JPS60210161A - コンデンサ開閉用サイリスタスイッチの制御方式 - Google Patents
コンデンサ開閉用サイリスタスイッチの制御方式Info
- Publication number
- JPS60210161A JPS60210161A JP21577983A JP21577983A JPS60210161A JP S60210161 A JPS60210161 A JP S60210161A JP 21577983 A JP21577983 A JP 21577983A JP 21577983 A JP21577983 A JP 21577983A JP S60210161 A JPS60210161 A JP S60210161A
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- Japan
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- capacitor
- phase
- voltage
- charging
- thyristor
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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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power Conversion In General (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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、進相コンデンサの開閉を行う静止形装置とし
てのサイリスクスイッチのゲート制御方式に関する。
てのサイリスクスイッチのゲート制御方式に関する。
この種の静止形開閉装置として、第１図に示すようにサ
イリスタ５とダイオード６を逆並列に接続して構成した
サイリスクスイッチを用いるものと、第２図に示すよう
にサイリスタ５ａ、５ｂ相互を逆並列接続して構成する
サイリスタスイ・ノチを用いるものなどがある。第１図
の場合には遮断器１を投入した際にその投入位相によっ
ては、ダイオード６を通して大きなインラッシュ電流が
流れるため、電源系統に大きな擾乱を与えてしまったり
、ダイオード６を通して流れる電流によってコンデンサ
４が過充電されてサイリスタ５に過大な電圧が印加され
てしまうことがある。従って、前記インラッシュ電流を
抑制するために、遮断器ｌを投入する際にコンデンサ４
と直列に限流抵抗（図示されていない）を挿入しておき
、遮断器１の投入後コンデンサ４を徐々に充電し、充電
完了後その限流抵抗を短絡′する方法がとられる。
イリスタ５とダイオード６を逆並列に接続して構成した
サイリスクスイッチを用いるものと、第２図に示すよう
にサイリスタ５ａ、５ｂ相互を逆並列接続して構成する
サイリスタスイ・ノチを用いるものなどがある。第１図
の場合には遮断器１を投入した際にその投入位相によっ
ては、ダイオード６を通して大きなインラッシュ電流が
流れるため、電源系統に大きな擾乱を与えてしまったり
、ダイオード６を通して流れる電流によってコンデンサ
４が過充電されてサイリスタ５に過大な電圧が印加され
てしまうことがある。従って、前記インラッシュ電流を
抑制するために、遮断器ｌを投入する際にコンデンサ４
と直列に限流抵抗（図示されていない）を挿入しておき
、遮断器１の投入後コンデンサ４を徐々に充電し、充電
完了後その限流抵抗を短絡′する方法がとられる。
図中、２は変圧器、３はリアクトル、７．７ａ。
７ｂは点弧回路中のパルス増幅器、８，８ａ、８ｂはサ
イリスク、５，５ａ、５ｂのゲート・カソード間に接続
するパルストランスを示す。
イリスク、５，５ａ、５ｂのゲート・カソード間に接続
するパルストランスを示す。
一方、第２図の場合にはサイリスタ５ａ、５ｂにゲート
パルスを供給しない状態で遮断器ｌの投入を行うためイ
ンラッシュ電流は流れないですむ。
パルスを供給しない状態で遮断器ｌの投入を行うためイ
ンラッシュ電流は流れないですむ。
しかし、サイリスクスイッチでコンデンサ４の開閉を行
う場合、サイリスクスイッチをオンさせた時のインラッ
シュ電流を充分小さく抑制して円滑にコンデンサ４の投
入を行うためには、予めコンデンサ４を電源電圧のピー
ク値程度に充電しておく必要がある。
う場合、サイリスクスイッチをオンさせた時のインラッ
シュ電流を充分小さく抑制して円滑にコンデンサ４の投
入を行うためには、予めコンデンサ４を電源電圧のピー
ク値程度に充電しておく必要がある。
第３図は、この充電方法の従来例を示すもので、その充
電を行う際の電源電圧（ａ）、サイリスク電圧（ｂ）、
コンデンサ電流（Ｃ）、コンデンサ電圧（ｄ）の波形及
びサイリスクに与える点弧信号（ｅ）（ｆ）を示してい
る。図示のごとく、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３においてサイ
リスタ５ｂを点弧するための点弧信号（ｆ）が伝送され
、サイリスタ５ａが点弧するとパルス状の電流が繰返し
流れ、徐々にコンデンサ４が充電され電源電圧のピーク
値程度に到達している。（以下この充電動作を初期充電
とよぶ。）その後コンデンサ４が徐々に放電してしまう
ためコンデンサ電圧が所定のレベルに減少した時刻ｔ４
においてサイリスタ５ｂを点弧し再び充電を行い電源電
圧のピーク値程度まで充電を行っている。（以下この充
電動作を補充電とよぶ。） このように、サイリスクスイッチを連続的にオンしてコ
ンデンサ４を投入している期間以外すなわちコンデンサ
４の遮断期間中はコンデンサ４の充電電圧が減少すると
前記時刻ｔ４と同じように補充電を行いながらコンデン
サ電圧を電源電圧のピーク値近傍に維持しながら待機し
ている。
電を行う際の電源電圧（ａ）、サイリスク電圧（ｂ）、
コンデンサ電流（Ｃ）、コンデンサ電圧（ｄ）の波形及
びサイリスクに与える点弧信号（ｅ）（ｆ）を示してい
る。図示のごとく、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３においてサイ
リスタ５ｂを点弧するための点弧信号（ｆ）が伝送され
、サイリスタ５ａが点弧するとパルス状の電流が繰返し
流れ、徐々にコンデンサ４が充電され電源電圧のピーク
値程度に到達している。（以下この充電動作を初期充電
とよぶ。）その後コンデンサ４が徐々に放電してしまう
ためコンデンサ電圧が所定のレベルに減少した時刻ｔ４
においてサイリスタ５ｂを点弧し再び充電を行い電源電
圧のピーク値程度まで充電を行っている。（以下この充
電動作を補充電とよぶ。） このように、サイリスクスイッチを連続的にオンしてコ
ンデンサ４を投入している期間以外すなわちコンデンサ
４の遮断期間中はコンデンサ４の充電電圧が減少すると
前記時刻ｔ４と同じように補充電を行いながらコンデン
サ電圧を電源電圧のピーク値近傍に維持しながら待機し
ている。
従って、前記補充電及び初期充電を行うためには、サイ
リスク電圧やコンデンサ電圧を検出するための絶縁変換
器が必要となり、サイリスク電圧が所定のレベルになっ
たことを検出しその位相で点弧パルスを発生させたり、
コンデンサ電圧が低下したことを検出して点弧パルスを
発生し、また、コンデンサ電圧の極性によってどちらの
方向のサイリスクにパルスを与えるか判断して切換える
等複雑なパルス処理を行なわなければならなし）。その
結果、制御装置がはん雑で大形、かつ高価なものとなり
信頼性も低下する。またサイリスクの電圧波形によって
パルス位相を決定すると、電源電圧波形が乱れたような
場合には、誤った位相でノくレスが出力されるおそれも
ある。
リスク電圧やコンデンサ電圧を検出するための絶縁変換
器が必要となり、サイリスク電圧が所定のレベルになっ
たことを検出しその位相で点弧パルスを発生させたり、
コンデンサ電圧が低下したことを検出して点弧パルスを
発生し、また、コンデンサ電圧の極性によってどちらの
方向のサイリスクにパルスを与えるか判断して切換える
等複雑なパルス処理を行なわなければならなし）。その
結果、制御装置がはん雑で大形、かつ高価なものとなり
信頼性も低下する。またサイリスクの電圧波形によって
パルス位相を決定すると、電源電圧波形が乱れたような
場合には、誤った位相でノくレスが出力されるおそれも
ある。
本発明の目的は、前記従来例の不都合を解ン肖し、進相
コンデンサの静止形開閉装置としてのサイ１ノスタを逆
並列接続したスイ・ンチＧこおむ）で、？“電を行うた
めの複雑なパルス処理が簡略化でき、ｔｍ成が簡単ケ装
置ですみ、安価であり、信頼性力く高いコンデンサ開閉
用サイ１スタスイ・ノチのｔｅｌｌ Ｇｎ方式を提供す
ることにある。
コンデンサの静止形開閉装置としてのサイ１ノスタを逆
並列接続したスイ・ンチＧこおむ）で、？“電を行うた
めの複雑なパルス処理が簡略化でき、ｔｍ成が簡単ケ装
置ですみ、安価であり、信頼性力く高いコンデンサ開閉
用サイ１スタスイ・ノチのｔｅｌｌ Ｇｎ方式を提供す
ることにある。
この目的は本発明によれば、サイリスタスイ・ノチをオ
フし進相コンデンサを遮断した待機１大態で、その進相
コンデンサの充電極性に応じて電源電圧の正のピーク付
近あるいは負のピーク付近で、その充電極性と同じ極性
で充電を行う方向のサイリスクだけに毎サイクル中の狭
いゲートＲ）レスを与えることにより、進相コンデンサ
の充電電圧をほぼ電源電圧のピーク値に維持するように
することで達成される。
フし進相コンデンサを遮断した待機１大態で、その進相
コンデンサの充電極性に応じて電源電圧の正のピーク付
近あるいは負のピーク付近で、その充電極性と同じ極性
で充電を行う方向のサイリスクだけに毎サイクル中の狭
いゲートＲ）レスを与えることにより、進相コンデンサ
の充電電圧をほぼ電源電圧のピーク値に維持するように
することで達成される。
以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。
第４図は本発明方式の実施例を示す回路図、第５図はそ
の動作を示す波形図で、前記従来例を示す第１図、第２
図と同一構成要素には同一参照番号を付したものである
。
の動作を示す波形図で、前記従来例を示す第１図、第２
図と同一構成要素には同一参照番号を付したものである
。
即ち、図中１は遮断器、２は変圧器である。この変圧器
２にリアクトル３を介して接続される進相コンデンサ４
を開閉する装置として、サイリスク５ａと５ｂを逆並列
接続したサイリスタスイ・ノチがコンデンサ４に接続さ
れている。７ａ、７ｂはサイリスタ５ａ、５ｂの点弧回
路を形成する。＜レス増幅器８ａ、８ｂは同じパルスト
ランスを示す。
２にリアクトル３を介して接続される進相コンデンサ４
を開閉する装置として、サイリスク５ａと５ｂを逆並列
接続したサイリスタスイ・ノチがコンデンサ４に接続さ
れている。７ａ、７ｂはサイリスタ５ａ、５ｂの点弧回
路を形成する。＜レス増幅器８ａ、８ｂは同じパルスト
ランスを示す。
このような回路において、電源電圧を検出するための計
器用変圧器９が設けられていて、この変圧器９により検
出される交流電圧はパルス発生器１２に導かれる。この
パルス発生器は電源電圧の９０度および２７０度の位相
点（ピーク値通過時点）でパルス出力（ｊ）および（ｉ
）を発生する。
器用変圧器９が設けられていて、この変圧器９により検
出される交流電圧はパルス発生器１２に導かれる。この
パルス発生器は電源電圧の９０度および２７０度の位相
点（ピーク値通過時点）でパルス出力（ｊ）および（ｉ
）を発生する。
一方、コンデンサ４の電圧を検出するために絶縁変換器
１０がコンデンサ４の両端子間に接続されていて、この
変換器ＩＯの出力がコンパレータ１１に入力される。こ
のコンパレータ１１はコンデンサ電圧の極性を判定する
ものである。そ−して、ＡＮＤゲート１４ａの入力端子
には、そのコンパレータ１１の出力をインバータ１３で
反転した信号、パルス発生器１２が２７０度の位相で発
生するゝパルス（ｉ）及びコンデンサ遮断指令（Ｋ）（
サイリスクスイッチをオフしコンデンサ４を遮断するた
めの指令信号）が入力され、その出力はＯＲゲート１５
ａ１パルスアンプ７ａ、パルストランス８ａを通してサ
イリスタ５ａのゲートに伝送される。
１０がコンデンサ４の両端子間に接続されていて、この
変換器ＩＯの出力がコンパレータ１１に入力される。こ
のコンパレータ１１はコンデンサ電圧の極性を判定する
ものである。そ−して、ＡＮＤゲート１４ａの入力端子
には、そのコンパレータ１１の出力をインバータ１３で
反転した信号、パルス発生器１２が２７０度の位相で発
生するゝパルス（ｉ）及びコンデンサ遮断指令（Ｋ）（
サイリスクスイッチをオフしコンデンサ４を遮断するた
めの指令信号）が入力され、その出力はＯＲゲート１５
ａ１パルスアンプ７ａ、パルストランス８ａを通してサ
イリスタ５ａのゲートに伝送される。
また、ＡＮＤゲート１４ｂの入力端子には、コンパレー
タ１１の出力信号とパルス発生器１２が９０度の位相で
発生するパルス（ｊ）及びコンデンサ遮断指令（ｋ）が
入力され、その出力はＯＲゲート１５ｂ１パルスアンプ
７ｂ、パルストランス８ｂを通してサイリスタ５ｂのゲ
ートに伝送されるように構成されている。さらにＯＲゲ
ート１５ａ。
タ１１の出力信号とパルス発生器１２が９０度の位相で
発生するパルス（ｊ）及びコンデンサ遮断指令（ｋ）が
入力され、その出力はＯＲゲート１５ｂ１パルスアンプ
７ｂ、パルストランス８ｂを通してサイリスタ５ｂのゲ
ートに伝送されるように構成されている。さらにＯＲゲ
ート１５ａ。
１５ｂの他の入力端子には、点弧信号（ｎ）あるいは（
ｑ）が入力されており、これらの点弧信号はサイリスク
スイッチをオンしてコンデンサ４を投入するためのもの
であり、図示されていない別の制御装置より供給される
。
ｑ）が入力されており、これらの点弧信号はサイリスク
スイッチをオンしてコンデンサ４を投入するためのもの
であり、図示されていない別の制御装置より供給される
。
次に動作について説明すると、第５図において期間Ａ及
びＣはサイリスタスイッチをオフしてコンデンサを遮断
して待機している状態を示し、また期間Ｂは点弧信号（
ｎ）及び（、ｑ）によってサイリスクスイッチをオンし
コンデンサ４を投入している状態を示したものであるが
、前記のご・とく構成したことにより期間Ａではコンデ
ンサ４が正極性に充電ぎれているため、時刻ｔ １＋
ｔ ２ ＋ ｔ ３ ＋ｔ４に示すように電源電圧の９
０度の位相でサイリスタ５ｂに点弧信号（ｆ）が伝送さ
れるようになる。また、期間Ｃではコンデンサが負極性
に充電されているため、時刻ｊｌｉ＋ ｊ？＋ ｊ８＋
ｔ９に示すように電源電圧の２７ｏ°の位相でサイリ
スタ５ａに点弧信号（ｅ）が伝送される。
びＣはサイリスタスイッチをオフしてコンデンサを遮断
して待機している状態を示し、また期間Ｂは点弧信号（
ｎ）及び（、ｑ）によってサイリスクスイッチをオンし
コンデンサ４を投入している状態を示したものであるが
、前記のご・とく構成したことにより期間Ａではコンデ
ンサ４が正極性に充電ぎれているため、時刻ｔ １＋
ｔ ２ ＋ ｔ ３ ＋ｔ４に示すように電源電圧の９
０度の位相でサイリスタ５ｂに点弧信号（ｆ）が伝送さ
れるようになる。また、期間Ｃではコンデンサが負極性
に充電されているため、時刻ｊｌｉ＋ ｊ？＋ ｊ８＋
ｔ９に示すように電源電圧の２７ｏ°の位相でサイリ
スタ５ａに点弧信号（ｅ）が伝送される。
このように、コンデンサ４を遮断して待機する期間中に
おいて、その時のコンデンサ電圧の極性に応じて９０度
あるいは２７ｏ° の位相でサイリスタ５ｂあるいは５
ａに毎サイクル繰返して巾の狭いゲートパルスを供給す
ることによってコンデンサの充電電圧を維持するように
した。 ゛〔発明の効果〕 以上述べたように本発明のコンデンサ開閉用サイリスク
スイッチの制御方式は、該スイッチがサイリスクを連列
接続した場合において、従来方式に比べてサイリスク電
圧を検出する検出器や、その波形から補充電を行うため
のパルスを発生する回悌、またコンデンサ電圧が低下し
たことを検出する回路等のが不要となるため、制御回路
が著しく簡略化され、構成が簡単で安価Ｊがっ信頼性を
高くすることができるものである。また、従来方式のよ
うにサイリスク電圧波形からパルス位相を決めていない
ので電源電圧波形の乱れ等の影響を受けず、誤動作しに
くい利点もある。
おいて、その時のコンデンサ電圧の極性に応じて９０度
あるいは２７ｏ° の位相でサイリスタ５ｂあるいは５
ａに毎サイクル繰返して巾の狭いゲートパルスを供給す
ることによってコンデンサの充電電圧を維持するように
した。 ゛〔発明の効果〕 以上述べたように本発明のコンデンサ開閉用サイリスク
スイッチの制御方式は、該スイッチがサイリスクを連列
接続した場合において、従来方式に比べてサイリスク電
圧を検出する検出器や、その波形から補充電を行うため
のパルスを発生する回悌、またコンデンサ電圧が低下し
たことを検出する回路等のが不要となるため、制御回路
が著しく簡略化され、構成が簡単で安価Ｊがっ信頼性を
高くすることができるものである。また、従来方式のよ
うにサイリスク電圧波形からパルス位相を決めていない
ので電源電圧波形の乱れ等の影響を受けず、誤動作しに
くい利点もある。
第１図は、サイリスクとダイオードを逆並列接続して構
成されたサイリスクスイッチで進相コンデンサの開閉を
行う静止形コンデンサ開閉装置の従来例を示す回路図、
第３図は第２図の回路の動作波形図、第４図は本発明の
実施例を示す回路図、第５図は第４図の回路の動作波形
図である。 １・・・遮断器 ２・・・変圧器 ３・・・リアクトル ４・・・コンデンサ５・・・サイ
リスタ ５ａ、 ５ｂ・・・サイリスタ６・・・ダイオ
ード ７・・・パルス増幅器７ａ、 ７ｂ・・・パルス
増幅器 ８・・・パルストランス ８ａ’、 ８ｂ・・・パルス
トランス９・・・計器用変圧器 １０・・・電圧検出器 １１・・・コンパレータ１２・
・・パルス発生器 １３・・・インバータ１４ａ 、
１４ｂ−ＡＮＤゲート １５ａ 、 １５ｂ−ＯＲゲート 出願人 冨士電機製造株式会社 第１図 第２図 第４図 手続補正書動式） 昭和６０年 ５月 ２日 昭和５８年 特 許 願 第２１５７７９号２、発明の
名称 コンデンサ開閉用サイリスクスイッチの制御方式３、？
＃正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 川崎市川両区田辺新田１番１号４、代理人 〒
１７１ 住 所 東京都豊島区目白−丁目７番１４号「第２図は
サイリスク相互を逆並列接続して構成されたサイリスク
スイッチで進相コンデンサの開閉を行う静止形コンデン
サ開閉装置の従来例を示す回路ＴＷＩ １姦播λすみ−
成されたサイリスクスイッチで進相コンデンサの開閉を
行う静止形コンデンサ開閉装置の従来例を示す回路図、
第３図は第２図の回路の動作波形図、第４図は本発明の
実施例を示す回路図、第５図は第４図の回路の動作波形
図である。 １・・・遮断器 ２・・・変圧器 ３・・・リアクトル ４・・・コンデンサ５・・・サイ
リスタ ５ａ、 ５ｂ・・・サイリスタ６・・・ダイオ
ード ７・・・パルス増幅器７ａ、 ７ｂ・・・パルス
増幅器 ８・・・パルストランス ８ａ’、 ８ｂ・・・パルス
トランス９・・・計器用変圧器 １０・・・電圧検出器 １１・・・コンパレータ１２・
・・パルス発生器 １３・・・インバータ１４ａ 、
１４ｂ−ＡＮＤゲート １５ａ 、 １５ｂ−ＯＲゲート 出願人 冨士電機製造株式会社 第１図 第２図 第４図 手続補正書動式） 昭和６０年 ５月 ２日 昭和５８年 特 許 願 第２１５７７９号２、発明の
名称 コンデンサ開閉用サイリスクスイッチの制御方式３、？
＃正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 川崎市川両区田辺新田１番１号４、代理人 〒
１７１ 住 所 東京都豊島区目白−丁目７番１４号「第２図は
サイリスク相互を逆並列接続して構成されたサイリスク
スイッチで進相コンデンサの開閉を行う静止形コンデン
サ開閉装置の従来例を示す回路ＴＷＩ １姦播λすみ−
Claims (1)
- サイリスクを逆並列接続したサイリスクスイッチにより
、進相コンデンサを開閉する装置において、サイリスク
スイッチをオフし進相コンデンサを遮断した待機状態で
、その進相コンデンサの充電極性に応じて電源電圧の正
のピーク付近あるいは負のピークイ」近で、その充電極
性と同じ極性で充電を行う方向のサイリスクだけに毎サ
イクル１１１の狭いゲートパルスを与えることにより、
進相コンデンサの充電電圧をほぼ電源電圧のピーク値に
維持するようにしたことを特徴とするコンデンサ開閉用
サイリスクスイッチの制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21577983A JPS60210161A (ja) | 1983-11-16 | 1983-11-16 | コンデンサ開閉用サイリスタスイッチの制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21577983A JPS60210161A (ja) | 1983-11-16 | 1983-11-16 | コンデンサ開閉用サイリスタスイッチの制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60210161A true JPS60210161A (ja) | 1985-10-22 |
Family
ID=16678087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21577983A Pending JPS60210161A (ja) | 1983-11-16 | 1983-11-16 | コンデンサ開閉用サイリスタスイッチの制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60210161A (ja) |
-
1983
- 1983-11-16 JP JP21577983A patent/JPS60210161A/ja active Pending
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