JPH04344121A - サイリスタバルブの制御角異常検出回路 - Google Patents
サイリスタバルブの制御角異常検出回路Info
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- JPH04344121A JPH04344121A JP3114926A JP11492691A JPH04344121A JP H04344121 A JPH04344121 A JP H04344121A JP 3114926 A JP3114926 A JP 3114926A JP 11492691 A JP11492691 A JP 11492691A JP H04344121 A JPH04344121 A JP H04344121A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直流送電等に使用される
サイリスタバルブの制御角異常検出回路に関する。
サイリスタバルブの制御角異常検出回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】直流送電等に使用されるサイリスタバル
ブは、一般にアレスタ保護レベル低減、直列数低減、ス
ナバ抵抗容量の低減等の理由により、常時運転時の点弧
角を約１０〜２０度電気角（以下単に度と称する）又は
余裕角約１０〜２０度電気角（以下単に度と称する）で
連続運転する様に設計されている。
ブは、一般にアレスタ保護レベル低減、直列数低減、ス
ナバ抵抗容量の低減等の理由により、常時運転時の点弧
角を約１０〜２０度電気角（以下単に度と称する）又は
余裕角約１０〜２０度電気角（以下単に度と称する）で
連続運転する様に設計されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、サイリスタ
バルブの起動時、潮流反転時又は、事故発生時等に於て
は、短時間の点弧角α１ ９０度近傍での運転は不可避
である。従って、一般的には、制御装置にて、点弧角制
御を行なうので、タイマー等により制御装置の指令する
点弧角αの値が所定期間以上９０度近傍の値を取ること
のない様にしている。点弧角αが９０度に近いほどサイ
リスタバルブに印加される電圧ピーク値が大きくなり、
アレスタストレスが増大する。また、スナバ抵抗損失は
（１）式で与えられるので、点弧角が９０度に近いほど
スナバ抵抗損失は大きくなる。 損失＝３９．４４ｆ２ ×Ｃｄ ２ （ＵｉＭ／ｋ）２
×（３／１−３１／２ ／８π× ｃｏｓ２α）×Ｒ
ｄ ×Ｋｒ ＋０．８７５ｆ×Ｃｄ ×（ＵｉＭ／ｋ）
２ ［ ｓｉｎ２ α＋ ｓｉｎ２ （α＋ｕ）］×Ｋ
ｒ …（１） ｆ ：電源周波数（Ｈｚ） ｕ ：重なり角（ラジアン） Ｃｄ ：サージ吸収用コンデンサ（Ｆ）Ｒｄ ：サージ
吸収用抵抗（ダンピング抵抗）（Ω）ｋ ：直列のＣ
ｄ 、Ｒｄ の組数（直列サイリスタ数）Ｋｒ ：全Ｃ
ｄ 、Ｒｄ 組数（全サイリスタ数）
バルブの起動時、潮流反転時又は、事故発生時等に於て
は、短時間の点弧角α１ ９０度近傍での運転は不可避
である。従って、一般的には、制御装置にて、点弧角制
御を行なうので、タイマー等により制御装置の指令する
点弧角αの値が所定期間以上９０度近傍の値を取ること
のない様にしている。点弧角αが９０度に近いほどサイ
リスタバルブに印加される電圧ピーク値が大きくなり、
アレスタストレスが増大する。また、スナバ抵抗損失は
（１）式で与えられるので、点弧角が９０度に近いほど
スナバ抵抗損失は大きくなる。 損失＝３９．４４ｆ２ ×Ｃｄ ２ （ＵｉＭ／ｋ）２
×（３／１−３１／２ ／８π× ｃｏｓ２α）×Ｒ
ｄ ×Ｋｒ ＋０．８７５ｆ×Ｃｄ ×（ＵｉＭ／ｋ）
２ ［ ｓｉｎ２ α＋ ｓｉｎ２ （α＋ｕ）］×Ｋ
ｒ …（１） ｆ ：電源周波数（Ｈｚ） ｕ ：重なり角（ラジアン） Ｃｄ ：サージ吸収用コンデンサ（Ｆ）Ｒｄ ：サージ
吸収用抵抗（ダンピング抵抗）（Ω）ｋ ：直列のＣ
ｄ 、Ｒｄ の組数（直列サイリスタ数）Ｋｒ ：全Ｃ
ｄ 、Ｒｄ 組数（全サイリスタ数）
【０００４】しか
し何らかの原因、例えば制御盤のタイマーの異常により
、点弧角が９０度近傍の運転が長期間続いても点弧角α
の異常を検出する手段がないので、アレスタの熱暴走又
はスナバ抵抗の焼損の恐れがあった。 さらに、アレスタストレスを増大させ、アレスタの熱暴
走や破壊に至る可能性もあった。また、αが９０度近傍
の運転は無効電力消費が大きく、系統を不安定にさせる
ことや、バルブのターンオン電圧が高い為、ラジオノイ
ズの増加という問題も発生する。
し何らかの原因、例えば制御盤のタイマーの異常により
、点弧角が９０度近傍の運転が長期間続いても点弧角α
の異常を検出する手段がないので、アレスタの熱暴走又
はスナバ抵抗の焼損の恐れがあった。 さらに、アレスタストレスを増大させ、アレスタの熱暴
走や破壊に至る可能性もあった。また、αが９０度近傍
の運転は無効電力消費が大きく、系統を不安定にさせる
ことや、バルブのターンオン電圧が高い為、ラジオノイ
ズの増加という問題も発生する。
【０００５】本発明の目的は、点弧角αが９０度近傍で
ある様な運転が継続した場合、その異常を検出し、異常
信号を発生することのできるサイリスタバルブの制御角
異常検出回路を提供することにある。
ある様な運転が継続した場合、その異常を検出し、異常
信号を発生することのできるサイリスタバルブの制御角
異常検出回路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、サイリスタバルブの順電圧および逆電圧の少
くとも一方を検出する電圧検出回路と、この電圧検出回
路の出力により前記サイリスタバルブの電圧印加期間が
１サイクル中に所定期間以上であることを検出する第１
の時間検出回路と、前記サイリスタバルブが運転中であ
ることを示す信号と前記第１の時間検出回路からの信号
がともに入力されたとき信号を出力するアンド回路と、
このアンド回路の出力が毎サイクル、所定期間以上継続
したとき電圧異常信号を出力する第２の時間検出回路と
を具備してなるものである。
するため、サイリスタバルブの順電圧および逆電圧の少
くとも一方を検出する電圧検出回路と、この電圧検出回
路の出力により前記サイリスタバルブの電圧印加期間が
１サイクル中に所定期間以上であることを検出する第１
の時間検出回路と、前記サイリスタバルブが運転中であ
ることを示す信号と前記第１の時間検出回路からの信号
がともに入力されたとき信号を出力するアンド回路と、
このアンド回路の出力が毎サイクル、所定期間以上継続
したとき電圧異常信号を出力する第２の時間検出回路と
を具備してなるものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、サイリスタバルブの電圧印加
期間が１サイクル中に所定期間以上であることを検出し
たときであって、サイリスタバルブが運転中であるとき
に生ずる信号は、毎サイクル、所定期間以上継続したと
き電圧異常信号として出力されるので、点弧角αが９０
度近傍である様な運転が継続した場合、その異常を検出
することができる。
期間が１サイクル中に所定期間以上であることを検出し
たときであって、サイリスタバルブが運転中であるとき
に生ずる信号は、毎サイクル、所定期間以上継続したと
き電圧異常信号として出力されるので、点弧角αが９０
度近傍である様な運転が継続した場合、その異常を検出
することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の１実施例の概略構成について
図１を参照して説明する。１はサイリスタバルブの１ア
ームを概念的に表わしたものであり、これはサイリスタ
２と、サイリスタ２に並列に接続されたスナバ抵抗３と
、スナバコンデンサ４の直列回路と、サイリスタ２に並
列に接続された電流制限用抵抗５と、サイリスタバルブ
２の順電圧検出用ＬＥＤ６、サイリスタバルブ２の逆電
圧検出用ＬＥＤ７を並列してなる直並列回路から構成さ
れている。
図１を参照して説明する。１はサイリスタバルブの１ア
ームを概念的に表わしたものであり、これはサイリスタ
２と、サイリスタ２に並列に接続されたスナバ抵抗３と
、スナバコンデンサ４の直列回路と、サイリスタ２に並
列に接続された電流制限用抵抗５と、サイリスタバルブ
２の順電圧検出用ＬＥＤ６、サイリスタバルブ２の逆電
圧検出用ＬＥＤ７を並列してなる直並列回路から構成さ
れている。
【０００９】８及び９はそれぞれ順電圧検出用ＬＥＤ６
と逆電圧検出用ＬＥＤ７からの光信号を伝送するライト
ガイド、１０，１１はそれぞれライトガイド８，９から
の光信号を電気信号ＦＶ，ＲＶに変換する光電変換回路
、１２は点弧角が所定値以上であることを検出する為の
時限Ｔ１後オンする第１のオンディレイ回路、１３は点
弧角が所定値以下であることを検出する為の時限Ｔ２後
オンする第２のオンディレイ回路、１４はオンディレイ
回路１２の出力信号を連続化する為の時限Ｔ３後オフす
る第１オフディレイ回路、１５はオンディレイ回路１３
の出力信号を連続化する為の時限Ｔ４後オフするオフデ
ィレイ回路、１６，１７はアンド回路、１８は第３の時
限Ｔ５後オンするオンディレイ回路である。
と逆電圧検出用ＬＥＤ７からの光信号を伝送するライト
ガイド、１０，１１はそれぞれライトガイド８，９から
の光信号を電気信号ＦＶ，ＲＶに変換する光電変換回路
、１２は点弧角が所定値以上であることを検出する為の
時限Ｔ１後オンする第１のオンディレイ回路、１３は点
弧角が所定値以下であることを検出する為の時限Ｔ２後
オンする第２のオンディレイ回路、１４はオンディレイ
回路１２の出力信号を連続化する為の時限Ｔ３後オフす
る第１オフディレイ回路、１５はオンディレイ回路１３
の出力信号を連続化する為の時限Ｔ４後オフするオフデ
ィレイ回路、１６，１７はアンド回路、１８は第３の時
限Ｔ５後オンするオンディレイ回路である。
【００１０】ここで、第１のオンディレイ回路１２が本
発明の第１の時間検出回路を構成し、第２のオンディレ
イ回路１３が本発明の第２の時間検出回路を構成し、第
１及び第２のオフディレイ回路１４、１５及び第３のオ
ンディレイ回路１８により、本発明の第３の時間検出回
路が構成されている。
発明の第１の時間検出回路を構成し、第２のオンディレ
イ回路１３が本発明の第２の時間検出回路を構成し、第
１及び第２のオフディレイ回路１４、１５及び第３のオ
ンディレイ回路１８により、本発明の第３の時間検出回
路が構成されている。
【００１１】ここで、第１のオンディレイ回路１２の時
限Ｔ１はシステムで決定される整流器運転時の最大連続
制御角α１ に所定のマージンΔα１ を加えた値であ
る。 第２のオンディレイ回路１３の時限Ｔ２は、３６０度か
らシステムで決定される逆変換器運転時の最小連続制御
角α２ と予測される最小の重なり角Ｕと所定のマージ
ン及び通電期間である１２０度を引いた値である。すな
わち、システムで決定される最大連続余裕角γに所定の
マージンを加えた値となる。また、第１及び第２のオフ
ディレイ回路１４，１５の時限Ｔ３，Ｔ４は、オフディ
レイ回路１４，１５の出力が商用周波数ベースの断続信
号となるので、これを連続化する為にほぼ商用周波数の
周期と等しくする。また第３のオフディレイ回路の時限
Ｔ５は、システムの要求から決定される点弧角９０度近
傍での最大連続運転時間、例えば余裕角進め時間に若干
のマージンを加えた値とする。
限Ｔ１はシステムで決定される整流器運転時の最大連続
制御角α１ に所定のマージンΔα１ を加えた値であ
る。 第２のオンディレイ回路１３の時限Ｔ２は、３６０度か
らシステムで決定される逆変換器運転時の最小連続制御
角α２ と予測される最小の重なり角Ｕと所定のマージ
ン及び通電期間である１２０度を引いた値である。すな
わち、システムで決定される最大連続余裕角γに所定の
マージンを加えた値となる。また、第１及び第２のオフ
ディレイ回路１４，１５の時限Ｔ３，Ｔ４は、オフディ
レイ回路１４，１５の出力が商用周波数ベースの断続信
号となるので、これを連続化する為にほぼ商用周波数の
周期と等しくする。また第３のオフディレイ回路の時限
Ｔ５は、システムの要求から決定される点弧角９０度近
傍での最大連続運転時間、例えば余裕角進め時間に若干
のマージンを加えた値とする。
【００１２】次に、以上のように構成された実施例の動
作について図２、図３のタイムチャートを参照して説明
する。図２に示すように、サイリスタバルブ１が、正常
に整流器運転を行なっている時は点弧角αが２０度近傍
である為、順電圧検出用ＬＥＤにより検出された光信号
をライトガイド８を介して光電変換回路１０により変換
される電気信号、すなわちサイリスタバルブ１の順電圧
信号ＦＶの幅は２０度程度であり、これはオンディレイ
回路１２の時限Ｔ１より狭いので信号ａは“０”となり
、オフディレイ回路１４の出力ｃは“０”のままである
。
作について図２、図３のタイムチャートを参照して説明
する。図２に示すように、サイリスタバルブ１が、正常
に整流器運転を行なっている時は点弧角αが２０度近傍
である為、順電圧検出用ＬＥＤにより検出された光信号
をライトガイド８を介して光電変換回路１０により変換
される電気信号、すなわちサイリスタバルブ１の順電圧
信号ＦＶの幅は２０度程度であり、これはオンディレイ
回路１２の時限Ｔ１より狭いので信号ａは“０”となり
、オフディレイ回路１４の出力ｃは“０”のままである
。
【００１３】一方、整流器運転時は、逆電圧検出用ＬＥ
Ｄにより検出された光信号をライトガイド９を介して光
電変換回路１１により変換される電気信号、すなわちサ
イリスタバルブ１の逆電圧信号ＲＶの幅はオフディレイ
回路１３の時限Ｔ２より十分長いので信号ｂは商用周波
の周期で“１”と“０”を繰り返す。従ってオフディレ
イ回路１５の出力ｄは“１”となる。よって、アンド回
路１６の入力は一方は“０”、もう一方は“１”である
ので出力ｅは“０”である。アンド回路１７の一方の入
力信号ｆ、すなわちデブロック信号ＤＥＢ（サイリスタ
バルブ１が運転中であることを示す信号）はサイリスタ
バルブ１の運転φは、常時“１”であるがもう一方の入
力ｅ、すなわちアンド回路１６の出力は“０”であるの
で、その出力ｇも“０”となる。従って、オンディレイ
回路１８の出力ｈも“０”となり、制御角異常信号は出
力されない。
Ｄにより検出された光信号をライトガイド９を介して光
電変換回路１１により変換される電気信号、すなわちサ
イリスタバルブ１の逆電圧信号ＲＶの幅はオフディレイ
回路１３の時限Ｔ２より十分長いので信号ｂは商用周波
の周期で“１”と“０”を繰り返す。従ってオフディレ
イ回路１５の出力ｄは“１”となる。よって、アンド回
路１６の入力は一方は“０”、もう一方は“１”である
ので出力ｅは“０”である。アンド回路１７の一方の入
力信号ｆ、すなわちデブロック信号ＤＥＢ（サイリスタ
バルブ１が運転中であることを示す信号）はサイリスタ
バルブ１の運転φは、常時“１”であるがもう一方の入
力ｅ、すなわちアンド回路１６の出力は“０”であるの
で、その出力ｇも“０”となる。従って、オンディレイ
回路１８の出力ｈも“０”となり、制御角異常信号は出
力されない。
【００１４】ここで、点弧角αが９０度に近づいた場合
を考える。図３に示される様に点弧角αが９０度に近づ
くと、順電圧信号ＦＶの幅は広くなり、オンディレイ回
路１２の時限Ｔ１以上となると、オンディレイ回路１２
の出力ａは“１”と“０”を商用周波数の周期で繰り返
すことになり、オフディレイ回路１４の出力ｃは“１”
となる。
を考える。図３に示される様に点弧角αが９０度に近づ
くと、順電圧信号ＦＶの幅は広くなり、オンディレイ回
路１２の時限Ｔ１以上となると、オンディレイ回路１２
の出力ａは“１”と“０”を商用周波数の周期で繰り返
すことになり、オフディレイ回路１４の出力ｃは“１”
となる。
【００１５】一方、逆電圧信号ＲＶについても図２と同
様であり、オフディレイ回路１５の出力ｄは“１”であ
る。従ってアンド回路１６の出力ｅは“１”となり、ま
たアンド回路１７の出力も“１”となる。よって、こう
した点弧角αが９０度近傍の状態がオンディレイ回路１
８の時限Ｔ５以上継続すると、その出力信号ｈは“１”
となり、制御角異常信号が出力され、図示していない保
護回路により必要な保護が成されることになる。
様であり、オフディレイ回路１５の出力ｄは“１”であ
る。従ってアンド回路１６の出力ｅは“１”となり、ま
たアンド回路１７の出力も“１”となる。よって、こう
した点弧角αが９０度近傍の状態がオンディレイ回路１
８の時限Ｔ５以上継続すると、その出力信号ｈは“１”
となり、制御角異常信号が出力され、図示していない保
護回路により必要な保護が成されることになる。
【００１６】尚、サイリスタバルブ１が、フローティン
グ中は順電圧信号ＦＶ及び逆電圧信号ＲＶの幅は共に１
８０度となり、アンド回路１６の出力信号ｅは“１”と
なるが、デブロック信号ｆが“０”となっているので、
信号ｇは“０”となり、信号ｂは“０”であり、制御角
異常信号は出力されない。
グ中は順電圧信号ＦＶ及び逆電圧信号ＲＶの幅は共に１
８０度となり、アンド回路１６の出力信号ｅは“１”と
なるが、デブロック信号ｆが“０”となっているので、
信号ｇは“０”となり、信号ｂは“０”であり、制御角
異常信号は出力されない。
【００１７】以上については、整流器運転時の場合につ
いて説明したが、インバータ運転時の場合についても、
順電圧信号ＦＶと逆電圧信号ＲＶの関係が入れかわるだ
けで、動作は同様である。
いて説明したが、インバータ運転時の場合についても、
順電圧信号ＦＶと逆電圧信号ＲＶの関係が入れかわるだ
けで、動作は同様である。
【００１８】
【発明の効果】以上述べた本発明によれば、点弧角が９
０度近傍の運転が継続した場合、その異常を確実に検出
し、異常信号を発生することのできるサイリスタバルブ
の制御角異常検出回路を提供することができる。
０度近傍の運転が継続した場合、その異常を確実に検出
し、異常信号を発生することのできるサイリスタバルブ
の制御角異常検出回路を提供することができる。
【図１】本発明によるサイリスタバルブの制御角異常検
出回路の一実施例を示す構成図。
出回路の一実施例を示す構成図。
【図２】図１の動作を示すタイムチャート。
【図３】図１の動作を示すタイムチャート。
Claims (1)
- 【請求項１】 サイリスタバルブの順電圧および逆電
圧の少くとも一方を検出する電圧検出回路と、この電圧
検出回路の出力により前記サイリスタバルブの電圧印加
期間が１サイクル中に所定期間以上であることを検出す
る第１の時間検出回路と、前記サイリスタバルブが運転
中であることを示す信号と前記第１の時間検出回路から
の信号がともに入力されたとき信号を出力するアンド回
路と、このアンド回路の出力が毎サイクル、所定期間以
上継続したとき電圧異常信号を出力する第２の時間検出
回路と、を具備してなるサイリスタバルブの制御角異常
検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3114926A JPH04344121A (ja) | 1991-05-20 | 1991-05-20 | サイリスタバルブの制御角異常検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3114926A JPH04344121A (ja) | 1991-05-20 | 1991-05-20 | サイリスタバルブの制御角異常検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04344121A true JPH04344121A (ja) | 1992-11-30 |
Family
ID=14650082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3114926A Pending JPH04344121A (ja) | 1991-05-20 | 1991-05-20 | サイリスタバルブの制御角異常検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04344121A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100911831B1 (ko) * | 2007-10-30 | 2009-08-13 | 네스테크 주식회사 | 보호회로가 있는 차량용 시가잭 커넥터 |
| US8758939B2 (en) | 2008-12-30 | 2014-06-24 | Lg Chem, Ltd. | Anode active material for secondary battery |
-
1991
- 1991-05-20 JP JP3114926A patent/JPH04344121A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100911831B1 (ko) * | 2007-10-30 | 2009-08-13 | 네스테크 주식회사 | 보호회로가 있는 차량용 시가잭 커넥터 |
| US8758939B2 (en) | 2008-12-30 | 2014-06-24 | Lg Chem, Ltd. | Anode active material for secondary battery |
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