JPH03294913A - 無効電力補償装置のゲートパルス発生装置 - Google Patents
無効電力補償装置のゲートパルス発生装置Info
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Abstract
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Description
閉用サイリスタスイッチのゲートパルス発生装置に関す
る。
リッカ−抑制が主体であったが、近年、電力系統の電圧
変化及び電力動揺抑制等にも注目され変電所のフィルタ
ー進相設備への応用も高まっている。この設備はコンデ
ンサ、リアクトルと直列にサイリスタ変換器を接続した
サイリスタスイッチで(Thyristor 5w1t
ched Capacitor以下TSCと略す。)通
常サイリスタでリアクトル電流を制御するT CR(T
hyristor controied reacto
r)と組合わせて使用される。
個直列接続した構成のTCRが使用されるようになって
きた。TSCは負荷がコンデンサである為、機能として
はON、OFFのスイッチ動作であるが、サイリスタを
ON、OFFさせるゲートパルス発生装置は多数個のサ
イリスタを一括して、かつ高速にON、OFFさせる必
要がある。
技術を説明する。
と直列にコンデンサ2、およびリアクトル4と、制御装
置W7からのON、OFF指令に基づいてサイリスタス
イッチ3U、 3Xへのゲートパルス信号を発生するゲ
ートパルス発生装置6とで構成されるサイリスタ変換器
8が接続されている。
回路である。
の波形を示したもので、vSはTSC用変圧器の一次電
圧、IC,VCは各々サイリスタ変換器の負荷であるコ
ンデンサの電流、電圧である。
号(以下PH8と称す。)で電源電圧VSのピーク位相
で発生するようにし、TSC用変圧器の励磁突入電流が
最小となるようにしている。
ートパルス方式が採用される事が多くなっている。狭幅
ゲートパルス方式とはサイリスタを点弧させるタイミン
グにおいて、1シヨツトパルス状のトリガ信号をサイリ
スタに与えるもので、従来の広幅ゲートパルス方式と比
較してゲートパルス発生装置の電源回路の小型化、低価
格化が実現できる等の利点を持っている。
回路を示す8U、 8Xはフリップフロップ回路、90
.9XはAND回路、100. IOXは所定のパルス
幅を出力するワンショット回路、110. IIXはO
R回路、12はワンショット回路、13はAND回路、
14は所定の遅延時間後、信号を出力するタイムデイレ
−回路、15はAND回路、16はタイムデイレ−回路
である。
のフリップフロップ回路がセットされ、9UのAND回
路にて3Uのサイリスタスイッチの順電圧信号F V
(U)との論理積がit I IIとなった時のみ所定
のパルス幅のゲートパルス信号G P (U) (以下
GPと称す。)がIOUのワンショット回路から出力さ
れ、3Uのサイリスタスイッチ4に供給される。
リップフロップ回路は、IIIJのOR回路の論理和出
力にてリセットされる。
ッチ3xのゲートパルス信号G P (X)が出力して
から所定のパルス幅を12のワンショット回路が出力し
ている間に、3Uのサイリスタスイッチの順電圧信号F
V (U)と3Xのサイリスタスイッチの順電圧信号
F V (x) (3uのサイリスタスイッチ4にとっ
ての逆電圧信号)の双方が共にtL OI7である事を
13のAND回路で論理積し、その論理積出力が14の
タイムデイレ−回路により、所定の時間以上継続した事
によって初めて′1″″となる。
号G P (X)が供給されてから一定時間の間に順電
圧信号Fv(U)、逆電圧信号F V (X)共に無し
の状態が、サイリスタのターンオフタイム以上継続した
時に初めて、14のタイムデイレ−回路の出力が111
IIとなる。
デイレ−回路の出力信号が入力される。
信号F V (X)との論理積がとられ、その論理積出
力が16のタイムデイレ−回路により、所定の時間以上
継続した事によって初めて“1”となる。
以上継続して印加された時に初めて16のタイムデイレ
−回路の出力がit I IIとなる。
スによるセットと、前述の2種類の信号によるリセット
を交互に繰り返しながら、ゲートパルスGP (U)を
出力している。
電圧の動揺等の外部要因を全く考慮する必要がない場合
には問題ないが、実際には外部要因を含めて考えなけれ
ばならない為、第6図に示すような問題点が存在する。
変圧器1の2次側の回路電圧vS、コンデンサの電流と
電圧IC,VC,サイリスタスイッチ3Uの両極間電圧
V^−K及びゲートパルス信号の類例、逆側G P (
U)、 G P (X)の概略である。
Cが断続した場合の各部波形を示している。コンデンサ
電流が断続すると第5図の9U (又は9X)のアンド
条件が成立し両相GPがPH8信号と非同期に出力しサ
イリスタスイッチ3U、 3Xの部分転流失敗を保護す
る。この後電流断続がおさまり、正規の通電に移行する
と、ゲートパルス発生用フリップフロップ80.8Xの
リセット回路の条件が成立して1両相のフリップフロッ
プが共にリセットされてしまう。
際に電流が断続し、正規のX相の通電が始まって所定時
間後に両相のフリップフロップが共にリセットされてし
まう。
規動作だが、フリップフロップ8xは自相の通電が始ま
ってまもなくリセットされてしまうので、X相の通電が
終了する時に電流が断続してもGPを出力する事ができ
なくなってしまう、その為にサイリスタスイッチ3Xは
部分転流失敗を起こし、サイリスタ素子を破壊してしま
う事が考えられる。
極めて不都合である。
フタイムが確保できた事を確認すると共に、リセットし
てよい相のみフリップフロップ回路のリセットを可能と
し、それ以前にはGPを出力する事によって、強制的に
サイリスタ素子を再度点弧させ、サイリスタ素子の部分
転流失敗を防止し、破壊を防ぐ無効電力補償装置のゲー
トパルス発生装置を提供する事にある。
信号が入力されてから所定時間内に発生した自相のGP
である事を条件に逆相のフリップフロップリセット回路
を動作可能とする回路を設ける。
判別して、正規タイミングのGP以外ではリセットしな
い事を目的としている。
した後、所定時間以上FV(U)、FV(X)信号が共
に無いという、従来のリセット条件が成立しても、逆相
のGPが正規タイミングのものでなければフリップフロ
ップはリセットされなくなる。即ち、PH8と非同期の
GPによってリセットされなくなる為、自相の通電中に
フリップフロップがリセットされる事は無く、従って自
相の通電終了時に電流が断続しても保護パルスを出力す
る事ができ、サイリスタ素子の部分転流失敗及び破壊を
防止する事ができる。
。
、所定幅のワンショットパルスが出力し、AND回路1
8にてG P (X)信号との論理積がとられる。
回路13に入力し、他の条件との論理積をとる事により
、フリップフロップ8Uをリセットする。
、図示しないがX相側フリップフロップについても同様
な論理回路が付加され、リセットされる。
いては、第2図のように系統電圧の動揺等によって電流
が断続し両相にPH8と非同期GPが出力しても、正規
のタイミング以外に出力したGPではフリップフロップ
をリセットしない為、自相の通電中にフリップフロップ
がリセットされてしまう事を防止する事ができる。
非同期GPを出力する事ができ、サイリスタ素子の部分
転流失敗及び破壊を防止できる。
能は損なわれず、逆相の正規タイミングのGPが出力さ
れれば自相のフリップフロップはリセットする事ができ
る為、本発明による不都合は生じない。
同期GPを出力しても正規のタイミング以外のGPでは
フリップフロップをリセットする事が無い為、次に電流
が断続してもPH8と非同期GPを出力する事ができる
。
護する事ができ、信頼度の高い静止形無動電力補償装置
を提供する事ができる。
ブロック図、第2図は本発明を説明する為のゲートパル
ス発生回路によるTSCの各部波形図、第3図は代表的
なTSCの回路構成図、第4図はTSCを理解する為の
各部波形図、第5図は従来の狭幅ゲートパルス方式のゲ
ートパルス発生回路ブロック図、第6図はTSCの通常
運転時、運転中の各部波形図である。 1 : TSC用変圧器 2:コンデンサ 3U:サイリスタスイッチ 3x:サイリスタスイッチ 4:リアクトル 5:電圧検出回路 6:ゲートパルス発生装置 7:制御装置 8:サイリスタ変換器 8U:フリップフロップ回路 8x:フリップフロップ回路 9U:AND回路 9X:AND回路 10U:ワンショット回路 10x:ワンショット回路 11U: OR回路 11x:OR回路 12:ワンショット回路 13:AND回路 14:タイムデイレ−回路 IE:AND回路 16:タイムデイレ−回路 17:ワンショット回路 18:AND回路
Claims (1)
- 逆並列接続されたサイリスタに直列にコンデンサを接続
し、サイリスタに印加される順電圧信号と、位相制御信
号によってリセットされるサイリスタの導通期間信号と
のアンド条件で点弧パルスを発生させて、前記コンデン
サに電流を通電するようにした無効電力補償装置におい
て、通電中のサイリスタの導通期間信号を、所定期間後
、反転ペア相の位相制御信号と点弧パルスとのアンド条
件でリセットする手段を具備したことを特徴とする無効
電力補償装置のゲートパルス発生装置。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP2095153A JP2786717B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | 無効電力補償装置のゲートパルス発生装置 |
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-
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- 1991-04-11 US US07/683,811 patent/US5124628A/en not_active Expired - Fee Related
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