JPH0526901Y2 - - Google Patents
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- JPH0526901Y2 JPH0526901Y2 JP11395186U JP11395186U JPH0526901Y2 JP H0526901 Y2 JPH0526901 Y2 JP H0526901Y2 JP 11395186 U JP11395186 U JP 11395186U JP 11395186 U JP11395186 U JP 11395186U JP H0526901 Y2 JPH0526901 Y2 JP H0526901Y2
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- JP
- Japan
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- voltage
- disconnector
- time
- resistor element
- voltage nonlinear
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- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 17
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 101100449818 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ECM4 gene Proteins 0.000 description 5
- 101100449817 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) gto2 gene Proteins 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
Ａ 産業上の利用分野
本考案は電力供給路に流れる過大電流を遮断す
る半導体遮断器に設けられ、該遮断器の遮断時に
加わるエネルギーを吸収する電圧非直線抵抗体素
子の保護装置に関する。
る半導体遮断器に設けられ、該遮断器の遮断時に
加わるエネルギーを吸収する電圧非直線抵抗体素
子の保護装置に関する。
Ｂ 考案の概要
本考案は、電力供給路に半導体遮断器および電
圧非直線抵抗体素子から成る並列回路と断路器を
直列に介挿した電力遮断装置において、 検出器によつて前記電圧非直線抵抗体素子の電
圧および温度を検出し、それら検出信号に基づい
て電圧非直線抵抗体素子が熱暴走する直前の時刻
およびエネルギー吸収能力を回復する時刻を演算
する演算部によつて前記断路器の開閉制御を行な
うことにより、 電圧非直線抵抗体素子のエネルギー吸収能力を
最大限に活用して断路器の開放時間を必要最少限
に短縮せしめたものである。
圧非直線抵抗体素子から成る並列回路と断路器を
直列に介挿した電力遮断装置において、 検出器によつて前記電圧非直線抵抗体素子の電
圧および温度を検出し、それら検出信号に基づい
て電圧非直線抵抗体素子が熱暴走する直前の時刻
およびエネルギー吸収能力を回復する時刻を演算
する演算部によつて前記断路器の開閉制御を行な
うことにより、 電圧非直線抵抗体素子のエネルギー吸収能力を
最大限に活用して断路器の開放時間を必要最少限
に短縮せしめたものである。
Ｃ 従来の技術
従来、電力供給路に流れる過大電力（事故電流
等）を半導体遮断器によつて遮断するように構成
された装置では、例えば第３図に示すような電圧
非直線抵抗体素子を用いて遮断時の回路エネルギ
ーを吸収していた。第３図において１は直流電源
である。この直流電源１の出力電力は半導体遮断
器、例えばゲートターンオフサイリスタ遮断器の
ゲートターンオフサイリスタ（GTOサイリスタ、
以下GTOと称する）２のアノード、カソードお
よび断路器３を介して負荷（図示省略）に供給さ
れる。Ｌは電力供給路の等価インダクタンスを示
している。GTO２には、該GTO２の遮断時に生
じる回路エネルギー（開放サージ等）を吸収する
電圧非直線抵抗体素子４が並列接続されている。
５はGTO２をオン・オフ制御するための制御信
号をゲート回路６に送出するとともに、断路器３
に開閉制御信号を送出する演算制御部である。上
記のように構成された回路において、いまGTO
２および断路器３が閉成状態にあり電力の供給が
行なわれているとき、図示Ｆの如く短絡又は地絡
事故が発生したとする。この場合ゲート回路６か
らGTO２へオフゲート信号を供給して事故点Ｆ
へ流入する事故電流をGTO２によつて遮断する。
これによつてGTO２に印加される回路エネルギ
ーは電圧非直線抵抗体素子４で吸収される。その
後演算制御部５から断路器３に開放指令を送つて
断路器３を開放する。
等）を半導体遮断器によつて遮断するように構成
された装置では、例えば第３図に示すような電圧
非直線抵抗体素子を用いて遮断時の回路エネルギ
ーを吸収していた。第３図において１は直流電源
である。この直流電源１の出力電力は半導体遮断
器、例えばゲートターンオフサイリスタ遮断器の
ゲートターンオフサイリスタ（GTOサイリスタ、
以下GTOと称する）２のアノード、カソードお
よび断路器３を介して負荷（図示省略）に供給さ
れる。Ｌは電力供給路の等価インダクタンスを示
している。GTO２には、該GTO２の遮断時に生
じる回路エネルギー（開放サージ等）を吸収する
電圧非直線抵抗体素子４が並列接続されている。
５はGTO２をオン・オフ制御するための制御信
号をゲート回路６に送出するとともに、断路器３
に開閉制御信号を送出する演算制御部である。上
記のように構成された回路において、いまGTO
２および断路器３が閉成状態にあり電力の供給が
行なわれているとき、図示Ｆの如く短絡又は地絡
事故が発生したとする。この場合ゲート回路６か
らGTO２へオフゲート信号を供給して事故点Ｆ
へ流入する事故電流をGTO２によつて遮断する。
これによつてGTO２に印加される回路エネルギ
ーは電圧非直線抵抗体素子４で吸収される。その
後演算制御部５から断路器３に開放指令を送つて
断路器３を開放する。
Ｄ 考案が解決しようとする問題点
前記回路エネルギーの吸収にともなつて電圧非
直線抵抗体素子４の温度は上昇するが、演算制御
部５から断路器３に再投入指令が出される時間は
前記温度上昇に関係なく一定であつた。すなわち
断路器３を開放してから再投入されるまでの時間
は、最悪条件を考慮し最大エネルギーを吸収した
ときに再度電圧非直線抵抗体素子４がエネルギー
吸収能力を回復するまでの時間に設定していた。
このため事故電流が小さく吸収エネルギーも小さ
く電圧非直線抵抗体素子の温度上昇が小さい場合
は、前記素子のエネルギー吸収能力が回復しても
即座に断路器３を再投入することができずGTO
遮断器の停止期間が長くなつてしまう。
直線抵抗体素子４の温度は上昇するが、演算制御
部５から断路器３に再投入指令が出される時間は
前記温度上昇に関係なく一定であつた。すなわち
断路器３を開放してから再投入されるまでの時間
は、最悪条件を考慮し最大エネルギーを吸収した
ときに再度電圧非直線抵抗体素子４がエネルギー
吸収能力を回復するまでの時間に設定していた。
このため事故電流が小さく吸収エネルギーも小さ
く電圧非直線抵抗体素子の温度上昇が小さい場合
は、前記素子のエネルギー吸収能力が回復しても
即座に断路器３を再投入することができずGTO
遮断器の停止期間が長くなつてしまう。
本考案は上記の点に鑑みてなされたものでその
目的は、断路器の再投入時間を電圧非直線抵抗体
素子のエネルギー吸収能力回復時間に応じて決定
し、断路器の開放時間を必要最少限に短縮せしめ
た電圧非直線抵抗体素子の保護装置を提供するこ
とにある。
目的は、断路器の再投入時間を電圧非直線抵抗体
素子のエネルギー吸収能力回復時間に応じて決定
し、断路器の開放時間を必要最少限に短縮せしめ
た電圧非直線抵抗体素子の保護装置を提供するこ
とにある。
Ｅ 問題点を解決するための手段
本考案は、電力供給路に半導体遮断器および断
路器を直列に介挿するとともに、前記半導体遮断
器にエネルギー吸収用の電圧非直線抵抗体素子を
並列接続して成る電力遮断装置において、前記電
圧非直線抵抗体素子の端子電圧を検出する電圧検
出器と、前記電圧非直線抵抗体素子の温度を検出
する温度検出器と、前記電圧検出器および温度検
出器の検出信号に基づいて半導体遮断器の遮断時
に電圧非直線抵抗体素子が熱暴走する直前の時刻
を演算し、該時刻に前記断路器を開放させる信号
を発するとともに、断路器が開放状態にあるとき
前記電圧非直線抵抗体素子がエネルギー吸収能力
を回復する時刻を演算し、該時刻に前記断路器を
投入させる信号を発する演算部とを備えたことを
特徴としている。
路器を直列に介挿するとともに、前記半導体遮断
器にエネルギー吸収用の電圧非直線抵抗体素子を
並列接続して成る電力遮断装置において、前記電
圧非直線抵抗体素子の端子電圧を検出する電圧検
出器と、前記電圧非直線抵抗体素子の温度を検出
する温度検出器と、前記電圧検出器および温度検
出器の検出信号に基づいて半導体遮断器の遮断時
に電圧非直線抵抗体素子が熱暴走する直前の時刻
を演算し、該時刻に前記断路器を開放させる信号
を発するとともに、断路器が開放状態にあるとき
前記電圧非直線抵抗体素子がエネルギー吸収能力
を回復する時刻を演算し、該時刻に前記断路器を
投入させる信号を発する演算部とを備えたことを
特徴としている。
Ｆ 作用
演算部は電圧検出器と温度検出器の検出信号に
基づいて電圧非直線抵抗体素子が熱暴走する直前
の時刻を演算するので、熱暴走する直前まで何回
でも半導体遮断器を再投入できる。また、演算部
は電圧非直線抵抗体素子がエネルギー吸収能力を
回復する時刻を演算するので、前記エネルギー吸
収能力が回復したら即座に断路器を再投入するこ
とができる。
基づいて電圧非直線抵抗体素子が熱暴走する直前
の時刻を演算するので、熱暴走する直前まで何回
でも半導体遮断器を再投入できる。また、演算部
は電圧非直線抵抗体素子がエネルギー吸収能力を
回復する時刻を演算するので、前記エネルギー吸
収能力が回復したら即座に断路器を再投入するこ
とができる。
Ｇ 実施例
以下、図面を参照しながら本考案の一実施例を
説明する。第１図において第３図と同一部分は同
一符号を持つて示し、その説明は省略する。電圧
非直線抵抗体素子４には電圧検出器１１が並列接
続されている。１２は電圧非直線抵抗体素子４の
温度を検出する温度検出器である。１３は前記電
圧検出器１１および温度検出器１２の検出信号が
入力される演算部である。この演算部１３は入力
される前記両検出信号に基づいて電圧非直線抵抗
体素子４が熱暴走する直前の時刻と、前記素子４
がエネルギー吸収能力を回復する時刻とを演算
し、断路器３に開閉制御信号（開放、投入の指
令）を送出する。尚GTO２のゲート回路は図示
省略している。
説明する。第１図において第３図と同一部分は同
一符号を持つて示し、その説明は省略する。電圧
非直線抵抗体素子４には電圧検出器１１が並列接
続されている。１２は電圧非直線抵抗体素子４の
温度を検出する温度検出器である。１３は前記電
圧検出器１１および温度検出器１２の検出信号が
入力される演算部である。この演算部１３は入力
される前記両検出信号に基づいて電圧非直線抵抗
体素子４が熱暴走する直前の時刻と、前記素子４
がエネルギー吸収能力を回復する時刻とを演算
し、断路器３に開閉制御信号（開放、投入の指
令）を送出する。尚GTO２のゲート回路は図示
省略している。
次に上記のように構成された装置の動作を第２
図のタイムチヤートとともに述べる。まずＦ点で
地絡等の事故が発生すると、回路には第２図ａの
如く事故電流が流れる。いま時刻t0において事故
電流をGTO２によつて遮断するとGTO２に流れ
る電流は第２図ｂの如く遮断される。このため回
路エネルギーによつて電圧非直線抵抗体素子４に
は第２図ｃの如く電流が流れるとともに、第２図
ｄの如く電圧が印加され、これによつて第２図ｅ
の実線の曲線l1の如く素子温度がT1まで上昇して
いく。尚、図示VAは電圧非直線抵抗体素子４の
抑制電圧であり、V0は電源電圧である。次に時
刻t1においてGTO遮断器の動作責務としてGTO
２を再度投入し、再び事故電流を遮断する。
GTO２の再遮断が完了した時刻t2から再び電圧
非直線抵抗体素子４に回路エネルギーが加わつて
素子温度がT2まで上昇する。ここで演算部１３
は電圧非直線抵抗体素子４が熱暴走する直前の時
刻t3（最大の吸収エネルギーによる温度上昇分を
使用最大温度から引いた値の温度になる時刻）を
演算し、この時刻t3で断路器３に開放指令を送つ
て断路器３を開放させる。これによつて電圧非直
線抵抗体素子４は熱暴走に至ることなく保護され
る。次に演算部１３は電圧非直線抵抗体素子４の
エネルギー吸収能力が回復した時刻t4′（前記素
子４の温度が下つた時刻）を演算し、この時刻
t4′で断路器３に再投入指令を送つて断路器３を
再投入させる。尚、図示破線の曲線l2はＦ点に流
れる事故電流が比較的小さく、電圧非直線抵抗体
素子４のエネルギー吸収が少ない場合の素子温度
の推移を示している。前記曲線l2からわかるよう
に電圧非直線抵抗体素子４の温度はT1′，T2′ま
でしか上昇せず曲線l1に比べて低い。このためエ
ネルギー吸収能力が回復する時刻（素子温度が下
る時刻）は曲線l1の場合に比べて早くなり、断路
器３に対する再投入指令は時刻t4で発せられる。
このように事故電流が小さく吸収エネルギーが少
ないときには、断路器３の再投入時刻が早められ
て早期に（エネルギー吸収能力回復後、即座に）
運転を再開することができる。尚、前記のように
電圧非直線抵抗体素子４の吸収エネルギーが小さ
い場合は、前記素子４が熱暴走する直前の時刻t3
まで何回でもGTO２を再投入できる。
図のタイムチヤートとともに述べる。まずＦ点で
地絡等の事故が発生すると、回路には第２図ａの
如く事故電流が流れる。いま時刻t0において事故
電流をGTO２によつて遮断するとGTO２に流れ
る電流は第２図ｂの如く遮断される。このため回
路エネルギーによつて電圧非直線抵抗体素子４に
は第２図ｃの如く電流が流れるとともに、第２図
ｄの如く電圧が印加され、これによつて第２図ｅ
の実線の曲線l1の如く素子温度がT1まで上昇して
いく。尚、図示VAは電圧非直線抵抗体素子４の
抑制電圧であり、V0は電源電圧である。次に時
刻t1においてGTO遮断器の動作責務としてGTO
２を再度投入し、再び事故電流を遮断する。
GTO２の再遮断が完了した時刻t2から再び電圧
非直線抵抗体素子４に回路エネルギーが加わつて
素子温度がT2まで上昇する。ここで演算部１３
は電圧非直線抵抗体素子４が熱暴走する直前の時
刻t3（最大の吸収エネルギーによる温度上昇分を
使用最大温度から引いた値の温度になる時刻）を
演算し、この時刻t3で断路器３に開放指令を送つ
て断路器３を開放させる。これによつて電圧非直
線抵抗体素子４は熱暴走に至ることなく保護され
る。次に演算部１３は電圧非直線抵抗体素子４の
エネルギー吸収能力が回復した時刻t4′（前記素
子４の温度が下つた時刻）を演算し、この時刻
t4′で断路器３に再投入指令を送つて断路器３を
再投入させる。尚、図示破線の曲線l2はＦ点に流
れる事故電流が比較的小さく、電圧非直線抵抗体
素子４のエネルギー吸収が少ない場合の素子温度
の推移を示している。前記曲線l2からわかるよう
に電圧非直線抵抗体素子４の温度はT1′，T2′ま
でしか上昇せず曲線l1に比べて低い。このためエ
ネルギー吸収能力が回復する時刻（素子温度が下
る時刻）は曲線l1の場合に比べて早くなり、断路
器３に対する再投入指令は時刻t4で発せられる。
このように事故電流が小さく吸収エネルギーが少
ないときには、断路器３の再投入時刻が早められ
て早期に（エネルギー吸収能力回復後、即座に）
運転を再開することができる。尚、前記のように
電圧非直線抵抗体素子４の吸収エネルギーが小さ
い場合は、前記素子４が熱暴走する直前の時刻t3
まで何回でもGTO２を再投入できる。
Ｈ 考案の効果
以上のように本考案によれば電圧非直線抵抗体
素子が熱暴走する直前の時刻で断路器を開放でき
るので、前記素子を保護することができる。ま
た、吸収エネルギーが小さいときは熱暴走する直
前の時刻まで何回でも半導体遮断器を投入でき、
電圧非直線抵抗体素子のエネルギー吸収能力を最
大限に活用することができる。さらに電圧非直線
抵抗体素子のエネルギー吸収能力回復後に即座に
断路器を再投入できるので、半導体遮断器の停止
期間を短縮して早期に電力供給を再開することが
できる。
素子が熱暴走する直前の時刻で断路器を開放でき
るので、前記素子を保護することができる。ま
た、吸収エネルギーが小さいときは熱暴走する直
前の時刻まで何回でも半導体遮断器を投入でき、
電圧非直線抵抗体素子のエネルギー吸収能力を最
大限に活用することができる。さらに電圧非直線
抵抗体素子のエネルギー吸収能力回復後に即座に
断路器を再投入できるので、半導体遮断器の停止
期間を短縮して早期に電力供給を再開することが
できる。
第１図は本考案の一実施例を示す回路図、第２
図は第１図の回路動作を説明するためのタイムチ
ヤート、第３図は従来装置の一例を示す回路図で
ある。 １……直流電源、２……ゲートターンオフサイ
リスタ、３……断路器、４……電圧非直線抵抗体
素子、１１……電圧検出器、１２……温度検出
器、１３……演算部。
図は第１図の回路動作を説明するためのタイムチ
ヤート、第３図は従来装置の一例を示す回路図で
ある。 １……直流電源、２……ゲートターンオフサイ
リスタ、３……断路器、４……電圧非直線抵抗体
素子、１１……電圧検出器、１２……温度検出
器、１３……演算部。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 電力供給路に半導体遮断器及び断路器を直列に
介挿するとともに、前記半導体遮断器にエネルギ
ー吸収用の電圧非直線抵抗体素子を並列接続して
成る電力遮断装置において、 前記電圧非直線抵抗体素子の端子電圧を検出す
る電圧検出器と、 前記電圧非直線抵抗体素子の温度を検出する温
度検出器と、 前記電圧検出器および温度検出器の検出信号に
基づいて半導体遮断器の遮断時に電圧非直線抵抗
体素子が熱暴走する直前の時刻を演算し、該時刻
に前記断路器を開放させる信号を発するととも
に、断路器が開放状態にあるとき前記電圧非直線
抵抗体素子がエネルギー吸収能力を回復する時刻
を演算し、該時刻に前記断路器を投入させる信号
を発する演算部とを備えたことを特徴とする電圧
非直線抵抗体素子の保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11395186U JPH0526901Y2 (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11395186U JPH0526901Y2 (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6321438U JPS6321438U (ja) | 1988-02-12 |
| JPH0526901Y2 true JPH0526901Y2 (ja) | 1993-07-08 |
Family
ID=30996237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11395186U Expired - Lifetime JPH0526901Y2 (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0526901Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012217253A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
-
1986
- 1986-07-24 JP JP11395186U patent/JPH0526901Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6321438U (ja) | 1988-02-12 |
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