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JPH08168250A - Power converter - Google Patents

Power converter

Info

Publication number
JPH08168250A
JPH08168250A JP6308672A JP30867294A JPH08168250A JP H08168250 A JPH08168250 A JP H08168250A JP 6308672 A JP6308672 A JP 6308672A JP 30867294 A JP30867294 A JP 30867294A JP H08168250 A JPH08168250 A JP H08168250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
power
circuit
resistor
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.)
Pending
Application number
JP6308672A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Mochikawa
宏 餅川
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP6308672A priority Critical patent/JPH08168250A/en
Publication of JPH08168250A publication Critical patent/JPH08168250A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電源投入時の突入電流の抑制機能と、回生電
流によるコンデンサの端子電圧の上昇を防止する放電機
能とを得るために共通の抵抗を利用することにより、装
置全体の小形化並びにコストの低減を実現する。 【構成】 電力変換装置21は、三相交流電源22の出
力を受ける整流回路23と、整流出力平滑用のコンデン
サ24とを含ん成り、コンデンサ24の両端からインバ
ータ装置25を通じてモータ26に給電される。整流回
路23とコンデンサ24との間には通電路切換スイッチ
27が介在され、コンデンサ24及び通路切換スイッチ
27の直列回路の両端に、抵抗29及びIGBT30の
直列回路より成る放電回路28が接続される。抵抗29
及びIGBT30の共通接続点とコンデンサ24の正極
端子との間には、通電路切換スイッチ27がオフされた
状態で、前記整流回路23からコンデンサ24への充電
電流を前記抵抗29を介して流すダイオード31が接続
される。
(57) [Abstract] [Purpose] By using a common resistor to obtain the function of suppressing the inrush current when the power is turned on and the function of discharging to prevent the terminal voltage of the capacitor from rising due to regenerative current, the entire device can be used. Realize downsizing and cost reduction. [Structure] The power conversion device 21 includes a rectifier circuit 23 that receives an output of a three-phase AC power supply 22, and a rectifying output smoothing capacitor 24. Power is supplied to a motor 26 from both ends of the capacitor 24 through an inverter device 25. . An energizing path changeover switch 27 is interposed between the rectifier circuit 23 and the capacitor 24, and a discharge circuit 28 including a series circuit of a resistor 29 and an IGBT 30 is connected to both ends of a series circuit of the capacitor 24 and the path changeover switch 27. . Resistance 29
A diode for flowing a charging current from the rectifier circuit 23 to the capacitor 24 through the resistor 29 between the common connection point of the IGBT 30 and the positive terminal of the capacitor 24 with the energization path switching switch 27 turned off. 31 is connected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、交流電源出力を整流す
る整流回路と、その整流出力を平滑して負荷に与えるた
めのコンデンサとを備えた電力変換装置、特にはモータ
などのような回生状態を呈する負荷の電源装置として好
適する電力変換装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power converter provided with a rectifier circuit for rectifying an AC power supply output and a capacitor for smoothing the rectified output and giving it to a load, particularly a regenerative device such as a motor. The present invention relates to a power conversion device suitable as a power supply device for a load exhibiting a state.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の電力変換装置にあっては、電源
投入時においてコンデンサに流れ込む突入電流を抑制す
ることが望ましく、また、負荷がモータであった場合に
は、当該モータからの回生電流によりコンデンサの端子
電圧が許容電圧以上に上昇する虞があるため、このよう
な回生電流を放電する回路を設けることが望ましい。
2. Description of the Related Art In this type of power converter, it is desirable to suppress the inrush current flowing into the capacitor when the power is turned on, and when the load is a motor, the regenerative current from the motor is required. As a result, the terminal voltage of the capacitor may rise above the allowable voltage, so it is desirable to provide a circuit that discharges such regenerative current.

【0003】図9には、上記のような要求を満たした従
来の電力変換装置の一例が示されている。即ち、図9に
おいて、電力変換装置1は、三相交流電源2の出力を受
けるように設けられたダイオードブリッジ回路より成る
三相全波整流回路3と、この整流回路3の出力を平滑す
るためのコンデンサ4とを含んで構成されており、その
コンデンサ4の両端に接続された一対の出力端子1a、
1bからインバータ装置5を介して負荷であるモータ6
に給電するようになっている。
FIG. 9 shows an example of a conventional power converter that satisfies the above requirements. That is, in FIG. 9, the power conversion device 1 is for smoothing the output of the three-phase full-wave rectifier circuit 3 including a diode bridge circuit provided so as to receive the output of the three-phase AC power supply 2. And a pair of output terminals 1a connected to both ends of the capacitor 4,
The motor 6 which is a load from 1b through the inverter device 5
It is designed to supply power to.

【0004】この場合、整流回路3の正側出力端子とコ
ンデンサ4の正極端子との間には、突入電流抑制用抵抗
7が接続されると共に、この抵抗7と並列に例えば電磁
スイッチ或いはリレースイッチより成る常閉形の通電路
切換スイッチ8が接続される。また、コンデンサ4と並
列に、回生電流放電用抵抗9及び自己消弧可能な半導体
スイッチング素子である例えばIGBT10の直列回路
より成る放電回路11が接続される。さらに、この放電
回路11には、抵抗9と並列に、IGBT10のオフ時
において系統中のインダクタンス分に起因して発生する
サージ電圧を抑止するためのダイオード12が接続され
る。尚、ダイオード12は、そのカソードがコンデンサ
4の正極端子側となるように接続される。
In this case, a rush current suppressing resistor 7 is connected between the positive side output terminal of the rectifying circuit 3 and the positive electrode terminal of the capacitor 4, and is connected in parallel with the resistor 7 such as an electromagnetic switch or a relay switch. A normally closed energizing circuit changeover switch 8 is connected. Further, in parallel with the capacitor 4, a regenerative current discharging resistor 9 and a discharging circuit 11 including a series circuit of a semiconductor switching element capable of self-extinguishing, for example, an IGBT 10, are connected. Further, a diode 12 for suppressing a surge voltage generated due to an inductance component in the system when the IGBT 10 is off is connected to the discharge circuit 11 in parallel with the resistor 9. The diode 12 is connected so that its cathode is on the positive electrode terminal side of the capacitor 4.

【0005】このように構成された電力変換装置1で
は、常時においては通電路切換スイッチ8がオンされ且
つIGBT10がオフされた状態に保持されるものであ
るが、電源投入時には通電路切換スイッチ8が図示しな
い制御手段を通じてオフ状態に保持される。これによ
り、電源投入時にはコンデンサ4に対する充電電流が抵
抗7を通じて流れるようになって、突入電流の抑制が図
られる。また、モータ6からの回生電流によりコンデン
サ4の端子電圧が所定のしきい値以上となったときに
は、図示しない制御手段を通じてIGBT10がオンさ
れるものであり、これに応じてコンデンサ4の充電電荷
が抵抗9を通じて放電されると共に、上記回生電流が抵
抗9において消費されるようになって、コンデンサ4の
端子電圧が許容電圧以上に上昇する事態が未然に防止さ
れることになる。
In the power conversion device 1 having such a configuration, the energization path selector switch 8 is normally kept on and the IGBT 10 is kept off, but when the power is turned on, the energization path selector switch 8 is kept. Is held in the off state by a control means (not shown). As a result, when the power is turned on, the charging current for the capacitor 4 flows through the resistor 7, and the inrush current can be suppressed. Further, when the terminal voltage of the capacitor 4 becomes equal to or higher than a predetermined threshold value due to the regenerative current from the motor 6, the IGBT 10 is turned on by the control means (not shown), and accordingly, the charged charge of the capacitor 4 is changed. As the regenerative current is consumed in the resistor 9 while being discharged through the resistor 9, it is possible to prevent the terminal voltage of the capacitor 4 from rising above the allowable voltage.

【0006】一方、従来では、上記のような回路構成に
加えて、電源高調波の低減や出力電圧の上昇を図るため
に、整流回路3の後段に、リアクトル、半導体スイッチ
ング素子及びダイオードを組み合わせて成る周知構成の
昇圧チョッパ回路を設けることも行われている。
On the other hand, in the past, in addition to the circuit configuration as described above, a reactor, a semiconductor switching element and a diode are combined in the subsequent stage of the rectifier circuit 3 in order to reduce the power source harmonics and increase the output voltage. It is also practiced to provide a boost chopper circuit having a well-known configuration.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】図9のように構成され
た電力変換装置1では、電源投入時の突入電流の抑制、
並びに回生電流放電のために2個の抵抗7及び9が必要
になるが、これら抵抗7及び9としては、大きな熱容量
を備えた大形で且つ高価なものを使用しなければなら
ず、これが装置全体の大形化やコストを押し上げる原因
となっていた。また、昇圧チョッパ回路を設ける場合に
は、回生電流の放電回路11を構成する半導体スイッチ
ング素子(IGBT10)の他に、昇圧チョッパ回路用
の半導体スイッチング素子が別個に必要となり、従っ
て、この場合にも装置全体のコストの高騰を招くもので
あった。
In the power converter 1 configured as shown in FIG. 9, suppression of inrush current at power-on,
In addition, two resistors 7 and 9 are required for the regenerative current discharge, and as the resistors 7 and 9, a large and expensive one having a large heat capacity must be used, which is a device. It was a cause of increasing the overall size and cost. Further, when the step-up chopper circuit is provided, a semiconductor switching element for the step-up chopper circuit is separately required in addition to the semiconductor switching element (IGBT 10) that constitutes the regenerative current discharging circuit 11, and therefore, also in this case. The cost of the entire device has risen.

【0008】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、電源投入時の突入電流の抑制機能
と、回生電流によるコンデンサの端子電圧の上昇を防止
する放電機能とを得るために共通の抵抗を利用すること
ができて、装置全体の小形化並びにコストの低減を実現
できる電力変換装置を提供することにある。また、コン
デンサの端子電圧を昇圧させる構成とする場合に、その
昇圧のために必要となるスイッチング素子を新たに追加
する必要がなくなって、この面からも装置全体の小形化
並びにコストの低減を実現することが可能になる電力変
換装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to obtain a function of suppressing an inrush current when the power is turned on and a discharge function of preventing an increase in the terminal voltage of the capacitor due to a regenerative current. It is an object of the present invention to provide a power conversion device which can utilize a common resistor for the above, and can realize downsizing of the entire device and cost reduction. Also, when the terminal voltage of the capacitor is boosted, it is not necessary to add a switching element required for boosting the voltage, and from this aspect also downsizing of the entire device and cost reduction are realized. An object of the present invention is to provide a power conversion device capable of doing the above.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、交流電源出力を整流する整流回路と、その
整流出力を平滑して負荷に与えるためのコンデンサとを
備えた電力変換装置において、前記整流回路とコンデン
サとの間を繋ぐ一対の給電路の一方にこれを断続可能に
介在されたスイッチ要素と、前記コンデンサ及びスイッ
チ要素の直列回路の両端に、抵抗及びスイッチング素子
の直列回路を当該抵抗が上記スイッチ要素側に位置する
ように接続して成る放電回路と、前記スイッチ要素がオ
フされた状態で前記整流回路から前記コンデンサへの充
電電流を前記抵抗を介して流すように接続されたダイオ
ードとを設けた構成としたものである(請求項1)。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a power conversion device provided with a rectifying circuit for rectifying an AC power supply output and a capacitor for smoothing the rectified output and giving it to a load. In the above, a switch element interveningly connected to one of a pair of power supply paths connecting the rectifier circuit and the capacitor, and a series circuit of a resistor and a switching element at both ends of the series circuit of the capacitor and the switch element. And a discharge circuit formed by connecting the resistor so that the resistor is located on the switch element side, and connecting a charging current from the rectifier circuit to the capacitor through the resistor when the switch element is off. And a diode provided with the diode (claim 1).

【0010】この場合、前記整流回路と放電回路との間
を繋ぐ一対の給電路の一方若しくは双方にリアクトルを
挿入しても良く(請求項2)、また、前記整流回路の入
力側にリアクトルを挿入しても良い(請求項3)。
In this case, a reactor may be inserted into one or both of a pair of power supply paths connecting the rectifier circuit and the discharge circuit (claim 2), and a reactor may be provided on the input side of the rectifier circuit. It may be inserted (claim 3).

【0011】前述のようにリアクトルを設ける場合に
は、前記整流回路からの出力による前記コンデンサの初
期充電時に前記スイッチ要素をオフ状態に保持すると共
に、上記コンデンサの端子電圧が設定電圧以上に上昇し
たときに前記スイッチング素子をオンオフさせる動作を
コンデンサの充電が完了するまで反復するように構成す
ることもできる(請求項4)。
When the reactor is provided as described above, the switch element is held in the OFF state at the initial charging of the capacitor by the output from the rectifier circuit, and the terminal voltage of the capacitor rises above the set voltage. The operation of turning on and off the switching element at times may be repeated until charging of the capacitor is completed (claim 4).

【0012】さらに、上記のようにリアクトルを設ける
場合には、前記抵抗と並列に補助スイッチ要素を接続し
た上で、前記スイッチ要素をオフさせ且つ前記補助スイ
ッチ要素をオンさせた状態で、前記スイッチング素子の
オンオフ制御を行うように構成することもできる(請求
項5)。
Further, when the reactor is provided as described above, after connecting the auxiliary switch element in parallel with the resistor, the switching element is turned off and the auxiliary switch element is turned on, and the switching is performed. It can also be configured to perform on / off control of the element (claim 5).

【0013】[0013]

【作用】請求項1記載の電力変換装置では、例えば、常
時においてはスイッチ要素をオンすると共にスイッチン
グ素子をオフしておき、電源投入時においては、上記ス
イッチ要素をオフ状態に切換える。このため、定常状態
では、交流電源出力を整流する整流回路の出力が、スイ
ッチ要素を通じてコンデンサに与えられると共に、その
コンデンサでの平滑出力が負荷に与えられるようにな
る。また、電源投入時においてスイッチ要素がオフ状態
に切換えられると、ダイオードが、整流回路からコンデ
ンサへの充電電流を抵抗を介して流すようになるため、
電源投入時におけるコンデンサへの突入電流が抑制され
るようになる。そして、例えば、この後にコンデンサの
充電が完了したときにスイッチ要素をオン状態に復帰さ
せれば、コンデンサに対する充電電流が当該スイッチ要
素を介して流れるようになって前記抵抗には電流が流れ
なくなるから、定常状態においては抵抗でのエネルギ損
失を考慮する必要がなくなる。
In the power converter according to the first aspect of the present invention, for example, the switching element is normally turned on and the switching element is turned off at all times, and the switching element is turned off when the power is turned on. Therefore, in the steady state, the output of the rectifier circuit that rectifies the output of the AC power source is given to the capacitor through the switch element, and the smoothed output of the capacitor is given to the load. Further, when the switch element is turned off at the time of power-on, the diode starts flowing the charging current from the rectifier circuit to the capacitor through the resistor,
Inrush current to the capacitor when the power is turned on is suppressed. Then, for example, if the switch element is returned to the ON state when charging of the capacitor is completed after this, the charging current for the capacitor will flow through the switch element, and the current will not flow through the resistor. In the steady state, it is not necessary to consider the energy loss in the resistance.

【0014】また、スイッチ要素がオンされた定常状態
において、例えば、負荷からの回生電流によりコンデン
サの端子電圧が上昇した状態となった場合には、その間
だけ放電回路内のスイッチング素子をオン状態に切換え
る。このような切換が行われると、コンデンサの充電電
荷が上記スイッチ要素、抵抗及びスイッチング素子を通
じて放電されると共に、上記回生電流が抵抗において消
費されるようになって、コンデンサの端子電圧が許容電
圧以上に上昇する事態が未然に防止されることになる。
In a steady state in which the switch element is turned on, for example, when the terminal voltage of the capacitor rises due to the regenerative current from the load, the switching element in the discharge circuit is turned on only during that time. Switch. When such switching is performed, the charged electric charge of the capacitor is discharged through the switch element, the resistor and the switching element, and the regenerative current is consumed in the resistor, so that the terminal voltage of the capacitor is equal to or higher than the allowable voltage. The situation that rises to the next level will be prevented.

【0015】請求項2記載の電力変換装置では、前記整
流回路と放電回路との間を繋ぐ一対の給電路の一方若し
くは双方にリアクトルが挿入されているから、そのリア
クトルによって、電源投入時における突入電流のピーク
を抑えられるようになる。このため、コンデンサの充電
が完了する以前の段階でスイッチ要素をオン状態に復帰
させることが可能となって、初期充電時間を短縮できる
ようになる。
In the power converter according to the second aspect of the present invention, since the reactor is inserted in one or both of the pair of power feeding paths that connect the rectifying circuit and the discharging circuit, the reactor causes a rush when the power is turned on. The current peak can be suppressed. For this reason, the switch element can be returned to the ON state at a stage before the charging of the capacitor is completed, and the initial charging time can be shortened.

【0016】請求項3記載の電力変換装置では、前記整
流回路の入力側にリアクトルが挿入されているから、電
源投入時における突入電流のピークを抑えることができ
て初期充電期間を短くできると共に、交流電力線電流波
形を正弦波に近付け得るようになる。
In the power converter according to the third aspect of the present invention, since the reactor is inserted on the input side of the rectifier circuit, the peak of the inrush current when the power is turned on can be suppressed and the initial charging period can be shortened. The AC power line current waveform can be approximated to a sine wave.

【0017】請求項4記載の電力変換装置では、前記整
流回路からの出力による前記コンデンサの初期充電時に
前記スイッチ要素がオフ状態に保持されるから、コンデ
ンサへの充電電流が抵抗を介して流れるようになって、
電源投入時におけるコンデンサへの突入電流が抑制され
る。この後に、上記コンデンサの端子電圧が設定電圧以
上に上昇したとき、つまりコンデンサの充電電流が減少
した状態となったときには、放電回路内のスイッチング
素子をオンオフさせる動作が、コンデンサの充電が完了
するまで反復されるようになる。
According to another aspect of the power converter of the present invention, the switch element is held in the off state during the initial charging of the capacitor by the output from the rectifier circuit, so that the charging current to the capacitor flows through the resistor. become,
Inrush current to the capacitor when the power is turned on is suppressed. After that, when the terminal voltage of the capacitor rises above the set voltage, that is, when the charging current of the capacitor is reduced, the operation of turning on / off the switching element in the discharge circuit is performed until the charging of the capacitor is completed. It will be repeated.

【0018】すると、スイッチング素子のオン期間にお
いて、前記リアクトルを通じて入力される電流が増大す
ると共に、斯様に入力電流が増大した後のスイッチング
素子のオフ期間において、当該リアクトルに蓄積された
エネルギがコンデンサに充電電流として流れ込むように
なる。この結果、コンデンサに対する初期充電電流が極
端に小さくなることがなく、これにより初期充電期間の
短縮を促進できるようになる。
Then, the current input through the reactor increases during the ON period of the switching element, and the energy stored in the reactor increases during the OFF period of the switching element after the input current has increased. Will flow into the battery as a charging current. As a result, the initial charging current for the capacitor does not become extremely small, which makes it possible to accelerate the shortening of the initial charging period.

【0019】請求項5記載の電力変換装置では、前記ス
イッチ要素をオフさせ且つ前記補助スイッチ要素をオン
させた状態で、前記スイッチング素子のオンオフ制御が
行われることになる。すると、スイッチング素子のオン
期間においてリアクトルに蓄積されたエネルギが、その
スイッチング素子のオフ期間においてコンデンサにダイ
オードを介した充電電流として流れ込むようになり、こ
れによりコンデンサの端子電圧が昇圧されるようにな
る。
According to another aspect of the power conversion device of the present invention, the on / off control of the switching element is performed with the switch element turned off and the auxiliary switch element turned on. Then, the energy accumulated in the reactor during the ON period of the switching element flows into the capacitor as the charging current via the diode during the OFF period of the switching element, and the terminal voltage of the capacitor is boosted. .

【0020】[0020]

【実施例】以下、本発明の第1実施例について図1、図
2を参照しながら説明する。電気回路構成を示す図1に
おいて、電力変換装置21は、三相交流電源22の出力
を入力端子21a〜21cを介して受けるように設けら
れたダイオードブリッジ回路より成る三相全波整流回路
23と、この整流回路23の出力を平滑するためのコン
デンサ24とを含んで構成されており、そのコンデンサ
24の両端に接続された一対の出力端子21d、21e
からインバータ装置25を介して負荷であるモータ26
に給電するようになっている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In FIG. 1 showing an electric circuit configuration, a power converter 21 includes a three-phase full-wave rectifier circuit 23 including a diode bridge circuit provided so as to receive an output of a three-phase AC power source 22 via input terminals 21a to 21c. , A capacitor 24 for smoothing the output of the rectifier circuit 23, and a pair of output terminals 21d, 21e connected to both ends of the capacitor 24.
From the inverter 26 via the motor 26 which is a load
It is designed to supply power to.

【0021】この場合、整流回路23とコンデンサ24
との間を繋ぐ一対の給電路のうち、例えば整流回路23
の正側出力端子とコンデンサ24の正極端子との間に
は、例えば電磁スイッチ或いはリレースイッチより成る
通電路切換スイッチ27(本発明でいうスイッチ要素に
相当)が介在される。また、前記コンデンサ24及び通
路切換スイッチ27の直列回路の両端(整流回路23の
正側及び負側の各出力端子に相当)には、モータ26か
らの回生電流を流入させるための放電回路28が接続さ
れる。この場合、上記放電回路28は、抵抗29及びI
GBT30(本発明でいうスイッチング素子に相当)の
コレクタ・エミッタ間の直列回路より成るもので、当該
抵抗29が前記通電路切換スイッチ27側に位置するよ
うに接続されている。
In this case, the rectifying circuit 23 and the capacitor 24
Of the pair of power supply paths that connect between the
An energization path changeover switch 27 (corresponding to a switch element in the present invention), which is composed of, for example, an electromagnetic switch or a relay switch, is interposed between the positive side output terminal of 1) and the positive terminal of the capacitor 24. A discharge circuit 28 for causing a regenerative current from the motor 26 to flow into both ends (corresponding to the positive and negative output terminals of the rectifier circuit 23) of the series circuit of the capacitor 24 and the passage changeover switch 27. Connected. In this case, the discharge circuit 28 includes a resistor 29 and an I
It is composed of a series circuit between the collector and emitter of the GBT 30 (corresponding to the switching element in the present invention), and the resistor 29 is connected so as to be located on the side of the energization path changeover switch 27.

【0022】さらに、抵抗29及びIGBT30の共通
接続点(IGBT30のコレクタ)とコンデンサ24の
正極端子との間には、カソードがコンデンサ24の正極
端子側となるようにしてダイオード31が接続される。
これにより、通電路切換スイッチ27がオフされた状態
では、前記整流回路23からコンデンサ24への充電電
流が前記抵抗29及びダイオード31を介して流れるよ
うになっている。
Further, a diode 31 is connected between the common connection point of the resistor 29 and the IGBT 30 (collector of the IGBT 30) and the positive terminal of the capacitor 24 so that the cathode is on the positive terminal side of the capacitor 24.
As a result, the charging current from the rectifying circuit 23 to the capacitor 24 flows through the resistor 29 and the diode 31 when the energizing path changeover switch 27 is turned off.

【0023】上記のように構成された電力変換装置21
では、常時においては通電路切換スイッチ27がオンさ
れ且つIGBT30がオフされた状態に保持されるもの
である。また、電源投入時においては、図示しない制御
手段を通じて、通電路切換スイッチ27をオフ状態に切
換えると共に、この後にコンデンサ24が所定レベル
(例えばほぼ充電完了したレベル)まで充電されたとき
に上記通電路切換スイッチ27をオン状態に復帰させ
る。これにより、電源投入に伴いコンデンサ24の初期
充電が行われる期間には、整流回路23からコンデンサ
24への充電電流が抵抗29及びダイオード31を通じ
て流れるようになる。
The power converter 21 configured as described above.
In this case, the energization path changeover switch 27 is kept on and the IGBT 30 is kept off at all times. When the power is turned on, the energization path changeover switch 27 is turned off by a control means (not shown), and when the capacitor 24 is charged to a predetermined level (for example, the level at which the charging is almost completed), the energization path is switched on. The changeover switch 27 is returned to the ON state. As a result, the charging current from the rectifier circuit 23 to the capacitor 24 flows through the resistor 29 and the diode 31 during the period in which the capacitor 24 is initially charged when the power is turned on.

【0024】このようにコンデンサ24の充電が開始さ
れた場合、その充電電流及びコンデンサ24の端子電圧
は図2のように変化する。この図2に示したように、コ
ンデンサ24に対する充電電流は、電源投入直後に急速
に増大して最大値を示した後に徐々に低下するようにな
る。この最大電流値は、整流回路23の出力電圧を抵抗
29の抵抗値で除算した値でほぼ決まるものであるか
ら、当該抵抗29の抵抗値を適宜に選定することによっ
て、電源投入時におけるコンデンサ24への突入電流を
抑制できるようになる。
When the charging of the capacitor 24 is started in this way, the charging current and the terminal voltage of the capacitor 24 change as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the charging current for the capacitor 24 rapidly increases immediately after the power is turned on, reaches the maximum value, and then gradually decreases. This maximum current value is almost determined by a value obtained by dividing the output voltage of the rectifier circuit 23 by the resistance value of the resistor 29. Therefore, by appropriately selecting the resistance value of the resistor 29, the capacitor 24 at the time of power-on is turned on. It becomes possible to suppress the inrush current to the.

【0025】そして、この後にコンデンサ24が所定レ
ベルまで充電されたときには、通電路切換スイッチ27
がオン状態に復帰して、抵抗29の両端が短絡された状
態となるから、定常状態においては、抵抗29でのエネ
ルギ損失を考慮する必要がなくなる。
After this, when the capacitor 24 is charged to a predetermined level, the energizing path changeover switch 27
Returns to the on state and both ends of the resistor 29 are short-circuited, so that it is not necessary to consider the energy loss in the resistor 29 in the steady state.

【0026】一方、通電路切換スイッチ27がオンされ
た定常状態において、モータ26からの回生電流により
コンデンサ24の端子電圧が設定上限値以上に上昇した
場合には、図示しない制御手段を通じて放電回路28内
のIGBT30がオンされるものである。すると、コン
デンサ24の充電電荷が通電路切換スイッチ27、抵抗
29及びIGBT30を通じて放電されると共に、上記
回生電流が抵抗29において消費されるようになって、
コンデンサ24の端子電圧が許容電圧以上に上昇する事
態が未然に防止されることになる。この場合、上記IG
BT30は、コンデンサ24の端子電圧が十分に低下し
た時点でオフされるものであり、これに応じて放電回路
28の機能が停止された元の状態に戻されることにな
る。
On the other hand, when the terminal voltage of the capacitor 24 rises above the set upper limit value due to the regenerative current from the motor 26 in the steady state in which the energizing circuit changeover switch 27 is turned on, the discharge circuit 28 is supplied through the control means not shown. The IGBT 30 therein is turned on. Then, the charge charged in the capacitor 24 is discharged through the conduction path changeover switch 27, the resistor 29, and the IGBT 30, and the regenerative current is consumed in the resistor 29.
The situation in which the terminal voltage of the capacitor 24 rises above the allowable voltage is prevented in advance. In this case, the IG
The BT 30 is turned off when the terminal voltage of the capacitor 24 is sufficiently lowered, and accordingly the function of the discharging circuit 28 is returned to the original state in which the function of the discharging circuit 28 is stopped.

【0027】尚、このようなIGBT30のオフ時に
は、抵抗29に多少のインダクタンス成分があるため電
流を継続的に流すように作用するが、この電流はダイオ
ード31及び通電路切換スイッチ27を通じて循環する
ことにより漸次減衰するため、IGBT30のコレクタ
・エミッタ間に大きなサージ電圧が加わる虞はない。
When the IGBT 30 is off, there is some inductance component in the resistor 29 so that a current flows continuously, but this current circulates through the diode 31 and the energization path changeover switch 27. Therefore, there is no fear that a large surge voltage is applied between the collector and the emitter of the IGBT 30.

【0028】要するに、上記した本実施例は、電源投入
時の突入電流の抑制機能と、回生電流によるコンデンサ
24の端子電圧の上昇を防止する放電機能とを得るため
に、共通の抵抗29を利用する構成とした点に大きな特
徴を有する。このような構成とした結果、本実施例によ
れば、大きな熱容量が要求される抵抗を、従来構成の2
個から1個に減らすことができて、装置全体の小形化並
びにコストの低減を実現できるようになる。
In summary, the present embodiment described above utilizes the common resistor 29 in order to obtain the function of suppressing the inrush current when the power is turned on and the function of discharging to prevent the terminal voltage of the capacitor 24 from rising due to the regenerative current. It has a major feature in that it is configured to do so. As a result of adopting such a configuration, according to the present embodiment, the resistance which requires a large heat capacity is
The number can be reduced from one to one, and the miniaturization of the entire device and cost reduction can be realized.

【0029】尚、上記第1実施例では、整流回路23と
コンデンサ24との間を繋ぐ一対の給電路のうち、整流
回路23の正側出力端子とコンデンサ24の正極端子と
の間に通電路切換スイッチ27を介在させる構成とした
が、本発明の第2実施例を示す図3のように、整流回路
23の負側出力端子とコンデンサ24の負極端子との間
に通電路切換スイッチ27を介在させる構成としても同
様の効果を奏するものである。但し、この場合には、放
電回路28における抵抗29及びIGBT30の配置が
第1実施例と逆になり、ダイオード31は、抵抗29及
びIGBT30の共通接続点(IGBT30のエミッ
タ)とコンデンサ24の負極端子との間に、アノードが
コンデンサ24の負極端子側となるようにして接続され
る。
In the first embodiment, of the pair of power feeding paths connecting the rectifying circuit 23 and the capacitor 24, the power feeding path is provided between the positive side output terminal of the rectifying circuit 23 and the positive terminal of the capacitor 24. Although the changeover switch 27 is interposed, as shown in FIG. 3 showing the second embodiment of the present invention, the energization path changeover switch 27 is provided between the negative side output terminal of the rectifier circuit 23 and the negative terminal of the capacitor 24. The same effect can be obtained even with the interposition. However, in this case, the arrangement of the resistor 29 and the IGBT 30 in the discharge circuit 28 is opposite to that in the first embodiment, and the diode 31 has a common connection point (emitter of the IGBT 30) of the resistor 29 and the IGBT 30 and a negative terminal of the capacitor 24. Is connected so that the anode is on the negative electrode terminal side of the capacitor 24.

【0030】図4、図5には本発明の第3実施例が示さ
れており、以下これについて前記第1実施例と異なる部
分のみ説明する。即ち、本実施例は、図4に示すよう
に、整流回路23と放電回路28との間を繋ぐ一対の給
電路の一方、例えば整流回路23の正側出力端子と放電
回路28との間にリアクトル32を挿入した構成に特徴
を有する。また、本実施例では、電源投入に伴うコンデ
ンサ24の初期充電期間(通電路切換スイッチ27のオ
フ期間)において、コンデンサ24の充電電流が設定電
流以下に減少した時点、つまりコンデンサ24の端子電
圧が設定電圧以上に上昇した時点で、IGBT30をオ
ンさせ且つこの後にリアクトル32を通じた入力電流が
増加したときに当該IGBT30をオフさせるという動
作を、コンデンサ24の充電が完了するまで反復する構
成となっている。
FIG. 4 and FIG. 5 show a third embodiment of the present invention, and only the parts different from the first embodiment will be described below. That is, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, one of a pair of power supply paths connecting the rectifier circuit 23 and the discharge circuit 28, for example, between the positive output terminal of the rectifier circuit 23 and the discharge circuit 28. It is characterized by the configuration in which the reactor 32 is inserted. Further, in the present embodiment, during the initial charging period of the capacitor 24 (the off period of the energization path switching switch 27) when the power is turned on, the time when the charging current of the capacitor 24 decreases below the set current, that is, the terminal voltage of the capacitor 24 changes. When the voltage rises above the set voltage, the operation of turning on the IGBT 30 and then turning off the IGBT 30 when the input current through the reactor 32 increases is repeated until the charging of the capacitor 24 is completed. There is.

【0031】このような構成とした本実施例では、リア
クトル32の存在によって、電源投入時における突入電
流のピークを抑えられるようになるから、コンデンサ2
4の充電が完了する以前の段階で通電路切換スイッチ2
7をオン状態に復帰させることが可能となり、結果的に
初期充電期間を短くできて、抵抗29での損失を極力抑
制し得るようになる。
In this embodiment having such a structure, the presence of the reactor 32 makes it possible to suppress the peak of the inrush current when the power is turned on.
Before the charging of 4 is completed, the energizing circuit changeover switch 2
7 can be returned to the ON state, and as a result, the initial charging period can be shortened and the loss in the resistor 29 can be suppressed as much as possible.

【0032】また、電源投入に伴うコンデンサ24の初
期充電時における通電路切換スイッチ27のオフ期間に
は、前記図2に示したように、コンデンサ24に対する
充電電流が当該コンデンサ24及び抵抗29の時定数に
応じた速度で漸減するが、本実施例では、その充電電流
が設定電流以下に減少した時点でIGBT30がオンさ
れてリアクトル32を通じた入力電流が増大すると共
に、斯様な入力電流の増大後にIGBT30がオフされ
て、当該リアクトル32に蓄積されたエネルギがコンデ
ンサ24に充電電流として流れ込むことになる。この結
果、コンデンサ24に対する初期充電電流が極端に小さ
くなることがなく、この面からも初期充電期間の短縮を
促進できるようになる。
During the initial charging of the capacitor 24 when the power is turned on, the energizing path changeover switch 27 is turned off when the charging current for the capacitor 24 is the capacitor 24 and the resistor 29 as shown in FIG. Although it gradually decreases at a rate according to the constant, in the present embodiment, the IGBT 30 is turned on when the charging current decreases below the set current, the input current through the reactor 32 increases, and such an increase in the input current occurs. Later, the IGBT 30 is turned off, and the energy stored in the reactor 32 flows into the capacitor 24 as a charging current. As a result, the initial charging current for the capacitor 24 does not become extremely small, and in this respect as well, the reduction of the initial charging period can be promoted.

【0033】さらに、本実施例では、通電路切換スイッ
チ27がオン状態に復帰した定常運転中においても、リ
アクトル32の存在によって入力電流のピークが抑制さ
れてその実効値が減少するから、整流回路23の導通損
失が低減すると共に、コンデンサ24でのリップル電流
が減少するようになり、これによりコンデンサ24の温
度上昇が小さくなるという効果も得られる。
Further, in the present embodiment, the peak of the input current is suppressed and the effective value of the rectifier circuit is reduced due to the presence of the reactor 32 even during the steady operation in which the energization path changeover switch 27 is returned to the ON state. The conduction loss of the capacitor 23 is reduced, and the ripple current in the capacitor 24 is reduced, so that the temperature rise of the capacitor 24 is reduced.

【0034】しかも、上記のようにリアクトル32が設
けられた構成では、三相交流電源22からの交流電力線
に流れる高調波電流も減少するようになる。具体的に
は、本実施例のようにリアクトル32を設けた場合に
は、1線当たりの交流電力線電流波形は、図5に実線で
示す状態となって高調波電流が減少するものである(図
5にはリアクトル32が設けられていない場合の交流電
力線電流波形を破線で示した)。この結果、上記三相交
流電源22から受電している他の機器に対する高調波障
害が軽減されるようになる。
Moreover, in the structure in which the reactor 32 is provided as described above, the harmonic current flowing in the AC power line from the three-phase AC power source 22 also decreases. Specifically, when the reactor 32 is provided as in the present embodiment, the AC power line current waveform per line becomes the state shown by the solid line in FIG. 5 and the harmonic current decreases. In FIG. 5, the AC power line current waveform when the reactor 32 is not provided is shown by a broken line). As a result, harmonic interference with other devices receiving power from the three-phase AC power supply 22 can be reduced.

【0035】尚、上記第3実施例では、整流回路23と
放電回路28との間を繋ぐ一対の給電路の一方にリアク
トル32を挿入する構成としたが、上記給電路の他方に
リアクトルを挿入したり、或いは双方の給電路にリアク
トルを挿入する構成としても、同様の効果を奏するもの
である。特に、整流回路23と放電回路28との間を繋
ぐ一対の給電路の双方にリアクトルを挿入した場合に
は、IGBT30やインバータ装置25で発生して三相
交流電源22側へ流出するスイッチングノイズが低減す
るという効果が得られる。
In the third embodiment, the reactor 32 is inserted into one of the pair of power feed paths connecting the rectifier circuit 23 and the discharge circuit 28. However, the reactor is inserted into the other of the power feed paths. Alternatively, the same effect can be obtained even if the reactor is inserted in both power supply paths. In particular, when the reactor is inserted in both of the pair of power supply paths that connect the rectifier circuit 23 and the discharge circuit 28, switching noise generated in the IGBT 30 and the inverter device 25 and flowing out to the three-phase AC power supply 22 side is generated. The effect of reduction is obtained.

【0036】図6には本発明の第4実施例が示されてお
り、以下これについて前記第1実施例と異なる部分のみ
説明する。即ち、本実施例は、図6に示すように、整流
回路23の入力側、つまり三相交流電源22からの3本
の交流電力線の各々にリアクトル33を挿入した構成に
特徴を有する。
FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention, and only the parts different from the first embodiment will be described below. That is, as shown in FIG. 6, the present embodiment is characterized in that the reactor 33 is inserted in the input side of the rectifier circuit 23, that is, in each of the three AC power lines from the three-phase AC power supply 22.

【0037】このように構成した本実施例においても、
電源投入時における突入電流のピークを抑えることがで
きて、初期充電期間を短くできると共に、交流電力線電
流波形を正弦波に近付け得るなどの効果を奏し得るよう
になる。尚、本実施例のように構成した場合には、整流
回路23に与えられる交流電圧の低下に伴い定常運転中
におけるコンデンサ24の端子電圧も低下することにな
るが、このような事態には、整流回路23の出力側に前
記第3実施例のようなリアクトル32を挿入する構成と
すれば、ある程度改善できるようになる。
Also in this embodiment having such a configuration,
The peak of the inrush current at the time of turning on the power can be suppressed, the initial charging period can be shortened, and the AC power line current waveform can be approximated to a sine wave. In the case of the configuration of this embodiment, the terminal voltage of the capacitor 24 during the steady operation also decreases with the decrease of the AC voltage applied to the rectifier circuit 23. In such a situation, If the reactor 32 as in the third embodiment is inserted in the output side of the rectifier circuit 23, it can be improved to some extent.

【0038】図7には、上記第4実施例に変更を加えた
本発明の第5実施例が示されており、以下これについて
説明する。即ち、本実施例は、図7に示すように、電磁
スイッチ或いはリレースイッチより成る補助切換スイッ
チ34(本発明でいう補助スイッチ要素に相当)を抵抗
29と並列に接続した構成に特徴を有する。この場合、
上記補助切換スイッチ34は、コンデンサ24に対する
初期充電期間中や放電期間中はオフしておき、コンデン
サ24の端子電圧を昇圧させる場合や、交流電力線電流
の高調波成分を低減する場合には、通電路切換スイッチ
27をオフさせ且つ補助切換スイッチ34をオンさせた
状態で、IGBT30を周期的にオンオフするというス
イッチング制御を行うように構成されている。
FIG. 7 shows a fifth embodiment of the present invention, which is a modification of the above fourth embodiment, and will be described below. That is, as shown in FIG. 7, the present embodiment is characterized in that the auxiliary changeover switch 34 (corresponding to the auxiliary switch element in the present invention) composed of an electromagnetic switch or a relay switch is connected in parallel with the resistor 29. in this case,
The auxiliary changeover switch 34 is turned off during the initial charge period and the discharge period of the capacitor 24, and when the terminal voltage of the capacitor 24 is boosted or when the harmonic component of the AC power line current is reduced, the auxiliary switch 34 is turned on. The switching control is performed such that the IGBT 30 is periodically turned on and off with the electric path changeover switch 27 turned off and the auxiliary changeover switch 34 turned on.

【0039】このようなスイッチング制御が行われる
と、IGBT30のオン期間においてリアクトル33に
蓄積されたエネルギが、そのIGBT30のオフ期間に
おいてコンデンサ24にダイオード31を介した充電電
流として流れ込むようになり、これによりコンデンサ2
4の端子電圧が昇圧されるようになる。この場合、リア
クトル33のインダクタンスを比較的小さく設定した状
態で整流回路23からの出力電流がほぼ一定となるよう
に調節した場合、交流電力線電流波形は図8に示す状態
となる。従って、この場合には、リアクトル33を小形
化しても、交流電力線電流の高調波成分を抑制できると
共に、整流回路23での導通損失の低減並びにコンデン
サ24でのリップル電流の減少を図り得るようになる。
When such switching control is performed, the energy stored in the reactor 33 during the ON period of the IGBT 30 begins to flow into the capacitor 24 as a charging current via the diode 31 during the OFF period of the IGBT 30, and By capacitor 2
The terminal voltage of 4 is boosted. In this case, if the output current from the rectifier circuit 23 is adjusted to be substantially constant while the inductance of the reactor 33 is set to be relatively small, the AC power line current waveform becomes the state shown in FIG. Therefore, in this case, even if the reactor 33 is downsized, the harmonic components of the AC power line current can be suppressed, and the conduction loss in the rectifier circuit 23 and the ripple current in the capacitor 24 can be reduced. Become.

【0040】この結果、リアクトル33を小形化しても
支障がなくなると共に、コンデンサ24の容量を小さく
することが可能となり、しかもコンデンサ24の端子電
圧を昇圧するための自己消弧可能な半導体スイッチング
素子として、放電回路28に元々設けられているIGB
T30を兼用できるようになるから、これに伴う装置全
体の小形化及びコストの抑制を実現できるようになる。
さらに、上記のような昇圧機能が付与された結果、モー
タ26の駆動時における出力電圧を高くすることにより
モータ26が高速回転される状態での負荷電流を抑制で
きるようになるから、当該モータ26及びインバータ装
置25での損失を小さくすることが可能になる。
As a result, there is no problem even if the reactor 33 is miniaturized, the capacity of the capacitor 24 can be reduced, and a self-turn-off semiconductor switching element for boosting the terminal voltage of the capacitor 24 is provided. , The IGB originally provided in the discharge circuit 28
Since the T30 can also be used, it is possible to realize the downsizing of the entire apparatus and the reduction of cost.
Furthermore, as a result of the boosting function being added as described above, the output voltage when the motor 26 is driven can be increased to suppress the load current in the state where the motor 26 is rotated at high speed. Also, the loss in the inverter device 25 can be reduced.

【0041】尚、この実施例では、交流側にリアクトル
33を設けた構成としたが、前記第3実施例のように直
流側にリアクトルを設ける構成としても、上述とほぼ同
様の効果が得られるものである。
Although the reactor 33 is provided on the AC side in this embodiment, the same effect as described above can be obtained by using the reactor on the DC side as in the third embodiment. It is a thing.

【0042】その他、本発明は上記実施例にのみ限定さ
れるものではなく、次のような変形また拡張が可能であ
る。図3に示した第2実施例のように、整流回路23の
負側出力端子とコンデンサ24の負極端子との間に通電
路切換スイッチ27を介在させる構成を、図4、図6、
図7の各回路構成に適用することも可能である。スイッ
チング素子として、自己消弧可能な半導体スイッチング
素子であるIGBT30を利用する構成としたが、他の
半導体スイッチング素子を利用しても良く、また、当該
半導体スイッチング素子を利用してコンデンサ24の出
力電圧の昇圧を行う必要がない場合には、スイッチング
素子として電磁スイッチ或いはリレースイッチなどの機
械的スイッチを利用することもできる。
In addition, the present invention is not limited to the above embodiment, and the following modifications and expansions are possible. As in the second embodiment shown in FIG. 3, the configuration in which the conduction path changeover switch 27 is interposed between the negative side output terminal of the rectifier circuit 23 and the negative terminal of the capacitor 24 is shown in FIGS.
It is also possible to apply to each circuit configuration of FIG. Although the IGBT 30 which is a semiconductor switching element capable of self-extinguishing is used as the switching element, other semiconductor switching elements may be used, and the output voltage of the capacitor 24 may be utilized by using the semiconductor switching element. When it is not necessary to boost the voltage, a mechanical switch such as an electromagnetic switch or a relay switch can be used as the switching element.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、請
求項1記載の発明によれば、電源投入時の突入電流の抑
制機能と、回生電流によるコンデンサの端子電圧の上昇
を防止する放電機能とを、共通の抵抗を利用して得る構
成としたから、装置全体の小形化並びにコストの低減を
実現できるようになり、勿論、定常状態において上記抵
抗でのエネルギ損失を考慮する必要がなくなるものであ
る。
As is apparent from the above description, according to the invention described in claim 1, the function of suppressing the inrush current when the power is turned on and the function of discharging to prevent the terminal voltage of the capacitor from rising due to the regenerative current are provided. Since the configuration is obtained by using a common resistor, it is possible to realize the downsizing of the entire device and the cost reduction. Of course, it is not necessary to consider the energy loss in the resistor in the steady state. is there.

【0044】請求項2記載の発明では、整流回路による
一対の給電路の一方若しくは双方にリアクトルを挿入
し、請求項3記載の発明では、整流回路の入力側にリア
クトルを挿入する構成としたから、電源投入時における
突入電流のピークを抑えることができて初期充電期間を
短縮できるようになる。
According to the second aspect of the present invention, the reactor is inserted into one or both of the pair of feed lines of the rectifier circuit, and the third aspect of the present invention is such that the reactor is inserted into the input side of the rectifier circuit. The peak of the inrush current at the time of turning on the power can be suppressed and the initial charging period can be shortened.

【0045】請求項4記載の発明では、整流回路からの
出力によるコンデンサの初期充電時に、そのコンデンサ
の端子電圧が設定電圧以上に上昇したときに、放電回路
内のスイッチング素子をオンオフさせる動作が、コンデ
ンサの充電が完了するまで反復される構成とすることに
より、前記リアクトルの蓄積エネルギがコンデンサに対
し充電電流として流れ込むようにしたから、コンデンサ
に対する初期充電電流が極端に小さくなることがなくな
って、初期充電期間の短縮を促進できるようになる。
According to the fourth aspect of the present invention, the operation of turning on / off the switching element in the discharge circuit when the terminal voltage of the capacitor rises above the set voltage during the initial charging of the capacitor by the output from the rectifier circuit, Since the energy stored in the reactor is made to flow into the capacitor as charging current by repeating the configuration until the capacitor is completely charged, the initial charging current for the capacitor does not become extremely small, It becomes possible to promote shortening of the charging period.

【0046】請求項5記載の電力変換装置では、コンデ
ンサの端子電圧を昇圧可能な構成とする場合に、その昇
圧のために必要なスイッチング素子と回生電流の放電の
ために設けられているスイッチング素子とを兼用する構
成としたから、スイッチング素子を新たに追加する必要
がなくなって、この面からも装置全体の小形化並びにコ
ストの低減を実現できるようになる。
In the power converter according to the fifth aspect of the present invention, when the terminal voltage of the capacitor can be boosted, a switching element required for boosting the voltage and a switching element provided for discharging the regenerative current are provided. Since it is configured to be used for both, it is not necessary to newly add a switching element, and from this aspect, it is possible to realize the downsizing of the entire device and the cost reduction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例を示す回路構成図FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】コンデンサの充電電流及び端子電圧の変化例を
示す特性図
FIG. 2 is a characteristic diagram showing an example of changes in capacitor charging current and terminal voltage.

【図3】本発明の第2実施例を示す回路構成図FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3実施例を示す回路構成図FIG. 4 is a circuit configuration diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図5】交流電力線電流波形を示す図FIG. 5 is a diagram showing an AC power line current waveform.

【図6】本発明の第4実施例を示す回路構成図FIG. 6 is a circuit configuration diagram showing a fourth embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第5実施例を示す回路構成図FIG. 7 is a circuit configuration diagram showing a fifth embodiment of the present invention.

【図8】交流電力線電流波形を示す図FIG. 8 is a diagram showing an AC power line current waveform.

【図9】従来例を示す回路構成図FIG. 9 is a circuit configuration diagram showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

図面中、21は電力変換装置、22は三相交流電源、2
3は三相全波整流回路、24はコンデンサ、25はイン
バータ装置、26はモータ(負荷)、27は通電路切換
スイッチ(スイッチ要素)、28は放電回路、29は抵
抗、30はIGBT(スイッチング素子)、31はダイ
オード、32、33はリアクトル、34は補助切換スイ
ッチ(補助スイッチ要素)を示す。
In the drawing, 21 is a power converter, 22 is a three-phase AC power supply, and 2
3 is a three-phase full-wave rectifier circuit, 24 is a capacitor, 25 is an inverter device, 26 is a motor (load), 27 is an energization path changeover switch (switch element), 28 is a discharge circuit, 29 is a resistor, and 30 is an IGBT (switching). 31) is a diode, 32 and 33 are reactors, and 34 is an auxiliary changeover switch (auxiliary switch element).

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流電源出力を整流する整流回路と、そ
の整流出力を平滑して負荷に与えるためのコンデンサと
を備えた電力変換装置において、 前記整流回路とコンデンサとの間を繋ぐ一対の給電路の
一方にこれを断続可能に介在されたスイッチ要素と、 前記コンデンサ及びスイッチ要素の直列回路の両端に、
抵抗及びスイッチング素子の直列回路を当該抵抗が上記
スイッチ要素側に位置するように接続して成る放電回路
と、 前記スイッチ要素がオフされた状態で前記整流回路から
前記コンデンサへの充電電流を前記抵抗を介して流すよ
うに接続されたダイオードとを設けたことを特徴とする
電力変換装置。
1. A power conversion device comprising a rectifier circuit for rectifying an AC power supply output and a capacitor for smoothing the rectified output and applying the rectified output to a load, wherein a pair of power feeds connecting the rectifier circuit and the capacitor. A switch element that is interposed in one of the paths so that it can be intermittently connected, and both ends of the series circuit of the capacitor and the switch element
A discharge circuit formed by connecting a series circuit of a resistor and a switching element such that the resistor is located on the switch element side; and a charging current from the rectifier circuit to the capacitor when the switch element is off. And a diode connected so as to flow through the power converter.
【請求項2】 前記整流回路と放電回路との間を繋ぐ一
対の給電路の一方若しくは双方にリアクトルを挿入した
ことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
2. The power conversion device according to claim 1, wherein a reactor is inserted in one or both of a pair of power supply paths that connect the rectifier circuit and the discharge circuit.
【請求項3】 前記整流回路の入力側にリアクトルを挿
入したことを特徴とする請求項1または2記載の電力変
換装置。
3. The power converter according to claim 1, wherein a reactor is inserted on the input side of the rectifier circuit.
【請求項4】 前記整流回路からの出力による前記コン
デンサの初期充電時に前記スイッチ要素をオフ状態に保
持すると共に、上記コンデンサの端子電圧が設定電圧以
上に上昇したときに前記スイッチング素子をオンオフさ
せる動作をコンデンサの充電が完了するまで反復するよ
うに構成したことを特徴とする請求項2または3に記載
の電力変換装置。
4. An operation of holding the switch element in an off state at the time of initial charging of the capacitor by an output from the rectifier circuit and turning on / off the switching element when a terminal voltage of the capacitor rises above a set voltage. The power conversion device according to claim 2 or 3, wherein the above is repeated until charging of the capacitor is completed.
【請求項5】 前記抵抗と並列に補助スイッチ要素を接
続し、 前記スイッチ要素をオフさせ且つ前記補助スイッチ要素
をオンさせた状態で、前記スイッチング素子のオンオフ
制御を行うように構成したことを特徴とする請求項2ま
たは3に記載の電力変換装置。
5. An auxiliary switch element is connected in parallel with the resistor, and the switching element is turned on and off in a state in which the switch element is turned off and the auxiliary switch element is turned on. The power conversion device according to claim 2 or 3.
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