JPS5815165A - 直流短絡検出回路 - Google Patents
直流短絡検出回路Info
- Publication number
- JPS5815165A JPS5815165A JP11349181A JP11349181A JPS5815165A JP S5815165 A JPS5815165 A JP S5815165A JP 11349181 A JP11349181 A JP 11349181A JP 11349181 A JP11349181 A JP 11349181A JP S5815165 A JPS5815165 A JP S5815165A
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- JP
- Japan
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- circuit
- inverter
- core
- short
- direct current
- Prior art date
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- Pending
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- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (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
【発明の詳細な説明】
本発明鉱、インバータ回路の転流失敗等による直流短絡
事故を検出するための直流短絡検出回路に関する０ インバータ装置にはへインバータブリッジを構成するス
イッチ素子の転流失敗を検出し、装置あるいは、電源系
統に与える影響を最小限に抑えるための直流短絡検出回
路は不可欠である。この直流短絡保護のための検出回路
の従来例を第１図に示す。図中１は直流電源、２はイン
ピーダンス素子、３はインバータ回路、４はインバータ
回路３の交流出力、２１は直流短絡検出回路、２１１は
直流短絡検出回路ガの検出信号、２２は保護連動回路で
ある。
事故を検出するための直流短絡検出回路に関する０ インバータ装置にはへインバータブリッジを構成するス
イッチ素子の転流失敗を検出し、装置あるいは、電源系
統に与える影響を最小限に抑えるための直流短絡検出回
路は不可欠である。この直流短絡保護のための検出回路
の従来例を第１図に示す。図中１は直流電源、２はイン
ピーダンス素子、３はインバータ回路、４はインバータ
回路３の交流出力、２１は直流短絡検出回路、２１１は
直流短絡検出回路ガの検出信号、２２は保護連動回路で
ある。
直流短絡検出回路２１はインピーダンス素子２の両端に
発生する電圧を検出して、検出電圧が所定値以上になる
と、検出信号２１１を出力する。保護連動回路ｎは、検
出信号２１１により、インバータ回路３、あるいは、直
流電源１、交流出力４に与える影響を最小限に抑えるた
めの回路である。第１図の動作を説明すると、インバー
タ回路３で転流、失敗等により、直流短絡事故が発生す
ると直（ｆＬ 電源１からインバータ回路３へ短絡電流
が流れ込む。
発生する電圧を検出して、検出電圧が所定値以上になる
と、検出信号２１１を出力する。保護連動回路ｎは、検
出信号２１１により、インバータ回路３、あるいは、直
流電源１、交流出力４に与える影響を最小限に抑えるた
めの回路である。第１図の動作を説明すると、インバー
タ回路３で転流、失敗等により、直流短絡事故が発生す
ると直（ｆＬ 電源１からインバータ回路３へ短絡電流
が流れ込む。
この短絡電流によるインピーダンス素子２の両４の過大
電圧を直流短絡検出回路力により検出し、その出力、検
出信号２１１４二よシ、保護連動回路ｎを動作させる。
電圧を直流短絡検出回路力により検出し、その出力、検
出信号２１１４二よシ、保護連動回路ｎを動作させる。
しかし、第１図の回路は直流電流検出のためのインピー
ダンス素子２が常時、主回路に設置されるためインバー
タ容量が大きくなるにともない、回路損失も大きくなる
こと、？［流短絡検出回路４のノイズ耐量から、インピ
ーダンス素子２の誘導分を最小限にする必要がある等の
欠点が生じる。
ダンス素子２が常時、主回路に設置されるためインバー
タ容量が大きくなるにともない、回路損失も大きくなる
こと、？［流短絡検出回路４のノイズ耐量から、インピ
ーダンス素子２の誘導分を最小限にする必要がある等の
欠点が生じる。
又、インバータ回路３が電圧温自励インバータで構成さ
れたインバータ装置では直流短絡保護回路を第２丙のよ
う（二構成することもできる。！＄２凶では第１図と同
符号のものは同一機能のものでは直流リアクトル、６は
コンデンサ、ムは変流器、２１は直流短絡検出器である
。第２図で第１図と異なる点は、インバータ回路が電圧
聾自励インバータに限定されること直流リアクトル５と
コンデンサ６から成るフィルタ回路があることである。
れたインバータ装置では直流短絡保護回路を第２丙のよ
う（二構成することもできる。！＄２凶では第１図と同
符号のものは同一機能のものでは直流リアクトル、６は
コンデンサ、ムは変流器、２１は直流短絡検出器である
。第２図で第１図と異なる点は、インバータ回路が電圧
聾自励インバータに限定されること直流リアクトル５と
コンデンサ６から成るフィルタ回路があることである。
フィルタ回路は電圧層自励インバータ３の動作特性から
不可欠で６り、転流時のりプル電流を供給するためのコ
ンデンサ６又、インバータ３で直流短絡が発生した際の
直流電源１からの電流の流れ込みを抑制するための直流
リアクトルから構成される。インパーク３で直流短絡事
故が発生す４〕とコンデンサ６から過大な放電ｔＩＬ流
がインノ；−夕３′へ流れ込む。このコンデンサ６の放
電電流を変ｆ＆器るにより検出して、直流短絡検出回路
２１の入力とする。直流短絡検出回路２１は変流器およ
りの電流信号を電圧に変換して、以下第１図の直流短絡
検出回路２１と同様の動作で出力信号２１１を出力する
、こＱ出力信号２１１により、＄１図と同様、保鐘連動
回路ｎを動作させる０かかる第２図の回路は、第１図の
欠点である回路損失と耐ノイズ性の欠点を補う奄のであ
るが、インバータ構成が電圧型自励インバータに限られ
るものである。
不可欠で６り、転流時のりプル電流を供給するためのコ
ンデンサ６又、インバータ３で直流短絡が発生した際の
直流電源１からの電流の流れ込みを抑制するための直流
リアクトルから構成される。インパーク３で直流短絡事
故が発生す４〕とコンデンサ６から過大な放電ｔＩＬ流
がインノ；−夕３′へ流れ込む。このコンデンサ６の放
電電流を変ｆ＆器るにより検出して、直流短絡検出回路
２１の入力とする。直流短絡検出回路２１は変流器およ
りの電流信号を電圧に変換して、以下第１図の直流短絡
検出回路２１と同様の動作で出力信号２１１を出力する
、こＱ出力信号２１１により、＄１図と同様、保鐘連動
回路ｎを動作させる０かかる第２図の回路は、第１図の
欠点である回路損失と耐ノイズ性の欠点を補う奄のであ
るが、インバータ構成が電圧型自励インバータに限られ
るものである。
本発明の目的はこの点にかんがみなされたもので、定常
状態における回路損失の低減とインノ（−夕回路の構成
にとられれない直流短絡検出回路を提供することにある
０ 以下本発明の一実施例を第３凶を参照して説明する。
状態における回路損失の低減とインノ（−夕回路の構成
にとられれない直流短絡検出回路を提供することにある
０ 以下本発明の一実施例を第３凶を参照して説明する。
第３図で第１図と同符号のものは同一の機能のものであ
るからそれらの説明は省略する。第３凶の回路が従来の
回路と異なる点はコア諺が設置されており、インバータ
回路３を構成するインバータブリッジ３１において、イ
ンバータブリッジ３１の直流入力および、交流出力４が
コア３２のＡＡＩＩｉｌから同時に入力されている点で
ある。ここでインバータブリッジ３１の動作を第４図を
参照して簡単に説明する。スイッチ素子Ｓ１．５２Ｆｉ
、各々交互に１８０°づつ点弧することは周知の通υで
ある。図中＜１１はスイッチ素子Ｓ１が点弧している状
態を示すもので、インバータブリッジの交流出力電流１
１は直流電源１の正極−コア３２Ａ点−Ｂ点−スイッチ
素子Ｓ１−コア３２Ａ点−Ｂ点−交流出力４−負荷を通
して他のインバータブリッジ３１を介して直流電源１の
負極に流れる。又、スイッチ素子Ｓ２が点弧すると交流
出力電流工、は直流電源１の正極 他のインバータブ
リッジ３１−負荷を介して交流出力４−コア３２ Ｂ点
−Ａ点−スイッチ素子Ｓ２−コア３２Ｂ点−Ａ点−直流
電源１の負極に流れる。従ってスイッチ素子の８１．８
２を交互に点弧するイン、（−夕動作時は必ずコア圏を
通して流れる電流が反転するため、スイッチ素子８１．
Ｓ２の転流と同時にコア！を貫通して設けられた配線３
２１ 、３２２の間には第５図に示すように、コア諺に
よりコア３２の特性に応じた電圧一時間積を有するパル
ス電圧が誘起される。又、定常状態でＬ、コア３２は飽
和状態となり、そのインピーダンスも極めてｔＪＸさい
ため回路損失は軽微である。又転流失敗時のようにスイ
ッチ素子８１．８２が同時に点弧すると第４図（Ｃ１に
示すように短絡電流工３が直流電源１の正極−コア３２
Ａ点−Ｂ点−スイッチ素子Ｓ１−スイッチ素子Ｓ２−コ
アｎＯＢ点−Ａ点−直流電源１の負極のループで流れる
。この時のコア諺の磁束変化は正常動作の転流時の％と
なるため、第６凶に示すように電圧時間積も正常時の％
と彦る。再び第３図に戻り、その動作を説明すると、こ
の電圧一時間積の差を直流短絡検出回路社により検出し
て検出信号２１１を出力する。以下の動作は第１凶と同
様である。ここで直流短絡検出回路２１は第７図に示す
ように配線３２１ 、３２２の間に誘起された電圧を時
間積分するための積分器２１２と基準値と比較するだめ
の比較器２１３を用いた簡単な回路で実現できるＱ 即ち、本発明によれば、第１図のように定常時における
回路損失を低減することができ、又、インバータ回路の
構成に限定されることなく、簡単な回路でインバータ回
路の転流失敗時等の直流短絡事故の検出を行うことがで
きる。
るからそれらの説明は省略する。第３凶の回路が従来の
回路と異なる点はコア諺が設置されており、インバータ
回路３を構成するインバータブリッジ３１において、イ
ンバータブリッジ３１の直流入力および、交流出力４が
コア３２のＡＡＩＩｉｌから同時に入力されている点で
ある。ここでインバータブリッジ３１の動作を第４図を
参照して簡単に説明する。スイッチ素子Ｓ１．５２Ｆｉ
、各々交互に１８０°づつ点弧することは周知の通υで
ある。図中＜１１はスイッチ素子Ｓ１が点弧している状
態を示すもので、インバータブリッジの交流出力電流１
１は直流電源１の正極−コア３２Ａ点−Ｂ点−スイッチ
素子Ｓ１−コア３２Ａ点−Ｂ点−交流出力４−負荷を通
して他のインバータブリッジ３１を介して直流電源１の
負極に流れる。又、スイッチ素子Ｓ２が点弧すると交流
出力電流工、は直流電源１の正極 他のインバータブ
リッジ３１−負荷を介して交流出力４−コア３２ Ｂ点
−Ａ点−スイッチ素子Ｓ２−コア３２Ｂ点−Ａ点−直流
電源１の負極に流れる。従ってスイッチ素子の８１．８
２を交互に点弧するイン、（−夕動作時は必ずコア圏を
通して流れる電流が反転するため、スイッチ素子８１．
Ｓ２の転流と同時にコア！を貫通して設けられた配線３
２１ 、３２２の間には第５図に示すように、コア諺に
よりコア３２の特性に応じた電圧一時間積を有するパル
ス電圧が誘起される。又、定常状態でＬ、コア３２は飽
和状態となり、そのインピーダンスも極めてｔＪＸさい
ため回路損失は軽微である。又転流失敗時のようにスイ
ッチ素子８１．８２が同時に点弧すると第４図（Ｃ１に
示すように短絡電流工３が直流電源１の正極−コア３２
Ａ点−Ｂ点−スイッチ素子Ｓ１−スイッチ素子Ｓ２−コ
アｎＯＢ点−Ａ点−直流電源１の負極のループで流れる
。この時のコア諺の磁束変化は正常動作の転流時の％と
なるため、第６凶に示すように電圧時間積も正常時の％
と彦る。再び第３図に戻り、その動作を説明すると、こ
の電圧一時間積の差を直流短絡検出回路社により検出し
て検出信号２１１を出力する。以下の動作は第１凶と同
様である。ここで直流短絡検出回路２１は第７図に示す
ように配線３２１ 、３２２の間に誘起された電圧を時
間積分するための積分器２１２と基準値と比較するだめ
の比較器２１３を用いた簡単な回路で実現できるＱ 即ち、本発明によれば、第１図のように定常時における
回路損失を低減することができ、又、インバータ回路の
構成に限定されることなく、簡単な回路でインバータ回
路の転流失敗時等の直流短絡事故の検出を行うことがで
きる。
第１凶は従来のインピーダンス素子を用いた直流短絡検
出回路のブロック図、第２図は、電圧型自励インバータ
のための直流短絡検出回路のブロック図、第３図は本発
明の一実施例を示すブロック図、第４図Ｆｉ、第３図の
インバータの電流ループ図、第５凶は第４図の正常動作
時のチャート図、１３６図は８４図の直流短絡発生時の
チャート図、第７図は本発明の直流短絡検出回路の一例
を示す図である。 １・・・直流電源、 ２・・・インピーダンス素子
、３・・・インバータ回路、３′・・・電圧型自励イン
バータ、４・・・交流出力、 ２１．２１’・・・
直流短絡検出回路、２１１・・・検出信号、 ｎ・・
・保護連動回路、３１・・・インバータブリッジ、 ｎ
・・・コア、３２１、３２２・・・配線、 ２１２・
・・積分器２１３・・・比較器 （７３１７）代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１
名）第１図 、？ 第２図 第３図 第５図 第４図 第６図 第７１１ ３１
出回路のブロック図、第２図は、電圧型自励インバータ
のための直流短絡検出回路のブロック図、第３図は本発
明の一実施例を示すブロック図、第４図Ｆｉ、第３図の
インバータの電流ループ図、第５凶は第４図の正常動作
時のチャート図、１３６図は８４図の直流短絡発生時の
チャート図、第７図は本発明の直流短絡検出回路の一例
を示す図である。 １・・・直流電源、 ２・・・インピーダンス素子
、３・・・インバータ回路、３′・・・電圧型自励イン
バータ、４・・・交流出力、 ２１．２１’・・・
直流短絡検出回路、２１１・・・検出信号、 ｎ・・
・保護連動回路、３１・・・インバータブリッジ、 ｎ
・・・コア、３２１、３２２・・・配線、 ２１２・
・・積分器２１３・・・比較器 （７３１７）代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１
名）第１図 、？ 第２図 第３図 第５図 第４図 第６図 第７１１ ３１
Claims (1)
- 直流と交流に変換するインバータ装置において、該イン
バータ装置の正側サイリスタと負側サイリスタとの接続
点から導出される交流出力線と前記正負サイリスタのそ
れぞれの直流入力線が貫通して般社られるコアと、この
コアに鎖交して設けられる検出巻線を有し、咳検出巻線
に誘起される電圧の大きさを判別することにより前記イ
ンバータ回路置の転流失敗等によって発生する直流短絡
を検出することを特徴とする直流短絡検出回路０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11349181A JPS5815165A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 直流短絡検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11349181A JPS5815165A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 直流短絡検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5815165A true JPS5815165A (ja) | 1983-01-28 |
Family
ID=14613643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11349181A Pending JPS5815165A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 直流短絡検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5815165A (ja) |
-
1981
- 1981-07-22 JP JP11349181A patent/JPS5815165A/ja active Pending
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