電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６もそれぞれ接続されているとともに、電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６もそれぞれ接続されている。さらに、電力変換装置ＥＣ１の交流・直流変換器ＡＤＣ１に対応したコネクタ８７と電力変換装置ＥＣ２の交流・直流変換器ＡＤＣ１に対応したコネクタ８７の各端子間は、ケーブルＣＢ１により互いに接続される。これにより、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の各出力及び電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の各出力が全て統合されて、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３からの各出力電力と電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３からの各出力電力が加算されるようになる。
　また、この電力変換装置ＥＣ１、ＥＣ２を並列に接続した例では、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の電力入力用のコネクタ８１，８１，８１には交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３がそれぞれ接続されるとともに、電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３の電力入力用のコネクタ８１，８１，８１には交流発電機Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６がそれぞれ接続される。また、利用装置に関しては、前記図５の場合に比べて、電力変換装置ＥＣ２内の直流・交流変換器ＤＡＣ１の交流電力出力用のコネクタ８４に、交流電力で作動する利用装置Ｕ４が追加接続される。さらに、この場合にも、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２内の各直流・交流変換器ＤＡＣ１，ＤＡＣ１のパルス列信号の入出力用のコネクタ８８，８８間をケーブルＣＢ２で接続しておく。
　この図６の電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を並列接続した場合も、前記接続後、ユーザは、前述したように、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６の出力電力の大きさに応じて各交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３におけるフィードバック電流量ＩＦＢを設定する。また、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各ケースＣＳ１，ＣＳ１の外表面に設けた操作子を操作することにより、出力選択スイッチ６５，６５によって選択される交流出力電圧及び周波数を決定する。この場合も、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２は並列に接続されているので、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２内の出力選択スイッチ６５，６５によって選択される交流出力電圧及び周波数は同じにする。さらに、電力変換装置ＥＣ１においてはマスター／スレーブスイッチ６６によってマスター機能が選択されるようにするとともに、電力変換装置ＥＣ２においてはマスター／スレーブスイッチ６６によってスレーブ機能が選択されるようにする。これにより、電力変換装置ＥＣ１の直流・交流変換器ＤＡＣ１（インバータ回路６０）と電力変換装置ＥＣ２の直流・交流変換器ＤＡＣ１（インバータ回路６０）の直流・交流変換の同期が実現され、同一電圧、同一周波数及び同一位相の交流電力が電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２からそれぞれ出力される。
　そして、ユーザは、前記場合と同様に、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６を作動させれば、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６からの交流電力が両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各交流・直流変換器ＡＤＣ１，ＡＤＣ２により直流電力に変換されて加算される。そして、加算された直流電力は、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各直流・交流変換器ＤＡＣ１，ＤＡＣ１により前記選択された交流電力に変換されて、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ４に供給される。また、前記加算された直流電力は、利用装置Ｕ３に供給される。その結果、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４を作動させることができる。
　この場合も、上述したように、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６からの両交流電力を直流電力に変換しているので、直流電力の加算が良好に行われるとともに、所望の交流電力及び直流電力を安定して出力させることができる。また、フィードバック電流量ＩＦＢの設定により、交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６にそれらの出力電力量を適当に分担させることができる。
　なお、前記例では、６つの交流発電機Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６を用いたが、これらの一部を適宜省くことも可能である。また、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４に関しても、それらの一部を省いたり、更に他の利用装置を交流電力出力用のコネクタ８５に接続したり、直流電力出力用のコネクタ８７に接続したりしてもよい。さらに、前記例では、ケーブルＣＢ２を用いて交流電力同期用のコネクタ８８，８８間を接続し、かつ出力選択スイッチ６５，６５によって電力変換装置ＥＣ１の直流・交流変換器ＤＡＣ１をマスター機能に設定するとともに、電力変換装置ＥＣ２の直流・交流変換器ＤＡＣ１をスレーブ機能に設定して、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２から出力される交流電力の出力電圧及び周波数を同期させるようにした。しかし、この場合も、これに代えて、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各直流・交流変換器ＤＡＣ１，ＤＡＣ１を共にマスター機能に設定して、両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２から出力される交流電力の出力電圧及び周波数を独立させることも可能である。
　さらに、上記電力変換装置の第１及び第２の例では、１つのケースＣＳ１内に２つ及び３つの交流・直流変換器ＡＤＣを設けた例について説明したが、１つケースＣＳ１内に４つ以上の交流・直流変換器ＡＤＣを設けるようにしてもよい。そして、この場合も、各交流・直流変換器ＡＤＣの正電圧ラインＡ４，グランドラインＡ５及びフィードバック電圧ラインＡ６を互いに接続するようにするとよい。
ｅ．電力変換装置の第３の例
　次に、１つの交流・直流変換器ＡＤＣ１をケースＣＳ１に内蔵した電力変換装置ＥＣの接続例について図７を用いて説明する。この場合、第１及び第２の電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２は、図１の基本回路構成と同じに構成されている。そして、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２は並列に接続されている。具体的には、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣ，ＡＤＣの正電圧ラインＡ４，Ａ４、グランドラインＡ５，Ａ５及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６は互いにコネクタ８７，８７に接続されたケーブルＣＢ１を介してそれぞれ接続される。これにより、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣの出力及び電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣの出力が統合されて、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣからの出力電力と電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣからの出力電力とが加算されるようになる。
　また、この電力変換装置ＥＣ１、ＥＣ２を並列した例では、電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣの電力入力用のコネクタ８１には交流発電機Ｇ１がそれぞれ接続されるとともに、電力変換装置ＥＣ２内の交流・直流変換器ＡＤＣの電力入力用のコネクタ８１には交流発電機Ｇ２がそれぞれ接続される。また、交流電力で作動する利用装置Ｕ１，Ｕ２が電力変換装置ＥＣ１内の直流・交流変換器ＤＡＣの交流電力出力用のコネクタ８４，８５に接続されるとともに、直流電力で作動する利用装置Ｕ３が電力変換装置ＥＣ１内の交流・直流変換器ＡＤＣの直流電力出力用のコネクタ８６に接続される。
　この図７の電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を並列接続した場合も、前記接続後、ユーザは、前述したように、交流発電機Ｇ１，Ｇ２の出力電力の大きさに応じて電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の交流・直流変換器ＡＤＣ，ＡＤＣにおけるフィードバック電流量ＩＦＢを設定する。また、電力変換装置ＥＣ１のケースＣＳ１の外表面に設けた操作子を操作することにより、出力選択スイッチ６５によって選択される交流出力電圧及び周波数を決定する。さらに、電力変換装置ＥＣ１において、マスター／スレーブスイッチ６６によってマスター機能が選択されるようにする。なお、この場合には、電力変換装置ＥＣ２の直流・交流変換器ＤＡＣは、全体の動作に影響しない。
　そして、ユーザは、前記場合と同様に、交流発電機Ｇ１，Ｇ２を作動させれば、交流発電機Ｇ１，Ｇ２からの交流電力が両電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２の各交流・直流変換器ＡＤＣ，ＡＤＣにより直流電力に変換されて加算される。そして、加算された直流電力は、電力変換装置ＥＣ１の直流・交流変換器ＤＡＣにより前記選択された交流電力に変換されて、利用装置Ｕ１，Ｕ２に供給される。また、前記加算された直流電力は、利用装置Ｕ３に供給される。その結果、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３を作動させることができる。
　この場合も、上述したように、交流発電機Ｇ１，Ｇ２からの出力電圧値、周波数、出力容量、出力電圧波形などが異なっていても、交流発電機Ｇ１，Ｇ２からの両交流電力を直流電力に変換しているので、直流電力の加算が良好に行われるとともに、所望の交流電力及び直流電力を安定して出力させることができる。また、フィードバック電流量ＩＦＢの設定により、交流発電機Ｇ１，Ｇ２にそれらの出力電力量を適当に分担させることができる。
　なお、前記例では、２つの電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を並列に接続したが、３つ以上の電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を並列に接続することもできる。この場合、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２・・内の交流・直流変換器ＡＤＣ，ＡＤＣ・・の正電圧ラインＡ４，Ａ４・・、グランドラインＡ５，Ａ５・・及びフィードバック電圧ラインＡ６，Ａ６・・を、互いにコネクタ８６，８７を介してケーブルＣＢ１・・でそれぞれ接続するとよい。これによれば、さらに多くの交流発電機の出力を利用できる。また、利用装置Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３に関しては、それらの一部を省くこともできる。
　また、前記例では、電力変換装置ＥＣ２内の直流・交流変換器ＤＡＣの動作が全体の動作に影響しないようにしたが、電力変換装置ＥＣ２内の直流・交流変換器ＤＡＣから出力される交流電力を利用するようにしてもよい。この場合、電力変換装置ＥＣ２のコネクタ８４，８５に利用装置を接続すればよい。そして、電力変換装置ＥＣ２内の直流・交流変換器ＤＡＣを、マスター／スレーブスイッチ６６によってマスター機能で動作させるか、スレーブ機能で動作させるかを選択すればよい。マスター機能で動作させる場合には、出力選択スイッチ６５によって選択される交流出力電圧及び周波数を選択するとよい。また、スレーブ機能で動作させる場合には、上述した例で説明したように、電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２内の直流・交流変換器ＤＡＣ、ＤＡＣを同期動作させるためのコネクタ８８，８８間をケーブルで接続するとよい。
　また、前述のように、この電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を並列に接続した例では、電力変換装置ＥＣ２内の直流・交流変換器ＤＡＣを有効に利用しない場合がある。そこで、図８に示すように、電力変換装置ＥＣ２として直流・交流変換器ＤＡＣから後段の回路を省略したものが考えられる。すなわち、電力変換装置ＥＣ２は、コネクタ８１、入力回路１０、交流・直流変換器ＡＤＣ及びコネクタ８６，８７のみを備えている。そして、前記図７の例のように、電力変換装置ＥＣ１のコネクタ８７と電力変換装置ＥＣ１のコネクタ８６をケーブルＣＢ１で接続して、前記図７の例のように電力変換装置ＥＣ１，ＥＣ２を作動させることもできる。
　また、この場合も、１つの電力変換装置ＥＣ２だけではなく、２以上の電力変換装置ＥＣ２・・を電力変換装置ＥＣ１に並列するようにしてもよい。さらに、この電力変換装置ＥＣ２内に複数組のコネクタ８１、入力回路１０、交流・直流変換器ＡＤＣ及びコネクタ８６，８７を設けて、交流・直流変換器ＡＤＣを並列に接続するとともに、１つの交流・直流変換器ＡＤＣの出力と電力変換装置ＥＣ１の交流・直流変換器ＡＤＣの出力とをケーブルで接続するようにしてもよい。
ｆ．その他の変形例
　上記各種実施形態では、チョッパ制御回路５０において、チョッパ回路３０から後段の回路へ流れる電流（すなわち交流・直流変換器ＡＤＣの出力電流）を制限するために、比較器５７ａでスイッチング素子３２を流れる電流（すなわち交流・直流変換器ＡＤＣの出力電流）の大きさを表す電圧と比較される比較電圧を、抵抗Ｒ７，Ｒ８により生成するようにした。
　しかし、これに代えて、図９に示すように、前記比較電圧を、電源電圧＋Ｖと接地間に接続された抵抗５７ｃと、この抵抗５７ｃによって生成される複数種類の電圧を選択スイッチ５７ｄにより選択するようにしてもよい。すなわち、前記比較電圧値が、複数の予め用意された所定の電圧値の中から選択されるようにしてもよい。なお、この選択スイッチ５７ｄの操作子も電力変換装置のケースの外表面に設けて、ユーザが簡単に操作できるようにするとよい。
　また、前記比較電圧値が自動的に生成されるようにしてもよい。この場合、図１０に示すように、入力回路１０内に電力計測回路５７ｅを設けるとともに、チョッパ制御回路５０内に電力計測回路５７ｅに接続された比較電圧出力回路５７ｆに設ける。電力計測回路５７ｅは、交流ラインＡ１，Ａ２に接続されて、コネクタ８１に接続された交流発電機から入力される交流電力を計測する。比較電圧出力回路５７ｆは、複数の異なる電力に対応した比較電圧値を記憶しており、電力計測回路５７ｅからの計測された電力に応じて、前記電力に対応した比較電圧を比較器の正側入力（＋）に出力する。これによれば、コネクタ８１に接続された交流発電機の発電能力に応じて自動的に比較電圧が決定されて、交流発電機から出力される電力を的確に制限でき、ユーザによる操作なく的確に交流発電機を保護できる。
　また、上記実施形態においては、交流発電機として２相交流電力を発電する２相交流発電機を用いるととともに、交流出力として２相交流電力を出力するようにした。しかし、これに代えて、交流発電機として３相交流電力を発電する３相交流発電機を用いることもできる。この場合、交流・直流変換器ＡＤＣ，ＡＤＣ１，ＡＤＣ２，ＡＤＣ３として、３相交流電力を直流電力に変換する交流・直流変換器を用いるようにすればよい。また、交流出力として３相交流電力を出力するようにしてもよい。この場合、直流・交流変換器ＤＡＣ，ＤＡＣ１として、直流電力を３相交流電力に変換する直流・交流変換器を用いるようにすればよい。
　さらに、上記実施形態及び変形例においては、本発明に係る電力変換装置に交流電力供給源（搬送可能な交流発電機、家庭用電源、風力発電機など）を接続する場合について説明した。しかし、電力供給源として、直流電力を出力する直流電力供給源を用いることもできる。この場合、直流電力供給源を電力入力用のコネクタ８１に接続すればよい。直流電力供給源としては、例えば太陽電池などが考えられ、その出力電圧レベルは例えば７０Ｖ~１３０Ｖ程度である。この場合には、整流回路２０は実質的に機能しないが、乗算器５１ａから出力される直流電圧レベルをキャリア発生器５５からのキャリア信号の振幅値（４Ｖ程度）よりも小さく、かつキャリア信号の瞬時値と比較される程度の値（例えば２Ｖ程度）に設定すれば、チョッパ回路３０以降の動作は上記実施形態の場合と同じである。したがって、この場合も、コネクタ８１から入力された直流電力が他の電力（交流電力又は直流電力）と加算されて所望の交流電力及び直流電力を安定して出力させることができる。また、フィードバック電流ＩＦＢの設定により、直流電力供給源からの出力電力量を的確に保つことができる。

Claims (13)

  1. 電力供給源からの出力を整流する整流回路、前記整流回路の出力をチョッパするチョッパ回路、前記チョッパ回路の出力を平滑化して出力線を介して出力する平滑回路、及び前記平滑回路から出力される直流電圧を安定化させるために前記平滑回路の直流出力電圧に応じたフィードバック電圧をフィードバック電圧線を介して前記チョッパ回路にフィードバックして前記チョッパ回路のチョッパ動作を制御するチョッパ制御回路からなる第１の交流・直流変換器を備え、
    　前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線と、前記第１の交流・直流変換器と同じ構成の第２の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線とを接続して、前記第１及び第２の交流・直流変換器の両出力を統合して出力し、かつ
    　前記第１の交流・直流変換器のフィードバック電圧線と、前記第２の交流・直流変換器のフィードバック電圧線とを接続して、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ回路のフィードバック電圧を共通にするようにした電力変換装置。
  2. 請求項１に記載した電力変換装置において、
    　前記第１及び第２の交流・直流変換器は１つのケース内に収容されている電力変換装置。
  3. 　請求項１に記載した電力変換装置において、
    　前記第１の交流・直流変換器は１つのケース内に収容されるとともに、前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線及び前記第１の交流・直流変換器のフィードバック電圧線に接続された端子が前記１つのケースの表面に設けられ、
    　前記第２の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線及び前記第２の交流・直流変換器のフィードバック電圧線が、前記端子を介して、前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力線及び前記第１の交流・直流変換器のフィードバック電圧線にそれぞれ接続される電力変換装置。
  4. 請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載した電力変換装置において、さらに、
    　前記第１の交流・直流変換器の平滑回路に接続されて、前記平滑回路から出力される直流電圧を交流電圧に変換する直流・交流変換器を設けた電力変換装置。
  5. 請求項４に記載した電力変換装置において、
    　前記第１の直流・交流変換器は、出力される交流電圧の位相を決定する機能を有しており、前記機能を制御するための制御信号を外部に出力するための端子を備えている電力変換装置。
  6. 請求項２に記載した電力変換装置において、さらに、
    　前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ回路に流れる電流がそれぞれ所定値より大きくなったとき、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ回路によるチョッパ動作をそれぞれ禁止して前記第１及び第２の交流・直流変換器の平滑回路からの出力をそれぞれ制限する出力制限回路を、前記第１及び第２の交流・直流変換器のチョッパ制御回路内にそれぞれ設けた電力変換装置。
  7. 請求項６に記載した電力変換装置において、
    　前記所定値は、連続的に可変設定されるものである電力変換装置。
  8. 請求項６に記載した電力変換装置において、
    　前記所定値は、複数の予め用意された所定値の中から選択されるものである電力変換装置。
  9. 請求項６に記載した電力変換装置において、さらに、
    　前記電力供給源から入力される電力を計測する電力計測回路を設け、
    　前記所定値は、前記計測された電力に応じて自動的に決定されるものである電力変換装置。
  10. 請求項３に記載した電力変換装置において、さらに、
    　前記第１の交流・直流変換器のチョッパ回路に流れる電流が所定値より大きくなったとき、前記第１の交流・直流変換器のチョッパ回路によるチョッパ動作を禁止して前記第１の交流・直流変換器の平滑回路からの出力を制限する出力制限回路を、前記第１の交流・直流変換器のチョッパ制御回路内に設けた電力変換装置。
  11. 請求項１０に記載した電力変換装置において、
    　前記所定値は、連続的に可変設定されるものである電力変換装置。
  12. 請求項１０に記載した電力変換装置において、
    　前記所定値は、複数の予め用意された所定値の中から選択されるものである電力変換装置。
  13. 請求項１０に記載した電力変換装置において、さらに、
    　前記電力供給源から入力される電力を計測する電力計測回路を設け、
    　前記所定値は、前記計測された電力に応じて自動的に決定されるものである電力変換装置。
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