JPS60118066A - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
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- JPS60118066A JPS60118066A JP58225704A JP22570483A JPS60118066A JP S60118066 A JPS60118066 A JP S60118066A JP 58225704 A JP58225704 A JP 58225704A JP 22570483 A JP22570483 A JP 22570483A JP S60118066 A JPS60118066 A JP S60118066A
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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
- 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
- H02M7/521—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 in a bridge configuration
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、サイリスタをブリッジ接続して構成し、交流
側電圧による自然転流により、直流電流を交流に変換す
る電力変換装置に係り、特に、運転周波数限界を向上し
た電力変換装置に関する。
側電圧による自然転流により、直流電流を交流に変換す
る電力変換装置に係り、特に、運転周波数限界を向上し
た電力変換装置に関する。
［発明の技術的背景］
第１図は、本発明を適用する電力変換装置の従来の実施
例を示ず構成図で、公知の無整流子電動（幾の一例であ
る。図に於て、１は直流電源で、通常、その出力電流Ｉ
。を制御しうる機能を有する。
例を示ず構成図で、公知の無整流子電動（幾の一例であ
る。図に於て、１は直流電源で、通常、その出力電流Ｉ
。を制御しうる機能を有する。
３は、本発明を適用する電力変換装置で、サイリスタア
ームＵＰ、ＶＰ、ＷＰ、ＵＮ、ＶＮ、ＷＮをブリッジ接
続し−Ｃ構成される。２は、直流リック１〜ルで直流Ｎ
源１及び電力変換装置３のリップル電圧を吸収して直流
電流Ｉ。を平滑する。４は同期電動■で、５の電機子巻
線と６の界磁巻線を有している。７は位置検出器で、同
期電動機４の回転角度を検出する。８は電力変換袋＠３
の点弧制御回路で、位置検出器７の出力信号に応じてサ
イリスクアームＵＰ、ＶＰ、ＷＰ、ＵＮ、ＶＮ。
ームＵＰ、ＶＰ、ＷＰ、ＵＮ、ＶＮ、ＷＮをブリッジ接
続し−Ｃ構成される。２は、直流リック１〜ルで直流Ｎ
源１及び電力変換装置３のリップル電圧を吸収して直流
電流Ｉ。を平滑する。４は同期電動■で、５の電機子巻
線と６の界磁巻線を有している。７は位置検出器で、同
期電動機４の回転角度を検出する。８は電力変換袋＠３
の点弧制御回路で、位置検出器７の出力信号に応じてサ
イリスクアームＵＰ、ＶＰ、ＷＰ、ＵＮ、ＶＮ。
ＷＮの点弧制御を行なう。
第２図は、第１図に於ける動作を示す波形図で、ＥＵ、
ＥＶ、ＥＷはそれぞれ第１図の同期電動機４のＵ相、■
相、Ｗ相の誘起電圧、ＩＵ、ＩＶ。
ＥＶ、ＥＷはそれぞれ第１図の同期電動機４のＵ相、■
相、Ｗ相の誘起電圧、ＩＵ、ＩＶ。
ＩＷはそれぞれ同期電動１４のＵ相、■相、Ｗ相電流を
示す。次に、第１図に於て、サイリスタアームｕｐとＷ
Ｎが通電している状態からサイリスタアームＶＰへ転流
を行なうときの動作を説明する。第２図の時刻ｔ１に於
て、サイリスタアームＶＰに点弧パルスを与えると、こ
のときＥＵがＥＶより大であるから、ＥＵ−ＥＶの電圧
がサイリスタアームＶＰに順方向電圧として加わってお
り、サイリスタアームＶＰがターンオンする。同時に第
１図■に示すような電流変化を生じ、ＩＵが減少し、Ｉ
Ｖが増加する。時刻ｔ２に於て、ＩＬＪが零になると、
サイリスタアームＵＰがオフする。
示す。次に、第１図に於て、サイリスタアームｕｐとＷ
Ｎが通電している状態からサイリスタアームＶＰへ転流
を行なうときの動作を説明する。第２図の時刻ｔ１に於
て、サイリスタアームＶＰに点弧パルスを与えると、こ
のときＥＵがＥＶより大であるから、ＥＵ−ＥＶの電圧
がサイリスタアームＶＰに順方向電圧として加わってお
り、サイリスタアームＶＰがターンオンする。同時に第
１図■に示すような電流変化を生じ、ＩＵが減少し、Ｉ
Ｖが増加する。時刻ｔ２に於て、ＩＬＪが零になると、
サイリスタアームＵＰがオフする。
このとき、ＥＵがＥＶより大であるから、ＥＬＪ−ＥＶ
の電圧がサイリスタアームＵＰに逆方向電圧として加わ
る。時刻ｔ３に於て、ＥＵとＥＶが等しくなると、サリ
スタアームＵＰに加わる逆方向電圧は零になり、以後サ
イリスタアームＵＰに加わる電圧の極性が反転し、順方
向電圧が加わるようになる。したがって時刻ｔ３までに
サイリスタアームＵＰは完全にターンオフして順電圧阻
止能力を回復している必要があり、そのためｔ３−［２
がサイリスタ素子のターンオフタイムより長くなるよう
に設定する。
の電圧がサイリスタアームＵＰに逆方向電圧として加わ
る。時刻ｔ３に於て、ＥＵとＥＶが等しくなると、サリ
スタアームＵＰに加わる逆方向電圧は零になり、以後サ
イリスタアームＵＰに加わる電圧の極性が反転し、順方
向電圧が加わるようになる。したがって時刻ｔ３までに
サイリスタアームＵＰは完全にターンオフして順電圧阻
止能力を回復している必要があり、そのためｔ３−［２
がサイリスタ素子のターンオフタイムより長くなるよう
に設定する。
［背景技術の問題点］
以上述べた無整流子電動機をより大容量高速の用途へ適
用する需要が高まっている。例えば従来ガスタービンや
蒸気タービンで駆動されていたコンプレッサを、取扱い
と保守が容易で高効率で経済性に優れ、しかも制御性に
優れている無整流子電動機で置換する需要がある。この
ような用途では、例えば電動機容量は３０，０００ ｋ
Ｗ〜１０，０００ ｋＷ。
用する需要が高まっている。例えば従来ガスタービンや
蒸気タービンで駆動されていたコンプレッサを、取扱い
と保守が容易で高効率で経済性に優れ、しかも制御性に
優れている無整流子電動機で置換する需要がある。この
ような用途では、例えば電動機容量は３０，０００ ｋ
Ｗ〜１０，０００ ｋＷ。
回転数は、ｅ、ｏｏＯＲＰ Ｍ〜９，０ＯＯＲＰ Ｍ等
、大容量でしかも、高速回転が必要となり、電動機電圧
も３ ｋＶ〜１４ｋＶ程度の高圧となる。そのため、高
圧、大容量でしかも高い周波数を発生できる電力変換装
置が必要となる。一般にサイリスタ素子は、高圧、大電
流のものほど、ターンオフタイムが長くなる傾向があり
、このような用途に適した高圧、大電流の高速サイリス
タは開発されていない。例えばピーク繰り返しオフ電圧
及びピーク繰り返し逆電圧が４０００Ｖで平均オン電流
が１５０ＯＡのサイリスタ素子の場合ターンオフタイム
は４００μｓｅｃ程度である。ここでは特に選別して、
ターンオフタイム２５０μｓｅｃ ｇ下のサイリスク素
子を使用する場合を例にとり説明する。第２図に於て、
時刻ｔ２からｔ３までの電気角は、同期電動ｔｌｉ４の
力率を向上し、がっ、１ヘルクリツプルを少なくするた
めに、できるだけ小さ、くすることが望ましい。−例と
して、ｔ２がらｔ３までの電気角を１５°に制御する場
合について説明する。
、大容量でしかも、高速回転が必要となり、電動機電圧
も３ ｋＶ〜１４ｋＶ程度の高圧となる。そのため、高
圧、大容量でしかも高い周波数を発生できる電力変換装
置が必要となる。一般にサイリスタ素子は、高圧、大電
流のものほど、ターンオフタイムが長くなる傾向があり
、このような用途に適した高圧、大電流の高速サイリス
タは開発されていない。例えばピーク繰り返しオフ電圧
及びピーク繰り返し逆電圧が４０００Ｖで平均オン電流
が１５０ＯＡのサイリスタ素子の場合ターンオフタイム
は４００μｓｅｃ程度である。ここでは特に選別して、
ターンオフタイム２５０μｓｅｃ ｇ下のサイリスク素
子を使用する場合を例にとり説明する。第２図に於て、
時刻ｔ２からｔ３までの電気角は、同期電動ｔｌｉ４の
力率を向上し、がっ、１ヘルクリツプルを少なくするた
めに、できるだけ小さ、くすることが望ましい。−例と
して、ｔ２がらｔ３までの電気角を１５°に制御する場
合について説明する。
サイリスタ素子のターンオフタイムが２５０μｓｅｃの
場合、制御のバラツキ等を考慮して、ｔ２から１３まで
の時間を、５００μｓｅｃ以上を目標に制＝ １２．０
００．ｃｚｓｅｃ ＝１２ｍ５ｅｃ −（１）したがっ
て、出力周波数の最大値ｊ１は、となり、無整流子電動
機の回転数は、４極機の場合２５０ＯＲＰＭ、２極機を
使用しても５０００ＲＰＭが限界であり、必要な回転数
を得るために増速ギアが必要となる。特に、大容量で高
速回転の増速ギアは製作が困難であり、無整流子電動機
をこの様な用途に適用するのに限界を生じていた。
場合、制御のバラツキ等を考慮して、ｔ２から１３まで
の時間を、５００μｓｅｃ以上を目標に制＝ １２．０
００．ｃｚｓｅｃ ＝１２ｍ５ｅｃ −（１）したがっ
て、出力周波数の最大値ｊ１は、となり、無整流子電動
機の回転数は、４極機の場合２５０ＯＲＰＭ、２極機を
使用しても５０００ＲＰＭが限界であり、必要な回転数
を得るために増速ギアが必要となる。特に、大容量で高
速回転の増速ギアは製作が困難であり、無整流子電動機
をこの様な用途に適用するのに限界を生じていた。
［発明の目的］
本発明は、上述した従来方式の欠点を除去するためにな
されたものであり、高圧、大容量でしかも高い周波数を
発生できる電力変換装置を得ることを目的としている。
されたものであり、高圧、大容量でしかも高い周波数を
発生できる電力変換装置を得ることを目的としている。
［発明の概要］
この目的を達成するために、本発明はサイリスクアーム
を、自己消弧形サイリスタと通常のサイリスタを直列に
接続して構成し、更に、サイリスタアーム間に逆バイア
ス電圧印加用コンデンサを接続し、自己消弧形サイリス
タをオフしたときに逆バイアス電圧印加用コンデンサに
充電される電荷により、通常のサイリスタに逆バイアス
電圧が印加されるようにしたことを特徴とするものであ
る。
を、自己消弧形サイリスタと通常のサイリスタを直列に
接続して構成し、更に、サイリスタアーム間に逆バイア
ス電圧印加用コンデンサを接続し、自己消弧形サイリス
タをオフしたときに逆バイアス電圧印加用コンデンサに
充電される電荷により、通常のサイリスタに逆バイアス
電圧が印加されるようにしたことを特徴とするものであ
る。
［発明の実施例］
第３図は本発明の一実施例を示す構成図で、１〜８は第
１図と同一のものであり、その説明は省略する。９〜１
４は自己消弧形サイリスタ（以下、ゲートターンオフサ
イリスタ略して、ＧＴＯと記す）、１５〜２０は逆バイ
アス電圧印加用コンデンサ（以下、単にコンデンサと記
す）、２１はｒｕ、ｒｖ、ＩＷの瞬時値を検出する電流
検出器、２２はＧＴＯ９〜１１のゲート制御回路、２３
はＧＴＯ１２〜１４のグー］・制御回路である。
１図と同一のものであり、その説明は省略する。９〜１
４は自己消弧形サイリスタ（以下、ゲートターンオフサ
イリスタ略して、ＧＴＯと記す）、１５〜２０は逆バイ
アス電圧印加用コンデンサ（以下、単にコンデンサと記
す）、２１はｒｕ、ｒｖ、ＩＷの瞬時値を検出する電流
検出器、２２はＧＴＯ９〜１１のゲート制御回路、２３
はＧＴＯ１２〜１４のグー］・制御回路である。
次に第４図により、本発明の動作を詳細に説明する。図
に於て、ＥＵ、ＥＶ、ＥＷはそれぞれ第３図に示す同期
電動機４のＵ相、■相、Ｗ相の誘起電圧、ＩＵ、ＩＶ、
ＩＷはそれぞれ同期電動機４のＵ相、■相、Ｗ相電流、
ｃｕｐ、ｃｖｐ、ｃＷＰはそれぞれコンデンサ１５．１
６．１７の電圧を示す。
に於て、ＥＵ、ＥＶ、ＥＷはそれぞれ第３図に示す同期
電動機４のＵ相、■相、Ｗ相の誘起電圧、ＩＵ、ＩＶ、
ＩＷはそれぞれ同期電動機４のＵ相、■相、Ｗ相電流、
ｃｕｐ、ｃｖｐ、ｃＷＰはそれぞれコンデンサ１５．１
６．１７の電圧を示す。
ここで、第５図に示すようにサイリタアームＵＰとＷＮ
が通電している状態からサイリスクアーム■Ｐへ転流を
行なうときの動作を説明する。
が通電している状態からサイリスクアーム■Ｐへ転流を
行なうときの動作を説明する。
第４図に示す時刻ｔ４に於て、オンパルス信号をサイリ
スクアームｖＰに与えると、アームＶＰのＧＴＯ及びサ
イリスタが点弧し第６図に示すようにＩＵがコンデンサ
１５及びコンデンサ１６゜１７へ分流し、ＧＴＯ９は逆
バイアスがががりオフする。このとき、ＥＵ−ＥＶ−Ｃ
ＵＰの電圧により、■で示す電流変化を生じ、Ｕ相から
Ｖ相への転流がはじまる。ＧＴＯ９には、引き続き、オ
ン信号が与えられているものとすれば、第４図時刻ｔ５
に於てコンデンサ１５の電圧が零になったときにＧＴＯ
９が再びオンして、第７図に示す状態になる。ＥＵ−Ｅ
Ｖの電圧により■で示す電流変化を生じ、Ｕ相からＶ相
への転流が継続する。
スクアームｖＰに与えると、アームＶＰのＧＴＯ及びサ
イリスタが点弧し第６図に示すようにＩＵがコンデンサ
１５及びコンデンサ１６゜１７へ分流し、ＧＴＯ９は逆
バイアスがががりオフする。このとき、ＥＵ−ＥＶ−Ｃ
ＵＰの電圧により、■で示す電流変化を生じ、Ｕ相から
Ｖ相への転流がはじまる。ＧＴＯ９には、引き続き、オ
ン信号が与えられているものとすれば、第４図時刻ｔ５
に於てコンデンサ１５の電圧が零になったときにＧＴＯ
９が再びオンして、第７図に示す状態になる。ＥＵ−Ｅ
Ｖの電圧により■で示す電流変化を生じ、Ｕ相からＶ相
への転流が継続する。
第４図時刻ｔ５に於て、ＩＵが零に近い値△Ｉに減少し
たことを電流検出器２１で検出しグー１〜制御回路２２
により、ＧＴＯ９にオフパルスを与えて、ＧＴＯ９をオ
フすると、第８図に示すようにＩＵは、ＧＴＯｌｏから
コデンサ１５及びコンデンサ１６．１７へ分流し、ＥＵ
−ＥＶ−ＣＵＰの電圧により、■で示す電流変化を生じ
、転流が継続する。第４図時刻ｔ７に於て、ＩＵが零に
なると第９図に示すようにサイリスタアームＵＰがオフ
して、Ｕ相からＶ相への転流が完了する。以下同様にし
て６０°経過するごとに、ＷＮからＵＮへの転流、ＶＰ
からＷＰへの転流、・・・が行われる。
たことを電流検出器２１で検出しグー１〜制御回路２２
により、ＧＴＯ９にオフパルスを与えて、ＧＴＯ９をオ
フすると、第８図に示すようにＩＵは、ＧＴＯｌｏから
コデンサ１５及びコンデンサ１６．１７へ分流し、ＥＵ
−ＥＶ−ＣＵＰの電圧により、■で示す電流変化を生じ
、転流が継続する。第４図時刻ｔ７に於て、ＩＵが零に
なると第９図に示すようにサイリスタアームＵＰがオフ
して、Ｕ相からＶ相への転流が完了する。以下同様にし
て６０°経過するごとに、ＷＮからＵＮへの転流、ＶＰ
からＷＰへの転流、・・・が行われる。
このようにして、コンデンサ１５，１６．１７の電圧波
形はそれぞれ第４図ｃｕｐ、ｃｖｐ、ｃｗＰで示す波形
となる。ここで、ｃｕｐ、ｃｖｐ。
形はそれぞれ第４図ｃｕｐ、ｃｖｐ、ｃｗＰで示す波形
となる。ここで、ｃｕｐ、ｃｖｐ。
ＣＷＰに充電される電圧の大きさは、Δ１の値と出力側
の転流インダクタンスとコンデンサの静電容量できまり
、Δ丁の値を変えて電圧の大きさを変えることができる
。例えば、第３図に示すように各サイリスタアームを１
個のＧＴＯと、３個の通常のサイリスタを直列に接続し
て構成し、ＧＴＯと、通常のサイリスタの素子耐圧を同
一のものとずれば、ＧＴＯは、負荷側の線間電圧の最大
値の１／４を分担すればよいことがらΔＩの値を調節し
て、コンデンサに充電される電圧が負荷側の線間電圧の
最大値の１／４に等しくなるようにすれば良い。このと
きのサイリスタアームにかる電圧を第４図により説明す
る。図に於て、ＶＵＰはサイリスタアームＵＰにかかる
電圧で時刻ｔ７に於て、ＩＵが零になり、サイリスタが
オフするとＥＶ−ＥＵの電圧が加わる。また、ＶＳＣＲ
は、通常のサイリスタにかかる電圧で、ＶＵＰ＋ＣＵＰ
の電圧が加わる。時刻℃８に於てサイリスタアームＷＰ
が点弧されると、ｖｕｐ−ｃｗｐの電圧が加わる。時刻
ｔｅが、サイリスタアームＵＰに最大の順電圧が加わる
点で、このときＧＴＯ９には、電圧Ｖ１＝ＣＷＰが加わ
り、通常のサイリスタニハ、Ｖ２＝ＶｔＪＰ−ＣＷＰが
加わる。ｖｌがＶＵＰの１／４になるようにすれば、Ｇ
’ＴＯと通常のサイリスタがバランス良く電圧を分担す
ることになる。次に、通常のサイリスタに逆圧のががっ
ている期間について説明する。第４図、時刻ｔｌｏに於
て、ＥＵとＥＶが等しくなるとサイリスクアームＵＰに
加わる逆圧は零になるが、通常のサイリスタにはＣＬＩ
Ｐの逆圧が加わっており、通常のサイリスタの逆圧が零
になる時刻はｔｉｔまで延長される。ＣＵＰが線間電圧
最大値の１／４すなわち０．２５であるとすれば、ｔｌ
。
の転流インダクタンスとコンデンサの静電容量できまり
、Δ丁の値を変えて電圧の大きさを変えることができる
。例えば、第３図に示すように各サイリスタアームを１
個のＧＴＯと、３個の通常のサイリスタを直列に接続し
て構成し、ＧＴＯと、通常のサイリスタの素子耐圧を同
一のものとずれば、ＧＴＯは、負荷側の線間電圧の最大
値の１／４を分担すればよいことがらΔＩの値を調節し
て、コンデンサに充電される電圧が負荷側の線間電圧の
最大値の１／４に等しくなるようにすれば良い。このと
きのサイリスタアームにかる電圧を第４図により説明す
る。図に於て、ＶＵＰはサイリスタアームＵＰにかかる
電圧で時刻ｔ７に於て、ＩＵが零になり、サイリスタが
オフするとＥＶ−ＥＵの電圧が加わる。また、ＶＳＣＲ
は、通常のサイリスタにかかる電圧で、ＶＵＰ＋ＣＵＰ
の電圧が加わる。時刻℃８に於てサイリスタアームＷＰ
が点弧されると、ｖｕｐ−ｃｗｐの電圧が加わる。時刻
ｔｅが、サイリスタアームＵＰに最大の順電圧が加わる
点で、このときＧＴＯ９には、電圧Ｖ１＝ＣＷＰが加わ
り、通常のサイリスタニハ、Ｖ２＝ＶｔＪＰ−ＣＷＰが
加わる。ｖｌがＶＵＰの１／４になるようにすれば、Ｇ
’ＴＯと通常のサイリスタがバランス良く電圧を分担す
ることになる。次に、通常のサイリスタに逆圧のががっ
ている期間について説明する。第４図、時刻ｔｌｏに於
て、ＥＵとＥＶが等しくなるとサイリスクアームＵＰに
加わる逆圧は零になるが、通常のサイリスタにはＣＬＩ
Ｐの逆圧が加わっており、通常のサイリスタの逆圧が零
になる時刻はｔｉｔまで延長される。ＣＵＰが線間電圧
最大値の１／４すなわち０．２５であるとすれば、ｔｌ
。
からｔｌｌまでの電気角はｓ ｉ ｎ”１０．２５ ＝
１４．５゜であるから従来の実施例で説明したのと同様
に時刻ｔ７からｔｉｏまでの電気角を１５°に制御する
ものとすれば、ｔ７から１１１までの電気角は１５°＋
１４．５°＝２９．５°となる。
１４．５゜であるから従来の実施例で説明したのと同様
に時刻ｔ７からｔｉｏまでの電気角を１５°に制御する
ものとすれば、ｔ７から１１１までの電気角は１５°＋
１４．５°＝２９．５°となる。
［発明の効果］
以上説明のように本発明によれば従来の実施例で説明し
たのと同様に通常のサイリスタとして、ターンオフタイ
ムが２５０μｓｅｃ以下の素子を使用するものどじ、制
御のバラツキ等を考慮して、ｔ７からｔｌｌまでの時間
を、 ５００ μ’ｓｅｃ以上を目標に制御するものと
すれば、出力側周期の最小値Ｔ２は ３６０゜ Ｔ２ ＝ ５００ μｓｅｃ ｘ ２ｇ、５゜＝６１０
２μＳｅＯ＝ ６ 、１０２ ｍ５ｅｃ ・（３）した
がって、出力周波数の最大値ｆ２は、０００ ！２ ’＝６１０２ ＝ １６４Ｈｚ ・−・（ｚＬ）
したがって無整流子電動機の回転数は４極機の場合４９
２０ＲＰＭ、２極機を使用すｔＬば９８４０ＲＰＭが得
られる。従来の方式では、前述したように、４極機で２
５０ＯＲＰＭ、２極機で５００ＯＲＰＭが限界であった
ため、必要な回転数を得るために増速ギアが必要になり
、特に、大容量で高速回転の増速ギアの製作が困難なた
め、ガスタービンや蒸気タービンを使用せざるを得なか
った。
たのと同様に通常のサイリスタとして、ターンオフタイ
ムが２５０μｓｅｃ以下の素子を使用するものどじ、制
御のバラツキ等を考慮して、ｔ７からｔｌｌまでの時間
を、 ５００ μ’ｓｅｃ以上を目標に制御するものと
すれば、出力側周期の最小値Ｔ２は ３６０゜ Ｔ２ ＝ ５００ μｓｅｃ ｘ ２ｇ、５゜＝６１０
２μＳｅＯ＝ ６ 、１０２ ｍ５ｅｃ ・（３）した
がって、出力周波数の最大値ｆ２は、０００ ！２ ’＝６１０２ ＝ １６４Ｈｚ ・−・（ｚＬ）
したがって無整流子電動機の回転数は４極機の場合４９
２０ＲＰＭ、２極機を使用すｔＬば９８４０ＲＰＭが得
られる。従来の方式では、前述したように、４極機で２
５０ＯＲＰＭ、２極機で５００ＯＲＰＭが限界であった
ため、必要な回転数を得るために増速ギアが必要になり
、特に、大容量で高速回転の増速ギアの製作が困難なた
め、ガスタービンや蒸気タービンを使用せざるを得なか
った。
本発明によれば、このような用途に、取扱いと保守が容
易で、高効率で経済性に優れ、しかも制御性に優れてい
る無整流子電動機を適用することが可能になり、工業的
効果が大きい。
易で、高効率で経済性に優れ、しかも制御性に優れてい
る無整流子電動機を適用することが可能になり、工業的
効果が大きい。
以上、通常のサイリスタと直列にＧＴＯを接続した場合
について説明したが、他の公知の強制転流回路を用いて
構成しても良い。
について説明したが、他の公知の強制転流回路を用いて
構成しても良い。
又、本発明の電力変換装置の負荷として同期電動機を接
続して無整流子電動機を構成した場合について説明した
が、本発明の電力変換装置はより高い周波数で運転し得
る高圧入容量の口変換装置として他の用途にも適用でき
る。また、本発明の電力変換装置は、転流余裕角を小さ
くできるからより高力率の運転が可能である。
続して無整流子電動機を構成した場合について説明した
が、本発明の電力変換装置はより高い周波数で運転し得
る高圧入容量の口変換装置として他の用途にも適用でき
る。また、本発明の電力変換装置は、転流余裕角を小さ
くできるからより高力率の運転が可能である。
第１図は従来の実施例を示す構成図、第２図は従来の実
施例の動作を示す波形図、第３図は本発明の一実施例を
示す構成図、第４図は本発明の詳細な説明するための波
形図、第５図乃至第９図は、本発明の詳細な説明するた
めの主回路図である。 １・・・直流電源、２・・・直流リアクトル、３・・・
電力変換装置、４・・・同期電動機、５・・・電機子巻
線、６・・・界磁巻線、７・・・位置検出器、８・・・
点弧制御回路、９．１０，１１．１２，１３．１４・・
・自己消弧形サイリスタ、１５，１６．１７，１８．１
９゜２０・・・逆バイアス電圧印加用コンデンサ、−２
１・・・電流検出器、２２．２３・・・ゲート制御回路
。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第５図 第６図
施例の動作を示す波形図、第３図は本発明の一実施例を
示す構成図、第４図は本発明の詳細な説明するための波
形図、第５図乃至第９図は、本発明の詳細な説明するた
めの主回路図である。 １・・・直流電源、２・・・直流リアクトル、３・・・
電力変換装置、４・・・同期電動機、５・・・電機子巻
線、６・・・界磁巻線、７・・・位置検出器、８・・・
点弧制御回路、９．１０，１１．１２，１３．１４・・
・自己消弧形サイリスタ、１５，１６．１７，１８．１
９゜２０・・・逆バイアス電圧印加用コンデンサ、−２
１・・・電流検出器、２２．２３・・・ゲート制御回路
。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第５図 第６図
Claims (1)
- 少数のサイリスタアームをブリッジ接続して構成し、交
流側電圧による自然転流により、直流電流を交流に変換
する電力変換装置に於て、前記サイリスタアームを、自
己消弧形サイリスタと通常のサイリスタを直列に接続し
て構成し、前記サイリスタアーム間に逆バイアス電圧印
加用コンデンサを接続し、前記自己消弧形サイリスタを
オフしたときに前記逆バイアス電圧印加用コンテサに充
電される電荷により、前記通常のサイリスタ）こ逆バイ
アス電圧が印加されるようにしたことを特徴とづ′る電
圧変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58225704A JPS60118066A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58225704A JPS60118066A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 電力変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60118066A true JPS60118066A (ja) | 1985-06-25 |
Family
ID=16833488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58225704A Pending JPS60118066A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60118066A (ja) |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP58225704A patent/JPS60118066A/ja active Pending
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