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JPS58151877A - インバ−タ装置 - Google Patents

インバ−タ装置

Info

Publication number
JPS58151877A
JPS58151877A JP57032354A JP3235482A JPS58151877A JP S58151877 A JPS58151877 A JP S58151877A JP 57032354 A JP57032354 A JP 57032354A JP 3235482 A JP3235482 A JP 3235482A JP S58151877 A JPS58151877 A JP S58151877A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reactor
gtos
inverter
current
inverter device
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.)
Granted
Application number
JP57032354A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0332304B2 (ja
Inventor
Mitsusachi Motobe
本部 光幸
Yasuo Matsuda
松田 靖夫
Katsunori Suzuki
鈴木 勝徳
Miki Kajita
梶田 美樹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=12356620&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPS58151877(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP57032354A priority Critical patent/JPS58151877A/ja
Priority to EP83101979A priority patent/EP0088338B1/en
Priority to DE8383101979T priority patent/DE3365061D1/de
Priority to US06/471,704 priority patent/US4549258A/en
Publication of JPS58151877A publication Critical patent/JPS58151877A/ja
Publication of JPH0332304B2 publication Critical patent/JPH0332304B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/42Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion 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
    • H02M7/493Conversion 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 the static converters being arranged for operation in parallel
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/42Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion 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
    • H02M7/497Conversion 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 sinusoidal output voltages being obtained by combination of several voltages being out of phase

Landscapes

  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はゲートターンオアサイリスタ(GTO)を用い
九インバータ装置に係り、特に装置の大容量化の九めに
GTO′t−並列接続して構成し友インバータ装置に関
する。
81図はGTOを並列接続して構成する場合に考えられ
るインバータ装置の回路構成図である。
図において、lは直流電源、2は直流電源lから供給さ
れる直流電力を任意の周波数の交流電力に変換するGT
Oインバータ、3はGTOインバータ2によって駆動さ
れる負荷で、例えば交流電動機である。GTOインバー
タ2はGTO4〜15、スナバ回路84〜S15、転流
ダイオード16〜27、並列に接続される各GTO間の
電流パツンスをとるためのりアクドル28〜33で構成
され、図のように接続されている。スナバ回路84〜8
15は、第2図のようにコンデンサC1抵抗a1ダイオ
ードDから成るのが一般である。
このような回路構成においては、電流バランス用のりア
クドル28〜33の各巻線間に、例えばリアクトル28
では巻線a、b間に漏れインダクタンスが存在する。こ
の漏れインダクタンスp影響で、0TO4、及び5がタ
ーンオフするときに、(JTO4,5のアノード・カソ
ード間に過電圧が加ねC1GTO4,5が破壊するおそ
れがある。
過電圧を抑制する之めにスナバ回路84〜815が備え
られているが、これは本来配線のインダクタンスによる
過電圧を抑制する九めに設けられ友ものであ石。従って
電流バランス用リアクトルの漏れインダクタンスによる
過電圧を抑制する九めには、スナバ回路84〜815の
コンデンサCの容量′5rw流バランス用リアクトルの
漏れインダクタンスに相当する分だけ大さくする必要が
ある。
しかしスナバ回路84〜815のコンデンサCの容tt
−大きくすると、スナバ回路の抵抗Rで消費きれるエネ
ルギーが大きくなり、装置全体の効率が低下する。また
スナバ回路のコンデ/すCや抵抗Rの寸法が大きくなシ
、装置が大形化することにもなる。
本発明の目的は小形で効率のよ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、第1図の回路で電流バランス用リアク
トルのインダクタンスの影響がスナバコンデンサに1及
ぶのは、例えばGTO4,5のターンオフ時に、電流バ
ランス用リアクトルを含む閉回路rl −288−84
−29−−86−IJ及びrl−28b−85−29b
−87−IJが形成されるからであるという点に注目し
、このような状態を避けるべく電流バランス用リアクト
ルの配置を工夫して、インバータ装置を構成し友ところ
にある。以下実施例に従って詳述する。
第3図は本発明の一実施例を示す回路構成図である。第
3図で1〜27は第1図と同じ部品である。34はGT
O4,!:5、及びGTO9とl)電流バランスをとる
定めのりアクドル、35はGTO8と9、及びGTOI
Oと1112)几めの電流バランス用リアクトル、36
はGTO12と13、及びGTO14と15のための電
流バランス用リアクトルである。負荷3の端子は、図に
示すようにリアク斗ル34〜36の中間点に接続される
第3図において、いま、GTO4及び5を介して電流が
負荷3に流れている状態を考える。この状態で、GTO
5の電流が増加しようとすると、リアクトル34の巻H
a−0間には図示極性の電圧が誘起される。この極性の
電圧はGTO4の電流を増加させる方向に動き、一方巻
線b−o関にも図示極性の電圧が誘起し、この電圧はG
TO5にとって電流を減少させる方向に働く。この結果
、GTO4の電流は増加し、一方G’l’05の電流は
減少してバランス状態を保つ。次に負荷3の電流の方向
が変わり、GTO6と7を介して電流が流れる状態を考
える。この状態で、GTO7に流れる電流が増加しよう
とすると、リアクトル340巻、11iia−o間には
図示極性とは逆の電圧が誘起する。この極性の電圧はG
TO6の電流を増加名せる方向に勤〈。一方、巻線p 
−o関にも図の極性とは逆の電圧が誘起し、この電圧は
GTO7の電流を減少させる方向に働く。この結果、G
TO4と5の場合と同様に、GTO6の電流は増加し、
−万〇TO7の電流は減少してバランス状態を保つこと
になる。リアクトル35と36の場合も同様に、GTO
8と9、及びGTOIOと110電流バランス、GT0
12と13、及びGTO14と15の電流バランスを保
つ働きをする。
第3図の場合、直流バランス用リアクトル34は、直列
接続されたGTO4,6の接続点AとGTO5,7の接
続点Bとの間に配置されているので、G’I’04.5
のターンオフ時に形成される閉回路「l−84−A−8
6−IJ及び[l−85−B−87−IJは電流バラン
ス用リアクトルを含まない。即ち本実施例では電流バラ
ンス用IJ 7クトル34のインダクタンスの影響はス
ナバ回W&84〜S7のコンデンサには及ばないのであ
る。この事情はりアクドル35.36に対するスナバ回
路S8〜815についてもい見る。従って本実施例によ
れば、スナバコンデンサの容量を大きくする必要はなく
、小形で効率のよいインバータ装置を得ることができる
第4図は本発明の他の実施例を示すものである。
1〜27は11図と全く同じ構成部品、37〜39はイ
ンバータ2とインバータ41の出力電流のバランス用の
りアクドル、40はインバータ41へ直流通力を供給す
るための直流電源である。
第4図の場合、インバータ2はGTo4,6,8゜10
.12,14、転流ダイオード16.18゜20.22
.24.26で構成され、インバータ41F′1GTO
5,7,9,11,13,15と転流ダイオード17,
19,21,23,25゜27で構成される。インバー
タ2とインバータ41の出力電流は、第3図の動作と全
く同様にリアクトル37〜39の11111!によりバ
ランス状態を保つことができるし、また閉回路には電流
バランす用リアクトルを會まないので第3図の実施例と
同様の効果を得ることができる。
第4図の場合、単位インバータを2セツト、リアクトル
を介して並列接続した構成であり、単位インバータの2
ft!の容量のインバータ装置を製作することが可能と
なる。
m5図は本発明の更に他の実施例を示す回路構成図であ
る。第5図は4組のGTOを並列接続した場合である。
1〜7,16〜19は第1図と同じ構成部品、45〜4
BはGTo、49〜52は転流ダイオード、34,53
.54は電流バランス用のりアクドル、42はGTO4
〜7.45〜48と転流ダイオード16〜19.49〜
52と電流バランス用のりアクドル34,53.54と
で構成される単位インバータ回路、43.44は42と
同−構成の単位インバータでおる。単位インバータ42
,43.44で三相インバータ装置を構成していること
になる。本実施例でも第3図と同様の原理で、谷GTO
KfIすれる電流のバランス金とることができるし、ま
た同僚の幼果を得ることができる。第5−の実施例では
りアクドルの数′に3個追加するのみで第3図の実施例
に比べ装置全体の容t’を更に増大させることのできる
効果がある。
第6図は第4図や第5図と同様不発QQGJ他の実施f
11ス示したものである。186図で1〜27゜34〜
36は第3図と同じ構成部品、37〜41は#14図と
同じ##構成部品ある。インバータ2と41の構成は第
3図と全く同じ構成である。すなわち、第6図の構成は
183図の構成のインバータを二組、第4図の構成によ
り結合し九形である。
インバータ2内の並列接続GTOはりアクドル34〜3
6の動きで、各インバータ2と41間はりアクドル37
〜39の働きにより電流バランスをとることができる。
を友各インバータ回路には前述のような閉回路にリアク
トルを含まないので第3図と同様の効果を得ることがで
きる。さらに本実施例によれば、第5図と同様、装置全
体としての容量を一層増大させることのできる効果があ
る。
以上の説明においては、GTOl−用いた回路構成につ
いて述べたが、通常のサイリスタやトランジスタ等のス
イッチング素子を利用し九インバー+夕装置に適用でき
ることはもちろんである。
iた本発明は、三相インバータ装置だけでなく単相イン
バータにも同様に適用できるし、電圧形CDイアJ<−
夕装置だけでなく電流形のインバータ装置にも同様に適
用できる。
以上のように本発明によれば、電流バランス用リアクト
ルの巻線間の漏れインダクタンス分は、回路構成上、各
GTOのターンオフ時の過電圧発生には無関係になる几
め、スナバ(ロ)路のコンデンサは配線のインダクタン
ス成分による過電圧管抑制するだけの容量で十分であυ
、従来例に比ベスナパ回路のコンデンサ容量を小さくす
ることができる。このため、スナバ回路の抵抗で消費さ
れるエネルギーが小さくなり、装置全体の効率を高める
ことができる。さらに、スナバ回路のコンデンサ容量を
従来例に比べ小さくできるので、この充放電に要する時
間が短くなシ、この結果PWM制御におけるパルス数を
多くすることができ、インバータ出力電圧の高調波除去
効果を高めることができる効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例を示す回路構成図、第2図はスナバ回路
構成図、第3図は本発明の一実施例を示す回路構成図、
第4図は本発明の他の実施例を示す回路構成図、gIN
5図、#I6図は本発明の更に他の実施例を示す回路構
成図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ゲートターンオフサイリスタを少なくとも二11直
    列接続して成る単位スイッチング回路を、直流電源に複
    数−並列接続して構成し友インバータ装置において、同
    期してスイッチング動作を行なう二以上の単位スイッチ
    ング回路ごとに、それらの回路を構成するゲートターン
    オフサイリスタの直列接続点間に#LfLバランス用リ
    アクリアクトルし、このリアクトルの中間点を介して負
    荷に電力を供給することを特徴とするインバータ装置。 2、ゲートターンオフサイリスタで構成し九本位イノバ
    ータ全複数個備えたインバータ装置において、上記各単
    位インバータの対応する交流出力端子間に電流バランス
    用リアクトルを接続し、このリアクトルの中間点を介し
    て負荷に電力を供給することを特徴とするインバータ装
    置。
JP57032354A 1982-03-03 1982-03-03 インバ−タ装置 Granted JPS58151877A (ja)

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JP57032354A JPS58151877A (ja) 1982-03-03 1982-03-03 インバ−タ装置
EP83101979A EP0088338B1 (en) 1982-03-03 1983-03-01 Inverter device using gate turn-off thyristors
DE8383101979T DE3365061D1 (en) 1982-03-03 1983-03-01 Inverter device using gate turn-off thyristors
US06/471,704 US4549258A (en) 1982-03-03 1983-03-03 Inverter device using gate turn-off thyristors

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JPH0332304B2 JPH0332304B2 (ja) 1991-05-10

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