JPH04347531A - 直流コンデンサの異常検出器 - Google Patents
直流コンデンサの異常検出器Info
- Publication number
- JPH04347531A JPH04347531A JP3118501A JP11850191A JPH04347531A JP H04347531 A JPH04347531 A JP H04347531A JP 3118501 A JP3118501 A JP 3118501A JP 11850191 A JP11850191 A JP 11850191A JP H04347531 A JPH04347531 A JP H04347531A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- series
- capacitor
- connection point
- potential
- series connection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
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】この発明は、直列接続された直流
コンデンサの異常を検出する異常検出器に関するもので
ある。このような直流コンデンサは、例えば半導体素子
を用いて直流を交流に変換する電力変換器の直流フィル
タ回路に使用される。
コンデンサの異常を検出する異常検出器に関するもので
ある。このような直流コンデンサは、例えば半導体素子
を用いて直流を交流に変換する電力変換器の直流フィル
タ回路に使用される。
【０００２】
【従来の技術】図４は例えば特開昭６２−２５０８７５
号公報に示された直流コンデンサの異常検出器の回路で
あり、図において、１１ａ，１２ａ及び１１ｂ，１２ｂ
は夫々直列接続された直流コンデンサ、１３ａ，１４ａ
は直流コンデンサ１１ａ，１２ａの分圧を均一化する分
圧抵抗、１３ｂ，１４ｂは同じく直流コンデンサ１１ｂ
，１２ｂの分圧を均一化する分圧抵抗、１５は前記直流
コンデンサ１１ａ，１２ａの直列接続点ａと直流コンデ
ンサ１１ｂ，１２ｂの直列接続点ｂとの電位差を比較す
る比較回路、１６は比較回路１５の主要素としての差動
増幅器、１７ａ，１７ｂは差動増幅器１６の入力抵抗、
１８は差動増幅器１６のフィードバック抵抗、１９は差
動増幅器１６の出力と予め設定された基準電位を越えた
か否かを検出するウィンドコンパレータであり、前記比
較回路１５とウィンドコンパレータ１９とで比較手段２
０が構成されている。
号公報に示された直流コンデンサの異常検出器の回路で
あり、図において、１１ａ，１２ａ及び１１ｂ，１２ｂ
は夫々直列接続された直流コンデンサ、１３ａ，１４ａ
は直流コンデンサ１１ａ，１２ａの分圧を均一化する分
圧抵抗、１３ｂ，１４ｂは同じく直流コンデンサ１１ｂ
，１２ｂの分圧を均一化する分圧抵抗、１５は前記直流
コンデンサ１１ａ，１２ａの直列接続点ａと直流コンデ
ンサ１１ｂ，１２ｂの直列接続点ｂとの電位差を比較す
る比較回路、１６は比較回路１５の主要素としての差動
増幅器、１７ａ，１７ｂは差動増幅器１６の入力抵抗、
１８は差動増幅器１６のフィードバック抵抗、１９は差
動増幅器１６の出力と予め設定された基準電位を越えた
か否かを検出するウィンドコンパレータであり、前記比
較回路１５とウィンドコンパレータ１９とで比較手段２
０が構成されている。
【０００３】次に動作について説明する。図４のように
構成された直流コンデンサの異常検出器においては、直
流コンデンサが正常である場合には、直流コンデンサ１
１ａ，１１ｂの直列接続点ａと、直流コンデンサ１１ｂ
，１２ｂの直列接続点ｂとの電位差は数Ｖ以下である。 ここで、例えば直流コンデンサ１１ａが短絡したとする
と、両接続点ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂの差、すなわちＶ
ａ−Ｖｂは、回路の電圧ＶＥ／２となり、差動増幅器１
６の出力にはこれに見合う電圧が発生してウィンドコン
パレータ１９により直流コンデンサに異常が発生したこ
とを検出することができる。
構成された直流コンデンサの異常検出器においては、直
流コンデンサが正常である場合には、直流コンデンサ１
１ａ，１１ｂの直列接続点ａと、直流コンデンサ１１ｂ
，１２ｂの直列接続点ｂとの電位差は数Ｖ以下である。 ここで、例えば直流コンデンサ１１ａが短絡したとする
と、両接続点ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂの差、すなわちＶ
ａ−Ｖｂは、回路の電圧ＶＥ／２となり、差動増幅器１
６の出力にはこれに見合う電圧が発生してウィンドコン
パレータ１９により直流コンデンサに異常が発生したこ
とを検出することができる。
【０００４】また、直流コンデンサ１１ａ，１２ａ及び
１１ｂ，１２ｂのどれかに、経時的使用によりその容量
に大きな変化が発生したり、漏れ電流が大きくなった場
合にも、Ｖａ−Ｖｂの電位差が増大するために、差動増
幅器１６に電位が発生して出力されるので、直流コンデ
ンサのどれかに異常が発生したことを検出することがで
きる。
１１ｂ，１２ｂのどれかに、経時的使用によりその容量
に大きな変化が発生したり、漏れ電流が大きくなった場
合にも、Ｖａ−Ｖｂの電位差が増大するために、差動増
幅器１６に電位が発生して出力されるので、直流コンデ
ンサのどれかに異常が発生したことを検出することがで
きる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の直流コンデンサ
の異常検出器は、以上のように構成されているので、検
出回路が複雑で、また主回路電位と制御電位とを絶縁す
る場合には、検出部に絶縁アンプを必要とするため、高
価になるという問題点があった。
の異常検出器は、以上のように構成されているので、検
出回路が複雑で、また主回路電位と制御電位とを絶縁す
る場合には、検出部に絶縁アンプを必要とするため、高
価になるという問題点があった。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、検出部の回路構成をより簡略化
し、かつ、主回路電位と制御電位とも絶縁できる直流コ
ンデンサの異常検出器を得ることを目的とする。
ためになされたもので、検出部の回路構成をより簡略化
し、かつ、主回路電位と制御電位とも絶縁できる直流コ
ンデンサの異常検出器を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる直流コ
ンデンサの異常検出器は、ある直流コンデンサの直列接
続点と、別の直流コンデンサの直列接続点との電位差で
流れる電流を検出するフォトカプラを設けたものである
。
ンデンサの異常検出器は、ある直流コンデンサの直列接
続点と、別の直流コンデンサの直列接続点との電位差で
流れる電流を検出するフォトカプラを設けたものである
。
【０００８】
【作用】この発明における直流コンデンサの異常検出器
は、フォトカプラがＯＮすることにより異常を検出する
。
は、フォトカプラがＯＮすることにより異常を検出する
。
【０００９】
【実施例】実施例１．図１に本発明の一実施例を示す。
前述の図４と対応する機能については同じ番号をつけて
いる。８１０ 番台は、フォトカプラであり、添え字の
ｃは、フォトカプラの発光側、添え字ｄは、フォトカプ
ラの受光側を示す。８０１ は、前記フォトカプラの発
光側つまり第１及び第２の発光素子８１１ｃ， ８１２
ｃの入力電流の制限抵抗、８０２ はフォトカプラの受
光側８１１ｄ， ８１２ｄのプルアップ抵抗、８５１
は制御電源、８４１ はフォトカプラ８１１， ８１２
の出力を並列接続によりワイヤードＯＲした信号により
直流コンデンサの異常による故障処理を行う故障処理回
路である。
いる。８１０ 番台は、フォトカプラであり、添え字の
ｃは、フォトカプラの発光側、添え字ｄは、フォトカプ
ラの受光側を示す。８０１ は、前記フォトカプラの発
光側つまり第１及び第２の発光素子８１１ｃ， ８１２
ｃの入力電流の制限抵抗、８０２ はフォトカプラの受
光側８１１ｄ， ８１２ｄのプルアップ抵抗、８５１
は制御電源、８４１ はフォトカプラ８１１， ８１２
の出力を並列接続によりワイヤードＯＲした信号により
直流コンデンサの異常による故障処理を行う故障処理回
路である。
【００１０】次に、上記実施例の動作を図１を参照しな
がら説明する。直流コンデンサが異常の時、直列接続点
ａ，ｂの間に電位差が発生するのは、従来例と同じであ
る。例えば、直流コンデンサ１１ｂが何らかの異常で短
絡したとすると、接続点ｂの電位が上昇していき、上記
各接続点の電位差と抵抗８０１ で決定する電流がフォ
トカプラの発光側８１２ｃ（第２の発光素子）に流れる
。電位差が大きくなりフォトカプラ８１２ｃに流れる電
流がある値以上になると、受光側８１２ｄの出力である
トランジスタがＯＮしフォトカプラ８１２ｃ（第２の発
光素子）の出力はロウレベルとなる。次に、直流コンデ
ンサ１２ｂが何らかの異常で短絡したとき、接続点ｂの
電位が下降していき、上記各接続点の電位差と抵抗８０
１ で決定する電流がフォトカプラの発光側８１１ｃ（
第１の発光素子）に流れる。電位差が大きくなりフォト
カプラ８１１ｃ（第１の発光素子）に流れる電流がある
値以上になると、受光側８１１ｄの出力であるトランジ
スタがＯＮしフォトカプラ８１１ の出力はロウレベル
となる。この時フォトカプラ８１１ と８１２ の出力
を、並列接続しワイヤードＯＲをとり直流コンデンサの
異常検出信号として、故障処理回路に与える。
がら説明する。直流コンデンサが異常の時、直列接続点
ａ，ｂの間に電位差が発生するのは、従来例と同じであ
る。例えば、直流コンデンサ１１ｂが何らかの異常で短
絡したとすると、接続点ｂの電位が上昇していき、上記
各接続点の電位差と抵抗８０１ で決定する電流がフォ
トカプラの発光側８１２ｃ（第２の発光素子）に流れる
。電位差が大きくなりフォトカプラ８１２ｃに流れる電
流がある値以上になると、受光側８１２ｄの出力である
トランジスタがＯＮしフォトカプラ８１２ｃ（第２の発
光素子）の出力はロウレベルとなる。次に、直流コンデ
ンサ１２ｂが何らかの異常で短絡したとき、接続点ｂの
電位が下降していき、上記各接続点の電位差と抵抗８０
１ で決定する電流がフォトカプラの発光側８１１ｃ（
第１の発光素子）に流れる。電位差が大きくなりフォト
カプラ８１１ｃ（第１の発光素子）に流れる電流がある
値以上になると、受光側８１１ｄの出力であるトランジ
スタがＯＮしフォトカプラ８１１ の出力はロウレベル
となる。この時フォトカプラ８１１ と８１２ の出力
を、並列接続しワイヤードＯＲをとり直流コンデンサの
異常検出信号として、故障処理回路に与える。
【００１１】実施例２．また、上記実施例では、異常が
発生する直流コンデンサにより電流の流れる方向がちが
うため、フォトカプラが２ついる。そこで、図２のよう
に検出部をダイオードＤ８２１−Ｄ８２４ によりフル
ブリジ接続して全波整流回路８２０ を構成することに
より電流の方向に関係なく、１つの発光素子８１１ｃか
らなるフォトカプラで同様な効果が期待できる。
発生する直流コンデンサにより電流の流れる方向がちが
うため、フォトカプラが２ついる。そこで、図２のよう
に検出部をダイオードＤ８２１−Ｄ８２４ によりフル
ブリジ接続して全波整流回路８２０ を構成することに
より電流の方向に関係なく、１つの発光素子８１１ｃか
らなるフォトカプラで同様な効果が期待できる。
【００１２】実施例３．図１の実施例においては、回路
の動作試験をするとき、直流コンデンサを短絡しなけれ
ば動作を確認することができない。そこで図３のように
ダイオードＤ８２１ トフォトカプラの第１の発光素子
８１１ａｃとの直列回路と、ダイオードＤ８２２ をフ
ォトカプラの受光側つまり第２の発光素子８１２ｃとの
直列回路とを直列接続点ａ，ｂ間に挿入し端子８３１，
８３２をＶＥＰ，ＶＥＮに接続する事によりにより簡
単に動作確認することができる。例えば、端子８３１
を直流電圧の正側であるＶＥＰに接続することによって
フォトカプラの発光側８１１ｃに電流がながれるので、
直流コンデンサの異常検出の模擬動作を実施できる。
の動作試験をするとき、直流コンデンサを短絡しなけれ
ば動作を確認することができない。そこで図３のように
ダイオードＤ８２１ トフォトカプラの第１の発光素子
８１１ａｃとの直列回路と、ダイオードＤ８２２ をフ
ォトカプラの受光側つまり第２の発光素子８１２ｃとの
直列回路とを直列接続点ａ，ｂ間に挿入し端子８３１，
８３２をＶＥＰ，ＶＥＮに接続する事によりにより簡
単に動作確認することができる。例えば、端子８３１
を直流電圧の正側であるＶＥＰに接続することによって
フォトカプラの発光側８１１ｃに電流がながれるので、
直流コンデンサの異常検出の模擬動作を実施できる。
【００１３】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、検出
部をフォトカプラで構成することにより回路が簡略化で
き、かつ、主回路電位と制御電位とを絶縁できる直流コ
ンデンサの異常検出が構成できるという効果がある。
部をフォトカプラで構成することにより回路が簡略化で
き、かつ、主回路電位と制御電位とを絶縁できる直流コ
ンデンサの異常検出が構成できるという効果がある。
【図１】この発明の実施例１による直流コンデンサの異
常検出器の回路図である。
常検出器の回路図である。
【図２】この発明の実施例２による直流コンデンサの異
常検出器の回路図である。
常検出器の回路図である。
【図３】この発明の実施例３による直流コンデンサの異
常検出器の回路図である。
常検出器の回路図である。
【図４】従来の直流コンデンサの異常検出器の回路図で
ある。
ある。
１１ａ 直流コンデンサ
１１ｂ 直流コンデンサ
１２ａ 直流コンデンサ
１２ｂ 直流コンデンサ
８１１ｃ 第１の発光素子
８１２ｃ 第２の発光素子
８２０ 全波整流回路
８２１ ダイオード
８２２ ダイオード
ａ 直列接続点
ｂ 直列接続点
Claims (3)
- 【請求項１】 直流コンデンサを複数個直列接続した
直列回路を並列に複数接続した直流コンデンサ回路の異
常を検出する異常検出器において、前記直列回路のうち
の一の直列回路の直列接続点と、他の直列回路の直列接
続点との間に、一方の直列接続点の電位が他方の直列接
続点の電位より高い場合に動作する第１の発光素子及び
他方の直列接続点の電位が一方の直列接続点の電位より
高い場合に動作する第２の発光素子を接続したことを特
徴とする直流コンデンサの異常検出器。 - 【請求項２】 直流コンデンサを複数個直列接続した
直列回路を並列に複数接続した直流コンデンサ回路の異
常を検出する異常検出器において、前記直列回路のうち
の一の直列回路の直列接続点と、他の直列回路の直列接
続点との間に全波整流回路及びこの全波整流回路の何れ
かのアームに電流が流れると動作する発光素子とを接続
したことを特徴とする直流コンデンサの異常検出器。 - 【請求項３】 直流コンデンサを複数個直列接続した
直列回路を並列に複数接続した直流コンデンサ回路の異
常を検出する異常検出器において、前記直列回路のうち
の一の直列回路の直列接続点と、他の直列回路の直列接
続点との間に、一方の直列接続点の電位が他方の直列接
続点の電位より高い場合に動作する発光素子とダイオー
ドとの第１の直列回路及び他方の電位が一方の直列接続
点の電位より高い場合に動作する発光素子とダイオード
との第２の直列回路を接続したことを特徴とする直流コ
ンデンサの異常検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118501A JPH04347531A (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 直流コンデンサの異常検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118501A JPH04347531A (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 直流コンデンサの異常検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04347531A true JPH04347531A (ja) | 1992-12-02 |
Family
ID=14738235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3118501A Pending JPH04347531A (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 直流コンデンサの異常検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04347531A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012090506A (ja) * | 2010-10-22 | 2012-05-10 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電力変換装置 |
| GB2521683A (en) * | 2013-12-19 | 2015-07-01 | Control Tech Ltd | Capacitor failure |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5546830A (en) * | 1978-09-29 | 1980-04-02 | Tokyo Shibaura Electric Co | Condenser protecting device |
-
1991
- 1991-05-23 JP JP3118501A patent/JPH04347531A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5546830A (en) * | 1978-09-29 | 1980-04-02 | Tokyo Shibaura Electric Co | Condenser protecting device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012090506A (ja) * | 2010-10-22 | 2012-05-10 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電力変換装置 |
| GB2521683A (en) * | 2013-12-19 | 2015-07-01 | Control Tech Ltd | Capacitor failure |
| GB2521683B (en) * | 2013-12-19 | 2016-04-20 | Control Tech Ltd | Capacitor failure |
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