JPH0222631B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0222631B2 JPH0222631B2 JP57192108A JP19210882A JPH0222631B2 JP H0222631 B2 JPH0222631 B2 JP H0222631B2 JP 57192108 A JP57192108 A JP 57192108A JP 19210882 A JP19210882 A JP 19210882A JP H0222631 B2 JPH0222631 B2 JP H0222631B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thyristor
- gto
- inverter device
- current
- reactor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 101100449818 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ECM4 gene Proteins 0.000 description 2
- 101100449817 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) gto2 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/505—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/515—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、インバータ装置、特にゲートターン
オフ・サイリスタ、所謂GTOを主スイツチング
素子として用いたGTOインバータ装置の保護に
好適なインバータ装置の過電流保護装置に関する
ものである。
オフ・サイリスタ、所謂GTOを主スイツチング
素子として用いたGTOインバータ装置の保護に
好適なインバータ装置の過電流保護装置に関する
ものである。
周知のようにGTOは自己消弧機能を有するた
め、主回路の転流回路が不要であるという利点か
ら、直流を交流に変換するインバータ装置に多く
使用されるようになつた。しかしその反面、
GTOはそれ自体に消弧機能を持たせているため
に、素子の構造が通常のサイリスタと大きく異な
り、サージ的な過電流耐量がサイリスタのそれの
約1/2〜1/3という可成り小さい値になつている。
従つて、サイリスタインバータ装置におけるサイ
リスタの過電流保護手段として用いられる速断フ
ユーズを用いるような方法では、GTOインバー
タ装置におけるGTOの過電流保護を満足に行な
うことは非常に困難である。
め、主回路の転流回路が不要であるという利点か
ら、直流を交流に変換するインバータ装置に多く
使用されるようになつた。しかしその反面、
GTOはそれ自体に消弧機能を持たせているため
に、素子の構造が通常のサイリスタと大きく異な
り、サージ的な過電流耐量がサイリスタのそれの
約1/2〜1/3という可成り小さい値になつている。
従つて、サイリスタインバータ装置におけるサイ
リスタの過電流保護手段として用いられる速断フ
ユーズを用いるような方法では、GTOインバー
タ装置におけるGTOの過電流保護を満足に行な
うことは非常に困難である。
従来のGTOインバータ装置におけるGTOの過
電流保護手段としては、インバータ回路のGTO
に転流失敗などが生じて該GTOに過電流が流れ
た場合、その電流を変流器やシヤント等で検出し
た検出信号により、前記インバータ回路の直流電
源端子間に設けた電源短絡用サイリスタを点弧し
て導通させ、このサイリスタにそれまでGTOに
流れていた過電流を分担させてGTOの過電流負
担を軽減させる方法が一般的であつた。第１図は
GTOインバータ装置に対して上記のような保護
手段を用いた従来の過電流保護装置の一例を示し
たものである。同図のは直流正電圧端子、は
直流負電圧端子、１は過電流保護装置、２は
GTOインバータ装置、３は負荷であり、これら
は直流電圧端子，に対して縦続接続されてい
る。過電流保護装置１においては、直流阻止コン
デンサ１１とコンデンサ電流検出用変流器１２が
正電圧母線Ｐと負電圧母線Ｎとの間に直列に接続
されている。変流器１２の出力側は短絡判別回路
１３及び信号増幅器１４を介して電源短絡用サイ
リスタ１５のゲートに接続されている。サイリス
タ１５のアノードは正母線Ｐに、カソードは負母
線Ｎにそれぞれ接続されており、正母線Ｐと
GTOインバータ装置２の正電圧入力端との間に
限流リアクトル１６が接続されている。
電流保護手段としては、インバータ回路のGTO
に転流失敗などが生じて該GTOに過電流が流れ
た場合、その電流を変流器やシヤント等で検出し
た検出信号により、前記インバータ回路の直流電
源端子間に設けた電源短絡用サイリスタを点弧し
て導通させ、このサイリスタにそれまでGTOに
流れていた過電流を分担させてGTOの過電流負
担を軽減させる方法が一般的であつた。第１図は
GTOインバータ装置に対して上記のような保護
手段を用いた従来の過電流保護装置の一例を示し
たものである。同図のは直流正電圧端子、は
直流負電圧端子、１は過電流保護装置、２は
GTOインバータ装置、３は負荷であり、これら
は直流電圧端子，に対して縦続接続されてい
る。過電流保護装置１においては、直流阻止コン
デンサ１１とコンデンサ電流検出用変流器１２が
正電圧母線Ｐと負電圧母線Ｎとの間に直列に接続
されている。変流器１２の出力側は短絡判別回路
１３及び信号増幅器１４を介して電源短絡用サイ
リスタ１５のゲートに接続されている。サイリス
タ１５のアノードは正母線Ｐに、カソードは負母
線Ｎにそれぞれ接続されており、正母線Ｐと
GTOインバータ装置２の正電圧入力端との間に
限流リアクトル１６が接続されている。
上記の保護装置１においては、GTOインバー
タ装置２にGTOの転流失敗等により短絡電流が
流れると、コンデンサ１１にその蓄積電荷が放電
する向きに前記短絡電流に比例した大きさの電流
が流れることになり、この電流を変流器１２を介
して短絡判別回路１３で検出する。そして、その
検出出力で増幅器１４を介してサイリスタ１５を
点弧して導通させることにより、該サイリスタに
前記の短絡電流を分担させて過大な短絡電流が
GTOインバータ装置２へ流れるのを防止する。
タ装置２にGTOの転流失敗等により短絡電流が
流れると、コンデンサ１１にその蓄積電荷が放電
する向きに前記短絡電流に比例した大きさの電流
が流れることになり、この電流を変流器１２を介
して短絡判別回路１３で検出する。そして、その
検出出力で増幅器１４を介してサイリスタ１５を
点弧して導通させることにより、該サイリスタに
前記の短絡電流を分担させて過大な短絡電流が
GTOインバータ装置２へ流れるのを防止する。
このような保護装置１では、短絡判別回路１３
及び信号増幅器１４による検出の時間遅れや、
GTOインバータ装置２の正常運転時に誤検出が
生じないように検出電流レベルを比較的高くする
などのために、GTOが転流失敗したときの短絡
電流を検出してサイリスタ１５を導通させる間に
も、短絡電流が暫時増加を続けるので、GTOを
満足に保護することは困難である。そこで、
GTOインバータ装置２に流入する直流電流があ
るレベルに達した時点で転流失敗と見なし保護動
作を行なわせることも考えられるが、GTOイン
バータ装置２の負荷３の力率は通常１以下である
ため、GTOインバータ装置２の主スイツチング
素子GTOに流れる電流と直流電流又はコンデン
サ１１の電流との関係は一定でなく負荷３の力率
により大きく左右される。従つて、所要の電流検
出のためのレベル設定が難しく、転流失敗と無関
係な負荷側の変動などで誤動作して、GTOイン
バータ装置２の正常な動作を停止させてしまうお
それがある。前記のような諸欠点が生ずるのは、
GTOの転流失敗の検出手段として、短絡電流の
大きさがある大きい事故レベルに達したことを検
出しているので、検出遅れなどの影響でGTOに
流れる短絡電流がGTOの許容電流より大きくな
つてしまうことによる。
及び信号増幅器１４による検出の時間遅れや、
GTOインバータ装置２の正常運転時に誤検出が
生じないように検出電流レベルを比較的高くする
などのために、GTOが転流失敗したときの短絡
電流を検出してサイリスタ１５を導通させる間に
も、短絡電流が暫時増加を続けるので、GTOを
満足に保護することは困難である。そこで、
GTOインバータ装置２に流入する直流電流があ
るレベルに達した時点で転流失敗と見なし保護動
作を行なわせることも考えられるが、GTOイン
バータ装置２の負荷３の力率は通常１以下である
ため、GTOインバータ装置２の主スイツチング
素子GTOに流れる電流と直流電流又はコンデン
サ１１の電流との関係は一定でなく負荷３の力率
により大きく左右される。従つて、所要の電流検
出のためのレベル設定が難しく、転流失敗と無関
係な負荷側の変動などで誤動作して、GTOイン
バータ装置２の正常な動作を停止させてしまうお
それがある。前記のような諸欠点が生ずるのは、
GTOの転流失敗の検出手段として、短絡電流の
大きさがある大きい事故レベルに達したことを検
出しているので、検出遅れなどの影響でGTOに
流れる短絡電流がGTOの許容電流より大きくな
つてしまうことによる。
このような欠点を改善するため、最近第２図に
示すようなインバータ装置の過電流保護装置が提
案されている。該第２図において、第１図と同一
の部分には同符合を付してその説明は省略する。
本実施例の過電流保護装置１Ａにおいては、サイ
リスタ１５のカソード側とGTOインバータ装置
２の負電圧入力端−との間に限流リアクトル１６
を接続し、このリアクトルのGTOインバータ装
置２との接続点とサイリスタ１５のゲートとの間
に点弧回路１７を接続してある。この点弧回路１
７は、ツエナーダイオード１７ａと抵抗１７ｂの
直列接続回路で構成して、リアクトル１６に誘起
される電圧が十分に大きいか否かを判別して、所
要の点弧作用を誤りなく行なうようにしてある。
サイリスタ１５のゲート、カソード間には分流抵
抗１８を接続してある。
示すようなインバータ装置の過電流保護装置が提
案されている。該第２図において、第１図と同一
の部分には同符合を付してその説明は省略する。
本実施例の過電流保護装置１Ａにおいては、サイ
リスタ１５のカソード側とGTOインバータ装置
２の負電圧入力端−との間に限流リアクトル１６
を接続し、このリアクトルのGTOインバータ装
置２との接続点とサイリスタ１５のゲートとの間
に点弧回路１７を接続してある。この点弧回路１
７は、ツエナーダイオード１７ａと抵抗１７ｂの
直列接続回路で構成して、リアクトル１６に誘起
される電圧が十分に大きいか否かを判別して、所
要の点弧作用を誤りなく行なうようにしてある。
サイリスタ１５のゲート、カソード間には分流抵
抗１８を接続してある。
GTOインバータ装置２は主スイツチング素子
としてGTOを用いたもので、第３図にその回路
構成の一例を示してある。第３図の２１〜２４は
いずれも主スイツチング素子としてのGTO、２
５〜２８はいずれもダイオードであり、GTO２
１，２２の直列回路、GTO２３，２４の直列回
路、ダイオード２５，２６の直列回路、及びダイ
オード２７，２８の直列回路が、それぞれ図示極
性で正電圧入力端＋と負電圧入力端−との間に並
列接続されている。そして、GTO２１，２２の
相互接続点及びダイオード２５，２６の相互接続
点が一方の交流出力端子Ｕに接続され、GTO２
３，２４の相互接続点及びダイオード２７，２８
の相互接続点が他方の交流出力端子Ｖに接続され
ている。
としてGTOを用いたもので、第３図にその回路
構成の一例を示してある。第３図の２１〜２４は
いずれも主スイツチング素子としてのGTO、２
５〜２８はいずれもダイオードであり、GTO２
１，２２の直列回路、GTO２３，２４の直列回
路、ダイオード２５，２６の直列回路、及びダイ
オード２７，２８の直列回路が、それぞれ図示極
性で正電圧入力端＋と負電圧入力端−との間に並
列接続されている。そして、GTO２１，２２の
相互接続点及びダイオード２５，２６の相互接続
点が一方の交流出力端子Ｕに接続され、GTO２
３，２４の相互接続点及びダイオード２７，２８
の相互接続点が他方の交流出力端子Ｖに接続され
ている。
次に、このようなGTOインバータ装置２を対
象とした第２図の過電流保護装置１Ａの動作を第
４図の動作波形図を参照して説明する。第４図は
第２図のGTOインバータ装置２でGTOに転流失
敗が生じた場合の該GTOに流れる電流Igと、サ
イリスタ１５に流れる電流Is、及びリアクトル１
６に誘起する電圧Vl等の関係を、時間を横軸にし
て示したものである。GTOインバータ装置２が
本来の正常な動作をしている場合には、GTOに
流れる電流Igは負荷電流であり、そのピーク値は
Ipである。今、時刻t2までは正常動作をしていた
が、時刻t2で転流失敗が生じたと仮定する。時刻
t2まではリアクトル１６の誘起電圧Vlは直流電源
電圧Vdの数分の１と小さく、サイリスタ１５の
ゲートに加わる電圧は点弧回路１７内のツエナー
ダイオード１７ａの働きにより略零になつてい
る。時刻t2で転流失敗が生じると、短絡電流が例
えば第３図の破線で示した径路で流れて、GTO
に流れる電流Igは図示のようにt2の時点から増加
を始め、リアクトル１６には電源電圧Vdに近い
値の電圧が誘起する。この電圧が所定の検出レベ
ル電圧Vnに達すると、点弧回路１７のツエナー
ダイオード１７ａの働きにより、サイリスタ１５
のゲートに加わる電圧が該サイリスタの点弧レベ
ルに達する。これにより、サイリスタ１５が時刻
t3で導通して、該サイリスタに時刻t3から急激に
増加する直流電源短絡電流Isが流れる。他方、
GTOに流れていた短絡電流Igは、時刻t3からサイ
リスタ１５により分担される。その電流分担の割
合は、ほぼ第２図のサイリスタ１５を通る回路Ａ
−Ｂ間のインピーダンスと、GTOインバータ装
置２の短絡GTO（第３図のGTO２１，２２）及
びリアクトル１６を通る回路のインピーダンスの
大きさに逆比例して流れる。この場合、リアクト
ル１６を含む後者のインピーダンスの方が前者の
インピーダンスに比し大きいので、GTOに流れ
る短絡電流は時刻t3以後は減少し、GTOの破壊
電流値Inに達する前に十分低く抑制される。
象とした第２図の過電流保護装置１Ａの動作を第
４図の動作波形図を参照して説明する。第４図は
第２図のGTOインバータ装置２でGTOに転流失
敗が生じた場合の該GTOに流れる電流Igと、サ
イリスタ１５に流れる電流Is、及びリアクトル１
６に誘起する電圧Vl等の関係を、時間を横軸にし
て示したものである。GTOインバータ装置２が
本来の正常な動作をしている場合には、GTOに
流れる電流Igは負荷電流であり、そのピーク値は
Ipである。今、時刻t2までは正常動作をしていた
が、時刻t2で転流失敗が生じたと仮定する。時刻
t2まではリアクトル１６の誘起電圧Vlは直流電源
電圧Vdの数分の１と小さく、サイリスタ１５の
ゲートに加わる電圧は点弧回路１７内のツエナー
ダイオード１７ａの働きにより略零になつてい
る。時刻t2で転流失敗が生じると、短絡電流が例
えば第３図の破線で示した径路で流れて、GTO
に流れる電流Igは図示のようにt2の時点から増加
を始め、リアクトル１６には電源電圧Vdに近い
値の電圧が誘起する。この電圧が所定の検出レベ
ル電圧Vnに達すると、点弧回路１７のツエナー
ダイオード１７ａの働きにより、サイリスタ１５
のゲートに加わる電圧が該サイリスタの点弧レベ
ルに達する。これにより、サイリスタ１５が時刻
t3で導通して、該サイリスタに時刻t3から急激に
増加する直流電源短絡電流Isが流れる。他方、
GTOに流れていた短絡電流Igは、時刻t3からサイ
リスタ１５により分担される。その電流分担の割
合は、ほぼ第２図のサイリスタ１５を通る回路Ａ
−Ｂ間のインピーダンスと、GTOインバータ装
置２の短絡GTO（第３図のGTO２１，２２）及
びリアクトル１６を通る回路のインピーダンスの
大きさに逆比例して流れる。この場合、リアクト
ル１６を含む後者のインピーダンスの方が前者の
インピーダンスに比し大きいので、GTOに流れ
る短絡電流は時刻t3以後は減少し、GTOの破壊
電流値Inに達する前に十分低く抑制される。
このような第２図及び第３図に示す構成にする
と、GTOの転流失敗による短絡電流が増加し始
める初期の比較的低い電流値の時点で転流の失敗
を検出できて、この検出と同時に電源短絡用サイ
リスタ１５を点弧して導通させるので、GTOの
電流耐量が比較的大きい場合（例えば、600A以
上）には、GTOに流れる短絡電流を該GTOの許
容電流以内に十分抑制することができる。
と、GTOの転流失敗による短絡電流が増加し始
める初期の比較的低い電流値の時点で転流の失敗
を検出できて、この検出と同時に電源短絡用サイ
リスタ１５を点弧して導通させるので、GTOの
電流耐量が比較的大きい場合（例えば、600A以
上）には、GTOに流れる短絡電流を該GTOの許
容電流以内に十分抑制することができる。
しかしながら、GTOの電流耐量が比較的小さ
い場合には、このようにしてもGTOに流れる短
絡電流を該GTOの許容電流以内に十分には抑制
できない欠点があつた。
い場合には、このようにしてもGTOに流れる短
絡電流を該GTOの許容電流以内に十分には抑制
できない欠点があつた。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、主ス
イツチング素子の電流耐量が比較的小さくても、
該主スイツチング素子に流れる過電流を十分に抑
制できるようにしたインバータ装置の過電流保護
装置を提供したものである。
イツチング素子の電流耐量が比較的小さくても、
該主スイツチング素子に流れる過電流を十分に抑
制できるようにしたインバータ装置の過電流保護
装置を提供したものである。
以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明
する。なお、前述した第２図及び第３図と対応す
る部分には、同一符合を付けて示している。
する。なお、前述した第２図及び第３図と対応す
る部分には、同一符合を付けて示している。
第５図は本発明の第１実施例を示したものであ
る。本実施例では、直流負電圧端子とGTOイ
ンバータ装置２の負電圧入力端−との間に中間タ
ツプ付きリアクトル１９を接続し、サイリスタ１
５のカソードをリアクトル１９の中間タツプに接
続し、リアクトル１９のGTOインバータ装置２
との接続点とサイリスタ１５のゲートとの間に点
弧回路１７を接続したものである。
る。本実施例では、直流負電圧端子とGTOイ
ンバータ装置２の負電圧入力端−との間に中間タ
ツプ付きリアクトル１９を接続し、サイリスタ１
５のカソードをリアクトル１９の中間タツプに接
続し、リアクトル１９のGTOインバータ装置２
との接続点とサイリスタ１５のゲートとの間に点
弧回路１７を接続したものである。
本実施例においても第２図に示す過電流保護装
置の場合と同様に、第４図の時刻t2でGTOイン
バータ装置２のGTOに転流失敗が生じると、該
GTOに流れる電流Igは時刻t2の時点から増加を始
め、リアクトル１９に電源電圧Vdに近い値の電
圧ILが誘起する。この電圧により点弧回路１７が
動作してサイリスタ１５を時刻t3で導通させ、該
サイリスタに時刻t3から急激に増加する直流電源
短絡電流Isが流れる。他方、GTOに流れていた
短絡電流Igは、この電流Isが流れることによりリ
アクトル１９の変成器作用により流れる電流の影
響で時刻t3から急激に減少する。
置の場合と同様に、第４図の時刻t2でGTOイン
バータ装置２のGTOに転流失敗が生じると、該
GTOに流れる電流Igは時刻t2の時点から増加を始
め、リアクトル１９に電源電圧Vdに近い値の電
圧ILが誘起する。この電圧により点弧回路１７が
動作してサイリスタ１５を時刻t3で導通させ、該
サイリスタに時刻t3から急激に増加する直流電源
短絡電流Isが流れる。他方、GTOに流れていた
短絡電流Igは、この電流Isが流れることによりリ
アクトル１９の変成器作用により流れる電流の影
響で時刻t3から急激に減少する。
次に、第６図を参照して上記の変成器作用につ
いて説明する。今、リアクトル１９の中間タツプ
１９ｃから入力側端子１９ａ又は出力側端子１９
ｂまでの巻数をそれぞれN1，N2とし、中間タツ
プ１９ｃから端子１９ａ又は１９ｂに向かつて流
れる電流をそれぞれI1，I2とすると、巻数と電流
値の関係はリアクトル１９の変成器作用により、
N1I1＝N2I2となり、I2＝（N1／N2）・I1となる。
この電流I2はGTOに流れる短絡電流Igを打ち消す
方向に流れる。従つて、前述のようにGTOに流
れていた短絡電流Igが時刻t3以後急激に減少する
こととなり、GTOの破壊電流値Inに達する前に
十分低く抑制される。
いて説明する。今、リアクトル１９の中間タツプ
１９ｃから入力側端子１９ａ又は出力側端子１９
ｂまでの巻数をそれぞれN1，N2とし、中間タツ
プ１９ｃから端子１９ａ又は１９ｂに向かつて流
れる電流をそれぞれI1，I2とすると、巻数と電流
値の関係はリアクトル１９の変成器作用により、
N1I1＝N2I2となり、I2＝（N1／N2）・I1となる。
この電流I2はGTOに流れる短絡電流Igを打ち消す
方向に流れる。従つて、前述のようにGTOに流
れていた短絡電流Igが時刻t3以後急激に減少する
こととなり、GTOの破壊電流値Inに達する前に
十分低く抑制される。
第７図は本発明の第２実施例を示したもので、
前述の実施例と同一部分には同符合を付してあ
り、その説明は省略する。本実施例は点弧回路１
７内にサイリスタ１５の十分な点弧信号を作成す
るための補助サイリスタ１７ｄを用いたものであ
る。このサイリスタ１７ｄのアノードは抵抗１７
ｅを介してサイリスタ１５のアノードに接続し、
サイリスタ１７ｄのカソードはサイリスタ１５の
ゲートに接続してある。サイリスタ１７ｄのゲー
トは抵抗１７ｃを介してツエナーダイオード１７
ａのアノードに接続し、ツエナーダイオード１７
ａのカソードと抵抗１７ｂの接続点はコンデンサ
１７ｆを介してサイリスタ１５のカソードに接続
してある。更に、直流正電圧端子に直列に速断
ヒユーズ２０を接続し、リアクトル１９に並列に
ダイオード２１を接続してある。
前述の実施例と同一部分には同符合を付してあ
り、その説明は省略する。本実施例は点弧回路１
７内にサイリスタ１５の十分な点弧信号を作成す
るための補助サイリスタ１７ｄを用いたものであ
る。このサイリスタ１７ｄのアノードは抵抗１７
ｅを介してサイリスタ１５のアノードに接続し、
サイリスタ１７ｄのカソードはサイリスタ１５の
ゲートに接続してある。サイリスタ１７ｄのゲー
トは抵抗１７ｃを介してツエナーダイオード１７
ａのアノードに接続し、ツエナーダイオード１７
ａのカソードと抵抗１７ｂの接続点はコンデンサ
１７ｆを介してサイリスタ１５のカソードに接続
してある。更に、直流正電圧端子に直列に速断
ヒユーズ２０を接続し、リアクトル１９に並列に
ダイオード２１を接続してある。
本実施例では、GTOインバータ装置２のGTO
に転流失敗が生じると、リアクトル１９に誘起す
る電圧が増大して先ずサイリスタ１７ｄが点弧さ
れて導通する。この導通によりサイリスタ１５に
十分に大きいゲート電流が流れて、サイリスタ１
５が確実に導通して直流電源を短絡する。この結
果、速断ヒユーズ２０が溶断して短絡電流を遮断
し、GTOインバータ装置２を一層安全に保護す
る。この際、ダイオード２１はヒユーズ２０の溶
断時にリアクトル１９に発生するサージ電圧を吸
収する作用をする。
に転流失敗が生じると、リアクトル１９に誘起す
る電圧が増大して先ずサイリスタ１７ｄが点弧さ
れて導通する。この導通によりサイリスタ１５に
十分に大きいゲート電流が流れて、サイリスタ１
５が確実に導通して直流電源を短絡する。この結
果、速断ヒユーズ２０が溶断して短絡電流を遮断
し、GTOインバータ装置２を一層安全に保護す
る。この際、ダイオード２１はヒユーズ２０の溶
断時にリアクトル１９に発生するサージ電圧を吸
収する作用をする。
なお、上述の説明はGTOインバータ装置の過
電流保護を行なう場合について述べたが、本発明
の過電流保護装置は単にGTOインバータ装置に
限らず、トランジスタのごとき他の半導体スイツ
チング素子を主スイツチング素子として用いたイ
ンバータ装置の過電流保護にも用い得るものであ
る。
電流保護を行なう場合について述べたが、本発明
の過電流保護装置は単にGTOインバータ装置に
限らず、トランジスタのごとき他の半導体スイツ
チング素子を主スイツチング素子として用いたイ
ンバータ装置の過電流保護にも用い得るものであ
る。
上記のように本発明に係るインバータ装置の過
電流保護装置は、直流電源の負電圧端子とインバ
ータ装置の負電圧入力端との間に中間タツプ付き
リアクトルを接続し、前記直流電源の正電圧端子
に電源短絡用サイリスタのアノードを接続すると
ともに該サイリスタのカソードを前記リアクトル
の中間タツプに接続し、前記リアクトルとインバ
ータ装置の負電圧入力端との相互接続点と前記サ
イリスタのゲートとの間に、前記インバータ装置
の主スイツチング素子に流れる過電流によつて生
ずる前記リアクトルの誘起電圧により前記サイリ
スタを導通させる点弧回路を接続したので、該サ
イリスタに短絡電流を流した際に前記リアクトル
の変成器作用により流れる電流が、主スイツチン
グ素子に流れる過電流を打ち消す方向に流れて、
該主スイツチング素子に流れていた過電流を急激
に減少させることができる。これにより、主スイ
ツチング素子の電流耐量が比較的小さくても、該
主スイツチング素子に流れる過電流を該主スイツ
チング素子の許容電流以内に十分に抑制すること
ができる。
電流保護装置は、直流電源の負電圧端子とインバ
ータ装置の負電圧入力端との間に中間タツプ付き
リアクトルを接続し、前記直流電源の正電圧端子
に電源短絡用サイリスタのアノードを接続すると
ともに該サイリスタのカソードを前記リアクトル
の中間タツプに接続し、前記リアクトルとインバ
ータ装置の負電圧入力端との相互接続点と前記サ
イリスタのゲートとの間に、前記インバータ装置
の主スイツチング素子に流れる過電流によつて生
ずる前記リアクトルの誘起電圧により前記サイリ
スタを導通させる点弧回路を接続したので、該サ
イリスタに短絡電流を流した際に前記リアクトル
の変成器作用により流れる電流が、主スイツチン
グ素子に流れる過電流を打ち消す方向に流れて、
該主スイツチング素子に流れていた過電流を急激
に減少させることができる。これにより、主スイ
ツチング素子の電流耐量が比較的小さくても、該
主スイツチング素子に流れる過電流を該主スイツ
チング素子の許容電流以内に十分に抑制すること
ができる。
従つて、本発明の過電流保護装置によれば、主
スイツチング素子にGTOを用いたインバータ装
置の過電流保護をも従来の保護装置よりもはるか
に良好に行なうことができる。
スイツチング素子にGTOを用いたインバータ装
置の過電流保護をも従来の保護装置よりもはるか
に良好に行なうことができる。
第１図はインバータ装置に対する従来の過電流
保護装置の一例を示す回路図、第２図は従来のイ
ンバータ装置の過電流保護装置の他の例を示す回
路図、第３図はGTOを用いたインバータ装置の
一例を示す回路図、第４図は第２図に示す装置の
動作を説明する動作波形図、第５図は本発明の第
１実施例を示す回路図、第６図は第５図の実施例
におけるリアクトルの作用を説明する説明図、第
７図は本発明の第２実施例を示す回路図である。 １，１Ａ…過電流保護装置、２…インバータ装
置、２１〜２４…主スイツチング素子としての
GTO、１５…電源短絡用サイリスタ、１６，１
９…中間タツプ付リアクトル、１９ｃ…中間タツ
プ、１７…点弧回路。
保護装置の一例を示す回路図、第２図は従来のイ
ンバータ装置の過電流保護装置の他の例を示す回
路図、第３図はGTOを用いたインバータ装置の
一例を示す回路図、第４図は第２図に示す装置の
動作を説明する動作波形図、第５図は本発明の第
１実施例を示す回路図、第６図は第５図の実施例
におけるリアクトルの作用を説明する説明図、第
７図は本発明の第２実施例を示す回路図である。 １，１Ａ…過電流保護装置、２…インバータ装
置、２１〜２４…主スイツチング素子としての
GTO、１５…電源短絡用サイリスタ、１６，１
９…中間タツプ付リアクトル、１９ｃ…中間タツ
プ、１７…点弧回路。
Claims (1)
- １ インバータ装置の主スイツチング素子に過電
流が流れたときに該インバータ装置の直流電源端
子間に配設した電源短絡用サイリスタを点弧して
前記主スイツチング素子の過電流破損を防止する
ようにしたインバータ装置の過電流保護装置にお
いて、前記直流電源の負電圧端子と前記インバー
タ装置の負電圧入力端との間に中間タツプ付きリ
アクトルを接続し、前記直流電源の正電圧端子に
前記サイリスタのアノードを接続するとともに該
サイリスタのカソードを前記リアクトルの中間タ
ツプに接続し、前記リアクトルとインバータ装置
の負電圧入力端との相互接続点と前記サイリスタ
のゲートとの間に、前記主スイツチング素子に流
れる過電流によつて生ずる前記リアクトルの誘起
電圧により前記サイリスタを導通させる点弧回路
を接続したことを特徴とするインバータ装置の過
電流保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19210882A JPS5983579A (ja) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | インバ−タ装置の過電流保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19210882A JPS5983579A (ja) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | インバ−タ装置の過電流保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983579A JPS5983579A (ja) | 1984-05-15 |
| JPH0222631B2 true JPH0222631B2 (ja) | 1990-05-21 |
Family
ID=16285788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19210882A Granted JPS5983579A (ja) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | インバ−タ装置の過電流保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983579A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4864429A (ja) * | 1971-12-14 | 1973-09-06 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49134215U (ja) * | 1973-03-22 | 1974-11-19 |
-
1982
- 1982-11-01 JP JP19210882A patent/JPS5983579A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4864429A (ja) * | 1971-12-14 | 1973-09-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5983579A (ja) | 1984-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0470525B1 (en) | Power converter with shoot-through protection | |
| JPS6412176B2 (ja) | ||
| JPH0222631B2 (ja) | ||
| JP3374952B2 (ja) | 直列形インバータ回路の保護方法 | |
| US3629685A (en) | Static converter station connected to a dc transmission line over a dc reactor with lightning arrester protection means | |
| JPH0691752B2 (ja) | 電力変換装置のア−ム短絡電流検出回路 | |
| JPH11275872A (ja) | 電力変換回路のコンデンサ過電圧保護装置 | |
| JPH0343875B2 (ja) | ||
| JPS596798A (ja) | 同期機の界磁過電圧保護装置 | |
| JP2634692B2 (ja) | 交流励磁形同期機の２次過電圧保護装置 | |
| JPH04331464A (ja) | コンバータ | |
| JPH0847242A (ja) | 電圧形自励式変換器の事故検出回路 | |
| JP3112350B2 (ja) | 漏電ブレーカの漏電検出装置 | |
| SU1184053A1 (ru) | Вентильный преобразователь | |
| JPH02114821A (ja) | スナバエネルギ回生回路の保護方法 | |
| JPS58141671A (ja) | 電力変換装置 | |
| JPS5999927A (ja) | 制御整流器の保護方式 | |
| JPS58163118A (ja) | 高電圧高速度しや断装置 | |
| JPS58204723A (ja) | 電力変換装置の保護装置 | |
| JPS6057293B2 (ja) | 直流スイツチング回路の保護方式 | |
| JPH04165964A (ja) | 電力用半導体素子の保護装置 | |
| JPS61247221A (ja) | サイリスタの保護方法 | |
| JPS60152226A (ja) | インバ−タの保護回路 | |
| JPH02188102A (ja) | 電力変換装置 | |
| JPS6051333B2 (ja) | 回路しゃ断器の負荷電流検出回路 |