JPH06292369A - 無停電電源装置 - Google Patents
無停電電源装置Info
- Publication number
- JPH06292369A JPH06292369A JP5100352A JP10035293A JPH06292369A JP H06292369 A JPH06292369 A JP H06292369A JP 5100352 A JP5100352 A JP 5100352A JP 10035293 A JP10035293 A JP 10035293A JP H06292369 A JPH06292369 A JP H06292369A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- connection point
- converter
- capacitor
- inverter
- 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
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 64
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 43
- 238000009499 grossing Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電磁環境が改善された無停電電源装置を提供
することにある。そして、更に、小型軽量化を実現した
無停電電源装置を提供することにある。 【構成】 無停電電源装置の多相入力電源Eからの電力
を変換するコンバータ1の出力側に直列接続された第1
及び第2のコンデンサCA,CBの接続点Nと、入力電
源に並列に接続されたセンタータップインダクタンスの
センタータップとを接続する。
することにある。そして、更に、小型軽量化を実現した
無停電電源装置を提供することにある。 【構成】 無停電電源装置の多相入力電源Eからの電力
を変換するコンバータ1の出力側に直列接続された第1
及び第2のコンデンサCA,CBの接続点Nと、入力電
源に並列に接続されたセンタータップインダクタンスの
センタータップとを接続する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,無停電電源装置に関
し,詳しくは,他の電子装置に障害ノイズを与えること
が効果的に抑制され,電磁環境が良好な無停電電源装置
に関するものである。
し,詳しくは,他の電子装置に障害ノイズを与えること
が効果的に抑制され,電磁環境が良好な無停電電源装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】無停電電源装置の基本機能は,入力側の
商用電源等が停電しても,負荷のコンピュータなどにク
リーンな電力を供給することである。常時は商用電源を
エネルギ源とし,停電時は蓄電池等に貯蔵された貯蔵エ
ネルギをエネルギ源として負荷に電力を供給するもので
ある。
商用電源等が停電しても,負荷のコンピュータなどにク
リーンな電力を供給することである。常時は商用電源を
エネルギ源とし,停電時は蓄電池等に貯蔵された貯蔵エ
ネルギをエネルギ源として負荷に電力を供給するもので
ある。
【0003】図2は従来の無停電源装置を示す電気回路
図である。図2を参照して,多相交流電源E3が無停電
電源装置の電源端子TU,TV,TWに接続される。ブ
リッジ接続された6つのスイッチQ1,Q2,Q3,Q
4、Q5,Q6から成るコンバータ1Aの交流入力端子
は,リアクトルLU,LV,LWを介して電源端子T
U,TV、TWに接続される。各スイッチQ1,Q2,
Q3,Q4、Q5,Q6は,環流ダイオードが内蔵され
たパワーMOSFETで構成される。コンバータ1A
は,交流電力を直流電力に変換するものである。コンバ
ータ1Aの各スイッチQ1〜Q6は,図示されない制御
回路によってオンオフ制御され、それによりコンバータ
1Aの出力の直流電圧を制御する。コンバータ1Aの直
流出力端子に接続された一対の電力ライン7,8間に
は,平滑コンデンサCとインバータ2Aと停電バックア
ップ用の電源、即ち、非常用エネルギ供給源として蓄電
池Bが接続される。通常時は,交流電源E3によって蓄
電池Bが充電される。交流電源E3が停電した際は,蓄
電池Bに蓄えられているエネルギがンバータ2に供給さ
れる。インバータ2Aは、ブリッジ接続された6つのス
イッチS1,S2,S3,S4,S5,S6から成る。
各スイッチS1,S2,S3,S4,S5,S6は,環
流ダイオードが内蔵されたパワーMOSFETで構成さ
れる。インバータ2Aは、スイッチS1−S6をPWM
制御することにより,一定周波数一定電圧の流電力を出
力するものである。インバータ2Aの交流出力端子は、
リアクトルLX,LY,LZとコンデンサCX,CY,
CZとからなるフィルタ回路及びトランスTAを介して
負荷3Aに接続される。更に、図2では、直送回路4が
電源端子TU,TV,TWと負荷3Aとの間に接続され
る。この直送回路4は、負荷3Aの突入電流や過負荷時
等に、負荷3Aへの給電をインバータ2A側から商用電
源E3側へ切り換えを行うものである。
図である。図2を参照して,多相交流電源E3が無停電
電源装置の電源端子TU,TV,TWに接続される。ブ
リッジ接続された6つのスイッチQ1,Q2,Q3,Q
4、Q5,Q6から成るコンバータ1Aの交流入力端子
は,リアクトルLU,LV,LWを介して電源端子T
U,TV、TWに接続される。各スイッチQ1,Q2,
Q3,Q4、Q5,Q6は,環流ダイオードが内蔵され
たパワーMOSFETで構成される。コンバータ1A
は,交流電力を直流電力に変換するものである。コンバ
ータ1Aの各スイッチQ1〜Q6は,図示されない制御
回路によってオンオフ制御され、それによりコンバータ
1Aの出力の直流電圧を制御する。コンバータ1Aの直
流出力端子に接続された一対の電力ライン7,8間に
は,平滑コンデンサCとインバータ2Aと停電バックア
ップ用の電源、即ち、非常用エネルギ供給源として蓄電
池Bが接続される。通常時は,交流電源E3によって蓄
電池Bが充電される。交流電源E3が停電した際は,蓄
電池Bに蓄えられているエネルギがンバータ2に供給さ
れる。インバータ2Aは、ブリッジ接続された6つのス
イッチS1,S2,S3,S4,S5,S6から成る。
各スイッチS1,S2,S3,S4,S5,S6は,環
流ダイオードが内蔵されたパワーMOSFETで構成さ
れる。インバータ2Aは、スイッチS1−S6をPWM
制御することにより,一定周波数一定電圧の流電力を出
力するものである。インバータ2Aの交流出力端子は、
リアクトルLX,LY,LZとコンデンサCX,CY,
CZとからなるフィルタ回路及びトランスTAを介して
負荷3Aに接続される。更に、図2では、直送回路4が
電源端子TU,TV,TWと負荷3Aとの間に接続され
る。この直送回路4は、負荷3Aの突入電流や過負荷時
等に、負荷3Aへの給電をインバータ2A側から商用電
源E3側へ切り換えを行うものである。
【0004】ここで,従来の問題点について説明する。
コンバータ1AのスイッチQ1,Q3、Q5がオン,ス
イッチQ2,Q4、Q6がオフすると,電力ライン7の
電位は電源E3の中性点電位にほぼ等しくなり,また,
スイッチQ1,Q3、Q5がオフ,スイッチQ2,Q
4、Q6がオンすると電力ライン8の電位は電源E3の
中性点電位にほぼ等しくなる。したがって,従来,コン
バータ1AのスイッチQ1−Q6のスイッチング動作に
より,電源EAの中性点電位と直流電力ライン7,8の
中性点電位との間の電圧が激しく大きく変動していた。
この変動のため,直流ライン7,8の漂遊容量などを介
して他の電子装置に障害ノイズを誘発して電磁環境を汚
染していた。更に、この変動は、インバータ2A、トラ
ンスTAの1次と2次巻線間の漂流容量を介して、負荷
3Aの電磁環境を悪化していた。
コンバータ1AのスイッチQ1,Q3、Q5がオン,ス
イッチQ2,Q4、Q6がオフすると,電力ライン7の
電位は電源E3の中性点電位にほぼ等しくなり,また,
スイッチQ1,Q3、Q5がオフ,スイッチQ2,Q
4、Q6がオンすると電力ライン8の電位は電源E3の
中性点電位にほぼ等しくなる。したがって,従来,コン
バータ1AのスイッチQ1−Q6のスイッチング動作に
より,電源EAの中性点電位と直流電力ライン7,8の
中性点電位との間の電圧が激しく大きく変動していた。
この変動のため,直流ライン7,8の漂遊容量などを介
して他の電子装置に障害ノイズを誘発して電磁環境を汚
染していた。更に、この変動は、インバータ2A、トラ
ンスTAの1次と2次巻線間の漂流容量を介して、負荷
3Aの電磁環境を悪化していた。
【0005】更に、別の問題点に付いて説明する。通
常,直送回路4を備えた無停電電源装置では,その出力
部に絶縁トランスTAが用いられている。この絶縁トラ
ンスTAにより,コンバータ1A、インバータ2A、お
よび直送回路4を介し循環して流れる大きな循環電流が
抑制される。また、無停電電源装置内部の電力用スイッ
チング素子のスイッチングにより発生する電気的障害ノ
イズが負荷へ悪影響を与えることが効果的に抑制され
る。しかしながら、この絶縁トランスTAは、高価であ
り、そして、質量が非常に重く、更に、損失を発生す
る。
常,直送回路4を備えた無停電電源装置では,その出力
部に絶縁トランスTAが用いられている。この絶縁トラ
ンスTAにより,コンバータ1A、インバータ2A、お
よび直送回路4を介し循環して流れる大きな循環電流が
抑制される。また、無停電電源装置内部の電力用スイッ
チング素子のスイッチングにより発生する電気的障害ノ
イズが負荷へ悪影響を与えることが効果的に抑制され
る。しかしながら、この絶縁トランスTAは、高価であ
り、そして、質量が非常に重く、更に、損失を発生す
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】それ故に,この発明の
主たる目的は,負荷の電磁環境の悪化を抑制することで
ある。そして、この発明の他の目的は,他の電子装置に
電磁干渉ノイズを与えることを抑制し,電気的障害ノイ
ズの低減化を図ることである。更に、この発明の別の目
的は,絶縁トランスに頼ることなく負荷への電気的障害
ノイズの低減化を可能にした無停電電源装置並びにその
給電方法に関するものである。更にまた,この発明の他
の目的は,損失を少なくし得る無停電電源装置及びその
給電方法を提供することである。そして、更に、この発
明の他の目的は小型軽量化に適した無停電電源装置及び
その給電方法を提供することである。
主たる目的は,負荷の電磁環境の悪化を抑制することで
ある。そして、この発明の他の目的は,他の電子装置に
電磁干渉ノイズを与えることを抑制し,電気的障害ノイ
ズの低減化を図ることである。更に、この発明の別の目
的は,絶縁トランスに頼ることなく負荷への電気的障害
ノイズの低減化を可能にした無停電電源装置並びにその
給電方法に関するものである。更にまた,この発明の他
の目的は,損失を少なくし得る無停電電源装置及びその
給電方法を提供することである。そして、更に、この発
明の他の目的は小型軽量化に適した無停電電源装置及び
その給電方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1にかかる発明
は、多相電源の電力を負荷に供給する無停電電源装置で
あって,電源端子と,この電源端子間に並列に接続され
たタップ付きインダクタンスと,入力端子が電源端子に
接続されたコンバータと,コンバータの出力側に直列接
続された第1及び第2のコンデンサと、コンバータの出
力側に接続されインバータとを具備し,第1のコンデン
サと第2のコンデンサとの接続点と,タップ付きインダ
クタンスのタップとを接続するように構成される。請求
項2にかかる発明は、多相電源の電力を負荷に供給する
無停電電源装置であって,電源端子と,中性点端子と,
入力端子が電源端子に接続されたコンバータと,コンバ
ータの出力側に直列接続された第1及び第2のコンデン
サと、コンバータの出力側に接続されインバータとを具
備し,第1のコンデンサと第2のコンデンサとの接続点
と中性点端子とを接続するように構成される。請求項3
にかかる発明は、請求項1にかかる発明に於て、更に、
インバータの出力側の電力ラインに接続されたフィルタ
コンデンサと、インバータとフィルタコンデンサとの間
の各電力ラインに挿入されたリアクトルを含み,第1の
コンデンサと第2のコンデンサとの接続点とフィルタコ
ンデンサとの接続点とを接続するように構成される。請
求項4にかかる発明は、請求項2にかかる発明に於て、
さらに、インバータの出力電力ラインに接続されたフィ
ルタコンデンサと、インバータとフィルタコンデンサと
の間にリアクトルを含み,第1のコンデンサと第2のコ
ンデンサとの接続点とフィルタコンデンサ間の接続点と
を接続するように構成される。請求項5にかかる発明
は、請求項2にかかる発明に於て、さらに、インバータ
の出力側に接続されたフィルタコンデンサと、インバー
タとフィルタコンデンサとの間にリアクトルを含み,第
1のコンデンサと第2のコンデンサとの接続点とフィル
タコンデンサ間の接続点とを接続するように構成され
る。
は、多相電源の電力を負荷に供給する無停電電源装置で
あって,電源端子と,この電源端子間に並列に接続され
たタップ付きインダクタンスと,入力端子が電源端子に
接続されたコンバータと,コンバータの出力側に直列接
続された第1及び第2のコンデンサと、コンバータの出
力側に接続されインバータとを具備し,第1のコンデン
サと第2のコンデンサとの接続点と,タップ付きインダ
クタンスのタップとを接続するように構成される。請求
項2にかかる発明は、多相電源の電力を負荷に供給する
無停電電源装置であって,電源端子と,中性点端子と,
入力端子が電源端子に接続されたコンバータと,コンバ
ータの出力側に直列接続された第1及び第2のコンデン
サと、コンバータの出力側に接続されインバータとを具
備し,第1のコンデンサと第2のコンデンサとの接続点
と中性点端子とを接続するように構成される。請求項3
にかかる発明は、請求項1にかかる発明に於て、更に、
インバータの出力側の電力ラインに接続されたフィルタ
コンデンサと、インバータとフィルタコンデンサとの間
の各電力ラインに挿入されたリアクトルを含み,第1の
コンデンサと第2のコンデンサとの接続点とフィルタコ
ンデンサとの接続点とを接続するように構成される。請
求項4にかかる発明は、請求項2にかかる発明に於て、
さらに、インバータの出力電力ラインに接続されたフィ
ルタコンデンサと、インバータとフィルタコンデンサと
の間にリアクトルを含み,第1のコンデンサと第2のコ
ンデンサとの接続点とフィルタコンデンサ間の接続点と
を接続するように構成される。請求項5にかかる発明
は、請求項2にかかる発明に於て、さらに、インバータ
の出力側に接続されたフィルタコンデンサと、インバー
タとフィルタコンデンサとの間にリアクトルを含み,第
1のコンデンサと第2のコンデンサとの接続点とフィル
タコンデンサ間の接続点とを接続するように構成され
る。
【0008】
【作用】電源端子に並列に接続されたタップインダクタ
ンスのタップ,または,中性点端子と,コンバータの出
力側に直列接続された第1及び第2のコンデンサの接続
点とを接続することにより,コンバータのスイッチング
による負荷の電磁環境への悪影響が効果的に抑制され
る。更に、コンバータの出力側に接続されたインバータ
の出力側に接続されたフィルタコンデンサ間の接続点
と、第1および第2のコンデンサの接続点とを接続する
ことにより、負荷の中性点の電位的変動を抑制し、負荷
の電磁環境を良好にした。更にまた、電源端子に並列に
接続されたタップインダクタンスのタップ,または,中
性点端子と,コンバータの出力側に直列接続された第1
及び第2のコンデンサの接続点と、コンバータの出力側
に接続されたインバータの出力側に接続されたフィルタ
コンデンサの接続点とを接続することにより、負荷の中
性点の電位的変動を抑制した。それにより、出力側の絶
縁トランスを使用することなく、直送回路の使用を可能
にできる。
ンスのタップ,または,中性点端子と,コンバータの出
力側に直列接続された第1及び第2のコンデンサの接続
点とを接続することにより,コンバータのスイッチング
による負荷の電磁環境への悪影響が効果的に抑制され
る。更に、コンバータの出力側に接続されたインバータ
の出力側に接続されたフィルタコンデンサ間の接続点
と、第1および第2のコンデンサの接続点とを接続する
ことにより、負荷の中性点の電位的変動を抑制し、負荷
の電磁環境を良好にした。更にまた、電源端子に並列に
接続されたタップインダクタンスのタップ,または,中
性点端子と,コンバータの出力側に直列接続された第1
及び第2のコンデンサの接続点と、コンバータの出力側
に接続されたインバータの出力側に接続されたフィルタ
コンデンサの接続点とを接続することにより、負荷の中
性点の電位的変動を抑制した。それにより、出力側の絶
縁トランスを使用することなく、直送回路の使用を可能
にできる。
【0009】
【発明の実施例】図1はこの発明の第1の実施例を示す
電気回路図である。図1を参照して,多相交流電源E3
が電源端子TU,TV、TWに接続される。また,電源
端子TU,TV,TWの間には,センタータップ付きイ
ンダクタンスLTが接続される。このインダクタンスL
Tの各巻線は互いに密結合であり,また,交流電源E3
の周波数に対してインダクタンスLTは高いインピーダ
ンスをもちインダクタンスLTを流れる励磁電流は小さ
い。センタータップ付きインダクタンスLTの一例を図
4に示す。図4に示めされるように、センタータップ付
きインダクタンスLTは、磁気コアCOREに巻線7
A、7B,7Cをもうけることによって構成されてい
る。ブリッジ接続された6つのスイッチQ1,Q2,Q
3,Q4,Q5,Q6から成るコンバータ1Aの交流入
力端子は,リアクトルLU,LV,LWを介して電源端
子TU,TV,TWに接続される。各スイッチQ1,Q
2,Q3,Q4、Q5,Q6は,環流ダイオードが内蔵
されたパワーMOSFETで構成される。コンバータ1
Aは,交流電力を直流電力に変換するものである。そし
て、コンバータ1Aの各スイッチQ1〜Q6は,図示さ
れない制御回路によってオンオフ制御され、それにより
コンバータ1Aの出力の直流電圧を制御する。通常、コ
ンバータ1Aは、200ボルトの入力電源電圧(実効
値)に対し、コンバータ1Aの出力電圧は、350ボル
ト程度の直流電圧に一定制御される。コンバータ1Aの
直流出力端子に接続された一対の電力ライン7,8間に
は,平滑コンデンサCA,CBの直列接続回路が接続さ
れる。これらのコンデンサCAとCBとの接続点Nはイ
ンダクタンスLTのタップに接続される。電力ライン
7,8間には,さらに,インバータ2Aと非常用エネル
ギ供給源、即ち、停電バックアップ用の電源として蓄電
池Bが接続される。通常時は,多相交流電源E3によっ
て蓄電池Bが充電される。多相交流電源E3が停電した
際は,蓄電池Bに蓄えられているエネルギがンバータ2
Aに供給される。インバータ2AはスイッチS1,S
2,S3,S4、S5,S6をブリッジ接続したもので
ある。各スイッチS1,S2,S3,S4,S5,S6
は,環流ダイオードが内蔵されたパワーMOSFETで
構成される。インバータ2は無騒音化のために20kH
z程度の可聴周波数以上の動作周波数を持ち,正弦波変
調を行い一定周波数一定電圧の交流電圧を出力するもの
である。インバータ2Aより出力される交流電力は,負
荷3Aに供給される。インバータ2Aより出力され負荷
3Aに供給される交流電力は,スイッチングに起因する
不要な高調波成分を含むため,インダクタンスLX,L
Y,LZとフィルタコンデンサCX,CY,CZとから
成るフィルタを介して負荷3Aに供給される。フィルタ
コンデンサCX,CY,CZ間を結ぶ接続点MAと接続
点Nとは結線によって接続される。
電気回路図である。図1を参照して,多相交流電源E3
が電源端子TU,TV、TWに接続される。また,電源
端子TU,TV,TWの間には,センタータップ付きイ
ンダクタンスLTが接続される。このインダクタンスL
Tの各巻線は互いに密結合であり,また,交流電源E3
の周波数に対してインダクタンスLTは高いインピーダ
ンスをもちインダクタンスLTを流れる励磁電流は小さ
い。センタータップ付きインダクタンスLTの一例を図
4に示す。図4に示めされるように、センタータップ付
きインダクタンスLTは、磁気コアCOREに巻線7
A、7B,7Cをもうけることによって構成されてい
る。ブリッジ接続された6つのスイッチQ1,Q2,Q
3,Q4,Q5,Q6から成るコンバータ1Aの交流入
力端子は,リアクトルLU,LV,LWを介して電源端
子TU,TV,TWに接続される。各スイッチQ1,Q
2,Q3,Q4、Q5,Q6は,環流ダイオードが内蔵
されたパワーMOSFETで構成される。コンバータ1
Aは,交流電力を直流電力に変換するものである。そし
て、コンバータ1Aの各スイッチQ1〜Q6は,図示さ
れない制御回路によってオンオフ制御され、それにより
コンバータ1Aの出力の直流電圧を制御する。通常、コ
ンバータ1Aは、200ボルトの入力電源電圧(実効
値)に対し、コンバータ1Aの出力電圧は、350ボル
ト程度の直流電圧に一定制御される。コンバータ1Aの
直流出力端子に接続された一対の電力ライン7,8間に
は,平滑コンデンサCA,CBの直列接続回路が接続さ
れる。これらのコンデンサCAとCBとの接続点Nはイ
ンダクタンスLTのタップに接続される。電力ライン
7,8間には,さらに,インバータ2Aと非常用エネル
ギ供給源、即ち、停電バックアップ用の電源として蓄電
池Bが接続される。通常時は,多相交流電源E3によっ
て蓄電池Bが充電される。多相交流電源E3が停電した
際は,蓄電池Bに蓄えられているエネルギがンバータ2
Aに供給される。インバータ2AはスイッチS1,S
2,S3,S4、S5,S6をブリッジ接続したもので
ある。各スイッチS1,S2,S3,S4,S5,S6
は,環流ダイオードが内蔵されたパワーMOSFETで
構成される。インバータ2は無騒音化のために20kH
z程度の可聴周波数以上の動作周波数を持ち,正弦波変
調を行い一定周波数一定電圧の交流電圧を出力するもの
である。インバータ2Aより出力される交流電力は,負
荷3Aに供給される。インバータ2Aより出力され負荷
3Aに供給される交流電力は,スイッチングに起因する
不要な高調波成分を含むため,インダクタンスLX,L
Y,LZとフィルタコンデンサCX,CY,CZとから
成るフィルタを介して負荷3Aに供給される。フィルタ
コンデンサCX,CY,CZ間を結ぶ接続点MAと接続
点Nとは結線によって接続される。
【0010】ここで,インダクタンスLTのタップと接
続点Nとを接続することの役割について説明する。接続
点Nとタップとを接続しない場合,コンバータ1のスイ
ッチQ1,Q3,Q5がオン,スイッチQ2,Q4,Q
6がオフすると,接続点Nの電位は,電源E3の中性点
電位より約コンデンサCAの電圧だけ下がり,そして,
スイッチQ1,Q3,Q5がオフ,スイッチQ2,Q
4,Q6がオンすると,接続点Nの電位は,電源E3の
中性点電位より約コンデンサCBの電圧だけ上がる。そ
のため,コンバータ1の高周波のスイッチング動作によ
り,電源E3の中性点,または,インダクタンスLTの
タップと接続点Nとの間に,高周波の電圧が発生する。
したがって,電源E3側の中性点と接続点Nとの間の電
圧がスイッチングにより激しく変動する。この変動を抑
制するために,タップと接続点Nとを接続している。即
ち,接続点Nがタップと接続されているため,コンバー
タ1AのスイッチQ1−Q6のスイッチング動作によ
り,入力電源側の中性点と直流電力ライン7及び8との
間の電圧が激しく大きく変動しない。更にまた,負荷3
Aの中性点と電源E3側の中性点との間の電圧がコンバ
ータ1Aのスイッチングにより殆ど乱されなくなる。し
たがって,負荷3A側の中性点と電源E3側の中性点と
の間の電圧は,コンバータ1Aのスイッチングの影響を
ほとんど受けない。その結果,負荷3Aや他の電子装置
への障害ノイズの低減に極めて効果的に作用する。
続点Nとを接続することの役割について説明する。接続
点Nとタップとを接続しない場合,コンバータ1のスイ
ッチQ1,Q3,Q5がオン,スイッチQ2,Q4,Q
6がオフすると,接続点Nの電位は,電源E3の中性点
電位より約コンデンサCAの電圧だけ下がり,そして,
スイッチQ1,Q3,Q5がオフ,スイッチQ2,Q
4,Q6がオンすると,接続点Nの電位は,電源E3の
中性点電位より約コンデンサCBの電圧だけ上がる。そ
のため,コンバータ1の高周波のスイッチング動作によ
り,電源E3の中性点,または,インダクタンスLTの
タップと接続点Nとの間に,高周波の電圧が発生する。
したがって,電源E3側の中性点と接続点Nとの間の電
圧がスイッチングにより激しく変動する。この変動を抑
制するために,タップと接続点Nとを接続している。即
ち,接続点Nがタップと接続されているため,コンバー
タ1AのスイッチQ1−Q6のスイッチング動作によ
り,入力電源側の中性点と直流電力ライン7及び8との
間の電圧が激しく大きく変動しない。更にまた,負荷3
Aの中性点と電源E3側の中性点との間の電圧がコンバ
ータ1Aのスイッチングにより殆ど乱されなくなる。し
たがって,負荷3A側の中性点と電源E3側の中性点と
の間の電圧は,コンバータ1Aのスイッチングの影響を
ほとんど受けない。その結果,負荷3Aや他の電子装置
への障害ノイズの低減に極めて効果的に作用する。
【0011】次に,接続点Nと接続点MAとを接続する
ことの役割について説明する。接続点Nと接続点MAと
を接続しない場合,インバータ2Aのスイッチング動作
により,接続点Nと接続点MAとの間の電圧が激しく変
動する。この変動は、負荷の電磁環境を大きく悪化する
原因となり,負荷に多大な電気的な干渉障害ノイズを誘
発する。この電磁環境の悪化を抑制するために,タップ
と接続点MAとを接続している。接続点MAと接続点N
とが接続されているため,インバータ2Aのスイッチン
グにより悪影響を受けず,接続点MAと接続点Nとの間
の電圧は安定する。すなわち,接続点MAの電位がイン
バータ2Aのスイッチングにより激しく変動せず,負荷
に多大な電気的な障害ノイズを与えることを抑制でき
る。
ことの役割について説明する。接続点Nと接続点MAと
を接続しない場合,インバータ2Aのスイッチング動作
により,接続点Nと接続点MAとの間の電圧が激しく変
動する。この変動は、負荷の電磁環境を大きく悪化する
原因となり,負荷に多大な電気的な干渉障害ノイズを誘
発する。この電磁環境の悪化を抑制するために,タップ
と接続点MAとを接続している。接続点MAと接続点N
とが接続されているため,インバータ2Aのスイッチン
グにより悪影響を受けず,接続点MAと接続点Nとの間
の電圧は安定する。すなわち,接続点MAの電位がイン
バータ2Aのスイッチングにより激しく変動せず,負荷
に多大な電気的な障害ノイズを与えることを抑制でき
る。
【0012】図3は電源装置の第2の実施例を示す電気
回路である。この図3に示した実施例は,図1に示した
インダクタンスLTを取除くとともに,図1の電源E3
に代えて四線式多相電源E30の交流電力ラインが電源
端子TU,TV,TWに接続され,また,四線式多相電
源E0の中性線が電源装置の中性点端子Pに接続され,
更にその中性点端子Pは結線を介し接続点Nに接続した
ものであり,その他の構成は図1と同じである。
回路である。この図3に示した実施例は,図1に示した
インダクタンスLTを取除くとともに,図1の電源E3
に代えて四線式多相電源E30の交流電力ラインが電源
端子TU,TV,TWに接続され,また,四線式多相電
源E0の中性線が電源装置の中性点端子Pに接続され,
更にその中性点端子Pは結線を介し接続点Nに接続した
ものであり,その他の構成は図1と同じである。
【0013】ここで,中性点端子Pと接続点Nとを接続
することの役割について説明する。接続点Nと中性点端
子Pとを接続しない場合,コンバータ1AのスイッチQ
1,Q3,Q5がオン,スイッチQ2,Q4,Q6がオ
フすると,接続点Nの電位は,電源E30の中性点電位
より約コンデンサCAの電圧だけ下がり,そして,スイ
ッチQ1,Q3,Q5がオフ,スイッチQ2,Q4,Q
6がオンすると,接続点Nの電位は,電源E30の中性
点電位より約コンデンサCBの電圧だけ上がる。そのた
め,コンバータ1Aの高周波のスイッチング動作によ
り,中性点端子Pと接続点Nとの間に,高周波の電圧が
発生する。したがって,中性点端子Pと接続点Nとの間
の電圧がスイッチングにより激しく大きく変動する。こ
の変動を抑制するために,中性点端子Pと接続点Nとを
接続している。即ち,接続点Nが中性点端子Pと接続さ
れているため,コンバータ1AのスイッチQ1−Q6の
スイッチング動作により,電源E側の中性点と直流電力
ライン7及び8との間の電圧が激しく大きく変動しな
い。更にまた,負荷3Aの中性点と電源E30側の中性
点との間の電圧がコンバータ1Aのスイッチングにより
乱されなくなる。したがって,負荷3Aの中性点と電源
E30側の中性点との間の電圧は,コンバータ1Aのス
イッチングの影響を殆どあるいは全く受けない。その結
果,負荷3Aや他の電子装置への障害ノイズの低減に極
めて効果的に作用する。
することの役割について説明する。接続点Nと中性点端
子Pとを接続しない場合,コンバータ1AのスイッチQ
1,Q3,Q5がオン,スイッチQ2,Q4,Q6がオ
フすると,接続点Nの電位は,電源E30の中性点電位
より約コンデンサCAの電圧だけ下がり,そして,スイ
ッチQ1,Q3,Q5がオフ,スイッチQ2,Q4,Q
6がオンすると,接続点Nの電位は,電源E30の中性
点電位より約コンデンサCBの電圧だけ上がる。そのた
め,コンバータ1Aの高周波のスイッチング動作によ
り,中性点端子Pと接続点Nとの間に,高周波の電圧が
発生する。したがって,中性点端子Pと接続点Nとの間
の電圧がスイッチングにより激しく大きく変動する。こ
の変動を抑制するために,中性点端子Pと接続点Nとを
接続している。即ち,接続点Nが中性点端子Pと接続さ
れているため,コンバータ1AのスイッチQ1−Q6の
スイッチング動作により,電源E側の中性点と直流電力
ライン7及び8との間の電圧が激しく大きく変動しな
い。更にまた,負荷3Aの中性点と電源E30側の中性
点との間の電圧がコンバータ1Aのスイッチングにより
乱されなくなる。したがって,負荷3Aの中性点と電源
E30側の中性点との間の電圧は,コンバータ1Aのス
イッチングの影響を殆どあるいは全く受けない。その結
果,負荷3Aや他の電子装置への障害ノイズの低減に極
めて効果的に作用する。
【0014】次に,リアクトルLU,LV,LWの役割
について説明する。リアクトルLU,LV,LWの一つ
がない場合,コンバータ1Aの高周波のスイッチング動
作により,中性点端子Pと接続点Nとを結ぶ結線を介し
て過大な高周波電流が発生する。その結果,コンバータ
1Aに過大な高周波電流が流れ,コンバータ1Aのスイ
ッチの破壊につながる。しかし,図3に示したように,
リアクトルLU,LV,LWを電力ラインに接続するこ
とにより,結線を流れる過大な高周波電流はリアクトル
LU,LV,LWにより効果的に抑制され,コンバータ
1Aのスイッチの破壊が回避される。
について説明する。リアクトルLU,LV,LWの一つ
がない場合,コンバータ1Aの高周波のスイッチング動
作により,中性点端子Pと接続点Nとを結ぶ結線を介し
て過大な高周波電流が発生する。その結果,コンバータ
1Aに過大な高周波電流が流れ,コンバータ1Aのスイ
ッチの破壊につながる。しかし,図3に示したように,
リアクトルLU,LV,LWを電力ラインに接続するこ
とにより,結線を流れる過大な高周波電流はリアクトル
LU,LV,LWにより効果的に抑制され,コンバータ
1Aのスイッチの破壊が回避される。
【0015】次に,接続点Nと接続点MAとを接続する
ことの役割について説明する。接続点Nと接続点MAと
を接続しない場合,インバータ2Aのスイッチング動作
により,接続点Nと接続点MAとの間の電圧が激しく変
動する。この変動は、負荷の電磁環境を大きく悪化する
原因となり,負荷に多大な電気的な干渉障害ノイズを誘
発する。この電磁環境の悪化を抑制するために,タップ
と接続点MAとを接続している。接続点MAと接続点N
とが接続されているため,インバータ2Aのスイッチン
グにより悪影響を受けず,接続点MAと接続点Nとの間
の電圧は安定する。すなわち,接続点MAの電位がイン
バータ2Aのスイッチングにより激しく変動せず,負荷
に多大な電気的な障害ノイズを与えることを抑制でき
る。
ことの役割について説明する。接続点Nと接続点MAと
を接続しない場合,インバータ2Aのスイッチング動作
により,接続点Nと接続点MAとの間の電圧が激しく変
動する。この変動は、負荷の電磁環境を大きく悪化する
原因となり,負荷に多大な電気的な干渉障害ノイズを誘
発する。この電磁環境の悪化を抑制するために,タップ
と接続点MAとを接続している。接続点MAと接続点N
とが接続されているため,インバータ2Aのスイッチン
グにより悪影響を受けず,接続点MAと接続点Nとの間
の電圧は安定する。すなわち,接続点MAの電位がイン
バータ2Aのスイッチングにより激しく変動せず,負荷
に多大な電気的な障害ノイズを与えることを抑制でき
る。
【0016】本発明は図1と図3の特定の実施例に限定
されるものではなく幾多の変形や修正が可能である。す
なわち,技術に精通した当業者なら,他のより複雑な,
あるいは,より簡単な構造の無停電電源装置を用いてこ
の発明思想の精神及び範囲から逸脱することなく種々の
別の実施様態を実現できる。例えば、多相交流入力電源
は三相電源に限定されるものでなく,六相電源,十二相
電源等、任意の相数の交流電源にも容易に適用される。
されるものではなく幾多の変形や修正が可能である。す
なわち,技術に精通した当業者なら,他のより複雑な,
あるいは,より簡単な構造の無停電電源装置を用いてこ
の発明思想の精神及び範囲から逸脱することなく種々の
別の実施様態を実現できる。例えば、多相交流入力電源
は三相電源に限定されるものでなく,六相電源,十二相
電源等、任意の相数の交流電源にも容易に適用される。
【0017】
【発明の効果】以上のように,本発明は,電源端子に並
列に接続されたタップインダクタンスのタップ,また
は,中性点端子と,コンバータの出力側に直列接続され
た第1及び第2のコンデンサの接続点とを接続すること
により,コンバータのスイッチングによる負荷の電磁環
境への悪影響が効果的に抑制される。更に、コンバータ
の出力側に接続されたインバータの出力側に接続された
フィルタコンデンサ間の接続点と、第1および第2のコ
ンデンサの接続点とを接続することにより、負荷の中性
点の電位的変動を抑制し、負荷の電磁環境を良好にし
た。更にまた、電源端子に並列に接続されたタップイン
ダクタンスのタップ,または,中性点端子と,コンバー
タの出力側に直列接続された第1及び第2のコンデンサ
の接続点と、コンバータの出力側に接続されたインバー
タの出力側に接続されたフィルタコンデンサ間の接続点
とを接続することにより、負荷の中性点の電位的変動を
抑制した。それにより、出力側の絶縁トランスを使用す
ることなく、直送回路の使用を可能にできる。それによ
り、絶縁トランスに頼ることなく負荷への電気的障害ノ
イズの低減化を可能にし、絶縁トランスに起因する損失
をなくし、小型軽量化に適した無停電電源装置及びその
給電方法を提供した。
列に接続されたタップインダクタンスのタップ,また
は,中性点端子と,コンバータの出力側に直列接続され
た第1及び第2のコンデンサの接続点とを接続すること
により,コンバータのスイッチングによる負荷の電磁環
境への悪影響が効果的に抑制される。更に、コンバータ
の出力側に接続されたインバータの出力側に接続された
フィルタコンデンサ間の接続点と、第1および第2のコ
ンデンサの接続点とを接続することにより、負荷の中性
点の電位的変動を抑制し、負荷の電磁環境を良好にし
た。更にまた、電源端子に並列に接続されたタップイン
ダクタンスのタップ,または,中性点端子と,コンバー
タの出力側に直列接続された第1及び第2のコンデンサ
の接続点と、コンバータの出力側に接続されたインバー
タの出力側に接続されたフィルタコンデンサ間の接続点
とを接続することにより、負荷の中性点の電位的変動を
抑制した。それにより、出力側の絶縁トランスを使用す
ることなく、直送回路の使用を可能にできる。それによ
り、絶縁トランスに頼ることなく負荷への電気的障害ノ
イズの低減化を可能にし、絶縁トランスに起因する損失
をなくし、小型軽量化に適した無停電電源装置及びその
給電方法を提供した。
【図1】 本発明の第1の実施例を示した回路図。
【図2】 従来例を示した回路図。
【図3】 本発明の第2の実施例を示した回路図。
【図4】 図1のセンタータップ付きインダクタンス
を示す正面図。
を示す正面図。
1A コンバータ 2A インバータ 3A 負荷 4 直送回路 E3,E30 多相交流電源 LT センタータップ付きインダクタンス
Claims (5)
- 【請求項1】 多相電源の電力を負荷に供給する無停電
電源装置であって, 電源端子と, 前記電源端子間に並列に接続されたタップ付きインダク
タンスと, 入力端子が前記電源端子に接続されたコンバータと, 前記コンバータの出力側に直列接続された第1及び第2
のコンデンサと、 前記コンバータの出力側に接続されインバータとを具備
し, 前記第1のコンデンサと前記第2のコンデンサとの接続
点と,前記タップ付きインダクタンスのタップとを接続
することを特徴とする電源装置。 - 【請求項2】 多相電源の電力を負荷に供給する無停電
電源装置であって, 電源端子と, 中性点端子と, 入力端子が前記電源端子に接続されたコンバータと, 前記コンバータの出力側に直列接続された第1及び第2
のコンデンサと、 前記コンバータの出力側に接続されインバータとを具備
し, 前記第1のコンデンサと前記第2のコンデンサとの接続
点と前記中性点端子とを接続したことを特徴とする電源
装置。 - 【請求項3】 請求項1に従属する無停電電源装置であ
って,さらに前記インバータの出力側の電力ラインに接
続されたフィルタコンデンサと、 前記インバータと前記フィルタコンデンサとの間の各電
力ラインに挿入されたリアクトルを含み, 前記第1のコンデンサと前記第2のコンデンサとの接続
点と前記フィルタコンデンサ間の接続点とを接続したこ
とを特徴とする無停電電源装置。 - 【請求項4】 請求項2に従属する無停電電源装置であ
って,さらに前記インバータの出力電力ラインに接続さ
れたフィルタコンデンサと、 前記インバータとフィルタコンデンサとの間にリアクト
ルを含み, 前記第1のコンデンサと前記第2のコンデンサとの接続
点と前記フィルタコンデンサ間の接続点とを接続したこ
とを特徴とする無停電電源装置。 - 【請求項5】 請求項4に従属する無停電電源装置であ
って,さらに前記インバータの出力側に接続されたフィ
ルタコンデンサと、 前記インバータと前記フィルタコンデンサとの間にリア
クトルを含み, 前記フィルタコンデンサとの接続点と前記第1のコンデ
ンサと前記第2のコンデンサとの接続点とを接続したこ
とを特徴とする無停電電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5100352A JPH06292369A (ja) | 1993-04-03 | 1993-04-03 | 無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5100352A JPH06292369A (ja) | 1993-04-03 | 1993-04-03 | 無停電電源装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06292369A true JPH06292369A (ja) | 1994-10-18 |
Family
ID=14271716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5100352A Pending JPH06292369A (ja) | 1993-04-03 | 1993-04-03 | 無停電電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06292369A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102307018A (zh) * | 2011-08-30 | 2012-01-04 | 华北电力大学 | 一种逆变电路及其电压空间矢量脉冲宽度调制方法 |
JP2012109299A (ja) * | 2010-11-15 | 2012-06-07 | Fuji Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
US10411564B2 (en) | 2014-10-22 | 2019-09-10 | Seiko Epson Corporation | Robot with a flexible board having reduced noise leakage |
CN114520617A (zh) * | 2020-11-20 | 2022-05-20 | 上海汽车电驱动有限公司 | 一种电动汽车用六相电机驱动控制器 |
-
1993
- 1993-04-03 JP JP5100352A patent/JPH06292369A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012109299A (ja) * | 2010-11-15 | 2012-06-07 | Fuji Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
CN102307018A (zh) * | 2011-08-30 | 2012-01-04 | 华北电力大学 | 一种逆变电路及其电压空间矢量脉冲宽度调制方法 |
US10411564B2 (en) | 2014-10-22 | 2019-09-10 | Seiko Epson Corporation | Robot with a flexible board having reduced noise leakage |
CN114520617A (zh) * | 2020-11-20 | 2022-05-20 | 上海汽车电驱动有限公司 | 一种电动汽车用六相电机驱动控制器 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5905642A (en) | Apparatus and method to reduce common mode voltage from current source drives | |
US5796598A (en) | Voltage-converting circuit for the power supply of an electrical consumer of high output, particularly a bobbin winding machine | |
US5668707A (en) | Multi-phase power converter with harmonic neutralization | |
JP4808221B2 (ja) | 高周波変復調多相整流装置 | |
US4143414A (en) | Three phase ac to dc voltage converter with power line harmonic current reduction | |
RU2344535C2 (ru) | Многофазная преобразовательная схема с малым содержанием высших гармоник | |
US4519022A (en) | Ripple reduction circuit for an inverter | |
JP2007325377A (ja) | 電力変換装置 | |
US20240332979A1 (en) | Power conversion system including a second circuit being configured to control a current or power such that the current or the power is synchronized with power ripples caused by the ac power supply or the ac load | |
US5587892A (en) | Multi-phase power converter with harmonic neutralization | |
JP4323049B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP3674283B2 (ja) | 絶縁形電力変換装置 | |
EP0192960B1 (en) | Alternating current motor having current filter | |
JPH06292369A (ja) | 無停電電源装置 | |
JPH08228486A (ja) | Dc−acインバータの制御方法 | |
JPH0759360A (ja) | 無停電電源装置 | |
JPH0974741A (ja) | コンバータ | |
JPH09233854A (ja) | Pwmインバータ装置 | |
JPH07194123A (ja) | 電源装置 | |
JP2003116233A (ja) | 無停電電源装置 | |
JPH06292370A (ja) | 無停電電源装置 | |
JP3163726B2 (ja) | アーク加工用電源装置 | |
JP2980439B2 (ja) | 電磁機器の騒音低減方法及び電力変換装置 | |
JP2001238462A (ja) | 高周波化スイチング回路付き高圧多重インバータ装置 | |
JP2871843B2 (ja) | 電源装置 |