(57)【要約】【課題】スイッチング制御による操作電力変換器を用いたシステムにおけるＥＭＩノイズを簡単な構成で確実に減少させる。【解決手段】電力変換器３は、入力交流電源を直流電圧に変換するコンバータ３１、コンバータ３１の出力直流電圧を平滑する平滑コンデンサ３２、平滑された直流電圧を交流電圧に変換するインバータ３３を含み、交流電源１からＡＣリアクトル２を介して電源の供給を受け、任意の周波数、任意の電圧の電源に変換してモータ４に供給する。そして、モータ４のフレームとアース５の間、電力変換器３の冷却フィン３４とアース５の間、ＡＣリアクトル２とアース５の間にダンピングインピーダンス６、７、８が挿入されると共に、ＡＣリアクトル２、電力変換器３、及びモータ４とアース５間は、それぞれダンピングインピーダンス６，７，８が挿入されていることを除いて絶縁されている。【選択図】図１
2006025467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング操作による電力変換器を用いたシステムであって、
前記システムを構成する要素とアースとの間に挿入されたダンピングインピーダンスを備え、
前記要素とアースとの間は、前記ダンピングインピーダンスが挿入されていることを除いて絶縁状態に保たれるシステム。
【請求項２】
請求項１記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトルを有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているシステム。
【請求項３】
請求項１又は２記載のシステムであって、
前記電力変換器によって駆動される負荷装置を備え、
前記ダンピングインピーダンスは、前記負荷装置のフレームとアースとの間に挿入されるシステム。
【請求項４】
請求項４記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトル及び前記電力変換器と前記負荷装置との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルを有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているシステム。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項記載のシステムであって、
前記電力変換器入力端子と交流電源との間に接続された交流リアクトルを備え、
前記ダンピングインピーダンスは、前記交流リアクトルのフレームとアースとの間に挿入されるシステム。
【請求項６】
請求項５記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトルと、前記電力変換器と前記負荷装置との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトル及び前記電力変換器と前記交流リアクトルとの間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルの少なくとも一方を有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているシステム。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、抵抗であるシステム。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項記載のシステムであって、
前記電力変換器は、多層配線基板を利用して構成され、かつ、前記電力変換器の正側主回路直流導体と負側主回路導体とは、異なる配線層のほぼ重なる位置に配置されるものである負荷装置駆動システム。
【請求項９】
スイッチング操作による電力変換器を備える負荷装置駆動システムであって、
前記電力変換器は、多層配線基板を利用して構成され、かつ、前記電力変換器の正側主回路直流導体と負側主回路導体とは、異なる配線層のほぼ重なる位置に配置されるものである負荷装置駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチング操作による電力変換器を用いたシステム、例えば電力変換器の出力によってモータ等の負荷装置を駆動するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スイッチング操作によって制御される電力変換器は、モータ駆動装置等の各種機器に使用され、要求される性能も厳しくなっている。このニーズに応えるべく、電力変換器を構成するパワー素子のスイッチング特性は改善され、その速度は１０ｎｓ〜１００ｎｓと相当に高速になっている。このため、電力変換器を用いたシステムから発生するＥＭＩ（electromagnetic interference）ノイズの周波数が高くなり、浮遊容量を介してコモンモードノイズとして他の電子機器や情報通信機器等に進入しやすく、電磁障害が発生しやすくなってきている。
【０００３】
モータ駆動系内を流れるコモンモード電流（漏洩電流）は、様々な状態で系内に分布している浮遊容量を介して流れる。このようなコモンモード電流を抑制するには、駆動系でのコモンモードノイズ（電圧、電流）の挙動を把握し、この挙動を反映した回路モデルが不可欠になる。
【０００４】
図８は、スイッチング操作による電力変換器を用いたシステムの一例であるモータ駆動システムの概略構成を示す図である。図８のモータ駆動システムは、交流電源１、ＡＣリアクトル２、電力変換器３、モータ４を含む。そして、ＡＣリアクトル２、モータ４のフレーム（図示せず）、及び電力変換器３のアースライン（図示せず）は、アース５に接続されている。なお、ここでフレームは、機器の通電部分から電気的に絶縁された状態で機器全体を導体で覆った機器を支える構造体を指す。
【０００５】
電力変換器３は、交流電源１からＡＣリアクトル２を介して電源の供給を受け、任意の周波数、任意の電圧の電源に変換するものである。電力変換器３は、入力交流電源を直流電圧に変換するコンバータ（順変換器）３１、コンバータ３１の出力直流電圧を平滑する平滑コンデンサ３２、平滑された直流電圧を交流電圧に変換するインバータ（逆変換器）３３を基本的構成要素としており、これらの要素は、配線基板３０に装着され、コンバータ３１とインバータ３３は、配線基板３０に形成された直流主回路導体３００ｎ、３００ｐを介して接続される。また、コンバータ３１及びインバータ３３を構成する素子ケース等には、冷却フィン３４が取り付けられる。冷却フィン３４は、前記素子等の温度上昇を抑えるものであり、電気的には配線基板２０のアース線（図示せず）と接続されている。
【０００６】
このようなシステムにおけるＥＭＩノイズには、２種類のものがある。１つは、コンバータ３１とインバータ３３間の直流主回路導体３００ｎ、３００ｐからの差動電圧によって発生するノーマルモードノイズであり、もう１つは、モータ駆動システムに分布する寄生容量を通して流れるコモンモード電流によって発生するコモンモードノイズである。
【０００７】
コモンモード電流は、図８に示すように、電力変換器３の素子ケース等から、冷却フィン３４を介してアースへ漏洩する電流Ｉc2、ＡＣリアクトル２のフレームを介してアースへ漏洩する電流Ｉc3及びモータフレームを介して漏洩する電流Ｉc1の３種類が存在する。コモンモード電流は、図８に示すように浮遊容量を介して流れるため、高周波のノイズ成分が漏洩電流として流れる。なお、図８においては、浮遊容量に対する符号を省略してある。
【０００８】
ノーマルモードノイズは、ノイズフィルタをコンバータとインバータ間の直流ラインに挿入することにより抑えることができる。また、コモンモードノイズの低減法としては、インバータ３３とモータ４間にコモンモードトランスやアクティブコモンモードキャンセラを用いた方法等が提案されている。
【０００９】
しかし、今後対策すべきＥＭＩノイズの周波数が一層高くなることを想定すると、上記した従来の方法では、対策のために付加した装置のフレームを通してコモンモードノイズを誘発する電流パスが新たに形成される可能性がある。また、インバータ３３とモータ４間の電力伝送ライン上に対策装置を設置した状態でパワー素子をスイッチングさせて抑制する方法のため、このスイッチング操作によって新たなＥＭＩノイズが発生する可能性も存在する。同様に、ノーマルモードノイズの低減のための付加回路は、なるべく避けるのが好ましい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、スイッチング制御による操作電力変換器を用いたシステムにおけるＥＭＩノイズを簡単な構成で確実に減少させることを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のスイッチング操作による電力変換器を用いたシステムは、前記システムを構成する要素とアースとの間に挿入されたダンピングインピーダンスを備え、前記要素とアースとの間は、前記ダンピングインピーダンスが挿入されていることを除いて絶縁状態に保たれるものである。コモンモードノイズの低減のために、ダンピングインピーダンスをフレーム等とアースとの間に挿入するだけでよいので、設置後のシステムに対しても簡単に適用可能である。
【００１２】
本発明のシステムにおける前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトルを有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているものである。
【００１３】
本発明のシステムは、さらに、前記電力変換器によって駆動される負荷装置を備え、  前記ダンピングインピーダンスは、前記負荷装置のフレームとアースとの間に挿入されるものである。
【００１４】
本発明のシステムにおける前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトル及び前記電力変換器と前記負荷装置との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルを有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているものである。
【００１５】
本発明のシステムは、さらに、前記電力変換器入力端子と交流電源との間に接続された交流リアクトルを備え、前記ダンピングインピーダンスは、前記交流リアクトルのフレームとアースとの間に挿入されるものである。
【００１６】
本発明のシステムにおける前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトルと、前記電力変換器と前記負荷装置との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトル及び前記電力変換器と前記交流リアクトルとの間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルの少なくとも一方を有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているものである。
【００１７】
本発明のシステムは、挿入する前記ダンピングインピーダンスとして、抵抗を用いるものである。付加する要素が抵抗であるので、安価にコモンモードノイズを低減できる。
【００１８】
本発明のシステムにおける前記電力変換器は、多層配線基板を利用して構成され、かつ、前記電力変換器の正側主回路直流導体と負側主回路導体とは、異なる配線層のほぼ重なる位置に配置されるものである。このように構成すると、ノーマルモードノイズを簡単に低減でき、ＥＭＩノイズの低減を効率的に行うことができる。
【００１９】
本発明のスイッチング操作による電力変換器を備える負荷装置駆動システムは、前記電力変換器として、多層配線基板を利用して構成され、かつ、前記電力変換器の正側主回路直流導体と負側主回路導体とは、異なる配線層のほぼ重なる位置に配置されるもので用いるものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態のシステムの概略構成を示す図である。図１は、スイッチング操作による電力変換器を用いたモータ駆動システムであって、交流電源１、ＡＣリアクトル２、電力変換器３、モータ４は、図８のシステムと同一である。図８のシステムと異なる点は、モータ４のフレームとアース５の間にダンピングインピーダンス６が、電力変換器３の冷却フィン３４とアース５の間にダンピングインピーダンス７が、ＡＣリアクトル２とアース５の間にダンピングインピーダンス８が挿入されると共に、ＡＣリアクトル２、電力変換器３、及びモータ４とアース５間は、それぞれダンピングインピーダンス６，７，８が挿入されていることを除いて絶縁されている点である。
【００２１】
このダンピングインピーダンス６，７，８は、少なくとも電力変換器３のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトルを有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されている。また、さらに電力変換器３とモータ４との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトル及び電力変換器３と交流リアクトル２との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルの少なくとも一方を有する直列共振回路から流れる共振振動電流をも抑制するように設定されていてもよい。
【００２２】
次に、上記したように設定されたインピーダンスを挿入することによって、コモンモード電流を低減できる理由について説明する。
【００２３】
図８の電力変換器３のスイッチング操作によって発生する電圧変動によって発生する高周波振動について調べた結果を図に示す。図２は、スイッチング時の電力変換器の相電圧の過渡波形を示す図である。図２（ａ）は、コンバータ３１のＲ相電圧の過渡波形を示すものであり、図２（ｂ）は、インバータ３３のＵ相電圧の過渡波形を示すものであり、いずれもスイッチング時に高周波の振動が発生している。
【００２４】
図３は、図２の電圧の振動成分をＦＦＴ解析した結果を示したものである。図３（ａ）は、図２（ａ）の波形を解析したものであり、図３（ｂ）は、図２（ｂ）の波形を解析したものである。図３から、コンバータ３１では１４．５ＭＨｚ、インバータ３３では、１７ＭＨｚの共振周波数をもつＥＭＩノイズが電力変換器部から発生し、この成分がＥＭＩノイズの源であることがわかる。
【００２５】
以下、電力変換器から発生したこの成分が、どのようにしてコモンモード電流として伝播されるかを調べる。図４は、電力変換器３の相電圧の変化と、冷却フィン３４に流れるコモンモード電流を示したものである。図４（ａ）は、コンバータ３１のＲ相電圧の変化、図４（ｂ）は、インバータ３３のＵ相電圧の変化、図（ｃ）は、冷却フィン３４に流れるコモンモード電流である。この図から、コモンモード電流は、スイッチング動作がよって発生した電位変動がトリガになって流れ出し、５μｓ程度で減衰していることがわかる。
【００２６】
図５は、冷却フィン３４に流れるコモンモード電流の振動成分をＦＦＴ解析したものである。図５（ａ）は、コンバータ３１側のものであり、図５（ｂ）は、インバータ側のものである。図から、コモンモード電流は、１４．５ＭＨｚ、インバータ３３では、１７ＭＨｚの共振周波数を有していることがみてとれる。
【００２７】
これらの解析結果から、電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動の高周波が、コモンモード電流の励振源となっており、所定の共振周波数を有することがわかる。したがって、共振をダンピングすることによってコモンモードノイズを低減することができる。また、この共振周波数は、電力変換器からモータのフレームを介してアースへ伝播する回路モデルを作成して得た共振周波数と一致している。
【００２８】
同様に、電力変換器３とモータ４との間で発生するマイクロサージによって発生する高周波振動、及び電力変換器３と交流リアクトル２との間で発生するマイクロサージによって発生する高周波振動について調べてみると、共にコモンモード電流の励振源となっており、所定を共振周波数を有している。これらの電圧変動に由来するコモンモードノイズをダンピングインピーダンスを適宜設定することにより、減少させることができる。
【００２９】
なお、上記した共振回路は、簡単な直列共振回路であるので、ダンピングインピーダンスは、抵抗で充分である。また、その値は、挿入しようとする位置、例えばモータ４のフレームとアース間に流れるコモンモード電流の周波数解析を行うことにより、簡単に求めることができる。一般的には、所定値以上の抵抗を挿入することにより、共振をダンピングできる。
【００３０】
なお、図１においては、モータ４のフレームとアース５の間、電力変換器３の冷却フィン３４とアース５の間、及びＡＣリアクトル２とアース５の間の３箇所にダンピングインピーダンス６、７、８を挿入したが、３箇所挿入することは必須でない。例えば、図１のようなシステムでは、モータ４のフレームとアース５の間にダンピングインピーダンス６を挿入するだけでもコモンモードノイズを抑制することができる。また、電力変換器３の入力側のＡＣリアクトル２は、必須ではなく、省略することもできる。さらに、無停電電源として利用する場合のよいうに、電力変換器３には、モータ駆動装置４等の負荷装置を必ずしも直接接続する必要はない。
【００３１】
ノーマルモードノイズは、ノイズフィルタをコンバータとインバータ間の直流ラインに挿入することにより抑えることができるが、電力変換器３を多層基板を用いて作成し、コンバータ３１とインバータ３３間の直流主回路導体３００ｎ、３００ｐの配置を工夫することにより、ノーマルモードノイズを減少させることが可能である。
【００３２】
直流主回路導体３００ｐ、３００ｎ間のディファレンシャルモード電圧ΔＶは、導体３００ｐの自己インダクタンスをＬｓ１、導体３００ｎの自己インダクタンスをＬｓ２、相互インダクタンスをＭ、実効インダクタンスをＬｅｆｆ、導体３００ｐを流れる電流ｉ１とすると、
ΔＶ＝（Ｌｓ１＋Ｌｓ２−２Ｍ）ｄｉ１／ｄｔ＝Ｌｅｆｆｄｉ１／ｄｔ
となる。電圧ΔＶは、実効インダクタンスＬｅｆｆを減少させること、すなわち相互インダクタンスＭを大きくすることにより減少するので、ΔＶを減少させるためには、直流主回路導体３００ｐ、３００ｎを相互インダクタンスＭが大きくなるような配置にすればよい。すなわち、多層配線基板を用いて電力変換器３を構成する場合には、直流主回路導体３００ｐ、３００ｎを、異なる層のほぼ重なる位置に配置すればよいことになる。
【００３３】
このような配線基板を利用すると、ノーマルモードノイズを抑圧しているので、コモンモード電流を配線基板のアース層に流すことができ、ダンピングインピーダンスの挿入等により、コモンモードノイズに対する処置を簡単に行うことができる。また、ノーマルモード電流を配線領域に閉じ込めているので、電磁放射ノイズを低減することができる。さらに、配線基板にノイズフィルタ等を設ける必要がなくなり、装置の構成が簡単になる。
【００３４】
図６は、ダンピングインピーダンスの挿入ありの場合となしの場合のコモンモード電流の検出結果を示す図である。図６（ａ）は、ダンピングインピーダンス挿入なしの場合であり、図６（ｂ）は、挿入ありの場合である。図６（ｂ）は、ダンピングインピーダンスとして抵抗のみと使用したものと、抵抗とコンデンサの直列回路を使用したものを示しているが、ダンピング効果には差がない。
【００３５】
図７は、図６の検出電流の振動成分をＦＦＴ解析した結果を示すもので、▲１▼は、ダンピングインピーダンス挿入なしの場合であり、▲２▼は、挿入ありの場合である。
【００３６】
以上、説明したように、システムを構成する要素からアース側に流れるコモンモード電流には、電力変換器３のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトル、電力変換器３とモータ４との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトル、及び電力変換器３と交流リアクトル２との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルが含まれる。そして、このような周波数成分を有する共振電流は、浮遊容量を介してアースに流れるだけでなく、電源ラインを介して交流電源１にも流れ、ＥＭＩノイズの原因となる。
【００３７】
このノイズを抑圧するためには、交流電源１とＡＣリアクトル２との間又はＡＣリアクトル２と電力変換器３との間、あるいはＡＣリアクトル２を省略する場合には交流電源１と電力変換器３との間に、上記した周波数成分を除去するノイズフィルタを挿入すればよい。挿入するノイズフィルタの特性は、少なくとも、電力変換器３のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトル成分を除去するように設定される。合わせて、電力変換器３とモータ４との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトル成分、及び電力変換器３と交流リアクトル２との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトル成分の少なくとも一方を除去するように設定してもよい。
【００３８】
このノイズフィルタは、ダンピングインピーダンスが挿入されたシステムに適用するのが効果的であるが、ダンピングインピーダンスが挿入されていないシステムに適用してもよい。交流電源１に対する影響を除去するだけでよい場合は、充分な効果が得られる。
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、スイッチング制御による操作電力変換器を用いたシステムにおけるＥＭＩノイズを簡単な構成で確実に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のシステムの概略構成を示す図
【図２】スイッチング時の電力変換器の相電圧の過渡波形を示す図
【図３】図２の電圧の振動成分をＦＦＴ解析した結果を示す図
【図４】電力変換器の相電圧の変化と、コモンモード電流を示す図
【図５】図４のコモンモード電流の振動成分をＦＦＴ解析した結果を示す図
【図６】ダンピングインピーダンス挿入ありの場合となしの場合のコモンモード電流の検出結果の一例を示す図
【図７】図６の検出電流の振動成分をＦＦＴ解析した結果を示す図
【図８】モータ駆動システムの概略構成を示す図
【符号の説明】
１・・・交流電源
２・・・ＡＣリアクトル
３・・・電力変換器
４・・・モータ
５・・・アース
６、７、８・・・ダンピングインピーダンス
３０・・・配線基板
３１・・・コンバータ
３２・・・平滑コンデンサ
３３・・・インバータ
３４・・・冷却フィン
３００ｐ、３００ｎ・・・直流主回路導体
【図１】
2006025467.tif 000003
【図２】
2006025467.tif 000004
【図３】
2006025467.tif 000005
【図４】
2006025467.tif 000006
【図５】
2006025467.tif 000007
【図６】
2006025467.tif 000008
【図７】
2006025467.tif 000009
【図８】
2006025467.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成14年8月16日(2002.8.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
スイッチング操作による電力変換器を用いたシステムであって、
前記システムを構成する要素の内の１又は複数の要素とアースとの間に挿入されたダンピングインピーダンスを備え、
前記システムを構成する要素とアースとの間は、前記ダンピングインピーダンスが挿入されていることを除いて絶縁状態に保たれるシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
請求項３記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトル及び前記電力変換器と前記負荷装置との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルを有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているシステム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明のスイッチング操作による電力変換器を用いたシステムは、前記システムを構成する要素の内の１又は複数の要素とアースとの間に挿入されたダンピングインピーダンスを備え、前記システムを構成する要素とアースとの間は、前記ダンピングインピーダンスが挿入されていることを除いて絶縁状態に保たれるものである。コモンモードノイズの低減のために、ダンピングインピーダンスをフレーム等とアースとの間に挿入するだけでよいので、設置後のシステムに対しても簡単に適用可能である。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態のシステムの概略構成を示す図である。図１は、スイッチング操作による電力変換器を用いたモータ駆動システムであって、交流電源１、ＡＣリアクトル２、電力変換器３、モータ４は、図８のシステムと同一である。図８のシステムと異なる点は、モータ４のフレームとアース５の間にダンピングインピーダンス６が、電力変換器３の冷却フィン３４とアース５の間にダンピングインピーダンス７が、ＡＣリアクトル２のフレームとアース５の間にダンピングインピーダンス８が挿入されると共に、ＡＣリアクトル２、電力変換器３、及びモータ４とアース５間は、それぞれダンピングインピーダンス６，７，８が挿入されていることを除いて絶縁されている点である。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
なお、図１においては、モータ４のフレームとアース５の間、電力変換器３の冷却フィン３４とアース５の間、及びＡＣリアクトル２のフレームとアース５の間の３箇所にダンピングインピーダンス６、７、８を挿入したが、３箇所挿入することは必須でない。例えば、図１のようなシステムでは、モータ４のフレームとアース５の間にダンピングインピーダンス６を挿入するだけでもコモンモードノイズを抑制することができる。また、電力変換器３の入力側のＡＣリアクトル２は、必須ではなく、省略することもできる。さらに、無停電電源として利用する場合のよいうに、電力変換器３には、モータ駆動装置４等の負荷装置を必ずしも直接接続する必要はない。


【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2006025467.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成14年11月27日(2002.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング操作による電力変換器を用いたシステムであって、
前記システムを構成する要素の内の１又は複数の要素とアースとの間に挿入されたダンピングインピーダンスを備え、
前記システムを構成する要素とアースとの間は、前記ダンピングインピーダンスが挿入されていることを除いて絶縁状態に保たれるシステム。
【請求項２】
請求項１記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトルを有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているシステム。
【請求項３】
請求項１又は２記載のシステムであって、
前記電力変換器によって駆動される負荷装置を備え、
前記ダンピングインピーダンスは、前記負荷装置のフレームとアースとの間に挿入されるシステム。
【請求項４】
請求項３記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトル及び前記電力変換器と前記負荷装置との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルを有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているシステム。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項記載のシステムであって、
前記電力変換器入力端子と交流電源との間に接続された交流リアクトルを備え、
前記ダンピングインピーダンスは、前記交流リアクトルのフレームとアースとの間に挿入されるシステム。
【請求項６】
請求項５記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、前記電力変換器のスイッチング操作によって発生する電圧変動を励振源とする共振振動スペクトルと、前記電力変換器と前記負荷装置との間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトル及び前記電力変換器と前記交流リアクトルとの間で発生するマイクロサージを励振源とする共振振動スペクトルの少なくとも一方を有する直列共振回路から流れる共振振動電流を抑制するように設定されているシステム。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項記載のシステムであって、
前記ダンピングインピーダンスは、抵抗であるシステム。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項記載のシステムであって、
前記電力変換器は、多層配線基板を利用して構成され、かつ、前記電力変換器の正側主回路直流導体と負側主回路導体とは、異なる配線層のほぼ重なる位置に配置されるものである負荷装置駆動システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、スイッチング操作によって制御される電力変換器を用いたシステムにおけるＥＭＩノイズを簡単な構成で確実に減少させることを目的とするものである。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、スイッチング操作によって制御される電力変換器を用いたシステムにおけるＥＭＩノイズを簡単な構成で確実に減少させることができる。