JP5334014B2 - Noise reduction device for power converter - Google Patents

Noise reduction device for power converter Download PDF

Info

Publication number
JP5334014B2
JP5334014B2 JP2008233471A JP2008233471A JP5334014B2 JP 5334014 B2 JP5334014 B2 JP 5334014B2 JP 2008233471 A JP2008233471 A JP 2008233471A JP 2008233471 A JP2008233471 A JP 2008233471A JP 5334014 B2 JP5334014 B2 JP 5334014B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
leakage current
noise reduction
leakage
amplification factor
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008233471A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010068647A (en
Inventor
浩 川村
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 Elevator and Building Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Elevator Co 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
Application filed by Toshiba Elevator Co Ltd filed Critical Toshiba Elevator Co Ltd
Priority to JP2008233471A priority Critical patent/JP5334014B2/en
Publication of JP2010068647A publication Critical patent/JP2010068647A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5334014B2 publication Critical patent/JP5334014B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Power Conversion In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Description

本発明は、交流電源から供給される交流を整流器で直流に変換して、この直流をインバータで交流に変換して交流電動機に供給する電力変換装置に係わり、特に、交流電動機から大地に流れる漏洩電流を抑制する電力変換装置のノイズ低減装置に関する。   The present invention relates to a power conversion device that converts alternating current supplied from an alternating current power source into direct current with a rectifier, converts this direct current into alternating current with an inverter, and supplies the alternating current to an alternating current motor. The present invention relates to a noise reduction device for a power conversion device that suppresses current.

例えば、ビル等の大規模な建屋に組込まれたエレベータは、頻繁に起動、停止を繰り返し、起動から短時間で、最高速度に移行する。したがって、このエレベータを駆動する電動機には、広い速度範囲と高い応答特性（トルク特性）が要求される。このような動作特性が要求される電動機の電源として、電力変換装置が採用されている。   For example, an elevator incorporated in a large-scale building such as a building frequently starts and stops repeatedly, and shifts to the maximum speed in a short time from the start. Therefore, the electric motor that drives the elevator is required to have a wide speed range and high response characteristics (torque characteristics). A power conversion device is employed as a power source for an electric motor that requires such operating characteristics.

この電力変換装置においては、周知のように、交流電源から供給される交流を整流器で直流に変換して、この直流を平滑コンデンサでリップル成分を除去した後、インバータで交流に変換して電動機に供給する。そして、直流を例えば三相交流に変換するインバータにおいては、ＧＴＯ（ゲート・ターンオフ・サイリスタ）やＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタ）等の大電力用半導体素子で形成された６個のスイッチング素子がブリッジ接続されている。   In this power conversion device, as is well known, the alternating current supplied from the alternating current power source is converted into direct current with a rectifier, and after removing the ripple component with a smoothing capacitor, the direct current is converted into alternating current with an inverter. Supply. In an inverter that converts direct current into, for example, three-phase alternating current, there are six switching elements formed of high power semiconductor elements such as GTO (gate turn-off thyristor) and IGBT (insulated gate bipolar transistor). Bridge connection.

このブリッジ接続された６個のスイッチング素子を、このインバータの制御部から出力される各ＰＷＭ（パルス幅変調）信号によって順次導通していくことによって直流を三相交流に変換する。各ＰＷＭ信号の送信時間間隔及びパルス幅を変更することによって、このインバータから出力される三相交流の周波数及び振幅を任意に設定可能である。したがって、この三相交流が供給される電動機の速度及びトルクを連続的に変化させることが可能である。   The six switching elements connected in the bridge are sequentially turned on by each PWM (pulse width modulation) signal output from the control unit of the inverter, thereby converting direct current into three-phase alternating current. By changing the transmission time interval and pulse width of each PWM signal, the frequency and amplitude of the three-phase AC output from this inverter can be arbitrarily set. Therefore, it is possible to continuously change the speed and torque of the motor to which this three-phase alternating current is supplied.

しかしながら、インバータから出力される三相交流の波形は、各ＰＷＭ信号の印加時間だけ導通する（オンレベルを有する）パルス波形の集合である。一方、電動機においては、巻線とアース（大地）に接地されたフレームのとの間に浮遊容量Ｃが存在する。三相交流波形のパルスにおける電圧変化率ｄｖ／ｄｔによって、この電動機とアースとの間に浮遊容量Ｃを介した電流路が形成され、電動機からアースに対して漏洩電流が流れる。   However, the three-phase AC waveform output from the inverter is a set of pulse waveforms that are conductive (having an on level) for the duration of application of each PWM signal. On the other hand, in an electric motor, a stray capacitance C exists between a winding and a frame grounded to earth (ground). A current path through the stray capacitance C is formed between the motor and the ground by the voltage change rate dv / dt in the three-phase AC waveform pulse, and a leakage current flows from the motor to the ground.

この漏洩電流は電動機のフレームから電力変換装置のアース端子、大地（アース）を経由して交流電源の接地点に対して流入する。この漏洩電流は漏電ブレーカの誤動作や感電事故の原因となる。   This leakage current flows from the frame of the motor to the grounding point of the AC power supply via the ground terminal of the power converter and the ground (earth). This leakage current causes malfunction of the earth leakage breaker and an electric shock accident.

この漏洩電流を低減させるノイズ低減装置が組込まれた電力変換装置が特許文献１に開示されている。すなわち、図５に示すように、この電力変換装置においては、交流電源１から電力線２を介して供給される交流を整流器３で直流に変換して、この直流を平滑コンデンサ４でリップル成分を除去した後、インバータ５で交流に変換して電力線６を介して交流の電動機７に供給する。そして、前述したように、電動機７で発生した漏洩電流ＩRは、電動機７のアース線８ａ、大地、交流電源１のアース線８ｂを経由して、交流電源１に帰還する。また、漏洩電流ＩRは極性に応じて交流電源１側から大地を介して電動機７へ流入する。この漏洩電流ＩRは、電圧レベル（ｖ）に変換して、例えば、図６に示ような波形を有する。 Patent Document 1 discloses a power conversion device in which a noise reduction device that reduces this leakage current is incorporated. That is, as shown in FIG. 5, in this power converter, the AC supplied from the AC power supply 1 through the power line 2 is converted into DC by the rectifier 3 and the ripple component is removed by the smoothing capacitor 4. After that, it is converted into alternating current by the inverter 5 and supplied to the alternating current motor 7 through the power line 6. As described above, the leakage current I R generated in the motor 7 returns to the AC power source 1 via the ground wire 8 a of the motor 7, the ground, and the ground wire 8 b of the AC power source 1. Further, the leakage current I R flows into the electric motor 7 from the AC power source 1 side through the ground according to the polarity. This leakage current I R is converted into a voltage level (v) and has a waveform as shown in FIG. 6, for example.

そこで、この漏洩電流ＩRを低減させるために、ノイズ低減装置９が設けられている。このノイズ低減装置９は、高出力用ノイズ低減回路１０と、低出力用ノイズ低減回路１１と、電源回路１２とで構成されている。 In order to reduce the leakage current I R , a noise reduction device 9 is provided. The noise reduction device 9 includes a high output noise reduction circuit 10, a low output noise reduction circuit 11, and a power supply circuit 12.

交流電源１の電力線２に設けられた漏洩電流検出器１３で検出され漏洩電流ＩRは先ず高出力用ノイズ低減回路１０に供給される。この高出力用ノイズ低減回路１０は、漏洩電流検出器１３で検出され、電圧信号レベルに変換された漏洩電流ＩR（ｖ）を反転増幅する反転増幅器１４と、反転増幅された漏洩電流ＩR（ｖ）を、漏洩電流ＩRに対する打消し電流ＩQとして、電動機７のアース線８ａに送出する出力回路１５とで構成されている。 The leakage current I R detected by the leakage current detector 13 provided on the power line 2 of the AC power supply 1 is first supplied to the high output noise reduction circuit 10. The high-power noise reduction circuit 10 includes an inverting amplifier 14 that inverts and amplifies the leakage current I R (v) detected by the leakage current detector 13 and converted into a voltage signal level, and an inverting and amplified leakage current I R. the (v), as a current I Q canceling for leakage current I R, and an output circuit 15 to be sent to the earth line 8a of the motor 7.

反転増幅器１４は、入力抵抗１６と、オペレーションアンプ１７と帰還抵抗１８と調整抵抗１９と、抵抗２０と、コンプリメンタリトランジスタペア２１とで構成されている。すなわち、漏洩電流検出器１３から入力された漏洩電流ＩR（ｖ）はオペレーションアンプ１７で極性反転されて増幅されるが、帰還回路の調整抵抗１９の抵抗値を調整することによって、オペレーションアンプ１７から出力される反転増幅された漏洩電流ＩR（ｖ）の最大電圧が１０ｖ（ボルト）になるように増幅率（ゲイン）が調整されている。 The inverting amplifier 14 includes an input resistor 16, an operation amplifier 17, a feedback resistor 18, an adjustment resistor 19, a resistor 20, and a complementary transistor pair 21. That is, the leakage current I R (v) input from the leakage current detector 13 is amplified by being inverted in polarity by the operation amplifier 17, but by adjusting the resistance value of the adjustment resistor 19 of the feedback circuit, the operation amplifier 17 The amplification factor (gain) is adjusted so that the maximum voltage of the inverted and amplified leakage current I R (v) output from is 10 v (volts).

このオペレーションアンプ１７で反転増幅された漏洩電流ＩR（ｖ）は抵抗２０を介して両極性増幅機能を有するコンプリメンタリトランジスタペア２１を構成するＮＰＮ型のトランジスタ２２及びＰＮＰ型のトランジスタ２３の各ベースに印加される。 The leakage current I R (v) inverted and amplified by the operation amplifier 17 is supplied to the bases of the NPN transistor 22 and the PNP transistor 23 constituting the complementary transistor pair 21 having the bipolar amplification function via the resistor 20. Applied.

コンプリメンタリトランジスタペア２１を構成するＮＰＮ型のトランジスタ２２とＰＮＰ型のトランジスタ２３の各エミッタは接続され、出力回路１５を構成するコンプリメンタリトランジスタペアの各トランジスタ２４、２５の各ベースに接続される。   The emitters of the NPN transistor 22 and the PNP transistor 23 constituting the complementary transistor pair 21 are connected, and are connected to the bases of the transistors 24 and 25 of the complementary transistor pair constituting the output circuit 15.

オペレーションアンプ１７で反転増幅された漏洩電流ＩR（ｖ）の正（＋）側成分はＮＰＮ型のトランジスタ２２で増幅され、漏洩電流ＩR（ｖ）の負（―）側成分はＰＮＰ型のトランジスタ２３で増幅され、両者は波形合成されて、反転増幅された新たな漏洩電流ＩR（ｖ）として、出力回路１５の各トランジスタ２４、２５の各ベースに印加される。 The positive (+) side component of the leakage current I R (v) inverted and amplified by the operational amplifier 17 is amplified by the NPN transistor 22, and the negative (−) side component of the leakage current I R (v) is PNP type. Amplified by the transistor 23, both waveforms are combined, and applied to each base of each transistor 24, 25 of the output circuit 15 as a new leakage current I R (v) that is inverted and amplified.

出力回路１５を構成するコンプリメンタリトランジスタペアの各トランジスタ２４、２５の各コレクタ端子には、電源回路１２の一方の整流器２６から、それぞれ（＋）、（−）の駆動電圧Ｐ1，Ｎ1が供給されている。ＮＰＮ型のトランジスタ２４とＰＮＰ型のトランジスタ２５の各エミッタは接続され、電動機７のアース線８ａに接続されている。   Drive voltages P1 and N1 of (+) and (−) are supplied from one rectifier 26 of the power supply circuit 12 to the collector terminals of the transistors 24 and 25 of the complementary transistor pair constituting the output circuit 15, respectively. Yes. The emitters of the NPN transistor 24 and the PNP transistor 25 are connected to each other and connected to the ground line 8 a of the electric motor 7.

このようなコンプリメンタリトランジスタペアで構成された出力回路１５は、反転増幅器１４から出力された漏洩電流ＩR（ｖ）を両極性増幅して、前記漏洩電流ＩR（ｖ）に対する打消し電流ＩQ1として、電動機７のアース線８ａに印加する。この場合、電源回路１２の整流器２６から各トランジスタ２４，２５のコレクタに供給される駆動電圧Ｐ1，Ｎ1を調整して、この出力回路１５の最大値を±１０ｖに設定する。すなわち、反転増幅器１４に設定した、漏洩電流ＩR（ｖ）における±１０ｖの範囲で動作する。その結果、このアース線８ａを流れる漏洩電流ＩRが相殺され、結果として、電動機７からアース線８ａを介して大地へ流れる漏洩電流ＩQが抑制される。 The output circuit 15 composed of such complementary transistor pairs amplifies the leakage current I R (v) output from the inverting amplifier 14 in a bipolar manner, and cancels out the leakage current I Q1 with respect to the leakage current I R (v). Applied to the ground wire 8a of the electric motor 7. In this case, the drive voltage P1, N1 supplied from the rectifier 26 of the power supply circuit 12 to the collectors of the transistors 24, 25 is adjusted to set the maximum value of the output circuit 15 to ± 10v. That is, it operates in the range of ± 10 v in the leakage current I R (v) set in the inverting amplifier 14. As a result, the leakage current I R flowing through the earth line 8a are canceled, as a result, the leakage current I Q flowing from the electric motor 7 to ground via a ground wire 8a can be suppressed.

低出力用ノイズ低減回路１１においては、先の高出力用ノイズ低減回路１０とほぼ同一構成であり、異なる所は、高出力用ノイズ低減回路１０の反転増幅器１４のオペレーションアンプ１７からの出力を極性反転器３１を介して、低出力用ノイズ低減回路１１の反転増幅器１４ａに±５ｖ（ボルト）の双方向の定電圧ダイオード３２を介して入力されている。   The low output noise reduction circuit 11 has substantially the same configuration as the previous high output noise reduction circuit 10, and the difference is that the output from the operation amplifier 17 of the inverting amplifier 14 of the high output noise reduction circuit 10 is polar. The signal is input to the inverting amplifier 14a of the low output noise reduction circuit 11 via the inverter 31 via a ± 5v (volt) bidirectional constant voltage diode 32.

反転増幅器１４のオペレーションアンプ１７の出力信号の最大値が１０Ｖにゲイン調整され、５ｖ（ボルト）の定電圧ダイオード３２の存在にて、反転増幅器１４ａのオペレーションアンプ１７には、図６の最大±１０ｖの漏洩電流ＩRのうちの±５ｖ未満の低電流部分の漏洩電流ＩRが切出されて印加される。反転増幅器１４ａのオペレーションアンプ１７ａの増幅率（ゲイン）を調整抵抗１９ａで２倍に調整することにより、反転増幅器１４ａのオペレーションアンプ１７ａの出力信号は最大±１０ｖ（ボルト）となる。 The maximum value of the output signal of the operation amplifier 17 of the inverting amplifier 14 is adjusted to 10 V, and the presence of the 5 V (volt) constant voltage diode 32 causes the operation amplifier 17 of the inverting amplifier 14 a to have a maximum ± 10 V in FIG. of the leakage current I R of the low current portion of less than ± 5 v of the leakage current I R is applied is cut out. By adjusting the amplification factor (gain) of the operation amplifier 17a of the inverting amplifier 14a to be doubled by the adjustment resistor 19a, the output signal of the operation amplifier 17a of the inverting amplifier 14a becomes ± 10v (volt) at the maximum.

この漏洩電流ＩR（ｖ）は次のコンプリメンタリトランジスタペア２１で両極性増幅されたのち、出力回路１５ａのコンプリメンタリトランジスタペアを構成する各トランジスタ２４、２５で増幅されて、漏洩電流ＩRに対する打消し電流ＩQ2として、電動機７のアース線８ａに印加される。この場合、電源回路１２の整流器２７から各トランジスタ２４，２５のコレクタに供給される駆動電圧Ｐ2，Ｎ2を調整して、この出力回路１５ａの最大値を±５ｖに設定する。すなわち、反転増幅器１４ａに設定した、漏洩電流ＩR（ｖ）における±５ｖの範囲で動作する。その結果、このアース線８ａを流れる漏洩電流ＩRが相殺され、結果として、電動機７からアース線８ａを介して大地へ流れる漏洩電流ＩQが抑制される。 The leakage current I R (v) is amplified by the next complementary transistor pair 21 and then amplified by the transistors 24 and 25 constituting the complementary transistor pair of the output circuit 15a to cancel the leakage current I R. The current I Q2 is applied to the ground wire 8a of the electric motor 7. In this case, the drive voltages P2, N2 supplied from the rectifier 27 of the power supply circuit 12 to the collectors of the transistors 24, 25 are adjusted to set the maximum value of the output circuit 15a to ± 5v. That is, it operates in a range of ± 5 v in the leakage current I R (v) set in the inverting amplifier 14a. As a result, the leakage current I R flowing through the earth line 8a are canceled, as a result, the leakage current I Q flowing from the electric motor 7 to ground via a ground wire 8a can be suppressed.

なお、出力回路１５、１５ａのコンプリメンタリトランジスタペアを構成する各トランジスタ２４、２５の各コレクタ端子間にコンデンサ２８、２９が接続されており、コンデンサ２８、２９の中点位置は、コンデンサ３０を介して、交流電源１の出力線２の１相（接地相）に接続されている。   Capacitors 28 and 29 are connected between the collector terminals of the transistors 24 and 25 constituting the complementary transistor pair of the output circuits 15 and 15a, and the midpoint position of the capacitors 28 and 29 is connected via the capacitor 30. The output line 2 of the AC power supply 1 is connected to one phase (ground phase).

前記電源回路１２においては、交流電源１の電力線２の接地されていない２相間の交流電力がトランス３３で減圧されて各整流器２６、２７に供給される。   In the power supply circuit 12, AC power between two phases that are not grounded of the power line 2 of the AC power supply 1 is decompressed by the transformer 33 and supplied to the rectifiers 26 and 27.

このような構成において、高出力用ノイズ低減回路１０においては、反転増幅器１４の増幅率を低くして、例えば−１０ｖ〜＋１０ｖの高電流（全電流）レベルの漏洩電流に対応する高レベル動作領域を有し、漏洩電流ＩRの高（全）レベルに対応する高レベル打消し電流ＩQ1 を電動機７のアース線８ａに出力する。 In such a configuration, in the high output noise reduction circuit 10, the amplification factor of the inverting amplifier 14 is lowered, for example, a high level operation region corresponding to a high current (total current) level leakage current of −10 v to +10 v. It has, outputs a high level cancellation current I Q1 corresponding to the high (total) level of the leakage current I R to the earth line 8a of the motor 7.

一方、低出力用ノイズ低減回路１１においては、例えば−５ｖ〜＋５ｖの低電流レベルの漏洩電流１Rに対応する低レベル動作領域を有し、漏洩電流ＩRの低レベルル部分に対応する打消し電流ＩQ2 を電動機７のアース線８ａに出力する。 On the other hand, the low output noise reduction circuit 11 has a low level operation region corresponding to the leakage current 1 R at a low current level of, for example, −5 v to +5 v, and cancels out corresponding to the low level portion of the leakage current I R. and it outputs the current I Q2 to ground wire 8a of the motor 7.

そして、図６に示すー１０ｖ〜＋１０ｖの電圧範囲の漏洩電流ＩRが発生した場合には、この漏洩電流ＩRの（−１０ｖ〜＋１０ｖ）の高電流を含む全電流範囲は、高出力用ノイズ低減回路１０で基準ゲインで増幅され、漏洩電流ＩRの（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流範囲は、低出力用ノイズ低減回路１１で基準ゲインの２倍のゲインで増幅される。 When the leakage current I R in the voltage range of −10v to + 10v shown in FIG. 6 is generated, the entire current range including the high current (−10v to + 10v) of the leakage current I R is for high output. The low current range of (−5v to + 5v) of the leakage current I R is amplified by the noise reduction circuit 10 with a gain twice as large as the reference gain.

このように、漏洩電流ＩRの（−１０ｖ〜＋１０ｖ）の高電流を含む全電流範囲に対する打消し電流ＩQ1の低電流部分を、増幅率を大きく設定した（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流に対する打消し電流ＩQ2で補っている。したがって、発生した低レベルの漏洩電流から高レベルの漏洩電流まで、幅広い電流レベル範囲に亘って精度よく漏洩電流を打消すことが可能である。
特開２００３―１１１４９１号公報 Thus, low current of the low current portion of the canceling current I Q1 to the total current range including a high current of the leakage current I R (-10v~ + 10v), and set a large gain (-5v~ + 5v) It is compensated by the cancellation current I Q2 against. Therefore, it is possible to cancel the leakage current with high accuracy over a wide current level range from the generated low level leakage current to the high level leakage current.
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-111491

しかしながら、図５に示す電力変換装置のノイズ低下装置においてもまだ改良すべき次のような課題があった。   However, the noise reduction device of the power conversion device shown in FIG. 5 still has the following problems that should be improved.

すなわち、図６に示す高レベルから低レベルに至る広い電流レベル範囲を有する漏洩電流が生じた場合は、この漏洩電流における例えば−１０ｖ〜＋１０ｖの高電流範囲は、高出力用ノイズ低減回路１０の反転増幅器１４と出力回路１５との２つの回路を通過する。一方、漏洩電流における例えば−５ｖ〜＋５ｖの低電流範囲は、高出力用ノイズ低減回路１０の反転増幅器１４のオペレーションアンプ１７と、低出力用ノイズ低減回路１１の反転増幅器１４ａと出力回路１５ａとの３つの回路を通過する。   That is, when a leakage current having a wide current level range from a high level to a low level shown in FIG. 6 is generated, a high current range of −10 v to +10 v in the leakage current is, for example, high noise reduction circuit 10. It passes through two circuits, an inverting amplifier 14 and an output circuit 15. On the other hand, for example, a low current range of −5 v to +5 v in the leakage current includes the operation amplifier 17 of the inverting amplifier 14 of the high output noise reduction circuit 10, the inverting amplifier 14 a and the output circuit 15 a of the low output noise reduction circuit 11. It passes through three circuits.

このように、信号処理の回数が異なると、漏洩電流における高電流範囲に対応する打消し電流ＩQ1の作成時間と、漏洩電流における低電流範囲に対応する打消し電流ＩQ2の作成時間との間に、時間差が生じ、電動機のアース線上に、この各打消し電流ＩQ1、ＩQ2を出力した場合に時間差に起因する波形の不一致部分が生じ、発生した漏洩電流波形と異なる波形となり、発生する漏洩電流を高い精度で抑制できない問題があった。 Thus, when the number of the signal processing is different, the creation time of the cancellation current I Q1 corresponding to the high current range of leakage currents, the creation time of the cancellation current I Q2 corresponding to the low current range in leakage current There is a time difference between them, and when these canceling currents I Q1 and I Q2 are output on the ground wire of the motor, a waveform mismatch due to the time difference occurs, resulting in a waveform different from the generated leakage current waveform. There is a problem that the leakage current is not controlled with high accuracy.

また、発生する漏洩電流の波形は図６に示すように、種々の周波数成分を有しており、広い周波数範囲に亘って、これらを打ち消す必要がある。   Further, as shown in FIG. 6, the waveform of the leakage current that is generated has various frequency components, and these must be canceled over a wide frequency range.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、漏洩電流の電流レベルに応じて、複数のノイズ低減回路を設け、かつ各ノイズ低減回路の漏洩電流に対応する打消し電流を作成する回路の数を等しく設定することにより、電動機で発生する漏洩電流の波形に近似した、打消し電流を作成でき、電動機で発生する漏洩電流を高電流レベルから低電流レベルまで広範囲に亘って、高い精度で抑制できる電力変換装置のノイズ低減装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and a plurality of noise reduction circuits are provided according to the current level of the leakage current, and a cancellation current corresponding to the leakage current of each noise reduction circuit is created. By setting the number of circuits to be equal, it is possible to create a canceling current that approximates the waveform of the leakage current generated by the motor, and the leakage current generated by the motor over a wide range from the high current level to the low current level. It aims at providing the noise reduction apparatus of the power converter device which can be suppressed with high precision.

本発明は、交流電源から供給される交流を直流に変換する整流器とこの整流器で変換された直流を交流に変換して交流電動機に供給するインバータとを有する電力変換装置と、前記交流電源の出力側に接続され、前記インバータへのスイッチング制御動作によって当該インバータから出力される前記交流の電圧変化率に伴って、前記交流電動機のアース点、大地及び前記交流電源の接地点を流れる漏洩電流を検出する漏洩電流検出器と、この漏洩電流検出器で検出された電流レベルの漏洩電流から前記漏洩電流に対する打出し電流を生成し、前記漏洩電流の流路にそれぞれ出力する異なる電流レベルに応じた動作領域を有する第１及び第２のノイズ低減回路とを備えた電力変換装置のノイズ低減装置に適用される。 The present invention provides a power conversion device having a rectifier that converts alternating current supplied from an alternating current power source into direct current, and an inverter that converts the direct current converted by the rectifier to alternating current and supplies the alternating current motor, and an output of the alternating current power source The leakage current flowing through the grounding point of the AC motor, the ground, and the grounding point of the AC power supply is detected in accordance with the AC voltage change rate output from the inverter by the switching control operation to the inverter. A leakage current detector that generates a discharge current for the leakage current from the leakage current at the current level detected by the leakage current detector, and outputs the leakage current to the flow path of the leakage current according to different current levels. The present invention is applied to a noise reduction device for a power conversion device including first and second noise reduction circuits having regions .

そして、本発明に係る電力変換装置のノイズ低減装置においては、前記第１及び第２のノイズ低減回路に設定される動作領域の電流を所定レベルまで増幅するための増幅率は、全ての前記ノイズ低減回路に共通する共通増幅率と、前記各ノイズ低減回路毎に設定される第１、第２の個別増幅率とに分割され、
前記漏洩電流検出器で検出された漏洩電流を前記共通増幅率で増幅して前記第１及び第２のノイズ低減回路へ送出する一つの共通前置増幅器と、この共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第１の個別増幅率を有する第１の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の高電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する前記第１のノイズ低減回路と、前記共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第２の個別増幅率（第２の個別増幅率＞第１の個別増幅率）を有する第２の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の低電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する前記第２のノイズ低減回路とを設けた構成である。 And, in the noise reducing apparatus of the power converter of the present invention, the amplification factor for the current to amplify to a predetermined level of the first and the operation region that will be set to the second noise reduction circuit, all of the a common amplification factor common to the noise reduction circuit, the first of the Ru is set for each noise reduction circuit is divided into a second individual gain,
And one common pre-amplifier to be sent to the first and second noise reduction circuit amplifies the detected leakage current by the leakage current detector in the common amplification factor, is amplified by the common preamplifier The leakage current at the current level is inverted and amplified by the first amplifier having the first individual amplification factor to extract the positive and negative leakage currents, and the waveform is synthesized in the range of the operation region corresponding to a predetermined high current level. The first noise reduction circuit that generates and outputs a launch current with respect to the current, and the leakage current at the current level amplified by the common preamplifier is converted into the second individual amplification factor (second individual amplification factor> A second amplifier having a first individual amplification factor) is inverted and amplified to extract positive and negative leakage currents, and a waveform synthesis is performed in a range of an operation region corresponding to a predetermined low current level to obtain a discharge current for the leakage current. Before generating and outputting Is a structure in which a second noise reduction circuit.

このような構成の電力変換装置のノイズ低減装置においては、発生した漏洩電流における高信号レベル部分に対応する打消し電流を作成する場合の増幅率は低く設定し、発生した漏洩電流における低信号レベル部分に対応する打消し電流を作成する場合の増幅率は高く設定している。   In the noise reduction device of the power conversion device having such a configuration, the amplification factor when creating the cancellation current corresponding to the high signal level portion in the generated leakage current is set low, and the low signal level in the generated leakage current is set. The amplification factor is set high when the cancellation current corresponding to the portion is created.

そして、各増幅率は共通増幅率と個別増幅率とで構成し、全ての打消し電流を作成する過程において２つの増幅器が存在するので、作成された全ての打消し電流は同一数の回路が含まれるので、時間遅れは発生しない。したがって、各打消し電流を漏洩電流の経路上に出力したとしても、時間差に起因する波形の不一致部分は生じなく、漏洩電流波形に対して大きく相違しないので、発生する漏洩電流を高い精度で抑制できる。   Each amplification factor is composed of a common amplification factor and an individual amplification factor. Since there are two amplifiers in the process of creating all cancellation currents, the same number of circuits are used for all created cancellation currents. Because it is included, there is no time delay. Therefore, even if each cancellation current is output on the leakage current path, there is no waveform mismatch due to the time difference, and there is no significant difference from the leakage current waveform, so the generated leakage current is suppressed with high accuracy. it can.

また、別の発明においては、交流電源から供給される交流を直流に変換する整流器とこの整流器で変換された直流を交流に変換して交流電動機に供給するインバータとを有する電力変換装置と、前記交流電源の出力側に接続され、前記インバータへのスイッチング制御動作によって当該インバータから出力される前記交流の電圧変化率に伴って、前記交流電動機のアース点、大地及び前記交流電源の接地点を流れる漏洩電流のうち、高電流レベルかつ低周波の漏洩電流を検出する第１の漏洩電流検出器及び低電流レベルかつ高周波の漏洩電流を検出する第２の漏洩電流検出器と、これらの漏洩電流検出器で検出された電流レベルの漏洩電流から前記漏洩電流に対する打出し電流を生成し、前記漏洩電流の流路にそれぞれ出力する異なる電流レベルに応じた動作領域を有する第１及び第２のノイズ低減回路とを備えた電力変換装置のノイズ低減装置であって、
前記第１及び第２のノイズ低減回路に設定される動作領域の電流を所定レベルまで増幅するための増幅率は、全ての前記ノイズ低減回路に共通する共通増幅率と、前記各ノイズ低減回路毎に設定される第１、第２の個別増幅率とに分割され、
前記第１及び第２の漏洩電流検出器で検出された漏洩電流をそれぞれ個別に前記共通増幅率で増幅して対応する前記第１及び第２のノイズ低減回路へ送出する低周波特性を有する第１の個別前置増幅器及び高周波特性を有する第２の個別前置増幅器と、前記第１の共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第１の個別増幅率を有する第１の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の高電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する低周波数特性を有する前記第１のノイズ低減回路と、前記第２の共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第２の個別増幅率（第２の個別増幅率＞第１の個別増幅率）を有する第２の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の低電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する高周波数特性を有する前記第２のノイズ低減回路とを設けた構成である。 In another invention, a power converter having a rectifier that converts alternating current supplied from an alternating current power source into direct current and an inverter that converts the direct current converted by the rectifier into alternating current and supplies the alternating current to the alternating current motor, and Connected to the output side of the AC power source, and flows through the ground point of the AC motor, the ground, and the ground point of the AC power source in accordance with the rate of change of the AC voltage output from the inverter by the switching control operation to the inverter. Among the leakage currents, a first leakage current detector that detects a leakage current at a high current level and a low frequency, a second leakage current detector that detects a leakage current at a low current level and a high frequency, and detection of these leakage currents A discharge current corresponding to the leakage current is generated from the leakage current at the current level detected by the detector, and is output to each of the leakage current flow paths. A noise reduction system for a power conversion apparatus that includes a first and second noise reduction circuit having an operating region in accordance with the Le,
The amplification factor for the current to amplify to a predetermined level of the first and the operation region that will be set to the second noise reduction circuit includes a common amplification factor common to all of the noise reduction circuit, wherein each noise reduction circuit for each first that will be set in, it is divided into a second individual gain,
A low-frequency characteristic having a low frequency characteristic in which the leakage currents detected by the first and second leakage current detectors are individually amplified by the common amplification factor and sent to the corresponding first and second noise reduction circuits . A first individual preamplifier and a second individual preamplifier having a high frequency characteristic; and a first current amplification factor that causes a leakage current at a current level amplified by the first common preamplifier. The low frequency characteristic has a low frequency characteristic in which a positive and negative leakage current is extracted by inverting amplification with an amplifier, and a waveform is synthesized in a range of an operation region corresponding to a predetermined high current level to generate and output a discharge current for the leakage current. And a second individual amplification factor (second individual amplification factor> first individual amplification factor) for a leakage current at a current level amplified by the first noise reduction circuit and the second common preamplifier. Invert amplification with the amplifier of 2 and positive The second noise reduction circuit having a high frequency characteristic that takes out the leakage current of the current and generates the output current for the leakage current by synthesizing the waveform in the range of the operation region corresponding to a predetermined low current level. This is a configuration provided.

このように構成された電力変換装置のノイズ低減装置においては、発生する漏洩電流は図６に示すように、信号レベルの応じて波形の周波数が異なる。一般的に、信号レベルが低いと周波数は高くなり、信号レベルが高いと周波数は低くなる。したがって、各増幅器を増幅対象の信号レベルに対応する周波数特性を持たせている。   In the noise reduction device of the power conversion device configured as described above, the generated leakage current has a different waveform frequency according to the signal level as shown in FIG. Generally, when the signal level is low, the frequency is high, and when the signal level is high, the frequency is low. Therefore, each amplifier has a frequency characteristic corresponding to the signal level to be amplified.

また、別の発明においては、前述した電力変換装置のノイズ低減装置において、前記第１及び第２のノイズ低減回路に設定される動作領域の電流を所定レベルまで増幅するための増幅率は、全ての前記ノイズ低減回路に共通する共通増幅率と、前記各ノイズ低減回路毎に設定される第１、第２の個別増幅率とに分割され、
前記第１及び第２の漏洩電流検出器で検出された漏洩電流をそれぞれ個別に前記共通増幅率で増幅して対応する前記第１及び第２のノイズ低減回路へ送出する低周波特性を有する第１の個別前置増幅器及び高周波特性を有する第２の個別前置増幅器と、前記第１の共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第１の個別増幅率を有する第１の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する低周波数特性を有する前記第１のノイズ低減回路と、前記第２の共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第２の個別増幅率（第２の個別増幅率＞第１の個別増幅率）を有する第２の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する高周波数特性を有する前記第２のノイズ低減回路とを設けた構成である。 Further, in another invention, in the noise reduction apparatus of a power conversion device described above, the amplification factor for amplifying the current of the first and the operation region that will be set to the second noise reduction circuit to a predetermined level, all the common amplification factor common to the noise reduction circuit, the first of the Ru is set for each noise reduction circuit is divided into a second individual amplification factor of,
A low-frequency characteristic having a low frequency characteristic in which the leakage currents detected by the first and second leakage current detectors are individually amplified by the common amplification factor and sent to the corresponding first and second noise reduction circuits. A first individual preamplifier and a second individual preamplifier having a high frequency characteristic; and a first current amplification factor that causes a leakage current at a current level amplified by the first common preamplifier. The first low-frequency characteristic has a low frequency characteristic in which a positive and negative leakage current is extracted by inverting amplification with an amplifier, and a waveform is synthesized within a range of an operation region corresponding to a predetermined current level to generate and output a discharge current for the leakage current. And the second individual amplification factor (second individual amplification factor> first individual amplification factor) for the leakage current at the current level amplified by the second common preamplifier. Invert amplification with the amplifier of the positive and negative The second noise reduction circuit having a high frequency characteristic for taking out the leakage current, synthesizing the waveform in the range of the operation region corresponding to a predetermined current level, and generating and outputting a discharge current for the leakage current is provided. It is a configuration.

このように構成された電力変換装置のノイズ低減装置においては、漏洩電流検出器も検出する漏洩電流の信号レベルに応じた周波数特性を有する複数台存在する。   In the noise reduction device of the power conversion device configured as described above, there are a plurality of devices having frequency characteristics corresponding to the signal level of the leakage current detected by the leakage current detector.

また、別の発明においては、上述した発明の電力変換装置のノイズ低減装置において、交流電源から供給される電力を整流して、前記各ノイズ低減回路の前記打消し電流の出力回路に打消し電流用の電源を共通に供給する共通電源回路を設けている。   In another invention, in the noise reduction device of the power converter of the invention described above, the power supplied from the AC power source is rectified, and the cancellation current is output to the output circuit of the cancellation current of each noise reduction circuit. A common power supply circuit for supplying common power is provided.

このような構成の電力変換装置のノイズ低減装置においては、漏洩電流の電流レベルに応じた打消し電流を作成する過程の増幅率を共通増幅率と個別増幅率とで構成している。したがって、かつ各ノイズ低減回路の漏洩電流に対応する打消し電流を作成する回路の数を等しく設定することにより、電動機で発生する漏洩電流の波形に近似した、打消し電流を作成でき、電動機で発生する漏洩電流を高い精度で抑制できる。   In the noise reduction device of the power conversion device having such a configuration, the amplification factor in the process of creating the cancellation current according to the current level of the leakage current is configured by the common amplification factor and the individual amplification factor. Therefore, by setting the number of cancellation currents corresponding to the leakage current of each noise reduction circuit equal, it is possible to create a cancellation current that approximates the waveform of the leakage current generated by the motor. The generated leakage current can be suppressed with high accuracy.

以下、本発明の各実施形態を図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係わる電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図である。図５に示す従来の電力変換装置のノイズ低減装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。 (First embodiment)
FIG. 1 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a noise reduction device for a power conversion device according to the first embodiment of the present invention. The same parts as those of the noise reduction device of the conventional power converter shown in FIG.

電力変換装置においては、Ｙ結線又はΔ結線構成の交流電源１から電力線２を介して供給される交流を整流器３で直流に変換して、この直流を平滑コンデンサ４でリップル成分を除去した後、インバータ５で交流に変換して電力線６を介して交流の電動機７に供給する。そして、電動機７で発生した漏洩電流ＩRは、電動機７のアース線８ａ，大地、交流電源１のアース線８ｂを経由して、交流電源１に帰還する。また、漏洩電流ＩRは極性に応じて交流電源１側から大地を介して電動機７へ流入する。 In the power converter, after the alternating current supplied from the AC power supply 1 having the Y-connection or Δ-connection configuration via the power line 2 is converted into direct current by the rectifier 3, the direct current is removed from the ripple component by the smoothing capacitor 4, It is converted into alternating current by the inverter 5 and supplied to the alternating current motor 7 through the power line 6. The leakage current I R generated in the motor 7 returns to the AC power source 1 via the ground wire 8 a of the motor 7, the ground, and the ground wire 8 b of the AC power source 1. Further, the leakage current I R flows into the electric motor 7 from the AC power source 1 side through the ground according to the polarity.

この漏洩電流ＩRを低減させるためにノイズ低減装置９が設けられている。このノイズ低減装置９は、一つの共通前置増幅器４０と、高出力用ノイズ低減回路１０と、低出力用ノイズ低減回路１１と、電源回路１２とで構成されている。 In order to reduce this leakage current I R , a noise reduction device 9 is provided. The noise reduction device 9 includes a common preamplifier 40, a high output noise reduction circuit 10, a low output noise reduction circuit 11, and a power supply circuit 12.

高出力用ノイズ低減回路１０は、反転増幅器１４と、出力回路１５とで構成され、低出力用ノイズ低減回路１１は、反転増幅器１４ａと、出力回路１５ａとで構成されている。   The high output noise reduction circuit 10 includes an inverting amplifier 14 and an output circuit 15, and the low output noise reduction circuit 11 includes an inverting amplifier 14a and an output circuit 15a.

共通前置増幅器４０は、入力抵抗４１とオペレーションアンプ４２と帰還抵抗４３と増幅率調整用の調整抵抗４４とで構成されている。   The common preamplifier 40 includes an input resistor 41, an operation amplifier 42, a feedback resistor 43, and an adjustment resistor 44 for adjusting the amplification factor.

交流電源１の電力線２に設けられた漏洩電流検出器１３で検出され漏洩電流ＩRは共通前置増幅器４０へ入力されて、共通増幅率だけ増幅されたのち、高出力用ノイズ低減回路１０と、低出力用ノイズ低減回路１１とに供給される。 The leakage current I R detected by the leakage current detector 13 provided in the power line 2 of the AC power supply 1 is input to the common preamplifier 40 and amplified by the common amplification factor. To the low output noise reduction circuit 11.

ここで、共通前置増幅器４０、高出力用ノイズ低減回路１０の反転増幅器１４、低出力用ノイズ低減回路１１の反転増幅器１４ａの各増幅率を説明する。   Here, the amplification factors of the common preamplifier 40, the inverting amplifier 14 of the high output noise reduction circuit 10, and the inverting amplifier 14a of the low output noise reduction circuit 11 will be described.

この第１実施形態装置においては、図６に示す漏洩電流ＩRの電流（電圧）レベルにおける（−１０ｖ〜＋１０ｖ）の高電流（電圧）レベルの漏洩電流ＩRに対する打消し電流ＩQ1を、高出力用ノイズ低減回路１０で作成するために、使用する増幅率を増幅率Ａとする。また、図６に示す漏洩電流ＩRの電流（電圧）レベルにおける（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流（電圧）レベルの漏洩電流ＩRに対する打消し電流ＩQ2を、低出力用ノイズ低減回路１１で作成するために、使用する増幅率を増幅率Ｂとする。（増幅率Ｂ＞増幅率Ａ）
そして、各増幅率Ａ、Ｂを、それぞれ、共通増幅率Ｃと、個別増幅率Ａａ、Ｂｂとに分割する。共通増幅率Ｃは共通前置増幅器４０に設定される。具体的には増幅率調整用の調整抵抗４４を調整する。 The first in the embodiment device, the current I Q1 canceling for leakage current I R of the high current (voltage) level of the current (voltage) level of the leakage current I R shown in FIG. 6 (-10V to + 10v), In order to create the high output noise reduction circuit 10, the amplification factor to be used is assumed to be amplification factor A. Further, the cancellation current I Q2 against leakage current I R of the low-current (voltage) level (-5V to + 5 v) in current (voltage) level of the leakage current I R shown in FIG. 6, the low output noise reducing circuit 11 Therefore, the amplification factor used is assumed to be amplification factor B. (Amplification factor B> Amplification factor A)
Then, the amplification factors A and B are divided into a common amplification factor C and individual amplification factors Aa and Bb, respectively. The common gain C is set in the common preamplifier 40. Specifically, the adjustment resistor 44 for adjusting the amplification factor is adjusted.

個別増幅率Ａａは高出力用ノイズ低減回路１０の反転増幅器１４に設定される。具体的には増幅率調整用の調整抵抗１９を調整する。この実施形態においては、オペレーションアンプ１７の最大出力値が、漏洩電流ＩRにおける±１０ｖになるように増幅率を調整する。 The individual amplification factor Aa is set in the inverting amplifier 14 of the high output noise reduction circuit 10. Specifically, the adjustment resistor 19 for adjusting the amplification factor is adjusted. In this embodiment, the amplification factor is adjusted so that the maximum output value of the operational amplifier 17 is ± 10 V at the leakage current I R.

さらに、個別増幅率Ｂｂは低出力用ノイズ低減回路１１の反転増幅器１４ａに設定される。具体的には増幅率調整用の調整抵抗１９ａを調整する。この実施形態においては、オペレーションアンプ１７ａの最大出力値が、漏洩電流ＩRにおける±５ｖになるように増幅率を調整する。したがって、この反転増幅器１４ａに±５ｖを超える電圧の漏洩電流ＩRが印加されると、この部分は飽和して、オペレーションアンプ１７ａから出力されない。 Further, the individual amplification factor Bb is set in the inverting amplifier 14a of the low output noise reduction circuit 11. Specifically, the adjustment resistor 19a for adjusting the amplification factor is adjusted. In this embodiment, the amplification factor is adjusted so that the maximum output value of the operational amplifier 17a is ± 5 v in the leakage current I R. Therefore, when the leakage current I R of the voltage exceeding ± 5 v to the inverting amplifier 14a is applied, this portion is saturated, no output from the operational amplifier 17a.

前述したように、交流電源１の電力線２に設けられた漏洩電流検出器１３で検出され漏洩電流ＩRは共通前置増幅器４０へ入力されて、共通増幅率Ｃだけ増幅されたのち、高出力用ノイズ低減回路１０と、低出力用ノイズ低減回路１１とに供給される。 As described above, the leakage current I R detected by the leakage current detector 13 provided on the power line 2 of the AC power supply 1 is input to the common preamplifier 40 and amplified by the common amplification factor C, and then the high output. The noise reduction circuit 10 and the low output noise reduction circuit 11 are supplied.

高出力用ノイズ低減回路１０の反転増幅器１４は、共通前置増幅器４０から入力された漏洩電流ＩR（ｖ）をオペレーションアンプ１７で前述した増幅率Ａａで極性反転増幅する。ささに、オペレーションアンプ１７で反転増幅された漏洩電流ＩR（ｖ）は抵抗２０を介して両極性増幅機能を有するコンプリメンタリトランジスタペア２１で両極性増幅を実施して、新たな漏洩電流ＩR（ｖ）として、出力回路１５の各トランジスタ２４、２５の各ベースに印加される。 The inverting amplifier 14 of the high output noise reduction circuit 10 inverts and amplifies the polarity of the leakage current I R (v) input from the common preamplifier 40 at the amplification factor Aa described above by the operation amplifier 17. Furthermore, the leakage current I R (v) inverted and amplified by the operational amplifier 17 is amplified by the complementary transistor pair 21 having the bipolar amplification function via the resistor 20, and a new leakage current I R ( v) is applied to each base of each transistor 24, 25 of the output circuit 15.

出力回路１５の各トランジスタ２４、２５の各コレクタタ端子には、電源回路１２の整流器２６から、それぞれ（＋）、（−）駆動電圧Ｐ1，Ｎ1が供給されているが、この駆動電圧Ｐ1，Ｎ1を調整して、出力回路１５の出力信号の最大値を±１０ｖに設定する。すなわち、反転増幅器１４に設定した、漏洩電流ＩR（ｖ）における±１０ｖの範囲で動作する。言い換えれば、検出された漏洩電流ＩR（ｖ）に対する増幅率Ａは「１」となる。 (+) And (−) drive voltages P1 and N1 are supplied to the collector terminals of the transistors 24 and 25 of the output circuit 15 from the rectifier 26 of the power supply circuit 12, respectively. The drive voltages P1 and N1 And the maximum value of the output signal of the output circuit 15 is set to ± 10v. That is, it operates in the range of ± 10 v in the leakage current I R (v) set in the inverting amplifier 14. In other words, the amplification factor A for the detected leakage current I R (v) is “1”.

出力回路１５において、反転増幅器１４から出力された漏洩電流ＩR（ｖ）の正（＋）側成分はＮＰＮ型のトランジスタ２４で増幅され、漏洩電流ＩR（ｖ）の負（―）側成分はＰＮＰ型のトランジスタ２５で増幅され、両者はエミッタの接続点で波形合成されて、前記漏洩電流ＩR（ｖ）に対する打消し電流ＩQ1として、電動機７のアース線８ａに印加される。その結果、このアース線８ａを流れる漏洩電流ＩRが相殺され、結果として、電動機７からアース線８ａを介して大地へ流れる漏洩電流ＩQが抑制される。 In the output circuit 15, the positive (+) side component of the leakage current I R (v) output from the inverting amplifier 14 is amplified by the NPN transistor 24, and the negative (−) side component of the leakage current I R (v). is amplified by transistor 25 of PNP type, both are waveform synthesis at a connection point of the emitter, as canceling current I Q1 to said leakage current I R (v), is applied to the earth line 8a of the motor 7. As a result, the leakage current I R flowing through the earth line 8a are canceled, as a result, the leakage current I Q flowing from the electric motor 7 to ground via a ground wire 8a can be suppressed.

低出力用ノイズ低減回路１１の反転増幅器１４ａは、共通前置増幅器４０から入力された漏洩電流ＩR（ｖ）をオペレーションアンプ１７ａで前述した増幅率Ｂｂで極性反転増幅する。ささに、オペレーションアンプ１７ａで反転増幅された漏洩電流ＩR（ｖ）は抵抗２０を介して両極性増幅機能を有するコンプリメンタリトランジスタペア２１で両極性増幅を実施して、新たな漏洩電流ＩR（ｖ）として、出力回路１５ａの各トランジスタ２４、２５の各ベースに印加される。 The inverting amplifier 14a of the low output noise reduction circuit 11 amplifies the polarity of the leakage current I R (v) input from the common preamplifier 40 at the amplification factor Bb described above by the operation amplifier 17a. The leakage current I R (v) inverted and amplified by the operational amplifier 17a is amplified by the complementary transistor pair 21 having the bipolar amplification function via the resistor 20, and a new leakage current I R ( v) is applied to the bases of the transistors 24 and 25 of the output circuit 15a.

出力回路１５ａの各トランジスタ２４，２５の各コレクタ端子には、電源回路１２の整流器２７から、それぞれ（＋）、（−）駆動電圧Ｐ2，Ｎ2が供給されているが、この駆動電圧Ｐ2，Ｎ2を調整して、出力回路１５ａの出力信号の最大値±５ｖに設定する。すなわち、反転増幅器１４ａに設定した、漏洩電流ＩR（ｖ）における±５ｖの範囲で動作する。言い換えれば、検出された漏洩電流ＩR（ｖ）に対する増幅率Ｂは「２」となる。 The collector terminals of the transistors 24 and 25 of the output circuit 15a are respectively supplied with (+) and (−) drive voltages P2 and N2 from the rectifier 27 of the power supply circuit 12, and these drive voltages P2 and N2 are supplied. Is set to the maximum value ± 5 v of the output signal of the output circuit 15a. That is, it operates in a range of ± 5 v in the leakage current I R (v) set in the inverting amplifier 14a. In other words, the amplification factor B for the detected leakage current I R (v) is “2”.

出力回路１５ａにおいて、反転増幅器１４ａから出力された漏洩電流ＩR（ｖ）の正（＋）側成分はＮＰＮ型のトランジスタ２４で増幅され、漏洩電流ＩR（ｖ）の負（―）側成分はＰＮＰ型のトランジスタ２５で増幅され、両者はエミッタの接続点で波形合成されて、前記漏洩電流ＩR（ｖ）に対する打消し電流ＩQ2として、電動機７のアース線８ａに印加される。その結果、このアース線８ａを流れる漏洩電流ＩRが相殺され、結果として、電動機７からアース線８ａを介して大地へ流れる漏洩電流ＩRが抑制される。 In the output circuit 15a, the positive (+) side component of the leakage current I R (v) output from the inverting amplifier 14a is amplified by the NPN transistor 24, and the negative (−) side component of the leakage current I R (v). is amplified by transistor 25 of PNP type, both are waveform synthesis at a connection point of the emitter, the as canceling current I Q2 against leakage current I R (v), is applied to the earth line 8a of the motor 7. As a result, the leakage current I R flowing through the ground wire 8a is canceled, and as a result, the leakage current I R flowing from the electric motor 7 to the ground via the ground wire 8a is suppressed.

このように構成された第１実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置においては、図６に示す、漏洩電流ＩRの電流（電圧）レベルにおける（−１０ｖ〜＋１０ｖ）の高電流（電圧）レベルの漏洩電流ＩRに対する打消し電流ＩQ1は、この検出された漏洩電流ＩRを殆ど増幅することなく作成される。一方、漏洩電流ＩRの電流（電圧）レベルにおける（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流（電圧）レベルの漏洩電流ＩRに対する打消し電流ＩQ2は、この検出された漏洩電流ＩRを例えば２倍に増幅して作成される。 In the noise reduction device of the power conversion device of the first embodiment configured as described above, a high current (voltage) level of (−10 v to +10 v) in the current (voltage) level of the leakage current I R shown in FIG. canceling current I Q1 against leakage current I R of is created without substantially amplifying the detected leakage current I R. On the other hand, a low current (voltage) level canceling current I Q2 against leakage current I R of the current (voltage) level of the leakage current I R (-5V to + 5 v) is the detected leakage current I R for example 2 Created with double amplification.

したがって、（−１０ｖ〜＋１０ｖ）の高電流（電圧）レベルの漏洩電流ＩRに対する打消し電流ＩQ1における（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流（電圧）レベルの漏洩電流ＩRに対する打消し電流ＩQ1の不足分を、増幅率を大きく設定した打消し電流ＩQ2で補うようにしている。よって、たとえ、電流レベルが低い漏洩電流であっても、この漏洩電流の発生を確実に抑制できる。 Thus, (- 10V to + 10v) of the high current (voltage) level of the leakage current I in canceling current I Q1 for R (-5V to + 5 v) a low current current cancellation for the leakage current I R (voltage) level I the shortfall of Q1, so that compensated by canceling current I Q2 was set to a large amplification factor. Therefore, even if the leakage current has a low current level, the generation of this leakage current can be reliably suppressed.

また、発生した漏洩電流ＩRにおける高信号レベル部分に対応する打消し電流ＩQ1を作成する回路（４０、１４、１５）の数（＝３）と、低信号レベル部分に対応する打消し電流ＩQ2を作成する回路（４０、１４ａ、１５ａ）の数（＝３）とを等しく設定している。 The number of circuit for generating a cancellation current I Q1 corresponding to the high signal level portion of the leakage current I R generated (40,14,15) and (= 3), cancellation corresponding to a low signal level portion current circuit for generating an I Q2 (40,14a, 15a) is set a few (= 3) and the equally of.

したがって、作成された打消し電流ＩQ1、ＩQ2相互間に時間遅れは発生しない。したがって、各打消し電流ＩQ1、ＩQ2を同一のアース線８ａに出力して、アース路８ａ上で合成したとしても、この合成波形に、時間遅れに起因する高調波成分が発生しないので、発生する漏洩電流ＩRの低電流部分も高い精度で抑制できる。 Therefore, there is no time delay between the created cancellation currents I Q1 and I Q2 . Therefore, even if the canceling currents I Q1 and I Q2 are output to the same ground line 8a and synthesized on the ground path 8a, harmonic components due to time delay are not generated in this synthesized waveform. low current portion of the leakage current I R generated can be suppressed with high accuracy.

さらに、必要とされる各増幅率Ａ、Ｂを、それぞれ、共通増幅率Ｃと、個別増幅率Ａａ、Ｂｂとに分割し、それぞれ、２つの増幅器（４０、１４）（４０、１４ａ）とで実現しているので、各増幅率の調整が簡単にかつ短時間で実現できる。   Further, the required amplification factors A and B are divided into a common amplification factor C and individual amplification factors Aa and Bb, respectively, and two amplifiers (40, 14) (40, 14a) are respectively provided. Since it is realized, the adjustment of each amplification factor can be realized easily and in a short time.

（第２実施形態）
図２は本発明の第２実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図である。図１に示す本発明の第１実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。 (Second Embodiment)
FIG. 2 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the noise reduction device of the power conversion device according to the second embodiment of the present invention. The same parts as those of the noise reduction apparatus of the power conversion apparatus according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description of the overlapping parts is omitted.

この第２実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置においては、交流電源１の電力線２に２台の漏洩電流検出器１３、１３ａが取付けられている。漏洩電流検出器１３は交流電源１に流入する漏洩電流ＩRを検出して、高出力用ノイズ低減回路１０内の個別前置増幅器４５へ送出する。他方の漏洩電流検出器１３ａは交流電源１に流入する漏洩電流ＩRを検出して、低出力用ノイズ低減回路１１内の個別前置増幅器４５ａへ送出する。 In the noise reduction device of the power conversion device according to the second embodiment, two leakage current detectors 13 and 13a are attached to the power line 2 of the AC power source 1. The leakage current detector 13 detects the leakage current I R flowing into the AC power supply 1 and sends it to the individual preamplifier 45 in the high output noise reduction circuit 10. The other of the leakage current detector 13a detects the leakage current I R flowing into the AC power supply 1, and sends to the individual pre-amplifier 45a in the low output noise reducing circuit 11.

漏洩電流検出器１３は、図６に示す漏洩電流ＩRの（−１０ｖ〜＋１０ｖ）の高電流（電圧）レベルの比較的低周波の電流を検出する低周波数特性を有している。また、漏洩電流検出器１３ａは、図６に示す漏洩電流ＩRの（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流（電圧）レベルの比較的高周波の電流を検出する高周波数特性を有している。 The leakage current detector 13 has a low frequency characteristic for detecting a relatively low frequency current having a high current (voltage) level (−10 v to +10 v) of the leakage current I R shown in FIG. The leakage current detector 13a has a high frequency characteristic for detecting a relatively high frequency current at a low current (voltage) level of (-5v to + 5v) of the leakage current IR shown in FIG.

各個別前置増幅器４５、４５ａは、第１実施形態の共通前置増幅器４０と同一の共通増幅率Ｃが設定されているが、個別前置増幅器４５は前述した低周波数特性を有している。また、個別前置増幅器４５ａは前述した高周波数特性を有している。   Each individual preamplifier 45, 45a has the same common gain C as that of the common preamplifier 40 of the first embodiment, but the individual preamplifier 45 has the above-described low frequency characteristics. . The individual preamplifier 45a has the high frequency characteristics described above.

高出力用ノイズ低減回路１０内の反転増幅器１４は前述した低周波数特性を有している。低出力用ノイズ低減回路１１内の反転増幅器１４ａは前述した高周波数特性を有している。   The inverting amplifier 14 in the high output noise reduction circuit 10 has the low frequency characteristics described above. The inverting amplifier 14a in the low output noise reduction circuit 11 has the high frequency characteristics described above.

そして、漏洩電流検出器１３で検出された漏洩電流ＩR（ｖ）は、高出力用ノイズ低減回路１０内の個別前置増幅器４５で増幅され、反転増幅器１４で反転増幅される。反転増幅器１４で反転増幅された漏洩電流ＩR（ｖ）は、出力回路１５で、検出された漏洩電流ＩR（ｖ）の（−１０ｖ〜＋１０ｖ）の高電流（電圧）レベルに対する打消し電流ＩQ1に変換されて、電動機７のアース線８ａに印加される。 The leakage current I R (v) detected by the leakage current detector 13 is amplified by the individual preamplifier 45 in the high output noise reduction circuit 10 and inverted and amplified by the inverting amplifier 14. The leakage current I R (v) inverted and amplified by the inverting amplifier 14 is canceled by the output circuit 15 with respect to the high current (voltage) level of (−10 v to +10 v) of the leakage current I R (v) detected. It is converted to I Q1 and applied to the ground wire 8a of the electric motor 7.

一方、漏洩電流検出器１３ａで検出された漏洩電流ＩR（ｖ）は、低出力用ノイズ低減回路１１内の個別前置増幅器４５ａで増幅され、反転増幅器１４ａで反転増幅される。反転増幅器１４ａで反転増幅された漏洩電流ＩR（ｖ）は、出力回路１５ａで、検出された漏洩電流ＩR（ｖ）の（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流（電圧）レベルに対する打消し電流ＩQ2に変換されて、電動機７のアース線８ａに印加される。 On the other hand, the leakage current I R (v) detected by the leakage current detector 13a is amplified by the individual preamplifier 45a in the low output noise reduction circuit 11 and inverted and amplified by the inverting amplifier 14a. The leakage current I R (v) inverted and amplified by the inverting amplifier 14a is canceled by the output circuit 15a against the low current (voltage) level of (−5v to + 5v) of the leakage current I R (v) detected. It is converted to I Q2 and applied to the ground wire 8a of the electric motor 7.

したがって、前述した図１に示す第１実施形態のノイズ低減装置とほぼ同じ作用効果を奏することが可能である。   Therefore, it is possible to achieve substantially the same operational effects as the noise reduction device of the first embodiment shown in FIG. 1 described above.

さらに、この第２実施形態においては、漏洩電流ＩR（ｖ）の（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流（電圧）レベルに対する打消し電流ＩQ2を作成するための各部（漏洩電流検出器１３ａ、個別前置増幅器４５ａ、反転増幅器１４ａ）の周波数特性を、（−５ｖ〜＋５ｖ）の低電流（電圧）レベルにおける比較的高周波の電流を検出する高周波数特性に設定しているので、より正確にかつより効率的に低電流（電圧）レベルに対する打消し電流ＩQ2を作成できる。 Further, in the second embodiment, the leakage current I R (v) of (-5V to + 5 v) low current (voltage) each part for creating a cancellation current I Q2 on the level (leakage current detector 13a, Since the frequency characteristics of the individual preamplifier 45a and the inverting amplifier 14a) are set to high frequency characteristics for detecting a relatively high frequency current at a low current (voltage) level of (−5v to + 5v), more accurately. and create a current I Q2 cancellation for more efficient low current (voltage) level.

（第３実施形態）
図３は本発明の第３実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図である。図１に示す本発明の第１実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。 (Third embodiment)
FIG. 3 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the noise reduction device of the power conversion device according to the third embodiment of the present invention. The same parts as those of the noise reduction apparatus of the power conversion apparatus according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description of the overlapping parts is omitted.

この第３実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置においては、交流電源１の電力線２の接地されていない２相間の交流電力が電源回路１２内のトランス３３に供給される。トランス３３は２相間の交流電圧を減圧して一つの整流器２６に供給する。整流器２６は正、負の駆動電圧Ｐ1、Ｎ1を得て、高出力用ノイズ低減回路１０の出力回路１５のコンプリメンタリトランジスタペアの各トランジスタ２４、２５のコレクタに供給している。   In the noise reduction device of the power conversion device of the third embodiment, AC power between two phases that are not grounded of the power line 2 of the AC power supply 1 is supplied to the transformer 33 in the power supply circuit 12. The transformer 33 reduces the alternating voltage between the two phases and supplies it to one rectifier 26. The rectifier 26 obtains positive and negative drive voltages P1, N1 and supplies them to the collectors of the transistors 24, 25 of the complementary transistor pair of the output circuit 15 of the high output noise reduction circuit 10.

さらに、この整流器２６は、同一の正、負の駆動電圧Ｐ1、Ｎ1を、低出力用ノイズ低減回路１１の出力回路１５ａのコンプリメンタリトランジスタペアの各トランジスタ２４、２５のコレクタに供給している。   Further, the rectifier 26 supplies the same positive and negative drive voltages P1, N1 to the collectors of the transistors 24, 25 of the complementary transistor pair of the output circuit 15a of the low output noise reduction circuit 11.

このように、大きく増幅された漏洩電流が入力される出力回路１５ａに、殆ど増幅されない漏洩電流が入力される出力回路１５と、同一のコレクタ電圧（駆動電圧Ｐ1、Ｎ1）を印加すると、出力回路１５ａの出力が±５ｖを超えるので、反転増幅器１４ａの出力電圧を抵抗５４で減圧して、出力回路１５ａに印加している。   In this way, when the same collector voltage (driving voltage P1, N1) as that of the output circuit 15 to which the leakage current that is hardly amplified is input is applied to the output circuit 15a to which the greatly amplified leakage current is input, the output circuit Since the output of 15a exceeds ± 5v, the output voltage of the inverting amplifier 14a is reduced by the resistor 54 and applied to the output circuit 15a.

このように構成された第３実施形態のノイズ低減装置においても、前述した図１に示す第１実施形態のノイズ低減装置とほぼ同じ作用効果を奏することが可能である。   Also in the noise reduction device of the third embodiment configured as described above, it is possible to achieve substantially the same operational effects as the noise reduction device of the first embodiment shown in FIG. 1 described above.

さらに、この第３実施形態においては、電源回路１２を簡素化でき、装置全体の製造費を節減できる。   Further, in the third embodiment, the power supply circuit 12 can be simplified, and the manufacturing cost of the entire apparatus can be reduced.

（第４実施形態）
図４は本発明の第４実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図である。図２に示す本発明の第２実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。 (Fourth embodiment)
FIG. 4 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the noise reduction device of the power conversion device according to the fourth embodiment of the present invention. The same parts as those of the noise reduction apparatus of the power conversion apparatus according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description of the overlapping parts is omitted.

この第４実施形態の電力変換装置のノイズ低減装置においては、図３に示す第３実施形態と同様に、電源回路１２内に一つの整流器２６のみが設けられている。そして、この整流器２６から、正、負の駆動電圧Ｐ1、Ｎ1を、高出力用ノイズ低減回路１０の出力回路１５のコンプリメンタリトランジスタペアの各トランジスタ２４、２５のコレクタに供給している。さらに、この整流器２６は、同一の正、負の駆動電圧Ｐ1、Ｎ1を、低出力用ノイズ低減回路１１の出力回路１５ａのコンプリメンタリトランジスタペアの各トランジスタ２４、２５のコレクタに供給している。また、反転増幅器１４ａの出力電圧を抵抗５４で減圧して、出力回路１５ａに印加している。   In the noise reduction device of the power conversion device of the fourth embodiment, only one rectifier 26 is provided in the power supply circuit 12 as in the third embodiment shown in FIG. From the rectifier 26, positive and negative drive voltages P1, N1 are supplied to the collectors of the transistors 24, 25 of the complementary transistor pair of the output circuit 15 of the high output noise reduction circuit 10. Further, the rectifier 26 supplies the same positive and negative drive voltages P1, N1 to the collectors of the transistors 24, 25 of the complementary transistor pair of the output circuit 15a of the low output noise reduction circuit 11. The output voltage of the inverting amplifier 14a is reduced by the resistor 54 and applied to the output circuit 15a.

このように構成された第４実施形態のノイズ低減装置においても、前述した図１に示す第１実施形態のノイズ低減装置とほぼ同じ作用効果を奏することが可能である。   Also in the noise reduction device of the fourth embodiment configured as described above, it is possible to achieve substantially the same operational effects as the noise reduction device of the first embodiment shown in FIG. 1 described above.

さらに、この第４実施形態においては、電源回路１２を簡素化でき、装置全体の製造費を節減できる。   Furthermore, in the fourth embodiment, the power supply circuit 12 can be simplified, and the manufacturing cost of the entire apparatus can be reduced.

本発明の第１実施形態に係わる電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図The circuit diagram which shows schematic structure of the noise reduction apparatus of the power converter device concerning 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係わる電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図The circuit diagram which shows schematic structure of the noise reduction apparatus of the power converter device concerning 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係わる電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図The circuit diagram which shows schematic structure of the noise reduction apparatus of the power converter device concerning 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係わる電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図The circuit diagram which shows schematic structure of the noise reduction apparatus of the power converter device concerning 4th Embodiment of this invention. 従来の電力変換装置のノイズ低減装置の概略構成を示す回路図The circuit diagram which shows schematic structure of the noise reduction apparatus of the conventional power converter device 漏洩電流の波形図Leakage current waveform diagram

符号の説明Explanation of symbols

１…交流電源、３…整流器、４…平滑コンデンサ、５…インバータ、７…電動機、８ａ，８ｂ…アース線、９…ノイズ低減装置、１０…高出力用ノイズ低減回路、１１…低出力用ノイズ低減回路、１２…電源回路、１３，１３ａ…漏洩電流検出器、１４，１４ａ…反転増幅器、１５，１５ａ…出力回路、１７，１７ａ，４２…オペレーションアンプ、２１…コンプリメンタリトランジスタペア、２４…ＮＰＮ型のトランジスタ、２５…ＰＮＰ型のトランジスタ、２６，２７…整流器、４０…共通前置増幅器、４５，４５ａ…個別前置増幅器、４６…抵抗   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... AC power source, 3 ... Rectifier, 4 ... Smoothing capacitor, 5 ... Inverter, 7 ... Electric motor, 8a, 8b ... Ground wire, 9 ... Noise reduction device, 10 ... Noise reduction circuit for high output, 11 ... Noise for low output Reduction circuit, 12 ... Power supply circuit, 13, 13a ... Leakage current detector, 14, 14a ... Inverting amplifier, 15, 15a ... Output circuit, 17, 17a, 42 ... Operation amplifier, 21 ... Complementary transistor pair, 24 ... NPN type 25, PNP type transistor, 26, 27 ... rectifier, 40 ... common preamplifier, 45, 45a ... individual preamplifier, 46 ... resistance

Claims (4)

交流電源から供給される交流を直流に変換する整流器とこの整流器で変換された直流を交流に変換して交流電動機に供給するインバータとを有する電力変換装置と、前記交流電源の出力側に接続され、前記インバータへのスイッチング制御動作によって当該インバータから出力される前記交流の電圧変化率に伴って、前記交流電動機のアース点、大地及び前記交流電源の接地点を流れる漏洩電流を検出する漏洩電流検出器と、この漏洩電流検出器で検出された電流レベルの漏洩電流から前記漏洩電流に対する打出し電流を生成し、前記漏洩電流の流路にそれぞれ出力する異なる電流レベルに応じた動作領域を有する第１及び第２のノイズ低減回路とを備えた電力変換装置のノイズ低減装置であって、
前記第１及び第２のノイズ低減回路に設定される動作領域の電流を所定レベルまで増幅するための増幅率は、全ての前記ノイズ低減回路に共通する共通増幅率と、前記各ノイズ低減回路毎に設定される第１、第２の個別増幅率とに分割され、
前記漏洩電流検出器で検出された漏洩電流を前記共通増幅率で増幅して前記第１及び第２のノイズ低減回路へ送出する一つの共通前置増幅器と、
この共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第１の個別増幅率を有する第１の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の高電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する前記第１のノイズ低減回路と、
前記共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第２の個別増幅率（第２の個別増幅率＞第１の個別増幅率）を有する第２の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の低電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する前記第２のノイズ低減回路と
を設けたことを特徴とする電力変換装置のノイズ低減装置。 A power conversion device having a rectifier that converts alternating current supplied from an alternating current power source into direct current and an inverter that converts the direct current converted by the rectifier to alternating current and supplies the alternating current motor, and is connected to the output side of the alternating current power source Leakage current detection for detecting leakage current flowing through the grounding point of the AC motor, the ground, and the grounding point of the AC power source in accordance with the voltage change rate of the AC output from the inverter by the switching control operation to the inverter the has a vessel, this generates a launch current from the detected current level of the leakage current in the leakage current detector with respect to the leakage current, the operation area corresponding to a different current level at which each of the flow path of the leakage current A noise reduction device for a power conversion device comprising a first noise reduction circuit and a second noise reduction circuit ,
The amplification factor for the current to amplify to a predetermined level of the first and the operation region that will be set to the second noise reduction circuit includes a common amplification factor common to all of the noise reduction circuit, wherein each noise reduction circuit for each first that will be set in, it is divided into a second individual gain,
And one common pre-amplifier to be sent to the first and second noise reduction circuit amplifies the detected leakage current by the leakage current detector in the common amplification factor,
The leakage current at the current level amplified by the common preamplifier is inverted and amplified by the first amplifier having the first individual amplification factor to extract the positive and negative leakage currents, and an operation region corresponding to a predetermined high current level. The first noise reduction circuit for generating and outputting a discharge current for the leakage current by synthesizing a waveform in a range of
The leakage current at the current level amplified by the common preamplifier is inverted and amplified by a second amplifier having the second individual amplification factor (second individual amplification factor> first individual amplification factor). A second noise reduction circuit that extracts a leakage current, synthesizes a waveform in a range of an operation region corresponding to a predetermined low current level, generates a discharge current for the leakage current, and outputs the generated current;
Noise reducing apparatus of the power converter, wherein a is provided. 交流電源から供給される交流を直流に変換する整流器とこの整流器で変換された直流を交流に変換して交流電動機に供給するインバータとを有する電力変換装置と、前記交流電源の出力側に接続され、前記インバータへのスイッチング制御動作によって当該インバータから出力される前記交流の電圧変化率に伴って、前記交流電動機のアース点、大地及び前記交流電源の接地点を流れる漏洩電流のうち、高電流レベルかつ低周波の漏洩電流を検出する第１の漏洩電流検出器及び低電流レベルかつ高周波の漏洩電流を検出する第２の漏洩電流検出器と、これらの漏洩電流検出器で検出された電流レベルの漏洩電流から前記漏洩電流に対する打出し電流を生成し、前記漏洩電流の流路にそれぞれ出力する異なる電流レベルに応じた動作領域を有する第１及び第２のノイズ低減回路とを備えた電力変換装置のノイズ低減装置であって、
前記第１及び第２のノイズ低減回路に設定される動作領域の電流を所定レベルまで増幅するための増幅率は、全ての前記ノイズ低減回路に共通する共通増幅率と、前記各ノイズ低減回路毎に設定される第１、第２の個別増幅率とに分割され、
前記第１及び第２の漏洩電流検出器で検出された漏洩電流をそれぞれ個別に前記共通増幅率で増幅して対応する前記第１及び第２のノイズ低減回路へ送出する低周波特性を有する第１の個別前置増幅器及び高周波特性を有する第２の個別前置増幅器と、
前記第１の共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第１の個別増幅率を有する第１の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の高電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する低周波数特性を有する前記第１のノイズ低減回路と、
前記第２の共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第２の個別増幅率（第２の個別増幅率＞第１の個別増幅率）を有する第２の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の低電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する高周波数特性を有する前記第２のノイズ低減回路と
を設けたことを特徴とする電力変換装置のノイズ低減装置。 A power conversion device having a rectifier that converts alternating current supplied from an alternating current power source into direct current and an inverter that converts the direct current converted by the rectifier to alternating current and supplies the alternating current motor, and is connected to the output side of the alternating current power source A high current level among leakage currents flowing through the grounding point of the AC motor, the ground, and the grounding point of the AC power source with the AC voltage change rate output from the inverter by the switching control operation to the inverter. And a first leakage current detector that detects a low-frequency leakage current, a second leakage current detector that detects a low-current level and a high-frequency leakage current, and current levels detected by these leakage current detectors. generates a launch current to the leakage current from the leakage current, have a region of operation corresponding to different current levels to be output respectively to the flow path of the leakage current A noise reduction system for a power conversion apparatus that includes a first and second noise reduction circuit,
The amplification factor for the current to amplify to a predetermined level of the first and the operation region that will be set to the second noise reduction circuit includes a common amplification factor common to all of the noise reduction circuit, wherein each noise reduction circuit for each first that will be set in, it is divided into a second individual gain,
A low-frequency characteristic having a low frequency characteristic in which the leakage currents detected by the first and second leakage current detectors are individually amplified by the common amplification factor and sent to the corresponding first and second noise reduction circuits . One individual preamplifier and a second individual preamplifier having high frequency characteristics ;
The leakage current of the current level amplified by the first common preamplifier is inverted and amplified by the first amplifier having the first individual amplification factor to extract positive and negative leakage currents, and according to a predetermined high current level The first noise reduction circuit having a low frequency characteristic for generating and outputting a launch current for the leakage current by synthesizing a waveform in a range of the operating region ;
The leakage current at the current level amplified by the second common preamplifier is inverted and amplified by the second amplifier having the second individual amplification factor (second individual amplification factor> first individual amplification factor). The second noise reduction circuit having a high frequency characteristic for taking out positive and negative leakage currents, synthesizing waveforms in a range of an operation region corresponding to a predetermined low current level, and generating and outputting a discharge current for the leakage current When
Noise reducing apparatus of the power converter, wherein a is provided. 交流電源から供給される交流を直流に変換する整流器とこの整流器で変換された直流を交流に変換して交流電動機に供給するインバータとを有する電力変換装置と、前記交流電源の出力側に接続され、前記インバータへのスイッチング制御動作によって当該インバータから出力される前記交流の電圧変化率に伴って、前記交流電動機のアース点、大地及び前記交流電源の接地点を流れる漏洩電流のうち、高電流レベルかつ低周波の漏洩電流を検出する第１の漏洩電流検出器及び低電流レベルかつ高周波の漏洩電流を検出する第２の漏洩電流検出器と、これらの漏洩電流検出器で検出された電流レベルの漏洩電流から前記漏洩電流に対する打出し電流を生成し、前記漏洩電流の流路にそれぞれ出力する所定の電流レベルに応じた動作領域を有する第１及び第２のノイズ低減回路とを備えた電力変換装置のノイズ低減装置であって、
前記第１及び第２のノイズ低減回路に設定される動作領域の電流を所定レベルまで増幅するための増幅率は、全ての前記ノイズ低減回路に共通する共通増幅率と、前記各ノイズ低減回路毎に設定される第１、第２の個別増幅率とに分割され、
前記第１及び第２の漏洩電流検出器で検出された漏洩電流をそれぞれ個別に前記共通増幅率で増幅して対応する前記第１及び第２のノイズ低減回路へ送出する低周波特性を有する第１の個別前置増幅器及び高周波特性を有する第２の個別前置増幅器と、
前記第１の共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第１の個別増幅率を有する第１の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する低周波数特性を有する前記第１のノイズ低減回路と、
前記第２の共通前置増幅器で増幅された電流レベルの漏洩電流を前記第２の個別増幅率（第２の個別増幅率＞第１の個別増幅率）を有する第２の増幅器で反転増幅して正負の漏洩電流を取り出し、所定の電流レベルに応じた動作領域の範囲で波形合成して前記漏洩電流に対する打出し電流を生成して出力する高周波数特性を有する前記第２のノイズ低減回路と
を設けたことを特徴とする電力変換装置のノイズ低減装置。 A power conversion device having a rectifier that converts alternating current supplied from an alternating current power source into direct current and an inverter that converts the direct current converted by the rectifier to alternating current and supplies the alternating current motor, and is connected to the output side of the alternating current power source A high current level among leakage currents flowing through the grounding point of the AC motor, the ground, and the grounding point of the AC power source with the AC voltage change rate output from the inverter by the switching control operation to the inverter. And a first leakage current detector that detects a low-frequency leakage current, a second leakage current detector that detects a low-current level and a high-frequency leakage current, and current levels detected by these leakage current detectors. It generates a launch current to the leakage current from the leakage current, having a working area corresponding to a predetermined current level output to the flow path of the leakage current A noise reduction system for a power conversion apparatus that includes a first and second noise reduction circuit,
The amplification factor for the current to amplify to a predetermined level of the first and the operation region that will be set to the second noise reduction circuit includes a common amplification factor common to all of the noise reduction circuit, wherein each noise reduction circuit for each first that will be set in, it is divided into a second individual gain,
A low-frequency characteristic having a low frequency characteristic in which the leakage currents detected by the first and second leakage current detectors are individually amplified by the common amplification factor and sent to the corresponding first and second noise reduction circuits . One individual preamplifier and a second individual preamplifier having high frequency characteristics ;
The leakage current at the current level amplified by the first common preamplifier is inverted and amplified by the first amplifier having the first individual amplification factor to extract positive and negative leakage currents, and according to a predetermined current level. The first noise reduction circuit having a low frequency characteristic for generating and outputting a discharge current for the leakage current by synthesizing a waveform in a range of an operation region;
The leakage current at the current level amplified by the second common preamplifier is inverted and amplified by the second amplifier having the second individual amplification factor (second individual amplification factor> first individual amplification factor). The second noise reduction circuit having a high frequency characteristic for extracting positive and negative leakage currents, synthesizing waveforms in a range of an operation region corresponding to a predetermined current level, and generating and outputting a discharge current for the leakage current;
Noise reducing apparatus of the power converter, wherein a is provided. 前記交流電源から供給される電力を整流して、前記各ノイズ低減回路の前記打消し電流の出力回路に打消し電流用の電源を共通に供給する共通電源回路を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の電力変換装置のノイズ低減装置。   A common power supply circuit that rectifies power supplied from the AC power supply and supplies a power supply for a cancellation current in common to the output circuit of the cancellation current of each of the noise reduction circuits is provided. Item 4. The noise reduction device for a power conversion device according to any one of Items 1 to 3.
JP2008233471A 2008-09-11 2008-09-11 Noise reduction device for power converter Expired - Fee Related JP5334014B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008233471A JP5334014B2 (en) 2008-09-11 2008-09-11 Noise reduction device for power converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008233471A JP5334014B2 (en) 2008-09-11 2008-09-11 Noise reduction device for power converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010068647A JP2010068647A (en) 2010-03-25
JP5334014B2 true JP5334014B2 (en) 2013-11-06

Family

ID=42193734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008233471A Expired - Fee Related JP5334014B2 (en) 2008-09-11 2008-09-11 Noise reduction device for power converter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5334014B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7010652B2 (en) * 2017-10-17 2022-01-26 株式会社ミツバ Noise reduction circuit and noise removal method and motor control device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3044650B2 (en) * 1996-03-27 2000-05-22 勲 高橋 Power converter noise reduction device
JP3277166B2 (en) * 1998-09-08 2002-04-22 株式会社東芝 Power converter
JP2001183408A (en) * 1999-12-24 2001-07-06 Toyo Commun Equip Co Ltd Level measuring method coping with a plurality of measurement frequencies
JP4798915B2 (en) * 2001-09-28 2011-10-19 東芝エレベータ株式会社 Power converter
JP2003182943A (en) * 2001-12-14 2003-07-03 Otis Elevator Co Elevator with noise compensation device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010068647A (en) 2010-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2863833B2 (en) Active common mode canceller
US8050064B2 (en) Semiconductor power conversion device
KR102147028B1 (en) Power conversion device
WO2013111360A1 (en) High-frequency current reduction device
US5936856A (en) Method and apparatus for active common-mode voltage compensation in induction motor systems
JP2005524377A (en) Active common mode EMI filter
KR100983684B1 (en) Voltage generation circuit
JP5810765B2 (en) Noise reduction device and power conversion device including the same
JP5317032B2 (en) Noise reduction device for power converter
JP3277166B2 (en) Power converter
US8310278B2 (en) Voltage detection device
KR20210024125A (en) Power conversion device
JP5334014B2 (en) Noise reduction device for power converter
JP4923865B2 (en) Inverter device
JP4371774B2 (en) Inverter control device
JP2002359976A (en) Sine wave inputting and rectifying apparatus
JP6631191B2 (en) Inverter
JP3464930B2 (en) Power conversion system
JP3468262B2 (en) Three-phase voltage source inverter
JP2009254188A (en) Noise reduction device of power conversion apparatus
WO2023022107A1 (en) Power conversion apparatus
JP2012090470A (en) Noise reduction device and power conversion device having the same
KR100428241B1 (en) digital amplifier
JP4285278B2 (en) Semiconductor power converter
JP4678221B2 (en) Three-phase power converter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110616

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130325

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130702

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130722

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees