(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源からの交流電力を任意の周波数を有する交流電力に変換し、当該交流電力を電動機に供給して可変速駆動するようにし、
前記交流電源の電源ラインから漏洩電流を検出し、当該漏洩電流を増幅回路に入力し抵抗によりゲインを調整してノイズ補償電流を得、前記漏洩電流を打ち消すように電力変換装置本体のアースラインに前記ノイズ補償電流を流すノイズ低減回路を備えて構成される電力変換装置において、
前記ノイズ低減回路を複数回路備え、
前記各ノイズ低減回路の増幅回路の動作を、前記漏洩電流のレベルに対応させて互いに動作領域に違いを持たせるように設定して成ることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載の電力変換装置において、
前記漏洩電流を検出する手段としてホールＣＴを用い、前記交流電源の主回路電線を前記ホールＣＴに貫通させることができないような場合に、前記ホールＣＴに貫通させることができる程度の補助電線を前記交流電源の主回路電線に並列に接続し、当該補助電線に対して前記ホールＣＴを貫通させて成ることを特徴とする電力変換装置。
【請求項３】
前記請求項１に記載の電力変換装置において、
前記各ノイズ低減回路における増幅回路のゲインの調整手段として、前記増幅回路からの出力のピーク値をホールドし出力するピークホールド手段を、前記各ノイズ低減回路毎にそれぞれ備えて成ることを特徴とする電力変換装置。
【請求項４】
前記請求項３に記載の電力変換装置において、
前記ピークホールド手段から出力される電圧を測定する電圧測定手段を付加して成ることを特徴とする電力変換装置。
【請求項５】
前記請求項３または請求項４に記載の電力変換装置において、
前記ピークホールド手段におけるホールド電圧をリセットするゲインの調整モードスイッチ手段を付加して成ることを特徴とする電力変換装置。
【請求項６】
前記請求項３に記載の電力変換装置において、
前記増幅回路のゲインの調整用の抵抗として電子ボリュームを使用し、
前記ピークホールド手段から出力される出力電圧をデジタル信号に変換し出力するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段からの出力に基づいて、ゲインを演算し出力するマイコンと、
前記マイコンからの出力に基づいて、前記電子ボリュームの抵抗値を調整する手段と、
を付加して成ることを特徴とする電力変換装置。
【請求項７】
前記請求項６に記載の電力変換装置において、
前記ピークホールド手段におけるホールド電圧をリセットするゲインの調整モードスイッチ手段を付加し、
前記マイコンからの出力に基づいて、前記電子ボリュームの抵抗値を自動調整すると共に、前記ゲインの調整モードスイッチ手段を自動開閉するようにしたことを特徴とする電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、交流電力に基づいて電動機を可変速駆動する際に、漏洩電流を打ち消すようにノイズ補償電流を流すノイズ低減回路を備えた電力変換器装置に係り、特に比較的少ない漏洩電流の場合においても、確実に漏洩電流を低減できるようにした電力変換器装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えばエレベータ駆動用の電動機を駆動する際には、所望の電力を供給可能な電力変換装置が多く使用されてきている。
【０００３】
この種の電力変換装置の典型的な例としては、例えばＧＴＯ（Gate turn-off thyristor）やＩＧＢＴ（insulated gate bipolar transistor）等の複数の半導体スイッチング素子が直並列に配置されたインバータ装置がある。
【０００４】
このインバータ装置は、以下の説明において電力変換装置の代表例として述べる。
【０００５】
近年、この種のインバータ装置を用いた電動機の駆動システムでは、各半導体スイッチング素子の高速スイッチングに伴なう大地漏洩電流（以下、漏洩電流と称する）が問題として注目されている。
【０００６】
そこで、このような問題を解決するために、最近では、漏洩電流を打ち消すようにノイズ補償電流を流すノイズ低減回路を備えた電力変換器装置が提案されてきている。
【０００７】
図８は、この種の従来のノイズ低減回路を備えた電力変換器装置の全体構成例を示す回路図である。
【０００８】
図６において、交流電源１から交流三相交流電圧を、全波整流回路２に供給する。
【０００９】
全波整流回路２は、三相ブリッジに接続された複数個のダイオード素子Ｄ１〜Ｄ６からなり、この三相交流電圧を直流電圧に変換し、この直流電圧を正側入力ラインＰと負側入力ラインＮとの間からインバータ装置３に供給する。
【００１０】
インバータ装置３は、三相ブリッジ接続された複数個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６からなり、図示しないゲート駆動回路による各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のＰＷＭ（pulse width modulation）制御により、幅の制御されたパルス状の電圧を電動機４の各相の巻線に与える。
【００１１】
電動機４は、このパルス状の電圧によって駆動される。
【００１２】
そして、この時の電圧変化率ｄｖ／ｄｔによって、電動機４巻線とフレームアースとの間の浮遊容量Ｃを通じて、大地にノイズ電流である漏洩電流が流れる。
【００１３】
この漏洩電流は、電動機４と交流電源１のアース端子との間の各アースラインおよび大地を通り、交流電源１のアース端子に対して、流入または流出するように極性に応じて流れる。
【００１４】
このため、漏洩電流は、漏電ブレーカの誤動作や感電事故の原因となる。
【００１５】
そこで、この漏洩電流を低減させるために、ノイズ低減回路６を備えるようにしている。
【００１６】
このノイズ低減回路６は、交流電源１と全波整流回路２との間の電源ラインから漏洩電流を検出する漏洩電流検出器５により検出された漏洩電流に基づいて、当該漏洩電流を打ち消すようにアースラインにノイズ補償電流を流すようにしている。
【００１７】
すなわち、このノイズ低減回路６は、電源としてアースに落ちていない相よりトランス７にて絶縁された交流電圧を、ダイオードブリッジ回路８にて整流し、２個の平滑コンデンサ９ａ，９ｂを介して直流電圧として安定させる。
【００１８】
そして、漏洩電流を検出する漏洩電流検出器５により検出された漏洩電流の信号を、反転増幅回路１０で反転増幅させ、上記直流電圧に接続されたＮＰＮ型トランジスタＴＲ１とＰＮＰ型トランジスタＴＲ２により、コンデンサＣE を介して接続されたアースラインに、ノイズ電流補償分を流す。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上のような従来のノイズ低減回路を備えた電力変換装置においては、漏洩電流が大きい場合に対しては、当該漏洩電流のピーク値に合わせて、ノイズ低減回路６の反転増幅回路１０のゲインを設定していることから、比較的漏洩電流の大きさが小さいような状態の場合においては、当該漏洩電流を十分に低減することができない。
【００２０】
よって、最近では、比較的少ない漏洩電流の時においても、確実に漏洩電流を低減することができる手段の出現が強く望まれてきている。
【００２１】
本発明の目的は、比較的少ない漏洩電流の場合においても高ゲインを得ることができ、確実に漏洩電流を低減することが可能な電力変換装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に対応する発明では、交流電源からの交流電力を任意の周波数を有する交流電力に変換し、当該交流電力を電動機に供給して可変速駆動するようにし、交流電源の電源ラインから漏洩電流を検出し、当該漏洩電流を増幅回路に入力し抵抗によりゲインを調整してノイズ補償電流を得、漏洩電流を打ち消すように電力変換装置本体のアースラインにノイズ補償電流を流すノイズ低減回路を備えて構成される電力変換装置において、上記ノイズ低減回路を複数回路備え、各ノイズ低減回路の増幅回路の動作を、漏洩電流のレベルに対応させて互いに動作領域に違いを持たせるように設定している。
【００２３】
従って、請求項１に対応する発明の電力変換装置においては、ノイズ低減回路を複数回路備えて、各ノイズ低減回路の増幅回路の動作を、漏洩電流のレベルに対応させて互いに動作領域に違いを持たせるように設定するようにしていることにより、漏洩電流のレベルが低い場合においても高ゲインを得ることが可能となるため、電力変換装置のスイッチング素子のスイッチング時の漏洩電流の低減を図ることができる。
すなわち、比較的少ない漏洩電流の場合においても、確実に漏洩電流を低減することができる。
【００２６】
さらに、請求項２に対応する発明では、上記請求項１に対応する発明の電力変換装置において、漏洩電流を検出する手段としてホールＣＴを用い、交流電源の主回路電線をホールＣＴに貫通させることができないような場合に、ホールＣＴに貫通させることができる程度の補助電線を交流電源の主回路電線に並列に接続し、当該補助電線に対してホールＣＴを貫通させている。
【００２７】
従って、請求項２に対応する発明の電力変換装置においては、漏洩電流を検出する手段としてホールＣＴを用い、交流電源の主回路電線をホールＣＴに貫通させることができないような場合に、ホールＣＴに貫通させることができる程度の補助電線を交流電源の主回路電線に並列に接続し、当該補助電線に対してホールＣＴを貫通させるようにしていることにより、上記請求項１に対応する発明と同様の作用を奏するのに加えて、電力変換部容量の大きい装置に対しても、前述した従来構成と同様の漏洩電流検出手段を適用することができる。
【００３０】
一方、請求項３に対応する発明では、上記請求項１に対応する発明の電力変換装置において、各ノイズ低減回路における増幅回路のゲインの調整手段として、増幅回路からの出力のピーク値をホールドし出力するピークホールド手段を、各ノイズ低減回路毎にそれぞれ備えている。
【００３１】
従って、請求項３に対応する発明の電力変換装置においては、増幅回路からの出力のピーク値をホールドして出力するようにしていることにより、上記請求項１に対応する発明と同様の作用を奏するのに加えて、ピークホールド手段のホールド電圧に基づいて、抵抗によってゲインの調整を行なうことが可能となるため、ノイズ低減回路を複数回路備えた場合においても、簡易的にノイズ低減回路のゲインの調整を行なうことができる。
【００３２】
また、請求項４に対応する発明では、上記請求項３に対応する発明の電力変換装置において、ピークホールド手段から出力される電圧を測定する電圧測定手段を付加している。
【００３３】
従って、請求項４に対応する発明の電力変換装置においては、ピークホールド手段から出力される電圧を測定するようにしていることにより、上記請求項３に対応する発明と同様の作用を奏するのに加えて、ピークホールド手段のホールド電圧を電圧測定手段によって確認することが可能となるため、ノイズ低減回路を複数回路備えた場合においても、電圧測定手段のみで、簡易的にノイズ低減回路のゲインの調整を行なうことができる。
【００３４】
さらに、請求項５に対応する発明では、上記請求項３または請求項４に対応する発明の電力変換装置において、ピークホールド手段におけるホールド電圧をリセットするゲインの調整モードスイッチ手段を付加している。
【００３５】
従って、請求項５に対応する発明の電力変換装置においては、ピークホールド手段のホールド電圧をリセットするようにしていることにより、上記請求項３または請求項４に対応する発明と同様の作用を奏するのに加えて、調整動作を繰り返し行なうことが可能となるため、ノイズ低減回路を複数回路備えた場合においても、簡易的にノイズ低減回路のゲインの調整を行なうことができる。
【００３６】
一方、請求項６に対応する発明では、上記請求項３に対応する発明の電力変換装置において、増幅回路のゲインの調整用の抵抗として電子ボリュームを使用し、ピークホールド手段から出力される出力電圧をデジタル信号に変換し出力するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段からの出力に基づいて、ゲインを演算し出力するマイコンと、マイコンからの出力に基づいて、電子ボリュームの抵抗値を調整する手段とを付加している。
【００３７】
従って、請求項６に対応する発明の電力変換装置においては、ピークホールド手段のホールド電圧に基づいてゲインを演算し、当該ゲインを電子ボリュームに出力して抵抗値を調整するようにしていることにより、上記請求項３に対応する発明と同様の作用を奏するのに加えて、各ノイズ低減回路の増幅回路のゲインの自動調整が可能となるため、ノイズ低減回路を複数回路備えた場合においても、簡易的にノイズ低減回路のゲインの調整を行なうことができる。
【００３８】
また、請求項７に対応する発明では、上記請求項６に対応する発明の電力変換装置において、ピークホールド手段におけるホールド電圧をリセットするゲインの調整モードスイッチ手段を付加し、マイコンからの出力に基づいて、電子ボリュームの抵抗値を自動調整すると共に、ゲインの調整モードスイッチ手段を自動開閉するようにしている。
【００３９】
従って、請求項７に対応する発明の電力変換装置においては、ピークホールド手段のホールド電圧を自動的にリセットするようにしていることにより、上記請求項６に対応する発明と同様の作用を奏するのに加えて、調整動作を繰り返して行なうことが可能となるため、ノイズ低減回路を複数回路備えた場合においても、簡易的にノイズ低減回路のゲインの調整を行なうことができる。
【００４０】
【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参照して詳細に説明する。
【００４１】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の全体構成例を示す回路図である。
【００４２】
なお、図１では、商用交流三相電源がＹ結線時の構成の場合を例として示しているが、商用交流三相電源が前述した従来と同様のΔ結線時の構成の場合においても、本実施例を同様に適用することができるが、ここではその説明については省略することにする。
【００４３】
図１において、商用三相交流入力電源（Ｙ結線）１０１から交流三相交流電圧を、三相各相のリアクトル１０３ａ〜１０３ｃを介して、電力変換器の整流回路に供給する。
【００４４】
この電力変換器の整流回路は、各Ｐ側、Ｎ側の三相分のスイッチング素子１０４をブリッジ接続して構成されており、この三相交流電圧を直流電圧に変換し、この直流電圧を電力変換器の直流リンク部の平滑コンデンサ１０５を介して、正側入力ラインＰと負側入力ラインＮとの間から電力変換器のインバータに供給する。
【００４５】
この電力変換器のインバータは、各Ｐ側、Ｎ側の三相分のスイッチング素子１０６をブリッジ接続して構成されており、図示しないゲート駆動回路による各スイッチング素子１０６のＰＷＭ（pulse width modulation）制御により、幅の制御されたパルス状の電圧を電動機１０７の各相の巻線に与える。
【００４６】
電動機１０７は、このパルス状の電圧によって駆動される。
【００４７】
そして、この時の電圧変化率ｄｖ／ｄｔによって、電動機１０７巻線とフレームアースとの間の浮遊容量Ｃを通じて、大地にノイズ電流である漏洩電流が流れる。
【００４８】
この漏洩電流は、電動機１０７と商用三相交流電源１０１のアース端子１３５との間の各アースラインおよび大地を通り、商用三相交流電源１０１のアース端子１３５に対して、流入または流出するように極性に応じて流れる。
【００４９】
このため、漏洩電流は、漏電ブレーカの誤動作や感電事故の原因となる。
【００５０】
そこで、この漏洩電流を低減させるために、図示一点鎖線で囲まれる、反転増幅回路１３０、およびノイズ電流補償分を供給する直流電源部１３１から構成されるノイズ低減回路を備えている。
【００５１】
このノイズ低減回路は、商用三相交流電源１０１と電力変換器の整流回路との間の電源ラインから漏洩電流を検出する漏洩電流検出器１０２により検出された漏洩電流に基づいて、当該漏洩電流を打ち消すようにアースラインにノイズ補償電流を流す。
【００５２】
このノイズ低減回路の直流電源部１３１は、商用三相交流電源１０１の中性点電位を構成するためのコンデンサ１０８ａ〜１０８ｃにて取り出された交流電圧を、互いに直列接続された２個の平滑コンデンサ１１６ａ，１１６ｂを介して直流電圧として安定させる。
【００５３】
さらに、この平滑コンデンサ１１６ａ，１１６ｂの直列回路の両端には、ＮＰＮ型トランジスタ１１７ａ、ＰＮＰ型トランジスタ１１７ｂを図示のように接続している。
【００５４】
また、ノイズ低減回路の反転増幅回路１３０は、抵抗１０９，１１０，１１４と、可変抵抗１１１，１１３と、オペアンプ１１２（ＯＡ１）と、ＮＰＮ型トランジスタ１１５ａ、ＰＮＰ型トランジスタ１１５ｂとから、図示のように構成している。
【００５５】
すなわち、このノイズ低減回路は、漏洩電流を検出する漏洩電流検出器１０２により検出された漏洩電流の信号を、反転増幅回路１１０で反転増幅させ、上記平滑コンデンサ１１６ａ，１１６ｂの直列回路の両端に接続されたＮＰＮ型トランジスタ１１７ａ、ＰＮＰ型トランジスタ１１７ｂにより、アースラインにノイズ電流補償分を流す。
【００５６】
ここまでは、ノイズ低減回路を一回路を有する前述した従来構成と同等の回路構成であるが、本実施の形態ではさらに、図示一点鎖線で囲まれる、反転増幅回路部１３３、およびノイズ電流補償分を供給する直流電源部１３４から構成されるノイズ低減回路を、もう一回路追加して構成している。
【００５７】
この追加したノイズ低減回路の直流電源部１３４は、上記商用三相交流電源１０１の中性点電位を構成するためのコンデンサ１０８ａ〜１０８ｃにて取り出された交流電圧を、互いに直列接続された２個の平滑コンデンサ１２７ａ，１２７ｂを介して直流電圧として安定させる。
【００５８】
さらに、この平滑コンデンサ１２７ａ，１２７ｂの直列回路の両端には、ＮＰＮ型トランジスタ１２８ａ、ＰＮＰ型トランジスタ１２８ｂを図示のように接続している。
【００５９】
また、追加したノイズ低減回路の反転増幅回路部１３３は、上記ノイズ低減回路の反転増幅回路１３０のオペアンプ１１２（ＯＡ１）からの出力電圧値を入力としており、入力部に接続された双方向の定電圧ダイオード１２０と、抵抗１２１，１２２，１２５と、可変抵抗１２４と、オペアンプ１２３（ＯＡ２）と、ＮＰＮ型トランジスタ１２６ａ、ＰＮＰ型トランジスタ１２６ｂとから、図示のように構成している。
【００６０】
ここで、各ノイズ低減回路の反転増幅回路１３０，１３３の動作は、上記漏洩電流のレベルに対応させて互いに動作領域に違いを持たせるように設定しており、さらに各ノイズ低減回路の反転増幅回路１３０，１３３のゲインは、それぞれ個別に設定可能としている。
【００６１】
次に、以上のように構成した本実施の形態による電力変換装置の作用について説明する。
【００６２】
図１において、漏洩電流検出器１０２の出力信号が、ノイズ低減回路の反転増幅回路１３０に入力される。
【００６３】
前述した従来の調整手法と同様に、可変抵抗１１１により、オペアンプ１１２（ＯＡ１）の出力信号のピーク値が１０（Ｖ）となるようにゲインの調整を行なう。
【００６４】
ここで、オペアンプ１１２（ＯＡ１）の出力信号を、定電圧ダイオード１２０の５（Ｖ）を介して、オペアンプ１２３（ＯＡ２）に入力することにより、オペアンプ１２３（ＯＡ２）には、最大±５Ｖの信号が入力されることになる。
【００６５】
そして、本入力信号に対して、オペアンプ１２３（ＯＡ２）のゲインを決定する抵抗１２１，１２２により、２倍のゲインが得られるようにゲイン選定を行なうことにより、オペアンプ１２３（ＯＡ２）の出力としては、最大±１０（Ｖ）となる。
【００６６】
図２は、各オペアンプ１１２，１２３（ＯＡ１，ＯＡ２）の動作領域を示す概念図である。
【００６７】
図２に示すように、オペアンプ１２３（ＯＡ２）は、オペアンプ１１２（ＯＡ１）の出力信号に対して、±５Ｖ以内にてトランジスタ１２６ａ，１２６ｂのトランジスタベース電流を流す動作を行なう。
【００６８】
また、トランジスタ１１５ａ，１１５ｂについては、前述した従来と同様に、オペアンプ１１２（ＯＡ１）の出力信号±１０Ｖに対して動作を行なう。
【００６９】
すなわち、各ノイズ低減回路中の直流電源部１３１，１３４のノイズ補償トータルゲインとしては、以下のようになる。
【００７０】
▲１▼  直流電源部１３１…オペアンプ１１２（ＯＡ１）の出力信号±１０Ｖにて動作（ゲインを１とする。）
▲２▼  直流電源部１３４…オペアンプ１１２（ＯＡ１）の出力信号±５Ｖにて動作（▲１▼に対して２倍）
これにより、±５Ｖの範囲内においては、トータルゲイン３倍となる。
【００７１】
なお、±５〜１０Ｖは、現状通りゲイン１である。
【００７２】
よって、以上のように動作領域を設定することにより、漏洩電流のレベルが比較的低い場合においても、高ゲインを得ることが可能となるため、電力変換装置のスイッチング素子のスイッチング時の漏洩電流を低減することができる。
【００７３】
上述したように、本実施の形態による電力変換装置では、比較的少ない漏洩電流の時においても高ゲインを得ることができ、確実に漏洩電流を低減することが可能となる。
【００７４】
（第２の実施の形態）
図３は、本実施の形態によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の全体構成例を示す回路図であり、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００７５】
すなわち、本実施の形態による電力変換装置は、図３に示すように、前記図１における各ノイズ低減回路のうち、漏洩電流に対して反転増幅回路動作・漏洩電流補償動作を行なうノイズ低減回路以外のノイズ低減回路の反転増幅回路（本例では、反転増幅回路１３３）の入力部に接続された定電圧ダイオード１２０に対して、可変抵抗３０１を直列に接続した構成としている。
【００７６】
次に、以上のように構成した本実施の形態による電力変換装置の作用について説明する。
【００７７】
前記図１に示すような複数のノイズ低減回路を備えることを必要とする第１の実施の形態においては、オペアンプ１２３（ＯＡ２）の動作領域が固定となっている。
【００７８】
電力変換装置は、その設置環境等の外部要因によって漏洩電流のレベルが異なるため、その変化には対応することができない。
【００７９】
そこで、図３に示す本実施の形態のように、定電圧ダイオード１２０と直列に可変抵抗３０１を接続することにより、オペアンプ１２３（ＯＡ２）の動作領域を可変できるような構成として、外部環境に対応した調整を実施することができる。
【００８０】
上述したように、本実施の形態による電力変換装置では、ノイズ低減回路の反転増幅回路１３３の動作領域を可変することができるため、外部環境に対応した調整を実施することが可能となる。
【００８１】
（第３の実施の形態）
図４は、本実施の形態によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の全体構成例を示す回路図であり、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００８２】
すなわち、本実施の形態による電力変換装置は、図４に示すように、前記図１における漏洩電流を検出する漏洩電流検出器１０２としてホールＣＴを用い、電力変換部の入力電源の主回路電線をホールＣＴに貫通させることができないような場合に、入力電源の主回路電線をホールＣＴに貫通させることができる程度の補助電線を並列に接続し、当該補助電線に対してホールＣＴ１０２を貫通させた構成としている。
【００８３】
次に、以上のように構成した本実施の形態による電力変換装置の作用について説明する。
【００８４】
前記図１に示すような複数のノイズ低減回路を備えることを必要とする第１の実施の形態においては、電力変換装置の電力変換器容量は比較的大きいものとなる。
【００８５】
そして、これに伴ない、電力変換器の入力電源の主回路に使用する電線の径もやはり大きくなってしまい、漏洩電流検出器１０２に貫通させることが難しくなる場合がある。
【００８６】
そこで、図４に示す本実施の形態のように、破線で示すように電力変換器の入力電源の主回路部をバイパスする比較的細い補助電線により、漏洩電流検出器１０２を貫通させることにより、電力変換器容量の大きい電力変換装置に対しても、前述した従来構成と同じ漏洩電流検出器を適用することができる。
【００８７】
上述したように、本実施の形態による電力変換装置では、電力変換部容量の大きい装置に対しても、前述した従来構成と同様の漏洩電流検出器を適用することが可能となる。
【００８８】
（第４の実施の形態）
図５は、本実施の形態によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の全体構成例を示す回路図であり、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００８９】
すなわち、本実施の形態による電力変換装置は、図５に示すように、前記図１の各ノイズ低減回路におけるノイズ補償電流供給用の電源となる直流電源部１３１，１３４を、それぞれ並列接続して直流電源部５０１にて共有化することにより、一方のノイズ低減回路の直流電源部１３４の２個の平滑コンデンサ１２７ａ，１２７ｂを省略した構成としている。
【００９０】
次に、以上のように構成した本実施の形態による電力変換装置の作用について説明する。
【００９１】
前記図１に示すような複数のノイズ低減回路を備えることを必要とする第１の実施の形態においては、その部品点数の増加が問題となる場合がある。
【００９２】
そこで、図５に示す本実施の形態のように、各ノイズ低減回路におけるノイズ補償電流供給用の電源となる直流電源部１３１，１３４を、それぞれ並列接続して直流電源部５０１にて共有化する構成とすることにより、部品点数平滑コンデンサ１２７ａ，１２７ｂの低減を図ることができる。
【００９３】
上述したように、本実施の形態による電力変換装置では、部品点数の低減を図ることが可能となる。
【００９４】
（第５の実施の形態）
図６は、本実施の形態によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の全体構成例を示す回路図であり、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００９５】
すなわち、本実施の形態による電力変換装置は、図６に示すように、前記図１に、前記各ノイズ低減回路にそれぞれ対応させて、ピークホールド回路６０８，６１８を付加した構成としている。
【００９６】
ピークホールド回路６０８，６１８は、前記各ノイズ低減回路における反転増幅回路１３０，１３３からの出力のピーク値をホールドし出力する。
【００９７】
このピークホールド回路６０８，６１８は、反転増幅回路１３０，１３３のオペアンプ１１２，１２３（ＯＡ１，ＯＡ２）からの出力を非反転入力端子の入力とし、後述するダイオード６０２，６１２およびコンデンサ６０６，６１６からなる接地回路の接続点出力を反転入力端子の入力とするコンパレータ６０３，６１３と、このコンパレータ６０３，６１３の出力端子に直列接続されたダイオード６０２，６１２およびコンデンサ６０６，６１６からなる接地回路と、この接地回路のコンデンサ６０６，６１６に並列接続された抵抗６０４，６１４およびゲインの調整モードスイッチ６０５，６１５（ＲＳＴ１，ＲＳＴ２）からなる接地回路と、ダイオード６０２，６１２を介して得られるコンパレータ６０３，６１３からの出力を非反転入力端子の入力とし、本自身の出力を反転入力端子の入力とするコンパレータ６０１，６１１と、このコンパレータ６０１，６１１の出力端子に接続されて、反転増幅回路１３０，１３３のオペアンプ１１２，１２３（ＯＡ１，ＯＡ２）からの出力信号の最大値を保持した電圧が出力されるチェックピン６０７，６１７とから構成している。
【００９８】
ここで、チェックピン６０７，６１７には、ピークホールド回路６０８，６１８から出力される電圧を測定する電圧測定手段である、アナログ電圧計またはデジタル電圧計を適宜接続可能としている。
【００９９】
次に、以上のように構成した本実施の形態による電力変換装置の作用について説明する。
【０１００】
図６において、漏洩電流検出器１０２の出力信号が反転増幅回路１３０，１３３に入力され、その出力のピーク値をピークホールド回路６０８，６１８にてホールドする。
【０１０１】
このピークホールド回路６０８，６１８の電圧を、チェックピン６０７，６１７に接続されたアナログ電圧計またはデジタル電圧計で読み取る。
【０１０２】
そして、このホールド電圧を、アナログ電圧計またはデジタル電圧計で読み取りながら、可変抵抗１１１，６１０によって手動的にそれぞれゲインの調整を行なう。
【０１０３】
かかるゲインの調整が終了したら、ピークホールド回路６０８，６１８のゲインの調整モードスイッチ６０５，６１５（ＲＳＴ１，ＲＳＴ２）を手動でそれぞれ閉操作して、ピークホールド回路６０８，６１８のホールド電圧をリセットした後、ピーク電圧が１０Ｖとなるまで、再度測定を行なう。
【０１０４】
以上のような動作を繰り返すことにより、複数のノイズ低減回路を備えた場合においても、アナログ電圧計またはデジタル電圧計のみで、ノイズ低減回路の適切なゲインの調整を短時間で実施することができる。
【０１０５】
すなわち、本実施の形態で示すピークホールド回路６０８，６１８を備えていない場合には、各ノイズ低減回路のオペアンプの出力電圧波形をオシロスコープ等にて波形確認を実施し、その出力信号の最大値を確認後に、可変抵抗１１１，６１０をそれぞれ調整するといった手法になってしまうことから、本実施の形態を適用することにより、ゲインの調整の時間を大幅に短縮することができることがわかる。
【０１０６】
上述したように、本実施の形態による電力変換装置では、ノイズ低減回路を複数回路備えた場合においても、簡易的にノイズ低減回路のゲインの調整を行なうことが可能となる。
【０１０７】
また、ピークホールド回路６０８，６１８のホールド電圧を、アナログ電圧計またはデジタル電圧計によって確認することができ、ノイズ低減回路を複数回路備えた場合においても、アナログ電圧計またはデジタル電圧計のみで、ノイズ低減回路のゲインの調整を行なうことが可能となる。
【０１０８】
さらに、ピークホールド回路６０８，６１８のホールド電圧をリセットすることで、調整動作を繰り返し行なうことが可能となる。
【０１０９】
（第６の実施の形態）
図７は、本実施の形態によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の全体構成例を示す回路図であり、図６と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１１０】
すなわち、本実施の形態による電力変換装置は、図７に示すように、前記図６における反転増幅回路１３０，１３３のゲインの調整用の可変抵抗として電子ボリューム７０７（７０１，７０２，７０３，７０４）を使用し、さらにチェックピン６０７，６１７、およびこれに接続されるアナログ電圧計またはデジタル電圧計を省略し、これらに代えて新たに、Ａ／Ｄ変換器７０５と、マイコン７０６とを備えた構成としている。
【０１１１】
Ａ／Ｄ変換器７０５は、前記各ピークホールド回路６０８，６１８から出力される出力電圧をデジタル信号に変換し出力する。
【０１１２】
マイコン７０６は、Ａ／Ｄ変換器７０５からの出力に基づいて、ゲインを演算し出力する。
【０１１３】
そして、このマイコン７０６からの出力により、電子ボリューム７０７（７０１，７０２，７０３，７０４）の抵抗値を調整すると共に、各ゲインの調整モードスイッチ６０５，６１５（ＲＳＴ１，ＲＳＴ２）の開閉を操作するようにしている。
【０１１４】
次に、以上のように構成した本実施の形態による電力変換装置の作用について説明する。
【０１１５】
図７において、自動調整モードに設定し、漏洩電流検出器１０２からの出力信号が反転増幅回路１３０，１３３に入力され、その出力のピーク値をピークホールド回路６０８，６１８にてホールドする。
【０１１６】
このピークホールド回路６０８，６１８の電圧を、Ａ／Ｄ変換器７０５により、デジタル信号に変換する。
【０１１７】
このＡ／Ｄ変換器７０５からのデジタル信号をマイコン７０６で読み取り、ゲインを演算して任意の適切な抵抗値を電子ボリューム７０７（７０１，７０３）に対して出力することにより、その抵抗値を調整して、自動的にゲインの調整を行なう。
【０１１８】
かかるゲインの調整が終了したら、ピークホールド回路６０８，６１８のゲインの調整モードスイッチ６０５，６１５も、マイコン７０６の出力により自動で閉操作することにより、ピークホールド回路６０８，６１８のホールド電圧をリセットした後に、再度測定を行なう。
【０１１９】
以上のような動作を自動的に繰り返すことにより、複数のノイズ低減回路を備えた場合においても、ノイズ低減回路の適切なゲインの調整を短時間で自動的に実施することができる。
【０１２０】
すなわち、本実施の形態で示すピークホールド回路６０８，６１８を備えていない場合には、各ノイズ低減回路のオペアンプの出力電圧波形をオシロスコープ等にて波形確認を実施し、その出力信号の最大値を確認後に、可変抵抗１１１，６１０をそれぞれ調整するといった手法になってしまうことから、本実施の形態を適用することにより、ゲインの調整の時間を大幅に短縮することができることがわかる。
【０１２１】
上述したように、本実施の形態による電力変換装置では、ノイズ低減回路を複数回路備えた場合においても、簡易的にノイズ低減回路のゲインの調整を自動的に行なうことが可能となる。
【０１２２】
また、ピークホールド回路６０８，６１８のホールド電圧を自動的にリセットすることで、調整動作を自動的に繰り返し行なうことが可能となる。
【０１２３】
（その他の実施の形態）
尚、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で、種々に変形して実施することが可能である。
また、各実施の形態は可能な限り適宜組合わせて実施してもよく、その場合には組合わせた作用効果を得ることができる。
さらに、上記各実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより、種々の発明を抽出することができる。
例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題（の少なくとも一つ）が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果（の少なくとも一つ）が得られる場合には、この構成要件が削除された構成を発明として抽出することができる。
【０１２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電力変換装置によれば、交流電源の電源ラインから漏洩電流を検出し、当該漏洩電流を増幅回路に入力し抵抗によりゲインを調整してノイズ補償電流を得、漏洩電流を打ち消すように電力変換装置本体のアースラインにノイズ補償電流を流すノイズ低減回路を複数回路備え、各ノイズ低減回路の増幅回路の動作を、漏洩電流のレベルに対応させて互いに動作領域に違いを持たせるように設定するようにしているので、比較的少ない漏洩電流の場合においても高ゲインを得ることができ、確実に漏洩電流を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の第１の実施の形態を示す回路構成図。
【図２】同第１の実施の形態の電力変換装置におけるノイズ低減回路の動作を説明するための概念図。
【図３】本発明によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の第２の実施の形態を示す回路構成図。
【図４】本発明によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の第３の実施の形態を示す回路構成図。
【図５】本発明によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の第４の実施の形態を示す回路構成図。
【図６】本発明によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の第５の実施の形態を示す回路構成図。
【図７】本発明によるノイズ低減回路を備えた電力変換装置の第６の実施の形態を示す回路構成図。
【図８】従来のノイズ低減回路を備えた電力変換装置の構成例を示す回路図。
【符号の説明】
１０１…商用三相交流電源、
１０２…漏洩電流検出器、
１０３ａ〜１０３ｃ…リアクトル、
１０４，１０６…スイッチング素子、
１０５…平滑コンデンサ、
１０７…電動機、
１０８ａ〜１０８ｃ，１１６ａ，１１６ｂ，１２７ａ，１２７ｂ，６０６，６１６…コンデンサ、
１０９，１１０，１１４，１２１，１２２，１２５，６０４，６１４…抵抗、
１１１，１１３，１２４，３０１…可変抵抗、
１１２，１２３，６０１，６０３，６１１，６１３…オペアンプ、
１１５ａ，１１７ａ，１２６ａ，１２８ａ…ＮＰＮ型トランジスタ、
１１５ｂ，１１７ｂ，１２６ｂ，１２８ｂ…ＰＮＰ型トランジスタ、
１２０…双方向定電圧ダイオード、
１３５…アース、
１３０，１３３…ノイズ低減回路の反転増幅回路、
１３１，１３４，５０１…ノイズ低減回路の直流電源部、
６０２，６１２…ダイオード、
６０１，６０３，６１１，６１３…コンパレータ、
６０５，６１５…ゲインの調整モードスイッチ、
６０７，６１７…チェックピン、
６０８，６１８…ピークホールド回路、
７０７（７０１，７０２，７０３，７０４）…電子ボリューム、
７０５…Ａ／Ｄ変換器、
７０６…マイコン。
【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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【図８】
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