JPH0442907B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は一般にサイリスタ型電力変換システム
の保護に関するものであり、更に詳しくはこのよ
うな電力システムに発生した非対称単一方向障害
を検出してこれに応答して保護動作を開始するた
めの方法と装置に関するものである。

電力システム、特にサイリスタ型電力変換装置
に給電するシステムにおいて非対称単一方向障害
を検出する技術は一般に知られている。従来の公
知の方法の１つでは給電回路に逆相継電器が使用
される。しかし、これらの装置には次の２つの大
きな欠点がある。(1)これらの装置は制御整流器型
電力変換装置につきものの高調波電圧が存在する
場合に屡々誤動作することである。また(2)これら
の装置は可変周波数システムに使うことができな
いことである。これは周波数が公称設計周波数か
らずれたとき上記の装置が正しく動作できないか
らである。

もう１つの公知の保護方式では、多相たとえば
３相（３％）の交流電源から変換器に給電する交
流電力線導体に変流器が使用される。これも厳し
い制約があることがわかつた。即ち、変流器が飽
和した場合に、発生される出力信号が検知しよう
とする実際の電流を表わさなくなる。更に電磁装
置である変流器は本来、かさばつていて、高価で
あり、かつかなりの実装スペースが必要となる。

発明の概要 したがつて本発明の１つの目的は交流（AC）
電力変換装置用の保護システムを改良することで
ある。

本発明のもう１つの目的はサイリスタ型電力変
換器に給電する電力システムに発生した非対称障
害を検出するための改良されたシステムを提供す
ることである。

本発明のもう１つの目的はサイリスタ型電力変
換器に多相交流電力を給電する多相電力システム
に生じた非対称単一方向障害を検出するための改
良されたシステムを提供することである。

本発明のもう１つの目的はサイリスタ型電力変
換器に給電する３相（3）交流電力システムに生
じた非対称単一方向障害を検出するための改良さ
れたシステムで、電源周波数の広範囲に変化に左
右されないだけでなく転流によつて生じる交流波
形の歪にも左右されないシステムを提供すること
である。

本発明の更にもう１つの目的はサイリスタ電力
変換器に給電する電力システムに生じた非対称単
一方向障害を検出するための改良されたシステム
で、システムの初期励磁の際および電力切断の際
にバイパスの必要がないシステムを提供すること
である。

上記のような目的は、多相サイリスタ型電力変
換器に給電される交流電力の各相の正の半波電圧
を負の半波電圧の両方を個別に整流することによ
つて非対称単一方向障害を検出する方法と装置に
よつて達成される。正の最大整流電圧と正の最小
整流電圧との差ならびに負の最大整流電圧と負の
最小整流電圧との差を決定する。いずれかの差電
圧それぞれの予め定められた限界を超えた場合に
は、論理出力信号が発生されて、電力変換器の
相・中性点間電圧または相間電圧に非対称障害が
存在していることを表わす信号が得られる。障害
を表示する論理出力信号が発生した後の予め定め
られた時間遅れの後、予め定められた保護動作が
開始される。この動作はたとえば、変換器のサイ
リスタに対するゲート駆動の位相を戻すこと、お
よび／または変換器に対する交流電力の供給を遮
断する接触器または遮断器を作動することであ
る。

発明の詳しい説明 図面を参照すると、第１図は従来の３相（3）
８サイリスタ・ブリツジ形式の交流から直流への
電力変換器１０を含む概略回路図である。この電
力変換器１０は３相変圧器１４の３つのＹ結線の
二次巻線１２に接続されている。３相変圧器１４
のの三角結線の一次巻線１６は端子１８，２０お
よび２２により多相、更に詳しくは３相電源に接
続されている。

二次巻線１２は３つの巻線（Ａ−Ｎ，Ｂ−Ｎお
よびＣ−Ｎ）で構成されており、共通点Ｎは巻線
のＹ結線の中性点である。二次巻線１２の巻線な
らびに端子Ａ、Ｂ、ＣおよびＮは４つの電力線導
体２４，２６，２８および３０ならびに従来設計
の遮断器または接触器４１を介して電力変換器１
０に接続されている。電力変換器１０の４つのサ
イリスタ３２，３４，３６および３８は正のＡ
＋、Ｂ＋、Ｃ＋およびＮ＋のサイリスタ群を構成
し、サイリスタ４０，４２，４４および４６は対
応する負のＡ−、Ｂ−、Ｃ−およびＮ−のサイリ
スタ群を構成している。図示の如く、相Ａ用の導
体２４はＡ＋およびＡ−のサイリスタ３２および
４０に共通の回路結合点４８に接続されている。
システムの中性点Ｎに対する導体２６はＮ＋およ
びＮ−のサイリスタ３８および４６に共通の回路
結合点５０に接続されている。相Ｂに対する導体
２８はＢ＋およびＢ−のサイリスタ３４および４
２に共通の回路結合点５２に接続されている。そ
して最後に、相Ｃに対する導体３０はＣ＋および
Ｃ−のサイリスタ３６および４４に共通のの回路
結合点５４に接続されている。直流負荷５６はた
とえば直流から交流へのインバータであつてよ
く、これは電気導体５８および６０により変換器
１０の両端間に接続される。図示の如く、導体５
８は正のサイリスタ群の共通接続点に接続され、
導体６０は負のサイリスタ群の共通接続点に接続
されている。ゲート制御器６２は変換器１０の８
個のサイリスタに対して予め定められた適当な順
序で印加される点弧パルスを発生するように構成
されている。

第１図のシステムに対する相・中性点間電圧
Ａ、Ｎ、BNおよびCNは電力導体３０，２８，
２６および２４からそれぞれアースに接続された
４つの分圧回路６４，６６，６８および７０によ
つて得られる。各分圧回路により、電力導体の電
圧瞬時値のたとえば1/100に低減された各電圧が
それぞれ結合合点７２，７４，７６および７８に
得られる。したがつて分圧器６４，６６，６８お
よび７０は各々、１メグオームの固定抵抗に10キ
ロオームの固定抵抗を直列接続して構成すること
ができる。

分圧した相・中性点間電圧はそれぞれ３つの２
入力差動増幅器８０，８２および８４に対する入
力として与えられる。更に詳しくは、差動増幅器
８０の反転入力は分圧回路６８の回路結合点７６
に接続されており、非反転入力は分圧回路７０の
回路結合点７８に接続されている。同様に、差動
増幅器８２の反転入力は分圧回路６８の回路結合
点７６に接続されており、非反転入力は分圧回路
６６の回路結合点７４に接続されている。差動増
幅器８４の反転入力は分圧回路６８の回路結合点
７６に接続されており、非反転入力は分圧回路６
４の回路結合点７２に接続されている。

後で説明するように、第５図に示す構成の障害
検出回路は３つの相・中性点間電圧AN、BNお
よびCNに応答し、出力として回路導線８６に制
御信号を送出するように働く。この制御信号は、
たとえば変換器１０のサイリスタに印加される点
弧パルスの位相を戻すように、または点弧パルス
の発生を禁止するように用いられる。この制御信
号とともに、またはそのかわりに、障害検出回路
は遮断器３１に接続された回路導線８８に出力信
号を送出して遮断器を開路することにより、交流
電力の変換器１０への供給を遮断する。

第１図のシステムは８サイリスタ型の電力変換
器を開示したものであるが、第２図のシステムは
従来の６パルス式変換器の構成を示している。第
２図に示すように、６パルス式変換器１１０は電
力変圧器１１４のＹ結線の二次巻線１１２に接続
されている。電力変圧器１１４の三角結線の一次
巻線１１６は端子１１８，１２０および１２２に
よつて３相交流電源に接続されている。第１図の
システムとは異なり、二次巻線１１２は導体１２
４，１２６および１２８より成る３線接続で６パ
ルス式変換器１１０に直結されている。これらの
導体即ち電力線は正の群の３つの（Ａ＋、Ｂ＋お
よびＣ＋）サイリスタ１３２，１３４および１３
６ならびに負の群の３つのの（Ａ−、Ｂ−、およ
びＣ−）サイリスタ１４０，１４２および１４４
に接続されている。３つの相電圧の１つを供給す
る端子Ａからの導体１２４は結合点１４８でサイ
リスタ１３２および１４０に接続されている。第
２の相電圧を供給する導体１２６はサイリスタ１
３４と１４２の間の結合点１５２に接続されてい
る。同様に、第３の相電圧に供給する二次端子Ｃ
からの導体１２８はサイリスタ１３６と１４４の
間の回路接合点１５４に接続されている。正の群
のサイリスタ１３２，１３４および１３６は回路
接続１５８により直流負荷１５６の片側に接続さ
れている。負の群のサイリスタ１４０，１４２お
よび１４４は回路接続１６０により負荷１５６の
反対側に接続されている。６パルス式変換器１１
０のサイリスタを点弧するために、６パルス・ゲ
ート制御器１６２が６つの点弧パルスを発生し、
これらの点弧パルスをサイリスタ１３２，１３
４，１３６，１４０，１４２および１４４にそれ
ぞれ接続する。

第２図のシステムは第１図のシステム構成とは
次の点でも異なつている。即ち、第１図の遮断器
３１は電力変圧器１４の二次側に接続されている
のに対して、第２図のシステムでは遮断器１３２
が電力変圧器１１４の一次側に接続され、３相交
流電力入力端子１１８，１２０および１２２と三
角結線の一次巻線１１６との間に接続されてい
る。更に、第１図では分圧回路と差動増幅器を使
つて相・中性点間電圧AN、BNおよびCNを発生
しているのに対して、第２図の３線システムでは
計器用変圧器１２５，１２７および１２９により
相間電圧AB、BCおよびCAを得ている。この場
合にも、第５図に示す後述する障害検出回路は第
１の出力信号をゲート制御器１６２に送出して変
換器のサイリスタに対する点弧パルスの位相を戻
すかまたは点弧パルスを除去するとともに、第２
の制御出力を送出して遮断器１３２を作動させる
ことができる。

第５図の障害検出回路の説明を行なう前に、第
３図と第４図の説明を行なう。第３図および第４
図は第５図の回路によつて検出することができる
最も一般的な障害の種類のうちの２つを示したも
のである。第３図は第１図の電力変圧器１２の二
次巻線の端子ＡとＮとの間に発生した相・中性点
間障害を表わしたものである。この障害はサイリ
スタの短絡によつて生じたもので、この場合には
サイリスタ３８が短絡し、第３図で３８′と表わ
してある。第４図は相間障害を表わしたものであ
り、これはたとえばサイリスタの１つが短絡した
場合に起きる。たとえば二次巻線の端子ＡとＢと
の間にサイリスタ３２とともに接続されたサイリ
スタ３４が短絡し、これを３４′で表わしてある。
勿論、短絡による他のサイリスタの故障が生じた
場合、他の何らかの理由による２つの導体の間の
短絡のような他の種類の障害と同様の問題が生ず
る。したがつて、検出しなければならない問題は
任意の２つの電力導体の間の短絡回路（単一方向
または両方向）である。

次に第５図にはバイポーラ障害検出回路が示し
てある。この障害検出回路は２つの回路部分１７
０と１７０′を含んでおり、この両者は実質的に
同一であるが、ただダイオードの極性と電圧が互
いに逆になつている。更に詳しく説明すると、第
１図に示す３つの相・中性点間電圧AN、BNお
よびCN、もしくは第２図に示す相間電圧AB、
BCおよびCAが入力信号として回路端子１７２、
１７４および１７６にそれぞれ与えられる。これ
らの信号はそれぞれの入力抵抗１７３、１７５お
よび１７７を介して結合点１７８，１８０および
１８２に供給され、次いで回路導線１７９，１８
１，１８３および１７９′，１８１′，１８３′を
介して回路部分１７０および１７０′に供給され
る。

まず正極性回路部分１７０について見ると、第
１組のダイオード１８４，１８６および１８８は
それぞれ、端子１７２，１７４および１７６に印
加された電圧を半波整流し、コンデンサ１９０，
１９２および１９４を充電する。第２組のダイオ
ード１９６，１９８および２００はそれぞれ、端
子２０２に接続される正電圧線（＋Ｖ）とコンデ
ンサ回路結合点２０４，２０６および２０８との
間に接続されている。端子２０２とダイオード１
９６，１９８および２００に共通の結合点２０９
との間には抵抗２１０が設けられている。端子２
０２に印加される供給電圧の大きさは、端子１７
２，１７４および１７６の入力電圧が平衡してい
るときにコンデンサ１９０，１９２および１９４
の両端間の電圧が＋Ｖより小さくなるような値に
なつている。電流は抵抗２１０、ダイオード１９
６，１９８および２００、ならびに第３組のダイ
オード２１２，２１４および２１６を通つて、端
子２１８に接続された負荷圧源（−Ｖ）に向つて
流れる。この電流は回路結合点２２３と−Ｖ端子
２１８との間に直列接続された抵抗２２０および
２２２で構成された分圧回路を通る。正極性検出
部１７０には２入力比較回路２２４も含まれてお
り、その一方の入力（非反転入力）は導線２２６
により回路結合点２０９に接続され、その他方の
入力（反転入力）は導線２３０によ抵抗２２０と
２２２間の回路結合点２２８に接続されている。

端子１７２，１７４および１７６の電圧が平衡
している限り、回路結合点２０９の電圧と回路結
合点２２３の電圧は実質的に等しくなる。しか
し、分圧回路の結合点２２８と導線２３０の電圧
は回路結合点２０９と導線２２６に現われる電圧
に対して予め設定された量だけ負になつている。
したがつて、回路導線２２６および２３０を介し
て比較器２２４の両入力に印加される電圧は等し
くない。入力導線２２６の電圧の方が相対的に正
であるため、比較回路は論理「１」信号を表わす
比較的高い正電圧を出力する。

負極性回路部分１７０′では同様の部品にはダ
ツシユ（′）を付けて表わしている。この回路部
分はダイオードと基準電圧の極性が逆になつてい
る点を除けば正極性回路部分１７０と実質的に同
じである。部分１７０′は部分１７０と同様の動
作を行なうが、次の点が異なつている。即ち、回
路結合点２０９′が回路導線２２６′を介して比較
回路２２４′の反転入力に接続され、回路結合点
２２８′が回路導線２３０′により比較器２２４′
の非反転入力に接続されている。これは入力端子
電圧が平衡しているとき、比較器２２４′はやは
り論理「１」信号を出力するということを意味す
る。２つの比較器２２４および２２４′の出力は
２入力ナンド・ゲート２３４に接続されている。
２つの比較器２２４および２２４′が同時に論理
「１」出力を出力しているとき、２入力ナンド・
ゲート２３４は無障害状態を表わす論理「０」出
力を回路導線２３６に送出する。

注目すべきこととしては、コンデンサ１９０，
１９２および１９４にはそれぞれ並列に抵抗２４
０，２４２および２４４がアースに接続されてい
る。同様に負極性回路部分では、コンデンサ１９
０′，１９２′および１９４′には分路抵抗２４
０′，２４２′および２４４′が並列接続されてい
る。各々のコンデンサと抵抗の組み合わせはその
時定数が入力電力周波数の少なくとも２サイクル
以上になるように選定して、各コンデンサ両端間
の電圧がサイリスタ型電力変換器により発生され
る通常の転流ノツチの影響を実質的に受けないよ
うにする。

変換器１０または１１０のサイリスタの故障あ
るいは何らかの他の理由により相・中性点間障害
あるいは相間障害が発生した場合、コンデンサ１
９０，１９２，１９４および１９０′，１９２′，
１９４′の間の電圧分布は著しく変化する。たと
えば、第３図の相・中性点間障害を考えると、端
子１７２に現われる相・中性点間電圧ANの正の
半部がサイリスタの導通によつて抑圧される。こ
のためコンデンサ１９０両端間の電圧は抵抗２４
０を介してほぼゼロまで減少し、回路結合点２０
９の電圧は回路結合点２２８の電圧より低くな
る。このとき比較器２２４は比較的低い信号即ち
論理「０」信号を出力する。ナンド・ゲート２３
４の一方の入力に論理「０」信号が印加され他の
入力に論理「１」が印加されるので、ナンド・ゲ
ート２３４は回路導線２３６に論理「１」信号を
出力する。

逆極性の相・中性点間障害の場合は、相・中性
点間電圧ANの負の半部が抑圧され、コンデンサ
１９０′が放電する。このため比較器２２４′は論
理「１」信号を出力し、ナンド・ゲート２３４の
出力には同じ結果が得られる。注目すべきこと
は、相・中性点間電圧BNおよびCNは比較的影
響を受けないので、コンデンサ１９２，１９２′，
１９４および１９４′の両端間の電圧は比較的乱
されることはないということである。

第４図の相間障害の場合には、巻線端子ＡとＮ
の間ならびにＢとＮの間の一極性の電圧は正常値
のほぼ半分にまで低下するのに対して、巻線端子
ＣとＮの間の電圧は比較的影響を受けない。した
がつて、コンデンサ１９０および１９２の両端間
の電圧はそれらの正常値のほぼ半分にまで低下す
るのに対して、コンデンサ１９４両端間の電圧は
それの以前の値を維持する。このとき回路結合点
２２８の電圧が回路結合点２０９の電圧に比べて
より正の値となるように、分圧抵抗２２０および
２２２の抵抗値が選択されている。このため、結
合点２２８が回路導線２３０によつて比較器２２
４の反転入力に接続されているので、比較器２２
４の出力は比較的低い値となつて論理「０」信号
を出力する。これによりナンド・ゲート２３４の
出力は論理「１」信号となつて障害を表示する。
同様に、逆極性の相間障害が発生した場合、回路
部分１７０′は同様に動作して比較回路２２４′の
出力は論理「０」信号となる。これは比較回路２
２４′の入力である回路導線２３０′が負の値にな
るからである。

第５図の検出回路には２つの時間遅延回路２４
６および２４８も含まれている。これらの時間遅
延回路はナンド・ゲート２３４の出力に縦続接続
されている。第１の時間遅延回路２６４の出力は
第２の時間遅延回路２４８の入力の他に回路導線
８６にも接続されている。回路導線８６は第１図
のゲート制御器６２または第２図のゲート制御器
１６２に接続されている。第２の時間遅延回路２
４８の出力は回路導線８８に接続されている。回
路導線８８は第１図の遮断器３２または第２図の
遮断器１３２に接続されている。第１の時間遅延
回路２４６から回路導線８６に現われる信号は変
換器のサイリスタに対する位相調節を開始して障
害を抑制および／または是正するか、あるいはサ
イリスタのゲート駆動を完全に禁止する信号を構
成する。これに対して、回路導線８８に現われる
信号はトリツプ信号すなわち遮断器あるいは接触
器を開放する信号を構成する。第１の時間遅延回
路２４６の時間遅延は電力変圧器１４または１１
４の初期励磁に必要な時間遅延より大きくなるよ
うに、かつサイリスタに対する位相調節によつて
障害電流を抑制するために必要な時間より大きく
なるように選定される。

したがつて、ナンド・ゲート２３４の出力が障
害を表示する論理「１」になつた後、第１の時間
遅延回路２４６はそれに応じてゲート制御器回路
に信号を送出する。第２の時間遅延の後、障害が
まだ継続している場合には、時間遅延回路２４８
は遮断器を動作させることにより変換器から一次
電力を除去する。

以上、多相交流電源に接続され、各相電圧を２
つの半波整流器で整流して正と負の整流された電
圧を作るサイリスタ型電力変換器のための障害検
出回路を図示し説明してきた。正の整流電圧の最
大振幅と最小振幅との差が決定され、同様に負の
整流電圧の最大振幅と最小振幅との差が決定され
る。これらの差電圧のいずれか一方が予め設定さ
れた限界を超えた場合には、入力電力線からみて
相・中性点間または相間に存在する障害を表わす
論理信号が発生される。この論理信号の結果とし
て順次行なわれる保護動作は第１に変換器のサイ
リスタに対するゲート信号の位相調節すなわち位
相を戻すことであり、第２のサイリスタ型変換器
に交流電力を供給する回路内に接続された接触器
または遮断器を別の遅延時間の後に開路すること
である。

本発明の好ましい実施例と考えられるものを図
示し説明してきたが、当業者がその変形を考える
ことは容易である。したがつて、本発明は図示し
説明した特定の構成に限定されるものではなく、
請求範囲に記載したような本発明の本当の趣旨と
範囲に入るすべての修正、変形、変更を包含する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の３相８サイリスタ型電力変換器
に交流電力を供給する、本発明による３相電力シ
ステムの一実施例の概略回路図である。第２図は
従来の６サイリスタ式電力変換器に交流電力を供
給する、本発明による３相電力システムの一実施
例の概略回路図である。第３図は第１図のシステ
ムの代表的な相・中性点間障害の概略回路図であ
る。第４図は第１図および第２図のいずれかのシ
ステムの代表的な相間障害の概略回路図である。
第５図は第１図および第２図に例示したシステム
に使うための、本発明による障害検出回路の実施
例の概略回路図である。 主な符号の説明、１０，１１０…電力変換器；
１４，１１４…３相変圧器；１２，１１２…変圧
器の二次巻線；２４，２６，２８，３０，１２
４，１２６，１２８…電力線導体；３１，１３２
…遮断器；３２，３４，３６，３８，４０，４
２，４４，４６，１３２，１３４，１３６，１４
０，１４２，１４４…サイリスタ；６２，１６２
…ゲート制御器；６４，６６，６８，７０…分圧
回路；８０，８２，８４…差動増幅器；１２５，
１２７，１２９…計器用変圧器；１８４，１８
６，１８８…第１組のダイオード；１９０，１９
２，１９４…コンデンサ；１９６，１９８，２０
０…第２組のダイオード；２１２，２１４，２１
６…第３組のダイオード；２２４…比較器；２３
４…ナンド・ゲート；２４６…第１の時間遅延回
路；２４８…第２の時間遅延回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の電力線導体によつて多相交流電源に接
   続され、それから電力を受けるサイリスタ型電力
   変換器の障害を検出する方法に於いて、(a)上記電
   源から上記変換器に供給される各相電圧の正部分
   と負部分の両方を半波整流することにより正と負
   の整流電圧をそれぞれ発生するステツプ、(b)それ
   ぞれの正の整流電圧のレベルを比較して、上記正
   の整流電圧の最大振幅と最小振幅との差を決定
   し、そしてその差を表わす信号を発生するステツ
   プ、(c)それぞれの負の整流電圧のレベルを比較し
   て、上記負の整流電圧の最大振幅と最小振幅との
   差を決定し、そしてその差を表わす信号を発生す
   るステツプ、(d)上記ステツプ(b)および(c)のいずれ
   かで決定された差がそれぞれの予め定められた正
   と負の限界を超えたときは常に障害表示信号を発
   生するステツプ、ならびに(e)上記障害表示信号に
   応答して予め定められた保護動作を開始するステ
   ツプを含むことを特徴とする方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の方法に於いて、
   上記多相交流電源が３相交流電源であり、かつ上
   記電力変換器が６サイリスタ型変換器または８サ
   イリスタ型変換器で構成されている方法。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の方法に於いて、
   上記電力変換器が８サイリスタ型変換器で構成さ
   れ、上記複数の電力線導体が中性点導線を含む、
   上記電源を上記変換器に接続する４つの電力線導
   体で構成され、かつ上記各相電圧は上記電源から
   上記変換器に供給される３つの相・中性点間電圧
   のうちの１つで構成されている方法。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の方法に於いて、
   上記ステツプ(a)で３つの相・中性点間電圧の各々
   の正部分と負部分を整流する方法。 ５ 特特許請求の範囲第１項記載の方法に於い
   て、上記電力変換器は６サイリスタ型変換器で構
   成され、上記複数の電力線導体は上記電源を上記
   変換器に接続する３つの導体で構成され、かつ上
   記各相電圧が上記電源から上記変換器に供給され
   る３つの相間電圧の１つで構成される方法。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の方法に於いて、
   上記ステツプ(a)で３つの相間電圧の各々の正部分
   と負部分を整流する方法。 ７ 特許請求の範囲第１項記載の方法に於いて、
   上記ステツプ(b)および(c)で発生される信号が２進
   デイジタル論理信号である方法。 ８ 特許請求の範囲第７項記載の方法に於いて、
   上記ステツプ(d)で発生される信号が２進デイジタ
   ル論理信号である方法。 ９ 特許請求の範囲第１項記載の方法に於いて、
   上記ステツプ(e)の保護動作が上記サイリスタ型電
   力変換器の予め定められた制御を行うことを含む
   方法。 １０ 特許請求の範囲第１項記載の方法に於い
   て、上記ステツプ(e)の保護動作が上記サイリスタ
   型電力変換器のサイリスタに対するゲート信号の
   位相を戻すことを含む方法。 １１ 特許請求の範囲第１項記載の方法に於い
   て、上記ステツプ(e)の保護動作が上記サイリスタ
   型電力変換器に対する交流電力の供給を遮断する
   ことを含む方法。 １２ 複数の電力線導体手段によつて多相交流電
   源に接続され、それから電力を受けるサイリスタ
   型電力変換器の障害検出装置に於いて、(a)上記変
   換器に供給される多相交流電力の各相の相電圧に
   対応する交流信号を発生する手段、(b)上記各交流
   信号の正部分と負部分の両方を整流して、各相電
   圧の個々の正部分に比例した振幅をそれぞれ有す
   る第１の複数の整流信号および各相電圧の個々の
   負部分に比例した振幅をそれぞれ有する第２の複
   数の整流信号を発生する手段、(c)上記第１の複数
   の整流信号の各振幅を比較して、上記第１の複数
   の整流信号の最大振幅と最小振幅との差を表わす
   信号を発生する手段、(d)上記第２の複数の整流信
   号の各振幅を比較して、上記第２の複数の整流信
   号の最大振幅と最少振幅との差を表わす信号を発
   生する手段、ならびに(e)上記両方の差信号に応答
   して、上記差信号のいずれかがそれぞれの予め定
   められた限界を超えたときは常に障害表示信号を
   発生する手段を含むことを特徴とするサイリスタ
   型電力変換器の障害検出装置。 １３ 特許請求の範囲第１２項記載の障害検出装
   置に於いて、上記障害表示信号に応答して上記装
   置の予め定められた保護動作を実行する手段が含
   まれている障害検出装置。 １４ 特許請求の範囲第１３項記載の障害検出装
   置に於いて、上記電力変換器は複数の選択的にゲ
   ート駆動されるサイリスタを含み、かつ上記予め
   定められた保護動作を実行する手段が上記電力変
   換器の上記複数のサイリスタに対するゲート信号
   の位相を戻す手段を含んでいる障害検出装置。 １５ 特許請求の範囲第１４項記載の障害検出装
   置に於いて、上記予め定められた保護動作を実行
   する手段が、上記障害表示信号の発生した後の予
   め定められた遅延時間の間、上記位相を戻す作用
   を遅延させるための時間遅延手段を含んでいる障
   害検出装置。 １６ 特許請求の範囲第１３項記載の障害検出装
   置に於いて、上記変換器への電力の供給を遮断す
   る手段が含まれており、かつ上記予め定められた
   保護動作を実行する手段が上記障害表示信号を発
   生する手段からの論理信号出力に応答して上記遮
   断する手段を作動させることにより上記変換器へ
   の交流電力の供給を遮断させる手段を含んでいる
   障害検出装置。 １７ 特許請求の範囲第１６項記載の障害検出装
   置に於いて、上記予め定められた保護動作を実行
   する手段が更に、上記障害表示信号の発生した後
   の予め定められた時間遅延の間、上記遮断する手
   段の作動を遅延させるための時間遅延手段を含ん
   でいる障害検出装置。 １８ 特許請求の範囲第１２項記載の障害検出装
   置に於いて、上記整流する手段が上記交流信号の
   正部分と負部分をそれぞれ整流するための第１お
   よび第２の半波整流手段を含んでいる障害検出装
   置。 １９ 特許請求の範囲第１８項記載の障害検出装
   置に於いて、上記第１および第２の半波整流手段
   がそれぞれ、各相電圧に対応する各交流信号に対
   して１つずつ設けられて、それぞれのコンデンサ
   を充電するように該コンデンサに接続された第１
   組の整流ダイオードを含み、上記比較して差を表
   わす信号を発生する手段の各々が、各コンデンサ
   に対して１つずつ設けられ、第１の共通回路接続
   点に於いて第１電圧レベルとそれぞれのコンデン
   サとの間に接続された第２組のダイオード、各コ
   ンデンサに対して１つずつ設けられ、それぞれの
   コンデンサと第２の共通回路接続点との間に接続
   された第３組のダイオード、上記第２の共通回路
   接続点と第２電圧レベルとの間に接続され、選択
   された電圧取り出し点を持つ分圧回路網、ならび
   に一方の入力が上記第２組のダイオードの上記第
   １の共通回路接続点に接続され、他方の入力が上
   記電圧取り出し点に接続され、その２つの入力の
   電圧レベルに応答して２進デイジタル論理出力信
   号を出力する２入力比較手段で構成されている障
   害検出装置。 ２０ 特許請求の範囲第１９項記載の障害検出装
   置に於いて、上記第１および第２の電圧レベルは
   互いに逆極性の予め定められた電圧レベルであ
   り、かつ上記比較手段が２つの入力の内の一方が
   非反転入力であり他方が反転入力である比較器で
   構成されている障害検出装置。 ２１ 特許請求の範囲第２０項記載の障害検出装
   置に於いて、上記障害表示信号を発生する手段
   が、上記比較手段の２進デイジタル論理出力信号
   に結合された２入力論理ゲート、並びに上記論理
   ゲートの出力に結合されて上記変換器のサイリス
   タに対するゲート信号の位相を戻す作用および／
   または上記電源から上記変換器への電力供給の遮
   断を選択的に行なう少なくとも１つの時間遅延手
   段を含んでいる障害検出装置。 ２２ 特許請求の範囲第２１項記載の障害検出装
   置に於いて、上記少なくとも１つの時間遅延手段
   が、上記サイリスタに対するゲート信号の位相を
   戻す作用を遅延させるための比較的に短い時間遅
   延を与える第１の時間遅延手段、ならびに上記変
   換器への上記電力供給の遮断に対して比較的に長
   い時間遅延を与える第２の時間遅延手段で構成さ
   れている障害検出装置。 ２３ 特許請求の範囲第２１項記載の障害検出装
   置に於いて、上記論理ゲートがナンド・ゲートで
   構成されている障害検出装置。 ２４ 特許請求の範囲第１２項記載の障害検出装
   置に於いて、上記比較して差を表わす信号を発生
   する手段の各々がそれぞれの論理信号出力を発生
   する論理信号発生手段を含んでおり、上記障害表
   示信号を発生する手段が上記差信号を発生する手
   段の論理信号出力に応答して論理信号出力を発生
   する論理信号発生手段を含んでいる障害検出装
   置。 ２５ 特許請求の範囲第１２項記載の障害検出装
   置に於いて、上記サイリスタ型変換器がブリツジ
   回路に一緒に接続された複数のサイリスタを含ん
   でいる障害検出装置。 ２６ 特許請求の範囲第２５項記載の障害検出装
   置に於いて、上記電源が３相電源であり、上記サ
   イリスタ・ブリツジ回路が３相ブリツジである障
   害検出装置。 ２７ 特許請求の範囲第２６項記載の障害検出装
   置に於いて、上記３相ブリツジが８サイリスタ・
   ブリツジであり、上記電力線導体手段が上記ブリ
   ツジと上記電源との間に接続された４つの電力線
   導体で構成され、上記３相電源が電力変圧器を含
   み、この電力変圧器のＹ結線の二次巻線が上記４
   つの導体に接続されている障害検出装置。 ２８ 特許請求の範囲第２５項記載の障害検出装
   置に於いて、上記３相ブリツジが６サイリスタ・
   ブリツジであり、上記複数の電力線導体手段が上
   記ブリツジと上記電源との間に接続された３つの
   電力線導体で構成され、上記電源が電力変圧器を
   含み、この電力変圧器のＹ結線の二次巻線が上記
   ３つの電力線導体に接続されている障害検出装
   置。