JP2801634B2 - サイリスタ変換装置 - Google Patents
サイリスタ変換装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は複数個の過電圧保護機能付き光点孤サイリス
タを直列又は直並列に接続してなるサイリスタバルブに
より構成されたサイリスタ変換装置に関する。
タを直列又は直並列に接続してなるサイリスタバルブに
より構成されたサイリスタ変換装置に関する。
（従来の技術） 光点孤サイリスタの開発に伴ない、周波数変換用又は
直流送電用サイリスタバルブの信頼性は大きく向上して
きている。さらに、最近では過電圧保護機能付き光点孤
サイリスタ（以下ＶBOフリー光サイリスタと称す）の開
発により、サイリスタに加わる過電圧に対し、ＶBOフリ
ー光サイリスタ自信で保護が可能なため、従来の変換装
置に使用されていた過電圧保護回路やアレスタ等が不要
になってきている。
直流送電用サイリスタバルブの信頼性は大きく向上して
きている。さらに、最近では過電圧保護機能付き光点孤
サイリスタ（以下ＶBOフリー光サイリスタと称す）の開
発により、サイリスタに加わる過電圧に対し、ＶBOフリ
ー光サイリスタ自信で保護が可能なため、従来の変換装
置に使用されていた過電圧保護回路やアレスタ等が不要
になってきている。
第５図はＶBOフリー光サイリスタ変換器の１アーム
（以下サイリスタバルブと称す）とその点孤回路を示す
ものである。第５図において、直流電源１より供給され
る電流により光点孤信号を発生するＮ個の発光ダイオー
ド２−１〜２−Ｎの直列回路には電流を制限する抵抗３
とスイッチング素子４とがそれぞれ直列に接続されてい
る。各発光ダイオード２−１〜２−Ｎから発生する光点
孤信号はライトガイド５−１〜５−Ｎを通してサイリス
タバルブ内の直列接続されたＮ個のＶBOフリー光サイリ
スタ６−１〜６−Ｎに各別に伝送されるようになってい
る。各ＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎには、直
流分圧抵抗，スナバ抵抗，スナバコンデンサから構成さ
れる付属回路７−１〜７−Ｎが並列に接続されている。
また、各サイリスタに加わる順電圧を検出するための発
光ダイオード８−１〜８−Ｎと抵抗９−１〜９−Ｎの直
列回路がＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎに並列
接続され、さらに発光ダイオード８−１〜８−Ｎに並列
にダイオード10−１〜10Nが接続されている。これら発
光ダイオード８−１〜８−Ｎで検出された順方向電圧信
号は光信号としてライトガイド11−１〜11−Ｎにより光
電変換回路12−１〜12−Ｎに伝送される。この光電変換
回路12−１〜12−Ｎは光信号を電気信号に変換するもの
で、ここで変換された電気信号ｂ−１〜ｂ−Ｎはオア回
路13に加えられ、このオア回路13より順電圧オア信号ｃ
が出力される。
（以下サイリスタバルブと称す）とその点孤回路を示す
ものである。第５図において、直流電源１より供給され
る電流により光点孤信号を発生するＮ個の発光ダイオー
ド２−１〜２−Ｎの直列回路には電流を制限する抵抗３
とスイッチング素子４とがそれぞれ直列に接続されてい
る。各発光ダイオード２−１〜２−Ｎから発生する光点
孤信号はライトガイド５−１〜５−Ｎを通してサイリス
タバルブ内の直列接続されたＮ個のＶBOフリー光サイリ
スタ６−１〜６−Ｎに各別に伝送されるようになってい
る。各ＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎには、直
流分圧抵抗，スナバ抵抗，スナバコンデンサから構成さ
れる付属回路７−１〜７−Ｎが並列に接続されている。
また、各サイリスタに加わる順電圧を検出するための発
光ダイオード８−１〜８−Ｎと抵抗９−１〜９−Ｎの直
列回路がＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎに並列
接続され、さらに発光ダイオード８−１〜８−Ｎに並列
にダイオード10−１〜10Nが接続されている。これら発
光ダイオード８−１〜８−Ｎで検出された順方向電圧信
号は光信号としてライトガイド11−１〜11−Ｎにより光
電変換回路12−１〜12−Ｎに伝送される。この光電変換
回路12−１〜12−Ｎは光信号を電気信号に変換するもの
で、ここで変換された電気信号ｂ−１〜ｂ−Ｎはオア回
路13に加えられ、このオア回路13より順電圧オア信号ｃ
が出力される。
一方、図示しない変換器制御装置より出力されるサイ
リスタバルブの導通期間を示す導通信号ａと順電圧オア
信号ｃはアンド回路14に加えられ、このアンド回路14で
はアンド条件が成立するとその出力をモノマルチ回路15
に加え、ここで狭幅のパルス信号を点孤指令として出力
することによりスイッチング素子４を駆動するようにし
ている。したがって、このスイッチング素子４がオンす
ると、発光ダイオード２−１〜２−Ｎは直流電源１から
の電流により光信号を発生し、この光信号はライトガイ
ド５−１〜５−Ｎを通して各ＶBOフリー光サイリスタ６
−１〜６−Ｎに点孤信号として伝送され、サイリスタバ
ルブがオンすることになる。
リスタバルブの導通期間を示す導通信号ａと順電圧オア
信号ｃはアンド回路14に加えられ、このアンド回路14で
はアンド条件が成立するとその出力をモノマルチ回路15
に加え、ここで狭幅のパルス信号を点孤指令として出力
することによりスイッチング素子４を駆動するようにし
ている。したがって、このスイッチング素子４がオンす
ると、発光ダイオード２−１〜２−Ｎは直流電源１から
の電流により光信号を発生し、この光信号はライトガイ
ド５−１〜５−Ｎを通して各ＶBOフリー光サイリスタ６
−１〜６−Ｎに点孤信号として伝送され、サイリスタバ
ルブがオンすることになる。
（発明が解決しようとする課題） しかし、このような構成の従来のＶBOフリー光サイリ
スタ変換装置では、特にサイリスタバルブの過電圧保護
点孤（以下ＶBO点孤と称する）の有無を検出していない
ため、ＶBOフリー光サイリスタが過電圧により自己ター
ンオンしても、そのことを判別することができなかっ
た。したがって、ＶBOフリー光サイリスタには過電圧保
護エネルギ耐量（以下ＶBO耐量と称す）があるため、Ｖ
BO点孤を毎サイクル継続すると、サイリスタはＶBO耐量
により破損してしまうという問題があった。
スタ変換装置では、特にサイリスタバルブの過電圧保護
点孤（以下ＶBO点孤と称する）の有無を検出していない
ため、ＶBOフリー光サイリスタが過電圧により自己ター
ンオンしても、そのことを判別することができなかっ
た。したがって、ＶBOフリー光サイリスタには過電圧保
護エネルギ耐量（以下ＶBO耐量と称す）があるため、Ｖ
BO点孤を毎サイクル継続すると、サイリスタはＶBO耐量
により破損してしまうという問題があった。
本発明はＶBOフリー光サイリスタがＶBO点孤したかど
うかを検出可能にしてＶBO点孤の繰返しによるサイリス
タバルブの破損を未然に防止することができるサイリス
タ変換装置を提供することを目的とする。
うかを検出可能にしてＶBO点孤の繰返しによるサイリス
タバルブの破損を未然に防止することができるサイリス
タ変換装置を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するため、次のような点に
着目してなされたものである。ＶBO点孤のときは導通信
号がなく、しかも順電圧信号おび逆電圧信号が検出され
ないことに着目し、この３信号のうちいずれの信号も検
出されない場合にサイリスタバルブのＶBO点孤を検出す
るものである。
着目してなされたものである。ＶBO点孤のときは導通信
号がなく、しかも順電圧信号おび逆電圧信号が検出され
ないことに着目し、この３信号のうちいずれの信号も検
出されない場合にサイリスタバルブのＶBO点孤を検出す
るものである。
即ち、複数個の過電圧保護機能付き光点孤サイリスタ
が直列又は直並列に接続され所定のタイミングで発生す
る導通信号により点孤制御されるサイリスタバルブによ
り構成されたサイリスタ変換装置において、前記サイリ
スタバルブの順電圧を検出する順電圧検出手段と、前記
サイリスタバルブに加わる逆電圧を検出する逆電圧検出
手段と、前記サイリスタバルブの導通信号が入力され且
つこの導通信号をそのオフタイミングを所定の余裕角時
間遅延させて出力する導通信号出力手段と、この導通信
号出力手段の出力信号，前記順電圧検出手段で検出され
た順電圧検出信号および前記逆電圧検出手段で検出され
た逆電圧検出信号のそれぞれの反転信号の論理積条件が
成立すると前記サイリスタバルブが過電圧保護点孤した
ことを検出する検出手段とを備えた構成とするものであ
る。
が直列又は直並列に接続され所定のタイミングで発生す
る導通信号により点孤制御されるサイリスタバルブによ
り構成されたサイリスタ変換装置において、前記サイリ
スタバルブの順電圧を検出する順電圧検出手段と、前記
サイリスタバルブに加わる逆電圧を検出する逆電圧検出
手段と、前記サイリスタバルブの導通信号が入力され且
つこの導通信号をそのオフタイミングを所定の余裕角時
間遅延させて出力する導通信号出力手段と、この導通信
号出力手段の出力信号，前記順電圧検出手段で検出され
た順電圧検出信号および前記逆電圧検出手段で検出され
た逆電圧検出信号のそれぞれの反転信号の論理積条件が
成立すると前記サイリスタバルブが過電圧保護点孤した
ことを検出する検出手段とを備えた構成とするものであ
る。
（作用） このような構成のサイリスタ変換装置にあっては、Ｖ
BOフリー光サイリスタがＶBO点孤するときはサイリスタ
バルブの導通期間を示す導通信号がなく、しかも順電圧
信号および逆電圧信号が検出されないので、これらの各
反転信号の論理積出力を監視および保護信号として使用
するこにより、ＶBO点孤の繰返しによるサイリスタバル
ブの破損を未然に防止することができる。
BOフリー光サイリスタがＶBO点孤するときはサイリスタ
バルブの導通期間を示す導通信号がなく、しかも順電圧
信号および逆電圧信号が検出されないので、これらの各
反転信号の論理積出力を監視および保護信号として使用
するこにより、ＶBO点孤の繰返しによるサイリスタバル
ブの破損を未然に防止することができる。
（実施例） 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明によるＶBOフリー光サイリスタ変換装
置の構成例を示すもので、第５図と同一部分には同一記
号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点につい
てのみ述べる。第１図において、直列接続されたＶBOフ
リー光サイリスタ６−１〜６−Ｎの順電圧検出用の発光
ダイオード８−１〜８−Ｎのうち、所定の発光ダイオー
ド、ここでは発光ダイオード８−1,8−３と逆並列に発
光ダイオード23−1,23−３を接続し、ライトガイド24−
1,24−２により新たに設けられた光電変換回路25−1,25
−３に接続する。
置の構成例を示すもので、第５図と同一部分には同一記
号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点につい
てのみ述べる。第１図において、直列接続されたＶBOフ
リー光サイリスタ６−１〜６−Ｎの順電圧検出用の発光
ダイオード８−１〜８−Ｎのうち、所定の発光ダイオー
ド、ここでは発光ダイオード８−1,8−３と逆並列に発
光ダイオード23−1,23−３を接続し、ライトガイド24−
1,24−２により新たに設けられた光電変換回路25−1,25
−３に接続する。
一方、第６図でも述べたように、光電変換回路12−１
〜12−Ｎで変換された電気信号ｂ−１〜ｂ−Ｎはオア回
路13を通してアンド回路14に順電圧オア信号ｃとして加
えられると共に反転回路20−２を通してアンド回路19に
入力される。また、光電変換回路25−1,25−３で変換さ
れた電気信号ｇ−1,g−３はオア回路16に加えられ、こ
のオア回路16から出力される逆電圧オア信号ｈは反転回
路20−３に通してアンド回路19に入力される。さらに、
逆電圧オア信号ｈはオンディレイ回路17にも入力され、
ここで逆電圧オア信号ｈを予定時間遅延させた信号ｅが
フリップフロップ回路18のリセット端子に入力される。
このフリップフロップ回路18のセット端子には図示しな
い制御回路から出力される導通信号ａが入力され、その
出力信号ａ′は反転回路20−１を通してアンド回路19に
入力される。このアンド回路19は反転回路20−1,20−2,
20−３で反転された信号がすべて“1"のとき、つまり順
電圧オア信号ｃおよび逆電圧オア信号ｈが共に“0"で、
導通信号ａによりセットされるフリップフロップ回路18
がオンディレイ回路17を通して入力される逆電圧オア信
号ｅによりリセットされてその出力が“0"のときにアン
ド条件が成立し出力信号ｊを送出するもので、この出力
信号ｊはオンディレイ回路21に加えられ、このオンディ
レイ回路21よりサイリスタバルブの過電圧保護点孤の検
出信号ｋとして出力される。
〜12−Ｎで変換された電気信号ｂ−１〜ｂ−Ｎはオア回
路13を通してアンド回路14に順電圧オア信号ｃとして加
えられると共に反転回路20−２を通してアンド回路19に
入力される。また、光電変換回路25−1,25−３で変換さ
れた電気信号ｇ−1,g−３はオア回路16に加えられ、こ
のオア回路16から出力される逆電圧オア信号ｈは反転回
路20−３に通してアンド回路19に入力される。さらに、
逆電圧オア信号ｈはオンディレイ回路17にも入力され、
ここで逆電圧オア信号ｈを予定時間遅延させた信号ｅが
フリップフロップ回路18のリセット端子に入力される。
このフリップフロップ回路18のセット端子には図示しな
い制御回路から出力される導通信号ａが入力され、その
出力信号ａ′は反転回路20−１を通してアンド回路19に
入力される。このアンド回路19は反転回路20−1,20−2,
20−３で反転された信号がすべて“1"のとき、つまり順
電圧オア信号ｃおよび逆電圧オア信号ｈが共に“0"で、
導通信号ａによりセットされるフリップフロップ回路18
がオンディレイ回路17を通して入力される逆電圧オア信
号ｅによりリセットされてその出力が“0"のときにアン
ド条件が成立し出力信号ｊを送出するもので、この出力
信号ｊはオンディレイ回路21に加えられ、このオンディ
レイ回路21よりサイリスタバルブの過電圧保護点孤の検
出信号ｋとして出力される。
次にこのように構成されたサイリスタ変換装置の作用
について述べる。
について述べる。
まず、正常運転時の作用を第２図に示すタイムチャー
トにより説明する。
トにより説明する。
サイリスタバルブに印加される順電圧により発光ダイ
オード８−１〜８−Ｎが発光すると、その光信号はライ
トガイド11−１〜11−Ｎを通して光電変換回路12−１〜
12−Ｎに入力され、ここで電気信号に変換されてオア回
路13に加えられる。このオア回路13ではこれらの電気信
号のオア条件により順電圧オア信号ｃを得、この順電圧
オア信号ｃはアンド回路14に入力される。
オード８−１〜８−Ｎが発光すると、その光信号はライ
トガイド11−１〜11−Ｎを通して光電変換回路12−１〜
12−Ｎに入力され、ここで電気信号に変換されてオア回
路13に加えられる。このオア回路13ではこれらの電気信
号のオア条件により順電圧オア信号ｃを得、この順電圧
オア信号ｃはアンド回路14に入力される。
このアンド回路14に図示しない制御回路から導通信号
ａが入力され、順電圧オア信号ｃとのアンド条件が成立
すると“1"信号がモノマルチ回路15に加えられる。この
モノマルチ回路15ではパルス信号を発生し、スイッチン
グ素子４をオンにして発光ダイオード２−１〜２−Ｎを
発光させる。この発光ダイオード８−１〜８−Ｎが発光
すると、この光信号はライトガイド５−１〜５−Ｎを通
してＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎに光点孤信
号として与えられ、ＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６
−Ｎが点孤する。このＶBOフリー光サイリスタ６−１〜
６−Ｎが点孤すると順電圧が零となる。
ａが入力され、順電圧オア信号ｃとのアンド条件が成立
すると“1"信号がモノマルチ回路15に加えられる。この
モノマルチ回路15ではパルス信号を発生し、スイッチン
グ素子４をオンにして発光ダイオード２−１〜２−Ｎを
発光させる。この発光ダイオード８−１〜８−Ｎが発光
すると、この光信号はライトガイド５−１〜５−Ｎを通
してＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎに光点孤信
号として与えられ、ＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６
−Ｎが点孤する。このＶBOフリー光サイリスタ６−１〜
６−Ｎが点孤すると順電圧が零となる。
一方、ＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎが転流
により消孤するとサイリスタバルブに逆電圧が印加さ
れ、発光ダイオード23−1,23−３が発光し、その光信号
は順電圧の場合と同様に光電変換回路24−1,24−３によ
り電気信号ｇ−1,g−３に変換されたオア回路16に入力
される。このオア回路16ではこれら電気信号のオア条件
により逆電圧オア信号ｈを得、この逆電圧オア信号ｈは
オンディレイ回路17に入力される。このオンディレイ回
路17では逆電圧信号がＶBOフリー光サイリスタ６−１〜
６−Ｎのターンオフタイムにより決まる所定期間より長
いとき出力信号が“1"となり、フリップフロップ18をリ
セットし、導通信号ａ′を零とする。
により消孤するとサイリスタバルブに逆電圧が印加さ
れ、発光ダイオード23−1,23−３が発光し、その光信号
は順電圧の場合と同様に光電変換回路24−1,24−３によ
り電気信号ｇ−1,g−３に変換されたオア回路16に入力
される。このオア回路16ではこれら電気信号のオア条件
により逆電圧オア信号ｈを得、この逆電圧オア信号ｈは
オンディレイ回路17に入力される。このオンディレイ回
路17では逆電圧信号がＶBOフリー光サイリスタ６−１〜
６−Ｎのターンオフタイムにより決まる所定期間より長
いとき出力信号が“1"となり、フリップフロップ18をリ
セットし、導通信号ａ′を零とする。
このように正常動作中は常に順電圧信号ｂ−１〜ｂ−
Ｎまたは逆電圧信号ｇ−1,g−３、或いは導通信号ａ′
のいずれかは常時“1"なので、アンド回路19のアンド条
件は成立しない。したがって、アンド回路19の出力ｊは
“0"なので、オンディレイ回路21から出力されるＶBO点
孤検出信号ｋは“0"のままである。
Ｎまたは逆電圧信号ｇ−1,g−３、或いは導通信号ａ′
のいずれかは常時“1"なので、アンド回路19のアンド条
件は成立しない。したがって、アンド回路19の出力ｊは
“0"なので、オンディレイ回路21から出力されるＶBO点
孤検出信号ｋは“0"のままである。
次にＶBO点孤が起きた場合の作用を第３図に示すタイ
ムチャートにより説明する。外来サージ等によりサイリ
スタバルブの非導通期間中に順電圧方向の過電圧が印加
され（第３図ｔ＝t1）、各ＶBOフリー光サイリスタ電圧
がＶBO点孤電圧（V1）以上になると、サイリスタは自己
点孤して導通し、サイリスタの順電圧の電気信号ｂ−１
〜ｂ−Ｎは“0"である。この時は非導通期間なので、導
通信号ａは“0"であり、また逆電圧の電気信号ｇ−1,g
−３も“0"である。
ムチャートにより説明する。外来サージ等によりサイリ
スタバルブの非導通期間中に順電圧方向の過電圧が印加
され（第３図ｔ＝t1）、各ＶBOフリー光サイリスタ電圧
がＶBO点孤電圧（V1）以上になると、サイリスタは自己
点孤して導通し、サイリスタの順電圧の電気信号ｂ−１
〜ｂ−Ｎは“0"である。この時は非導通期間なので、導
通信号ａは“0"であり、また逆電圧の電気信号ｇ−1,g
−３も“0"である。
したがって、ＶBO点孤時には順電圧信号ｂ−１〜ｂ−
Ｎ、逆電圧信号ｇ−1,g−３および導通信号ａ′のいず
れも“0"となるので、その反転出力によりアンド回路19
のアンド条件が成立し、アンド回路19の出力ｊが“1"と
なる。これにより、オンディレイ回路21から出力される
ＶBO点孤検出信号ｋは“1"となるので、このＶBO点孤検
出信号ｋを監視し、図示しない保護回路を働かせること
によりＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎを過電圧
による破損を未然に防止することができる。
Ｎ、逆電圧信号ｇ−1,g−３および導通信号ａ′のいず
れも“0"となるので、その反転出力によりアンド回路19
のアンド条件が成立し、アンド回路19の出力ｊが“1"と
なる。これにより、オンディレイ回路21から出力される
ＶBO点孤検出信号ｋは“1"となるので、このＶBO点孤検
出信号ｋを監視し、図示しない保護回路を働かせること
によりＶBOフリー光サイリスタ６−１〜６−Ｎを過電圧
による破損を未然に防止することができる。
次にサイリスタバルブが転流失敗を起こした場合、Ｖ
BO点孤の検出回路が誤検出したかどうかについて第４図
に示すタイムチャートにより説明する。サイリスタバル
ブの転流失敗は、（１）逆電圧が不十分なとき、（２）
逆電圧が不十分で強制点孤パルスが発生したとき、
（３）パルスが欠相したとき等種々の要因で発生する。
しかし、転流失敗したときの転流失敗相のサイリスタバ
ルブの逆電圧は零か若しくは小さい値である。
BO点孤の検出回路が誤検出したかどうかについて第４図
に示すタイムチャートにより説明する。サイリスタバル
ブの転流失敗は、（１）逆電圧が不十分なとき、（２）
逆電圧が不十分で強制点孤パルスが発生したとき、
（３）パルスが欠相したとき等種々の要因で発生する。
しかし、転流失敗したときの転流失敗相のサイリスタバ
ルブの逆電圧は零か若しくは小さい値である。
したがって、前述の説明より明らかなように転流失敗
時は順電圧オア信号c,逆電圧オア信号ｈは“0"になる
が、フリップフロップ回路18から出力される導通信号
ａ′は“1"のままであることから、ＶBO点孤検出信号ｋ
は“0"のままである。即ち、転流失敗時には誤検出はし
ない。この場合、オンディレイ回路17の遅延時間T1は第
１図に示さなかったが、通常サイリスタ保護で採用して
いる余裕角不足時に強制点孤パルス（第４図の点孤信号
ｄののパルス）を発生させるが、その強制点孤回路の
時限とリングして設定すればよい。
時は順電圧オア信号c,逆電圧オア信号ｈは“0"になる
が、フリップフロップ回路18から出力される導通信号
ａ′は“1"のままであることから、ＶBO点孤検出信号ｋ
は“0"のままである。即ち、転流失敗時には誤検出はし
ない。この場合、オンディレイ回路17の遅延時間T1は第
１図に示さなかったが、通常サイリスタ保護で採用して
いる余裕角不足時に強制点孤パルス（第４図の点孤信号
ｄののパルス）を発生させるが、その強制点孤回路の
時限とリングして設定すればよい。
ここで、ＶBO信号を出力するオンディレイ回路21は次
のような理由により設けられている。サイリスタバルブ
の順電圧検出および逆電圧検出にはスレーショルドレベ
ルがあるため、電圧値が極端に小さい場合には検出でき
ない。したがって、サイリスタバルブに印加される電圧
が正から負、または負から正に移行する領域の零近傍で
は順電圧オア信号ｃ、逆電圧オア信号ｈがいずれも短時
間“0"になる期間が発生する。このようなときＶBO点孤
動作が発生したものと誤検出してしまうため、オンディ
レイ回路21を設けて遅延時間をサイリスタバルブの電圧
検出回路の不感帯を考慮して決定することにより、ＶBO
点孤動作の誤検出がなくなる。この場合、オンディレイ
回路21のディレイ時間は順電圧および逆電圧検出回路の
スレーショルドレベルで決まる不感帯時間とリンクさせ
て決定される。
のような理由により設けられている。サイリスタバルブ
の順電圧検出および逆電圧検出にはスレーショルドレベ
ルがあるため、電圧値が極端に小さい場合には検出でき
ない。したがって、サイリスタバルブに印加される電圧
が正から負、または負から正に移行する領域の零近傍で
は順電圧オア信号ｃ、逆電圧オア信号ｈがいずれも短時
間“0"になる期間が発生する。このようなときＶBO点孤
動作が発生したものと誤検出してしまうため、オンディ
レイ回路21を設けて遅延時間をサイリスタバルブの電圧
検出回路の不感帯を考慮して決定することにより、ＶBO
点孤動作の誤検出がなくなる。この場合、オンディレイ
回路21のディレイ時間は順電圧および逆電圧検出回路の
スレーショルドレベルで決まる不感帯時間とリンクさせ
て決定される。
また、逆電圧オア信号を遅延させてフリップフロッフ
ップ回路18をリセットするオンディレイ回路17は次のよ
うな理由により設けられている。サイリスタバルブは第
２図乃至第４図では説明上省略して示したが、転流期間
中（重なり期間）は通電している。したがって、この重
なり期間中は導通期間信号ａ′，順電圧オア信号c,逆電
圧オア信号ｈのいずれも“0"のため、ＶBO点孤動作が発
生したものと誤検出してしまう。しかし、前述したよう
に導通期間信号ａによりセットされ、逆電圧信号をオン
ディレイ回路17に入力して所定時間遅延させた信号によ
りリセットされるフリップフロップ回路18の出力信号
ａ′を使用しているので、重なり期間の誤検出もロック
できる。
ップ回路18をリセットするオンディレイ回路17は次のよ
うな理由により設けられている。サイリスタバルブは第
２図乃至第４図では説明上省略して示したが、転流期間
中（重なり期間）は通電している。したがって、この重
なり期間中は導通期間信号ａ′，順電圧オア信号c,逆電
圧オア信号ｈのいずれも“0"のため、ＶBO点孤動作が発
生したものと誤検出してしまう。しかし、前述したよう
に導通期間信号ａによりセットされ、逆電圧信号をオン
ディレイ回路17に入力して所定時間遅延させた信号によ
りリセットされるフリップフロップ回路18の出力信号
ａ′を使用しているので、重なり期間の誤検出もロック
できる。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、ＶBOフリー光サイ
リスタがＶBO点孤したかどうかを簡単且つ確実に検出可
能にしてＶBO点孤の繰返しによるサイリスタバルブの破
損を未然に防止することができる信頼性の高いサイリス
タ変換装置を提供できる。
リスタがＶBO点孤したかどうかを簡単且つ確実に検出可
能にしてＶBO点孤の繰返しによるサイリスタバルブの破
損を未然に防止することができる信頼性の高いサイリス
タ変換装置を提供できる。
第１図は本発明によるサイリスタ変換装置の一実施例を
示す回路構成図、第２図乃至第４図は同実施例の作用を
説明するためのタイムチャートを示す図、第５図は従来
のサイリスタ変換装置の構成例を示す回路図、第６図は
同装置の作用を説明するためのタイムチャートを示す図
である。 １……直流電源、２−１〜２−N,8−１〜８−N,23−1,2
3−３……発光ダイオード、3,9−１〜９−Ｎ……抵抗、
４……スイッチング素子、５−1,5−N,11−１〜11−N,2
5−1,25−３……ライトガイド、６−１〜６−Ｎ……ＶB
Oフリー光サイリスタ、７……付属回路、10−2,10−Ｎ
……ダイオード、12−１〜12−N,24−1,24−３……光電
変換回路、13,16……オア回路、14,19……アンド回路、
15……モノマルチ回路、17,21……オンディレイ回路、1
8……フリップフロップ回路、20−1,20−2,20−３……
反転回路。
示す回路構成図、第２図乃至第４図は同実施例の作用を
説明するためのタイムチャートを示す図、第５図は従来
のサイリスタ変換装置の構成例を示す回路図、第６図は
同装置の作用を説明するためのタイムチャートを示す図
である。 １……直流電源、２−１〜２−N,8−１〜８−N,23−1,2
3−３……発光ダイオード、3,9−１〜９−Ｎ……抵抗、
４……スイッチング素子、５−1,5−N,11−１〜11−N,2
5−1,25−３……ライトガイド、６−１〜６−Ｎ……ＶB
Oフリー光サイリスタ、７……付属回路、10−2,10−Ｎ
……ダイオード、12−１〜12−N,24−1,24−３……光電
変換回路、13,16……オア回路、14,19……アンド回路、
15……モノマルチ回路、17,21……オンディレイ回路、1
8……フリップフロップ回路、20−1,20−2,20−３……
反転回路。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−23759（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−230322（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02H 7/12 H02M 1/00 - 1/08 H02M 7/155
Claims (1)
- 【請求項１】複数個の過電圧保護機能付き光点孤サイリ
スタが直列又は直並列に接続され所定のタイミングで発
生する導通信号により点孤制御されるサイリスタバルブ
により構成されたサイリスタ変換装置において、前記サ
イリスタバルブの順電圧を検出する順電圧検出手段と、
前記サイリスタバルブに加わる逆電圧を検出する逆電圧
検出手段と、前記サイリスタバルブの導通信号が入力さ
れ且つこの導通信号をそのオフタイミングを所定の余裕
角時間遅延させて出力する導通信号出力手段と、この導
通信号出力手段の出力信号，前記順電圧検出手段で検出
された順電圧検出信号および前記逆電圧検出手段で検出
された逆電圧検出信号のそれぞれの反転信号の論理積条
件が成立すると前記サイリスタバルブが過電圧保護点孤
したことを検出する検出手段とを備えたことを特徴とす
るサイリスタ変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10175389A JP2801634B2 (ja) | 1989-04-24 | 1989-04-24 | サイリスタ変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10175389A JP2801634B2 (ja) | 1989-04-24 | 1989-04-24 | サイリスタ変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02285929A JPH02285929A (ja) | 1990-11-26 |
| JP2801634B2 true JP2801634B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=14308997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10175389A Expired - Lifetime JP2801634B2 (ja) | 1989-04-24 | 1989-04-24 | サイリスタ変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2801634B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5192269B2 (ja) * | 2008-03-25 | 2013-05-08 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 過電圧保護機能付きサイリスタの直列回路 |
-
1989
- 1989-04-24 JP JP10175389A patent/JP2801634B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02285929A (ja) | 1990-11-26 |
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