(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次巻線が互いに絶縁された１台または複数台の変圧器と、交流入力が前記２次巻線のいずれかに接続され、各直流出力が直列接続された３台以上の奇数台のダイオード整流器と、前記ダイオード整流器のそれぞれの直流出力間に接続されたコンデンサと、前記奇数台のダイオード整流器の直流出力に接続され複数の電圧レベルを有する交流を生成するマルチレベルインバータとから構成される電力変換装置において、
前記奇数台のダイオード整流器によって生成される偶数個の直流電位を、最も電位の高い電位から順に第１、第２、・・・、第２ｎの直流電位と呼ぶ時、第ｎと第ｎ＋１の直流電位間のみに電力を消費する電力消費手段、または電力を交流電源に回生する電力回生手段を備えることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記マルチレベルインバータで駆動される負荷は交流電動機であるとともに、前記マルチレベルインバータは、可制御デバイスとダイオードを逆並列接続した第１〜第４の逆導通スイッチを正極と負極との間に順次直列に接続し、前記第２の逆導通スイッチと前記第３の逆導通スイッチとの接続点を交流出力端子とし、前記第１の逆導通スイッチと前記第２の逆導通スイッチとの接続点と前記第２の直流電位との間に第５の逆導通スイッチを、前記第３の逆導通スイッチと前記第４の逆導通スイッチとの接続点と前記第３の直流電位との間に第６の逆導通スイッチを、それぞれ接続した１相分スイッチ回路を複数個並列接続した４レベルインバータであって、
前記交流電動機を減速させる場合には、前記１相分スイッチ回路の少なくとも前記第１と第４の逆導通スイッチをオフし、前記第５と第６の逆導通スイッチをオンすることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
２次巻線が互いに絶縁された１台または複数台の変圧器と、交流入力が前記２次巻線のいずれかに接続され、各直流出力が直列接続された４台以上の偶数台のダイオード整流器と、前記ダイオード整流器のそれぞれの直流出力間に接続されたコンデンサと、前記偶数台のダイオード整流器の直流出力に接続され複数の電圧レベルを有する交流を生成するマルチレベルインバータとから構成される電力変換装置において、
前記偶数台のダイオード整流器によって生成される奇数個の直流電位を、最も電位の高い電位から順に第１、第２、・・・、第２ｎ＋１の直流電位と呼ぶ時、第ｎと第ｎ＋１間および第ｎ＋１と第ｎ＋２間の直流電位間のみに電力を消費する電力消費手段、または電力を交流電源に回生する電力回生手段を備えることを特徴とする電力変換装置。
【請求項４】
前記マルチレベルインバータで駆動される負荷は交流電動機であるとともに、前記マルチレベルインバータは、可制御デバイスとダイオードを逆並列に接続した第１〜第６の逆導通スイッチを正極と負極との間に順次直列に接続し、前記第３の逆導通スイッチと前記第４の逆導通スイッチとの接続点を交流出力端子とし、前記第１の逆導通スイッチと前記第２の逆導通スイッチとの接続点と前記第２の直流電位との間に第７の逆導通スイッチを、前記第２の逆導通スイッチと前記第３の逆導通スイッチとの接続点と前記第３の直流電位との間に第８の逆導通スイッチを、前記第４の逆導通スイッチと前記第５の逆導通スイッチとの接続点と前記第３の直流電位との間に第９の逆導通スイッチを、前記第５の逆導通スイッチと前記第６の逆導通スイッチとの接続点と前記第４の直流電位との間に第１０の逆導通スイッチを、それぞれ接続した１相分スイッチ回路を複数個並列接続した５レベルインバータであって、
前記交流電動機を減速させる場合には、前記１相分スイッチ回路の少なくとも前記第１と第６の逆導通スイッチをオフし、前記第７と第１０の逆導通スイッチをオンすることを特徴とする請求項３に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記電力消費手段は、半導体スイッチと、前記半導体スイッチと直列接続された抵抗と，前記抵抗に並列接続されたダイオードとを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記電力回生手段は、直流を交流に変換するインバータと、前記インバータの交流出力に接続された変圧器一次巻線と、を備え、前記変圧器の二次巻線を交流電源に接続することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記電力回生手段は、回生電力を吸収したコンデンサと直流出力が並列接続された整流器のダイオードと逆並列に半導体スイッチを接続することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，交流を複数の直流に電力変換し，この複数の直流からマルチレベルインバータにより交流に変換する電力変換技術に関し，特にマルチレベルインバータにより交流電動機を駆動する技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
直流から複数の電圧レベルをもつ交流に電力変換するインバータとして３レベルインバータが知られている。また，３レベルを超える電圧レベルをもつインバータとして，マルチレベルインバータが知られている。
【０００３】
図４に特許文献１に記載された４レベルインバータの１相分の構成図を示す。直流の正極Ｐと負極Ｎ間に、ＩＧＢＴなどの可制御デバイスとダイオードを逆並列接続して構成された逆導通スイッチＱ１ａ〜Ｑ４ａの直列回路と、コンデンサＣ１ａ〜Ｃ３ａの直列回路とが、並列接続される。また、逆導通スイッチＱ１ａとＱ２ａとの接続点とコンデンサＣ１ａとＣ２ａとの接続点（電位Ｖ２ａ）との間には逆導通スイッチＱ５ａが、逆導通スイッチＱ３ａとＱ４ａとの接続点とコンデンサＣ２ａとＣ３ａとの接続点（電位Ｖ２ａ）との間には逆導通スイッチＱ６ａが、各々接続され、逆導通スイッチＱ２ａとＱ３ａとの接続点が交流出力Ｕとなる。逆導通スイッチＱ１ａ〜Ｑ６ａをオンオフ制御することにより、インバータの出力電位は電位の高い順にＶ１ａ，Ｖ２ａ，Ｖ３ａ，Ｖ４ａの４つのレベルを半サイクル期間にもつ電圧を出力することができる。
【０００４】
図５は特許文献２に記載された５レベルインバータと原理的に等価なインバータ回路の１相分の回路構成図である。本構成のインバータでは上述の４レベルインバータに対してＶ１ｂ〜Ｖ５ｂの５つのレベルの電位をもつ交流電圧を出力できることから，高調波がより少ない交流電圧が得られ，また大容量化がし易い利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−８７２５７号公報
【特許文献２】特開２００７−３１２４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
船舶の電気推進装置などでは，電動機を駆動するときに必要な電力に対して，電動機を発電機動作させて減速させるのに必要な制動電力は１／１０程度でよい特徴がある。従って，インバータを用いて電動機を駆動する場合，一般にはダイオード整流器を用いて交流電源から直流電圧を生成し，制動時には直流中間回路に接続された抵抗チョッパを用いて制動電力を抵抗で消費させることが多い。抵抗チョッパの回路構成例を図６に示す。電力用半導体スイッチＱ（例えばＩＧＢＴ）と、抵抗Ｒと，抵抗Ｒに並列接続されたダイオードＤとを備えている。
【０００７】
ところで，船舶の電気推進装置は容量１０ＭＷを超える用途まで実用化されており，高圧・大容量化が容易なマルチレベルインバータは，船舶電気推進に適した電力変換装置の一つと考えられる。また，マルチレベルインバータでは，複数の電位間に接続されたコンデンサの電圧がアンバランスになりやすい欠点があるが（例えば，特開平１１−３３２２５２号公報参照），各コンデンサにダイオード整流器を接続すれば，各コンデンサ電圧がダイオード整流器の出力電圧にクランプされるので上記問題を解決できる。
【０００８】
抵抗チョッパは直流回路の電圧差の最も大きい電位間，すなわち図４または図５の正極Ｐと負極Ｎとの間に接続する方法が考えられる。しかし，この方法では制動時に直流電圧が上昇してダイオード整流器が開路状態になり，各コンデンサ電圧のバランスが取り難いという問題が生じる。この問題を解決するために，各直流電位間それぞれに抵抗チョッパを接続する方法が考えられるが、この方法では，抵抗チョッパの部品点数が多くなり，装置が大形・高コスト化する問題がある。
【０００９】
本発明は上述の問題を解決するために考案されたもので，特定の電位間の直流回路にのみ抵抗チョッパを設けて部品点数を少なくし，抵抗チョッパが接続されないコンデンサには電動機からの回生電力が充電されないようにインバータを制御するインターロックを設けて，コンデンサ電圧が過電圧になる問題を回避することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の課題を解決するために、第1の発明においては、２次巻線が互いに絶縁された１台または複数台の変圧器と、交流入力が前記２次巻線のいずれかに接続され、各直流出力が直列接続された３台以上の奇数台のダイオード整流器と、前記ダイオード整流器のそれぞれの直流出力間に接続されたコンデンサと、前記奇数台のダイオード整流器の直流出力に接続され複数の電圧レベルを有する交流を生成するマルチレベルインバータとから構成される電力変換装置において、前記奇数台のダイオード整流器によって生成される偶数個の直流電位を、最も電位の高い電位から順に第１、第２、・・・、第２ｎの直流電位と呼ぶ時、第ｎと第ｎ＋１の直流電位間のみに電力を消費する電力消費手段、または電力を交流電源に回生する電力回生手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、前記マルチレベルインバータで駆動される負荷は交流電動機であるとともに、前記マルチレベルインバータは、可制御デバイスとダイオードを逆並列接続した第１〜第４の逆導通スイッチを正極と負極との間に順次直列に接続し、前記第２の逆導通スイッチと前記第３の逆導通スイッチとの接続点を交流出力端子とし、前記第１の逆導通スイッチと前記第２の逆導通スイッチとの接続点と前記第２の直流電位との間に第５の逆導通スイッチを、前記第３の逆導通スイッチと前記第４の逆導通スイッチとの接続点と前記第３の直流電位との間に第６の逆導通スイッチを、それぞれ接続した１相分スイッチ回路を複数個並列接続した４レベルインバータであって、前記交流電動機を減速させる場合には、前記１相分スイッチ回路の少なくとも前記第１と第４の逆導通スイッチをオフし、前記第５と第６の逆導通スイッチをオンすることを特徴とする。
【００１２】
第３の発明においては、２次巻線が互いに絶縁された１台または複数台の変圧器と、交流入力が前記２次巻線のいずれかに接続され、各直流出力が直列接続された４台以上の偶数台のダイオード整流器と、前記ダイオード整流器のそれぞれの直流出力間に接続されたコンデンサと、前記偶数台のダイオード整流器の直流出力に接続され複数の電圧レベルを有する交流を生成するマルチレベルインバータとから構成される電力変換装置において、前記偶数台のダイオード整流器によって生成される奇数個の直流電位を、最も電位の高い電位から順に第１、第２、・・・、第２ｎ＋１の直流電位と呼ぶ時、第ｎと第ｎ＋１間および第ｎ＋１と第ｎ＋２間の直流電位間のみに電力を消費する電力消費手段、または電力を交流電源に回生する電力回生手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
第４の発明は、第３の発明において、前記マルチレベルインバータで駆動される負荷は交流電動機であるとともに、前記マルチレベルインバータは、可制御デバイスとダイオードを逆並列に接続した第１〜第６の逆導通スイッチを正極と負極との間に順次直列に接続し、前記第３の逆導通スイッチと前記第４の逆導通スイッチとの接続点を交流出力端子とし、前記第１の逆導通スイッチと前記第２の逆導通スイッチとの接続点と前記第２の直流電位との間に第７の逆導通スイッチを、前記第２の逆導通スイッチと前記第３の逆導通スイッチとの接続点と前記第３の直流電位との間に第８の逆導通スイッチを、前記第４の逆導通スイッチと前記第５の逆導通スイッチとの接続点と前記第３の直流電位との間に第９の逆導通スイッチを、前記第５の逆導通スイッチと前記第６の逆導通スイッチとの接続点と前記第４の直流電位との間に第１０の逆導通スイッチを、それぞれ接続した１相分スイッチ回路を複数個並列接続した５レベルインバータであって、前記交流電動機を減速させる場合には、前記１相分スイッチ回路の少なくとも前記第１と第６の逆導通スイッチをオフし、前記第７と第１０の逆導通スイッチをオンすることを特徴とする。
【００１４】
第５の発明においては、第１〜第４の発明のいずれかにおける前記電力消費手段は、半導体スイッチと、前記半導体スイッチと直列接続された抵抗と，前記抵抗に並列接続されたダイオードとを備えていることを特徴とする。
【００１５】
第６の発明においては、第１〜第４の発明のいずれかにおける前記電力回生手段は、直流を交流に変換するインバータと、前記インバータの交流出力に接続された変圧器一次巻線と、を備え、前記変圧器の二次巻線を交流電源に接続することを特徴とする。
【００１６】
第７の発明においては、第１〜第４の発明のいずれかにおける前記電力回生手段は、回生電力を吸収したコンデンサと直流出力が並列接続された整流器のダイオードと逆並列に半導体スイッチを接続することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は，複数の直流電位を有する直流電圧を生成する複数のダイオード整流器と，このダイオード整流器の直流電圧を入力としたマルチレベルインバータとを備えた電力変換装置において，直流電圧の中間電位にあたる電位間のみに電力消費手段または電力回生手段を接続することを特徴とする。また，マルチレベルインバータで駆動される電動機に制動トルクを発生させて減速させる場合に，電力消費手段または電力回生手段が接続された電位間に接続されたコンデンサのみに，電動機からの回生電力が充電されるようにマルチレベルインバータのスイッチングにインターロックを設けることを特徴とする。
この結果，少ない台数の電力吸収手段または電力回生手段で，駆動モードや制動モードに関わらずコンデンサ電圧を所定の電圧にクランプできるので過電圧から電力変換装置を保護でき，さらに、小形・安価な電力変換装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施例を示す回路構成図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す回路構成図である。
【図３】本発明の第３の実施例を示す回路構成図である。
【図４】本発明の第４の実施例を示す回路構成図である。
【図５】従来の４レベルインバータの１相分の回路例を示す。
【図６】従来の５レベルインバータの１相分の回路例を示す。
【図７】電力消費手段の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の要点は、複数の直流電位を有する直流電圧を生成する複数のダイオード整流器と，このダイオード整流器の直流電圧を入力としたマルチレベルインバータとを備えた電力変換装置において，直流電圧の中間電位にあたる電位間のみに電力消費手段または電力回生手段を接続し，マルチレベルインバータで駆動される電動機に制動トルクを発生させて減速させる場合に，電力消費手段または電力回生手段が接続された電位間に接続されたコンデンサのみに，電動機からの回生電力が充電されるようにマルチレベルインバータのスイッチングにインターロックを設ける点である。
【実施例１】
【００２０】
図１に、本発明の第1の実施例を示す。交流出力の半サイクル期間に4つの電位を持った波形を作り出す４レベルインバータの構成である。
交流を直流に変換するコンバータ部は、交流電源から絶縁された３組の３相電圧を出力する二次巻線を備えた変圧器１ａと，これらの二次巻線が交流入力端子に各々接続され、直流出力が直列接続された3台のダイオード整流器２１ａ〜２３ａと、ダイオード整流器各々の直流出力端子間に接続されたコンデンサＣ１ａ〜Ｃ３ａとから構成される。この構成で，直流電位Ｖ１ａ〜Ｖ４ａが生成される。直流電位Ｖ１ａとＶ２ａとの間にはコンデンサＣ１ａが，直流電位Ｖ２ａとＶ３ａとの間にはコンデンサＣ２ａが，直流電位Ｖ３ａとＶ４ａとの間にはコンデンサＣ３ａが、各々接続される。ここで，変圧器１ａに代えて，３台の２巻線（一次、二次）変圧器を用いてもよい。
【００２１】
直流を交流に変換するマルチレベル（４レベル）インバータ部は、ダイオードを逆並列接続した可制御デバイス（ＩＧＢＴ）で構成されたＱ１ａ〜Ｑ６ａの逆導通スイッチで１相分の相スイッチ回路３１ａが構成され，３相分の相スイッチ回路３１ａ〜３３ａで三相マルチレベルインバータを構成する。直流電位Ｖ1ａとＶ４ａとの間に逆導通スイッチＱ１ａ〜Ｑ４ａの直列回路が、逆導通スイッチＱ１ａとＱ２ａとの接続点と直流電位Ｖ２ａとの間に逆導通スイッチＱ５ａが，逆導通スイッチＱ３ａとＱ４ａとの接続点と直流電位Ｖ３ａとの間に逆導通スイッチＱ６ａが、各々接続される。逆導通スイッチＱ２ａとＱ３ａとの接続点が交流出力端子である。各相の相スイッチ回路３１ａ〜３３ａの交流出力端子には交流電動機４ａが接続される。また、コンデンサＣ２ａと並列に電動機からの回生電力を回生するための抵抗チョッパ５ａが接続される。
【００２２】
交流電動機４ａが制動トルクを発生するとき，電動機は発電機動作になるので，直流回路に交流電動機４ａからの回生電力が流入する。本実施例では，逆導通スイッチＱ１ａとＱ４ａをオフするとともに，逆導通スイッチＱ５ａとＱ６ａをオンすることにより、コンデンサＣ２ａのみで回生電力を吸収する。この吸収された電力は、コンデンサＣ２ａの電圧が所定値となるように、直流回路の中間電位に相当する直流電位Ｖ２ａとＶ３ａ間のみに接続された抵抗チョッパ５ａの抵抗で熱として消費される。
【００２３】
ここで、電動機からの回生電力に作用する電流は，交流電動機４ａ→逆導通スイッチＱ２ａのダイオード→逆導通スイッチＱ５ａ→コンデンサＣ２ａのルート、或いはコンデンサＣ２ａ→逆導通スイッチＱ６ａ→逆導通スイッチＱ３ａのダイオード→交流電動機４ａのルートに流れる。以上のように、電動機からの回生電力はコンデンサＣ２ａだけに充電され，コンデンサＣ２ａに接続された抵抗チョッパ５ａにより電力消費される。なお，出力電位を制御するため，上記の動作中は逆導通スイッチＱ２ａまたはＱ３ａの何れか一方をオンさせる。
【実施例２】
【００２４】
図２に、本発明の第２の実施例を示す。第１の実施例における抵抗チョッパ５ａに代えて逆導通スイッチをブリッジ接続して構成した電力回生器６を用い，電動機４ａからの回生電力を電力回生器６で直流−交流変換し、変圧器１１を介して交流電源に電力回生する構成である。その他の構成、動作は実施例１と同様である。
【実施例３】
【００２５】
図３に、本発明の第３の実施例を示す。実施例１、実施例２との違いは、実施例１における抵抗チョッパ５ａ、実施例２における電力回生器６と変圧器１１に代えて、回生電力を吸収するコンデンサＣ２ａと直流出力が並列接続された整流器２２ａの各ダイオードと逆並列に半導体スイッチ素子（ＩＧＢＴ）が接続されている点である。ブリッジ回路６ａの回路構成は、逆導通スイッチをブリッジ接続して構成した電力回生器６と同じである。本回路は、コンデンサＣ２ａに吸収された電動機４ａからの回生電力を直流−交流変換し、変圧器１ａを介して交流電源に電力回生する。ここで、ブリッジ回路６ａは、電動機を駆動する場合は整流器動作させ、電力回生の場合はインバータ動作させるため、整流ダイオードとしては、インバータ回路に用いることのできる高速ダイオードが必要となる。また、半導体スイッチ素子（ＩＧＢＴ）の容量は、回生電力を処理するだけの小容量の素子を適用することができる。
【実施例４】
【００２６】
図４に、本発明の第４の実施例を示す。図４は、交流出力の半サイクル期間に５つの電位を持った波形を作り出す５レベルインバータの構成である。
交流を直流に変換するコンバータ部は、交流電源から絶縁された４組の３相電圧を出力する二次巻線を備えた変圧器１ｂと，これらの二次巻線が交流入力端子に各々接続され、直流出力が直列接続された４台のダイオード整流器２１ｂ〜２４ｂと、ダイオード整流器各々の直流出力端子間に接続されたコンデンサＣ１ｂ〜Ｃ４ｂとから構成される。この構成で，直流電位Ｖ１ｂ〜Ｖ５ｂが生成される。直流電位Ｖ１ｂとＶ２ｂとの間にはコンデンサＣ１ｂが，直流電位Ｖ２ｂとＶ３ｂとの間にはコンデンサＣ２ｂが，直流電位Ｖ３ｂとＶ４ｂとの間にはコンデンサＣ３ｂが、直流電位Ｖ４ｂとＶ５ｂとの間にはコンデンサＣ４ｂが、各々接続される。ここで，変圧器１ｂに代えて，４台の２巻線（一次、二次）変圧器を用いてもよい。
【００２７】
直流を交流に変換するマルチレベル（５レベル）インバータ部は、ダイオードを逆並列接続した可制御デバイス（ＩＧＢＴ）で構成されたＱ１ｂ〜Ｑ１０ｂの逆導通スイッチで１相分の相スイッチ回路３１ｂが構成され，３相分の相スイッチ回路３１ｂ〜３３ｂで三相マルチレベルインバータを構成する。直流電位Ｖ1ｂとＶ５ｂとの間に逆導通スイッチＱ１ｂ〜Ｑ６ｂの直列回路が、逆導通スイッチＱ１ｂとＱ２ｂとの接続点と直流電位Ｖ２ｂとの間に逆導通スイッチＱ７ｂが，逆導通スイッチＱ２bとＱ３ｂとの接続点と直流電位Ｖ３ｂとの間に逆導通スイッチＱ８ｂが、逆導通スイッチＱ４bとＱ５ｂとの接続点と直流電位Ｖ３ｂとの間に逆導通スイッチＱ９ｂが、逆導通スイッチＱ５bとＱ６ｂとの接続点と直流電位Ｖ４ｂとの間に逆導通スイッチＱ１０ｂが、各々接続される。逆導通スイッチＱ３ｂとＱ４ｂとの接続点が交流出力端子である。各相の相スイッチ回路３１ｂ〜３３ｂの交流出力端子には交流電動機４ｂが接続される。また、コンデンサＣ２ｂと並列に抵抗チョッパ５ｂ１が、コンデンサＣ３ｂと並列に抵抗チョッパ５ｂ2が、各々接続される。
【００２８】
ここで、交流電動機４ｂが制動トルクを発生する時，少なくとも逆導通スイッチＱ１ｂとＱ６ｂはオフとし，逆導通スイッチＱ７ｂとＱ１０ｂはオンとする。この時，交流電動機４ｂからの回生電力に作用する電流は，交流電動機４ｂ→逆導通スイッチＱ３ｂのダイオード→逆導通スイッチＱ２ｂのダイオード→逆導通スイッチＱ７ｂ→コンデンサＣ２を通るルート、或いはコンデンサＣ３ｂ→逆導通スイッチＱ１０ｂ→逆導通スイッチＱ５ｂのダイオード→逆導通スイッチＱ４ｂのダイオード→交流電動機４ｂを通るルートに流れる。
【００２９】
以上のように、交流電動機４ｂ電動機からの回生電力はコンデンサＣ２ｂまたはＣ３ｂだけに充電され，コンデンサＣ２ｂに並列接続された抵抗チョッパ５ｂ１およびコンデンサＣ３ｂに並列接続された抵抗チョッパ５ｂ２により回生電力は消費される。
尚，出力電位を制御するため，上記の動作中は逆導通スイッチＱ２ｂとＱ３ｂ，または逆導通スイッチＱ４ｂとＱ５ｂの何れか一方をオンさせる。また，前述した実施例のように抵抗チョッパに代えて，図３に示した電力回生器６を用いて交流電源に電力を回生させてもよい。
【００３０】
また、本実施例では中間電位に相当するＶ２ｂとＶ３ｂ間，およびＶ３ｂとＶ４ｂ間のみに抵抗チョッパ５ｂ１、５ｂ２を接続しているが、直流電位Ｖ２ｂとＶ４ｂ間のみに抵抗チョッパを接続してもよい。
さらに、実施例２と同様に、抵抗チョッパ５ｂ１、５ｂ２の代わりに、実施例２で示した電力回生器６と変圧器１１で構成された回生回路を各々接続する構成や、実施例３と同様にダイオード整流器２２ｂと２３ｂの整流ダイオードと逆並列に半導体スイッチ素子（ＩＧＢＴ）を接続しても同様の効果が得られる。
【００３１】
なお，本発明と類似な特許文献として，特開２００１−２３８４５５号公報，特開２００５−３３９０３号公報が知られている。これらの特許文献は複数の単相インバータを直列接続して多重インバータを構成するものであり，抵抗チョッパは少なくとも出力３相分に相当する３台必要になり、また交流電動機からの回生電力を特定箇所に流れるようにするインバータの制御方法が異なる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、マルチレベルインバータの回生電力の消費または電源回生に関する技術であり、船舶の電気推進装置の他、回生電力の少ない高圧電源などへの適用が可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１ａ、１ｂ、１１・・・変圧器          ４ａ、４ｂ・・・交流電動機
６・・・電力回生器          ６ａ・・・ブリッジ回路
２１ａ〜２３ａ、２１b〜２４ｂ・・・ダイオード整流器
Ｑ１ａ〜Ｑ６ａ、Ｑ１ｂ〜Ｑ１０ｂ・・・逆導通スイッチ
３１ａ〜３３ａ、３１ｂ〜３３ｂ・・・相スイッチ回路
５ａ、５ｂ１、５ｂ２・・・抵抗チョッパ
Ｃ１ａ〜Ｃ３ａ、Ｃ１ｂ〜Ｃ４ｂ・・・コンデンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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