JP2912004B2 - Thyristor valve overvoltage detector - Google Patents
Thyristor valve overvoltage detectorInfo
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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） 本発明は逆並列接続されたサイリスタを複数個直列接
続して成るサイリスタバルブの過電圧を検出するサイリ
スタバルブの過電圧検出装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention relates to a thyristor valve overvoltage detection device for detecting an overvoltage of a thyristor valve formed by connecting a plurality of thyristors connected in anti-parallel in series. .
（従来の技術） サイリスタを利用した半導体電力変換装置は、高電
圧、大容量化に伴い、サイリスタを多数個直列接続した
構成のものが使用されるようになってきた。サイリスタ
を点弧制御するゲートパルス発生装置の制御、保護のた
めにも、サイリスタに過電圧が印加されると出力される
過電圧検出信号を利用している。この過電圧検出信号を
出力する従来のサイリスタバルブの過電圧検出装置を以
下図面を用いて説明する。(Prior Art) A semiconductor power conversion device using a thyristor has been used with a configuration in which a large number of thyristors are connected in series with an increase in voltage and capacity. An overvoltage detection signal output when an overvoltage is applied to the thyristor is also used for controlling and protecting a gate pulse generator that controls the firing of the thyristor. A conventional thyristor valve overvoltage detection device that outputs this overvoltage detection signal will be described below with reference to the drawings.
第３図は従来の双方向型のサイリスタバルブの主回路
構成図である。１はサイリスタモジュールであり、サイ
リスタバルブを多段構成するサイリスタモジュールの任
意の１ブロックである。2p1,2n1はサイリスタであり、
逆並列接続されている。31はスナバー回路であり、サイ
リスタ2p1,2n1のターンオフ時の過電圧を防止する。4p1
は順方向過電圧検出器であり、サイリスタ2p1の順方向
過電圧を検出する。4n1は逆方向過電圧検出器であり、
サイリスタ2p1の逆方向過電圧を検出する。5p1は順方向
過電圧信号送出器であり、順方向過電圧検出器4p1が過
電圧を検出すると過電圧信号をライトガイド6p1を介し
て光信号として出力する。5n1は逆方向過電圧信号送出
器であり、逆方向過電圧検出器4n1が過電圧を検出する
と過電圧信号をライトガイド6n1を介して光信号として
出力する。FIG. 3 is a main circuit configuration diagram of a conventional bidirectional thyristor valve. Reference numeral 1 denotes a thyristor module, which is an arbitrary block of a thyristor module that configures a thyristor valve in multiple stages. 2p 1 and 2n 1 are thyristors,
They are connected in anti-parallel. 3 1 is a snubber circuit to prevent overvoltage during turn-off thyristor 2p 1, 2n 1. 4p 1
Is a forward overvoltage detector, for detecting a forward overvoltage thyristor 2p 1. 4n 1 is a reverse overvoltage detector,
Detecting a reverse overvoltage thyristor 2p 1. 5p 1 is a forward overvoltage signal sending unit, an overvoltage signal when a forward overvoltage detector 4p 1 detects an overvoltage through the light guide 6p 1 is output as an optical signal. 5n 1 is a reverse overvoltage signal sending unit, the overvoltage signal when reverse overvoltage detector 4n 1 detects an overvoltage through the light guide 6n 1 is output as an optical signal.
この順方向過電圧検出器4p1と順方向過電圧信号送出
器5p1、逆方向過電圧検出器4n1と送方向過電圧信号送出
器5n1で一組の逆並列接続されたサイリスタ2p1,2n1の過
電圧検出装置は構成される。以上のような回路がｉ個直
列接続されてサイリスタモジュール１を形成する。ま
た、7,8はアノードリアクトルであり、サイリスタモジ
ュール１の入出力側に設けられて、外来過電圧からサイ
リスタモジュール１を保護する。The forward overvoltage detector 4p 1 and forward overvoltage signal sender 5p 1, reverse overvoltage detector 4n 1 and feeding direction overvoltage signal sending unit 5n 1 in a set of anti-parallel connected thyristors 2p 1, 2n 1 An overvoltage detection device is configured. The thyristor module 1 is formed by connecting i circuits as described above in series. Reference numerals 7 and 8 denote anode reactors, which are provided on the input and output sides of the thyristor module 1 to protect the thyristor module 1 from external overvoltage.
第４図は第３図に示した順方向過電圧検出器4p1と順
方向過電圧信号送出器5p1の内部回路構成を示したもの
である。Figure 4 shows the internal circuit configuration of the forward overvoltage detector 4p 1 and forward overvoltage signal sender 5p 1 shown in FIG. 3.
順方向過電圧検出器4p1はレベル検出回路とスナバー
回路から構成され、順方向過電圧検出器4p1のＡ端子は
サイリスタ2p1のアノード側に接続されている。レベル
検出回路はＡ端子にカソード側が接続されたアバランシ
ェダイオード９と抵抗10が直列接続されている。抵抗10
の他端はＤ端子に接続されている。スナバー回路はＡ端
子に接続された抵抗11とコンデンサ12が直列接続されて
いる。なお、コンデンサ12の他端はＣ端子に接続されて
いる。The forward overvoltage detector 4p 1 is composed of the level detecting circuit and snubber circuit, A terminal of the forward overvoltage detector 4p 1 is connected to the anode side of the thyristor 2p 1. In the level detection circuit, an avalanche diode 9 having a cathode connected to an A terminal and a resistor 10 are connected in series. Resistance 10
Is connected to the D terminal. In the snubber circuit, a resistor 11 and a capacitor 12 connected to an A terminal are connected in series. The other end of the capacitor 12 is connected to the C terminal.
順方向過電圧信号送出器5p1は信号送出回路とバイパ
ス回路から構成される。さらに、信号送出回路は次のよ
うに構成されている。Ｄ端子とサイリスタ2p1のカソー
ド側に接続されたＢ端子間であるDB間に、抵抗13が挿入
され、またダイアック14（双方向性ダイオードサイリス
タ）と限流抵抗15と発光素子16の直列接続されたものが
挿入されている。なお、発光素子16を保護するために発
光素子16に逆並列にダイオード17が接続されている。バ
イパス回路は次のように構成されている。Forward overvoltage signal sender 5p 1 consists signal sending circuit and the bypass circuit. Further, the signal transmission circuit is configured as follows. D is between the terminals and the thyristor 2p 1 of the cathode side connected to the B terminal between DB, resistor 13 is inserted, also the series connection of the diac 14 (bidirectional diode thyristor) and the current limit resistor 15 and the light emitting element 16 Is inserted. Note that a diode 17 is connected in antiparallel to the light emitting element 16 to protect the light emitting element 16. The bypass circuit is configured as follows.
Ｄ端子側にカソード側端子を接続したダイオード18と
ダイオード19,20が同一極性方向に直列接続されて、DB
間に挿入されている。また、直列接続されているダイオ
ード19,20にコンデンサ21が並列接続されている。ダイ
オード18,20の各アノード側端子間に、ダイオード18,20
と同一極性方向にアバランシェダイオード22が接続され
ている。ダイオード19のアノード側端子はＣ端子にも接
続されている。なお、逆方向過電圧検出器4n1と逆方向
過電圧信号送出器5n1も同様な内部回路構成を採る。The diode 18 having the cathode terminal connected to the D terminal and the diodes 19 and 20 are connected in series in the same polarity direction.
Inserted between them. A capacitor 21 is connected in parallel to the diodes 19 and 20 connected in series. Diodes 18 and 20 are connected between the anode terminals of diodes 18 and 20.
The avalanche diode 22 is connected in the same polarity direction as that of. The anode side terminal of the diode 19 is also connected to the C terminal. Incidentally, reverse overvoltage detector 4n 1 and reverse overvoltage signal sender 5n 1 also adopt the same internal circuit configurations.
順方向過電圧検出器4p1のアバランシェダイオード９
のブレークオーバ電圧よりも高い電圧がサイリスタ2p1
の順方向に印加されると、アバランシェダイオード９は
ブレークオーバしてブレークオーバ電流を抵抗10に流
す。この時、コンデンサ21にはスナバー回路のコンデン
サ12からダイオード19を介して電荷が充電されている。
先の抵抗10から流出するブレークオーバ電流と共に、こ
のコンデンサ21からの放電電流が抵抗13に流れる。この
抵抗13での電圧降下がダイアック14のブレークオーバ電
圧以上になると、ダイアック14は導通する。ダイアック
14を導通した電流は、限流抵抗15を介して発光電流とし
て発光素子16に供給される。これにより発光素子16は発
光し、この光はライトガイド6p1を介して光信号として
図示しないゲートパルス発生装置に伝送される。こうし
て、サイリスタ2p1,2n1が逆並列接続された回路のサイ
リスタ2p1の順方向過電圧を検出する。また逆方向過電
圧は、過電圧検出装置4n1,5n1で同様に検出する。他の
サイリスタ2p2,2n2,…,2pi,2niの回路の過電圧も同様な
構成により検出する。これらのサイリスタの過電圧検出
信号である光信号から各サイリスタへの適切な点弧信号
をゲートパルス発生装置は演算し、出力する。そして、
ゲートパルス発生装置は各サイリスタを過電圧から保護
する。このように光サイリスタを用いて高圧側のゲート
波形整形回路等の付帯回路を極力減らして信頼性の向上
と小型化を図っている。Avalanche diode 9 of forward overvoltage detector 4p 1
The voltage higher than the breakover voltage of the thyristor 2p 1
, The avalanche diode 9 breaks over and a breakover current flows through the resistor 10. At this time, the capacitor 21 is charged with electric charge from the capacitor 12 of the snubber circuit via the diode 19.
The discharge current from the capacitor 21 flows to the resistor 13 together with the breakover current flowing out of the resistor 10. When the voltage drop across the resistor 13 exceeds the breakover voltage of the diac 14, the diac 14 conducts. Diac
The current conducted through 14 is supplied to the light emitting element 16 via the current limiting resistor 15 as a light emitting current. Thus the light emitting element 16 emits light, this light is transmitted to the gate pulse generator (not shown) as an optical signal through the light guide 6p 1. Thus, to detect a forward overvoltage thyristor 2p 1 circuit thyristor 2p 1, 2n 1 is reversely connected in parallel. The reverse overvoltage, similarly detected by overvoltage detector 4n 1, 5n 1. Overvoltages of the circuits of the other thyristors 2p 2 , 2n 2 ,..., 2pi, 2ni are detected by a similar configuration. The gate pulse generator calculates and outputs an appropriate ignition signal to each thyristor from an optical signal which is an overvoltage detection signal of these thyristors. And
The gate pulse generator protects each thyristor from overvoltage. As described above, the use of the optical thyristor minimizes ancillary circuits such as the gate waveform shaping circuit on the high voltage side to improve reliability and reduce the size.
（発明が解決しようとする課題） 各サイリスタごとに過電圧検出装置を設けているの
で、サイリスタモジュール１を構成するフレーム枠は、
サイリスタ等より過電圧検出装置のスペースの方が多く
必要であるという問題点があった。また、配線ルートの
確保等に相当のスペースが必要であるという問題点もあ
った。(Problems to be Solved by the Invention) Since an overvoltage detection device is provided for each thyristor, the frame constituting the thyristor module 1 is:
There is a problem that more space is required for the overvoltage detection device than for a thyristor or the like. There is also a problem that a considerable space is required for securing a wiring route and the like.
そこで、本発明の目的は、サイリスタの過電圧を検出
する目的を失うことなく、小型化されたサイリスタバル
ブの過電圧検出装置を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a downsized thyristor valve overvoltage detection device without losing the purpose of detecting the thyristor overvoltage.
（課題を解決するための手段） 本発明は以上の目的を達成するために、 第１のサイリスタと第２のサイリスタを逆並列接続し
た回路を複数個直列接続した双方向性のサイリスタバル
ブと、このサイリスタバルブを構成する第１のサイリス
タと第２のサイリスタを逆並列接続した回路の第１のサ
イリスタの順方向に所定値以上の電圧が印加されるとブ
レークオーバーする第１のアバランシェダイオードとこ
の第１のサイリスタの逆方向に所定値以上の電圧が印加
されるとブレークオーバーする第２のアバランシェダイ
オードとを直列接続したレベル検出回路と、第１のコン
デンサと第１の抵抗とを直列接続したスナバ回路とから
なる過電圧検出回路と、前記第１のサイリスタのカソー
ド側端子にアノード側端子が接続され前記過電圧検出回
路のスナバ回路の一端にカソード側端子が接続された第
１のダイオードと、この第１のダイオードのカソード側
端子にアノード側端子が接続された第２のダイオード
と、この第２のダイオードのカソード側端子にアノード
側端子が接続され前記過電圧検出回路のレベル検出回路
の一端にカソード側端子が接続された第３のダイオード
と、前記第１のダイオードと第２のダイオードとに並列
接続された第２のコンデンサと、前記第１のダイオード
のアノード側端子にアノード側端子が接続され前記第３
のダイオードのアノード側端子にカソード側端子が接続
された第３のアバランシェダイオードとからなるバイパ
ス回路と、前記第１のダイオードのアノード側端子と前
記過電圧検出回路のレベル検出回路の一端との間に接続
された第２の抵抗と、前記第１のダイオードのアノード
側端子にカソード側端子が接続された第１の発光素子
と、この第１の発光素子のアノード側端子に一端が接続
された第１の限流抵抗と、この第１の限流抵抗の他端に
一端が接続され前記過電圧検出回路のレベル検出回路の
一端に他端が接続された第１のダイアックとからなる信
号送信回路とを有する第１の過電圧信号送出手段と、前
記第１のサイリスタのアノード側端子にアノード側端子
が接続され前記過電圧検出回路のスナバ回路の他端にカ
ソード側端子が接続された第４のダイオードと、この第
４のダイオードのカソード側端子にアノード側端子が接
続された第５のダイオードと、この第５のダイオードの
カソード側端子にアノード側端子が接続され前記過電圧
検出回路のレベル検出回路の他端にカソード側端子が接
続された第６のダイオードと、前記第４のダイオードと
第５のダイオードとに並列接続された第３のコンデンサ
と、前記第４のダイオードのアノード側端子にアノード
側端子が接続され前記第６のダイオードのアノード側端
子にカソード側端子が接続された第４のアバランシェダ
イオードとからなるバイパス回路と、前記第４のダイオ
ードのアノード側端子と前記過電圧検出回路のレベル検
出回路の他端との間に接続された第３の抵抗と、前記第
４のダイオードのアノード側端子にカソード側端子が接
続された第２の発光素子と、この第２の発光素子のアノ
ード側端子に一端が接続された第２の限流抵抗と、この
第２の限流抵抗の他端に一端が接続され前記過電圧検出
回路のレベル検出回路の他端に他端が接続された第２の
ダイアックとからなる信号送信回路とを有する第２の過
電圧信号送出手段とを有することを特徴とするものであ
る。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a bidirectional thyristor valve in which a plurality of circuits in which a first thyristor and a second thyristor are connected in reverse parallel are connected in series, A first avalanche diode which breaks over when a voltage equal to or more than a predetermined value is applied in the forward direction of the first thyristor of a circuit in which the first thyristor and the second thyristor constituting the thyristor valve are connected in anti-parallel; A level detection circuit in which a second avalanche diode, which breaks over when a voltage equal to or more than a predetermined value is applied in the reverse direction of the first thyristor, is connected in series, and a first capacitor and a first resistor are connected in series. An overvoltage detection circuit comprising a snubber circuit; and an overvoltage detection circuit having an anode terminal connected to a cathode terminal of the first thyristor. A first diode having a cathode terminal connected to one end of the snubber circuit, a second diode having an anode terminal connected to the cathode terminal of the first diode, and a cathode terminal of the second diode; A third diode having an anode terminal connected to one end thereof and a cathode terminal connected to one end of a level detection circuit of the overvoltage detection circuit; and a second diode connected in parallel to the first diode and the second diode. An anode terminal connected to a capacitor and an anode terminal of the first diode;
A bypass circuit composed of a third avalanche diode having a cathode terminal connected to the anode terminal of the diode, and a bypass circuit between the anode terminal of the first diode and one end of a level detection circuit of the overvoltage detection circuit. A second resistor connected thereto, a first light emitting element having a cathode terminal connected to the anode terminal of the first diode, and a first light emitting element having one end connected to the anode terminal of the first light emitting element. A signal transmission circuit comprising: a first current limiting resistor; and a first diac having one end connected to the other end of the first current limiting resistor and the other end connected to one end of a level detection circuit of the overvoltage detection circuit. A first overvoltage signal sending means having an anode terminal connected to the anode terminal of the first thyristor and a cathode terminal connected to the other end of the snubber circuit of the overvoltage detection circuit A fourth diode, an anode terminal connected to the cathode terminal of the fourth diode, and an anode terminal connected to the cathode terminal of the fifth diode. A sixth diode having a cathode terminal connected to the other end of the level detection circuit of the circuit, a third capacitor connected in parallel with the fourth diode and the fifth diode, A bypass circuit including a fourth avalanche diode having an anode terminal connected to the anode terminal and a cathode terminal connected to the anode terminal of the sixth diode; an anode terminal of the fourth diode; A third resistor connected between the other end of the level detection circuit of the overvoltage detection circuit and an anode terminal of the fourth diode are connected to the anode. A second light-emitting element to which a negative terminal is connected, a second current-limiting resistor having one end connected to the anode-side terminal of the second light-emitting element, and a second current-limiting resistor connected to the other end of the second current-limiting resistor. And a signal transmitting circuit having a second diac having one end connected to the other end of the level detecting circuit of the overvoltage detecting circuit and the other end connected to the level detecting circuit. Things.
（作用） サイリスタバルブを構成する第１のサイリスタと第２
のサイリスタを逆並列接続した回路の第１のサイリスタ
の順方向過電圧が印加された場合、過電圧検出回路で
は、この過電圧が第１のアバランシェダイオードのブレ
ークオーバ電圧以上であると、第１のアバランシェダイ
オードはブレークオーバする。そして、第１の過電圧信
号送出手段では、第１のアバランシェダイオードのブレ
ークオーバを検出して、過電圧検出信号を出力する。(Operation) A first thyristor and a second thyristor constituting a thyristor valve
When a forward overvoltage of the first thyristor of the circuit in which the thyristors of the first and second thyristors are connected in parallel is applied, the overvoltage detection circuit determines that the overvoltage is equal to or higher than the breakover voltage of the first avalanche diode. Breaks over. Then, the first overvoltage signal transmitting means detects a breakover of the first avalanche diode and outputs an overvoltage detection signal.
また、先の回路に第１のサイリスタの逆方向過電圧が
印加された場合、過電圧検出回路では、この過電圧が第
２のアバランシェダイオードのブレークオーバ電圧以上
であると、第２のアバランシェダイオードはブレークオ
ーバする。そして、第２の過電圧信号送出手段では、第
２のアバランシェダイオードのブレークオーバを検出し
て過電圧検出信号を出力する。Also, when a reverse overvoltage of the first thyristor is applied to the previous circuit, the overvoltage detection circuit sets the second avalanche diode to breakover if the overvoltage is equal to or higher than the breakover voltage of the second avalanche diode. I do. Then, the second overvoltage signal transmitting means detects a breakover of the second avalanche diode and outputs an overvoltage detection signal.
（実施例） 以下本発明の一実施例を図面によって説明する。第１
図において、１はサイリスタモジュールであり、サイリ
スタバルブを多段構成するサイリスタモジュールの任意
の１ブロックである。2p1,2n1はサイリスタであり、逆
並列接続されている。31はスナバー回路であり、サイリ
スタ2p1,2n1のターンオフ時の過電圧を防止する。171は
過電圧検出器であり、サイリスタ2p1の順方向、逆方向
過電圧を検出する。5p1は順方向過電圧信号送出器であ
り、過電圧検出器171が順方向過電圧を検出すると過電
圧信号をライトガイド6p1を介して光信号として出力す
る。5n1は逆方向過電圧送出器であり、過電圧検出器171
が逆方向過電圧を検出すると過電圧信号をライトガイド
6n1を介し光信号として出力する。この逆方向過電圧信
号送出器5n1と過電圧検出器171と順方向過電圧信号送出
器5p1が直列に接続されて過電圧検出装置は構成され
る。以上のような回路がｉ個直列接続されてサイリスタ
モジュール１を形成する。また、7,8はアノードリアク
トルであり、サイリスタモジュール１の入出力側に設け
られて、外来過電圧からサイリスタモジュール１を保護
する。(Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First
In the figure, reference numeral 1 denotes a thyristor module, which is an arbitrary block of a thyristor module constituting a thyristor valve in multiple stages. 2p 1 and 2n 1 are thyristors, which are connected in anti-parallel. 3 1 is a snubber circuit to prevent overvoltage during turn-off thyristor 2p 1, 2n 1. 17 1 is a over-voltage detector, forward thyristor 2p 1, detects a reverse overvoltage. 5p 1 is a forward overvoltage signal sender, and outputs the optical signal to an overvoltage signal via a light guide 6p 1 the overvoltage detector 17 1 detects the forward overvoltage. 5n 1 is a reverse overvoltage transmitter, and an overvoltage detector 17 1
Detects a reverse overvoltage and light guides the overvoltage signal
Output as via optical signals 6n 1. The reverse overvoltage signal sender 5n 1 and overvoltage detector 17 1 and the forward overvoltage signal dispenser 5p 1 is connected in series overvoltage detection device is configured. The thyristor module 1 is formed by connecting i circuits as described above in series. Reference numerals 7 and 8 denote anode reactors, which are provided on the input and output sides of the thyristor module 1 to protect the thyristor module 1 from external overvoltage.
第２図は、第１図で示した過電圧検出装置である逆方
向過電圧信号送出器5n1と過電圧検出器171と順方向過電
圧信号送出器5p1の内部回路構成を示したものである。FIG. 2 shows a reverse overvoltage signal sender 5n 1 and the internal circuit configuration of the overvoltage detector 17 1 and the forward overvoltage signal sender 5p 1 which is a overvoltage detection device shown in Figure 1.
逆方向過電圧信号送出器5n1は、信号送出回路とバイ
パス回路とから構成され、さらに逆方向過電圧信号送出
器5n1のＡ端子はサイリスタ2p1のアノード側端子に接続
されている。バイパス回路は、このＡ端子にアノード側
端子が接続されたダイオード23n1とダイオード24n1,25n
1がすべて同一極性方向に直列接続されている。なお、
ダイオード23n1のカソード側端子がＣ端子に、ダイオー
ド25n1のカソード側端子がＤ端子に接続されている。ダ
イオード23n1とダイオード24n1に対して並列にコンデン
サ26n1が接続されている。さらにダイオード23n1とダイ
オード25n1の各アノード側端子間にダイオード23n1,24n
1と同一極性方向にアバランシェダイオード27n1が接続
されている。また信号送出回路は次のように構成され
る。AD間に抵抗28n1が挿入され、さらにＡ端子にカソー
ド側が接続された発光素子29n1と限流抵抗30n1とダイア
ック31n1（双方向性ダイオードサイリスタ）が直列接続
されて挿入されている。発光素子29n1を保護するため
に、発光素子29n1に逆並列にダイオード32n1が接続され
ている。Reverse overvoltage signal sender 5n 1 is composed of a signal sending circuit and the bypass circuit, further A terminal of a reverse overvoltage signal sender 5n 1 is connected to the anode terminal of the thyristor 2p 1. Bypass circuit, the anode diodes 23n 1 side terminal is connected to the diode 24n 1 to the A terminal, 25n
1 are all connected in series in the same polarity direction. In addition,
Cathode terminal of the diode 23n 1 is a C terminal, the cathode terminal of the diode 25n 1 is connected to the D terminal. Capacitor 26n 1 in parallel with the diode 23n 1 and the diode 24n 1 is connected. Further diodes 23n 1 and the diode 25n diodes 23n 1 between the anode terminal of the 1, 24n
The avalanche diode 27n1 is connected in the same polarity direction as 1 . The signal transmission circuit is configured as follows. Resistively 28n 1 is inserted between the AD, the light-emitting element 29n cathode side connected 1) and the current limit resistor (30n 1 and DIAC 31n 1 (bidirectional diode thyristor) is inserted is connected in series to a further A terminal. To protect the light-emitting element 29n 1, the diode 32n 1 is connected in inverse parallel to the light emitting element 29n 1.
過電圧検出器171はスナバー回路とレベル検出回路か
ら構成される。スナバー回路はＣ端子に接続されたコン
デンサ331と抵抗341が直列接続されている。抵抗341の
他端はＥ端子に接続されている。レベル検出回路は、Ｄ
端子にアノード側端子が接続されたアバランシェダイオ
ード351と、そのアバランシェダイオード351と逆極性方
向に直列接続されたアバランシェダイオード361と、さ
らにそのアバランシェダイオード361に一端が接続され
た抵抗371から構成される。抵抗371の他端はＦ端子に接
続している。Overvoltage detector 17 1 is composed of snubber circuit and a level detecting circuit. Snubber capacitor 33 1 and the resistor 34 1 connected to the C terminal are connected in series. The other end of the resistor 34 1 is connected to the E terminal. The level detection circuit is D
The avalanche diode 35 1 anode terminal connected to the terminal, the avalanche diode 35 1 and the opposite polarity direction to the avalanche diode 36 1 which are connected in series, further the avalanche diode 36 resistor 37 1, one end of which is connected to one Consists of The other end of the resistor 37 1 is connected to the F terminal.
順方向過電圧信号送出器5p1は逆方向過電圧信号送出
器5n1と同様に構成されてE,F端子に接続されている。順
方向過電圧信号送出器5p1のＢ端子はサイリスタ2p1のカ
ソード側端子に接続されている。Forward overvoltage signal sender 5p 1 is the same configuration as the reverse overvoltage signal sender 5n 1 E, is connected to the F terminal. B terminal of the forward overvoltage signal sender 5p 1 is connected to the cathode terminal of the thyristor 2p 1.
上記のように構成された実施例の動作を以下に説明す
る。過電圧検出器171のアバランシェダイオード361のブ
レークオーバ電圧より高い電圧がサイリスタ2p1の順方
向に印加されると、アバランシェダイオード361はブレ
ークダウンする。そして、逆方向過電圧検出器5n1のバ
イパス回路を介してブレークオーバ電流が抵抗371に流
れる。この時、スナバー回路のコンデンサ331からダイ
オード24p1を介して電荷がコンデンサ26p1には充電され
ている。先の抵抗371から流出するブレークオーバ電流
と共に、コンデンサ26p1からの放電電流が抵抗28p1に流
れ込む。この抵抗28p1での電圧降下がダイアック31p1の
ブレークオーバ電圧以上になると、ダイアック31p1は導
通する。ダイアック31p1を導通した電流は、限流抵抗30
p1を介して発生電流として発光素子29p1に供給される。
発光素子29p1は発光し、この光はライトガイド6p1を介
して光信号として図示しないゲートパルス発生装置に伝
送される。こうして、サイリスタ2p1,2n1の逆並列接続
された回路のサイリスタ2p1の順方向過電圧を検出す
る。The operation of the embodiment configured as described above will be described below. When a voltage higher than the breakover voltage of the overvoltage detector 17 first avalanche diode 36 1 is applied in the forward direction of the thyristor 2p 1, avalanche diode 36 1 is broken down. The breakover current flows through the resistor 37 1 via the bypass circuit reverse overvoltage detector 5n 1. At this time, a charge through the diode 24p 1 from the capacitor 33 1 snubber circuit is charged in the capacitor 26p 1. With breakover current flowing out of the previous resistance 37 1, the discharge current from the capacitor 26p 1 flows into the resistor 28p 1. When the voltage drop at the resistor 28p 1 is equal to or greater than the breakover voltage of the diac 31p 1, diac 31p 1 is conductive. The current conducted through the diac 31p 1 is
through the p 1 is supplied to the light-emitting element 29p 1 as the generated current.
Emitting element 29p 1 emits, the light is transmitted to the gate pulse generator (not shown) as an optical signal through the light guide 6p 1. Thus, to detect a forward overvoltage thyristor 2p 1 of anti-parallel connected circuit of the thyristor 2p 1, 2n 1.
逆方向過電圧も同様に過電圧検出器171と逆方向過電
圧信号送出器5n1で検出する。他のサイリスタ2p2,2n2,
…,2pi,2niの回路の過電圧も同様な構成により検出す
る。Reverse overvoltage likewise detected by overvoltage detector 17 1 and reverse overvoltage signal sender 5n 1. Other thyristors 2p 2 , 2n 2 ,
, 2pi, 2ni are detected by the same configuration.
これらのサイリスタの過電圧検出信号である光信号か
ら、各サイリスタへの適切な点弧信号をゲートパルス発
生装置は演算し、出力する。そして、ゲートパルス発生
装置は各サイリスタを過電圧から保護する。The gate pulse generator calculates and outputs an appropriate ignition signal to each thyristor from an optical signal which is an overvoltage detection signal of these thyristors. Then, the gate pulse generator protects each thyristor from overvoltage.
以上の結果より明らかなように、本実施例によればサ
イリスタの過電圧検出レベルはアバランシェダイオード
35i,36iにより任意に設定することができる。サイリス
タの過電圧検出時にダイアック31ni,31piへ供給される
電流源であるスナバー回路のコンデンサ33iを順方向、
逆方向過電圧信号送出器5pi,5niに対して共有化してい
る。さらに順方向、逆方向に対して過電圧検出器17iを
共有化することによりサイリスタバルブの過電圧検出装
置の小形化を達成することができる。As is clear from the above results, according to the present embodiment, the overvoltage detection level of the thyristor is
It can be set arbitrarily by 35i and 36i. When the overvoltage of the thyristor is detected, the capacitor 33i of the snubber circuit, which is the current source supplied to the diacs 31ni and 31pi, is moved in the forward direction.
It is shared with the reverse overvoltage signal transmitters 5pi and 5ni. Further, by sharing the overvoltage detector 17i in the forward and reverse directions, the size of the overvoltage detection device of the thyristor valve can be reduced.
このように本発明によれば、逆並列接続されたサイリ
スタの回路の順方向過電圧検出装置と逆方向過電圧検出
装置を共有化したので、装置の小形化を達成することが
でき、信頼性の高いサイリスタバルブの過電圧検出装置
を提供することができる。As described above, according to the present invention, the forward overvoltage detection device and the reverse overvoltage detection device of the circuit of the thyristor connected in antiparallel are shared, so that the device can be downsized and high reliability can be achieved. An overvoltage detection device for a thyristor valve can be provided.
第１図は本発明の実施例を示すサイリスタバルブの主回
路構成図、第２図は本発明の実施例を示すサイリスタバ
ルブの過電圧検出装置の内部回路構成図、第３図は従来
のサイリスタバルブの主回路構成図、第４図は従来のサ
イリスタバルブの過電圧検出装置の内部回路構成図であ
る。 １……サイリスタモジュール、2p1,2n1……サイリス
タ、31……スナバー回路、5n1……逆方向過電圧信号送
出器、5p1……順方向過電圧信号送出器、6p1,6n1……ラ
イトガイド、171……過電圧検出器、23p1,23n1,24p1,24
n1,25p1,25n1……ダイオード、26p1,26n1……コンデン
サ、27p1,27n1……アバランシェダイオード、28p1,28n1
……抵抗、29p1,29n1……発光素子、30p1,30n1……限流
抵抗、31p1,31n1……ダイアック、32p1,n1……ダイオー
ド、331……コンデンサ、341……抵抗、351,361……ア
バランシェダイオード、371……抵抗。FIG. 1 is a main circuit configuration diagram of a thyristor valve showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an internal circuit configuration diagram of a thyristor valve overvoltage detecting device showing an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a conventional thyristor valve. FIG. 4 is an internal circuit diagram of a conventional thyristor valve overvoltage detecting device. 1 ...... thyristor module, 2p 1, 2n 1 ...... thyristor, 3 1 ...... snubber circuit, 5n 1 ...... reverse overvoltage signal sender, 5p 1 ...... forward overvoltage signal sender, 6p 1, 6n 1 ... … Light guide, 17 1 …… Over voltage detector, 23p 1 , 23n 1 , 24p 1 , 24
n 1 , 25p 1 , 25n 1 …… Diode, 26p 1 , 26n 1 …… Capacitor, 27p 1 , 27n 1 …… Avalanche diode, 28p 1 , 28n 1
…… Resistance, 29p 1 , 29n 1 …… Light-emitting element, 30p 1 , 30n 1 …… Current-limiting resistance, 31p 1 , 31n 1 …… Diac, 32p 1 , n 1 …… Diode, 33 1 …… Capacitor, 34 1 ... resistance, 35 1 , 36 1 ... avalanche diode, 37 1 ... resistance.
Claims (1)
並列接続した回路を複数個直列接続した双方向性のサイ
リスタバルブと、 このサイリスタバルブを構成する第１のサイリスタと第
２のサイリスタを逆並列接続した回路の第１のサイリス
タの順方向に所定値以上の電圧が印加されるとブレーク
オーバーする第１のアバランシェダイオードとこの第１
のサイリスタの逆方向に所定値以上の電圧が印加される
とブレークオーバーする第２のアバランシェダイオード
とを直列接続したレベル検出回路と、第１のコンデンサ
と第１の抵抗とを直列接続したスナバ回路とからなる過
電圧検出回路と、 前記第１のサイリスタのカソード側端子にアノード側端
子が接続され前記過電圧検出回路のスナバ回路の一端に
カソード側端子が接続された第１のダイオードと、この
第１のダイオードのカソード側端子にアノード側端子が
接続された第２のダイオードと、この第２のダイオード
のカソード側端子にアノード側端子が接続され前記過電
圧検出回路のレベル検出回路の一端にカソード側端子が
接続された第３のダイオードと、前記第１のダイオード
と第２のダイオードとに並列接続された第２のコンデン
サと、前記第１のダイオードのアノード側端子にアノー
ド側端子が接続され前記第３のダイオードのアノード側
端子にカソード側端子が接続された第３のアバランシェ
ダイオードとからなるバイパス回路と、前記第１のダイ
オードのアノード側端子と前記過電圧検出回路のレベル
検出回路の一端との間に接続された第２の抵抗と、前記
第１のダイオードのアノード側端子にカソード側端子が
接続された第１の発光素子と、この第１の発光素子のア
ノード側端子に一端が接続された第１の限流抵抗と、こ
の第１の限流抵抗の他端に一端が接続され前記過電圧検
出回路のレベル検出回路の一端に他端が接続された第１
のダイアックとからなる信号送信回路とを有する第１の
過電圧信号送出手段と、 前記第１のサイリスタのアノード側端子にアノード側端
子が接続され前記過電圧検出回路のスナバ回路の他端に
カソード側端子が接続された第４のダイオードと、この
第４のダイオードのカソード側端子にアノード側端子が
接続された第５のダイオードと、この第５のダイオード
のカソード側端子にアノード側端子が接続され前記過電
圧検出回路のレベル検出回路の他端にカソード側端子が
接続された第６のダイオードと、前記第４のダイオード
と第５のダイオードとに並列接続された第３のコンデン
サと、前記第４のダイオードのアノード側端子にアノー
ド側端子が接続され前記第６のダイオードのアノード側
端子にカソード側端子が接続された第４のアバランシェ
ダイオードとからなるバイパス回路と、前記第４のダイ
オードのアノード側端子と前記過電圧検出回路のレベル
検出回路の他端との間に接続された第３の抵抗と、前記
第４のダイオードのアノード側端子にカソード側端子が
接続された第２の発光素子と、この第２の発光素子のア
ノード側端子に一端が接続された第２の限流抵抗と、こ
の第２の限流抵抗の他端に一端が接続され前記過電圧検
出回路のレベル検出回路の他端に他端が接続された第２
のダイアックとからなる信号送信回路とを有する第２の
過電圧信号送出手段とを有することを特徴とするサイリ
スタバルブの過電圧検出装置。1. A bidirectional thyristor valve in which a plurality of circuits in which a first thyristor and a second thyristor are connected in anti-parallel are connected in series, and a first thyristor and a second thyristor constituting the thyristor valve are provided. A first avalanche diode that breaks over when a voltage equal to or more than a predetermined value is applied in the forward direction of the first thyristor of the circuit connected in anti-parallel;
Level detecting circuit in which a second avalanche diode is connected in series when a voltage equal to or more than a predetermined value is applied in the reverse direction of the thyristor, and a snubber circuit in which a first capacitor and a first resistor are connected in series An overvoltage detection circuit comprising: a first diode having an anode terminal connected to the cathode terminal of the first thyristor, and a cathode terminal connected to one end of a snubber circuit of the overvoltage detection circuit; A second diode having an anode terminal connected to the cathode terminal of the diode, and an anode terminal connected to the cathode terminal of the second diode, and a cathode terminal connected to one end of the level detection circuit of the overvoltage detection circuit. And a second capacitor connected in parallel with the first diode and the second diode. A third avalanche diode having an anode terminal connected to the anode terminal of the first diode and a cathode terminal connected to the anode terminal of the third diode; A second resistor connected between the anode terminal of the first diode and one end of the level detection circuit of the overvoltage detection circuit; and a first resistor having a cathode terminal connected to the anode terminal of the first diode. A first current-limiting resistor having one end connected to the anode terminal of the first light-emitting device, and one end connected to the other end of the first current-limiting resistor. A first circuit in which the other end is connected to one end of the detection circuit.
A first overvoltage signal transmitting means having a signal transmitting circuit comprising a diac; and a cathode terminal connected to the other end of the snubber circuit of the overvoltage detecting circuit, the anode terminal being connected to the anode terminal of the first thyristor. , A fifth diode having an anode terminal connected to the cathode terminal of the fourth diode, and an anode terminal connected to the cathode terminal of the fifth diode. A sixth diode having a cathode terminal connected to the other end of the level detection circuit of the overvoltage detection circuit, a third capacitor connected in parallel to the fourth diode and the fifth diode, A fourth diode having an anode terminal connected to the anode terminal of the diode and a cathode terminal connected to the anode terminal of the sixth diode; A bypass circuit composed of an NPN diode, a third resistor connected between an anode terminal of the fourth diode and the other end of the level detection circuit of the overvoltage detection circuit, and a bypass circuit of the fourth diode. A second light-emitting element having a cathode-side terminal connected to the anode-side terminal, a second current-limiting resistor having one end connected to the anode-side terminal of the second light-emitting element, and a second current-limiting resistor. A second terminal having one end connected to the other end and the other end connected to the other end of the level detection circuit of the overvoltage detection circuit;
And a second overvoltage signal transmitting means having a signal transmission circuit comprising a diac.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30388390A JP2912004B2 (en) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | Thyristor valve overvoltage detector |
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|---|---|
| JPH04177175A JPH04177175A (en) | 1992-06-24 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP30388390A Expired - Lifetime JP2912004B2 (en) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | Thyristor valve overvoltage detector |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2912004B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101326327B1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-11-11 | 명지대학교 산학협력단 | Apparatus for testing thryristor valve |
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|---|---|---|---|---|
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1990
- 1990-11-13 JP JP30388390A patent/JP2912004B2/en not_active Expired - Lifetime
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| JPH04177175A (en) | 1992-06-24 |
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