JPH0526431B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0526431B2 JPH0526431B2 JP57152613A JP15261382A JPH0526431B2 JP H0526431 B2 JPH0526431 B2 JP H0526431B2 JP 57152613 A JP57152613 A JP 57152613A JP 15261382 A JP15261382 A JP 15261382A JP H0526431 B2 JPH0526431 B2 JP H0526431B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- snubber
- self
- inverter device
- turned
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 35
- 101100449818 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ECM4 gene Proteins 0.000 description 5
- 101100449817 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) gto2 gene Proteins 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/505—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/515—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自己消弧形スイツチング素子から成る
インバータ装置に係り、特に上記スイツチング素
子に並列接続されるスナバ回路の損失を低減する
のに好適なインバータ装置に関する。
インバータ装置に係り、特に上記スイツチング素
子に並列接続されるスナバ回路の損失を低減する
のに好適なインバータ装置に関する。
トランジスタやゲートターンオフサイリスタ等
の自己消弧形スイツチング素子には、ターンオフ
時の印加電圧を吸収するために、通常スナバ回路
が並列接続される。スナバ回路は一般にはコンデ
ンサと抵抗とを含み、このコンデンサは上記スイ
ツチング素子のターンオフ時には充電され、ター
ンオン時には上記抵抗を介して放電される。従つ
て上記スイツチング素子をオンオフすれば、スナ
バ回路に損失が生ずる（その損失の大部分は抵抗
の熱損失である。）。
の自己消弧形スイツチング素子には、ターンオフ
時の印加電圧を吸収するために、通常スナバ回路
が並列接続される。スナバ回路は一般にはコンデ
ンサと抵抗とを含み、このコンデンサは上記スイ
ツチング素子のターンオフ時には充電され、ター
ンオン時には上記抵抗を介して放電される。従つ
て上記スイツチング素子をオンオフすれば、スナ
バ回路に損失が生ずる（その損失の大部分は抵抗
の熱損失である。）。
インバータ装置をこのようなスナバ回路付きの
自己消弧形スイツチング素子で構成した場合、そ
の運転により必然的にスナバ回路損失が生ずる。
そしてインバータ駆動周波数の増大に伴つてスナ
バ回路損失も当然大きくなるのである。
自己消弧形スイツチング素子で構成した場合、そ
の運転により必然的にスナバ回路損失が生ずる。
そしてインバータ駆動周波数の増大に伴つてスナ
バ回路損失も当然大きくなるのである。
従つて本発明の目的は、スナバ回路損失の極め
て小さいインバータ装置を提供することにある。
て小さいインバータ装置を提供することにある。
本発明の要点は、スナバ回路から抵抗を取り除
き、スナバコンデンサに蓄えられたエネルギー
を、スナバコンデンサと新たに設けたリアクトル
との共振回路を利用して電源側に返還するところ
にある。以下実地例にそつて本発明を詳述する。
説明の都合上、自己消弧形スイツチング素子とし
てはゲートターンオフサイリスタ（以下GTOと
略す）を例にとるが、本発芸GTOに限定される
わけではない。
き、スナバコンデンサに蓄えられたエネルギー
を、スナバコンデンサと新たに設けたリアクトル
との共振回路を利用して電源側に返還するところ
にある。以下実地例にそつて本発明を詳述する。
説明の都合上、自己消弧形スイツチング素子とし
てはゲートターンオフサイリスタ（以下GTOと
略す）を例にとるが、本発芸GTOに限定される
わけではない。
第１図は本発明を単相インバータに適用した実
施例である。図のように直流電源１の両電極間に
は、GTO２とGTO４とを直列接続した組と、
GTO６とGTO８とを直列接続した組とが接続さ
れ、GTO２とGTO４の接続点とGTO６とGTO
８の接続点との間には負荷１０が接続される。各
GTO２，４，６，８には、還流ダイオード１２，
１４，１６，１８がそれぞれ逆並列接続され（還
流ダイオードは電圧形インバータに必要で、電流
形インバータでは不要である）、さらにスナバコ
ンデンサ２２，２４，２６，２８とダイオード３
２，３４，３６，３８の直列接続体がそれぞれ逆
並列接続される。一方電流電源１の両電極間に
は、第１のコンデンサ４２と第２のコンデンサ４
４が直列接続される。このコンデンサ４２，４４
は常に電流電源１により充電されており、事実上
インバータの電源としての機能を有する。直流電
源１の電圧値をＥとすれば、各コンデンサ４２，
４４はそれぞれ電圧値Ｅ／２に分圧される。そし
てこのコンデンサ４２，４４の接続点と上記スナ
バコンデンサとダイオードの各接続点は、リアク
トル４６，４８とスイツチ素子（SW）５２，５
４，５６，５８を介してそれぞれ接続される。
施例である。図のように直流電源１の両電極間に
は、GTO２とGTO４とを直列接続した組と、
GTO６とGTO８とを直列接続した組とが接続さ
れ、GTO２とGTO４の接続点とGTO６とGTO
８の接続点との間には負荷１０が接続される。各
GTO２，４，６，８には、還流ダイオード１２，
１４，１６，１８がそれぞれ逆並列接続され（還
流ダイオードは電圧形インバータに必要で、電流
形インバータでは不要である）、さらにスナバコ
ンデンサ２２，２４，２６，２８とダイオード３
２，３４，３６，３８の直列接続体がそれぞれ逆
並列接続される。一方電流電源１の両電極間に
は、第１のコンデンサ４２と第２のコンデンサ４
４が直列接続される。このコンデンサ４２，４４
は常に電流電源１により充電されており、事実上
インバータの電源としての機能を有する。直流電
源１の電圧値をＥとすれば、各コンデンサ４２，
４４はそれぞれ電圧値Ｅ／２に分圧される。そし
てこのコンデンサ４２，４４の接続点と上記スナ
バコンデンサとダイオードの各接続点は、リアク
トル４６，４８とスイツチ素子（SW）５２，５
４，５６，５８を介してそれぞれ接続される。
第２図は第１図のインバータの動作説明図であ
る。図のようにGTO2とGTO８は同時にオンオ
フされ、GTO４とGTO６はそれらと逆の位相で
オンオフされる。これらのGTOがオンして微小
時間経過後、SW５２，５８，５４，５６がそれ
ぞれオンされる。これはスナバコンデンサに蓄積
されたエネルギーを電源側に返還するためであ
る。その返還方法を次に詳述する。
る。図のようにGTO2とGTO８は同時にオンオ
フされ、GTO４とGTO６はそれらと逆の位相で
オンオフされる。これらのGTOがオンして微小
時間経過後、SW５２，５８，５４，５６がそれ
ぞれオンされる。これはスナバコンデンサに蓄積
されたエネルギーを電源側に返還するためであ
る。その返還方法を次に詳述する。
まず第２図時刻t1ではGTO２，８はオフで
GTO４，６がオンの状態である。このとき負荷
電流は「42−６−10−４−44−42」の経路を流れ
ている。この時刻t1に先だつてGTO２，８がオ
フしGTO４，６がオンした時刻t0の直後、GTO
２，８のスナバ回路に電流が「42−22−32−４−
44−42」の経路と、「42−６−38−28−44−41」
の経路とに流れ、スナバコンデンサ２２，２８は
それぞせ図示の極性に電源電圧Ｅまで充電されて
いる。時刻t2でGTO２，８がオンしGTO４，６
がオフすると、負荷電流は「42−２−10−８−44
−42」の経路を流れる。このときスナバコンデン
サ２２，２８は独りでには放電しない。しかし時
刻t3でSW５２，５８をオンすると、２つの共振
回路「22−42−46−52−22」と「28−58−48−44
−28」とが形成される。スナバコンデンサ２２，
２８の電圧Ｅであり、コンデンサ４２，４４の電
圧がＥ／２であるため、その差Ｅ／２を電圧源と
して上記の共振回路が動作する。
GTO４，６がオンの状態である。このとき負荷
電流は「42−６−10−４−44−42」の経路を流れ
ている。この時刻t1に先だつてGTO２，８がオ
フしGTO４，６がオンした時刻t0の直後、GTO
２，８のスナバ回路に電流が「42−22−32−４−
44−42」の経路と、「42−６−38−28−44−41」
の経路とに流れ、スナバコンデンサ２２，２８は
それぞせ図示の極性に電源電圧Ｅまで充電されて
いる。時刻t2でGTO２，８がオンしGTO４，６
がオフすると、負荷電流は「42−２−10−８−44
−42」の経路を流れる。このときスナバコンデン
サ２２，２８は独りでには放電しない。しかし時
刻t3でSW５２，５８をオンすると、２つの共振
回路「22−42−46−52−22」と「28−58−48−44
−28」とが形成される。スナバコンデンサ２２，
２８の電圧Ｅであり、コンデンサ４２，４４の電
圧がＥ／２であるため、その差Ｅ／２を電圧源と
して上記の共振回路が動作する。
すなわち、コンデンサ２２の電荷は、42−46−
52の経路で放電し、さらにコンデンサ２２の電圧
が０になつた後は、リアクトル４６の電流が32−
12−42の経路で流れつづけるので、スナバコンデ
ンサ２２のエネルギーが非常に効率よく電源コン
デンサ４２に回収される。
52の経路で放電し、さらにコンデンサ２２の電圧
が０になつた後は、リアクトル４６の電流が32−
12−42の経路で流れつづけるので、スナバコンデ
ンサ２２のエネルギーが非常に効率よく電源コン
デンサ４２に回収される。
以上のように本発明は、電源電圧がＥ／２にな
るように電源コンデンサ４２，４４を分割し、電
源電圧Ｅまで充電されたスナバコンデンサとの電
圧差で共振回路を動作させたことに大きな特徴が
ある。SW５２，５８としてサイリスタを用いれ
ば、スナバコンデンサが放電した時点t4でSW５
２，５８は独りでにオフする。この動作はスナバ
コンデンサ２４，２６の放電のときも同様であ
る。
るように電源コンデンサ４２，４４を分割し、電
源電圧Ｅまで充電されたスナバコンデンサとの電
圧差で共振回路を動作させたことに大きな特徴が
ある。SW５２，５８としてサイリスタを用いれ
ば、スナバコンデンサが放電した時点t4でSW５
２，５８は独りでにオフする。この動作はスナバ
コンデンサ２４，２６の放電のときも同様であ
る。
第３図は本発明を３相インバータに適用した実
施例である。図において、第１図と同符号のもの
は同一物を示す。ブロツク６４，６６はそれぞれ
破線ブロツク６２と同様な構成であり、各ブロツ
ク６２，６４，６６の出力は３相負荷１０１，１
０２，１０３にそれぞれ接続される。またコンデ
ンサ４２，４４の接続点はリアクトル４６，４
８，４９を介してそれぞれブロツク６２，６４，
６６に接続される。その動作は第１図の同様なの
で説明は省略する。
施例である。図において、第１図と同符号のもの
は同一物を示す。ブロツク６４，６６はそれぞれ
破線ブロツク６２と同様な構成であり、各ブロツ
ク６２，６４，６６の出力は３相負荷１０１，１
０２，１０３にそれぞれ接続される。またコンデ
ンサ４２，４４の接続点はリアクトル４６，４
８，４９を介してそれぞれブロツク６２，６４，
６６に接続される。その動作は第１図の同様なの
で説明は省略する。
以上のように本発明によれば、スナバコンデン
サのエネルギーを電源側に返還するものであるか
ら、スナバ回路損失の極めて小さいインバータ装
置を得ることができる。
サのエネルギーを電源側に返還するものであるか
ら、スナバ回路損失の極めて小さいインバータ装
置を得ることができる。
第１図は本発明を単相インバータに適用した実
施例を示す図、第２図は第１図の動作説明図、第
３図は本発明を３相インバータに適用した実施例
を示す図である。 １……直流電源、２，４，６，８……GTO、
２２，２４，２６，２８……スナバコンデンサ、
３２，３４，３６，３８……ダイオード、４２，
４４……コンデンサ、４６，４８……リアクト
ル。
施例を示す図、第２図は第１図の動作説明図、第
３図は本発明を３相インバータに適用した実施例
を示す図である。 １……直流電源、２，４，６，８……GTO、
２２，２４，２６，２８……スナバコンデンサ、
３２，３４，３６，３８……ダイオード、４２，
４４……コンデンサ、４６，４８……リアクト
ル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 直流電源の両電極間に自己消弧形スイツチン
グ素子を直列接続したものを少なくとも１組接続
し、その直列接続点から出力を得るようにしたイ
ンバータ装置において、上記直流電源の両電極間
に接続される第１のコンデンサと第２のコンデン
サの直列接続体、上記自己消弧形スイツチング素
子のそれぞれに並列接続されるスナバコンデンサ
とダイオードの直列接続体、上記第１のコンデン
サと第２のコンデンサの接続点と上記スナバコン
デンサとダイオードの各接続点との間に接続され
るリアクトルとスイツチ素子の直列接続体を備
え、 上記自己消弧形スイツチング素子がオンして微
小時間経過後に上記スイツチ素子をオンすること
により、上記スナバコンデンサに蓄積されたエネ
ルギーを直流電源側に返還するようにしたことを
特徴とするインバータ装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記自己消
弧形スイツチング素子はゲートターンオフサイリ
スタであることを特徴とするインバータ装置。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項において、
前記スイツチ素子はサイリスタであることを特徴
とするインバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15261382A JPS5944978A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | インバ−タ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15261382A JPS5944978A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | インバ−タ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5944978A JPS5944978A (ja) | 1984-03-13 |
| JPH0526431B2 true JPH0526431B2 (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=15544211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15261382A Granted JPS5944978A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | インバ−タ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5944978A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5075838A (en) * | 1990-04-10 | 1991-12-24 | York International Corporation | Energy efficient voltage snubber circuit |
| WO2011013297A1 (ja) * | 2009-07-27 | 2011-02-03 | 三菱電機株式会社 | 高周波電源装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5768672A (en) * | 1980-10-16 | 1982-04-27 | Toshiba Corp | Converter for power |
-
1982
- 1982-09-03 JP JP15261382A patent/JPS5944978A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5768672A (en) * | 1980-10-16 | 1982-04-27 | Toshiba Corp | Converter for power |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5944978A (ja) | 1984-03-13 |
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