JPS6318967A

JPS6318967A - サイクロコンバ−タの制御装置

Info

Publication number: JPS6318967A
Application number: JP16345686A
Authority: JP
Inventors: Teruo Yoshino; 輝雄吉野
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-07-11
Filing date: 1986-07-11
Publication date: 1988-01-26

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明はゲイクロコンバータの制御装置に係り、特に誘
１１電動機等の速度制御を行なうのに用いる多相サイク
ロコンバータの制御に好適なり゛イクロコンバータの制
御２ｔ１Ｍ置に関する。

（従来の技術）第４図に周知の三相１ナイクロコンバータを示す。

同図に示すように、交流電源１から供給される交流電力
は共通の遮断器２から各相別の変圧器３Ｒ。

３８．３Ｔを通じて各相別のり′イリスタ変換器４Ｒ，
４８，４Ｔに供給され、可変電圧、可変周波数の三相交
流に変換され、負荷５に供給される。

なお、記号Ｒ，Ｓ、’ｒおよびＮは３相交流の出力相お
よび中性点を表す。

このような描成において、例えばＴ相の１ナイリスタ変
換器４丁が故障した場合、一般にはこの故障を除去する
ために遮断器２を開Ｍする。その結果、三相サイクロコ
ンバータ全体が停止し、負部５の運転継続ができなくな
る。あるいは、故障を放置して三相サイクロコンバータ
を継続運転しようとしても、■相の出力電圧が健全でな
いので、例えば第５図のベクトル図に示すように、負荷
５には不平衡な電圧が加えられ、不平衡電圧に弱い負荷
５を破損するおそれがある。

（発明が解決しようとする問題点）このように、従来の三相り゛イクロコンバータにＪ３い
ては、１相分のサイリスタ変換器の故障がシステム全体
のダウンに波及し、システムの信頼性を低■ざぜるとい
う欠点があった。

したがって、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、多相サイクロコンバータの１相が故障しても運
転継続を可能とし、サイクロコンバータの信頼性を高め
るサイクロコンバータの制御装置を提供することにある
。

Ｃ発明の構成〕（問題点を解決するための手段〉本発明の制御ＩＩ装置は、多相サイクロコンバータの各
相毎に対応して設けられ、当該相の故障を検出して故障
信号を発生する手段と、前記各相毎に設けられ、前記故
障信号に基づいて前記多相サイクロコンバータの当該故
障相をバイパスするバイパススイッチと、前記故障信号
に基づいて前記多相サイクロコンバータの健全相を全体
として平衡電圧が発生するように制御づる制御手段とを
１ｊｉｉえたことを特徴とするものである。

（作　用）本発明によれば、→ノイクロコンバータの１相が故障し
てもこの相をバイパスして他の相の変換器で平衡電圧を
負荷に供給し続けることができるため、シイクロコンバ
ータの運転を継続することができる。

（実施例）以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る（ナイクロコンバータ
の制御装置の構成図、第２図は第１図の構成に適用され
る制御部のブロック図である。第１図に示すように、遮
断器２Ｒ，２８，２ＴはＲｌＳ、Ｔ各相毎に変圧器３Ｒ
，３３，３Ｔに前置して設けられる。一方、サイリスタ
変換Ｚ４Ｒ。

４８．４Ｔをバイパスするためにバイパススイッチ６Ｒ
，６３，６７が設けられ、サイリスタ変換器４Ｒ，４３
，４Ｔを負荷５から切り離すために切離しスイッチ７Ｒ
，７８，７Ｔが設けられ又いる。

一方、第２図にＪ３いて、例えばＴ相の故障検出回路８
は、Ｔ相の変圧器３Ｔあるいはサイリスタ変換器４丁の
故障を検出して故障信号ａを送出する。信号反転回路９
ＧよＳ相参照電圧ｖ８ｏを反転する。制御角決定回路１
０はＳ４（］参照電圧ｖ３ｏまたはその反転電圧とＳ相
出力電圧ＶＳＮの偏差に基づいてＳ相制御角αＳを決定
し、これをサイリスタ変換器４Ｓに送出する。第１の遅
延回路１１Ａは故障信号ａを遅延して′ａ断器２７に遮
断器開放信号すを送出する。第２の遅延回路１１Ｂは遮
断器開放信号すをさらに遅延して切離しスイッチ７Ｔに
ｆｉｌ放信号Ｃを送出する。なお、故障信号ａはバイパ
ススイッチ６丁の投入信号としても用いられる。

かかる構成において、次にその作用を、■相のサイリス
タ変換器４Ｔあるいは変圧器３丁が故障した場合を１例
にとって、第３図（Ａ）、（Ｂ）。

（Ｃ）のベター−ル図を参照しながら説明づる。

今、３相とも健全な場合には、第３図（Ａ）に示すよう
に、Ｒ，Ｓ、Ｔ各相の電圧が平衡するように各相互いに
１２０°の位相差を保ち、また電圧の大きさが同一であ
るように第３図（Ｃ）に示すような参照電圧■Ｒｏ、■
８ｏ、■１ｏを与え、各相のサイリスタ変換Ｂ４Ｒ，４
Ｓ、４Ｔの出力電圧を制御する。

これに対して、■相が故障した場合には、故障検出回路
８からの故障信号ａにより、まずＴ相のサイリスタ変換
器４丁の出力をバイパススイッチ６でバイパスさせ、こ
れと同時に第３図（Ｂ）に示すように健全なＲ，Ｓ２相
のサイリスタ変換器４Ｒ，４３の出力電圧を制御する。

このためには、故障信号ａによりＳ相の参照電圧■８ｏ
を信号反転回路９により極性を反転さびた信号を制御角
決定器″ｔ８１０に入力するように切換える。その結果
、Ｓ相制御角α　によりＳ相出力電圧ｖＳＮが反転し、
第３図（Ｂ）に示すように出力電圧を制御２１１するこ
とができる。

このように三相サイクロコンバータを制御すれば、１相
に故障を生じても、なお負荷５には平衡三相電圧を供給
することができる。

なお、このような制御を行なうことにより、サイクロコ
ンバータ自体の可変周波数範囲が挟まり、負荷５として
誘導橢を接続した場合、その効率は若干低下するが、シ
ステムダウンという最悪の事態は回避することができる
。

さらに、故障検出信号ａをマｙ延回路１１Ａで遅延させ
た遮断器開放信号すで故障したＴ相の交流側遮断器２王
を開放し、さらにこの遮断器開放信号すを遅延回路１１
Ｂで遅延させた切離しスイッチ開放信号Ｃにより切離し
スイッチ７丁を開き、■相の変圧器３Ｔおよびサイリス
タ変換器４丁を切１ｉｉｌｔせば、負荷５の運転を継続
しながらＴ相の復旧作業を行なうことができる。さらに
、Ｔ槽の復旧後に上述の手順と逆の手順を踏むことによ
り再び３相とも健全なサイクロコンバータの運転を継続
することができる。

なお、上′記実施例においては、■相の故障を例にとっ
て説明したが、故障相がＲ相の場合でもＳ相の場合でし
同様な制御を行なうことにより３相］ナイクロコンバー
タおよび負荷の運転を継続することができる。

また、上記実施例では、サイク【］コンバータの出力相
数が３相の場合を例にとって説明しｌζが、本発明は３
相以上の出力相数を有づる會ナイクロコンバータにも容
易に適用Ｊることができることはもちろんである。

また、各相のサイリスタ変換器および変圧器に余裕をも
たせ、線間電圧を出力可能なものにしておけば、１相分
が欠けても負荷に加える電圧を全く定常時と変えること
なく運転継続とＪることができる。

（発明の効果〕本発明によれば、多相１ナイクロコンバータの内、１相
分のサイリスク変換器あるいは変圧器が故障しても、こ
れをバイパスしてシステムから切離し、残る健全な相に
より負荷に平衡多相電圧を供給し続けるような１１１１
１　ａｌｌを行なうことにより、サイクロコンバータを
含むシステム全体の信頼性を向上さ往ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサイクロコンバータの制御装置の主回
路構成を示す結線図、第２図は第１図の装置に適用される制御部のブロック図
、第３図（Δ）、（Ｂ）、（Ｃ）は第１図、第２図の構成
の動作を説明するためのベクトル図、第４図は周知のサ
イクロコンバータの構成を示す結線図、第５図は第４図の装置にお１ノるＴ相故障時のサイリス
ク変換器の出力電圧のベクトル図である。１・・・交流電源、２・・・遮断器、３・・・変圧器、
４・・・サイリスク変換器、５・・・負荷、６・・・バ
イパススイッチ、７・・・切離しスイッチ、８・・・故
障検出回路、９・・・信号反転回路、１０・・・制御角
決定回路、１１Ａ、１１Ｂ・・・遅延回路。ｖＲＯ ■ＴＯｖＳＯ（Ｃ）躬３　Ｍ躬　４図妃５図

Claims

【特許請求の範囲】

１、多相サイクロコンバータの各相毎に対応して設けら
れ、当該相の故障を検出して故障信号を発生する手段と
、前記各相毎に設けられ、前記故障信号に基づいて前記
多相サイクロコンバータの当該故障相をバイパスするバ
イパススイッチと、前記故障信号に基づいて前記多相サ
イクロコンバータの健全相を全体として平衡電圧が発生
するように制御する制御手段とを備えたことを特徴とす
るサイクロコンバータの制御装置。