JPS6188767A - 障害防止方法および回路 - Google Patents

障害防止方法および回路

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JPS6188767A JP60219318A JP21931885A JPS6188767A JP S6188767 A JPS6188767 A JP S6188767A JP 60219318 A JP60219318 A JP 60219318A JP 21931885 A JP21931885 A JP 21931885A JP S6188767 A JPS6188767 A JP S6188767A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の障
害防止方法から出発している。本発明はまた、障害防止
方法を実施するための障害防止回路にも係わる。
従来の技術 本発明は上位概念によれば、スイス国特許第５５６１０
３号明細書に記載されているような、従来の障害防止方
法と関連している。この明細書では、直流電圧中間回路
によって給電される自励式インバータが、インバータの
非分路に過電流が発生した場合すべてのインバータ弁に
同時に点弧パルスが印加される。
電力変換器のリードに設けられた直流変流器または電流
検出コイルによって検出された電流は比・ｙ器において
限界値と比較される。限界値を上回ると点弧パルス制御
装置を介して電力変換器弁が点弧されかつ、電力変換器
への電流供給が阻止される。指示装置は、いづれのイ／
パータゾリツジ分路が障害により導通点弧したかを指示
する。
発明が解決しようとする問題点 その際負荷電流の調整に対する電流実際値検出部も変流
器の保護装置に対する電流実際値検出部も冗長的には構
成されておらず、相互に論理結合されていない点は不都
合である。２つの切換回路の間に情報交換は行なわれな
い。保護装置の機能は周期的に、例えば鉄道車両駆動装
置においては約２週問おきに検査されなければならない
。その際例えば電流実際値検出区間において発生する障
害の検出が遅すぎて、変流器の破壊を来たすおそれがあ
る。
したがって本発明の課題は、測定量の検出における確実
性を簡単な手段を用いて高めかつ設備および装置の故障
に対する安全性を測定装置を用いて改善することである
。
問題点を解決するための手段、発明の作用および発明の
効果 この課題は本発明によれば、特許請求の範囲第１項およ
び第６項の特徴事項に記載の構成によって解決される。
本発明の利点は、測定値検出回路における信頼性が改善
されること、また実際値検出回路に障害が発生した場合
も僅かな損傷ですむということである。測定値検出に冗
長度があるために、実際値検出回路に障害があっても直
接装置全体の故障を来たすことはない。故障は指示する
ことができかつ損傷に至る前に、装置を停止することが
できる。
本発明の有利な実施例の利点は、同じ測定量が１回目保
護目的のために検出され、かつ２回目制御および／また
は調整目的のために検出さレル場合において、冗長度を
得るために付加的な測定値検出が必要ないという点にあ
る。２つの測定値は、妥当性チェックを用いて比較する
ことができる。この妥当性チェックは、計算機によって
もハードウェア回路を用いても実施することができる。
その除測定値比較を、監視される測定量の実際値が一致
するべきである特定の時間間隔においてのみ実施すれば
十分である。
複数の作動状態を有する電力変換器において作動状態の
他に不動作時間も考慮することができ、その時間の間は
測定値の一致が生じないよう（Ｃなっている。
実施例 次に本発明を図示の実施例につき図面を用いて詳細に説
明する。
説明を簡単にするために以下”信号°°および”信号線
″に対して同一記号ないし番号を使用する。
第１図に図示の６相交流コンバータにおいて、交流の相
それぞれに、２つの電力流変換器Ｓ　Ｐ。
が設けられており、これら電力変換器の交流電流入力側
は、給電変圧器２次巻線ＴＵ、ＴＶ。
ＴＶによって給電される。給電変圧器の１次巻線は、切
換装置１によって制御される切換接点または電子スイッ
チＳｌ、３２．Ｓろを介して交流網に接続されている。
電力変換器ＳＲＯ入力側に供給される交流電流は、その
都度変流器Ｗ２によって検出されかつその出力信号は、
例えばドイツ語の文献（Ｕ、ティエラチェ、　Ｃｈ。
ツエンク著、バルブライター・シャルトウングステヒニ
ーク、第５［、ベルリン、ニューヨークのスプリンガー
社刊行、第４１６頁（Ｕ。
Ｔｉｅｔｚｅ、　Ｃｈ、　５ｈｅｎｋ、　Ｈａよりｌｅ
ｉｔｅｒ−３ｃｈａｌｔｕｎｇｓｔｅｃｈｎｉｋ、　５
．　Ａｕｆｌ、、　Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ　
ＢｅｒｌｉｎＸＨｅｉｄｅｌｂｅｒｇ　、　Ｎｅｗ　Ｙ
ｏｒｋ１９８０、ｓ、４１３）から公知であるような瞬
時電流制限回路ないしウィンドウコンパレータ２に供給
される。ウィンドウコンパレータ２は、前取って決める
ことができる電流限界値土工。を上回るないし下回って
いる期間中電流限界値超過信号１９を発生しかつ出力側
において論理回路または計算機ないしマイクロプロセッ
サ５が使用される。
電力変換器ＳＲＥの出力側に取り出される電流は、直流
変流器Ｗ１によって検出されかつその出力信号は、第６
図の電流保護回路３に供給される。この電流保護回路３
は、限界値の超過に依存して保護母線９を介してしゃ断
信号を切換装置１に供給し、切換装置がスイッチＳ１゜
３２．３３’！＋−開放する作用をする。同時にこの電
流保護回路３の出力側は論理回路５に接続されておりか
つ電力変換器の一般の導通点弧を惹き起こす。
３相整流器の正および負の直流入力側はそれぞれ、１つ
の回路点にまとめられている。正の出力側の回路点に、
２つの変流器ないし９変流器ＷＱおよびＷＶが後置接続
されている。直流電圧中間回路の正端子７と負端子８と
の開に、中間回路コンデンサＣおよびチョークＤと吸込
み回路コンデンサＣＤとの直列回路から成る高調波吸収
回路が設けられている。直流電圧中間回路の直流電圧は
、抵抗Ｒ１ないしＲ２に直列接続されている直流変流器
ＷＵ１ないし１７Ｕ２を用いて冗長的に検出される。直
流変流器Ｖ；Ｕ’１の出力信号は、電圧保護回路４に供
給され、この保護回路は検出された電圧の限界値超過に
１衣存して保護母線９を介してしゃ断信号を切換装置１
に供給しかつ他方において論理回路または計算機ないし
マイクロプロセッサに作用接続されておりかつすべての
電力変換器分路の導通点弧作用をする。直流変流器ＷＵ
２の出力信号は、必要に応じて図示されていないＡＤ変
換後直接論理回路５に供給される。
第１図の右上に図示の、おのおのの交流の相にそれぞれ
２つの電力変換器ＳＲを有するインバータ部は、交流変
換装置の整流部に類似に構成されており、その際インバ
ータ部は電力変換器ＳＲの交流電流出力側においてそれ
ぞれ負荷ないし抵抗または電流負荷ＬＲ，ＬＳおよびＬ
Ｔ（例えば交流機器の固定子巻線）を有している。おの
おのの交流の相の２つの電力変換器ＳＲの入力側に供給
される交流はそれぞれ、直流変流器Ｗ１によって検出さ
れる。出力側の交流は、電流負荷ＬＨないしＬＳないし
ＬＴに直列に接続されている交流変流器Ｗ２によって検
出される。直流変流器Ｗ１の出力信号はそれぞれ、電流
保護回路３に供給されかつ変流器ｗ２の出力信号は、ウ
ィンドウコンパレータ２に供給される。電流保護回路、
ウィンドウコンパレータとも論理回路５に接続されてい
る。
わかり易くするために、第１図では電流保護回路３およ
びウィンドウコンパレータ２を介して交流変換装置の整
流器部およびインバータ部における論理回路５へ達する
変流器出力側の接続端子はそれぞれ１つの交流の相に対
して原理的に示しであるにすぎない。
第１図において破線で囲まれている回路部分６は、第２
図にブロック回路図として詳細に図示されている。２つ
の電力変換器ＳＲはそれぞれ、ブリッジ回路として構成
されている。左側の電力変換器ＳＲは、直列に接続され
た弁、有利にはターンオフ形ＧＴ○サイリスタＴ１およ
びＴ４ｆｔ有し、それらにはダイオードＤ１な℃・しＤ
４が逆並列に接続されている。右側の電力変換器ＳＲは
、それぞれダイオードＤ乙ないしＤ２が逆並列に接続さ
れている弁ないしく）Ｔ。
サイリスタＴ３およ・びＴ２を有する。サイリスタＴＩ
−Ｔ４は、制御信号出力段１１によって点弧および消弧
信号発生器Ｚを介して公知のように点弧される。
直流変流器Ｗ１．２つの電力変換器ＳＲに流入した直流
電流１１を検出しかつ出力側において保護電流実際値信
号２０を電流保護回路３に供給し、この電流保護回路は
出力側において反転された保護電流実際値信号２１を論
理回路５に供給する。
変流器Ｗ２は電流負荷ＬＴによって消費された交流電流
１２を検出しかつ出力側において負荷電流実際値信号１
８をウィンドウコンパレータ２および論理回路５に供給
する。ウィンドウコンパレータ２によって場合に応じて
発生される電流限界値超過信号１９は論理回路５に供給
され、かつ、論理回路５としてマイクロプロぜ　“ツサ
が使用される場合は、すべての他のウィンドウコンパレ
ータ２が接続されている瞬時電流制限用母線１０に４、
供給される８ 論理回路５は、制御信号出力段１１に供給される、サイ
リスタＴｉ−Ｔ４に対する、点弧パルス２６−２９を発
生するための、例えば工ＥＥトランデクションス・オン
・インダストリイ・アプリケイションズ（ＩＥＥＥ　Ｔ
ｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ａｎ工ｎｄｕｓｔｒｙ　Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　）、第１Ａ−１９巻、Ｎｏ、２
．１９８３年、第２３５〜第２４６頁から公知の調整電
子回路５ａを有する。この調整電子回路５ａの入力端に
は、電流目標値信号１５および周波数目標値信号１６が
供給される。
制御信号出力段１１の入力側はさらに、保護用母線９お
よびＮＯＲ素子１２の出力側に接続されている。ＮＯＲ
素子１２は入力側において、図示されていない上位の制
御装置から供給される、点弧パルスに対するトリガ信号
１４および論理回路５から消弧トリガ信号ないししゃ断
信号２５が供給される。論理回路５はさらに、検査信号
２２および消弧信号２３を電流保護回路３に供給しかつ
そこからメモリ出力信号２４を得る指示用確認信号発生
器５ｂを有する。出力側において論理回路は、障害信号
１７を発生し、この信号は障害のマーキングまたは指示
のだめに、当該の測定値検出チャネルにおいて、上位の
、図示されていないスイッチおよび指示装置に供給され
る。障害信号１７はまた、切換装置１を介して（第１図
の破線）機器をしゃ断するために使用することができる
。
電流保護回路３は第３図に図示されている。
加算素子３２０反転入力側に、抵抗を介して保護電流実
際値信号２０が供給されかつその非反転入力側に別の抵
抗を介してアース電位が加わる。加算素子３２の反転入
力側は、前置抵抗およびスイッチ３１を介してその閉成
位置において比較器検査信号３１′に接続されている。
スイッチ３１には検査許可信号１３および検査信号２２
に依存してＮＡＮＤ素子３０を介して閉成命令が供給さ
れる。加算素子３２の出力側において、反転された保護
電流実際値信号２１が取り出し可能であり、この信号は
論理回路５および比較器３３の入力側に供給されるよう
になっている。比較器３３の他方の入力側に、電流限界
値信号１゜が供給される。反転された保護電流実際値信
号２１の値がこの電流限界値信号１゜より大きいとき、
比較器３３の出力信号は論理゛１”であり、その他の場
合は論理”　ｏ　”である。この出力信号は、パルス側
縁トリガされるＤ−フリラフ０フロツプ３４のＤ入力’
ＩＪｌｊおよびＮＡＮＤ素子３５の２つの入力側に供給
される。
ＮＡＮＤ素子の出力側は、保護用母線９に接続されてお
りかつ前置抵抗を介して十”電位に接続されている。比
較器３３の出力側における”１′°信号によって、接続
されているすべての電流保護回路３に対する保護用母線
９の電位が論理″０″に移行する。Ｄフリップフロップ
３４のクロック入力側は、ＮＡＮＤ素子３７の６カ側に
接続されている。ＮＡＮＤ素子の２つの入力側は保護用
母線９に接続されている。この保護用母線に、信号”０
”が現われるや否や、Ｄフリップフロップ３４のＤ入力
側に生じる”１″信号が記憶されかつそのＱ出力側にお
いて取り出し可能である。このＱ出力側は、ＮＡＮＤ素
子３６の２つの入力側に接続されており、ＮＡＮＤ素子
の出力側は保護用母線９に接続されておりかつＱ出力側
に”１”が生じると、Ｄフリップフロップ３４の消弧入
力側Ｃ１に消弧信号２３が加えられるまでの間は論理”
０”を保持する。
第４図は、点弧パルスの発生に対する調整電子回路５ａ
および指示確認信号発生器５ｂを除いた論理回路５のブ
ロック回路図である。ＡＮＤ素子３８は入力側において
点弧パルス信号線２６および２７に接続されており、出
力側においてＯＲ素子４４の入力側に接続されている。
第２　ＡＮＤ素子３９は入力側か点弧パルス信号線２８
および２９に接続されており、出力側がＯＲ素子４４の
第２入力端に接続されている。
それからＯＲ素子４４の出力側には、第６ａ図、第６ｄ
図、第６ｅ図および第６ｈ図かられかるように、有効な
、すなわち比較可能な電力変換器の切換状態Ｚ１または
Ｚ４またはＺ５またはる。
さらに第５ａ図に詳細に図示されている、１００μ５−
３００μｓの領域にある、有利には１６０μｓの前以っ
て決めることができる遅延時間τ１を有する遅延回路４
０−４３はそれぞれ、入力側においてそれぞれの点弧パ
ルス信号線２６−２９に接続されており、出力側におい
てＮＯＲ素子４５の入力側に接続されている。遅延時間
τ１は、回路に規定されて生じる立ち上り過渡振動が電
力変換器の状態変化後減衰するように選択されている（
第７図参照）。ｏｐ４子４４およびＮＯＲ素子４５の出
力＊：ｉは、だ丁り素子４６の入力側に接続されている
。この；ＪＤ３’。
子４６の出力側には、比較可能な電力変換器状態が生じ
かつ電力変換器状態変化後前取ってＣ（めることができ
る時間τ１が経過したとき：こだけ”１′′信号が現わ
れる。
１００　μｓ　−３０［３μｓの領域における１、有１
゛１には２００μｓの前以って決めることができる漁害
中曲間７．８外方寸六吊客中マル壬７ぐメゼレータ４７
は入力側がＡＮＤ素子４６の出力側に接続されており、
出力側が（２００μｓの持続時間を有する保持信号Ｈ）
アナログメモリないし標本化保持素子（サンプル・アン
ド・ホール１素子）４９および５０の保持入力側にそれ
ぞれ接続されて℃・る。この形式の標本化保持素子は例
えば先に掲げた文献（ティエツエ／シエンク著、第４０
７〜第４１０頁著）から公知である。標本化保持素子４
９の標本化入力側に、その時の負荷電流実際値信号１８
ないし１２（ｔ）が供給されかつ標本化保持素子５０の
標本化入力側にその時の保護電流実際値信号２１ないし
ょ１（ｔ）が供給される。これら標本化保持素子４９お
よび５０の出力側はそれぞれ値形成素子５１ないし５２
を介して加算素子５３の非反転入力側ないし反転入力側
に接続されている。加算素子５３の入力側には、前記準
安定時間τ１゜の期間中電流実際値信号１２（ｔｈ）お
よび１１（ｔｈ　）が、保持信号Ｈが標本化保持素子４
９および５０に到来する時点において加わる。加算素子
５３の出力側において取り出し可能な電流差信号△ｉ　
＝　１２（ｔｈ）　−ｉｌ　（ｔｈ）は、２つのウィン
ドウコンパレータ５７および５８を介して記憶および評
価論理回路５９に接続されており、この回路の出力側に
おいて障害信号１７および消弧イネーブル信号２５が取
り出し可能である。ウィンドウコンパレータ５７の入力
側には、前以って決めることができる電流限界値信号＋
１゜１および−１゜１が加わり、出力側には信号Ｂ１が
現われる。ｌ　ｏ　１は有利には＝０．１鞄、ＩＮ”定
格電流である。ウィンドウコンパレータ５８の入力側に
は前以って決めることができる電流限界値信号＋ｌ　ｏ
　２および−１ｏ２が加わり、出力側には信号Ｂ２が現
われる。Ｂ２は、△１≦ｌ　Ｇ　２の場合に”０″であ
り、その他の場合には１”である。ｌ　ｏ　２は有利に
は＝”’＞Ｎである。
５μ５−２０μｓの領域にある前以って決めることがで
きる準安定時間τ２、有利には１０μｓを有する別の単
安定マルチバイブレータ４８は入力側がＡＮＤ素子４６
の出力側に接続されており、出力側は否定素子５４を介
してＡＮＤ素子５５の入力側に接続されている。ＡＮＤ
素子５５の別の入力側はＡＮＤ素子４６の出力側に接続
されており、ＡＮＤ素子５５の出力側は、５μ５−２０
μｓの領域にある前以って決めることができる準安定時
間τ５、有利には１０μｓを有する単安定マルチバイブ
レータ５６を介して記憶および評価論理回路５９の制御
入力側に接続されて（・る。ＡＮＤ素子５５の出力側に
、τ２の経過後、ＡＮＤ素子４６の”１”出力信号、ひ
いては電力変換器の切換状態が７２の期間中変わらない
ときにのみ”１”信号が発生される。τ２は、標本化保
持素子４９および５０において入力信号１８および２１
を記憶するための時間より大きい。記憶および評価論理
回路５９の制御入力側における”１”信号は、測定が有
効であることおよび信号Ｂ１およびＢ２を評価のために
引受けることができることを意味している。
記憶および評価論理回路の障害信号出力Ｗｉｌｌには、
Ｂ１−１”およびＢ２＝”０″のとき、すなわち変流器
実際値、つまり負荷電流実際値信号１８および保護電流
実際値信号２０が、定格値の有利には１０多以上異なっ
ているとき、障害信号１７＝“１”が発生される。
記憶および評価論理回路５９の消弧イネーブル信号出力
側には、Ｂ１＝”１”およびＢ２＝”１”であるとき、
すなわち変流器実際値が、測定結果が信頼できない程著
しく異なっており、かつ電力変換器ＳＲのサイリスタＴ
１・・・Ｔ４に対する点弧パルスが阻止されるとき、消
弧イネーブル信号２５二”１″が発生される。
第４図の遅延回路４０−４３を詳しく示している第５ａ
図においてＥは入力側であり、Ａは出力側である。前以
って決めることができる遅延時間τ１を有する単安定マ
ルチバイブレータ６２は入力側が否定素子６０を介して
入力側Ｅに接続されており、出力側がＯＲ素子６３の第
２入力端が接続されている。第５ｂ図は、時点ｔ　から
時点ｔ、まで持続する、入力側Ｅにおける入力信号の経
過を時間ｔとの関連において示しており、第５Ｃ図は出
力側Ａにおける所属の出力信号を示す。
第５Ｃ図の２つの信号の持続時間期間中、すなわち電力
変換器の切換状態の変化後、第４図かられかるように、
ＮＯＲ素子４５の出力側に”０′”信号が現われる。結
果的に、ＡＮＤ素子４６の出力側も時間間隔ｔよないし
ｔ工＋τ１およびｔ　ないしｔ　＋τ１において”０”
信Ｊ　　　　　　　　　　Ｊ 号を有する。
第６ａ図ないし第６ｈ図において、第２図の２つの電力
変換器ＳＲの８つの可能な切換状態Ｚ１ないしｚ８が図
示されており、そのうち状態Ｚ　１　、　　Ｚ　４　、
　　Ｚ　５およびＺ８のみが比較可能な変流器実際値を
発生する。すなわち状態Ｚ４およびＺ５においては反対
方向ではあるが実質的に同じ電流が流れている。第６ａ
図ないし第６ｄ図は、正の負荷電流半波を有する状態ｚ
１ないしＺ４を示しかつ第６８図ないし第６ｈ図は、負
の負荷電流半波を有する状態Ｚ５ないしＺ８を示す。
第６ａ図および第６ｅ図は、点弧されたサイリスタＴ１
およびＴ２ないしＴ３およびＴ４を用いた駆動状態Ｚ１
およびＺ５を示す。第６ｄ図および第６ｈ図は、サイリ
スタＴ３およびＴ４ないしＴ１およびＴ２が点弧パルス
信号２８二”１”および２９＝″１″ないし２６−１”
および２７＝”ｌ”を得るが、実質的に電流を導びいて
いない逆給電状態を示す。
第６ｂ図、第６Ｃ図、第６ｆ図および第６ｇ図は、直流
変流器Ｗ１によって検出された電流１１＝０でありかつ
交流変流器Ｗ２によって検出された電流１２≠０である
フリーホイール状態Ｚ２．Ｚ３．Ｚ６およびＺ７を示す
。これらフリーホイール状態の期間中、直流変流器Ｗ１
からの保護電流実際値信号２０と交流変流器Ｗ２からの
負荷電流実際値信号１８との間の妥当性チェックが実施
されるとすれば、不慮の障害信号が生じることがある。
したがってフリーホイール状態は妥当性チェックから排
除されなければならない。
状態Ｚ２においてサイリスタＴ２は点弧パルス信号２７
−“１”および２９＝″１”を得、状態Ｚ６においてサ
イリスタＴ１は点弧パルス信号２６−“１”および２８
二“１”を得、状態Ｚ６において点弧パルス信号はサイ
リスタＴ４に供給され、かつ状態Ｚ７においてサイリス
タＴ６に供給される。
第７図には、時間ｔに関する状態Ｚ１およびＺ２に対す
る電流１の経過が図示されており、その際電流１１の経
過は破線で示され、一方電流１２の経過は実線で示され
ている。時点ｔ１の前において、サイリスタＴ１および
Ｔ２は導通しており、その後時点ｔ２まではダイオード
Ｄ４およびサイリスタＴ２が導通しており、引続いて時
点ｔ６までは再びＴ１およびＴ２が、それからＤ４およ
びＴ２が導通している。時点ｔ２後サイリスタＴ１の点
弧によって電流１１は著しく上昇しかつ振動し、回路の
容量および誘導素子によって規定されて、まず１２の値
を上回る。この種の過渡振動によって妥当性チェック、
すなわち１１と１２との比較において不都合にも障害信
号１７が発生することがある。
このことを妨げるために、有利には１２の値を中心とし
た１１の振動の持続時間に等しく選択される遅延時間τ
１の期間中妥轟性チェックの実施が阻止される。このこ
とは、第５ａ囚の遅延回路を用いて行なわれる。
妥当性チェックのフローチャートが第８図に示されてい
る。点弧パルス信号２６−２９　ｉｒついては電力変換
器ＳＲの状態Ｚ１〜ｚ８に関する連続情報が使用されか
つ変流器Ｗ１およびＷ２については電流１１および１２
に関する連続情報が使用される。そこで、時点ｔＸにお
シする電力変換器状態変化波遅延時間τ１が経過したか
どうかが検査される。イエスであれば比・二咬可能な電
力変換器切換状態Ｚ１またはＺ４＝たはｚ５またはＺ８
があるかどうかが検査される。
この質問は、先行の質問と交換することもでさるし、ま
たは先行の質問と同時に行なうことができる。２つの質
問に対して、ノーで答えなげればならない場合プログラ
ム終了まで飛越すかまたは比較は実行されず、その他の
場合１１および１２の実際の値は例えば標本化保持素子
４９および５０における保持信号Ｈを用いて時点ｔｈに
おいて記憶される。それから状態がまだ変化していない
かどうか検査される。ノーの場合プログラム終了まで飛
越し、その他の場合電流差△ｉ　−／　ｉ　２　（ｔｈ
　）　／　／　１１　（ｔｈ　）　／が形成されかつそ
の値が、有利には１゜１−０．１１Ｎである、≧０．０
５　ｉＮである１番目の電流限界値ＩＧｌより大きいか
ないしΔ１が＋ｌＧ１と−１゜１との間にあるかどうか
が検査される。、ノーの場合△１はΔ１　　として記憶
されかつプロゲラｌｔ ム終了に飛越し、その他の場合Δｌ　＞　ｌ　ｏ２かど
うかが検査され、その際１゜２≧０．２ｉＮ）有利には
１゜２　”　０．３１Ｎが選択されている。、ノーの十
−合、ａｌ＞１ａｌｔであるかどうか、すなわち２つの
電流１１および１２の偏差がそれ以前の妥当性チェック
と比較して太き（なっていったかどうかが検査される。
、ノーの場合へ１は△１ａ□。
として記憶されかつ障害信号１７が発生される。
この信号は、少なくとも定格電流ＩＮの１０係の誤差が
存在することを指示しかつ場合に応じて保誤手段を作動
させるための切換信号として使用することができる。そ
の後プログラムは終了する。△１〉Δ１　　または△１
　）　１ｇ　２であａｌす る場合、点弧パルス信号２６−２９が阻止されかつ障害
信号１７が発生されかつ誤差が指示されかつ引続いてプ
ログラムが終了する。それから障害を取り除いてはじめ
てスタートに戻ることができる。
既述の、△１と△１　　との傾向比較並びにｌｔ 指示は、わかり易くするために、第４図の回路には含ま
れていないが、当業者であれば容易にウィンドウコンパ
レータ５７，５８と記憶および評価論理回路５９との間
にそれらを設けることができることがわかる。
第８図に図示のプログラムノーケンスは有利にはマイク
ロプロセッサにおいて実施することができ、その際勿論
アナログデータを入力の前にデジタル化しなげればなら
ない。説明ずみの妥当性チェックに対して、点弧パルス
信号２６〜２９の発生に対して使用されるのと同じマイ
クロプロセッサを使用すれば有利である。これにより直
流電圧中間回路を有するインバータ回路において付加的
なハードウェアコスト、すなわち測定匝検出の冗長的な
構成なしに、冗長的な実際値検出が可能である。冗長度
は、電流実際値信号２０および１８の時間離散的な妥当
性チェックによって達成される。
付加的にまたは変流器Ｗ１の電流実際値信号２０および
１８と、相応の変流器Ｗ２の電流実際値との上述の比較
に代わって、第１図の６相整流器および６相インバータ
の変流器Ｗ１および／または変流器Ｗ２の６つの電流実
際値信号の和を、和食流器ＷＱおよび／またはＷＶの和
装流器の電流実際値信号とも比較することができる。妥
当性チェックは、６相のインバータの２相またはｎ相の
インバータのｎ−１相の和食流器ＷＱまたはＷＶおよび
変流器Ｗ１および／またはＷ２によっても実施すること
ができる。
インバータの６相に対してそれぞれ変流器Ｗ１およびＷ
２が設けられている場合、和食流器ＷＱおよびＷＶを省
略することができる。
第１図に図示のインバータの中間回路電圧の検出の際の
冗長度は、電圧の測定のために使用される変流器ＷＵ１
およびＷＵ２の出力信号の比較によって可能である。２
つの出力信号の一方のみが障害を受けている場合、交流
コンバータをしゃ断する必要なしに、欠陥のある測定値
検出回路における障害を検索することができる。
類似の方法において、抵抗、温度、光の強さ、放射線、
ｐＨ値等のような別の測定量も冗長的に検出しかつ測定
値を妥当性チェックを用し・て比較することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、整流器部、直流電圧中間回路およびインバー
タ部に対する略示されている障害防止回路を備えている
、直流電圧中間回路を有する３相交流コンバータの回路
略図であり、第２図は第１図の障害防止回路のブロック
回路図であり、第３図は第２図の障害防止回路における
電流保護回路の原理的なブロック回路図であり、第４図
は第２図の障害防止回路における論理回路のブロック回
路図であり、第５ａ図は第４図の論理回路の遅延回路の
ブロック回路図であり、第５ｂ図および第５ｃ図は第５
ａ図の遅延回路の信号の波形図であり、第６ａ図ないし
第６ｈ図は、第２図の電力変換器回路の作動状態を示す
図であり、第７図は第６ａ図および第６ｂ図の２つの作
動状態に対する時間に関する電流を示す波形図であり、
第８図は第２図の障害防止回路における妥当性チェック
を実施するためのフローチャートを示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ａ）測定量の少なくとも第１の測定値（ｉ＿１）を
    検出し、 ｂ）前以つて決めることができる限界値と比較しかつ ｃ）限界値を上回つた場合障害信号および／またはしや
    断信号を発生する障害防止方法において、 ｄ）同じ測定量の少なくとも１つの比較測定値（ｉ＿２
    ）を冗長的にかつ ｅ）少なくとも前以つて決めることができる時間間隔に
    おいて検出し、 ｆ）かつ引続いて少なくとも第１番目の測定値（ｉ＿１
    ）の、少なくとも１つの冗長的な比較測定値（ｉ＿２）
    との比較を、少なくとも前記の前以つて決めることがで
    きる時間間隔の期間に実施しかつ ｇ）前記障害信号（１７）および／またはしや断信号（
    ２５）は、前記少なくとも第１の測定値（ｉ＿１）が前
    記少なくとも１つの比較測定値（ｉ＿２）と、前以つて
    決めることができる第１限界値（ｉ＿Ｇ＿１）以上に偏
    差しているときに発生されるようにしたことを特徴とす
    る障害防止方法。 ２、ａ）少なくとも第１の測定値（ｉ＿１）が少なくと
    も１つの比較測定値（ｉ＿２）とは第１の限界値（ｉ＿
    Ｇ＿１）以上に偏差していることに依存して、障害信号
    （１７）を発生し、 ｂ）前記偏差が、前記第１の限界値より大きい前以つて
    決めることができる第２の限界値（ｉ＿Ｇ＿２）より大
    きいことに依存してまたはｃ）第１の測定値の値と比較
    測定値の値との差値（ｉ）が、少なくとも時間的に以前
    に検出された差値（ｉ＿ａ＿＿１＿ｔ）に比べて増加す
    る傾向を有するとき、 ｄ）しや断信号（２５）および／または障害指示信号を
    発生し、 ｅ）第１の限界値（ｉ＿Ｇ＿１）は測定量の定格値（ｉ
    ＿Ｎ）の５％以上としかつ ｆ）第２の限界値（ｉ＿Ｇ＿２）は測定量の定格値（ｉ
    ＿Ｎ）の２０％以上とする特許請求の範囲第１項記載の
    障害防止方法。 ３、ａ）第１の測定値（ｉ＿１）を、同じ測定量の複数
    の測定値の線形組合せから形成しおよび／または ｂ）比較測定値（ｉ＿２）を同じ測定量の複数の測定値
    の線形組合せから形成する特許請求の範囲第１項または
    第２項記載の障害防止方法。 ４、ａ）測定値が、電力変換器の電流および／または電
    圧測定値であり、 ｂ）直流電圧中間回路を有するコンバータの電流および
    ／または電圧測定値であり、かつｃ）電流および／また
    は電圧測定値を付加的にそれぞれそれだけで限界値超過
    （ｉ＿Ｇ）について監視し、その際少なくとも１つの限
    界値超過に依存して障害信号（１７）および／またはし
    や断信号（２５）を発生する特許請求の範囲第１項から
    第３項までのいづれか１項記載の障害防止方法。 ５、少なくとも第１の測定値（ｉ＿１）および少なくと
    も１つの冗長的な比較測定値（ｉ＿２）の、限界値超過
    についての監視を、少なくとも１つの電力変換器切換状
    態（Ｚ１−Ｚ８）および／または１つの切換状態の開始
    からの前以つて決めることができる遅延時間（τ＿１）
    の経過に依存して実施し、その際遅延時間は８０μｓ−
    １８０μｓの範囲内にある特許請求の範囲第４項記載の
    障害防止方法。 ６、ａ）測定量の第１の測定値信号（ｉ＿１）を発生す
    るための少なくとも１つの測定装置（Ｗ＿１、ＷＵ１）
    と、 ｂ）第１測定量によつて発生される測定値信号を前以つ
    て決めることができる限界値信号と比較する比較器と、 ｃ）限界値超過の場合障害信号を発生するようになつて
    いる障害防止回路において、 ｄ）同じ測定量の冗長的な検出に対する少なくとも第２
    の測定装置（Ｗ２、ＷＵ２）が設けられており、該第２
    測定装置は比較測定値信号（ｉ＿２）を発生し、かつ ｅ）前記第２測定装置は、少なくとも前以つて決めるこ
    とができる時間間隔において前記第１測定装置と同じ測
    定量を検出し、 ｆ）第１測定値信号と比較測定値信号との差に依存して
    差信号（Δｉ）を発生する差形成器（５、５３）が設け
    られておりかつ ｇ）比較器（５；５７、５８）は前記差信号を少なくと
    も前記前以つて決めることができる時間間隔の期間に該
    差信号に対する少なくとも第１の限界値信号（ｉ＿Ｇ＿
    １）と比較することを特徴とする障害防止回路。 ７、ａ）差信号（Δｉ）を、前以つて決めることができ
    る第２の限界値信号（ｉ＿Ｇ＿２）の超過について監視
    する少なくとも１つの第２比較器が設けられており、そ
    の際第２限界値は、第１限界値（ｉ＿Ｇ＿１）より大き
    く、 ｂ）少なくとも１つの、前記差信号を記憶するための記
    憶素子が設けられており、 ｃ）前記差信号が第２限界値信号より大きい場合、しや
    断信号が発生され、 ｄ）前記差信号が第２限界値信号以下であるが、第１限
    界値信号より大きい場合において、前記差信号が記憶さ
    れている、時間的にそれ以前に検出された差信号（Δ１
    ＿ａ＿ｌ＿ｔ）より大きいときにのみしや断信号が発生
    されかつ ｅ）第１の測定値信号（ｉ＿１）の値および少なくとも
    １つの比較測定値信号（ｉ＿２）を形成するためにそれ
    ぞれ値形成素子（５１、 ５２）が設けられておりかつそれらは差形成器（５３）
    に前置持続されている特許請求の範囲第６項記載の障害
    防止回路。 ８、ａ）障害保護回路は、ｎ−自乗−電力変換器（ｎ＝
    １〜４）の保護回路であり、 ｂ）この保護回路は電流弁としてしや断可能なサイリス
    タを有する直流電圧中間回路を有する交流コンバータの
    保証回路であり、 ｃ）測定装置は電流測定計および／または電圧測定計で
    あり、 ｄ）測定装置は出力側において論理回路（５、３８−３
    ９）を介して比較装置と相互に作用接続されておりかつ ｅ）前記論理回路の出力側における障害信号の発生に依
    存して、電力変換器サイリスタに対する点弧信号が阻止
    可能である特許請求の範囲第６項または第７項記載の障
    害防止回路。 ９ａ）少なくとも第１の電流測定計（Ｗ１）は出力側に
    おいて電流保護回路（３）を介して論理回路（５、３８
    −５９）と作用接続されておりかつ ｂ）少なくとも第２の比較電流測定計（Ｗ２）は瞬時電
    流制限器（２）を介して論理回路 （５、３８−５９）に作用接続されておりおよび／また
    は ｃ）少なくとも第１の電圧測定計（ＷＵ１）が電圧保護
    回路（４）を介して論理回路（５）に作用接続されてお
    りかつ ｄ）少なくとも第２の比較電圧測定計（ＷＵ２）は直接
    論理回路（５）に作用接続されており、ｅ）電流保護回
    路（３）は、前以つて決めることができる第６の電流限
    界値（ｉ＿Ｇ）に依存して少なくとも１つの変流器（Ｓ
    Ｒ）の電流供給（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）に対するしや断信
    号を発生しかつ ｆ）電圧保護回路（４）は、前以つて決めることができ
    る電圧限界値に依存して少なくとも１つの電力変換器（
    ＳＲ）の電流供給（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）に対するしや断
    信号を発生する特許請求の範囲第８項記載の障害防止回
    路。 １０、ａ）論理回路（５）は計算機であり、ｂ）例えば
    論理回路はマイクロプロセッサであり、かつ ｃ）前記論理回路は出力側が少なくとも１つの点弧信号
    発生器（Ｚ）を介して少なくとも１つの電力変換器（Ｓ
    Ｒ）と制御または調整に作用接続されている特許請求の
    範囲第６項から第９項までのいづれか１項記載の障害防
    止回路。
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