JPS5875475A - 直流電源装置の制御方法および装置 - Google Patents
直流電源装置の制御方法および装置Info
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- JPS5875475A JPS5875475A JP17378381A JP17378381A JPS5875475A JP S5875475 A JPS5875475 A JP S5875475A JP 17378381 A JP17378381 A JP 17378381A JP 17378381 A JP17378381 A JP 17378381A JP S5875475 A JPS5875475 A JP S5875475A
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- Japan
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- phase
- transformer
- power supply
- thyristor
- energized phase
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/02—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/12—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/145—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/155—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
- H02M7/162—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only in a bridge configuration
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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
【発明の詳細な説明】
（１）発明の技術分野
本発明は変圧器とダイオードブリッジよりなる整流装置
を備えた直流電源装置において、特に変圧・器の励磁突
入電流を抑制し得るように１７た直流電源装置の制御方
法および装置に関する。
を備えた直流電源装置において、特に変圧・器の励磁突
入電流を抑制し得るように１７た直流電源装置の制御方
法および装置に関する。
（２）従来技術
従来、高電圧或いは高電流を扱う直流電源装置において
は、直流出力の制御を行なう場合直流側（変圧器２次側
）では制御せずに、交流側（変圧器１次ｌｌ）で制御す
ることがある。これは、直流側の高電圧或いは高電流回
路に使用するサイリスク素子が高価であるため、かかる
部分にはサイリスク素子の代用として安価なダイオード
素子を使用し、交流側に電圧値、電流値の面で比較的取
扱いの容易なサイリスタ素子を設け、これによシ制御を
行なうことで経済的な装置とすることができるからであ
る。
は、直流出力の制御を行なう場合直流側（変圧器２次側
）では制御せずに、交流側（変圧器１次ｌｌ）で制御す
ることがある。これは、直流側の高電圧或いは高電流回
路に使用するサイリスク素子が高価であるため、かかる
部分にはサイリスク素子の代用として安価なダイオード
素子を使用し、交流側に電圧値、電流値の面で比較的取
扱いの容易なサイリスタ素子を設け、これによシ制御を
行なうことで経済的な装置とすることができるからであ
る。
第１図は、この種の従来の直流電源装置の概要を示した
ものである６図において、１は３相変圧器、２はこの３
相変圧器１の２次側に設けられたダイオード贅流器（ブ
リッジ）で、これらより整流装置を構成している。また
、３，４゜５Ｆｉサイリスタ素子、６．７．８はダイオ
ード素子で、サイリスタ素子３とダイオード素子６、同
じく４と７．５と８を互いに逆並列接続してたるスイッ
チング素子を、上記３相変圧器１の１次巻１ｍ１１１１
１（Ｒ，Ｓ、Ｔ相）に直列接続している。さらに、９は
上記サイリスク素子３，４゜５のダートに順次ダート信
号を供給するダート信号発生装置である。
ものである６図において、１は３相変圧器、２はこの３
相変圧器１の２次側に設けられたダイオード贅流器（ブ
リッジ）で、これらより整流装置を構成している。また
、３，４゜５Ｆｉサイリスタ素子、６．７．８はダイオ
ード素子で、サイリスタ素子３とダイオード素子６、同
じく４と７．５と８を互いに逆並列接続してたるスイッ
チング素子を、上記３相変圧器１の１次巻１ｍ１１１１
１（Ｒ，Ｓ、Ｔ相）に直列接続している。さらに、９は
上記サイリスク素子３，４゜５のダートに順次ダート信
号を供給するダート信号発生装置である。
かかる装置においては、ダート信号発生装−９からのｒ
−）信号によシ、ダイオード６．７゜８との組合せによ
ってサイリス−タ素子３，４゜５を点弧制御し、スイッ
チング素子を交流スイッチとして動作させることによシ
、交流電源の投入、し中断および直流出力の制御が行な
わねる。ここで、交流スイッチとして動作するスイッチ
ング素子は、従来の油し中断器や直空しゃ断器と比較す
ると、機械的な構成要素がないことから、高速にて動作
し信頼性の高い装置でもある。
−）信号によシ、ダイオード６．７゜８との組合せによ
ってサイリス−タ素子３，４゜５を点弧制御し、スイッ
チング素子を交流スイッチとして動作させることによシ
、交流電源の投入、し中断および直流出力の制御が行な
わねる。ここで、交流スイッチとして動作するスイッチ
ング素子は、従来の油し中断器や直空しゃ断器と比較す
ると、機械的な構成要素がないことから、高速にて動作
し信頼性の高い装置でもある。
（３）従来技術の問題点
しかしながら、上述したような従来の装置においては、
サイリスク素子３，４．５およびダイオードｇ、’ｔ、
ｓにて構成されるスイッチング素子が動作した場合、そ
の運転特性上から３相変圧器１の励磁突入電流が非常に
大きな値として発生するという問題がある。つまシ、こ
ねは変圧器の励磁突入電流は鉄心の残留磁気の影響が大
きく作用し、これは運転停止時の最終通電相によシ、変
圧器の鉄心が磁化されて残留磁気を生じ、鉄心の動作点
が移動するため、装置起動時の通電によって鉄心の磁束
密度が更に増加し、鉄心が飽和して急激に励磁電流が増
加するからである。
サイリスク素子３，４．５およびダイオードｇ、’ｔ、
ｓにて構成されるスイッチング素子が動作した場合、そ
の運転特性上から３相変圧器１の励磁突入電流が非常に
大きな値として発生するという問題がある。つまシ、こ
ねは変圧器の励磁突入電流は鉄心の残留磁気の影響が大
きく作用し、これは運転停止時の最終通電相によシ、変
圧器の鉄心が磁化されて残留磁気を生じ、鉄心の動作点
が移動するため、装置起動時の通電によって鉄心の磁束
密度が更に増加し、鉄心が飽和して急激に励磁電流が増
加するからである。
かような励磁突入電流は、場合によっては定常電流の数
十倍にも至〕、一時的な系統電圧の低下による他の装置
への影響や、リレー装置等の保護装置の誤動作、或いは
電源装置の構成機器の損傷等の原因となる次め、極力小
さ々値に抑えることが望まれる。
十倍にも至〕、一時的な系統電圧の低下による他の装置
への影響や、リレー装置等の保護装置の誤動作、或いは
電源装置の構成機器の損傷等の原因となる次め、極力小
さ々値に抑えることが望まれる。
（４）発明の目的
本発明は上記のような事情に鑑みて成されたもので、そ
の目的は起動時における変圧器の励磁突入電流を確実に
抑制して前述し九問題を解決することができる直流電源
装置の制御方法および装置を提供することにある。
の目的は起動時における変圧器の励磁突入電流を確実に
抑制して前述し九問題を解決することができる直流電源
装置の制御方法および装置を提供することにある。
（５）発明の概喪
まず、前述したように変圧器の励磁突入電流は鉄心の残
留磁気の影響が大きく作用し、これは運転停止時の最終
通電相によシ、変圧器の鉄るが磁化されて残留磁気を生
じ、鉄心の動作点が移動すみため、装置起動時の通電に
よって鉄心の磁束密度がＪ！に増加し、鉄心が飽和して
急激に励磁電流が増加することによるものである。
留磁気の影響が大きく作用し、これは運転停止時の最終
通電相によシ、変圧器の鉄るが磁化されて残留磁気を生
じ、鉄心の動作点が移動すみため、装置起動時の通電に
よって鉄心の磁束密度がＪ！に増加し、鉄心が飽和して
急激に励磁電流が増加することによるものである。
よりて、装置の運転開始時Ｆｉ轡貿磁気を打ち消す方向
の通電から開始するようにすればよく、この相が最終通
電相の次の相つまシミ気負にして１２０度遅れの相であ
る。
の通電から開始するようにすればよく、この相が最終通
電相の次の相つまシミ気負にして１２０度遅れの相であ
る。
本発明は、装置の運転停止時の最終通電相とその後の起
動時の通電相を管理し、運転開始時に最終通電相の次の
転流相（１２０度遅れ相）から通電をＩ１１！始するこ
とにより、前記口約を達成するものである。
動時の通電相を管理し、運転開始時に最終通電相の次の
転流相（１２０度遅れ相）から通電をＩ１１！始するこ
とにより、前記口約を達成するものである。
（６）発明の実施例
以下、本発明を図面に示す実施例について観測する。篤
２図は、本発明による直流電源の制御装置の構成例を示
すもので、図において第１図と同一部分には同一符号を
付してその観測をる。
２図は、本発明による直流電源の制御装置の構成例を示
すもので、図において第１図と同一部分には同一符号を
付してその観測をる。
第２図において、１０は最終通電相検出装置で、３相各
相の前記サイリスタ素子３，４．５０アノ一ドカソード
端子間電圧を検出する分圧器１１．１２．１３からの電
圧信号に基づいて、運転停止時の最終通電相のサイリス
ク素子を判定するものである。また、１４は運転開始時
の通電相選択装置で、上記ｉＩｌ終通電通電相検出装置
からの検出信号によって最適な通電相っまり最適通電相
の次の相（１２０度遅れ相）を決足し、起動指令時にこ
れをグ゛−ト信号発生装置９′に与えるものである。す
なわち、本制御装飯は最終通電相検出装置１０、通電相
選択装置１４およびダート信号発生装置９′よシ構成し
ている。
相の前記サイリスタ素子３，４．５０アノ一ドカソード
端子間電圧を検出する分圧器１１．１２．１３からの電
圧信号に基づいて、運転停止時の最終通電相のサイリス
ク素子を判定するものである。また、１４は運転開始時
の通電相選択装置で、上記ｉＩｌ終通電通電相検出装置
からの検出信号によって最適な通電相っまり最適通電相
の次の相（１２０度遅れ相）を決足し、起動指令時にこ
れをグ゛−ト信号発生装置９′に与えるものである。す
なわち、本制御装飯は最終通電相検出装置１０、通電相
選択装置１４およびダート信号発生装置９′よシ構成し
ている。
次に、上記のように構成した本装置の作用について述べ
る。最終通電相検出装置１０は、運転停止時に分圧器１
１．１２．１３からの電圧信号を分析し、運転停止時の
最終通電相サイリスタ素子゛がサイリスク素子！、４．
１のうちいずれであ−）たかを判定し、その判定信号を
通電相選択装ｆｉｘ４に与える。こねによシ、通電相選
択装置１４は起動指令が入力された場合、三相運転時に
は最終通電相よシ１２０［遅れた相から通電する信号を
ダート信号発生装［９／に与え、これからＯゲート信号
によシそのサイリスタ素子を導通させる。すなわち、い
まダート信号発生装置９′からのｒ−ト信号によシ、サ
イリスク素子が３．４．５の順序に転流されている場合
に、例えば運転停止時の最終通電相の素子がサイリスタ
素子５であったとすると、運転開始時にはサイリスタ素
子３から通電が開始されることにな）、３相変圧器１の
励磁突入を流が抑制される。
る。最終通電相検出装置１０は、運転停止時に分圧器１
１．１２．１３からの電圧信号を分析し、運転停止時の
最終通電相サイリスタ素子゛がサイリスク素子！、４．
１のうちいずれであ−）たかを判定し、その判定信号を
通電相選択装ｆｉｘ４に与える。こねによシ、通電相選
択装置１４は起動指令が入力された場合、三相運転時に
は最終通電相よシ１２０［遅れた相から通電する信号を
ダート信号発生装［９／に与え、これからＯゲート信号
によシそのサイリスタ素子を導通させる。すなわち、い
まダート信号発生装置９′からのｒ−ト信号によシ、サ
イリスク素子が３．４．５の順序に転流されている場合
に、例えば運転停止時の最終通電相の素子がサイリスタ
素子５であったとすると、運転開始時にはサイリスタ素
子３から通電が開始されることにな）、３相変圧器１の
励磁突入を流が抑制される。
このように、３相変圧器１とこの３相変圧器１の２次側
に設けられたダイオード整流器２とよシなる整流装置に
おける上記３相変圧器１０１次巻線側に、サイリスク素
子３．４．５とダイオード素子ｔｉ、ｖ、ｓとを逆並列
接続してなるスイッチング素子を直列に接続して起動、
停止および直流出力を制御する直流電源装置において、
分圧器１１．１２．１３にて検出される上記サイリスク
素子Ｊ、４．５の端子間電圧に基づいて、上記直流電源
装置の運転停止時における最終通電相のサイリスク素子
を判定する最終通電相検出装ｆｊｔｘｏと、この最終通
電相検出羨ｆｌｔｒｏからの判定信号により該最終通電
相の次の転流相（電気角１２０度遅れの相）のサイリス
タ素子を決定し且つ運転起動指令時にその決定内容を出
力する通電相選択装置１４と、この通電相選択装ｆｋ１
４からの出力に基づいて当咳相のサイリスク素子にダー
ト信号を与えて通電を開始するダート信号発生装［９／
とから、直流電源装置の制御装置を構成したものである
。
に設けられたダイオード整流器２とよシなる整流装置に
おける上記３相変圧器１０１次巻線側に、サイリスク素
子３．４．５とダイオード素子ｔｉ、ｖ、ｓとを逆並列
接続してなるスイッチング素子を直列に接続して起動、
停止および直流出力を制御する直流電源装置において、
分圧器１１．１２．１３にて検出される上記サイリスク
素子Ｊ、４．５の端子間電圧に基づいて、上記直流電源
装置の運転停止時における最終通電相のサイリスク素子
を判定する最終通電相検出装ｆｊｔｘｏと、この最終通
電相検出羨ｆｌｔｒｏからの判定信号により該最終通電
相の次の転流相（電気角１２０度遅れの相）のサイリス
タ素子を決定し且つ運転起動指令時にその決定内容を出
力する通電相選択装置１４と、この通電相選択装ｆｋ１
４からの出力に基づいて当咳相のサイリスク素子にダー
ト信号を与えて通電を開始するダート信号発生装［９／
とから、直流電源装置の制御装置を構成したものである
。
従って、直流電源装置の起動時に発生する３相変圧器１
の励磁突入電流を確実に抑制して、前述したような従来
の問題点をこと如く解消することができるものである。
の励磁突入電流を確実に抑制して、前述したような従来
の問題点をこと如く解消することができるものである。
（７）発明の変形例
冑、上記実施例では分圧器１１．１２．１３からのサイ
リスク素子端子間電圧信号を基に、運転停止時Ｏ最終通
電相のサイリスタ素子を判定したが、第３図に示すよう
に３相各相に設けられ３相変圧器１の１次側電流を検出
する電灘検田器１５．１６．１’ｊ／からの電流信号を
基に判定するようにして４ｈＪ！ｌＬい。
リスク素子端子間電圧信号を基に、運転停止時Ｏ最終通
電相のサイリスタ素子を判定したが、第３図に示すよう
に３相各相に設けられ３相変圧器１の１次側電流を検出
する電灘検田器１５．１６．１’ｊ／からの電流信号を
基に判定するようにして４ｈＪ！ｌＬい。
その他、本発明はその要旨を変更しない範囲で、種々に
変形して実施することができるものである。
変形して実施することができるものである。
（８）発明の詳細
な説明したように本発ＢＡｔよれば、変圧器１次電流ｔ
たはサイリスタ素子の端子間電圧信号を基に運転停止時
の最終通電相のサイリスタ素子を判定し、起動指令によ
る運転開始時に該最終通電相の次の転流相のサイリスタ
素子から通電を開始するようＫしたので、３相変圧器の
昌１□ 励磁突入電流を確実に抑制することができる極めて信頼
性の高い直流電源装置の制御装置が提供できる。
たはサイリスタ素子の端子間電圧信号を基に運転停止時
の最終通電相のサイリスタ素子を判定し、起動指令によ
る運転開始時に該最終通電相の次の転流相のサイリスタ
素子から通電を開始するようＫしたので、３相変圧器の
昌１□ 励磁突入電流を確実に抑制することができる極めて信頼
性の高い直流電源装置の制御装置が提供できる。
ＷＪ１図は従来の直流電源装置の一例を示す回路図、第
２図は本発明の一実施例を示す回路図、第３図は本発明
の他の実施例を示す回路図である。 １・・・３相変圧器、２・・・ダイオード整流器、３〜
５・・・サイリスタ素子、６〜８・・・ダイオード素子
、９，９′・・・ｆ−）信号発生装置、１０・・・最終
通電相検出装置、１１〜１３・・・分圧器、Ｉ４・・通
電相選択装置、１５〜１７・・・電流検出器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦゛ 第
１図 第３図
２図は本発明の一実施例を示す回路図、第３図は本発明
の他の実施例を示す回路図である。 １・・・３相変圧器、２・・・ダイオード整流器、３〜
５・・・サイリスタ素子、６〜８・・・ダイオード素子
、９，９′・・・ｆ−）信号発生装置、１０・・・最終
通電相検出装置、１１〜１３・・・分圧器、Ｉ４・・通
電相選択装置、１５〜１７・・・電流検出器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦゛ 第
１図 第３図
Claims (3)
- （１）変圧器とこの変圧器の２次側に設けられたダイオ
ード整流器とよシ成る整流装置におりる前記変圧器の１
次巻１ｍ＠に、サイリスク素子とダイオード素子とを逆
並列接続してなるスイッチング素子を直列に接続して起
動、停止および直流出力を制御する直流電源装置におい
て、前記直流電源装置を運転停止した後に起動するに際
し、運転停止時の最終通電相の次の転流相（電気角１２
０度遅れの相）サイリスタ素子力ら通電（点弧）を開始
するようにして行なう直流電源装置の制御方法。 - （２）変圧器とこの変圧器の２次側に設けらｉｌたダイ
オード整流器とよシ成る整流装置におりる前記変圧器の
１次巻線側に、サイリスク素子とダイオード素子とを逆
並列接続してなるスイッチング素子を直列に接続して起
動、停止および直流出力を制御する直流電源装置におい
て、前記サイリスタ素子の端子間電圧に基づいて前記直
流電源装置の運転停止時における最終通電相のサイリス
タ素子を判定する′最終通電相検出装置と、この最終通
電相検出装置からの判定信号によシ咳最終通電相の次の
転流相（電気角１２０度遅れの相）のサイリスタ素子を
決定し且つ運転起動指令時にその決定内容を出力する通
電相選択装置と、この通電相選択装置からの出力に基づ
いて当咳相のサイリスタ素子にゲート信号を与えて通電
を開始するダート信号発生装置とを具備したことを特徴
とする直流電源装置の制御装置。 - （３）変圧器とこの変圧器の２次側に設けられたダイオ
ード整流器とよシ成る整流装置における前記変圧器の１
次巻線側に、サイリスタ素子とダイオード素子とを逆並
列接続してなるスイッチング素子を直列に接続して起動
、停止および直流出力を制御する直流電源装置において
、前記変圧器の１次電流に基づいて前記直流電源装置の
運、転停止時における最終通電相のサイリスタ素子を判
定する最終通電相検出装置と、この最終通電相検出装置
からの判定信号によシ該最終通電相の次の転流相（電気
角１２０度遅れＯ相）のサイリスタ素子を決定し且つ運
転起動指令時にその決定内容を出力する通電相選択装置
と、この通電相選択装置からの出力に基づいて轟該相の
サイリスタ素子にｆ−）信号を与えて通電を開始するｆ
−）信号発生装置とを具備したことを特徴とする直流電
源装置の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17378381A JPS5875475A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 直流電源装置の制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17378381A JPS5875475A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 直流電源装置の制御方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5875475A true JPS5875475A (ja) | 1983-05-07 |
Family
ID=15967064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17378381A Pending JPS5875475A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 直流電源装置の制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5875475A (ja) |
-
1981
- 1981-10-30 JP JP17378381A patent/JPS5875475A/ja active Pending
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