JPH1052046A - Portable power supply unit - Google Patents

Portable power supply unit

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Publication number
JPH1052046A
JPH1052046A JP8218141A JP21814196A JPH1052046A JP H1052046 A JPH1052046 A JP H1052046A JP 8218141 A JP8218141 A JP 8218141A JP 21814196 A JP21814196 A JP 21814196A JP H1052046 A JPH1052046 A JP H1052046A
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JP
Japan
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output
circuit
phase
signal
voltage
Prior art date
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Pending
Application number
JP8218141A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Asai
孝一 浅井
Motohisa Shimizu
元壽 清水
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Priority to KR1019970034815A priority patent/KR100419038B1/en
Priority to CN97104659A priority patent/CN1055805C/en
Publication of JPH1052046A publication Critical patent/JPH1052046A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a portable power supply unit which can attain more reduction in size and manufacturing cost and take out relative high output even with a small-sized generator. SOLUTION: The wave outputted from a target wave output circuit 14 is compared with the detected output from an output voltage detection circuit 5 by a comparator 16. Either of the positive gate control part 15a or negative gate control part 15b of a firing angle control part 15 is selected according to the comparative results, and the continuity angle of the gate selected of respective thyristors SCRk± of a cycro converter CC is controlled according to the timing of a synchronization signal outputted from a synchronization signal forming circuit 18. The voltage applied between respective phases of a three-phase main coil 1 is applied between terminals corresponding to the cycro converter CC, and electric power of a prescribed commercial frequency is generated and outputted according to the firing angle control.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、商用周波数等の単
相交流電源として使用される可搬型電源装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a portable power supply used as a single-phase AC power supply at a commercial frequency or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、非常用電源や屋外作業、レジャー
等に使用される可搬型電源装置として、たとえば小型エ
ンジンと同期発電機とを組み合わせたものが多く使用さ
れている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a portable power supply used for an emergency power supply, outdoor work, leisure, and the like, for example, a combination of a small engine and a synchronous generator has been widely used.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】このような従来のエン
ジン発電機では、出力周波数がエンジン回転数に依存す
るので、たとえば2極機の場合には50Hz(または6
0Hz)の交流出力を得るためにエンジン回転数を30
00rpm(または3600rpm)に保持することが
必要であり、エンジン回転数が比較的低くて運転効率が
あまりよくなく、しかも発電機を大きくせざるを得ない
ため、全体重量も大変大きくなってしまうという問題が
あった。
In such a conventional engine generator, since the output frequency depends on the engine speed, for example, in the case of a two-pole machine, 50 Hz (or 6 Hz) is used.
0 Hz) to obtain an AC output of 30 rpm.
It is necessary to maintain the rotation speed at 00 rpm (or 3600 rpm), and the engine speed is relatively low, the operating efficiency is not very good, and the generator has to be enlarged, so that the total weight becomes very large. There was a problem.

【0004】これに対して近年では、エンジン回転数が
比較的高い回転数のところで運転して発電機から高出力
の交流電力を得、この交流電力を一旦直流に変換した後
に、インバータ装置によって商用周波数の交流に変換し
て出力する、いわゆるインバータ式発電機も普及し始め
ている(この関連出願として、たとえば、本出願人によ
る特公平7−67229号公報や特開平4−35567
2号公報記載のものがある)。
On the other hand, in recent years, high-speed AC power is obtained from a generator by operating at a relatively high engine speed, and the AC power is once converted to DC, and then commercialized by an inverter device. A so-called inverter-type generator that converts a frequency into an alternating current and outputs the alternating current has also begun to be spread (for example, Japanese Patent Publication No. 7-67229 and Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 4-35567 by the present applicant).
No. 2).

【0005】ところで、上記インバータ式発電機におい
ては、交流電力を一旦直流に変換するための直流変換部
と、この直流電力を再び所定周波数の交流に変換するた
めの交流変換部との2つの電力変換部が必要になるこ
と、さらには直流電力を一旦蓄えておく回路部が必要に
なることから、高価な電力用回路部品を多数使わざるを
得ず、これにより、発電機の更なる小型軽量化は困難で
あるとともに製造コストが高くなると云う問題があっ
た。
In the inverter type generator, a DC converter for temporarily converting AC power into DC and an AC converter for converting this DC power into AC of a predetermined frequency again are used. The need for a converter and a circuit for temporarily storing DC power necessitate the use of a large number of expensive power circuit components, thereby further reducing the size and weight of the generator. However, there is a problem that the production is difficult and the production cost increases.

【0006】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、一層の小型軽量化を図るとともに製造コストを低減
化し、さらに小型の発電機でありながらも比較的大きな
出力を取り出すことが可能な可搬型電源装置を提供する
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and further reduces the size and weight, reduces the manufacturing cost, and can take out a relatively large output even though it is a small generator. It is an object to provide a portable power supply device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、3相の出力巻線を備えた磁石発電機と、
この発電機の出力周波数に同期する信号を形成する同期
信号形成回路と、前記3相の出力巻線に接続され、互い
に逆並列接続されて、単相交流電流を出力するサイクロ
コンバータを構成する1組の可変制御ブリッジ回路と、
前記互いに逆並列接続された可変制御ブリッジ回路を、
前記同期信号形成回路からの信号に基づいて、負荷に給
電される目標周波数の交流電流の半周期毎に交互に切り
換え動作させて所定周波数の単相の交流電流を出力する
ブリッジ駆動回路と、前記制御可変ブリッジ回路の出力
電圧を検出し、この検出信号を設定目標電圧信号と比較
して前記出力電圧が略一定値に維持されるように前記ブ
リッジ駆動回路を制御する出力電圧調整回路とを有する
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a magnet generator having a three-phase output winding,
A synchronous signal forming circuit for forming a signal synchronized with the output frequency of the generator, and a cycloconverter connected to the three-phase output windings and connected in antiparallel to each other to output a single-phase alternating current 1 A set of variable control bridge circuits;
The variable control bridge circuits connected in anti-parallel to each other,
A bridge drive circuit that, based on a signal from the synchronization signal forming circuit, performs a switching operation alternately every half cycle of an AC current having a target frequency to be supplied to a load and outputs a single-phase AC current having a predetermined frequency; An output voltage adjusting circuit that detects an output voltage of the control variable bridge circuit, compares the detection signal with a set target voltage signal, and controls the bridge drive circuit so that the output voltage is maintained at a substantially constant value. It is characterized by the following.

【0008】また、好ましくは、前記磁石発電機は磁石
回転子と多数の磁極を備えた固定子とを有し、前記同期
信号は前記磁極のうち前記3相巻線が巻装されていない
磁極に巻装した信号巻線から取り出すことを特徴とす
る。
Preferably, the magnet generator has a magnet rotor and a stator having a large number of magnetic poles, and the synchronization signal is a magnetic pole of the magnetic pole on which the three-phase winding is not wound. It is characterized in that it is taken out from the signal winding wound around.

【0009】さらに、好ましくは、前記磁石発電機はエ
ンジンで駆動し、前記磁石発電機の回転子は前記エンジ
ンのフライホイールを兼用することを特徴とする。
Further, preferably, the magnet generator is driven by an engine, and a rotor of the magnet generator also serves as a flywheel of the engine.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0011】図1は、本発明の実施の一形態に係る可搬
型電源装置の概略構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a portable power supply device according to an embodiment of the present invention.

【0012】図1において、1および2はそれぞれ交流
発電機の固定子に独立して巻装された出力巻線であり、
1は3相主出力巻線(以下、「3相メインコイル」とい
う)であり、2は3相副出力巻線(以下、「3相サブコ
イル」という)である。
In FIG. 1, reference numerals 1 and 2 denote output windings wound independently on a stator of an AC generator, respectively.
Reference numeral 1 denotes a three-phase main output winding (hereinafter, referred to as “three-phase main coil”), and reference numeral 2 denotes a three-phase auxiliary output winding (hereinafter, referred to as “three-phase subcoil”).

【0013】図2は、上記交流発電機の断面図であり、
同図において、3相メインコイル1は、領域A1内の2
1極のコイルで構成され、3相サブコイル2は、領域A
2内の3極のコイルで構成されている。そして、回転子
Rには、8対の永久磁石の磁極が形成されており、内燃
エンジン(図示せず)によって回転駆動されるように構
成されている。なお、回転子Rは、エンジンのフライホ
イールを兼用している。
FIG. 2 is a sectional view of the AC generator.
In the figure, the three-phase main coil 1 is located at 2 in the area A1.
The three-phase sub-coil 2 is composed of a single-pole coil,
It is composed of coils of three poles in two. The rotor R is formed with eight pairs of permanent magnet magnetic poles, and is configured to be rotationally driven by an internal combustion engine (not shown). Note that the rotor R also serves as a flywheel of the engine.

【0014】図1に戻り、3相メインコイル1の3つの
出力端U,V,Wは、サイクロコンバータ(Cycloconve
rter)CCの入力端U,V,Wに接続されている。
Returning to FIG. 1, three output terminals U, V and W of the three-phase main coil 1 are connected to a cycloconverter (Cycloconve).
rter) connected to the input terminals U, V, W of CC.

【0015】図3は、図1のサイクロコンバータCC部
分のみを取り出した電気回路図であり、同図に示すよう
に、サイクロコンバータCCは、12個のサイリスタS
CRk±(k=1,…,6)により構成されている。1
2個のサイリスタSCRk±のうち6個のサイリスタS
CRk+で構成されるブリッジ回路(以下、「正コンバ
ータ」という)BC1は、主として正の電流を出力し、
残りの6個のサイリスタSCRk−で構成されるブリッ
ジ回路(以下、「負コンバータ」という)BC2は、主
として負の電流を出力する。
FIG. 3 is an electric circuit diagram showing only the cycloconverter CC shown in FIG. 1. As shown in FIG. 3, the cycloconverter CC has 12 thyristors S.
CRk ± (k = 1,..., 6). 1
6 thyristors S out of 2 thyristors SCRk ±
A bridge circuit (hereinafter, referred to as a “positive converter”) BC1 including CRk + mainly outputs a positive current,
A bridge circuit (hereinafter, referred to as a “negative converter”) BC2 including the remaining six thyristors SCRk− mainly outputs a negative current.

【0016】前述のように、24極(このうち3極は、
サイリスタSCRk±の各ゲートを制御する同期信号を
生成するために用いられる)の3相発電機の3相交流出
力がサイクロコンバータCCに入力された場合には、ク
ランク軸1回転につき8サイクルの交流が得られる。そ
して、エンジン回転数の範囲を、たとえば1200rp
m〜4500rpm(すなわち、20Hz〜75Hz)
に設定した場合には、上記3相交流出力の周波数は、エ
ンジン回転数の8倍の160Hz〜600Hzになる。
As described above, 24 poles (of which 3 poles are
When the three-phase AC output of the three-phase generator of the thyristor SCRk ± is used to generate a synchronizing signal for controlling each gate of the thyristor SCRk ±, the AC of eight cycles per one revolution of the crankshaft is input. Is obtained. Then, the range of the engine speed is set to, for example, 1200 rpm.
m to 4500 rpm (ie, 20 Hz to 75 Hz)
, The frequency of the three-phase AC output is 160 Hz to 600 Hz, which is eight times the engine speed.

【0017】図1に戻り、3相メインコイル1の3つの
出力端U,V,Wは、それぞれ正および負コンバータB
C1,BC2の入力端U,V,Wに接続され、サイクロ
コンバータCCの出力側は、その出力電流の高調波成分
を除去するためのLCフィルタ3に接続され、LCフィ
ルタ3の出力側は、この出力である高調波成分が除去さ
れた電流に応じた電圧を検出するための出力電圧検出回
路5に接続されている。そして、出力電圧検出回路5の
負側入力端は、本制御系のグランドGNDに接続され、
出力電圧検出回路5の正側および負側の両入力端から単
相出力を得るように構成されている。
Returning to FIG. 1, the three output terminals U, V, W of the three-phase main coil 1 are connected to the positive and negative converters B, respectively.
The output side of the cycloconverter CC is connected to an LC filter 3 for removing harmonic components of the output current, and the output side of the LC filter 3 is connected to the input terminals U, V, W of C1 and BC2. The output is connected to an output voltage detection circuit 5 for detecting a voltage corresponding to the current from which the harmonic component has been removed. The negative input terminal of the output voltage detection circuit 5 is connected to the ground GND of the control system.
The output voltage detection circuit 5 is configured to obtain a single-phase output from both positive and negative input terminals.

【0018】出力電圧検出回路5の出力側は、この出力
電圧の近似実効値を演算して出力する近似実効値演算回
路8に接続され、近似実効値演算回路8の出力側は、比
較器9の負側入力端子に接続されている。比較器9の正
側入力端子には、本電源装置の基準電圧値を出力する基
準電圧出力回路10が接続され、比較器9の出力側は、
この比較結果に応じた制御関数(たとえば比例関数等)
を演算して出力する制御関数演算回路11が接続されて
いる。
The output side of the output voltage detecting circuit 5 is connected to an approximate effective value calculating circuit 8 which calculates and outputs an approximate effective value of the output voltage. Connected to the negative input terminal of A reference voltage output circuit 10 for outputting a reference voltage value of the present power supply device is connected to a positive input terminal of the comparator 9, and an output side of the comparator 9 is
Control function according to the comparison result (for example, proportional function)
And a control function calculation circuit 11 for calculating and outputting.

【0019】そして、制御関数演算回路11の出力側
は、正弦波発振器13から出力される、たとえば商用周
波数50Hzまたは60Hzの正弦波の振幅を制御する
振幅制御回路12に接続され、振幅制御回路12には正
弦波発振器13の出力側も接続されている。振幅制御回
路12は、制御関数演算回路11から出力された制御関
数に応じて、正弦波発振器13から出力される正弦波の
振幅を制御する振幅制御信号を出力する。
The output side of the control function calculation circuit 11 is connected to an amplitude control circuit 12 for controlling the amplitude of a sine wave having a commercial frequency of 50 Hz or 60 Hz, which is output from a sine wave oscillator 13. Is also connected to the output side of the sine wave oscillator 13. The amplitude control circuit 12 outputs an amplitude control signal for controlling the amplitude of the sine wave output from the sine wave oscillator 13 according to the control function output from the control function operation circuit 11.

【0020】振幅制御回路12の出力側は、この出力信
号(振幅制御信号)に応じて目標波を出力する目標波出
力回路14に接続され、目標波出力回路14の出力側
は、サイクロコンバータCCを構成するサイリスタSC
Rk±の各ゲートの導通角を制御する導通角制御部15
および比較器16の正側入力端子に接続されている。
The output side of the amplitude control circuit 12 is connected to a target wave output circuit 14 for outputting a target wave according to the output signal (amplitude control signal), and the output side of the target wave output circuit 14 is connected to a cycloconverter CC. Thyristor SC that constitutes
Conduction angle control unit 15 for controlling the conduction angle of each gate of Rk ±
And the positive input terminal of the comparator 16.

【0021】導通角制御部15は、正コンバータBC1
の各サイリスタSCRk+のゲート(以下、「正ゲー
ト」という)の導通角を制御する正ゲート制御部15a
と、負コンバータBC2の各サイリスタSCRk−のゲ
ート(以下、「負ゲート」という)の導通角を制御する
負ゲート制御部15bとにより構成されている。
The conduction angle control unit 15 includes a positive converter BC1
Gate control unit 15a for controlling the conduction angle of the gate of each thyristor SCRk + (hereinafter referred to as "positive gate")
And a negative gate control unit 15b that controls a conduction angle of a gate (hereinafter, referred to as a “negative gate”) of each thyristor SCRk− of the negative converter BC2.

【0022】各ゲート制御部15a,15bは、それぞ
れ6個の比較器(図示せず)を有し、各比較器は上記目
標波と後述する同期信号(基準ノコギリ波)とを比較
し、両者が一致した時点で当該ゲートを点弧する。
Each of the gate controllers 15a and 15b has six comparators (not shown), and each comparator compares the target wave with a synchronization signal (reference sawtooth wave) described later. Is fired at the point in time when they match.

【0023】比較器16の負側入力端子には、前記出力
電圧検出回路5の出力側が接続され、比較器16の出力
側は、正ゲート制御部15aおよび負ゲート制御部15
bに接続されている。比較器16は、出力電圧検出回路
5から出力される電圧と上記目標波とを比較し、その比
較結果に応じて高(H)レベル信号または低(L)レベ
ル信号を出力する。
The output side of the output voltage detecting circuit 5 is connected to the negative side input terminal of the comparator 16, and the output side of the comparator 16 is connected to the positive gate control section 15a and the negative gate control section 15a.
b. The comparator 16 compares the voltage output from the output voltage detection circuit 5 with the target wave, and outputs a high (H) level signal or a low (L) level signal according to the comparison result.

【0024】比較器16からHレベル信号が出力される
と、正ゲート制御部15aが作動する一方、負ゲート制
御部15bは停止し、Lレベル信号が出力されると、こ
れとは逆に、正ゲート制御部15aが停止する一方、負
ゲート制御部15bは作動するように構成されている。
When the H level signal is output from the comparator 16, the positive gate control unit 15a is activated, while the negative gate control unit 15b is stopped. When the L level signal is output, conversely, The positive gate control unit 15a is configured to stop, while the negative gate control unit 15b is configured to operate.

【0025】前記3相サブコイル2の出力側は、同期信
号形成回路18に接続されている。
The output side of the three-phase sub-coil 2 is connected to a synchronizing signal forming circuit 18.

【0026】図4は、同期信号形成回路18の一例を示
す電気回路図であり、同図に示すように、同期信号形成
回路18は、6個のフォトカプラPCk(k=1,…,
6)と6個のダイオードDk(k=1,…,6)とによ
り構成されている。
FIG. 4 is an electric circuit diagram showing an example of the synchronizing signal forming circuit 18. As shown in FIG. 4, the synchronizing signal forming circuit 18 includes six photocouplers PCk (k = 1,...,
6) and six diodes Dk (k = 1,..., 6).

【0027】3相サブコイル2から得られる3相電流
(U相、V相およびW相の各電流)は、フォトカプラP
Ckの各1次側発光ダイオード(LED)とダイオード
Dkとにより構成されるブリッジ型の3相全波整流回路
FRに供給される。この3相全波整流回路FRによって
全波整流された3相電流は、一次側LEDにより光に変
換され、この光出力は、フォトカプラPCkの各2次側
光センサ(図示せず)により電流に変換される。すなわ
ち、3相全波整流回路FRにより全波整流された3相電
流に応じた電流が2次側光センサにより取り出される。
そして、この取り出された電流は、後述するように、各
サイリスタSCRk±のゲートの導通角を制御する同期
信号(たとえばノコギリ波)を生成するために用いられ
る。
The three-phase currents (U-phase, V-phase and W-phase currents) obtained from the three-phase subcoil 2 are
It is supplied to a bridge-type three-phase full-wave rectifier circuit FR composed of each primary light emitting diode (LED) of Ck and a diode Dk. The three-phase current full-wave rectified by the three-phase full-wave rectifier circuit FR is converted into light by the primary-side LED, and the light output is supplied to each of the secondary-side optical sensors (not shown) of the photocoupler PCk. Is converted to That is, a current corresponding to the three-phase current that has been full-wave rectified by the three-phase full-wave rectifier circuit FR is extracted by the secondary-side optical sensor.
The extracted current is used to generate a synchronization signal (for example, a sawtooth wave) for controlling the conduction angle of the gate of each thyristor SCRk ±, as described later.

【0028】図5は、図3または4のU相、V相および
W相間に印加される電圧の推移、およびフォトカプラP
Ckがオンするタイミングを示す図である。
FIG. 5 shows the transition of the voltage applied between the U-phase, V-phase and W-phase of FIG.
It is a figure which shows the timing which Ck turns on.

【0029】各線間電圧(U−V,U−W,V−W,V
−U,W−U,W−V)が、図5のように変化したとき
に、3相全波整流回路FRにより全波整流された出力波
形は、メインコイルから得られる各線間電圧波形の周期
の1/6となる。たとえば、位相角が60°〜120°
であるとき、すなわちU−V間電圧が他の線間電圧に比
べて最も高いとき、フォトカプラPC1およびPC5は
ペアでオン(他のフォトカプラはオフ)されるため、3
相全波整流回路FRからは、U−V間電圧に応じた電圧
が出力される。すなわち、3相全波整流回路FRから
は、各線間電圧の最大値に応じた電圧が出力されるの
で、この電圧の周期は60°となり、メインコイルの電
圧の周期360°に対して、1/6となる。
Each line voltage (U-V, U-W, V-W, V
−U, WU, WV) as shown in FIG. 5, the output waveform that has been full-wave rectified by the three-phase full-wave rectifier circuit FR is the output voltage of each line obtained from the main coil. It is 1/6 of the cycle. For example, if the phase angle is between 60 ° and 120 °
, That is, when the U-V voltage is higher than the other line voltages, the photocouplers PC1 and PC5 are turned on in pairs (the other photocouplers are turned off), and thus 3
A voltage corresponding to the U-V voltage is output from the phase full-wave rectifier circuit FR. That is, since a voltage corresponding to the maximum value of each line voltage is output from the three-phase full-wave rectifier circuit FR, the cycle of this voltage is 60 °, and the cycle of the main coil voltage is 1 °. / 6.

【0030】また、図5には、サイリスタSCRk±の
各ゲートを点弧(turn on)させるタイミングも示さ
れ、同図には、各ゲートの導通角を120°〜0°の範
囲で点弧させるときのタイミングが示されている。
FIG. 5 also shows the timing at which each gate of the thyristor SCRk ± is turned on, and FIG. 5 shows that the conduction angle of each gate is set in the range of 120 ° to 0 °. The timing at which it is performed is shown.

【0031】このタイミングに従って、サイクロコンバ
ータCCから電流を出力するときには、正コンバータB
C1の各ゲートを点弧する一方、サイクロコンバータC
Cへ電流を吸収(供給)するときには、負コンバータB
C2の各ゲートを点弧する。
When a current is output from cycloconverter CC according to this timing, positive converter B
While each gate of C1 is ignited, the cycloconverter C
When absorbing (supplying) current to C, the negative converter B
Each gate of C2 is fired.

【0032】なお、点弧は、同図に示す範囲に亘って継
続して行う必要はなく、同図の斜線で示すパルスをゲー
トに印加しても、同様の動作が得られる。
It is not necessary to carry out the ignition continuously over the range shown in the figure, and the same operation can be obtained even if a pulse shown by oblique lines in the figure is applied to the gate.

【0033】図6は、導通角α=120°,60°で正
または負コンバータBC1,BC2の各サイリスタSC
Rk±を点弧したときにサイクロコンバータCCから出
力される波形を示す図である。
FIG. 6 shows the thyristors SC of the positive or negative converters BC1 and BC2 with conduction angles α = 120 ° and 60 °.
It is a figure showing a waveform outputted from cycloconverter CC when Rk ± is fired.

【0034】同図において、(a)は、導通角α=12
0°で正コンバータBC1の各サイリスタSCRk+を
点弧したときにサイクロコンバータCCから出力される
波形を示し、(b)は、導通角α=120°で負コンバ
ータBC2の各サイリスタSCRk−を点弧したときに
サイクロコンバータCCから出力される波形を示し、
(c)は、導通角α=60°で正コンバータBC1の各
サイリスタSCRk+を点弧したときにサイクロコンバ
ータCCから出力される波形を示し、(d)は、導通角
α=60°で負コンバータBC2の各サイリスタSCR
k−を点弧したときにサイクロコンバータCCから出力
される波形を示している。
In the figure, (a) shows a conduction angle α = 12
The waveform output from the cycloconverter CC when each thyristor SCRk + of the positive converter BC1 is fired at 0 ° is shown, and (b) shows the firing of each thyristor SCRk− of the negative converter BC2 at a conduction angle α = 120 °. Shows the waveform output from the cycloconverter CC when
(C) shows a waveform output from the cycloconverter CC when each thyristor SCRk + of the positive converter BC1 is fired at a conduction angle α = 60 °, and (d) shows a negative converter at a conduction angle α = 60 °. Each thyristor SCR of BC2
The waveform output from the cycloconverter CC when k- is fired is shown.

【0035】たとえば、導通角α=120°で正コンバ
ータBC1の各サイリスタSCRk+を点弧したとき
に、サイクロコンバータCCから出力される波形は、図
6(a)に示すように、全波整流波形となる。また、導
通角α=60°で正コンバータBC1の各サイリスタS
CRk+を点弧したときに、サイクロコンバータCCか
ら出力される波形は、図6(c)に示すように、多量の
高調波成分を含む波形となるが、サイクロコンバータC
Cの出力側にハイカットフィルタを接続すると、この高
調波成分は除去されて、その平均電圧が出力される。前
述のように、入力発電機を24極の3相発電機とし、エ
ンジン回転数を3600rpmとすると、高調波の基本
波の周波数は、次のようになる。
For example, when each thyristor SCRk + of positive converter BC1 is fired at conduction angle α = 120 °, the waveform output from cyclo converter CC has a full-wave rectified waveform as shown in FIG. Becomes Further, when the conduction angle α = 60 °, each thyristor S of the positive converter BC1
When CRk + is fired, the waveform output from the cycloconverter CC becomes a waveform containing a large amount of harmonic components as shown in FIG.
When a high-cut filter is connected to the output side of C, this harmonic component is removed, and the average voltage is output. As described above, assuming that the input generator is a 24-pole three-phase generator and the engine speed is 3600 rpm, the frequency of the fundamental wave of the harmonic is as follows.

【0036】60Hz(=3600rpm)×8倍波×
3相×2(全波)=2.88kHz そして、正コンバータBC1の導通角αを0°〜120
°の範囲で変化させることにより、サイクロコンバータ
CCは、平均電圧が0V〜全波整流電圧の範囲内の任意
の正の電圧を出力することができる。また、負コンバー
タBC2の導通角αも、同様に変化させることで、サイ
クロコンバータCCは、平均電圧が0V〜−全波整流電
圧の範囲内の任意の負電圧を出力することができる。
60 Hz (= 3600 rpm) × 8th harmonic ×
3 phase × 2 (full wave) = 2.88 kHz Then, the conduction angle α of the positive converter BC1 is set to 0 ° to 120 °.
By changing the angle in the range of °, the cycloconverter CC can output any positive voltage having an average voltage in the range of 0 V to the full-wave rectified voltage. Also, by changing the conduction angle α of the negative converter BC2 in the same manner, the cyclo converter CC can output any negative voltage whose average voltage is in the range of 0 V to the full-wave rectified voltage.

【0037】次に、導通角αの制御方法を説明する。Next, a method of controlling the conduction angle α will be described.

【0038】図7は、導通角αを制御するために生成さ
れた基準ノコギリ波を示す図であり、同図の基準ノコギ
リ波は、前記図4のフォトカプラPCkの2次側光セン
サで検出された電流に基づいて生成される。
FIG. 7 is a diagram showing a reference sawtooth wave generated for controlling the conduction angle α. The reference sawtooth wave in FIG. 7 is detected by the secondary-side optical sensor of the photocoupler PCk in FIG. Is generated based on the applied current.

【0039】正コンバータBC1のサイリスタSCR1
+に対応する基準ノコギリ波は、導通角αが120°〜
−60°の範囲で、α=0°のときに0Vになるノコギ
リ波が対応する。そして、60°ずつ位相差を有するノ
コギリ波が、それぞれサイリスタSCR1+,6+,2
+,4+,3+,5+の順に各サイリスタSCRk+に
対応する。
Thyristor SCR1 of positive converter BC1
The reference sawtooth wave corresponding to + has a conduction angle α of 120 ° or more.
In the range of −60 °, a sawtooth wave that becomes 0 V when α = 0 ° corresponds. Then, sawtooth waves having a phase difference of 60 ° are respectively converted into thyristors SCR1 +, 6+, and 2
+, 4+, 3+, and 5+ correspond to each thyristor SCRk +.

【0040】一方、負コンバータBC2のサイリスタS
CR1−に対しては、上記サイリスタSCR1+と上下
対称で位相が180°ずれたノコギリ波を生成する。そ
して、正コンバータBC1と同様に、60°ずつ位相差
を有するノコギリ波が、それぞれサイリスタSCR1
−,6−,2−,4−,3−,5−の順に各サイリスタ
SCRk−に対応する。
On the other hand, thyristor S of negative converter BC2
For the CR1-, a sawtooth wave is generated which is vertically symmetrical with respect to the thyristor SCR1 + and whose phase is shifted by 180 °. Then, similarly to the positive converter BC1, the sawtooth waves having a phase difference of 60 °
-, 6-, 2-, 4-, 3-, 5- correspond to each thyristor SCRk- in this order.

【0041】このように、基準波形は、正および負コン
バータBC1,BC2の各サイリスタSCRk±に対応
した12個のノコギリ波によって構成される。これらの
ノコギリ波は、目標波形rと12系統の比較器(図示せ
ず)により、それぞれ比較され、その交点が各サイリス
タSCRk±の導通角となる。
As described above, the reference waveform is constituted by twelve sawtooth waves corresponding to the respective thyristors SCRk ± of the positive and negative converters BC1 and BC2. These sawtooth waves are compared with the target waveform r by twelve systems of comparators (not shown), and the intersection points are the conduction angles of the thyristors SCRk ±.

【0042】そして、目標波として正弦波を採り、導通
角αを正弦波状に変化させることにより、サイクロコン
バータCCから、正弦波出力を得ることができる。
Then, by taking a sine wave as the target wave and changing the conduction angle α to a sine wave, a sine wave output can be obtained from the cycloconverter CC.

【0043】図7では、導通角αの制御範囲を、図5で
説明した120°〜0°から120°〜−60°に拡大
している。以下、導通角αの制御範囲を拡大した理由を
説明する。
In FIG. 7, the control range of the conduction angle α is expanded from 120 ° to 0 ° described in FIG. 5 to 120 ° to −60 °. Hereinafter, the reason why the control range of the conduction angle α is expanded will be described.

【0044】導通角αが120°〜0°の範囲で制御さ
れる場合に、サイクロコンバータCCの出力端子に容量
性の負荷が接続され、負荷側に正の電位があるときに、
出力電圧を下げるという制御を行うと、各サイリスタS
CRk±の導通角と出力電圧との関係に不連続点が発生
し、出力電圧を安定に維持できないことがあった。すな
わち、負荷側に正の電位があるときに出力電圧を下げる
には、負荷の正電荷を吸収する必要があり、このとき、
導通角αは120°〜0°の範囲に限定されているた
め、正コンバータBC1では負荷の正電荷を吸収でき
ず、したがって負コンバータBC2で吸収しなければな
らなかった。そして、負コンバータBC2によってこの
正電荷を吸収した場合には、前述のように、負コンバー
タBC2からの出力電流は−全波整流電圧〜0Vである
ため、負荷の正電位は0Vまで急激に下がることにな
り、出力電圧に不連続点が発生する。このとき、導通角
を120°〜−60°に拡大すれば、負コンバータBC
2で正の電圧まで負荷の電荷を吸収することができるた
め、出力電圧に不連続点が発生せず、制御の安定性を保
つことができる。
When the conduction angle α is controlled in the range of 120 ° to 0 °, when a capacitive load is connected to the output terminal of the cycloconverter CC and there is a positive potential on the load side,
When the control of lowering the output voltage is performed, each thyristor S
In some cases, a discontinuous point occurs in the relationship between the conduction angle of CRk ± and the output voltage, and the output voltage cannot be stably maintained. That is, in order to lower the output voltage when there is a positive potential on the load side, it is necessary to absorb the positive charge of the load.
Since the conduction angle α is limited to the range of 120 ° to 0 °, the positive converter BC1 cannot absorb the positive charge of the load, and therefore must be absorbed by the negative converter BC2. When the positive charge is absorbed by the negative converter BC2, as described above, the output current from the negative converter BC2 is -full-wave rectified voltage to 0V, so that the positive potential of the load rapidly drops to 0V. As a result, a discontinuous point occurs in the output voltage. At this time, if the conduction angle is increased from 120 ° to −60 °, the negative converter BC
Since the charge of the load can be absorbed up to the positive voltage in Step 2, no discontinuity point occurs in the output voltage, and the stability of the control can be maintained.

【0045】しかし、このように導通角を負側まで拡大
すると、図8に示すように、正および負コンバータBC
1,BC2の出力範囲がオーバーラップするため、目標
波rと当該ノコギリ波との交点がTO1およびTO2の
2点となり、正または負コンバータBC1,BC2のい
ずれを選択し、これに対応するサイリスタSCRk±の
ゲートを点弧すればよいか判断できなかった。このた
め、本実施の形態では、上述のように、比較器16の比
較結果に応じて正または負コンバータBC1,BC2の
うちいずれか一方を選択している。
However, when the conduction angle is expanded to the negative side in this way, as shown in FIG.
1 and BC2, the intersection of the target wave r and the sawtooth wave becomes two points TO1 and TO2, and selects either the positive or negative converters BC1 and BC2 and the corresponding thyristor SCRK I couldn't decide if I should fire the ± gate. Therefore, in the present embodiment, as described above, one of the positive and negative converters BC1 and BC2 is selected according to the comparison result of the comparator 16.

【0046】図1に戻り、同期信号形成回路18の出力
側は、正ゲート制御部15aおよび負ゲート制御部15
bに接続されている。ここで、同期信号形成回路18と
各ゲート制御部15aおよび15bとを接続する各接続
ラインは、それぞれ6本の信号線で構成され、その各信
号線は、それぞれ前記ゲート制御部15aおよび15b
の各比較器に接続され、各比較器には、図7で説明した
タイミングのノコギリ波が供給される。
Returning to FIG. 1, the output side of the synchronizing signal forming circuit 18 has a positive gate control unit 15a and a negative gate control unit 15a.
b. Here, each connection line connecting the synchronization signal forming circuit 18 and each of the gate control units 15a and 15b is composed of six signal lines, and each of the signal lines is connected to the gate control units 15a and 15b, respectively.
, And a sawtooth wave having the timing described with reference to FIG. 7 is supplied to each comparator.

【0047】正ゲート制御部15aの6個の比較器の出
力側は、それぞれ正コンバータBC1の各サイリスタS
CRk+のゲートに接続され、負ゲート制御部15bの
6個の比較器の出力側は、それぞれ負コンバータBC2
の各サイリスタSCRk−のゲートに接続されている。
The outputs of the six comparators of the positive gate control unit 15a are connected to the respective thyristors S of the positive converter BC1.
The outputs of the six comparators of the negative gate controller 15b are connected to the negative converter BC2, respectively.
Of each thyristor SCRk-.

【0048】なお、本実施の形態では、同期信号形成回
路18は、3相サブコイル2からの3相出力に応じて同
期信号(基準ノコギリ波)を形成するように構成した
が、これに限らず、3相サブコイル2に代えて単相サブ
コイルを用い、この単相出力に応じて同期信号を形成す
るようにしてもよい。
In the present embodiment, the synchronizing signal forming circuit 18 is configured to form a synchronizing signal (reference sawtooth wave) according to the three-phase output from the three-phase subcoil 2, but the present invention is not limited to this. Alternatively, a single-phase subcoil may be used instead of the three-phase subcoil 2, and a synchronization signal may be formed in accordance with the single-phase output.

【0049】以下、以上のように構成された可搬型電源
装置の動作を説明する。
Hereinafter, the operation of the portable power supply device configured as described above will be described.

【0050】前記回転子Rがエンジンにより回転駆動さ
れると、3相メインコイル1の各相間には、前述したよ
うに電圧が印加される。そして、導通角制御部15によ
りサイリスタSCRk±の各ゲートが点弧されると、こ
れに応じてサイクロコンバータCCから電流が出力さ
れ、この電流はフィルタ3によりその高調波成分が除去
され、出力電圧検出回路5により電圧が検出される。こ
のようにして検出された各電圧は、近似実効値演算回路
8により、その近似実効値電圧が演算されて出力され
る。
When the rotor R is driven to rotate by the engine, a voltage is applied between the phases of the three-phase main coil 1 as described above. When each gate of the thyristor SCRk ± is fired by the conduction angle control unit 15, a current is output from the cycloconverter CC in response to the ignition, and the current is filtered by the filter 3 to remove its harmonic components, and the output voltage is reduced. The detection circuit 5 detects the voltage. Each of the detected voltages is output by the approximate effective value calculation circuit 8 after calculating the approximate effective value voltage.

【0051】この近似実効値電圧は、比較器9により、
基準電圧出力回路10から出力された基準電圧値と比較
され、その比較結果に応じて制御関数演算回路11によ
り制御関数(比例関数)が演算されて出力される。具体
的には、制御関数演算回路11は、比較器9からの出力
値が増大するに従って、すなわち基準電圧出力回路10
からの基準電圧出力と近似実効値演算回路8からの近似
実効値との差が増大するに従って、比例係数が増大する
ような比例関数を演算して出力する。
The approximate effective value voltage is calculated by the comparator 9
It is compared with the reference voltage value output from the reference voltage output circuit 10, and a control function (proportional function) is calculated and output by the control function calculation circuit 11 according to the comparison result. More specifically, as the output value from the comparator 9 increases, the control function operation circuit 11
As the difference between the reference voltage output from the circuit and the approximate effective value from the approximate effective value calculation circuit 8 increases, a proportional function that increases the proportional coefficient is calculated and output.

【0052】この演算され出力された制御関数に応じ
て、振幅制御回路12は、正弦波発振器13から出力さ
れた、50Hzまたは60Hzの正弦波の振幅を制御す
るための制御信号を生成し、目標波出力回路14は、こ
の制御信号に応じて目標波を出力する。ここで、目標波
出力回路14からの出力値には上下限値が設けられ、目
標波出力回路14は、所定上限値よりも大きい値または
所定下限値より小さい値を出力することができないよう
に構成されている。すなわち、比較器9からの出力値が
増大し、制御関数演算回路11から出力される比例関数
の比例係数が増大するに従って、目標波出力回路14か
ら出力される目標波の形状は、正弦波から矩形波に変形
される。
In accordance with the calculated and output control function, the amplitude control circuit 12 generates a control signal for controlling the amplitude of the 50 Hz or 60 Hz sine wave output from the sine wave oscillator 13 and sets the target signal. The wave output circuit 14 outputs a target wave according to the control signal. Here, the output value from the target wave output circuit 14 is provided with upper and lower limits, so that the target wave output circuit 14 cannot output a value larger than the predetermined upper limit or a value smaller than the predetermined lower limit. It is configured. That is, as the output value from the comparator 9 increases and the proportional coefficient of the proportional function output from the control function operation circuit 11 increases, the shape of the target wave output from the target wave output circuit 14 changes from a sine wave. It is transformed into a square wave.

【0053】目標波出力回路14から出力された目標波
は、比較器16により、出力電圧検出回路5から出力さ
れた検出電圧と比較され、目標波の電圧が検出電圧より
高い場合には、比較器16からHレベル信号が出力され
て、正ゲート制御部15aが作動するように選択される
一方、目標波の電圧が検出電圧より低い場合には、比較
器16からLレベル信号が出力されて、負ゲート制御部
15bが作動するように選択される。
The target wave output from the target wave output circuit 14 is compared with the detection voltage output from the output voltage detection circuit 5 by the comparator 16, and when the voltage of the target wave is higher than the detection voltage, the comparison is performed. When the H level signal is output from the comparator 16 and the positive gate control unit 15a is selected to operate, while the voltage of the target wave is lower than the detection voltage, the L level signal is output from the comparator 16 and , The negative gate controller 15b is selected to operate.

【0054】正ゲート制御部15aまたは負ゲート制御
部15bのうち、選択されたゲート制御部の各比較器に
おいて、目標波出力回路14からの目標波と同期信号形
成回路18からのノコギリ波とが比較され、両者が一致
した時点で、当該サイリスタSCRk±のゲートに対し
て、所定幅を有するワンショットパルスが出力され、導
通角制御がなされる。
In each comparator of the selected gate control unit out of the positive gate control unit 15a and the negative gate control unit 15b, the target wave from the target wave output circuit 14 and the sawtooth wave from the synchronization signal forming circuit 18 are output. The two are compared, and when they match, a one-shot pulse having a predetermined width is output to the gate of the thyristor SCRk ±, and the conduction angle is controlled.

【0055】図9は、本実施の形態の電源装置により生
成された50Hzの出力波形の一例を示す図であり、
(a)は、無負荷時の出力波形を示し、(b)は、定格
負荷時の出力波形を示し、(c)は、過負荷時の出力波
形を示している。
FIG. 9 is a diagram showing an example of a 50 Hz output waveform generated by the power supply device of the present embodiment.
(A) shows an output waveform at the time of no load, (b) shows an output waveform at the time of rated load, and (c) shows an output waveform at the time of overload.

【0056】同図に示すように、たとえば一時的な過負
荷が生じると、その過負荷の状態に応じて、すなわち前
記基準電圧出力回路10からの基準電圧出力と近似実効
値演算回路8からの近似実効値との差に応じて、出力波
形は、正弦波から矩形波に変形される。
As shown in FIG. 6, when a temporary overload occurs, for example, the reference voltage output from the reference voltage output circuit 10 and the approximate effective value calculation circuit 8 The output waveform is transformed from a sine wave to a rectangular wave according to the difference from the approximate effective value.

【0057】なお、本実施の形態では、負荷の状態に応
じて目標波の形状を正弦波から矩形波に変形するように
したが、これに限らず、出力電圧が最大振幅で制限され
るように電源装置を構成した場合には、負荷の状態に応
じて目標波の振幅を増加させるようにすればよい。
In the present embodiment, the shape of the target wave is changed from a sine wave to a rectangular wave in accordance with the state of the load. However, the present invention is not limited to this, and the output voltage is limited by the maximum amplitude. When the power supply device is configured as described above, the amplitude of the target wave may be increased according to the state of the load.

【0058】このように本実施の形態では、3相発電機
の出力周波数の大小に拘わらず、この出力周波数をサイ
クロコンバータCCにより所定周波数に変換するように
したので、すなわち前述したインバータ式発電機と同様
に、エンジン等の駆動源の回転数に出力周波数が依存し
ないようにしたので、比較的高い回転数で大きな出力を
取り出すことができ、発電機の小型軽量化を図ることが
可能となる。
As described above, in the present embodiment, regardless of the magnitude of the output frequency of the three-phase generator, the output frequency is converted to a predetermined frequency by the cycloconverter CC. Similarly, the output frequency does not depend on the rotation speed of the drive source such as the engine, so that a large output can be obtained at a relatively high rotation speed, and the size and weight of the generator can be reduced. .

【0059】また、高い周波数の発電機出力を単相商用
周波数等の所定の低い交流周波数出力に直接変換して出
力することができるので、電力用回路部品を大幅に削減
することができ、これにより、製造コストを大幅に低減
させることができる。
Further, since the output of the high-frequency generator can be directly converted to the output of a predetermined low AC frequency such as a single-phase commercial frequency and output, the power circuit components can be greatly reduced. As a result, the manufacturing cost can be significantly reduced.

【0060】さらに、発電機として多極の磁石発電機を
用いたので、装置全体の小型軽量化の効果が大きく、ま
た、同期信号の取り出しが簡単になる。
Further, since a multi-pole magnet generator is used as the generator, the effect of reducing the size and weight of the entire apparatus is great, and the synchronization signal can be easily extracted.

【0061】また、発電機の回転子Rをエンジンのフラ
イホイールと兼用したので、電源装置全体が一層小型コ
ンパクトになる。
Further, since the rotor R of the generator is used also as the flywheel of the engine, the whole power supply device becomes smaller and more compact.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に依れば、
3相の出力巻線を備えた磁石発電機と、この発電機の出
力周波数に同期する信号を形成する同期信号形成回路
と、前記3相の出力巻線に接続され、互いに逆並列接続
されて、単相交流電流を出力するサイクロコンバータを
構成する1組の可変制御ブリッジ回路と、前記互いに逆
並列接続された可変制御ブリッジ回路を、前記同期信号
形成回路からの信号に基づいて、負荷に給電される目標
周波数の交流電流の半周期毎に交互に切り換え動作させ
て所定周波数の単相の交流電流を出力するブリッジ駆動
回路と、前記制御可変ブリッジ回路の出力電圧を検出
し、この検出信号を設定目標電圧信号と比較して前記出
力電圧が略一定値に維持されるように前記ブリッジ駆動
回路を制御する出力電圧調整回路とを有するので、一層
の小型軽量化を図るとともに製造コストを低減化し、さ
らに小型の発電機でありながらも比較的大きな出力を取
り出すことが可能となる効果を奏する。
As described above, according to the present invention,
A magnet generator having a three-phase output winding, a synchronizing signal forming circuit for forming a signal synchronized with an output frequency of the generator, and an anti-parallel connected to the three-phase output winding and connected to each other; A pair of variable control bridge circuits that constitute a cycloconverter that outputs a single-phase alternating current, and the variable control bridge circuits connected in antiparallel to each other are supplied to a load based on a signal from the synchronization signal forming circuit. A bridge drive circuit that outputs a single-phase AC current of a predetermined frequency by alternately switching operation every half cycle of the AC current of the target frequency to be detected, and an output voltage of the control variable bridge circuit, and detects this detection signal. An output voltage adjusting circuit that controls the bridge drive circuit so that the output voltage is maintained at a substantially constant value as compared with a set target voltage signal, so that further reduction in size and weight can be achieved. To reduce the manufacturing cost, and further an effect that it becomes possible to take out the relatively large output despite a small generator.

【0063】また、好ましくは、前記磁石発電機は磁石
回転子と多数の磁極を備えた固定子とを有し、前記同期
信号は前記磁極のうち前記3相巻線が巻装されていない
磁極に巻装した信号巻線から取り出すので、装置全体の
小型軽量化の効果が大きく、また、同期信号の取り出し
が簡単になる。
Preferably, the magnet generator has a magnet rotor and a stator having a large number of magnetic poles, and the synchronization signal is a magnetic pole of the magnetic pole on which the three-phase winding is not wound. Since the signal is taken out from the signal winding wound around the device, the effect of reducing the size and weight of the entire device is great, and the taking out of the synchronization signal is simplified.

【0064】さらに、好ましくは、前記磁石発電機はエ
ンジンで駆動し、前記磁石発電機の回転子は前記エンジ
ンのフライホイールを兼用するので、電源装置全体が一
層小型コンパクトになる。
Further, preferably, the magnet generator is driven by an engine, and the rotor of the magnet generator also serves as a flywheel of the engine, so that the entire power supply device is further reduced in size and size.

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

【図1】本発明の実施の一形態に係る可搬型電源装置の
概略構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a portable power supply device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の交流発電機の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of the alternator of FIG. 1;

【図3】図1のサイクロコンバータ部分のみを取り出し
た電気回路図である。
FIG. 3 is an electric circuit diagram showing only a cycloconverter portion of FIG. 1;

【図4】同期信号形成回路18の一例を示す電気回路図
である。
FIG. 4 is an electric circuit diagram showing an example of a synchronization signal forming circuit 18.

【図5】図6または7のU相、V相およびW相間に印加
される電圧の推移、フォトカプラがオンするタイミン
グ、およびサイリスタの各ゲートを点弧させるタイミン
グを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a transition of a voltage applied between U phase, V phase and W phase in FIG. 6 or 7, a timing at which a photocoupler is turned on, and a timing at which each gate of a thyristor is fired.

【図6】導通角α=120°,60°で正または負コン
バータの各サイリスタを点弧したときにサイクロコンバ
ータから出力される波形を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing waveforms output from the cycloconverter when the thyristors of the positive or negative converter are fired at conduction angles α = 120 ° and 60 °.

【図7】導通角を制御するために生成された基準ノコギ
リ波を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a reference sawtooth wave generated for controlling a conduction angle.

【図8】導通角を120°〜−60°にしたときに生ず
る問題を説明するための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining a problem that occurs when the conduction angle is set to 120 ° to −60 °.

【図9】図1の可搬型電源装置により生成された50H
zの出力波形の一例を示す図である。
FIG. 9 illustrates a 50H generated by the portable power supply of FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an output waveform of z.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 3相メインコイル(3相出力巻線) 5 出力電圧検出回路 14 目標波出力回路(出力電圧調整回路) 15 導通角制御部(ブリッジ駆動回路) 16 比較器 BC1 正コンバータ(可変制御ブリッジ) BC2 負コンバータ(可変制御ブリッジ) CC サイクロコンバータ Reference Signs List 1 3 phase main coil (3 phase output winding) 5 output voltage detection circuit 14 target wave output circuit (output voltage adjustment circuit) 15 conduction angle control section (bridge drive circuit) 16 comparator BC1 positive converter (variable control bridge) BC2 Negative converter (variable control bridge) CC cyclo converter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H02P 9/42 H02P 9/42 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Agency reference number FI Technical display location H02P 9/42 H02P 9/42

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 3相の出力巻線を備えた磁石発電機と、 この発電機の出力周波数に同期する信号を形成する同期
信号形成回路と、 前記3相の出力巻線に接続され、互いに逆並列接続され
て、単相交流電流を出力するサイクロコンバータを構成
する1組の可変制御ブリッジ回路と、 前記互いに逆並列接続された可変制御ブリッジ回路を、
前記同期信号形成回路からの信号に基づいて、負荷に給
電される目標周波数の交流電流の半周期毎に交互に切り
換え動作させて所定周波数の単相の交流電流を出力する
ブリッジ駆動回路と、 前記制御可変ブリッジ回路の出力電圧を検出し、この検
出信号を設定目標電圧信号と比較して前記出力電圧が略
一定値に維持されるように前記ブリッジ駆動回路を制御
する出力電圧調整回路とを有することを特徴とする可搬
型電源装置。
A magnet generator having a three-phase output winding; a synchronizing signal forming circuit for forming a signal synchronized with an output frequency of the generator; A set of variable control bridge circuits that are connected in anti-parallel and form a cycloconverter that outputs a single-phase alternating current; and the variable control bridge circuits that are connected in anti-parallel to each other,
A bridge drive circuit that, based on a signal from the synchronization signal forming circuit, performs a switching operation alternately every half cycle of an AC current having a target frequency supplied to a load to output a single-phase AC current having a predetermined frequency; An output voltage adjusting circuit that detects an output voltage of the control variable bridge circuit, compares the detection signal with a set target voltage signal, and controls the bridge drive circuit so that the output voltage is maintained at a substantially constant value. A portable power supply device characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 前記磁石発電機は磁石回転子と多数の磁
極を備えた固定子とを有し、 前記同期信号は前記磁極のうち前記3相巻線が巻装され
ていない磁極に巻装した信号巻線から取り出すことを特
徴とする請求項1記載の可搬型電源装置。
2. The magnet generator includes a magnet rotor and a stator having a number of magnetic poles, and the synchronization signal is wound around a magnetic pole of the magnetic pole on which the three-phase winding is not wound. The portable power supply device according to claim 1, wherein the portable power supply device is extracted from the signal winding.
【請求項3】 前記磁石発電機はエンジンで駆動し、 前記磁石発電機の回転子は前記エンジンのフライホイー
ルを兼用することを特徴とする請求項1または2のいず
れかに記載の可搬型電源装置。
3. The portable power source according to claim 1, wherein the magnet generator is driven by an engine, and a rotor of the magnet generator also serves as a flywheel of the engine. apparatus.
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