(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容量性負荷（２）及び電源入力側にインダクタンス（３）を有する三相整流器回路（１）であって、
電源入力側に並列に、星形結線又は三角結線されたコンデンサ（５、８、９、１０）が設けられており、
キャパシタンス値は、力率及び／又は所望の中間回路電圧に従って設定される三相整流器回路において、
前記コンデンサ（５、８、９、１０）を個々に切換接続することができ、
前記コンデンサ（５、８、９、１０）の切換接続は、整流器の出力電圧に依存して電圧調整装置（７、１４）によって行われることを特徴とする三相整流器回路。
【請求項２】
中性点は、整流器の出力側に配置された２つのコンデンサの接続点と接続されている請求項１記載の三相整流器回路。
【請求項３】
コンデンサの複数のグループ（８、９、１０）が設けられている請求項１又は２記載の三相整流器回路。
【請求項４】
有効なキャパシタンスを、
a)負荷の状態に応じて接続切換及び遮断切換することによって
b)（電源から供給される電圧・電流の制御による）位相角によって
c)（自動的に行われる）パルス幅変調によって
変化させることができる請求項１〜３のうちの１項記載の三相整流器回路。
【請求項５】
高周波Ｘ線発生器において使用されることを特徴とする請求項１〜４までのうちの１項記載の三相整流器回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容量性負荷及び電源入力側にインダクタンスを有する三相整流器回路であって、電源入力側に並列に、星形結線又は三角結線されたコンデンサが設けられており、キャパシタンスの値は力率及び／又は所望の中間回路電圧に従って設定される三相整流器回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
容量性負荷を有する三相整流器回路は、電流高調波を低減するためにインダクタンスによって電源から減結合される。新規格は、許容電流高調波の徹底的な低下を要求している。このためには、比較的に大きなインダクタンスンスが必要である。電流高調波が小さくなればなるほど、インダクタンスンスはますます大きくならざるをえない。
【０００３】
結果的に、整流器の出力電圧は、インダクタンスにおける電圧降下のせいで、負荷に依存してはるかに広い領域を通過し、そして回路はこれまでよりも一段と誘導性無効電力を電源と授受する。インダクタンスンスの値が大きい場合には、もはや動作できない。というのも、負荷に必要な電力を、もはやインダクタンスを介して供給することができないからである。整流器の出力電圧の降下は、この場合、負荷が一定の値であるならば、電源電流の上昇を引き起こす。またこれはインダクタンスにおける一層ひどい電圧降下の原因となる。この正帰還された装置は安定した動作点に到達しない。整流器の出力電圧は絶えず降下する。
【０００４】
スイス特許第６５６７５３号明細書では、三角結線回路を使用した、請求項１の上位概念記載の三相整流器回路が記述されている。この整流器回路においては、高調波が低減され、力率が大きくなる。ドイツ特許第４４３０３９４号公開公報では、出力直流電圧の調整と高調波の低減とが可能な三相整流器回路が記述されている。この三相整流器回路においては、入力側に星形結線されたコンデンサが設けられている。最後に、P.Mehta u.a.,Switched-Capacitor Filters, in:IEEETransactions on Power Electronics, Vol.5, Nr.3,Juli 1990, Seiten 331 bis 336 に、整流器回路において、交流電圧側のコンデンサを、高調波低減のために切換接続できることが記述されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、容量性負荷及び電源入力側にインダクタンスを有する三相整流器回路であって、電源入力側に並列に星形結線又は三角結線されたコンデンサが設けられており、キャパシタンスの値は力率及び／又は所望の中間回路電圧に従って設定される三相整流器回路を次のように構成することである。すなわち、電源と整流器入力側との間に必要なインダクタンスでほんの僅かの電流高調波しか発生しないように構成し、そして同時に中間回路電圧を制御することができるように構成することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、コンデンサを個々に切換接続することができ、このコンデンサの切換接続は、整流器の出力電圧に依存して電圧調整装置によって行われることによって解決される。改善実施例及び詳細は従属請求項から得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の利点は、電源と整流器入力側との間に必要なインダクタンスでほんの僅かの電流高調波しか発生しないようにすることができ、そして同時に中間回路電圧を制御することができる、ということである。
【０００８】
【実施例】
本発明を以下において図面にもとづいて詳しく説明する。
【０００９】
図１には、三相整流器回路１が図示されている。この三相整流器回路１の出力側は容量性負荷２に接続されており、この三相整流器回路１の入力側は、３つの線路に配置されたインダクタンス３を介して電源４に接続されている。無効電力を補償するために、整流器の入力側に星形結線されたコンデンサ５が設けられている。
【００１０】
図２には三角結線されたコンデンサ５が示されている。
【００１１】
図３では、コンデンサ５の中性点が、整流器の出力側の負荷２の２つのコンデンサの接続点に接続されている。
【００１２】
これらの図示された整流器回路は、比較的大きなインダクタンスンス値でも動作することができる。回路は、適当な動作点において、有効電力とわずかなひずみ電力とを得る。インダクタンスンスの無効電力は補償される。電源電流の基本波と電源電圧とは同相である。
【００１３】
整流器の出力電圧は、誘導性無効電力がより大きくなれば、低下する。コンデンサ５の転流容量のおかげで、誘導性無効電力は低下ないしは補償される。従って、整流器の出力電圧の定常的な最終出力値は負荷において調整される。コンデンサ５のキャパシタンスを大きくすることによって出力電圧は上昇する。
【００１４】
送出される電力が測定されるならば、異なるサイズのコンデンサを接続切換及び遮断切換することによって定常的に最適な補償を行うことができる。
【００１５】
図４では、コンデンサ５は、切換装置６を介して個々に接続切換及び遮断切換することができる。この切換装置６は、整流器の出力電圧のための電圧調整装置７によって制御される。
【００１６】
図５では、図４の回路装置を拡張した、３つのコンデンサグループ８、９、１０を有する回路を図示している。この３つのコンデンサグループ８、９、１０は、３つの切換装置１１、１２、１３によって個々に制御される。ここでも制御装置１１、１２、１３を制御するための電力制御を行う電圧調整装置１４が設けられている。
【００１７】
整流器の出力電圧の調整のほかにも、図４及び図５のコンデンサ５、８、９、１０を取り出された電力に応じて接続切換することができる。
【００１８】
本発明は、例えば高周波Ｘ線発生器において使用するのに好適である。この高周波Ｘ線発生器においては、この整流器の出力電圧が、高圧変圧器に給電するインバータの入力電圧として使用される。この高圧変圧器の出力側にはＸ線管が配置されている。
【００１９】
有効なキャパシタンスを、
a)負荷の状態に応じて接続切換及び遮断切換することによって
b)（電源から供給される電圧・電流制御による）位相角によって
c)（自動的に行われる）パルス幅変調によって
変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の思想を説明するために図示した、従来技術から導き出すことができる三相整流器回路の回路図である。
【図２】本発明の思想を説明するために図示した、従来技術から導き出すことができる三相整流器回路の回路図である。
【図３】本発明の思想を説明するために図示した、従来技術から導き出すことができる三相整流器回路の回路図である。
【図４】本発明による三相整流器回路の回路図である。
【図５】本発明による三相整流器回路の回路図である。
【符号の説明】
１  三相整流器回路
２  容量性負荷
３  インダクタンス
４  電源
５  コンデンサ
６  切換装置
７  電圧調整装置
８  コンデンサグループ
９  コンデンサグループ
１０  コンデンサグループ
１１  切換装置
１２  切換装置
１３  切換装置
１４  電圧調整装置
【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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