JPS62160075A - Frequency converter - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は周波数変換装置に係り、特に負荷に可変周波数
の交流電力を供給するべく正側サイリスタブリッジと負
側サイリスタブリッジの間に循環電流を流ずようにした
循環電流形の回路構成において、サイリスタブリッジに
交流電力を供給する電源変圧器の２次巻線の数を少なく
するのに好適な周波数変換装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a frequency conversion device, and in particular, to a frequency converter that flows a circulating current between a positive-side thyristor bridge and a negative-side thyristor bridge in order to supply variable frequency AC power to a load. The present invention relates to a frequency conversion device suitable for reducing the number of secondary windings of a power transformer that supplies alternating current power to a thyristor bridge in a circulating current type circuit configuration.
第５図は従来の周波数変換装置の回路構成図である。同
図に示すように、この周波数変換装置は負荷のＵ相へ正
方向の電流を供給する第１および第２のサイリスタブリ
ッジ１，２、負荷のＵ相へ負方向の電流を供給する第７
および第８のサイリスタブリッジ７．８、同様に、Ｖ相
正側の第３および第４のサイリスタブリッジ３．４、Ｖ
相負側の第９および第１０のサイリスタブリッジ９゜１
０、Ｗ組上側の第５Ｊ３よび第６のサイリスタブリッジ
５，６、Ｗ組員側の第１１および第１２のサイリスタブ
リッジ１１１２と、サイリスタブリッジ１，２およびサ
イリスタブリッジ８．７を含んで形成される開回路中に
流れる循環電流のリップルを低減する第１のリアクトル
５６、同様に第２のりアク１〜ル５７、第３のりアクｊ
〜ル５８、Ｕ組上側の第１および第２のサイリスタブリ
ッジに交流電力を供給づる第１の変圧器５つ、同様にＵ
ｌ（］負側の第２の変圧器６０．Ｖ組上側の第３の変圧
器６１、組員側の第４の変圧器６２、Ｗ組上側の第５の
変圧器６３、Ｗ組員側の第６の変圧器６４、電源３５か
ら構成される。なお、この周波数変換装置の負荷の一例
としての誘導電動機３６はＵ相、■相、Ｗ相巻線３７，
３８．３９、回転子４０を備えている。FIG. 5 is a circuit diagram of a conventional frequency conversion device. As shown in the figure, this frequency conversion device includes first and second thyristor bridges 1 and 2 that supply current in the positive direction to the U-phase of the load, and a seventh bridge that supplies current in the negative direction to the U-phase of the load.
and the eighth thyristor bridge 7.8, similarly, the third and fourth thyristor bridges 3.4 on the V phase positive side, V
9th and 10th thyristor bridges on the negative side 9°1
0, the W group includes the 5J3 and the sixth thyristor bridge 5, 6 on the upper side, the 11th and 12th thyristor bridges 1112 on the W group side, the thyristor bridges 1, 2, and the thyristor bridge 8.7. A first reactor 56 that reduces the ripple of the circulating current flowing during an open circuit, similarly second reactors 1 to 57, and a third reactor
58, the first five transformers supplying AC power to the first and second thyristor bridges on the upper side of the U set;
l(] Second transformer 60 on the negative side, third transformer 61 on the upper side of the V group, fourth transformer 62 on the upper side of the W group, fifth transformer 63 on the upper side of the W group, and the third transformer 63 on the upper side of the W group. The induction motor 36, which is an example of the load of this frequency converter, has U-phase, ■-phase, W-phase windings 37,
38.39, it is equipped with a rotor 40.
一方、第６図は第５図の周波数変換装置に電流ｉ１ｉ制
御面制御追加して示したブロック図である。同図に示す
ように、電流制御回路はり相についてのみ詳）ホすれば
、Ｕ相の負荷電流を検出する電流検出器４１、Ｕ相の循
環電流を検出する電流検出器４２．４３、Ｕ相の負荷電
流指令値４４と電流検出器４１で検出される負荷電流検
出値を比較しその偏差を検出するための加算器４５、加
ｆ５器４５で検出された偏差を増幅し負荷電流がその指
令値に常に等しくなるように制御するための電流制御増
幅器４６、電流検出器４２および４３で検出される電流
値のうち、小さい方の循環電流として検出し、その値を
制御１−るための循環電流制御回路４７、電流制御増幅
器４６の出力に対して循環電流制御回路４７の出力を加
算する加算器４８、電流制御増幅器４６の出力の極性反
転値に対して循環電流制御回路４７の出力を加算する加
柿器４９、加稈器４８の出力に基づいてＵ組上側の第１
および第２のサイリスタブリッジ１，２に対する点弧信
号５２．５３を作り出す位相制御回路５０ Ｎ加算器４
つの出力に基づいてＵ組員側の第７および第８のサイリ
スタブリッジ７．８に対する点弧１３号５４．５５を作
り出ず位相制御回路５１を含む構成である。On the other hand, FIG. 6 is a block diagram showing the frequency converter shown in FIG. 5 with the addition of current i1i control surface control. As shown in the figure, only the current control circuit beam phase is detailed. An adder 45 for comparing the load current command value 44 and the load current detection value detected by the current detector 41 and detecting the deviation, and an adder 45 for amplifying the deviation detected by the adder f5 45 and adjusting the load current to that command. A current control amplifier 46 for controlling the current value so that it is always equal to the current value, and a circulating current for detecting the smaller circulating current among the current values detected by the current detectors 42 and 43, and controlling the current value to be equal to the current value. Adder 48 that adds the output of circulating current control circuit 47 to the output of current control circuit 47 and current control amplifier 46, and adds the output of circulating current control circuit 47 to the polarity inversion value of the output of current control amplifier 46. Based on the output of the persimmon feeder 49 and the culm adder 48, the first
and a phase control circuit 50 that produces the firing signals 52, 53 for the second thyristor bridges 1, 2, N adder 4
This configuration includes a phase control circuit 51, which does not produce ignition No. 13 54.55 for the seventh and eighth thyristor bridges 7.8 on the U-member side based on the output of the first one.
各図の構成において、循環電流制御回路４７は図示して
いない循環電流の指令値と循環電流の検出値とを比較し
、たとえば循環電流が指令値より小さい場合は′ｔＪ環
電流制御回路４７の出力が増大して加算器４８および４
９により位相制御回路５、 ＯＪ５よび５１の入力を増
大させ、サイリスタブリッジ１，２および７，８の点弧
位相を進めて循環電流を増大さゼる。逆に、循環電流が
指令値より大きい場合は循環電流制御回路４７の出力が
減少して加Ｉ３器４８および４９により位相制御回路５
０ ｄ３よび５１の入力を減少させ、サイリスタブリッ
ジ１．２および７，８の点弧位相をｄらせて循環電流を
減少させ、このようにして循環電流が常に指令値に一致
するように制ｆｉｌするものとする。In the configuration shown in each figure, the circulating current control circuit 47 compares a circulating current command value (not shown) with a detected value of the circulating current. For example, if the circulating current is smaller than the command value, the circulating current control circuit 47 The output increases to adders 48 and 4.
9 increases the inputs of the phase control circuits 5, OJ5 and 51, advances the firing phase of the thyristor bridges 1, 2 and 7, 8, and increases the circulating current. Conversely, when the circulating current is larger than the command value, the output of the circulating current control circuit 47 decreases and the phase control circuit 5 is
The circulating current is reduced by reducing the inputs of 0 d3 and 51 and the firing phase of the thyristor bridges 1.2 and 7, 8 is reduced, thus controlling the circulating current so that it always corresponds to the command value. fil.
以上の電流制御回路で構成されるＵ相の電流制り１１系
によりＵ相の負荷電流と循環゛電流が制■される。Ｖ相
およびＷ相に対しても同様の電流制御系を構成し、それ
ぞれの負荷電流指令値として三相の正弦波を与えるもの
とすれば、負荷の誘導電動機３６に三相の正弦波電流が
供給され誘導電動別の可変速運転を行なうことができる
。The U-phase load current and circulating current are controlled by the U-phase current control system 11 comprised of the above-described current control circuit. If a similar current control system is configured for the V-phase and W-phase, and a three-phase sine wave is given as the load current command value for each, the three-phase sine wave current is applied to the induction motor 36 of the load. It is possible to perform variable speed operation depending on the supplied induction electric motor.
第７図は第６図の構成による出力電圧波形の一例で、同
図（△）はＵ組上側サイリスタブリッジ１．２が発生す
る出力電圧波形、同図（Ｂ）はＵ組員側すイリスクブリ
ッジ７．８が発生する出力電圧波形、同図（Ｃ）はリア
クトル５６の中点からとり出されるＵ相゛市圧である。Figure 7 is an example of the output voltage waveform with the configuration shown in Figure 6. The figure (△) is the output voltage waveform generated by the U-group upper side thyristor bridge 1.2, and the figure (B) is the U-group side iris bridge. 7.8 is the generated output voltage waveform, and (C) in the same figure is the U-phase market pressure taken from the midpoint of the reactor 56.
ちなみに、第７図（Ｃ）の波形は第７図（Ａ）、（Ｂ）
の各波形の平均値となる。第７図において示すように、
Ｔ１の範囲では正側サイリスタブリッジの点弧間隔が粗
になり制御性が悪くなるが、このとき負側サイリスタブ
リッジの点弧間隔は密で制御性が良い。一方、Ｔ２の範
囲では負側υイリスタブリッジの点弧間隔が粗になりｆ
ｌ；制御性が悲くなるが、このとぎ正側サイリスタブリ
ッジの点弧間隔は密で制御性が良い。このように循環型
流形周波数変換装置は正側サイリスタブリッジと負側サ
イリスタブリッジを同時に制御して出力電圧を制御する
ので点弧間隔が全範囲にわたって密に４１つ、出力電圧
の制御性が向上し、その結果より高い出力周波数まで運
転できる。また、循環電流を流すことにより出力電流を
零期間なしに連続的に制御することができるとともに出
力電流が小さいときも循環電流により電流断続を避（プ
ることかできるため、電流断続による電流制御応答の劣
化がなくなり、応答の速い電流制御を行なうことができ
る。By the way, the waveform in Figure 7 (C) is the same as that in Figure 7 (A) and (B).
is the average value of each waveform. As shown in Figure 7,
In the range of T1, the firing interval of the positive side thyristor bridge becomes coarse and controllability deteriorates, but at this time, the firing interval of the negative side thyristor bridge is fine and controllability is good. On the other hand, in the range of T2, the firing interval of the negative side υiristor bridge becomes coarse and f
l: Although the controllability is poor, the firing interval of the positive side thyristor bridge is close and the controllability is good. In this way, the circulation type frequency converter controls the output voltage by simultaneously controlling the positive side thyristor bridge and the negative side thyristor bridge, so the firing interval is close to 41 over the entire range, improving the controllability of the output voltage. As a result, it can be operated at higher output frequencies. In addition, by flowing a circulating current, the output current can be controlled continuously without a zero period, and even when the output current is small, the circulating current can avoid current interruptions, so current control using current interruptions is possible. Deterioration in response is eliminated, and current control with quick response can be performed.
しかし、正側ブリッジと負側ブリッジを同時にオンして
制御するためには、正側ブリッジと負側ブリッジの交流
電源を電気的に絶縁する必要があり、第５図および第６
図に示すように変圧器５９〜６４の２次巻線を１２個設
ける必要がある。このため、変圧器５９〜６４の据付面
積が大きくなるなどの欠点がある。However, in order to turn on and control the positive and negative bridges at the same time, it is necessary to electrically isolate the AC power supplies of the positive and negative bridges, as shown in Figures 5 and 6.
As shown in the figure, it is necessary to provide 12 secondary windings for the transformers 59 to 64. Therefore, there are drawbacks such as an increase in the installation area of the transformers 59 to 64.
したがって、本発明の目的は上記従来技術の欠点を解消
し、変圧器の２次巻線の数を少なくするようにした周波
数変換装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a frequency conversion device that eliminates the drawbacks of the prior art described above and reduces the number of secondary windings of a transformer.
（発明の概要〕
上記目的を達成するために、本発明は出力側から見た交
流各相ごとに正側に対して設（プられた各相複数の１ナ
イリスタブリツジから成る第１のサイリスタブリッジ群
と、交流各相ごとに負側に対して設けられた各相複数の
サイリスタブリッジから成る第２の丈イリスタブリッジ
群と、２次巻線が前記第１のサイリスタブリッジ群の交
流端子に接続される第１の変圧器と、２次巻線が前記第
２のサイリスタブリッジ群の交流端子に接続される第２
の変圧器と、前記第１のサイリスタブリッジ群に各相合
サイリスタブリッジごとに直列接続される第１のリアク
トル群と、前記第２のサイリスタブリッジ群に各相各号
イリスタブリッジごとに直列接続される第２のリアクト
ル群と、前記第１のサイリスタブリッジ群と前記第２の
サイリスタブリッジ群の出力端を各相ごとに並列接続し
て負荷に接続する接続手段とを癩えた周波数変換装置を
提供するものである。(Summary of the Invention) In order to achieve the above object, the present invention provides a first structure consisting of a plurality of 1-N resistor bridges connected to the positive side for each AC phase as viewed from the output side. a second length thyristor bridge group consisting of a plurality of thyristor bridges for each phase provided on the negative side for each AC phase; and a secondary winding of the first thyristor bridge group. a first transformer connected to the terminal, and a second transformer whose secondary winding is connected to the AC terminal of the second thyristor bridge group.
a first reactor group connected in series to the first thyristor bridge group for each phase-matching thyristor bridge, and a first reactor group connected in series to the second thyristor bridge group for each phase thyristor bridge. and connection means for connecting the output ends of the first thyristor bridge group and the second thyristor bridge group in parallel for each phase to a load. It is something to do.
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例に係る周波数変換装置の回路
構成図で、第５図の構成と異なる点は、第１の変圧器２
９と第２の変圧１１ｓ３４を設は変圧器２つには、Ｕ組
上側の第２のサイリスタブリッジ２および■組上側の第
３のサイリスタブリッジ３に共通に電力を供給する第１
の２次巻線２５、Ｖ組上側サイリスタブリッジ４および
Ｗ組上側サイリスタブリッジ５に共通に電力を供給する
第２の２次巻線２６、Ｗ組上側サイリスタブリッジ６お
よびＵ組上側サイリスタブリッジ１に共通に゛電力を供
給する第３の２次巻線２７を設け、変圧器３４には、Ｕ
組員側１サイリスタブリッジ６およびＶ組員側り゛イリ
スタブリッジ９に共通に電力を供給する第４の２次巻線
３０．■組員側サイリスタブリッジ１０おＪ：びＷ組員
側ザイリスタブリッジ１１に共通に電力を供給する第５
の２次巻線３１、Ｗ組員側負側サイリスタブリッジ１２
およびＵ組員側すイリスタブリッジ７に共通に電力を供
給する第６の２次巻線３２を設け、変圧器２９の１次巻
線２８および変圧器３４の１次巻線３３を電源３５に接
続していることと、循環電流のリップルを抑制するため
に各サイリスタブリッジに直列にリアクトル１３〜２４
を設けたことである。FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a frequency converter according to an embodiment of the present invention, and the difference from the configuration in FIG. 5 is that the first transformer 2
9 and a second transformer 11s34 are installed.The two transformers include a first thyristor bridge 2 that commonly supplies power to the second thyristor bridge 2 on the upper side of the U group and a third thyristor bridge 3 on the upper side of the
A second secondary winding 26 that commonly supplies power to the V group upper thyristor bridge 4 and the W group upper thyristor bridge 5, the W group upper thyristor bridge 6 and the U group upper thyristor bridge 1. A third secondary winding 27 that commonly supplies power is provided, and the transformer 34 has a
A fourth secondary winding 30 that commonly supplies power to the member side 1 thyristor bridge 6 and the V member side thyristor bridge 9. ■The fifth thyristor bridge that commonly supplies power to the member side thyristor bridge 10 and the W member side thyristor bridge 11.
secondary winding 31, W member side negative side thyristor bridge 12
A sixth secondary winding 32 is provided to commonly supply power to the Iristor bridge 7 on the U crew side, and the primary winding 28 of the transformer 29 and the primary winding 33 of the transformer 34 are connected to the power supply 35. Reactors 13 to 24 are connected in series with each thyristor bridge to suppress ripples in the circulating current.
This is because we have established the following.
一方、第２図は第１図の周波数変換装置に電流制御回路
を追加して示したブロック図である。同図に示すように
、電流制御回路は第６図と同様の構成を有する。On the other hand, FIG. 2 is a block diagram showing the frequency conversion device of FIG. 1 with a current control circuit added thereto. As shown in the figure, the current control circuit has the same configuration as that in FIG.
第３図の波形図は第２図の構成における出力電圧波形の
一例であるが、次に第３図を参照しながら第１図、第２
図の構成の作用を説明する。The waveform diagram in Figure 3 is an example of the output voltage waveform in the configuration of Figure 2.
The effect of the configuration in the figure will be explained.
ちなみに、第３図（Ａ）において、ａはＵ組上側サイリ
スタブリッジ１および２が発生する電圧波形、ｂはＶ組
上側サイリスタブリッジ３および４が発生する電圧波形
、ＣはＷ組上側り゛イリスタブリッジ５および６が発生
する電圧波形である。Incidentally, in FIG. 3(A), a is the voltage waveform generated by the upper thyristor bridges 1 and 2 of the U group, b is the voltage waveform generated by the upper thyristor bridges 3 and 4 of the V group, and C is the voltage waveform of the upper thyristor bridge of the W group. This is a voltage waveform generated by tab bridges 5 and 6.
さて、第１図の構成においては、サイリスタブリッジ１
の正側アーム→リアクトル１３→リーイリスタブリッジ
２の負側アーム→２次巻線２５→ザイリスタブリッジ３
の正側アーム−リアクトル１５→サイリスタブリツジ４
の負側アーム→２次ＷＰＡ２６→サイリスタブリッジ５
の正側アーム−リアクトル１フ→サイリスクブリツジ６
の負側アーム→２次巻線２７→サイリスタブリッジ１の
正側アームの閉回路が形成されろ。この閉回路中の電圧
について説明するに、第３図（Ｂ）に示す波形ｄはリー
イリスタブリッジ１の正側アームとサイリスタブリッジ
２の負側アームが発生する電圧の和でＵ相比ノ〕電圧波
形の一部である。波形すの電圧とサイリスタブリッジ１
の負側アームとサイリスタブリッジ２の正側アームが発
生する電圧の総和は波形ａに等しくなる。同様に、第３
図（Ｃ）に示す波形ｅはサイリスタブリッジ３の正側ア
ームと勺イリスタブリッジ４の負側アームが発生ずる電
圧の和であり、第３図（Ｄ＞に示す波形「は蕃サイリス
タブリッジ５の正側アームとサイリスタブリッジ６の負
側アームが発生する電圧の和である。前述した開回路に
は波形ｄ、ｅ、ｆの電圧の和が発生し、この電圧はリア
クトル１３、リアクトル１５、リアクトル１７に分担さ
れる。第３図（Ｅ）の波形ｇは各リアクトル１３，１５
．１７に分担される電圧波形であるが、その平均値は零
になる。これは三相交流電圧の各相電圧の瞬時値の和は
常に零であることによる。したがって、波形ｑのリップ
ル電圧に対し、リアクトル１３、リアクトル１５、リア
クトル１７によりリップル電流を抑制することにより開
回路に流れる循環電流を抑制することができる。Now, in the configuration shown in Figure 1, the thyristor bridge 1
Positive side arm → reactor 13 → negative side arm of Zyristor bridge 2 → secondary winding 25 → Zyristor bridge 3
Positive side arm - reactor 15 → thyristor bridge 4
negative side arm → secondary WPA26 → thyristor bridge 5
Positive side arm - Reactor 1f → Silis bridge 6
A closed circuit is formed from the negative arm of the thyristor bridge 1 to the secondary winding 27 and the positive arm of the thyristor bridge 1. To explain the voltage in this closed circuit, the waveform d shown in FIG. ] It is part of the voltage waveform. Waveform voltage and thyristor bridge 1
The sum of the voltages generated by the negative arm of thyristor bridge 2 and the positive arm of thyristor bridge 2 is equal to waveform a. Similarly, the third
The waveform e shown in Figure 3 (C) is the sum of the voltages generated by the positive arm of the thyristor bridge 3 and the negative arm of the thyristor bridge 4, It is the sum of the voltages generated by the positive side arm of the thyristor bridge 6 and the negative side arm of the thyristor bridge 6.The sum of the voltages of waveforms d, e, and f is generated in the open circuit described above, and this voltage is generated by the reactor 13, the reactor 15, The waveform g in FIG.
．． Although the voltage waveform is divided into 17 parts, its average value is zero. This is because the sum of the instantaneous values of each phase voltage of the three-phase AC voltage is always zero. Therefore, by suppressing the ripple current with respect to the ripple voltage of waveform q using the reactors 13, 15, and 17, it is possible to suppress the circulating current flowing in the open circuit.
次に、第４図は第３図の場合と同一の運転条件において
回路に流れる電流の波形図で、同図（Ａ＞の波形ａは第
３図（Ａ＞の波形ａと同一のＵ組上側サイリスタブリッ
ジ１および２が発生する゛電圧波形、同図（８）の波形
すは第３図（Ａ）の波形すと同一のＶ組上側サイリスタ
ブリッジ３および４が発生する電圧波形、同図（Ａ＞の
波形りはＵ相出力電流波形、同図（Ｂ）の波形ｉはＶ相
出力電流波形である。Next, Figure 4 is a waveform diagram of the current flowing in the circuit under the same operating conditions as in Figure 3. The voltage waveform generated by the upper thyristor bridges 1 and 2 is the same as the waveform in (8) in the same figure or the waveform in FIG. 3(A). The waveform (A>) is the U-phase output current waveform, and the waveform i in the same figure (B) is the V-phase output current waveform.
第１図の構成における第１の変圧器２９の第１の２次巻
線２５には波形りの正の半波と波形ｉの正の半波の加算
値が流れるが、波形りとｉは１２０°の位相差があるた
め加算値の波高値は波形りとｉの波高値に等しい。一方
、第４図（Ｃ）の波形ｊは波形りと１の正の半波の加算
値により第１の２次巻線２５の一相に流れる電流の波形
である。また、第４図（Ｄ）、（Ｅ）に示す波形に１Ｑ
は比較のために示した従来の回路構成での電流波形で、
波形には第５図の第１の変圧器５９のΔ側の２次巻線の
一相に流れる電流波形、波形１は第３の変圧器６１のΔ
側の２次巻線の一相に流れる電流波形である。The sum of the positive half-wave of the waveform and the positive half-wave of the waveform i flows through the first secondary winding 25 of the first transformer 29 in the configuration shown in FIG. Since there is a phase difference of 120°, the peak value of the added value is equal to the peak value of waveform i. On the other hand, the waveform j in FIG. 4(C) is the waveform of the current flowing in one phase of the first secondary winding 25, which is the sum of the waveform and the positive half wave of 1. In addition, the waveforms shown in Fig. 4 (D) and (E)
is the current waveform in the conventional circuit configuration shown for comparison,
The waveforms include the current waveform flowing through one phase of the secondary winding on the Δ side of the first transformer 59 in FIG.
This is the current waveform flowing through one phase of the side secondary winding.
以上述べたように、本実施例の構成では、第１図に示す
ようにサイリスタブリッジを第１〜第６の正側のサイリ
スタブリッジ１〜６の群と、第７〜第１２の負側のサイ
リスタブリッジ７〜１２の群に分け、正側の群において
負荷側のＵ相と■相、■相とＷ相、Ｗ相とＵ相をそれぞ
れ共通の変圧器２９の２次巻線２５．２６．２７に接続
し、同様に負側の群において負荷側のＵ相とＶ相、■相
とＷ相、Ｗ相とＵ相をそれぞれ共通の変圧器３４の２次
巻ｔＱ３０．３１．３２に接続したことを特徴としてい
る。一方、変圧器２９．３４の２次巻線２５．２６，２
７，３０．３１．３２を共通に使用することによって生
ずる開回路の電圧は三相交流電圧の和になり、その電圧
波形は第３図（Ｅ）に波形９で示すように平均値が常に
零になるため、リップル電圧に対してはリアクトル１３
〜２４により電流リップルを抑制して閉回路に流れる循
環電流を抑制することができる。また、変圧器２９゜３
４の２次巻線２５，２６，２７．３０，３１゜３２の一
相に流れる電流は、第４図（Ｃ）の波形ｊで示すように
、Ｕ相電流とＶ相電流が１２０゜の位相差があるため、
重なり部分の電流振幅はあまり増加しない。したがって
、たとえば第４図（Ｃ）の波形ｊの実効値は、波形ｋま
たはρの実効値のほぼｍである。As described above, in the configuration of this embodiment, as shown in FIG. Thyristor bridges 7 to 12 are divided into groups, and in the positive group, the U phase and ■ phase, ■ phase and W phase, and W phase and U phase on the load side are connected to the secondary windings 25 and 26 of a common transformer 29, respectively. Similarly, in the negative side group, the load side U phase and V phase, ■ phase and W phase, and W phase and U phase are respectively connected to the secondary winding tQ30, 31, 32 of the common transformer 34. It is characterized by being connected. On the other hand, the secondary windings 25, 26, 2 of the transformer 29, 34
The open circuit voltage generated by common use of 7, 30, 31, and 32 is the sum of three-phase AC voltage, and the voltage waveform always has an average value as shown by waveform 9 in Figure 3 (E). Since it becomes zero, reactor 13 is used for ripple voltage.
.about.24, current ripple can be suppressed and circulating current flowing in the closed circuit can be suppressed. Also, transformer 29゜3
The current flowing in one phase of the secondary windings 25, 26, 27, 30, 31° 32 of No. 4 is such that the U-phase current and V-phase current are at 120°, as shown by waveform j in Fig. 4(C). Due to the phase difference,
The current amplitude in the overlapped portion does not increase much. Therefore, for example, the effective value of waveform j in FIG. 4(C) is approximately m of the effective value of waveform k or ρ.
このため、本実施例の構成によれば、変圧器の２次巻線
数を従来の方式の１／２にすることができるとともに、
変圧器の２次巻線の容１１１の和を従来の方式のほぼ１
／？２ｋｍ低減することができる。Therefore, according to the configuration of this embodiment, the number of secondary windings of the transformer can be reduced to half that of the conventional system, and
The sum of the capacitance 111 of the secondary winding of the transformer is approximately 1 in the conventional system.
/? It can be reduced by 2 km.
そのため、変圧器を小型かつ安価にでき、変圧器の据付
面積を低減することができるため、多大な経済的効果を
得ることができる。Therefore, the transformer can be made smaller and cheaper, and the installation area of the transformer can be reduced, so that great economic effects can be obtained.
なお、第１図の構成において、たとえばリアクトルの位
置をサイリスタブリッジの負側に変更したり、リアクト
ルの中間点から負荷へ電力を供給するような構成にする
ことなどは、本発明の実施を妨げるものではない。In addition, in the configuration shown in FIG. 1, for example, changing the position of the reactor to the negative side of the thyristor bridge, or configuring the configuration such that power is supplied to the load from the midpoint of the reactor, etc. will impede the implementation of the present invention. It's not a thing.
以上述べたように、本発明によれば、サイリスタブリッ
ジの正側の群と負側の群のそれぞれで変圧器の２次巻線
を複数のサイリスタブリッジに共用１°ることにより、
変圧器の２次巻線の低減と変圧器の小型化を実現した新
規な周波数変換装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, the secondary winding of the transformer is shared by a plurality of thyristor bridges by 1 degree in each of the positive side group and negative side group of the thyristor bridges.
It is possible to provide a novel frequency conversion device that achieves a reduction in the secondary winding of a transformer and a miniaturization of the transformer.
第１図は本発明の一実施例に係る周波数変換装置の回路
構成図、第２図は第１図の構成に制御回路を追加した場
合のブロック図、第３図、第４図は第１図、第２図の構
成の作用を説明するための波形図、第５図は従来の周波
数変換装置の回路構成図、第６図は第５図の構成に制御
回路を追加した場合のブロック図、第７図は第５図、第
６図の構成における各部の電圧波形図である。
１〜１２・・・第１〜第１２のサイリスタブリッジ、１
３〜２４・・・第１〜第１２のリアクトル、２５〜２７
・・・第１〜第３の２次巻線、２８・・・第１の１次巻
線、２９・・・第１の変圧器、３０〜３１・・・第４〜
第６の２取巻゛線、３３・・・第２の１次巻線、３４・
・・第２の変圧器、４１〜４３・・・電流検出器、４５
・・・加算器、４６・・・電流制御増幅器、４７・・・
循環電流制御回路、４８．４９・・・加りＩＬ５０．５
１・・・位相制御回路。
出願人代理人 佐 藤 −雄
第 １ 図
男２図
ｏ ｂ ｃ第
５図
第６図FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a frequency conversion device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram when a control circuit is added to the configuration of FIG. 1, and FIGS. , a waveform diagram for explaining the operation of the configuration in FIG. 2, FIG. 5 is a circuit configuration diagram of a conventional frequency converter, and FIG. 6 is a block diagram when a control circuit is added to the configuration in FIG. 5. , and FIG. 7 are voltage waveform diagrams of various parts in the configurations of FIGS. 5 and 6. 1 to 12...first to twelfth thyristor bridges, 1
3 to 24...first to twelfth reactors, 25 to 27
...first to third secondary windings, 28...first primary windings, 29...first transformers, 30 to 31...fourth to
Sixth second winding wire, 33... Second primary winding, 34.
...Second transformer, 41-43...Current detector, 45
...Adder, 46...Current control amplifier, 47...
Circulating current control circuit, 48.49...plus IL50.5
1... Phase control circuit. Applicant's agent Sato -O 1 Figure 2 O b c Figure 5 Figure 6
Claims (1)
各相複数のサイリスタブリッジから成る第１のサイリス
タブリッジ群と、交流各相ごとに負側に対して設けられ
た各相複数のサイリスタブリッジから成る第２のサイリ
スタブリッジ群と、２次巻線が前記第１のサイリスタブ
リッジ群の交流端子に接続される第１の変圧器と、２次
巻線が前記第２のサイリスタブリッジ群の交流端子に接
続される第２の変圧器と、前記第１のサイリスタブリッ
ジ群に各相各サイリスタブリッジごとに直列接続される
第１のリアクトル群と、前記第２のサイリスタブリッジ
群に各相各サイリスタブリッジごとに直列接続される第
２のリアクトル群と、前記第１のサイリスタブリッジ群
と前記第２のサイリスタブリッジ群の出力端を各相ごと
に並列接続して負荷に接続する接続手段とを備えたこと
を特徴とする周波数変換装置。A first thyristor bridge group consisting of a plurality of thyristor bridges for each phase provided for the positive side for each AC phase as seen from the output side, and a plurality of thyristor bridges for each phase provided for the negative side for each AC phase. a second thyristor bridge group consisting of thyristor bridges; a first transformer having a secondary winding connected to the AC terminal of the first thyristor bridge group; a second transformer connected to the AC terminal of the group; a first reactor group connected in series to each thyristor bridge of each phase to the first thyristor bridge group; A second reactor group connected in series for each phase thyristor bridge, and a connection means for connecting the output ends of the first thyristor bridge group and the second thyristor bridge group in parallel for each phase to a load. A frequency conversion device comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61001679A JP2641852B2 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Frequency converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61001679A JP2641852B2 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Frequency converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62160075A true JPS62160075A (en) | 1987-07-16 |
| JP2641852B2 JP2641852B2 (en) | 1997-08-20 |
Family
ID=11508195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61001679A Expired - Lifetime JP2641852B2 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Frequency converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2641852B2 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57126272A (en) * | 1981-01-29 | 1982-08-05 | Toshiba Corp | Cycloconverter |
-
1986
- 1986-01-08 JP JP61001679A patent/JP2641852B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57126272A (en) * | 1981-01-29 | 1982-08-05 | Toshiba Corp | Cycloconverter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2641852B2 (en) | 1997-08-20 |
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