(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１から第４の入力端子と、
第１の出力端子と、
前記第４の入力端子に接続される第２の出力端子と、
前記第１から第４の入力端子それぞれと前記第１の出力端子との間に接続される第１から第４のアームと、
を有し、前記第１から第４の入力端子から入力される電圧を用いて前記第１と第２の出力端子の間に交流電圧を出力する電力変換器を備え、
前記電力変換器は、前記第１から第４のアームのうちから選択した２つのアームを交互にオンオフさせる制御モードで動作し、
前記電力変換器は、異なるアームの組み合わせによる前記制御モードを２以上有し、
前記電力変換器は、その動作を一の制御モードから他の制御モードに切り替えるとき、その切り替え前後において少なくとも１つの共通するアームが双方向に導通可能な状態を継続するタイミングで、前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記第１の入力端子と前記第４の入力端子との間には第１の直流電圧が入力され、
前記第２の入力端子と前記第４の入力端子との間には第２の直流電圧が入力され、
前記第３の入力端子と前記第４の入力端子との間には交流電圧が入力され、
前記第１と第２の直流電圧の大きさは、前記交流電圧の振幅よりも大きい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】
前記第１のアームは、第１のスイッチング素子とこれに逆並列に接続される第１のダイオードとを含み、
前記第２のアームは、第２のスイッチング素子とこれに逆並列に接続される第２のダイオードとを含み、
前記第３のアームは、第１のスイッチ素子とこれに逆並列に接続される第２のスイッチ素子とを含み、
前記第４のアームは、第３のスイッチ素子とこれに逆並列に接続される第４のスイッチ素子とを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記電力変換器が有する制御モードは、第１から第７の制御モードを含み、
前記第１の制御モードは、前記第１の直流電圧を用いて前記第１と第２の出力端子の間に正極性の電圧を出力する制御モードであり、
前記第２の制御モードは、前記交流電圧と前記第１の直流電圧とを用いて前記第１と第２の出力端子の間に正極性の電圧を出力する制御モードであり、
前記第３の制御モードは、前記交流電圧を用いて前記第１と第２の出力端子の間に正極性の電圧を出力する制御モードであり、
前記第４の制御モードは、前記交流電圧を用いて前記第１と第２の出力端子の間に負極性の電圧を出力する制御モードであり、
前記第５の制御モードは、前記交流電圧と前記第１の直流電圧とを用いて前記第１と第２の出力端子の間に負極性の電圧を出力する制御モードであり、
前記第６の制御モードは、前記第２の直流電圧を用いて前記第１と第２の出力端子の間に負極性の電圧を出力する制御モードであり、
前記第７の制御モードは、前記交流電圧を前記第１と第２の出力端子の間に出力する制御モードである、
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】
前記電力変換器は、前記第３と第４のスイッチ素子がオンしているときに、前記第１と第６の制御モードとの間で前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記電力変換器は、前記第１と第２のスイッチ素子がオンしているときに、前記第２と第５の制御モードとの間で前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記電力変換器は、前記第１と第２のスイッチ素子がオンしているときに、前記第３と第４の制御モードとの間で前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする請求項５に記載の電力変換装置。
【請求項８】
前記電力変換器は、前記第１と第２のスイッチ素子がオンしているときに、前記第７の制御モードと前記第２から第５の制御モードのいずれかと間で前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項９】
前記電力変換器は、前記第１のスイッチング素子がオンしているときに、前記第１の制御モードと前記第２の制御モードとの間で前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項１０】
前記電力変換器は、前記第２のスイッチング素子がオンしているときに、前記第５の制御モードと前記第６の制御モードの間で前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項１１】
前記電力変換器は、前記第３と第４のスイッチ素子がオンしているときに、前記第３の制御モードと前記第１または第６の制御モードのいずれかとの間で前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項１２】
前記電力変換器は、前記第３と第４のスイッチ素子がオンしているときに、前記第４の制御モードと前記第１または第６の制御モードのいずれかとの間で前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項１３】
請求項４に記載の電力変換装置であって、さらに制御回路を備え、
前記電力変換器は、パルス幅変調された信号に基づく電圧を前記第１と第２の出力端子の間に出力し、
前記制御回路は、
前記電力変換器が出力する電圧の指令を生成するための電圧指令生成回路と、前記電力変換器の制御モードが前記第１から第７の制御モードのいずれであるかを示す制御モード信号を生成するための制御モード設定回路と、
前記パルス幅変調された信号を生成するためのパルス幅変調回路と、
前記変調信号を生成するための変調信号生成回路と、
前記キャリア信号を生成するためのキャリア信号生成回路と、
を備え、
前記電圧指令生成回路は、少なくとも、前記交流電圧に基づいて前記電力変換器が出力する電圧の指令を生成し、
前記制御モード設定回路は、少なくとも、前記電力変換器が出力する電圧の指令と前記交流電圧とに基づいて前記制御モードを生成し、
前記変調信号生成回路は、少なくとも、前記制御モード信号と前記電力変換器が出力する電圧の指令と前記交流電圧および前記第１と第２の直流電圧とに基づいて前記変調信号を生成し、
前記パルス幅変調回路は、少なくとも、前記変調信号と前記キャリア信号とに基づいて前記パルス幅変調された信号を生成し、
前記パルス分配回路は、少なくとも、前記制御モード信号と前記パルス幅変調された信号とに基づいて前記第１と第２のスイッチング素子および前記第１から第４のスイッチ素子のオンオフを制御するための制御信号を生成する、
ことを特徴とする電力変換装置。
【請求項１４】
Ｎ（Ｎは４以上の整数）個の入力端子と、
第１と第２の出力端子と、
前記Ｎ個の入力端子それぞれと前記第１の出力端子との間に接続されるＮ個のアームと、
を有し、前記Ｎ個の入力端子から入力される電圧を用いて前記第１と第２の出力端子の間に交流電圧を出力する電力変換器を備え、
前記電力変換器は、前記Ｎ個のアームのうちから選択した２つのアームを交互にオンオフさせる制御モードで動作し、
前記電力変換器は、異なるアームの組み合わせによる前記制御モードを２以上含み、
前記電力変換器は、その動作を一の制御モードから他の制御モードに切り替えるとき、その切り替え前後において少なくとも１つの共通するアームが双方向に導通可能な状態を継続するタイミングで、前記制御モードの切替えを行うことを特徴とする電力変換装置。
【請求項１５】
前記Ｎ個の入力端子のうち１の入力端子は前記第２の出力端子に接続されていることを特徴とする請求項１４に記載の電力変換装置。
【請求項１６】
前記Ｎ個のアームのうちの１つのアームは、前記第１と第２の出力端子の間に接続されており、
このアームは、双方向の導通を制御可能な双方向スイッチを含み、
前記Ｎ個のアームのうち交流電圧を入力するアームは、双方向の導通を制御可能な双方向スイッチを含み、
前記Ｎ個のアームのうち直流電圧を入力するアームは、入力端子から第１の交流端子に向かう方向の導通を制御可能なスイッチ素子を含んでいる、
ことを特徴とする請求項１５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、交流電源の電圧が変動しても、安定した電圧を負荷に供給することができる電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１８は、特許文献１に開示されている電力変換装置の一形態を説明するための図である。この電力変換装置は、交流電源の電圧を一旦直流電圧に変換し、変換した直流電圧を再度所定の交流電圧に変換して負荷に供給する。図において、１は単相の交流電源、２はコンデンサ、３は直流電源回路、４はインバータ回路、５はフィルタ回路、６は負荷である。交流電源１は、交流電圧を出力する端子として、電源端子Ｒと電源端子Ｓを備えている。以下では、電源端子Ｒを端子Ｒといい、電源端子Ｓを端子Ｓという。コンデンサ２は、交流電源１の端子Ｒと端子Ｓの間に接続されている。
【０００３】
直流電源回路３は、コンデンサＣｐ，Ｃｎとスイッチング素子Ｑｐ，ＱｎおよびリアクトルＬｒとからなる。コンデンサＣｐ，Ｃｎは直列に接続されている。コンデンサＣｐ，Ｃｎの接続点は、交流電源１の端子Ｓに接続されるとともに、直流電源回路３の中性点端子Ｏに接続される。スイッチング素子Ｑｐ，Ｑｎは直列に接続されている。スイッチング素子Ｑｐ，Ｑｎの直列回路は、コンデンサＣｐ，Ｃｎの直列回路に並列に接続される。リアクトルＬｒは、交流電源１の端子Ｒとスイッチング素子Ｑｐ，Ｑｎの接続点との間に接続される。
【０００４】
コンデンサＣｐ，Ｃｎは、スイッチング素子Ｑｐ，Ｑｎがオンオフすることにより、交流電源１の電圧を用いて、等しい電圧に充電される。充電されたコンデンサＣｐ，Ｃｎの電圧は、交流電源１から出力される交流電圧の振幅よりも高い電圧である。そして、直流電源回路３は、中性点端子Ｏを基準として、正側端子ＰからコンデンサＣｐの正電圧を出力し、負側端子ＮからコンデンサＣｎの負電圧を出力する。
【０００５】
インバータ回路４は、直列接続されたスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路と双方向スイッチＢＳ１，ＢＳ２とで構成されている。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２には、それぞれ、ダイオードが逆並列に接続されている。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点は、インバータ回路４の一方の出力端子Ｕに接続されている。インバータ回路４の他方の出力端子Ｖは、中性点端子Ｏに接続されている。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路は、直流電源回路３の正側端子Ｐと負側端子Ｎとの間に接続される。双方向スイッチＢＳ１は、交流電源１の端子Ｒと出力端子Ｕとの間に接続される。双方向スイッチＢＳ２は、中性点端子Ｏと出力端子Ｕとの間に接続される。
インバータ回路４は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と双方向スイッチＢＳ１，ＢＳ２とを選択的にオンオフさせる。この動作により、出力端子Ｕと出力端子Ｖとの間に、所定の交流電圧が出力される。以下では、「出力端子Ｕと出力端子Ｖとの間」を「出力端子Ｕ−Ｖ間」という。出力端子Ｕ−Ｖ間に出力される交流電圧は、パルス幅変調されたパルス列の電圧である。
【０００６】
フィルタ回路５は、リアクトルＬｆ１とコンデンサＣｆ１とを直列接続して構成されている。フィルタ回路５は、インバータ回路４の出力端子Ｕ−Ｖ間に接続される。負荷６は、コンデンサＣｆ１の両端に接続されている。
フィルタ回路５は、インバータ回路４が出力するパルス列の交流電圧から高周波数成分を除去する。したがって、負荷６には、正弦波状の交流電圧が供給される。
【０００７】
特許文献１には、上記電力変換装置が交流電源１の電圧よりも低い所定の電圧を出力する技術が開示されている。この電力変換装置は、双方向スイッチＢＳ１，ＢＳ２を交互にオンオフさせて、出力端子Ｕ−Ｖ間に、交流電源１の電圧よりも低い所定の電圧を出力する。また、この電力変換装置は、交流電源１の電圧よりも高い所定の電圧を出力することもできる。この電力変換装置は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と双方向スイッチＢＳ１とを選択的にオンオフさせて、出力端子Ｕ−Ｖ間に、交流電源１の電圧よりも高い所定の電圧を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２０１２／０６７１６７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１８に示した電力変換装置は、２つの素子を、休止期間を挟んで交互にオンオフさせる。この休止期間は、両素子が同時にオンするのを防止するために設けられている。しかしながら、交互にオンオフする素子の組合せが切り替わるときに休止期間が存在すると、リアクトルＬｆ１に流れている電流の経路が喪失する。リアクトルＬｆ１に流れている電流の経路が喪失すると、リアクトルＬｆ１の両端にサージ電圧が発生するという問題が生じる。このサージ電圧は、インバータ回路４に含まれる素子のブレークダウンや負荷の損傷の要因となる。
【００１０】
本発明は、このような従来技術が有している問題を解決するためになされたものである。すなわち、本発明の目的は、インバータ回路の制御モードが切り替わるときであっても、電力変換装置の出力端子間に存在するインダクタンス成分に流れている電流の経路を確保することである。そして、インダクタンス成分に流れる電流の経路を確保することにより、インダクタンス成分の両端に発生するサージ電圧を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の形態の一側面は、第１から第４の入力端子と、第１と第２の出力端子と、第１から第４の入力端子それぞれと第１の出力端子との間に接続される第１から第４のアームと、を有する電力変換器を備える電力変換装置である。この電力変換装置の電力変換器は、第１から第４のアームのうちから選択した２つのアームを交互にオンオフさせる制御モードで動作する。そして、この電力変換器は、異なるアームの組み合わせによる制御モードを２以上有している。さらに、この電力変換器は、その動作を一の制御モードから他の制御モードに切り替えるとき、その切り替え前後において少なくとも１つの共通するアームが双方向に導通可能な状態を継続するタイミングで、前記制御モードの切替えを行う。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による電力変換装置は、制御モードの切り替えを、切り替え前後において少なくとも１つの共通するアームが双方向に導通可能な状態にあるタイミングで行う。これにより、この電力変換装置は、電力変換器の出力端子間に存在するインダクタンス成分を流れる電流の経路を確保することができる。したがって、この電力変換装置は、電力変換器の出力端子間に存在するインダクタンス成分の両端に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る電力変換装置の構成例を説明するための図である。
【図２】双方向スイッチの実施形態を説明するための図である。
【図３】制御回路の構成例を説明するためのブロック図である。
【図４】制御モードと各素子の制御信号の関係を説明するための図である。
【図５】制御モードを切替える一例を説明するための図である。
【図６】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図７】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図８】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図９】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１０】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１１】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１２】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１３】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１４】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１５】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１６】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１７】制御モードの他の切替え例を説明するための図である。
【図１８】従来技術に係る電力変換装置の構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例について説明する。図１は、本発明に係る電力変換装置の構成例を説明するための図である。図において、１は交流電源、２はコンデンサ、３０は直流電源回路、４０はインバータ回路、５はフィルタ回路、６は負荷、１００は制御回路である。交流電源１は、電源端子Ｒと電源端子Ｓとを有する単相交流電源である。以下では、電源端子Ｒを端子Ｒという。また、電源端子Ｓを端子Ｓという。図１に示す直流電源回路３０の正側端子Ｐ、負側端子Ｎ，中性点端子Ｏは、それぞれ図１８に示した直流電源回路３の正側端子Ｐ、負側端子Ｎ，中性点端子Ｏに対応する。
【００１５】
直流電源回路３０は、正側の直流電源Ｐｓｐ（第１の直流電源）と負側の直流電源Ｐｓｎ（第２の直流電源）とを直列接続して構成される電源回路である。正側の直流電源Ｐｓｐの正電圧Ｖｐと負側の直流電源Ｐｓｎの負電圧Ｖｎの大きさは、交流電源１から出力される交流電圧の振幅よりも大きくなるように設定されている。直流電源回路３０は、図１８に示した直流電源回路３または同等の機能を有する回路によって実現することができる。直流電源回路３０の中性点端子Ｏは、直流電源回路３０の中間電位（ゼロ電圧Ｖｚ）を出力する端子である。交流電源１の端子Ｓは、直流電源回路３０の中性点端子Ｏに接続されている。すなわち、中性点端子Ｏは、交流電源１および直流電源回路３０の基準電位点である。
以下では、各端子の電圧を、中性点端子Ｏの電位を基準とする電位で表す。したがって、直流電源回路３０の正側端子Ｐは、直流電源Ｐｓｐの正電圧Ｖｐを出力する。直流電源回路３０の負側端子Ｎは、直流電源Ｐｓｎの負電圧Ｖｎを出力する。交流電源１の端子Ｒは、交流電源１の電圧Ｖｒを出力する。
【００１６】
インバータ回路４０は、正電圧Ｖｐ，負電圧Ｖｎ，ゼロ電圧Ｖｚおよび交流電源１の電圧Ｖｒの４レベルの電圧を用いて、出力端子Ｕ−Ｖ間に、単相の交流電圧Ｖｕｖを出力する。出力端子Ｕ−Ｖ間に出力される交流電圧は、電圧指令Ｖｕ＊に基づいてパルス幅変調されたパルス状の電圧である。インバータ回路４０の構成および動作は以下のとおりである。
【００１７】
インバータ回路４０は、スイッチング素子直列回路と第１の双方向スイッチＢＳ１と第２の双方向スイッチＢＳ２とで構成されている。スイッチング素子直列回路は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を直列接続した回路である。スイッチング素子Ｑ１は、逆並列に接続されるダイオードとで、第１のアームを構成している。スイッチング素子Ｑ２は、逆並列に接続されるダイオードとで、第２のアームを構成している。第１の双方向スイッチＢＳ１は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２を逆並列接続した回路であり、第３のアームを構成している。第２の双方向スイッチＢＳ２は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４を逆並列接続した回路であり、第４のアームを構成している。
【００１８】
スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２および第１から第４のスイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４は、それぞれの制御信号Ｇ１，Ｇ２およびＧｓ１〜Ｇｓ４に従って、オンオフの動作をする。
したがって、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、それぞれの制御信号に基づいて、単方向のオンオフ動作が可能である。また、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、それぞれの制御信号の状態に関係なく、ダイオードのアノードからカソードの方向に導通可能である。すなわち、第１と第２のアームは、一方向の導通を制御可能であるが、他方向については常に導通可能である。
スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２は、それぞれの制御信号に従ってオンオフする。また、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４は、それぞれの制御信号に従ってオンオフする。したがって、第１の双方向スイッチＢＳ１（第３のアーム）は、単方向もしくは双方向に導通することができる。また、第２の双方向スイッチＢＳ２（第４のアーム）は、単方向もしくは双方向に導通することができる。
制御信号Ｇ１，Ｇ２および制御信号Ｇｓ１〜Ｇｓ４を生成する方法の一例については、後述する。
【００１９】
スイッチング素子直列回路は、直流電源回路３０の正側端子Ｐと負側端子Ｎの間に接続される。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列接続点は、出力端子Ｕ（第１の出力端子）に接続される。出力端子Ｖ（第２の出力端子）は、中性点端子Ｏに接続される。
【００２０】
第１の双方向スイッチは、出力端子Ｕと端子Ｒとの間に接続される。そして、第１の双方向スイッチのスイッチ素子Ｓ１のコレクタ端子側は、端子Ｒに接続される。スイッチ素子Ｓ１のエミッタ端子側は、出力端子Ｕに接続される。また、第２の双方向スイッチは、出力端子Ｕと中性点端子Ｏとの間に接続される。そして、第２の双方向スイッチのスイッチ素子Ｓ４のコレクタ端子側は、出力端子Ｕに接続される。スイッチ素子Ｓ４のエミッタ端子側は、中性点端子Ｏに接続される。
【００２１】
出力端子Ｕ，Ｖは、フィルタ回路５を介して負荷６に接続される。フィルタ回路５は、リアクトルＬｆ１とコンデンサＣｆ１の直列回路で構成されている。負荷６は、コンデンサＣｆ１の両端に接続される。
【００２２】
ここで、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、ダイオードが逆並列に接続されたＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）である。しかし、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、このような構成に限られない。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）など、交流電源１の周波数に対して十分に高い周波数でオンオフ動作ができる他の半導体素子を用いて構成しても良い。
【００２３】
また、第１と第２の双方向スイッチは、２つの逆阻止型ＩＧＢＴを逆並列に接続して構成した回路である。この双方向スイッチは、一方のスイッチ素子をオンすることによって一方向に電流を通電することができ、他方のスイッチ素子をオンすることによって他方向に電流を通電することができる。また、この双方向スイッチは、両方のスイッチ素子をオンすることによって両方向に電流を通電することができる。
双方向スイッチは、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示す構成からなる回路、または同等の機能および効果を有する回路であっても良い。図２（ａ）は、逆阻止耐圧を有しないＩＧＢＴとダイオードとを直列接続した２組の回路を逆並列に接続した回路である。図２（ｂ）は、逆阻止耐圧を有しないＩＧＢＴにダイオードを逆並列に接続した２組の回路を逆直列に接続して構成した回路である。図２（ｃ）は、図２（ｂ）の回路において、ＩＧＢＴをＭＯＳＦＥＴに置き換えて構成した回路である。
【００２４】
上記インバータ回路４０の構成において、スイッチング素子Ｑ１が導通することによって、直流電源回路３０の正電圧Ｖｐが出力端子Ｕに出力される。また、スイッチング素子Ｑ１に逆並列に接続されているダイオードが導通することによっても、直流電源回路３０の正電圧Ｖｐが出力端子Ｕに出力される。
スイッチング素子Ｑ２が導通することによって、直流電源回路３０の負電圧Ｖｎが出力端子Ｕに出力される。また、スイッチング素子Ｑ２に逆並列に接続されているダイオードが導通することによっても、直流電源回路３０の負電圧Ｖｎが出力端子Ｕに出力される。
スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかが導通することによって、交流電源１の電圧Ｖｒが出力端子Ｕに出力される。また、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかが導通することによって、中性点端子Ｏのゼロ電圧Ｖｚが出力端子Ｕに出力される。
【００２５】
インバータ回路４０は、制御回路１００で生成された制御信号に基づいて、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４を選択的にオンオフさせる。このオンオフ動作により、インバータ回路４０は、出力端子Ｕ−Ｖ間に、電圧指令Ｖｕ＊に対応する電圧Ｖｕを出力する。電圧指令Ｖｕ＊は、負荷６に供給されるべき交流電圧の周波数と振幅を有する電圧指令である。
インバータ回路４０から出力される電圧Ｖｕはパルス幅変調されており、多くの高調波成分を含んでいる。インバータ回路４０から出力される交流電圧Ｖｕは、フィルタ回路５によって高調波成分が除去され、負荷６に供給される。
【００２６】
次に、制御回路１００が各制御信号を生成する動作を説明する。制御回路１００には、交流電源１の電圧Ｖｒ，直流電源回路３０の正電圧Ｖｐ，直流電源回路３０の負電圧Ｖｎが入力される。交流電源１の電圧Ｖｒは、電圧検出器３０１によって検出される。正電圧Ｖｐは、電圧検出器４０１によって検出される。負電圧Ｖｎは、電圧検出器４０２によって検出される。
【００２７】
制御回路１００は、制御周期ごとに、入力された各電圧およびゼロ電圧Ｖｚと電圧指令Ｖｕ＊とを用いて、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４をオンオフさせるための制御信号Ｇ１，Ｇ２および制御信号Ｇｓ１〜Ｇｓ４を生成する。
制御周期は、後述するキャリア信号Ｓｃの周期に対応している。この制御周期によって定まる各素子のオンオフ周波数（スイッチング周波数）は、電圧指令Ｖｕ＊の周波数に対して十分高い周波数であるのが望ましい。例えば、電圧指令Ｖｕ＊の周波数が商用周波数の場合、スイッチング周波数は１ｋＨｚ以上であるのが好ましい。また、制御周期は、必ずしも、電圧指令Ｖｕ＊に同期している必要はなく、非同期であっても良い。
【００２８】
図３は、制御回路１００が各制御信号を生成する動作を説明するための図である。制御回路１００は、主に、電圧指令生成回路１１１，制御モード設定回路１１２，変調信号生成回路１１３，比較回路１１４，パルス分配回路１１５，キャリア信号生成回路１１６，論理反転回路１１７で構成されている。制御回路１００を構成する各回路は、後述する制御周期ごとにそれぞれの演算動作を行う。
【００２９】
まず、交流電源１の電圧Ｖｒが、電圧指令生成回路１１１に入力される。交流電源１の電圧Ｖｒが所定値以上であるとき、電圧指令生成回路１１１は、交流電源１が健全であるとみなす。そして、電圧指令生成回路１１１は、交流電源１の電圧Ｖｒに基づく電圧指令Ｖｕ＊を生成する。電圧指令Ｖｕ＊は、交流電源１の電圧Ｖｒに同期し、負荷６の定格入力電圧と等しい振幅を有する電圧指令である。一方、交流電源１の電圧Ｖｒが所定値未満のとき、電圧指令生成回路１１１は、交流電源１が停電しているとみなす。そして、電圧指令生成回路１１１は、所定の周波数であって負荷６の定格入力電圧と等しい振幅を有する電圧指令Ｖｕ＊を生成する。
なお、電圧指令Ｖｕ＊は、交流電源１の電圧Ｖｒと非同期の電圧指令とすることもできる。また、電圧指令Ｖｕ＊は、負荷６の定格入力電圧と異なる振幅を有する電圧指令とすることもできる。
電圧指令生成回路１１１で生成された電圧指令Ｖｕ＊は、交流電源１の電圧Ｖｒとともに、制御モード設定回路１１２に入力される。
【００３０】
制御モード設定回路１１２は、電圧指令Ｖｕ＊と交流電源１の電圧Ｖｒとを用いて、インバータ回路４０の動作モードを決定する。インバータ回路４０の動作モードには、第１から第４の動作モードが含まれる。第１の動作モードは、交流電源１の電圧Ｖｒよりも高い所定の電圧を出力するモードである。第２の動作モードは、交流電源１の電圧Ｖｒよりも低い所定の電圧を出力するモードである。第３の動作モードは、交流電源１の電圧Ｖｒを出力するモードである。第４の動作モードは、直流電源回路３０の電圧を用いて所定の電圧を出力するモードである。
【００３１】
次に、制御モード設定回路１１２は、該当する制御周期における動作を指令するための制御モード信号δを出力する。インバータ回路４０の制御モード信号δには、第１の制御モード〜第７の制御モードが含まれる。
図４は、制御モード設定回路１１２が行う制御モードの設定条件を示している。制御周期における電圧指令Ｖｕ＊と交流電源１の電圧Ｖｒとの関係が、Ｖｕ＊≧ＶｚかつＶｒ≦Ｖｚであるとき、その制御周期の制御モードは、第１の制御モードＣＭ１に設定される。制御周期における電圧指令Ｖｕ＊と交流電源１の電圧Ｖｒの関係が、Ｖｕ＊≧ＶｚかつＶｒ＞ＶｚかつＶｕ＊＞Ｖｒであるとき、その制御周期の制御モードは、第２の制御モードＣＭ２に設定される。制御周期における電圧指令Ｖｕ＊と交流電源１の電圧Ｖｒの関係が、Ｖｕ＊≧ＶｚかつＶｒ＞ＶｚかつＶｕ＊≦Ｖｒであるとき、その制御周期の制御モードは、第３の制御モードＣＭ３に設定される。制御周期における電圧指令Ｖｕ＊と交流電源１の電圧Ｖｒの関係が、Ｖｕ＊＜ＶｚかつＶｒ＜ＶｚかつＶｕ＊≧Ｖｒであるとき、その制御周期の制御モードは、第４の制御モードＣＭ４に設定される。制御周期における電圧指令Ｖｕ＊と交流電源１の電圧Ｖｒの関係が、Ｖｕ＊＜ＶｚかつＶｒ＜ＶｚかつＶｕ＊＜Ｖｒであるとき、その制御周期の制御モードは、第５の制御モードＣＭ５に設定される。制御周期における電圧指令Ｖｕ＊と交流電源１の電圧Ｖｒの関係が、Ｖｕ＊＜ＶｚかつＶｒ≧Ｖｚであるとき、その制御周期の制御モードは、第６の制御モードＣＭ６に設定される。制御周期における電圧指令Ｖｕ＊と交流電源１の電圧Ｖｒの関係が、｜Ｖｕ＊−Ｖｒ｜＜ΔＶｕ＊であるとき、その制御周期の制御モードは、第７の制御モードＣＭ７に設定される。
【００３２】
変調信号生成回路１１３は、電圧指令Ｖｕ＊，交流電源１の電圧Ｖｒ，正電圧Ｖｐ，負電圧Ｖｎおよび制御モード信号δを入力として、変調信号αを生成する。各制御モードにおける変調信号αは次式（１）〜（７）を用いて算出される（図４）。
【００３３】
【数１】
0005850182.tif 000002
【００３４】
キャリア信号生成回路１１６は、キャリア信号Ｓｃを生成する。本実施例では、キャリア信号Ｓｃは三角波形状としている。そして、この制御回路１００の演算が行われる制御周期は、キャリア信号Ｓｃの頂点から底点までの期間とキャリア信号Ｓｃの底点から頂点までの期間とからなる。
比較回路１１４は、変調信号αとキャリア信号Ｓｃとを比較して、パルス幅変調された信号Ｓｐｗｍを生成する。以下では、パルス幅変調された信号ＳｐｗｍをＰＷＭ信号Ｓｐｗｍという。変調信号αがキャリア信号Ｓｃ以上のとき、ＰＷＭ信号ＳｐｗｍはＨｉｇｈとなる。変調信号αがキャリア信号Ｓｃより小さいとき、ＰＷＭ信号ＳｐｗｍはＬｏｗとなる。
【００３５】
パルス分配回路１１５は、制御モード信号δにしたがって、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２とスイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４の中から、第１の素子と第２の素子を選択する。また、パルス分配回路１１５は、ＰＷＭ信号Ｓｐｗｍに基づいて、第１の素子の制御信号Ｈｏｎを生成する。制御信号Ｈｏｎは、ＰＷＭ信号ＳｐｗｍがＬｏｗからＨｉｇｈになってから休止期間Ｔｄ後に、ＬｏｗからＨｉｇｈになる。そして、制御信号Ｈｏｎは、ＰＷＭ信号ＳｐｗｍがＨｉｇｈからＬｏｗになると同時に、ＨｉｇｈからＬｏｗになる。また、パルス分配回路１１５は、ＰＷＭ信号Ｓｐｗｍに基づいて、第２の素子の制御信号Ｌｏｎを生成する。制御信号Ｌｏｎは、ＰＷＭ信号ＳｐｗｍがＬｏｗからＨｉｇｈになると同時に、ＨｉｇｈからＬｏｗになる。そして、制御信号Ｌｏｎは、ＰＷＭ信号ＳｐｗｍがＨｉｇｈからＬｏｗになってから休止期間Ｔｄ経過後に、ＬｏｗからＨｉｇｈになる。すなわち、制御信号Ｈｏｎと制御信号Ｌｏｎとは、休止期間を挟んで交互にＨｉｇｈとＬｏｗとなる信号である。
【００３６】
制御信号ＨｏｎがＨｉｇｈのとき、第１の素子はオン（導通）する。そして、制御信号ＨｏｎがＬｏｗのとき、第１の素子はオフ（不導通）となる。各制御周期において、第１の素子がオンする期間は、変調信号αに基づく期間である。また、制御信号ＬｏｎがＨｉｇｈのとき、第２の素子はオン（導通）する。そして、制御信号ＬｏｎがＬｏｗのとき、第２の素子はオフ（不導通）となる。
【００３７】
パルス分配回路１１５は、また、制御モード信号δにしたがって、第１と第２の素子に選択されなった素子に対して、オン素子またはオフ素子の設定をする。そして、パルス分配回路１１５は、オン素子のための制御信号をＨｉｇｈとする。また、パルス分配回路１１５は、オフ素子のための制御信号をＬｏｗとする。オン素子は、その制御信号に従って、常にオン（導通）状態になる。オフ素子は、その制御信号に従って、常にオフ（不導通）の状態になる。
【００３８】
図４は、各制御モードにおけるスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２とスイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４の動作を示している。各素子の動作は、それぞれを制御するための制御信号Ｇ１，Ｇ２およびＧｓ１〜Ｇｓ４で示されている。制御信号がＨｏｎと記されている素子は、その制御周期において第１の素子として選択された素子である。制御信号がＬｏｎと記されている素子は、その制御周期において第２の素子として選択された素子である。制御信号がＨと記されている素子は、その制御周期においてオン素子に設定された素子である。制御信号がＬと記されている素子は、その制御周期においてオフ素子に設定された素子である。
【００３９】
次に、各制御モードにおけるインバータ回路４０の動作を説明する。
第１の制御モードＣＭ１では、スイッチング素子Ｑ１が第１の素子として選択される。また、スイッチ素子Ｓ４が第２の素子として選択される。そして、スイッチ素子Ｓ３がオン素子、スイッチング素子Ｑ２とスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ素子に設定される。スイッチング素子Ｑ１とスイッチ素子Ｓ４とは、休止期間Ｔｄを挟んで、交互にオンオフする。スイッチング素子Ｑ１がオンする期間は、上記（１）式によって算出される変調信号αに対応する期間である。この動作によって、インバータ回路４０は、正電圧Ｖｐを用いて、電圧指令Ｖｕ＊に対応する交流電圧を、出力端子Ｕ−Ｖ間に出力することができる。
【００４０】
第２の制御モードＣＭ２では、スイッチング素子Ｑ１が第１の素子として選択される。また、スイッチ素子Ｓ２が第２の素子として選択される。そして、スイッチ素子Ｓ１がオン素子、スイッチング素子Ｑ２とスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ素子に設定される。スイッチング素子Ｑ１とスイッチ素子Ｓ２とは、休止期間Ｔｄを挟んで、交互にオンオフする。スイッチング素子Ｑ１がオンする期間は、上記（２）式によって算出される変調信号αに対応する期間である。この動作によって、インバータ回路４０は、正電圧Ｖｐと交流電源１の電圧Ｖｒとを用いて、電圧指令Ｖｕ＊に対応する交流電圧を、出力端子Ｕ−Ｖ間に出力することができる。
【００４１】
第３の制御モードＣＭ３では、スイッチ素子Ｓ１が第１の素子として選択される。また、スイッチ素子Ｓ４が第２の素子として選択される。そして、スイッチ素子Ｓ２，Ｓ３がオン素子、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ素子に設定される。スイッチ素子Ｓ１，Ｓ４は、休止期間Ｔｄを挟んで、交互にオンオフする。スイッチ素子Ｓ１がオンする期間は、上記（３）式によって算出される変調信号αに対応する期間である。この動作によって、インバータ回路４０は、交流電源１の電圧Ｖｒを用いて、電圧指令Ｖｕ＊に対応する交流電圧を、出力端子Ｕ−Ｖ間に出力することができる。
【００４２】
第４の制御モードＣＭ４では、スイッチ素子Ｓ２が第１の素子として選択される。また、スイッチ素子Ｓ３が第２の素子として選択される。そして、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ４がオン素子、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ素子に設定される。スイッチ素子Ｓ２，Ｓ３は、休止期間Ｔｄを挟んで、交互にオンオフする。スイッチ素子Ｓ２がオンする期間は、上記（４）式によって算出される変調信号αに対応する期間である。この動作によって、インバータ回路４０は、交流電源１の電圧Ｖｒを用いて、電圧指令Ｖｕ＊に対応する交流電圧を、出力端子Ｕ−Ｖ間に出力することができる。
【００４３】
第５の制御モードＣＭ５では、スイッチング素子Ｑ２が第１の素子として選択される。また、スイッチ素子Ｓ１が第２の素子として選択される。そして、スイッチ素子Ｓ２がオン素子、スイッチング素子Ｑ１とスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ素子に設定される。スイッチング素子Ｑ２とスイッチ素子Ｓ１とは、休止期間Ｔｄを挟んで、交互にオンオフする。スイッチング素子Ｑ２がオンする期間は、上記（５）式によって算出される変調信号αに対応する期間である。この動作によって、インバータ回路４０は、負電圧Ｖｎと交流電源１の電圧Ｖｒとを用いて、電圧指令Ｖｕ＊に対応する交流電圧を、出力端子Ｕ−Ｖ間に出力することができる。
【００４４】
第６の制御モードＣＭ６では、スイッチング素子Ｑ２が第１の素子として選択される。また、スイッチ素子Ｓ３が第２の素子として選択される。そして、スイッチ素子Ｓ４がオン素子、スイッチング素子Ｑ１とスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ素子に設定される。スイッチング素子Ｑ２とスイッチ素子Ｓ３とは、休止期間Ｔｄを挟んで、交互にオンオフする。スイッチング素子Ｑ２がオンする期間は、上記（６）式によって算出される変調信号αに対応する期間である。この動作によって、インバータ回路４０は、負電圧Ｖｎを用いて、電圧指令Ｖｕ＊に対応する交流電圧を、出力端子Ｕ−Ｖ間に出力することができる。
【００４５】
第７の制御モードＣＭ７では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオン素子に設定される。また、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２とスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ素子に設定される。このようにオン素子とオフ素子を設定することにより、インバータ回路４０は、交流電源１の電圧Ｖｒを、出力端子Ｕ−Ｖ間に出力することができる。
【００４６】
そして、インバータ回路４０は、第１の動作モードのとき、第２の制御モードＣＭ２と第５の制御モードＣＭ５で動作する。すなわち、インバータ回路４０は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ以上のとき第２の制御モードＣＭ２で動作し、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ未満のとき第５の制御モードＣＭ５で動作する。また、インバータ回路４０は、第２の動作モードのとき、第３の制御モードＣＭ３と第４の制御モードＣＭ４で動作する。すなわち、インバータ回路４０は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ以上のとき第３の制御モードＣＭ３で動作し、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ未満のとき第４の制御モードＣＭ４で動作する。また、インバータ回路４０は、第３の動作モードのとき、第７の制御モードＣＭ７で動作する。また、インバータ回路４０は、第４の動作モードのとき、第１の制御モードＣＭ１と第６の制御モードＣＭ６で動作する。すなわち、インバータ回路４０は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ以上のとき第１の制御モードＣＭ１で動作し、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ未満のとき第６の制御モードＣＭ６で動作する。
【００４７】
ここで、インバータ回路４０は、各動作モード内で、制御モードの切り替えを行う。また、インバータ回路４０が動作モードを切り替えるとき、制御モードの切替えが生じる。そして、制御モードの切替えは、双方向に導通可能な共通アームが存在するタイミングで行われる。
【００４８】
まず、インバータ回路４０が、第１の動作モードにおいて、第２の制御モードＣＭ２と第５の制御モードＣＭ５とを相互に切替える動作を、図５を参照して説明する。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第２の制御モードＣＭ２から第５の制御モードＣＭ５に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第５の制御モードＣＭ５から第２の制御モードＣＭ２に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００４９】
第２の制御モードＣＭ２では、スイッチ素子Ｓ１がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ２とスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ１が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ２が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第５の制御モードＣＭ５では、スイッチ素子Ｓ２がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１とスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ１が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００５０】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第２の制御モードＣＭ２から第５の制御モードＣＭ５に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第５の制御モードＣＭ５から第２の制御モードＣＭ２に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。
【００５１】
すなわち、インバータ回路４０は、第１の動作モードにおいて、第２の制御モードＣＭ２と第５の制御モードＣＭ５の間の制御モード切替えをキャリア信号Ｓｃの頂点で行う。この制御モード切替え動作により、インバータ回路４０は、リアクトルＬｆ１に流れる電流の経路を確保することができる。したがって、インバータ回路４０は、第１の動作モード内の制御モード切替えにおいて、リアクトルＬｆ１の両端に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【００５２】
次に、インバータ回路４０が、第２の動作モードにおいて、第３の制御モードＣＭ３と第４の制御モードＣＭ４とを相互に切替える動作を、図６を参照して説明する。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第３の制御モードＣＭ３から第４の制御モードＣＭ４に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第４の制御モードＣＭ４から第３の制御モードＣＭ３に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００５３】
第３の制御モードＣＭ３では、スイッチ素子Ｓ２，Ｓ３がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ１が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ４が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第４の制御モードＣＭ４では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ４がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ３が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００５４】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第３の制御モードＣＭ３から第４の制御モードＣＭ４に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第４の制御モードＣＭ４から第３の制御モードＣＭ３に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。
【００５５】
すなわち、インバータ回路４０は、第２の動作モードにおいて、第３の制御モードＣＭ３と第４の制御モードＣＭ４の間の制御モード切替えをキャリア信号Ｓｃの頂点で行う。この制御モード切替え動作により、インバータ回路４０は、リアクトルＬｆ１に流れる電流の経路を確保することができる。したがって、インバータ回路４０は、第２の動作モード内の制御モード切替えにおいて、リアクトルＬｆ１の両端に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【００５６】
次に、インバータ回路４０が、第４の動作モードにおいて、第１の制御モードＣＭ１と第６の制御モードＣＭ６とを相互に切替える動作を、図７を参照して説明する。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第１の制御モードＣＭ１から第６の制御モードＣＭ６に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第６の制御モードＣＭ６から第１の制御モードＣＭ１に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００５７】
第１の制御モードＣＭ１では、スイッチ素子Ｓ３がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ１が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ４が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第６の制御モードＣＭ６では、スイッチ素子Ｓ４がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１およびスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ３が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００５８】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第１の制御モードＣＭ１から第６の制御モードＣＭ６に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第６の制御モードＣＭ６から第１の制御モードＣＭ１に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。
【００５９】
すなわち、インバータ回路４０は、第４の動作モードにおいて、第１の制御モードＣＭ１と第６の制御モードＣＭ６との間の制御モード切替えをキャリア信号Ｓｃの頂点で行う。この制御モード切替え動作により、インバータ回路４０は、リアクトルＬｆ１に流れる電流の経路を確保することができる。したがって、インバータ回路４０は、第４の動作モード内の制御モード切替えにおいて、リアクトルＬｆ１の両端に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【００６０】
次に、インバータ回路４０が、第１の動作モードと第３の動作モードとを相互に切替える動作を、図８と図９とを参照して説明する。図８は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ以上のときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第２の制御モードＣＭ２から第７の制御モードＣＭ７に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第７の制御モードＣＭ７から第２の制御モードＣＭ２に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００６１】
第２の制御モードＣＭ２では、スイッチ素子Ｓ１がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ１が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ２が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第７の制御モードＣＭ７では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。
【００６２】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第２の制御モードＣＭ２から第７の制御モードＣＭ７に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第７の制御モードＣＭ７から第２の制御モードＣＭ２に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。
【００６３】
図９は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ未満のときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第５の制御モードＣＭ５から第７の制御モードＣＭ７に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第７の制御モードＣＭ７から第５の制御モードＣＭ５に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００６４】
第５の制御モードＣＭ５では、スイッチ素子Ｓ２がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１およびスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ１が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第７の制御モードＣＭ７では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。
【００６５】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第５の制御モードＣＭ５から第７の制御モードＣＭ７に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第７の制御モードＣＭ７から第５の制御モードＣＭ５に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。
【００６６】
すなわち、インバータ回路４０は、第１の動作モードと第３の動作モードの間の動作モード切替えを、キャリア信号Ｓｃの頂点で行う制御モードの切替えによって行う。この制御モード切替え動作により、インバータ回路４０は、リアクトルＬｆ１に流れる電流の経路を確保することができる。したがって、インバータ回路４０は、第１の動モードと第３の動作モードの間の動作モード切替えにおいて、リアクトルＬｆ１の両端に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【００６７】
次に、インバータ回路４０が、第２の動作モードと第３の動作モードとを相互に切替える動作を、図１０と図１１とを参照して説明する。図１０は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ以上のときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第３の制御モードＣＭ３から第７の制御モードＣＭ７に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第７の制御モードＣＭ７から第３の制御モードＣＭ３に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが底点となるタイミングである。
【００６８】
第３の制御モードＣＭ３では、スイッチ素子Ｓ２，Ｓ３がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ４が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ１が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第７の制御モードＣＭ７では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。
【００６９】
したがって、タイミングｔ１において、スイッチ素子Ｓ３はオフするが、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオン状態にある。そして、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第３の制御モードＣＭ３から第７の制御モードＣＭ７に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第７の制御モードＣＭ７から第３の制御モードＣＭ３に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。
【００７０】
図１１は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ未満のときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第４の制御モードＣＭ４から第７の制御モードＣＭ７に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第７の制御モードＣＭ７から第４の制御モードＣＭ４に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが底点となるタイミングである。
【００７１】
第４の制御モードＣＭ４では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ４がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ３が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ２が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第７の制御モードＣＭ７では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。
【００７２】
したがって、タイミングｔ１において、スイッチ素子Ｓ４はオフするが、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオン状態にある。そして、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第４の制御モードＣＭ４から第７の制御モードＣＭ７に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第７の制御モードＣＭ７から第４の制御モードＣＭ４に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２のいずれかを流れ続ける。
【００７３】
すなわち、インバータ回路４０は、第２の動作モードと第３の動作モードとの間の動作モード切替えを、キャリア信号Ｓｃの底点で行う制御モード切替えによって行う。この制御モード切替え動作により、インバータ回路４０は、リアクトルＬｆ１に流れる電流の経路を確保することができる。したがって、インバータ回路４０は、第２の動作モードと第３の動作モードとの間の動作モード切替えにおいて、リアクトルＬｆ１の両端に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【００７４】
次に、インバータ回路４０が、第１の動作モードと第４の動作モードとを相互に切替える動作を、図１２と図１３とを参照して説明する。図１２は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ以上のときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第１の制御モードＣＭ１から第２の制御モードＣＭ２に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第２の制御モードＣＭ２から第１の制御モードＣＭ１に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが底点となるタイミングである。
【００７５】
第１の制御モードＣＭ１では、スイッチ素子Ｓ３がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ４が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチング素子Ｑ１が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第２の制御モードＣＭ２では、スイッチ素子Ｓ１がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチング素子Ｑ１が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００７６】
したがって、タイミングｔ１において、スイッチ素子Ｓ３はオフする。しかし、タイミングｔ１の前後において、スイッチング素子Ｑ１がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第１の制御モードＣＭ１から第２の制御モードＣＭ２に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチング素子Ｑ１または逆並列に接続されているダイオードのいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチング素子Ｑ１はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第２の制御モードＣＭ２から第１の制御モードＣＭ１に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチング素子Ｑ１または逆並列に接続されているダイオードのいずれかを流れ続ける。
【００７７】
図１３は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ未満のときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第５の制御モードＣＭ５から第６の制御モードＣＭ６に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第６の制御モードＣＭ６から第５の制御モードＣＭ５に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが底点となるタイミングである。
【００７８】
第５の制御モードＣＭ５では、スイッチ素子Ｓ２がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１およびスイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ１が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチング素子Ｑ２が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第６の制御モードＣＭ６では、スイッチ素子Ｓ４がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１およびスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ３が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチング素子Ｑ２が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００７９】
したがって、タイミングｔ１において、スイッチ素子Ｓ２はオフする。しかし、タイミングｔ１の前後において、スイッチング素子Ｑ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第５の制御モードＣＭ５から第６の制御モードＣＭ６に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチング素子Ｑ２または逆並列に接続されているダイオードのいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチング素子Ｑ２はオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第６の制御モードＣＭ６から第５の制御モードＣＭ５に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチング素子Ｑ２または逆並列に接続されているダイオードのいずれかを流れ続ける。
【００８０】
すなわち、インバータ回路４０は、第１の動作モードと第４の動作モードの間の動作モード切替えを、キャリア信号Ｓｃの底点で行う制御モードの切替えによって行う。この制御モード切替え動作により、インバータ回路４０は、リアクトルＬｆ１に流れる電流の経路を確保することができる。したがって、インバータ回路４０は、第１の動作モードと第４の動作モードの間の動作モード切替えにおいて、リアクトルＬｆ１の両端に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【００８１】
次に、インバータ回路４０が、第２の動作モードと第４の動作モードとを相互に切替える動作を、図１４から図１７を参照して説明する。図１４は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ以上のときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第１の制御モードＣＭ１から第３の制御モードＣＭ３に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第３の制御モードＣＭ３から第１の制御モードＣＭ１に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００８２】
第１の制御モードＣＭ１では、スイッチ素子Ｓ３がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ２およびスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ４が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチング素子Ｑ１が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第３の制御モードＣＭ３では、スイッチ素子Ｓ２，Ｓ３がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ１が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ４が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００８３】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第１の制御モードＣＭ１から第３の制御モードＣＭ３に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第３の制御モードＣＭ３から第１の制御モードＣＭ１に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。
【００８４】
図１５は、電圧指令Ｖｕ＊がゼロ電圧Ｖｚ未満のときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０は、タイミングｔ１において、その動作を第４の制御モードＣＭ４から第６の制御モードＣＭ６に切り替える。また、インバータ回路４０は、タイミングｔ２において、その動作を第６の制御モードＣＭ６から第４の制御モードＣＭ４に切り替える。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００８５】
第４の制御モードＣＭ４では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ４がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ３が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第６の制御モードＣＭ６では、スイッチ素子Ｓ４がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１およびスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ３が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００８６】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第４の制御モードＣＭ４から第６の制御モードＣＭ６に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第６の制御モードＣＭ６から第４の制御モードＣＭ４に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。
【００８７】
図１６は、電圧指令Ｖｕ＊が正極性から負極性に切り替わるときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０の動作は、タイミングｔ１で、第３の制御モードＣＭ３から第６の制御モードＣＭ６に切り替わる。また、インバータ回路４０の動作は、タイミングｔ２で、第６の制御モードＣＭ６から第３の制御モードＣＭ３に切り替わる。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００８８】
第３の制御モードＣＭ３では、スイッチ素子Ｓ２，Ｓ３がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ１が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ４が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第６の制御モードＣＭ６では、スイッチ素子Ｓ４がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１およびスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ３が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００８９】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第３の制御モードＣＭ３から第６の制御モードＣＭ６に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオン状態を継続する。したがって、インバータ回路４０の動作が第６の制御モードＣＭ６から第３の制御モードＣＭ３に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。
【００９０】
図１７は、電圧指令Ｖｕ＊が正極性から負極性に切り替わるときの、インバータ回路４０の動作を示している。インバータ回路４０の動作は、タイミングｔ１で、第１の制御モードＣＭ１から第４の制御モードＣＭ４に切り替わる。また、インバータ回路４０の動作は、タイミングｔ２で、第４の制御モードＣＭ４から第１の制御モードＣＭ１に切り替わる。タイミングｔ１，ｔ２は、キャリア信号Ｓｃが頂点となるタイミングである。
【００９１】
第１の制御モードＣＭ１では、スイッチ素子Ｓ３がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ２とスイッチ素子Ｓ１，Ｓ２がオフ状態にある。そして、スイッチング素子Ｑ１が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ４が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
一方、第４の制御モードＣＭ４では、スイッチ素子Ｓ１，Ｓ４がオン状態にあり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態にある。そして、スイッチ素子Ｓ２が、制御信号Ｈｏｎに従ってオンオフ動作をする。また、スイッチ素子Ｓ３が、制御信号Ｌｏｎに従ってオンオフ動作をする。
【００９２】
したがって、タイミングｔ１の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第１の制御モードＣＭ１から第４の制御モードＣＭ４に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。また、タイミングｔ２の前後において、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４がオン状態を継続する。それゆえ、インバータ回路４０の動作が第４の制御モードＣＭ４から第１の制御モードＣＭ１に切り替わっても、インバータ回路４０と負荷６との間を流れる電流は、スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４のいずれかを流れ続ける。
【００９３】
すなわち、インバータ回路４０は、第２の動作モードと第４の動作モードの間の動作モード切替えを、キャリア信号Ｓｃの頂点で行う制御モードの切替えによって行う。この制御モード切替え動作により、インバータ回路４０は、リアクトルＬｆ１に流れる電流の経路を確保することができる。したがって、インバータ回路４０は、第２の動作モードと第４の動作モードの間の動作モード切替えにおいて、リアクトルＬｆ１の両端に発生するサージ電圧を抑制することができる。
【００９４】
なお、上記では、本発明の説明を、４つのアームを備える電力変換器を例にとって行っているが、本発明は、５以上のアームを備える電力変換器に対しても適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、瞬時電圧低下補償装置または無停電電源装置など、交流電源の電圧変動および交流電源の停電が発生しても、負荷に安定な電圧を供給するための装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００９６】
１          交流電源
２          コンデンサ
３，３０    直流電源回路
４，４０    インバータ回路
５          フィルタ回路
６          負荷
１００      制御回路
【図１】
0005850182.tif 000003
【図２】
0005850182.tif 000004
【図３】
0005850182.tif 000005
【図４】
0005850182.tif 000006
【図５】
0005850182.tif 000007
【図６】
0005850182.tif 000008
【図７】
0005850182.tif 000009
【図８】
0005850182.tif 000010
【図９】
0005850182.tif 000011
【図１０】
0005850182.tif 000012
【図１１】
0005850182.tif 000013
【図１２】
0005850182.tif 000014
【図１３】
0005850182.tif 000015
【図１４】
0005850182.tif 000016
【図１５】
0005850182.tif 000017
【図１６】
0005850182.tif 000018
【図１７】
0005850182.tif 000019
【図１８】
0005850182.tif 000020