JPS6133331B2 - - Google Patents
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- JPS6133331B2 JPS6133331B2 JP52145300A JP14530077A JPS6133331B2 JP S6133331 B2 JPS6133331 B2 JP S6133331B2 JP 52145300 A JP52145300 A JP 52145300A JP 14530077 A JP14530077 A JP 14530077A JP S6133331 B2 JPS6133331 B2 JP S6133331B2
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- JP
- Japan
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- circuit
- thyristor
- main
- current
- main thyristor
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- Thyristor Switches And Gates (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、無発弧で直流回路をしや断する直流
しや断器の点弧装置に係り、手動あるいは自動し
や断以外にしや断動作後の再点弧装置に関するも
のである。
しや断器の点弧装置に係り、手動あるいは自動し
や断以外にしや断動作後の再点弧装置に関するも
のである。
従来この種の装置として第１図の回路図に示す
ものが用いられていた。すなわち図において、１
は主回路電流を通電する主サイリスタ、２は主サ
イリスタ１と並列接続された転流用サイリスタ、
３は転流用サイリスタの陰極側と直列に接続され
たインダクタンス、４は一端を上記インダクタン
ス３に、他端を主サイリスタ１の陰極側に接続さ
れこの主サイリスタの陰極側を正方向として充電
されるコンデンサであり、またi1は主回路電流、
i2は転流用サイリスタ２が導通状態になつたと
き、コンデンサ４から放電される放電電流を示
す。
ものが用いられていた。すなわち図において、１
は主回路電流を通電する主サイリスタ、２は主サ
イリスタ１と並列接続された転流用サイリスタ、
３は転流用サイリスタの陰極側と直列に接続され
たインダクタンス、４は一端を上記インダクタン
ス３に、他端を主サイリスタ１の陰極側に接続さ
れこの主サイリスタの陰極側を正方向として充電
されるコンデンサであり、またi1は主回路電流、
i2は転流用サイリスタ２が導通状態になつたと
き、コンデンサ４から放電される放電電流を示
す。
次に第２図は上記従来の点弧装置の簡略ブロツ
ク図であり、図中、は手動入指令部、６はこの手
動入指令部、６はこの手動入指令部からの信号に
より主サイリスタ１を導通させるためのゲート信
号を出力する主サイリスタ１のゲート部を示す。
ク図であり、図中、は手動入指令部、６はこの手
動入指令部、６はこの手動入指令部からの信号に
より主サイリスタ１を導通させるためのゲート信
号を出力する主サイリスタ１のゲート部を示す。
なお、主サイリスタ１は逆電圧が印加されると
不導通状態となり、また手動しや断指令信号、お
よび主回路電流i1が一定値を越えたとき転流用サ
イリスタ２のゲートにしや断指令信号が与えられ
るしや断時不導通状態になるものである。
不導通状態となり、また手動しや断指令信号、お
よび主回路電流i1が一定値を越えたとき転流用サ
イリスタ２のゲートにしや断指令信号が与えられ
るしや断時不導通状態になるものである。
但し、このしや断指令を与える回路は本発明に
直接関係しないので省略する。
直接関係しないので省略する。
次に上記構成による従来装置によれば、手動入
指令部５より主サイリスタ１のゲート部６にゲー
ト信号を与えると、主サイリスタ１は導通状態に
なり主回路電流i1が流れる。今、手動しや断指令
を与えたり、または主回路に故障電流が流れる
と、転流用サイリスタ２のゲート信号が入り、コ
ンデンサ４に蓄えられていた電荷が放電され主サ
イリスタ１、転流用サイリスタ２、インダクタス
３の閉回路に電流i2が流れてコンデンサ４を逆充
電し、しや断器は開放状態となり、次の手動入指
令が主サイリスタゲート部６に入力するまでこの
開放状態を維持する。
指令部５より主サイリスタ１のゲート部６にゲー
ト信号を与えると、主サイリスタ１は導通状態に
なり主回路電流i1が流れる。今、手動しや断指令
を与えたり、または主回路に故障電流が流れる
と、転流用サイリスタ２のゲート信号が入り、コ
ンデンサ４に蓄えられていた電荷が放電され主サ
イリスタ１、転流用サイリスタ２、インダクタス
３の閉回路に電流i2が流れてコンデンサ４を逆充
電し、しや断器は開放状態となり、次の手動入指
令が主サイリスタゲート部６に入力するまでこの
開放状態を維持する。
すなわち手動しや断および自動しや断のいずれ
の場合でも転流用サイリスタ２、インダクタンス
３、コンデンサ４の直列転流回路が構成される
が、主サイリスタ１に上述の手動または自び動し
や断以外の要因で逆電圧が印加されしや断器が開
放状態となつたときには転流回路は構成されな
い。
の場合でも転流用サイリスタ２、インダクタンス
３、コンデンサ４の直列転流回路が構成される
が、主サイリスタ１に上述の手動または自び動し
や断以外の要因で逆電圧が印加されしや断器が開
放状態となつたときには転流回路は構成されな
い。
上述の従来装置の機能の問題を実用例について
説明すると、直流しや断器の主回路電流を通電を
するスイツチング部をサイリスタで構成し、この
直流しや断器を電鉄変電所のき電線用しや断器と
して使用した場合、通電中に主サイリスタに逆方
向電圧がサイリスタ素子のターンオフ時間以上印
加されると、主サイリスタが不導通状態になり走
行中の電車（以下負荷と称す）への電力供給が不
可能になる。しかも上記逆方向電圧が印加される
要因としては、回生制動、隣接する対向変電所の
電圧増大、および電源振動等があり、その発生頻
度は非常に高い。
説明すると、直流しや断器の主回路電流を通電を
するスイツチング部をサイリスタで構成し、この
直流しや断器を電鉄変電所のき電線用しや断器と
して使用した場合、通電中に主サイリスタに逆方
向電圧がサイリスタ素子のターンオフ時間以上印
加されると、主サイリスタが不導通状態になり走
行中の電車（以下負荷と称す）への電力供給が不
可能になる。しかも上記逆方向電圧が印加される
要因としては、回生制動、隣接する対向変電所の
電圧増大、および電源振動等があり、その発生頻
度は非常に高い。
しかるに、従来の主サイリスタ点弧装置では操
作者の手動入指令によつてのみ主サイリスタへ点
弧信号が送られるため上述の逆方向電圧に起因す
る主サイリスタ不導通のたびに、手動入指令を送
らねばならないので、著るしく非効率的であるば
かりでなく、操作者が常時主サイリスタの状態を
監視していなければならず、現実問題として不可
能であつた。さらに手動入指令を与￥る場合に
は、主サイリスタに順方向電圧が印加されている
ことが必須条件であり、この順方向電圧の確認も
要求されていた。
作者の手動入指令によつてのみ主サイリスタへ点
弧信号が送られるため上述の逆方向電圧に起因す
る主サイリスタ不導通のたびに、手動入指令を送
らねばならないので、著るしく非効率的であるば
かりでなく、操作者が常時主サイリスタの状態を
監視していなければならず、現実問題として不可
能であつた。さらに手動入指令を与￥る場合に
は、主サイリスタに順方向電圧が印加されている
ことが必須条件であり、この順方向電圧の確認も
要求されていた。
本発明は上記のような従来のものの欠点を解消
するためになされたもので、手動および自動しや
断が行なわれると、主サイリスタと並列に設けら
れた転流用サイリスタ、インダダクタンス、およ
びコンデンサの転流回路が形成されることに着目
し、上記転流回路を流れる電流の有無によつて、
手動および自動しや断動作と、回生制動、隣接す
る対向変電所の電圧増大、および電源振動等に起
因するしや断動作とを区別し、後者の場合に自動
的に再点弧指令を与える装置を提供することを目
的としている。
するためになされたもので、手動および自動しや
断が行なわれると、主サイリスタと並列に設けら
れた転流用サイリスタ、インダダクタンス、およ
びコンデンサの転流回路が形成されることに着目
し、上記転流回路を流れる電流の有無によつて、
手動および自動しや断動作と、回生制動、隣接す
る対向変電所の電圧増大、および電源振動等に起
因するしや断動作とを区別し、後者の場合に自動
的に再点弧指令を与える装置を提供することを目
的としている。
本発明に係る直流しや断器の点弧装置は、電源
から負荷への主回路に挿入され主回路電流を通電
する主サイリスタが通電中に不鎮導通状態になつ
たとき、直列転流回路の電流の有無を電流検出記
憶回路にて検出、記憶して出力し、上記主サイリ
スタの順方向電圧の有無を電圧検出判定回路にて
検出判定し、これらの回路の各出力信号に基づき
上記主サイリスタに順方向に電圧が印加され且つ
主サイリスタに並列に接続されて上記主サイリス
タと閉回路を形成する転流用サイリスタに電流が
流れていないことを条件として上記不導通態が上
記しや断以外の要因によることを論理回路にて判
定して、上記主サイリスタのゲート部へ再点弧信
号を出力する構成である。
から負荷への主回路に挿入され主回路電流を通電
する主サイリスタが通電中に不鎮導通状態になつ
たとき、直列転流回路の電流の有無を電流検出記
憶回路にて検出、記憶して出力し、上記主サイリ
スタの順方向電圧の有無を電圧検出判定回路にて
検出判定し、これらの回路の各出力信号に基づき
上記主サイリスタに順方向に電圧が印加され且つ
主サイリスタに並列に接続されて上記主サイリス
タと閉回路を形成する転流用サイリスタに電流が
流れていないことを条件として上記不導通態が上
記しや断以外の要因によることを論理回路にて判
定して、上記主サイリスタのゲート部へ再点弧信
号を出力する構成である。
以下、本発明の一実施例を第３図のブロツク図
および第４図、第５図の回路図について説明する
と、第３図において７は主サイリスタ１の順方向
電圧ＶTH1、８は上述の転流回を流れる電流i2、
９はこの電流i2を記憶する記憶回路、１０はこの
記憶回路９の出力信号０のとき１を出力する否定
回路、５′は主サイリスタ１のゲート部へ出力
し、かつ記憶回路を９をリセツトする手動入指
令、１１は論理回路用電源の不足電圧UV、１２
はこの不足電圧UVの否定回路、１３はこの不足
電圧UV１１と否定回路１２を組合はせた不足電
圧保持回路、１４は上記各回路の出力を入力して
主サイリスタゲート部６へ論理出力を送出する論
理積回路である。
および第４図、第５図の回路図について説明する
と、第３図において７は主サイリスタ１の順方向
電圧ＶTH1、８は上述の転流回を流れる電流i2、
９はこの電流i2を記憶する記憶回路、１０はこの
記憶回路９の出力信号０のとき１を出力する否定
回路、５′は主サイリスタ１のゲート部へ出力
し、かつ記憶回路を９をリセツトする手動入指
令、１１は論理回路用電源の不足電圧UV、１２
はこの不足電圧UVの否定回路、１３はこの不足
電圧UV１１と否定回路１２を組合はせた不足電
圧保持回路、１４は上記各回路の出力を入力して
主サイリスタゲート部６へ論理出力を送出する論
理積回路である。
次に第４図において第３図と同一符号は同一部
分を示し、７′は上記主サイリスタ順方向電圧ＶT
Ｈ１７の電圧検出判定回路、８′は上記転流回路電
流i2８を検出して検出信号を送出する電流検出回
路、９′は記憶回路９に用いられたサイリスタ、
５′ｂは記憶回路９をリセツトする手動入指令
５′によつてオフになる常閉接点、１５、および
１６，１７は論理積回路１４内に設けられた抵抗
およびダイオードである。なお、上記第４図中に
おける電圧検出回路７′、電流検出回路８′主サイ
リスタのゲート部６及び不足電圧保持回路１３は
基準とする共通の電位（点Ａの電位）であり例え
ばアース線と同一視することができ、上記各回路
を接点構成としてこの接続の有無により再点弧条
件を検出できる。
分を示し、７′は上記主サイリスタ順方向電圧ＶT
Ｈ１７の電圧検出判定回路、８′は上記転流回路電
流i2８を検出して検出信号を送出する電流検出回
路、９′は記憶回路９に用いられたサイリスタ、
５′ｂは記憶回路９をリセツトする手動入指令
５′によつてオフになる常閉接点、１５、および
１６，１７は論理積回路１４内に設けられた抵抗
およびダイオードである。なお、上記第４図中に
おける電圧検出回路７′、電流検出回路８′主サイ
リスタのゲート部６及び不足電圧保持回路１３は
基準とする共通の電位（点Ａの電位）であり例え
ばアース線と同一視することができ、上記各回路
を接点構成としてこの接続の有無により再点弧条
件を検出できる。
また第５図は第１図の従来の直流しや断器に第
４図の順方向電圧検出装置７′を配設した回路図
を示すものであり、主サイリスタ１と並列に抵抗
１８および１９を接続し、抵抗１９の１方のの端
子はダイオード１６の陰極側に他方の端子はサイ
リスタ９′の陰極側に接続する。しがつて抵抗１
９の両端子間電圧は順方向電圧ＶTH1になる。
４図の順方向電圧検出装置７′を配設した回路図
を示すものであり、主サイリスタ１と並列に抵抗
１８および１９を接続し、抵抗１９の１方のの端
子はダイオード１６の陰極側に他方の端子はサイ
リスタ９′の陰極側に接続する。しがつて抵抗１
９の両端子間電圧は順方向電圧ＶTH1になる。
本発明による直流しや断器の点弧装置は以上の
ように構成されているので、主サイリスタ１が不
導通状態ではＶTH1は下記Ｂ点の電圧V0以上にな
り導通状態では０になる。
ように構成されているので、主サイリスタ１が不
導通状態ではＶTH1は下記Ｂ点の電圧V0以上にな
り導通状態では０になる。
また、主サイリスタ１が導通状態ではＶTH1＝
０、i2＝０であるためサイリスタ９′は不導通状
態である。また点Ｂには点Ａをを基準にして＋
V0の電圧が印加されている。このとき抵抗１５
を通つてダイオード１６には矢印の向きにiiG1の
電流が流れる。またこのとき点Ｃの電位は点Ａの
電位とほぼ等しいため、主サイリスタのゲー溌部
６には電流は流れない。
０、i2＝０であるためサイリスタ９′は不導通状
態である。また点Ｂには点Ａをを基準にして＋
V0の電圧が印加されている。このとき抵抗１５
を通つてダイオード１６には矢印の向きにiiG1の
電流が流れる。またこのとき点Ｃの電位は点Ａの
電位とほぼ等しいため、主サイリスタのゲー溌部
６には電流は流れない。
次に手動あるいは自動しや断動作が発生する
と、主サイリスタ１は不導通状態になりＶTH1≦
V0となり転流電流i2が流れるため、この転流電流
i2を電流検出検出回路８′にてて検出し、この電
流検出回路８′の出力によりサイリスタ９′のゲー
トに信号が入りサイリスタ９′は導通状態にな
る。このとき抵抗１５を通つてダイオード１７お
よびサイリスタ９′には矢印の向きに電流ｉG2が
流れる。このとき点Ｃの電位は点Ａとほとんど等
しいため主サイリスタのゲート部には電流は流れ
ない。さらにサイリスタ９′は、電流検出回路
８′が転流電流i2を検出している間、ゲート部に
電流が流れて導通状態を記憶回路９として保持
し、次の手動入指令５によつて常閉接点５′ｂが
オフ状態となるまで手動または自動しや断が行わ
れたことを記憶する。このサイリスタ９が導通状
態のときは、電流ｉG1が流れず電流検出回路７′
が順方向電圧ＶTH1を検出していないことから、
主サイリスタ１には再点弧信号が送出されず開放
状態を維持する。
と、主サイリスタ１は不導通状態になりＶTH1≦
V0となり転流電流i2が流れるため、この転流電流
i2を電流検出検出回路８′にてて検出し、この電
流検出回路８′の出力によりサイリスタ９′のゲー
トに信号が入りサイリスタ９′は導通状態にな
る。このとき抵抗１５を通つてダイオード１７お
よびサイリスタ９′には矢印の向きに電流ｉG2が
流れる。このとき点Ｃの電位は点Ａとほとんど等
しいため主サイリスタのゲート部には電流は流れ
ない。さらにサイリスタ９′は、電流検出回路
８′が転流電流i2を検出している間、ゲート部に
電流が流れて導通状態を記憶回路９として保持
し、次の手動入指令５によつて常閉接点５′ｂが
オフ状態となるまで手動または自動しや断が行わ
れたことを記憶する。このサイリスタ９が導通状
態のときは、電流ｉG1が流れず電流検出回路７′
が順方向電圧ＶTH1を検出していないことから、
主サイリスタ１には再点弧信号が送出されず開放
状態を維持する。
次に回生制動、隣接する対向変電所の電圧増
大、または電源振動等によつて主サイリスタ１が
不導通状態になつたときは、ＶTH1≧V0、またi2
＝０のためサイリスタ９′は不導通状態である。
このとき点Ｃの電位は点Ｂと等しくなり＋V0と
なる。この結果主サイリスタ１のゲート部６には
抵抗１５を介して矢印の方向にｉG3の電流が流れ
主サイリスタ１は再び導通状態になる。
大、または電源振動等によつて主サイリスタ１が
不導通状態になつたときは、ＶTH1≧V0、またi2
＝０のためサイリスタ９′は不導通状態である。
このとき点Ｃの電位は点Ｂと等しくなり＋V0と
なる。この結果主サイリスタ１のゲート部６には
抵抗１５を介して矢印の方向にｉG3の電流が流れ
主サイリスタ１は再び導通状態になる。
また主サイリスタ１に逆方向電圧が印加されて
いる場合ＶTH1＜０となりｉG1の電流が流れ続け
るため主サイリスタ１のゲート部６に電流は流れ
ない。
いる場合ＶTH1＜０となりｉG1の電流が流れ続け
るため主サイリスタ１のゲート部６に電流は流れ
ない。
なお、不足電圧検出回路１３は上述の論理積回
路１４の判定電圧を、点Ｂの電圧＋V0に確保す
る補助機能として設けられたものである。
路１４の判定電圧を、点Ｂの電圧＋V0に確保す
る補助機能として設けられたものである。
以上のように本発明によれば直流しや断器の点
弧装置において、手動または自動しや断動作が行
われると、転続回路が形成されることに着目し、
上記手動または自動しや断以外の要因で主サイリ
スタが不導通状態になり、再点弧を必要とすると
き、転流回路電流を検出記憶し、さらに主サイリ
スタに順方向電圧が印加されていることを判定し
た上で、この主サイリスタに順方向の電圧が印加
され且つ転流用サイリスタに電流が流れていない
ことを条件として、再点弧信号を主サイリスタに
送出する論理回路を構成し、すみやかに主サイリ
スタを再投入することができるので、操作者の監
視および再投入指令によることなく負荷への電力
供給を維持できる効果を奏する。
弧装置において、手動または自動しや断動作が行
われると、転続回路が形成されることに着目し、
上記手動または自動しや断以外の要因で主サイリ
スタが不導通状態になり、再点弧を必要とすると
き、転流回路電流を検出記憶し、さらに主サイリ
スタに順方向電圧が印加されていることを判定し
た上で、この主サイリスタに順方向の電圧が印加
され且つ転流用サイリスタに電流が流れていない
ことを条件として、再点弧信号を主サイリスタに
送出する論理回路を構成し、すみやかに主サイリ
スタを再投入することができるので、操作者の監
視および再投入指令によることなく負荷への電力
供給を維持できる効果を奏する。
第１図は従来の直流しや断器の基本構成を示す
回路図、第２図は従来の点弧装置の簡略ブロツク
図、第３図は、本発明の点弧装置を示すブロツク
図、第４図は第３図の具体例を示す回路図、第５
図は第４図の検出装置の回路図である。 １：主サイリスタ、２：転流用サイリスタ、
３：インダクタンス、４：コンデンサ、５，
５′：手動入指令、６：主サイリスタゲート部、
７：主サイリスタ順方向電圧、８：転流回路電
流、９：記憶回路、１０：否定回路、１１：不足
電圧、１２：否回路、１３：足電圧保持回路、１
４：論理積回路、１５：抵抗、１６，１７：ダイ
オード、５′ｂ：接点、７′：順方向電圧検出判定
回路、８′：転流回路電流検出回路、９′：サイリ
スタ、１８，１９：抵抗、i1：主回路電流、i2：
転流回路電流、ｉG1，ｉG2，ｉG3：各モードにお
いて論理回路内を流れる電流。なお図中、同一符
号は同一または相当部分を示す。
回路図、第２図は従来の点弧装置の簡略ブロツク
図、第３図は、本発明の点弧装置を示すブロツク
図、第４図は第３図の具体例を示す回路図、第５
図は第４図の検出装置の回路図である。 １：主サイリスタ、２：転流用サイリスタ、
３：インダクタンス、４：コンデンサ、５，
５′：手動入指令、６：主サイリスタゲート部、
７：主サイリスタ順方向電圧、８：転流回路電
流、９：記憶回路、１０：否定回路、１１：不足
電圧、１２：否回路、１３：足電圧保持回路、１
４：論理積回路、１５：抵抗、１６，１７：ダイ
オード、５′ｂ：接点、７′：順方向電圧検出判定
回路、８′：転流回路電流検出回路、９′：サイリ
スタ、１８，１９：抵抗、i1：主回路電流、i2：
転流回路電流、ｉG1，ｉG2，ｉG3：各モードにお
いて論理回路内を流れる電流。なお図中、同一符
号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- １ 電源から負荷への主回路に挿入された主回路
電流を通電する主サイリスタと、この主サイリス
タに並列に接続されて上記主サイリスタと閉回路
を構成する転流用サイリスタ、インダクタンスお
よびコンデンサの直列転流回路とを備え、上記転
流用サイリスタの点弧により上記コンデンサに蓄
積された電荷を放電して上記主サイリスタの電流
をしや断する直流しや断器の点弧装置において、
上記主サイリスタが通電中に不導通状態となつた
とき、上記直列転流回路の電流の有無を検出、記
憶して出力する電流検出記憶回路と、上記主サイ
リスタの順方向電圧の有無を検出判定する電圧検
出判定回路、およびこれらの回路の出力信号に基
づき上記主サイリスタに順方向に電圧が印加され
且つ転流用サイリスタに電流が流れていないこと
を条件として上記不導通状態が上記しや断以外の
要因によることを判定して上記主サイリスタのゲ
ート部へ再点弧信号を出力する論理回路を備えた
ことを特徴とする直流しや断器の点弧装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14530077A JPS5478470A (en) | 1977-12-02 | 1977-12-02 | Ignition equipment for dc breaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14530077A JPS5478470A (en) | 1977-12-02 | 1977-12-02 | Ignition equipment for dc breaker |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5478470A JPS5478470A (en) | 1979-06-22 |
| JPS6133331B2 true JPS6133331B2 (ja) | 1986-08-01 |
Family
ID=15381947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14530077A Granted JPS5478470A (en) | 1977-12-02 | 1977-12-02 | Ignition equipment for dc breaker |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5478470A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56139074A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-30 | Matsushita Electric Works Ltd | Switching circuit |
-
1977
- 1977-12-02 JP JP14530077A patent/JPS5478470A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5478470A (en) | 1979-06-22 |
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