JP2015107049A - 短絡ダイオードを検出するための方法、コントローラユニット、およびブリッジ整流器システム - Google Patents
短絡ダイオードを検出するための方法、コントローラユニット、およびブリッジ整流器システム Download PDFInfo
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Abstract
Description
本発明は、ブリッジ整流器において短絡ダイオードを検出するための方法およびコントローラユニットと、ブリッジ整流器システムとに関する。
通常、三相ブリッジ整流器またはダイオードブリッジは、DC負荷に三相AC電圧源を相互接続している並列に接続されるダイオードの3つの直列接続の対を含む。
本発明の目的は、高速で、信頼性があり、かつ簡易な態様でダイオードの障害を検出することである。
図1は、多相AC電圧を提供する電源(パワーグリッド)12をDC負荷14に接続する整流器システム10を示す。整流器システム10は、DC出力18と、回路遮断器24を介して電源12から給電される変圧器22に接続される3つの位相入力20とを有するブリッジ整流器16を含む。
10 整流器システム
12 電源
14 負荷
16 ブリッジ整流器
18 DC出力
20 AC位相入力
22 変圧器
24 回路遮断器
26 ダイオード
28 コントローラユニット
Va,Vb,Vc 位相電圧
30 電圧測定ボード
32 障害検出ボード
34 障害指示信号
Vab,Vbc,Vca 位相間電圧
36 整流時間
38 ダイオード短絡時間
40 障害指示時間
Claims (15)
- ブリッジ整流器の各位相につき2つの直列接続のダイオード(26)を含むブリッジ整流器(16)において短絡ダイオードを検出するための方法であって、
前記ブリッジ整流器(16)の2つの位相入力(20)同士の間の位相間電圧(Vab,Vbc,Vca)を決定するステップを含み、それぞれの位相の前記2つの直列接続のダイオード(26)同士の間に位相入力(20)が提供されており、さらに、
前記ブリッジ整流器(16)の整流時間(36)よりも長い間、前記位相間電圧が0かどうかを決定することによって短絡ダイオードの障害を示すステップを含む、方法。 - 前記位相間電圧は、
前記ブリッジ整流器(16)の第1の位相入力(20)にて第1の位相電圧(Va,Vb,Vc)を測定し、
前記ブリッジ整流器の第2の位相入力の第2の位相電圧を測定し、
前記第1の位相電圧と前記第2の位相電圧との間の差として前記位相間電圧を計算することにより、決定される、請求項1に記載の方法。 - 前記位相間電圧が、あらかじめ定められた電圧しきい値より小さい場合、前記位相間電圧が0かどうか決定される、請求項1または2に記載の方法。
- 前記電圧しきい値は、前記ブリッジ整流器の位相入力での最大の位相電圧の10%より小さい、請求項3に記載の方法。
- 前記位相間電圧が0である時間があらかじめ定められた時間しきい値より長いということを決定することにより、前記ブリッジ整流器の整流時間(36)よりも長い間、前記位相間電圧が0であるかどうかが決定される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記時間しきい値は、前記ブリッジ整流器の位相入力でのAC電圧の期間の20%より小さい、請求項5に記載の方法。
- 前記ブリッジ整流器(16)は少なくとも3つの位相入力(20)を有しており、前記整流器の前記少なくとも3つの位相入力の間で、少なくとも3つの位相間電圧が決定される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記位相入力(20)に接続される回路遮断器(24)が開いているかどうかを決定するステップと、
前記回路遮断器(24)が閉じている場合にのみ、短絡ダイオードを示すステップとをさらに含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。 - 3つの位相間電圧があらかじめ定められたしきい電圧より小さいと決定することにより、前記回路遮断器(24)が開いていると決定される、請求項8に記載の方法。
- ブリッジ整流器(16)のためのコントローラユニット(28)であって、前記コントローラユニットは、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法のステップを実行するために適合される、コントローラユニット。
- FPGAを含む、請求項10に記載のコントローラユニット(28)。
- 各位相につき2つの直列接続のダイオード(26)を有し、前記直列接続のダイオード同士の間に位相入力(20)を提供するブリッジ整流器(16)を含み、各位相についての前記直列接続のダイオードは、前記ブリッジ整流器のDC出力(18)に並列に接続されており、さらに、
請求項10または11に記載のコントローラユニット(28)を含む、ブリッジ整流器システム(10)。 - 前記ブリッジ整流器の前記位相入力(20)を電圧源に相互接続する変圧器(22)をさらに含み、
前記コントローラユニット(28)は、前記変圧器(22)と前記位相入力(20)との間で、前記ブリッジ整流器(16)の位相入力(20)にて、位相電圧を測定するよう適合される、請求項12に記載のブリッジ整流器システム(10)。 - 前記ブリッジ整流器(16)から電圧源(12)を切断するために適合される回路遮断器(24)をさらに含む、請求項12または13に記載のブリッジ整流器システム(10)。
- 前記ダイオード(26)は中電圧ダイオードである、請求項12〜14のいずれか1項に記載のブリッジ整流器システム(10)。
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