專利名稱：電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在電源電壓低的情況下，將補(bǔ)償電壓重疊于電源電壓，抑制提供給負(fù)荷的電壓的變動(dòng)的電壓補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
在已有的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置中，有監(jiān)視電力系統(tǒng)的瞬間的電壓降低(以下稱為“瞬時(shí)降低”)等電壓變動(dòng)，補(bǔ)償電壓下降的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置。該電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，具備進(jìn)行對(duì)電力系統(tǒng)的電壓降低的監(jiān)視及以此為依據(jù)進(jìn)行供電控制的控制部、以及分別串聯(lián)連接于該電力系統(tǒng)的各相，將在能量存儲(chǔ)手段上存儲(chǔ)的直流電壓變換為交流輸出的各相電壓補(bǔ)償電路，抑制提供給負(fù)荷的電壓的變動(dòng)。電力系統(tǒng)的電壓降低時(shí)，把在將各相的輸出電壓補(bǔ)償為正常電壓用的各相電壓上分別重疊相同的輸出電壓矢量計(jì)算出的各相補(bǔ)償電壓，從所述各相電壓補(bǔ)償電路輸出，以抑制上述電力系統(tǒng)中的線間電壓的電壓變動(dòng)(參照例如特開(kāi)2003-274559號(hào)公報(bào))。

發(fā)明內(nèi)容
上述已有的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，能夠補(bǔ)償線間電壓的電壓降低，確保向負(fù)荷的電力供應(yīng)的可靠性，且在每一相具備輸出補(bǔ)償電壓的電壓補(bǔ)償電路。因此，在3相交流電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置中，存在需要3個(gè)電壓補(bǔ)償電路，裝置結(jié)構(gòu)大型化，制造成本高的問(wèn)題。
本發(fā)明是為解決上述問(wèn)題而作出的，其目的在于，得到在電源電壓下降時(shí)確保對(duì)負(fù)荷的電力供應(yīng)的可靠性，實(shí)現(xiàn)小型而便宜的結(jié)構(gòu)的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置。
本發(fā)明的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，具備與3相交流中的第1相、第2相兩相的電源分別串聯(lián)連接，將來(lái)自直流電源的直流電壓變換為交流并輸出的第1、第2電壓發(fā)生手段、修正所述第1相-第3相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1的相位的相位修正手段、以及分別監(jiān)視所述各第1相、第2相兩相與第3相之間的電源側(cè)線間電壓V1、V2、及所述兩相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VL3，根據(jù)這些線間電壓控制所述第1、第2電壓發(fā)生手段及所述相位修正手段的檢測(cè)控制手段。而且一旦檢測(cè)出所述電源側(cè)線間電壓V1、V2降低，就在所述第1相、第2相的電源電壓上疊加來(lái)自所述第1、第2電壓發(fā)生手段的輸出電壓，抑制所述各兩相與第3相之間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1、VL2的變動(dòng)，同時(shí)利用所述相位修正手段調(diào)整來(lái)自所述第1電壓發(fā)生手段的輸出電壓，使所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL3為規(guī)定電壓，進(jìn)行修正所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1的相位的調(diào)整工作。
本發(fā)明的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，能夠在3相交流電壓調(diào)整中，使用兩個(gè)電壓發(fā)生手段，利用相位修正手段調(diào)整一方的電壓發(fā)生手段，高精度地補(bǔ)償向負(fù)荷提供的各線間電壓的電壓變動(dòng)，能夠促進(jìn)裝置結(jié)構(gòu)的小型化、簡(jiǎn)單化，謀求降低成本。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖2是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置的工作的電壓矢量圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖4是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)4的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
符號(hào)說(shuō)明1 3相交流電源2 3相負(fù)荷3 第1電壓發(fā)生手段3a、3b電壓發(fā)生手段4 第2電壓發(fā)生手段5 第1檢測(cè)控制手段5a、5b檢測(cè)控制手段6 第2檢測(cè)控制手段7 第1開(kāi)關(guān)7a、7b開(kāi)關(guān)8 第2開(kāi)關(guān)9、9a、9b 相位修正手段10、10a、10b通信手段12a、12b電壓檢測(cè)端子
100 電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置101a 第1線間電壓調(diào)整器101b 第2線間電壓調(diào)整器最佳實(shí)施方式以下對(duì)本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明施形態(tài)1的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置的方框圖。
如圖1所示，該電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置100，在3相交流電源1的電壓降低時(shí)，抑制向3相負(fù)荷20提供的電壓的變動(dòng)，在A相、C相電源上分別串聯(lián)連接第1電壓發(fā)生手段3、第2電壓發(fā)生手段4，第1電壓發(fā)生手段3輸出補(bǔ)償電壓并在A相電源電壓上重疊，第2電壓發(fā)生手段4輸出補(bǔ)償電壓并在C相電源電壓上重疊。又，具備調(diào)整第1電壓發(fā)生手段3的補(bǔ)償電壓，修正線間電壓的相位的相位修正手段9、檢測(cè)作為電源側(cè)線間電壓V1的A相-B相間的電源側(cè)線間電壓VAB及作為負(fù)荷側(cè)線間電壓VL3的C相-A相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLCA，控制第1電壓發(fā)生手段3與相位修正手段9的第1檢測(cè)控制手段5、以及檢測(cè)作為電源側(cè)線間電壓V2的B相-C相間的電源側(cè)線間電壓VBC，控制第2電壓發(fā)生手段4的第2檢測(cè)控制手段6。又，在各電壓發(fā)生手段3、4分別并聯(lián)具備作為使第1、第2電壓發(fā)生手段3、4旁路用的各開(kāi)關(guān)手段的第1、第2開(kāi)關(guān)7、8。還有，10是連接第1檢測(cè)控制手段5與第2檢測(cè)控制手段6的通信手段。
下面依據(jù)圖1及圖2對(duì)這樣構(gòu)成的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置100的工作進(jìn)行說(shuō)明。
圖2是用矢量圖表示3相交流的各相的電壓、各線間電壓的圖，圖2(a)表示穩(wěn)定時(shí)的各相(A相、B相、C相)的電壓Ea、Eb、Ec與A相-B相間的線間電壓VAB、以及B相-C相間的線間電壓VBC、C相-A相間的線間電壓VCA。又，該情況下3相表示為星形連接的3個(gè)相。A相、B相、C相分別相差120度。
電源電壓穩(wěn)定時(shí)，閉合第1、第2開(kāi)關(guān)7、8，在A相使第1電壓發(fā)生手段3旁路，在C相使第2電壓發(fā)生手段4旁路，由3相交流電源1提供電力給3相負(fù)荷20。
又，電源電壓穩(wěn)定時(shí)，第2檢測(cè)控制手段6檢測(cè)電源側(cè)線間電壓VBC的相位信息，利用通信手段10將相位信息傳送到第1檢測(cè)控制手段5。第1檢測(cè)控制手段5檢測(cè)電源側(cè)線間電壓VAB穩(wěn)定電壓時(shí)的相位信息，兩個(gè)電源側(cè)線間電壓VAB、VBC的相互的相位關(guān)系，即電源側(cè)線間電壓VAB的相位相對(duì)于電源側(cè)線間電壓VBC的相位是超前還是落后。然后在下述電源電壓降低時(shí)，根據(jù)這兩個(gè)電源側(cè)線間電壓VAB、VBC的相互的相位關(guān)系，相位修正手段9進(jìn)行作為負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1的A相-B相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位修正。
在這種情況下，檢測(cè)出電源側(cè)線間電壓VAB的相位相對(duì)于電源側(cè)線間電壓VBC的相位超前，即使連接的電源電壓的相位順序改變，也能夠通過(guò)檢測(cè)兩個(gè)電源側(cè)線間電壓VAB、VBC的相位關(guān)系合適地使相位修正手段9進(jìn)行工作。又可以將兩個(gè)電源側(cè)線間電壓VAB、VBC的相位信息傳送到相位修正手段9，利用相位修正手段9檢測(cè)相互間的相位關(guān)系。
在電源電壓發(fā)生瞬時(shí)降低等情況下，第1檢測(cè)控制手段5根據(jù)預(yù)先保持的穩(wěn)定時(shí)的基準(zhǔn)電壓的波形檢測(cè)出電源側(cè)線間電壓VAB的下降，在A相中，斷開(kāi)第1開(kāi)關(guān)7并切換為通過(guò)第1電壓發(fā)生手段3提供電力。第1電壓發(fā)生手段3輸出補(bǔ)償電壓，將該補(bǔ)償電壓重疊于電源電壓以補(bǔ)償供應(yīng)負(fù)荷2的線間電壓VLAB的變動(dòng)。同樣，第2檢測(cè)控制手段6根據(jù)預(yù)先保持的穩(wěn)定時(shí)的基準(zhǔn)電壓的波形檢測(cè)電源側(cè)線間電壓VBC的降低，在C相中，斷開(kāi)第2開(kāi)關(guān)8，切換為通過(guò)第2電壓發(fā)生手段4提供電力。第2電壓發(fā)生手段4輸出補(bǔ)償電壓，將該補(bǔ)償電壓重疊于電源電壓以補(bǔ)償作為供應(yīng)負(fù)荷2的負(fù)荷側(cè)線間電壓VL2的B相-C相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLBC的變動(dòng)。
這時(shí)，在第1檢測(cè)控制手段5檢測(cè)出的C相-A相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLCA比目標(biāo)電壓VLCA0(穩(wěn)定時(shí)的電壓)小的情況下，相位修正手段9控制第1電壓發(fā)生手段3的輸出，使負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位延遲。如圖2(b)所示，利用補(bǔ)償電壓輸出補(bǔ)償電壓降低的狀態(tài)下的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB、VLBC的相位差如果大于120度，由-(VLAB+VLBC)得到的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLCA就小于目標(biāo)電壓VLCA0。為此，使負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB、VLBC的相位差減小，以使負(fù)荷側(cè)線間電壓VLCA與目標(biāo)電壓VLCA0相一致，即在這種情況下進(jìn)行相位修正，延遲負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位。
這樣延遲的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位修正如下所述進(jìn)行。第1電壓發(fā)生手段3，通常在產(chǎn)生補(bǔ)償電壓時(shí)，根據(jù)第1檢測(cè)控制手段5預(yù)先保持的穩(wěn)定時(shí)的基準(zhǔn)電壓波形輸出補(bǔ)償電壓，補(bǔ)償相對(duì)于該基準(zhǔn)電壓波形的不足部分。在相位修正手段9，延遲作為補(bǔ)償電壓的計(jì)算基準(zhǔn)的上述基準(zhǔn)電壓波形的相位，或進(jìn)行調(diào)整延長(zhǎng)周期，調(diào)整第1電壓發(fā)生手段3的輸出即補(bǔ)償電壓，以延遲負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位。
相位修正量如下述公式所示根據(jù)負(fù)荷側(cè)線間電壓VLCA與目標(biāo)電壓VLCA0的差來(lái)決定，差為一定值以下的情況下不修正相位。
相位修正量＝K(常數(shù))×(VLCA-VLCA0)又，如圖2(c)所示，第1檢測(cè)控制手段5檢測(cè)出的C相-A相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLCA大于目標(biāo)電壓VLCA0(穩(wěn)定時(shí)的電壓)的情況下，相位修正手段9控制第1電壓發(fā)生手段3的輸出，使負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位提前。在這種情況下，由于利用補(bǔ)償電壓輸出補(bǔ)償電壓降低的狀態(tài)的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB、VLBC的相位差小于約120度，就加大負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB、VLBC的相位差，以使負(fù)荷側(cè)線間電壓VLCA與目標(biāo)電壓VLCA0相一致。即在這種情況下進(jìn)行相位修正，以使負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位提前。該相位修正使作為補(bǔ)償電壓的計(jì)算基準(zhǔn)的上述基準(zhǔn)電壓波形的相位提前，或縮短周期進(jìn)行調(diào)整，以此調(diào)整第1電壓發(fā)生手段3的輸出即補(bǔ)償電壓，使負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位提前。
利用將這樣的相位修正加以組合的電壓補(bǔ)償，各負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB、VLBC、VLCA其電壓變動(dòng)得以抑制，能夠確保向負(fù)荷2的電力供應(yīng)的可靠性。
又，輸出補(bǔ)償電壓的電壓發(fā)生手段也可以是兩種，不需要像以往那樣在3相上分別重疊補(bǔ)償電壓，能夠使裝置結(jié)構(gòu)小型化、簡(jiǎn)單化，謀求大幅度降低零件價(jià)格和制造成本。
又，相位修正手段9，通過(guò)調(diào)整基準(zhǔn)電壓波形的相位或周期，調(diào)整第1電壓發(fā)生手段3的輸出電壓并進(jìn)行負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB的相位修正，因此能夠利用簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行線間電壓VLAB的相位修正，以達(dá)到上述效果。
又，為提高電源電壓下降的檢測(cè)精度，迅速進(jìn)行補(bǔ)償，一旦檢測(cè)出電源側(cè)線間電壓VAB或VBC下降，也可以斷開(kāi)第1、第2開(kāi)關(guān)7、8兩者，切換為通過(guò)第1、第2電壓發(fā)生手段3、4提供電力。在這種情況下，實(shí)際上一方的線間電壓VAB、VBC不低時(shí)，電壓不低的一側(cè)的電壓發(fā)生手段3、4的補(bǔ)償電壓輸出為0。
又，在電源電壓恢復(fù)的情況下，第1檢測(cè)控制手段5與第2檢測(cè)控制手段6分別檢測(cè)出電源側(cè)線間電壓VAB、VBC的恢復(fù)，利用通信手段10相互傳送恢復(fù)為電壓的信息。在檢測(cè)出電源側(cè)線間電壓VAB、VBC兩者電壓恢復(fù)的時(shí)刻，第1電壓發(fā)生手段3與第2電壓發(fā)生手段4停止輸出，使第1、第2開(kāi)關(guān)7、8閉合。
又，不僅是電源側(cè)線間電壓VLAB、VLBC，也可以對(duì)C相-A相間的電源側(cè)線間電壓VCA進(jìn)行檢測(cè)，一旦檢測(cè)出上述電源側(cè)線間電壓VAB、VBC、VCA中的任何一個(gè)降低，就斷開(kāi)第1、第2開(kāi)關(guān)7、8，切換為通過(guò)第1、第2電壓發(fā)生手段3、4的電力供應(yīng)。又，在這種情況下，檢測(cè)出上述電源側(cè)線間電壓VAB、VBC、VCA全部電壓恢復(fù)穩(wěn)定的情況，第1電壓發(fā)生手段3與第2電壓發(fā)生手段4停止輸出，上述雙方的第1、第2開(kāi)關(guān)閉合。對(duì)電源側(cè)線間電壓VCA也這樣監(jiān)視，能夠更迅速且高精度地檢測(cè)出電源電壓的降低，能夠迅速進(jìn)行補(bǔ)償。又，在這種情況下，如果利用第1檢測(cè)控制手段5檢測(cè)電源側(cè)線間電壓VAB與負(fù)荷側(cè)線間電壓VLCA，并利用第2檢測(cè)控制手段6檢測(cè)電源側(cè)線間電壓VBC與電源側(cè)線間電壓VCA，可以用第1檢測(cè)控制手段5和第2檢測(cè)控制手段6的平衡職責(zé)，能提高可靠性。
又，在上述實(shí)施形態(tài)中，具備第1檢測(cè)控制手段5和第2檢測(cè)控制手段6，因?yàn)橥ㄟ^(guò)通信手段10相互傳送雙方檢測(cè)出的信息來(lái)共享，所以能夠迅速精確地檢測(cè)出電源電壓的降低，從而能夠迅速地實(shí)施補(bǔ)償控制，也可以以一個(gè)檢測(cè)控制部構(gòu)成第1檢測(cè)控制手段5和第2檢測(cè)控制手段6。
又，在上述實(shí)施形態(tài)中，具備旁路第1、第2電壓發(fā)生手段3、4用的第1、第2開(kāi)關(guān)7、8，在穩(wěn)定時(shí)，A相、C相通過(guò)第1、第2開(kāi)關(guān)7、8向負(fù)荷2提供電力，以減小損失。然而，該第1、第2開(kāi)關(guān)7、8可以省略，也可以在A相、C相穩(wěn)定時(shí)通過(guò)各電壓發(fā)生手段3、4向負(fù)荷2提供電力，在這種情況下，不發(fā)生電壓降低的穩(wěn)定的時(shí)候，輸出的補(bǔ)償電壓為0。
又，上述實(shí)施形態(tài)1的第1、第2電壓發(fā)生手段3、4例如如下所述構(gòu)成。具備二極管D1～D4反并聯(lián)連接的4個(gè)IGBT等半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成的全電橋式的單相逆變器、以及作為能量存儲(chǔ)手段的電容器，以正負(fù)任一極性由電容器輸出補(bǔ)償電壓重疊于電源電壓，補(bǔ)償向負(fù)荷2提供的電壓的降低。
又可以具備多個(gè)這樣的結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償電路，將各單相逆變器的交流側(cè)串聯(lián)連接使用，這種情況下，根據(jù)由各單相逆變器分別發(fā)生的輸出電壓的總和輸出多層次的補(bǔ)償電壓，來(lái)進(jìn)行高精度的電壓補(bǔ)償。
實(shí)施形態(tài)2上述實(shí)施形態(tài)1中，一旦檢測(cè)出電源電壓降低，在第1、第2開(kāi)關(guān)7、8斷開(kāi)后，第1電壓發(fā)生手段3補(bǔ)償電源側(cè)線間電壓VAB相對(duì)于目標(biāo)電壓偏低的電壓份額，第2電壓發(fā)生手段4補(bǔ)償電源側(cè)線間電壓VBC相對(duì)于目標(biāo)電壓偏低的電壓份額，而在該實(shí)施形態(tài)中，加上如上所述的補(bǔ)償動(dòng)作，如圖3所示，分別檢測(cè)出負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAB、VLBC，分別與目標(biāo)電壓相比較，修長(zhǎng)各電壓發(fā)生手段3、4的輸出電壓，以此得出更高精度的負(fù)荷側(cè)電壓。又，在這種情況下相位修正手段9的動(dòng)作也與上述實(shí)施形態(tài)1相同。
實(shí)施形態(tài)3上述實(shí)施形態(tài)1、2所示的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置中，在電源電壓相位偏差很大的情況下，電源電壓大大降低，補(bǔ)償電壓變大。假設(shè)例如電壓相位偏差為180度，則必須補(bǔ)償通常電源電壓峰值的2倍的電壓。然而，瞬間電壓降低時(shí)的電源電壓相位偏差即使最大也只有30度。因此補(bǔ)償電壓在電源電壓為0V時(shí)的最大額定電壓(有效值)的 倍為最大。
因此，各電源側(cè)線間電壓VAB、VBC相對(duì)于目標(biāo)電壓降低的電壓份額，大于施加在輸入上的最大額定電壓(有效值)的 倍的情況下，被認(rèn)為裝置內(nèi)的檢測(cè)電路有異?；虬l(fā)生電源線斷線(也包括上位電源斷路器斷開(kāi)的情況)等某種異常。
在該實(shí)施形態(tài)中，如上所述在補(bǔ)償電壓輸出中電源側(cè)線間電壓VAB、VBC相對(duì)于目標(biāo)電壓降低的電壓份額超過(guò)規(guī)定量時(shí)判斷為異常，第1電壓發(fā)生手段3與第2電壓發(fā)生手段4停止輸出，使第1、第2開(kāi)關(guān)7、8閉合，迅速終止補(bǔ)償動(dòng)作。這種情況下，第1、第2檢測(cè)控制手段5、6也利用通信手段10共享檢測(cè)信息，在發(fā)生某種異常的情況下，停止補(bǔ)償工作。
這樣，異常時(shí)不需要的補(bǔ)償工作就不再繼續(xù)進(jìn)行。因此，能夠?qū)嵤╇妷鹤儎?dòng)補(bǔ)償裝置的高可靠性的運(yùn)行控制。
實(shí)施形態(tài)4接下來(lái)對(duì)本發(fā)明實(shí)施形態(tài)4進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)4的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
如圖4所示，該電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置由用兩臺(tái)同樣的設(shè)備構(gòu)成的第1線間電壓調(diào)整器101a和第2線間電壓調(diào)整器101b構(gòu)成。各線間電壓調(diào)整器101a、101b，由將直流電源輸出的直流電壓變換為交流并輸出的電壓發(fā)生手段3a、3b、并聯(lián)連接于各電壓發(fā)生手段3a、3b的開(kāi)關(guān)7a、7b、調(diào)整電壓發(fā)生手段3a、3b的輸出電壓，修正負(fù)荷側(cè)線間電壓的相位的修正手段9a、9b、具備檢測(cè)線間電壓并控制電壓發(fā)生手段3a、3b及相位修正手段9a、9b的功能的控制手段5a、5b、各兩個(gè)電源側(cè)端子13(13a、13b)、14(14a、14b)、各兩個(gè)負(fù)荷側(cè)端子11(11a、11b)、15(15a、15b)、以及電壓檢測(cè)端子12a、12b構(gòu)成。
在這種情況下，如圖所示，將3相交流電源1的A相連接于第1線間電壓調(diào)整器101a的第1電源側(cè)端子13a，3相交流電源1的B相連接于兩個(gè)線間電壓調(diào)整器101a、101b的第2電源端子14a、14b上，3相交流電源1的C相連接于第2線間電壓調(diào)整器101b的第1電源側(cè)端子13b，3相負(fù)荷2的A相連接于第1線間電壓調(diào)整器101a的第1負(fù)荷側(cè)端子11a，3相負(fù)荷2的B相連接于第1線間電壓調(diào)整器101a的第2負(fù)荷側(cè)端子15a，3相負(fù)荷2的C相連接于第2線間電壓調(diào)整器101b的第1負(fù)荷側(cè)端子11b，第1線間電壓調(diào)整器101a的電壓檢測(cè)端子12a連接于第2線間電壓調(diào)整器101b的第1負(fù)荷側(cè)端子11b，兩裝置101a、101b的檢測(cè)控制手段5a、5b用通過(guò)通信手段10a、10b連接。又，第2線間電壓調(diào)整器101b的第2負(fù)荷側(cè)端子15b與電壓檢測(cè)端子12b斷開(kāi)。
借助于此，第1線間電壓調(diào)整器101a在A相電源上連接電壓發(fā)生手段3a，檢測(cè)控制手段5a監(jiān)視A相-B相間的電源側(cè)線間電壓VAB與A相-C相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VLAC并控制第1開(kāi)關(guān)7a、電壓發(fā)生手段3a及相位修正手段9a。又，第2線間電壓調(diào)整器101b在C相電源上連接電壓發(fā)生手段3b，檢測(cè)控制手段5b不使相位修正手段9b工作地監(jiān)視B相-C相間電源側(cè)線間電壓VBC，并控制第2開(kāi)關(guān)7b、電壓發(fā)生手段3b。又，檢測(cè)控制手段5a、5b、電壓發(fā)生手段3a、3b、及相位修正手段9a的工作，與上述實(shí)施形態(tài)1中的第1、第2檢測(cè)控制手段5、6，第1、第2電壓發(fā)生手段3、4及相位修正手段9的動(dòng)作是相同的。
這樣，由于用兩個(gè)具有相同的設(shè)備結(jié)構(gòu)的第1線間電壓調(diào)整器101a和第2線間電壓調(diào)整器101b來(lái)構(gòu)成電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，所以與上述實(shí)施形態(tài)1一樣，利用兩個(gè)電壓發(fā)生手段3a、3b，能夠確保向負(fù)荷2提供電力的可靠性，同時(shí)能夠促進(jìn)零件標(biāo)準(zhǔn)化，使制造更容易。
權(quán)利要求
1.一種電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，具備與3相交流中的第1相、第2相兩相的電源分別串聯(lián)連接，將來(lái)自直流電源的直流電壓變換為交流并輸出的第1、第2電壓發(fā)生手段、調(diào)整該第1電壓發(fā)生手段的輸出電壓，修正所述第1相-第3相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1的相位的相位修正手段、以及分別監(jiān)視所述各第1相、第2相兩相與第3相之間的電源側(cè)線間電壓V1、V2、及所述兩相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VL3，根據(jù)這些線間電壓控制所述第1、第2電壓發(fā)生手段及所述相位修正手段的檢測(cè)控制手段，一旦檢測(cè)出所述電源側(cè)線間電壓V1、V2降低，就在所述第1相、第2相的電源電壓上疊加來(lái)自所述第1、第2電壓發(fā)生手段的輸出電壓，抑制所述各兩相與第3相之間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1、VL2的變動(dòng)，同時(shí)利用所述相位修正手段調(diào)整來(lái)自所述第1電壓發(fā)生手段的輸出電壓，使所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL3為規(guī)定電壓，進(jìn)行修正所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1的相位的調(diào)整工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述檢測(cè)控制部根據(jù)預(yù)先保持的穩(wěn)定時(shí)的基準(zhǔn)電壓的波形，檢測(cè)出所述電源側(cè)線間電壓V1、V2的降低，所述第1、第2電壓發(fā)生手段分別輸出電壓，疊加于所述第1相、第2相的電源電壓上，分別輸出的電壓補(bǔ)償來(lái)自所述電源側(cè)線間電壓V1、V2的所述基準(zhǔn)電壓波形的不足份額，所述相位修正手段通過(guò)調(diào)整所述基準(zhǔn)電壓波形的相位或周期，根據(jù)該基準(zhǔn)電壓波形與所述電源側(cè)線間電壓V1來(lái)調(diào)整得到的所述第1電壓發(fā)生手段所輸出的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述相位修正手段進(jìn)行的修正，是延遲所述基準(zhǔn)電壓波形的相位，或延長(zhǎng)周期來(lái)延遲所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1的相位，或使所述基準(zhǔn)電壓波形的相位提前，或縮短周期來(lái)使所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1的相位提前。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述檢測(cè)控制手段檢測(cè)所述電源側(cè)線間電源V1、V2的穩(wěn)定時(shí)的相位狀態(tài)，并識(shí)別相互之間的相位關(guān)系，控制所述相位修正手段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述各電壓發(fā)生手段分別并聯(lián)具備使所述第1、第2電壓發(fā)生手段旁路用的開(kāi)關(guān)手段，利用所述檢測(cè)控制手段，在所述電源側(cè)線間電壓穩(wěn)定時(shí)閉合所述開(kāi)關(guān)手段以使所述電壓發(fā)生手段旁路，在所述電源側(cè)線間電壓下降時(shí)，通過(guò)斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)手段，使所述電壓發(fā)生手段與所述相位修正手段動(dòng)作的調(diào)制動(dòng)作，抑制提供給所述負(fù)荷的線間電壓的變動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述檢測(cè)控制手段一旦檢測(cè)出所述電源側(cè)線間電壓V1、V2中的任何一個(gè)降低，就斷開(kāi)使所述第1、第2電壓發(fā)生手段旁路的所述雙方的開(kāi)關(guān)手段，開(kāi)始所述調(diào)整動(dòng)作，檢測(cè)出所述電源側(cè)線間電壓V1、V2雙方的電壓恢復(fù)到穩(wěn)定的情況后，就使所述雙方的開(kāi)關(guān)手段閉合，終止所述調(diào)整動(dòng)作。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述檢測(cè)控制手段在監(jiān)視所述電源側(cè)線間電壓V1、V2及所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL3的同時(shí)，監(jiān)視所述兩相間的電源側(cè)線間電壓V3，一旦檢測(cè)出所述電源側(cè)線間電壓V1、V2、V3中的任何一個(gè)降低，就斷開(kāi)使所述第1、第2電壓發(fā)生手段旁路的所述雙方的開(kāi)關(guān)手段，開(kāi)始進(jìn)行所述調(diào)整動(dòng)作，在檢測(cè)出所述電源側(cè)線間電壓V1、V2、V3全部恢復(fù)到穩(wěn)定的情況后，就使所述雙方的開(kāi)關(guān)手段閉合，終止所述調(diào)整動(dòng)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述檢測(cè)控制手段檢測(cè)所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1、VL2，根據(jù)該檢測(cè)出的電壓修正所述第1、第2電壓發(fā)生手段輸出的電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述檢測(cè)控制手段，在所述調(diào)整動(dòng)作中檢測(cè)出所述電源側(cè)線間電壓V1、V2中的任何一個(gè)有超過(guò)基準(zhǔn)值規(guī)定的量的變動(dòng)時(shí)，停止所述第1、第2電壓發(fā)生手段的輸出，終止所述調(diào)整動(dòng)作。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任意一個(gè)所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述檢測(cè)控制手段，由所述第1電壓發(fā)生手段和所述相位修正手段的第1檢測(cè)控制手段、以及所述第2電壓發(fā)生手段的第2檢測(cè)控制手段構(gòu)成，該第1、第2檢測(cè)控制手段具有通信手段，相互傳遞檢測(cè)信息進(jìn)行信息共享。
11.本發(fā)明所述的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，具備由串聯(lián)連接于3相交流中的1相的電源，將來(lái)自直流電源的直流電壓變換為交流輸出的電壓發(fā)生手段、調(diào)整由該電壓發(fā)生手段輸出的電壓，修正所述第1相與第2相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓的相位的相位修正手段、以及具備具有電壓檢測(cè)端子，檢測(cè)監(jiān)視所述第1相與第2相間的電源側(cè)線間電壓及所述第1相與第3相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓的功能、以及控制所述電壓發(fā)生手段和所述相位修正手段的功能的檢測(cè)控制手段分別構(gòu)成的第1、第2線間電壓調(diào)整器，將該第1、第2線間電壓調(diào)整器的各電壓發(fā)生手段分別連接于3相交流中的不同的兩相(A相、C相)的電源，將不連接該電壓發(fā)生手段的電源(B相)作為所述第2相，所述第1線間電壓調(diào)整器將所述第3相側(cè)的所述電壓檢測(cè)端子連接于所述C相，該第1線間電壓調(diào)整器內(nèi)的所述檢測(cè)控制手段監(jiān)視A相-B相間的電源側(cè)線間電壓V1與A相-C相間的負(fù)荷側(cè)線間電壓VL3，并控制所述電壓發(fā)生手段與所述相位修正手段，所述第2線間電壓調(diào)整器內(nèi)的所述檢測(cè)控制手段，不使所述相位修正手段動(dòng)作地，監(jiān)視B相-C相間的電源側(cè)線間電壓V2并控制所述電壓發(fā)生手段，以便一旦檢測(cè)出所述各電源側(cè)線間電壓V1、V2降低時(shí)將來(lái)自于所述各電壓發(fā)生手段的輸出電壓重疊于A相、C相的電源電壓，抑制負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1、VL2的變動(dòng)，同時(shí)利用所述第1線間電壓調(diào)整器內(nèi)的所述相位修正手段調(diào)整該電壓發(fā)生手段所輸出的電壓，以調(diào)整所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL1，使所述負(fù)荷側(cè)線間電壓VL3為規(guī)定的電壓。
全文摘要
本發(fā)明的課題是，在3相交流電源(1)的電壓下降時(shí)，在將補(bǔ)償電壓疊加于電源電壓補(bǔ)償負(fù)荷(2)的電壓變動(dòng)的電壓變動(dòng)補(bǔ)償裝置中，謀求裝置結(jié)構(gòu)的小型化、簡(jiǎn)單化。解決手段是，在A相、C相電源上分別串聯(lián)第1電壓發(fā)生手段(3)、第2電壓發(fā)生手段(4)，監(jiān)視電源側(cè)線間電壓(V
文檔編號(hào)G05F1/10GK1719684SQ200410081789
公開(kāi)日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者丸山晉一郎, 畠山善博 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社