JP2003199359A - Series multi-winding inverter device - Google Patents
Series multi-winding inverter deviceInfo
- Publication number
- JP2003199359A JP2003199359A JP2001390884A JP2001390884A JP2003199359A JP 2003199359 A JP2003199359 A JP 2003199359A JP 2001390884 A JP2001390884 A JP 2001390884A JP 2001390884 A JP2001390884 A JP 2001390884A JP 2003199359 A JP2003199359 A JP 2003199359A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary coil
- reactor
- inverter device
- inverter unit
- winding transformer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、交流電圧を直流
電圧に変換し、任意の周波数の交流電圧に変換する直列
多重方式のインバータ装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a serial multiplex type inverter device for converting an AC voltage into a DC voltage and converting it into an AC voltage having an arbitrary frequency.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図２は、例えば誘導電動機等の速度制御
に使用される従来の直列多重方式インバータ装置の回路
図である。図３はインバータユニットの回路図である。
図において、１は３相回路に接続される一次コイル１１
と、複数の二次コイル１２Ｕ１、１２Ｕ２、・・・１２
Ｕｎ（総称するときは１２と呼称する）が巻回された多
巻線変圧器、２Ｕ１、２Ｕ２、・・・２Ｕｎ（総称する
ときは２と呼称する）は多巻線変圧器１の複数の二次コ
イル１２それぞれに接続され、直流に変換して任意の周
波数の交流電圧に変換するインバータユニット、ＺＵ１
ａ、ＺＵ１ｂ、ＺＵ１ｃ、・・・（総称するときはＺと
呼称する）は多巻線変圧器１の各二次コイル１２の内部
インピーダンス、３はインバータ装置に接続された負荷
の誘導電動機である。インバータユニット２は図３に示
すように交流電圧を直流に整流する整流器部２ａとコン
デンサ２ｂと直流を任意の周波数の交流電圧に変換する
逆変換部２ｃとで構成されている。2. Description of the Related Art FIG. 2 is a circuit diagram of a conventional serial multiplex type inverter device used for speed control of, for example, an induction motor. FIG. 3 is a circuit diagram of the inverter unit.
In the figure, 1 is a primary coil 11 connected to a three-phase circuit.
And a plurality of secondary coils 12U1, 12U2, ... 12
A multi-winding transformer 2U1, 2U2, ... 2Un (generally referred to as 2) around which Un (generally referred to as 12) is wound is a plurality of multi-winding transformers. An inverter unit, ZU1, which is connected to each of the secondary coils 12 and converts DC into AC voltage of arbitrary frequency.
a, ZU1b, ZU1c, ... (When collectively referred to as Z), the internal impedance of each secondary coil 12 of the multi-winding transformer 1 and 3 are induction motors of loads connected to the inverter device. . As shown in FIG. 3, the inverter unit 2 includes a rectifier unit 2a that rectifies an AC voltage into a DC current, a capacitor 2b, and an inverse conversion unit 2c that converts a DC voltage into an AC voltage having an arbitrary frequency.
【０００３】直列多重方式インバータ装置は、多巻線変
圧器１の複数の二次コイル１２にそれぞれインバータユ
ニット２を接続し、その出力側を相毎に直列多重接続し
てスター結線し、負荷に接続している。In the series multiplex type inverter device, an inverter unit 2 is connected to each of a plurality of secondary coils 12 of a multi-winding transformer 1, and its output side is serially multiplex connected for each phase and star-connected to form a load. Connected.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このように構成された
直列多重方式インバータ装置に負荷が加わった状態にお
けるインバータユニットの入力電圧は、多巻線変圧器１
の二次電圧が各二次コイル１２のそれぞれの内部インピ
ーダンスＺに比例して低下するが、内部インピーダンス
Ｚにはバラツキがあるので、各インバータユニット２の
入力電圧に差ができ、出力電圧が不平衡になる問題点が
あった。The input voltage of the inverter unit in the state in which a load is applied to the series-multiplex type inverter device configured as described above is the multi-winding transformer 1.
Of the secondary coil 12 decreases in proportion to the respective internal impedances Z of the respective secondary coils 12, but there is a difference in the internal impedance Z, so that there is a difference in the input voltage of each inverter unit 2 and the output voltage is not There was a problem of equilibrium.
【０００５】また、インバータ装置の電源高調波の電源
回路への影響は、多巻線変圧器１の二次電圧に位相差を
持たせて多相化することで抑制することができるが、さ
らに電源高調波を低減するためには、多巻線変圧器１の
二次コイル１２の内部インピーダンスＺを大きくする必
要がある。しかし多巻線変圧器１の二次コイル１２のイ
ンピーダンスＺを大きくすることは製造上困難であり、
電源高調波の抑制には限界がある問題点もあった。Further, the influence of the power supply harmonics of the inverter device on the power supply circuit can be suppressed by imparting a phase difference to the secondary voltage of the multi-winding transformer 1 to make it multi-phase. In order to reduce power source harmonics, it is necessary to increase the internal impedance Z of the secondary coil 12 of the multi-winding transformer 1. However, it is difficult in manufacturing to increase the impedance Z of the secondary coil 12 of the multi-winding transformer 1,
There is also a problem that there is a limit in suppressing power source harmonics.
【０００６】この発明は上記問題点を解決するためにな
されたものであり、多巻線変圧器の各二次コイルの内部
インピーダンスにバラツキがあっても、各インバータユ
ニットの出力電圧の平衡が保たれるとともに、各インバ
ータユニットの充電電流が平滑化され、電源高調波が低
減された直列多重方式インバータ装置を提供することを
目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and maintains the balance of the output voltage of each inverter unit even if the internal impedance of each secondary coil of the multi-winding transformer varies. It is an object of the present invention to provide a series multiplex type inverter device in which the charging current of each inverter unit is smoothed and the power source harmonics are reduced while being drooped.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る直列多重方式インバータ装置は、多巻線変圧器のそれ
ぞれの二次コイルとインバータユニットとの間にリアク
トルを接続し、二次コイル毎に二次コイルのインピーダ
ンス値とリアクトルのインピーダンス値との和が等しく
なるように調整したものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a series-multiplex type inverter device in which a reactor is connected between each secondary coil and an inverter unit of a multi-winding transformer. Each time, the sum of the impedance value of the secondary coil and the impedance value of the reactor is adjusted to be equal.
【０００８】この発明の請求項２に係る直列多重方式イ
ンバータ装置は、請求項１の構成の二次コイルとインバ
ータユニットとの間に接続するリアクトルを複数のタッ
プを設けた構成としたものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a serial multiplex type inverter device in which the reactor connected between the secondary coil and the inverter unit of the first aspect is provided with a plurality of taps. .
【０００９】この発明の請求項３に係る直列多重方式イ
ンバータ装置は、請求項１の構成の二次コイルとインバ
ータユニットとの間に接続されるリアクトルをギャップ
付鉄心にコイルを巻回し、ギャップの調整によりインピ
ーダンス値が調整できる構成としたものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided a serial multiplex type inverter device in which the reactor connected between the secondary coil and the inverter unit of the first aspect is wound around an iron core with a gap to form a gap. The impedance value can be adjusted by adjustment.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】実施の形態１．実施の形態１の直
列多重方式インバータ装置の回路図を図１に示す。実施
の形態１は多巻線変圧器の各二次コイルとインバータユ
ニットとの間にリアクトルを直列に接続し、二次コイル
とリアクトルを接続した状態における二次コイルの内部
インピーダンスと接続したリアクトルのインピーダンス
との和が等しくなるように調整した構成である。図にお
いて、一次コイル１１、複数の二次コイル１２を備えた
多巻線変圧器１、インバータユニット２、誘導電動機３
は従来の構成の図２と同一である。４Ｕ１ａ、４Ｕ１
ｂ、４Ｕ１ｃ・・・（総称するときは４と呼称する）は
多巻線変圧器１とインバータユニット２との間に直列接
続されたリアクトルであり、それぞれのインピーダンス
値はＸＵ１ａ、ＸＵ１ｂ，ＸＵ１ｃ・・・（総称すると
きはＸと呼称する）である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. FIG. 1 shows a circuit diagram of the serial multiplex type inverter device according to the first embodiment. In the first embodiment, a reactor is connected in series between each secondary coil of the multi-winding transformer and the inverter unit, and the reactor connected to the internal impedance of the secondary coil in the state where the secondary coil and the reactor are connected is connected. The configuration is adjusted so that the sum of the impedance and impedance becomes equal. In the figure, a primary coil 11, a multi-winding transformer 1 having a plurality of secondary coils 12, an inverter unit 2, an induction motor 3
Is the same as FIG. 2 of the conventional configuration. 4U1a, 4U1
b, 4U1c ... (When collectively referred to as 4) are reactors connected in series between the multi-winding transformer 1 and the inverter unit 2, and their impedance values are XU1a, XU1b, XU1c. .. (collectively referred to as X).
【００１１】各二次コイル１２に接続されたリアクトル
４は、接続する二次コイル１２毎に、二次コイル１２の
Ｚ（ＺＵ１ａ、ＺＵ１ｂ、ＺＵ１ｃ、・・・）と、接続
したリアクトル４のインピーダンス値Ｘ（ＸＵ１ａ、Ｘ
Ｕ１ｂ，ＸＵ１ｃ、・・・）との和（ＺＵ１ａ＋ＸＵ１
ａ、ＺＵ１ｂ＋ＸＵ１ｂ，ＺＵ１ｃ＋ＸＵ１ｃ、・・
・）が等しくなるように、リアクトル４のインピーダン
ス値Ｘをそれぞれ調整して接続する。The reactor 4 connected to each secondary coil 12 has the impedance of the reactor 4 connected to Z (ZU1a, ZU1b, ZU1c, ...) Of the secondary coil 12 for each secondary coil 12 to be connected. Value X (XU1a, X
U1b, XU1c, ...) (ZU1a + XU1)
a, ZU1b + XU1b, ZU1c + XU1c, ...
The impedance values X of the reactors 4 are adjusted so that they are equal to each other.
【００１２】リアクトル４の構成は、リアクトル４のコ
イル部分のインピーダンスを調整するタップを設けた構
成としておくと、適正タップを選択することにより、イ
ンピーダンス値に容易に調整することができる。If the reactor 4 is provided with a tap for adjusting the impedance of the coil portion of the reactor 4, the impedance value can be easily adjusted by selecting an appropriate tap.
【００１３】また、リアクトルはギャップ付鉄心にコイ
ルを巻回し、ギャップ鉄心のギャップ寸法が容易に調整
できるように構成しておくことによっても、インピーダ
ンス値が容易に調整できる。Further, the impedance value can be easily adjusted by winding the coil around the iron core with a gap in the reactor so that the gap size of the gap iron core can be easily adjusted.
【００１４】このように各二次コイル１２毎にリアクト
ル４が接続された各回路のインピーダンス値を等しくす
ると、二次コイル毎の入力電圧値および直流電圧値が等
しくなり、出力電圧の３相の平衡が保たれる直列多重接
続インバータ装置となる。負荷の誘導電動機に供給され
る電圧Ｖは次式のとおりとなる。
Ｖ＝Ｅｎ×直列接続の段数ｎ×√３
∵Ｅｎ：インバータユニット２の出力電圧When the impedance value of each circuit to which the reactor 4 is connected is equalized for each secondary coil 12 as described above, the input voltage value and the DC voltage value for each secondary coil become equal, and the output voltage of three phases is equalized. It becomes a series multiple connection inverter device in which balance is maintained. The voltage V supplied to the induction motor of the load is given by the following equation. V = En × number of stages connected in series n × √3 ∵En: output voltage of the inverter unit 2
【００１５】また、多巻線変圧器の二次回路に直列接続
したリアクトル４のインピーダンス値をインバータユニ
ット２の充電電流が平滑化されるに十分なインピーダン
ス値として接続すると、インバータユニット２から電源
側に流出する電源高調波も低減された構成となる。If the impedance value of the reactor 4 connected in series to the secondary circuit of the multi-winding transformer is connected as an impedance value sufficient for smoothing the charging current of the inverter unit 2, the inverter unit 2 is connected to the power source side. The power supply harmonics flowing out to the device are also reduced.
【００１６】[0016]
【発明の効果】この発明の請求項１に係る直列多重方式
インバータ装置は、多巻線変圧器のそれぞれの二次コイ
ルとインバータユニットとの間にリアクトルを接続し、
二次コイル毎に二次コイルのインピーダンス値とリアク
トルのインピーダンス値との和が等しくなるように調整
した構成としたので、各二次コイル毎に接続されたイン
バータユニット２の入力電圧値および直流電圧値が等し
くなり、出力電圧の平衡が保たれる直列多重接続インバ
ータ装置となる。The series multiplex type inverter device according to the first aspect of the present invention has a reactor connected between each secondary coil of the multi-winding transformer and the inverter unit.
Since the sum of the impedance value of the secondary coil and the impedance value of the reactor is adjusted to be equal for each secondary coil, the input voltage value and DC voltage of the inverter unit 2 connected to each secondary coil are adjusted. The values are equal, and the output voltage is balanced, resulting in a series multiple-connection inverter device.
【００１７】この発明の請求項２に係る直列多重方式イ
ンバータ装置は、請求項１の構成の二次コイルとインバ
ータユニットとの間に接続するリアクトルは、複数のタ
ップを設けた構成としたので、適正なインピーダンス値
を容易に選択できる。In the serial multiplex type inverter device according to claim 2 of the present invention, since the reactor connected between the secondary coil and the inverter unit of claim 1 has a plurality of taps, A proper impedance value can be easily selected.
【００１８】この発明の請求項３に係る直列多重方式イ
ンバータ装置は、請求項１の構成の二次コイルとインバ
ータユニットとの間に接続されるリアクトルをギャップ
付鉄心にコイルを巻回し、ギャップの調整によりインピ
ーダンス値が調整できる構成としたので、適正なインピ
ーダンス値に容易に調整できる。According to a third aspect of the present invention, in a series multiplex type inverter device, a reactor connected between the secondary coil and the inverter unit of the first aspect is wound around an iron core with a gap to form a gap. Since the impedance value can be adjusted by adjustment, the impedance value can be easily adjusted to an appropriate value.
【図１】 実施の形態１の直列多重方式インバータ装置
の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a serial multiplex type inverter device according to a first embodiment.
【図２】 従来の直列多重方式インバータ装置の回路図
である。FIG. 2 is a circuit diagram of a conventional serial multiplex type inverter device.
【図３】 インバータユニットの回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of an inverter unit.
１ 多重巻線変圧器、２ インバータユニット、３ 誘
導電動機、４ リアクトル。1 multiple winding transformer, 2 inverter unit, 3 induction motor, 4 reactor.
Claims (3)
多巻線変圧器と、該多巻線変圧器の各二次コイルに接続
され、直流に変換して任意の周波数の交流電圧に変換す
るインバータユニットとを備え、該インバータユニット
の出力側は相毎に直列接続して負荷に供給する直列多重
方式インバータ装置において、上記多巻線変圧器のそれ
ぞれの二次コイルと上記インバータユニットとの間にリ
アクトルを接続し、上記二次コイル毎に二次コイルのイ
ンピーダンス値と上記リアクトルのインピーダンス値と
の和が等しくなるように調整されていることを特徴とす
る直列多重方式インバータ装置。1. A multi-winding transformer having a primary coil and a plurality of secondary coils, and a secondary coil connected to each secondary coil of the multi-winding transformer, converted into a direct current and converted into an alternating voltage of an arbitrary frequency. An inverter unit for converting, wherein the output side of the inverter unit is connected in series for each phase and is supplied to the load, wherein each secondary coil of the multi-winding transformer and the inverter unit are provided. A series-multiplex type inverter device, wherein a reactor is connected between the secondary coil and the secondary coil, and each secondary coil is adjusted so that the sum of the impedance value of the secondary coil and the impedance value of the reactor becomes equal.
に接続されるリアクトルは、複数のタップが設けられ、
任意のインピーダンス値が選択できる構成としたことを
特徴とする請求項１記載の直列多重方式インバータ装
置。2. The reactor connected between the secondary coil and the inverter unit is provided with a plurality of taps,
2. The serial multiplex type inverter device according to claim 1, wherein an arbitrary impedance value can be selected.
に接続されるリアクトルは、ギャップ付鉄心にコイルが
巻回され、ギャップの調整によりインピーダンス値が調
整できる構成としたことを特徴とする請求項１記載の直
列多重方式インバータ装置。3. The reactor connected between the secondary coil and the inverter unit has a structure in which a coil is wound around an iron core with a gap and the impedance value can be adjusted by adjusting the gap. 1. The serial multiplex type inverter device according to 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001390884A JP2003199359A (en) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | Series multi-winding inverter device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001390884A JP2003199359A (en) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | Series multi-winding inverter device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003199359A true JP2003199359A (en) | 2003-07-11 |
Family
ID=27598634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001390884A Pending JP2003199359A (en) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | Series multi-winding inverter device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003199359A (en) |
-
2001
- 2001-12-25 JP JP2001390884A patent/JP2003199359A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7609536B2 (en) | Autotransformer AC/DC converter | |
| US7274280B1 (en) | Nine-phase step-up/step-down autotransformer | |
| US7375996B2 (en) | Reduced rating T-connected autotransformer for converting three phase AC voltages to nine/six phase shifted AC voltages | |
| JP2009500838A (en) | Magnetic coupler supply method and apparatus | |
| US5331303A (en) | Power transformer for cycloconverters | |
| JP2008178180A (en) | Rectifier circuit | |
| JP4056391B2 (en) | Polyphase transformer system | |
| Abdollahi | Power quality enhancement of a T-connected autotransformer based on 72-pulse AC–DC converter with rated power reduction | |
| Wang et al. | Performance and design analysis on round-shaped transformers applied in rectifier systems | |
| US6982884B1 (en) | Autotransformers to parallel AC to DC converters | |
| KR100990329B1 (en) | Regulation apparatus of three phase distribution line for removing the harmonics | |
| JP3769963B2 (en) | 12 pulse power converter | |
| JP2012231567A (en) | Three-phase inverter type power generator | |
| JP7419147B2 (en) | power converter | |
| JP2003199359A (en) | Series multi-winding inverter device | |
| CN112382486B (en) | Linear phase-shifting transformer with annular winding, control method and application | |
| US5731971A (en) | Apparatus for providing multiple, phase-shifted power outputs | |
| JPH01179405A (en) | Transformer for rectifier | |
| JP2895586B2 (en) | Transformer | |
| CN115398573A (en) | Phase-shifting autotransformer, multi-pulse rectifier system and fast charging | |
| JP2901739B2 (en) | Transformer | |
| JPH07147777A (en) | Electronic insulating transformer | |
| JP3235705B2 (en) | Switching power supply | |
| US20240242875A1 (en) | Asymmetric delta multi-pulse transformer rectifier unit, and associated systems and methods | |
| JP2023113461A (en) | Power conversion device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040315 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041026 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041026 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061120 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061128 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070403 |