JPH0250706B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0250706B2 JPH0250706B2 JP57201138A JP20113882A JPH0250706B2 JP H0250706 B2 JPH0250706 B2 JP H0250706B2 JP 57201138 A JP57201138 A JP 57201138A JP 20113882 A JP20113882 A JP 20113882A JP H0250706 B2 JPH0250706 B2 JP H0250706B2
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- JP
- Japan
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- series
- light emitting
- optical
- gate signal
- circuit
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- Expired - Lifetime
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 51
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 19
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、複数個のサイリスタが、直列また
は、直並列接続されたサイリスタ変換器の光ゲー
ト信号発生回路に関する。
は、直並列接続されたサイリスタ変換器の光ゲー
ト信号発生回路に関する。
直流送電、周波数変換、無効電力補償等で使用
される高電圧サイリスタ変換器には、多数の直列
または、直並列接続されたサイリスタが用いられ
ている。
される高電圧サイリスタ変換器には、多数の直列
または、直並列接続されたサイリスタが用いられ
ている。
これらの各サイリスタを点弧するためのゲート
信号はゲート信号発生回路から発生されるが、高
電位部のサイリスタと、大地電位に設置されるゲ
ート信号発生回路とを絶縁するためには、パルス
トランスによる電磁点弧方式や、光信号による光
点弧方式がある。
信号はゲート信号発生回路から発生されるが、高
電位部のサイリスタと、大地電位に設置されるゲ
ート信号発生回路とを絶縁するためには、パルス
トランスによる電磁点弧方式や、光信号による光
点弧方式がある。
第１図は、サイリスタとして光信号によつて直
接点弧制御される光サイリスタを用いた光サイリ
スタ変換器へ光ゲート信号を発生するゲート信号
発生回路の従来例である。
接点弧制御される光サイリスタを用いた光サイリ
スタ変換器へ光ゲート信号を発生するゲート信号
発生回路の従来例である。
光サイリスタバルブ１は、直列接続された光サ
イリスタT1，T2，…Tnから構成され、各光サイ
リスタT1〜Tnは光ゲート信号発生回路２から発
生される光ゲート信号によつて点弧制御される。
光ゲート信号発生回路２は、複数個の直列接続さ
れた発光素子３、発光素子をオン、オフするスイ
ツチング素子４、光サイリスタへ送出する光ゲー
ト信号のタイミング等を決定しスイツチング素子
４を駆動するゲート制御回路５及び電流制限抵抗
６，７とターンオン時に、電流を多く流すための
コンデンサ８、発光素子へ電流を供給する直流電
源９から構成される。
イリスタT1，T2，…Tnから構成され、各光サイ
リスタT1〜Tnは光ゲート信号発生回路２から発
生される光ゲート信号によつて点弧制御される。
光ゲート信号発生回路２は、複数個の直列接続さ
れた発光素子３、発光素子をオン、オフするスイ
ツチング素子４、光サイリスタへ送出する光ゲー
ト信号のタイミング等を決定しスイツチング素子
４を駆動するゲート制御回路５及び電流制限抵抗
６，７とターンオン時に、電流を多く流すための
コンデンサ８、発光素子へ電流を供給する直流電
源９から構成される。
発光素子は、L1，L2，…Loのｎ個の発光素子
が直列接続されており、各発光素子L1，…Loか
ら発光される光ゲート信号は、ライトガイド１０
により光サイリスタT1〜Toへ伝送され光サイリ
スタは点弧する。
が直列接続されており、各発光素子L1，…Loか
ら発光される光ゲート信号は、ライトガイド１０
により光サイリスタT1〜Toへ伝送され光サイリ
スタは点弧する。
一般に、高電圧サイリスタバルブではバルブ内
の直列接続されるサイリスタの直列数はバルブ電
圧とサイリスタ定格電圧とから決定される数にマ
ージンとして数％の冗長サイリスタを直列接続し
ているのが通常である。
の直列接続されるサイリスタの直列数はバルブ電
圧とサイリスタ定格電圧とから決定される数にマ
ージンとして数％の冗長サイリスタを直列接続し
ているのが通常である。
従つて、冗長サイリスタ数以内のサイリスタの
破損に対しては、サイリスタ変換器の運転を停止
することなく継続することが可能である。しかし
冗長サイリスタ数を増加しても光サイリスタへ光
ゲート信号を発生する光ゲート信号発生回路２の
信頼性が低くてはシステムとしての高信頼化は望
めない。
破損に対しては、サイリスタ変換器の運転を停止
することなく継続することが可能である。しかし
冗長サイリスタ数を増加しても光サイリスタへ光
ゲート信号を発生する光ゲート信号発生回路２の
信頼性が低くてはシステムとしての高信頼化は望
めない。
いま第１図において、いずれかの発光素子Ｌが
開放になつた場合は全発光素子L1〜Loが光ゲー
ト信号を発生することが出来ず、光サイリスタバ
ルブ１は点弧することが出来ない。
開放になつた場合は全発光素子L1〜Loが光ゲー
ト信号を発生することが出来ず、光サイリスタバ
ルブ１は点弧することが出来ない。
この為運転不可能となりサイリスタ変換器は停
止せざるを得ない。従つてこのサイリスタ変換器
を使用するシステムがダウンする結果となる。こ
の様にサイリスタに冗長サイリスタを設けていて
も、光ゲート信号発生回路２内の発光素子L1が
１個開放状態になつただけで、システムを停止さ
せてしまう結果となる。これではシステムの信頼
性を維持することは不可能である。
止せざるを得ない。従つてこのサイリスタ変換器
を使用するシステムがダウンする結果となる。こ
の様にサイリスタに冗長サイリスタを設けていて
も、光ゲート信号発生回路２内の発光素子L1が
１個開放状態になつただけで、システムを停止さ
せてしまう結果となる。これではシステムの信頼
性を維持することは不可能である。
本発明は、以上の様な従来の欠点に着目し、発
光素子等の部品故障により、簡単にシステム全体
を停止させない様なサイリスタ変換器の光ゲート
信号発生回路を提供するものである。
光素子等の部品故障により、簡単にシステム全体
を停止させない様なサイリスタ変換器の光ゲート
信号発生回路を提供するものである。
本発明はこの目的を達成するために、直列接続
の複数個の発光素子を少なくとも２グループ設
け、更に各グループに発光素子を制御するスイツ
チング素子を設けると共に、一方のグループが開
放故障した場合には他方のグループの発光素子の
発光量を増加させる手段を設けたことを特徴とす
る。
の複数個の発光素子を少なくとも２グループ設
け、更に各グループに発光素子を制御するスイツ
チング素子を設けると共に、一方のグループが開
放故障した場合には他方のグループの発光素子の
発光量を増加させる手段を設けたことを特徴とす
る。
第２図は、発光素子を２グループに多重化した
場合の本発明による光ゲート信号発生回路の一実
施例である。第１図と同一記号のものは全く同じ
動作を行うので説明を省略する。
場合の本発明による光ゲート信号発生回路の一実
施例である。第１図と同一記号のものは全く同じ
動作を行うので説明を省略する。
光ゲート信号発生回路２において、発光素子３
を２つのグループに分割する。従つて発光素子グ
ループ３ａは、La1，La2…Laoのｎ個の発光素子
が直列接続されており、発光素子グループ３ｂも
Lb1，Lb2…Lboのｎ個の発光素子が直列接続され
ている。各発光素子グループ３ａ，３ｂは切替回
路１１ａ，１１ｂにより並列制限抵抗６−１，７
−１とコンデンサ８−１を各々電流制限抵抗６−
２，７−２とコンデンサ８−２に切替られる様に
なつている。
を２つのグループに分割する。従つて発光素子グ
ループ３ａは、La1，La2…Laoのｎ個の発光素子
が直列接続されており、発光素子グループ３ｂも
Lb1，Lb2…Lboのｎ個の発光素子が直列接続され
ている。各発光素子グループ３ａ，３ｂは切替回
路１１ａ，１１ｂにより並列制限抵抗６−１，７
−１とコンデンサ８−１を各々電流制限抵抗６−
２，７−２とコンデンサ８−２に切替られる様に
なつている。
前述の切替回路１１ａ，１１ｂは、他発光素子
グループの異常を検出して自発光素子グループ用
の電流制限抵抗６−１，７−１とコンデンサ８−
１、を６−２，７−２と８−２へ切替える機能を
もつ。この実施例では、発光素子電流を検出して
いて、運転中に電流が流れない状態が生ずると異
常と判断する電流検出回路１２ａ，１２ｂによる
発光素子電流異常信号１３ａ，１３ｂにより切替
る場合を示した。
グループの異常を検出して自発光素子グループ用
の電流制限抵抗６−１，７−１とコンデンサ８−
１、を６−２，７−２と８−２へ切替える機能を
もつ。この実施例では、発光素子電流を検出して
いて、運転中に電流が流れない状態が生ずると異
常と判断する電流検出回路１２ａ，１２ｂによる
発光素子電流異常信号１３ａ，１３ｂにより切替
る場合を示した。
またライトガイド１０は、分岐型で表現した
が、光サイリスタT1〜Toの受光端が２つ以上あ
れば分岐型にする必要はない。
が、光サイリスタT1〜Toの受光端が２つ以上あ
れば分岐型にする必要はない。
いま各発光素子グループの発光素子La1〜Laｎ
とLb1〜Lboが正常であれば同一の光ゲート信号を
光サイリスタへ送出し、光サイリスタは点弧制御
される。このとき各発光素子グループの発生する
光ゲート信号の強さは従来の光ゲート信号発生回
路における発光素子の発生する光ゲート信号の強
さより弱くて良い。ライトガイド１０の結合密
度、及び伝達率が同じであれば各発光素子グルー
プの発生する光ゲート信号の強さは従来の1/2で
良いことになる。
とLb1〜Lboが正常であれば同一の光ゲート信号を
光サイリスタへ送出し、光サイリスタは点弧制御
される。このとき各発光素子グループの発生する
光ゲート信号の強さは従来の光ゲート信号発生回
路における発光素子の発生する光ゲート信号の強
さより弱くて良い。ライトガイド１０の結合密
度、及び伝達率が同じであれば各発光素子グルー
プの発生する光ゲート信号の強さは従来の1/2で
良いことになる。
このため、発光素子使用上の低減率が増加し装
置の高信頼化に寄与することが出来る。光ゲート
信号の強さが弱くて良いという事は発光素子電流
が少なくて良いので電流制限抵抗６−１，７−１
は従来より大きな値のもの、コンデンサ８−１は
その発光素子電流に対して決められる。
置の高信頼化に寄与することが出来る。光ゲート
信号の強さが弱くて良いという事は発光素子電流
が少なくて良いので電流制限抵抗６−１，７−１
は従来より大きな値のもの、コンデンサ８−１は
その発光素子電流に対して決められる。
この様にして運転されている時に、発光素子
Lb1が故障し開放状態になつたとする。Lb1の属す
る発光素子グループ３ｂには電流が流れなくなる
ため、電流検出回路１２ｂから発光素子電流異常
回路１３ｂが切替回路１１ａへ送られる。そのた
め切替回路１１ａでは、電流制限抵抗及びコンデ
ンサを６−２，７−２，８−２の回路に切替る。
Lb1が故障し開放状態になつたとする。Lb1の属す
る発光素子グループ３ｂには電流が流れなくなる
ため、電流検出回路１２ｂから発光素子電流異常
回路１３ｂが切替回路１１ａへ送られる。そのた
め切替回路１１ａでは、電流制限抵抗及びコンデ
ンサを６−２，７−２，８−２の回路に切替る。
制限抵抗６−２，７−２，８−２は従来の光ゲ
ート信号発生回路における発光素子電流を流す様
に決めた値をもつため、健全発光素子グループ３
ａの光ゲート信号は強化され光サイリスタの点弧
に充分な光ゲート信号を送出することが出来る。
発光素子グループ３ａの側の故障に対しても、発
光素子グループ３ｂは上記説明とまつたく同じ作
用をするので説明を省略する。
ート信号発生回路における発光素子電流を流す様
に決めた値をもつため、健全発光素子グループ３
ａの光ゲート信号は強化され光サイリスタの点弧
に充分な光ゲート信号を送出することが出来る。
発光素子グループ３ａの側の故障に対しても、発
光素子グループ３ｂは上記説明とまつたく同じ作
用をするので説明を省略する。
以上の様に、本発明の光ゲート信号発生回路を
採用することにより、発光素子等の部品１つが故
障しても光サイリスタバルブの運転が継続でき、
システム全体を停止させることのない、光ゲート
信号発生回路を得ることが出来る。
採用することにより、発光素子等の部品１つが故
障しても光サイリスタバルブの運転が継続でき、
システム全体を停止させることのない、光ゲート
信号発生回路を得ることが出来る。
さらに、発光素子の通常使用状態における低減
率が大きくとれるため、発光素子の信頼性が向上
し長寿命で使用することが出来るという利点も生
ずる。
率が大きくとれるため、発光素子の信頼性が向上
し長寿命で使用することが出来るという利点も生
ずる。
また光サイリスタの要求するゲートパワーが大
きく、１つの発光素子では点弧出来ない様な光サ
イリスタの場合にも本発明を採用することが出来
る。すなわち、片側の発光素子グループの故障時
は健全側の発光素子グループを寿命を無視して過
負荷で次の停止可能時刻まで運転することで光サ
イリスタバルブがただちに停止してシステムダウ
ンする事のない様処置出来る。この場合、第２図
における切替回路１１ａ，１１ｂが動作したこと
を、図示していない検出回路により故障表示する
ことで対応できる。
きく、１つの発光素子では点弧出来ない様な光サ
イリスタの場合にも本発明を採用することが出来
る。すなわち、片側の発光素子グループの故障時
は健全側の発光素子グループを寿命を無視して過
負荷で次の停止可能時刻まで運転することで光サ
イリスタバルブがただちに停止してシステムダウ
ンする事のない様処置出来る。この場合、第２図
における切替回路１１ａ，１１ｂが動作したこと
を、図示していない検出回路により故障表示する
ことで対応できる。
第１図は従来の光ゲート信号発生回路の構成
図、第２図は本発明の一実施例を示す光ゲート信
号発生回路の構成図である。 １……光サイリスタバルブ、２……光ゲート信
号発生回路、３……発光素子、４……スイツチン
グ素子、５……ゲート制御回路、６，６−１，６
−２，７，７−１，７−２……抵抗、８，８−
１，８−２……コンデンサ、９……直流電源、１
０……ライトガイド、１１ａ，１１ｂ……切替回
路、１２ａ，１２ｂ……電流検出回路、１３ａ，
１３ｂ……発光素子電流異常信号、３ａ，３ｂ…
…発光素子グループ。
図、第２図は本発明の一実施例を示す光ゲート信
号発生回路の構成図である。 １……光サイリスタバルブ、２……光ゲート信
号発生回路、３……発光素子、４……スイツチン
グ素子、５……ゲート制御回路、６，６−１，６
−２，７，７−１，７−２……抵抗、８，８−
１，８−２……コンデンサ、９……直流電源、１
０……ライトガイド、１１ａ，１１ｂ……切替回
路、１２ａ，１２ｂ……電流検出回路、１３ａ，
１３ｂ……発光素子電流異常信号、３ａ，３ｂ…
…発光素子グループ。
Claims (1)
- １ 複数個の直列または、直並列接続される光信
号によつて点弧する光サイリスタからなるサイリ
スタ変換器において、該光サイリスタへ光ゲート
信号を供給する直列接続された複数個の発光素子
と１個のスイツチング素子とからなる少なくとも
２組の直列回路と、この直列回路にそれぞれ切替
回路を介して選択的に直列接続される抵抗値の高
い電流制限抵抗と抵抗値の低い電流制限抵抗と、
前記直列回路に流れる電流を検出するそれぞれの
電流検出回路を具備し、前記一方の直列回路に設
けられる電流検出回路の出力信号で前記他方の直
列回路に設けられている切替回路の切替を行なう
ようにし且つ一方の電流検出回路が零電流を検出
したことの条件で他方の切替回路は抵抗値の高い
電流制限抵抗から抵抗値の低い電流制限抵抗へ切
替えるようにしたことを特徴としたサイリスタ変
換器の光ゲート信号発生回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20113882A JPS5992764A (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | サイリスタ変換器の光ゲ−ト信号発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20113882A JPS5992764A (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | サイリスタ変換器の光ゲ−ト信号発生回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5992764A JPS5992764A (ja) | 1984-05-29 |
| JPH0250706B2 true JPH0250706B2 (ja) | 1990-11-05 |
Family
ID=16436031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20113882A Granted JPS5992764A (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | サイリスタ変換器の光ゲ−ト信号発生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5992764A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0652986B2 (ja) * | 1984-12-28 | 1994-07-06 | 株式会社東芝 | 光サイリスタバルブ制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5788872A (en) * | 1980-11-20 | 1982-06-02 | Toshiba Corp | Gate drive system for high voltage thyristor converter |
-
1982
- 1982-11-18 JP JP20113882A patent/JPS5992764A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5788872A (en) * | 1980-11-20 | 1982-06-02 | Toshiba Corp | Gate drive system for high voltage thyristor converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5992764A (ja) | 1984-05-29 |
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