JPH0265668A - サイリスタ変換器の故障検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はサイリスタ等を用いた変換器の故障検出回路
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種の装置として、第１０図に示すものがあった
。Ｃ類似の構成例として特開昭５９−１２２３６５に示
すものがあつＴこ。） 図においで（１）はサイリスタＴＨＩ〜ＴＨ４交流冠源
ｅａ％電流センサＣ８よりなるサイリスタ変換器、Ｌは
直流電動機ＤＣＭの界磁コイル等のりアクドル負荷、（
２）は基準信号発生器、（３）は基準信号発生器（２）
の出力信号ＲＥＦと電流センサＣ３の出力ＣＦＢとの差
を増巾する演算器、（４Ｊは演算回路（３）の出力が入
力され、サイリスタＴＨＩ〜ＴＨ４のゲート信号を発生
するゲートパルス発生器である。

次に動作について説明する。

基準信号発生器（２）はサイリスタ変換器（１）の出力
電ｆＮ、　ｒ　ｏを負荷りへ供給するべく電流基準信号
ＲＥＦを発生する。

電流センサＣ８は出力電流ｒｏを検出しフィードバック
信号ＣＦＢを発生する。演算器（３）は基準信号ＲＥＦ
とフィードバック信号ＣＦＢの差を増巾し、その出力は
ゲートパルス発生器（４）に印加される。ゲ−トバルス
発生器（４）の出力ｊよりイリスタＴ）１１〜４の各ゲ
ートに印加される。この結果負荷りには基準信号ＲＥＦ
で設定された出力ｍ流１０が供給される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来装置は以上のように榴成されているので、１扛流セ
ンサＣ８の演算器（３）への入力部分における断線、あ
るいは演算器（３）、ゲートパルス発生器（４）の誤動
作、まγこはサイリスタＴＨＩ〜４の誤点弧等に起因し
て変換（１）の出力電流が過大になった場合、故障検出
が出来ず結果としてサイリスタ素子破損、界磁コイルの
焼損等が発生する課題がめった。

この発明は上記のような課」点を解消する１こめになさ
れたもので、サイリスタ変換器の出力電流が過大になっ
た場合速やかに検出し得る信頼度の高いサイリスタ変換
器の故障検出回路を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るサイリスタ変換器の故障検出回路は、電
流基準信号と電流フィードバック信号を比較する比較器
を設け、故障発生信号を得る様にしたものである。

〔作用） この発明にとける故障検出回路内の比較器は、基準信号
発生器で設定される電流基準信号とサイリスタ変換器の
出力電流を検出する１を流センサの出力信号である電流
フィードバック信号を比較し、出力屯イが設定値を超過
した場合、検出動作を行ない、故障発生信号を得る。

〔発明の実施例Ｊ 以下この発明の一実施例を図について説明する。

第１図において、（５）は比較器、　ＲＹはリレーであ
る。

比較器（５）の（→端子には電流フィードバック信号Ｃ
ＦＢが、（ト）端子には電流基準信号ＲＥＦが入力され
、出力端子（ＶＯ）にはリレーＲＹが接続される。第２
図は第１図の一実施例について動作を説明するタイムチ
ャートである。第２図において（ａ）は電流基準信号Ｒ
ＥＦを示し時点ＴＯ−ＴＩ間で所定信号が与えられ、そ
の他の時点では信号は零であることを示すっ（ｂ）はＩ
Ｅｆｉフィードバック信号ＣＦＢを示し、時点ＴＯで基
準信号ＲＥＦに対応して出力される。時点１１〜１２間
は、前述した原因のいずれかに起因して基準潜号ＲＥＦ
設定値より出力電流が過大電流となった場合を示してい
る。また時点１２〜１３間は何らかの原因により出力電
流が下がった場合を示す。

さらに時点Ｔ３〜’ｒ４．Ｔぺ１６間は基準信号が零で
あるにか−わらず、出力電流が出力された場合を示して
いる。な８（ｂ）図中破線は基準信号ＲＥＦを示してい
る。（ｄは比較器（５）の出力端子（ＶＯ）の信号レベ
ルを示し、ＣＦＢ　＞　ＲＥＦの期間すなわち時点Ｔｌ
〜Ｔ２゜Ｔ３〜Ｔ４．Ｔ５〜Ｔ６　開でＬレベル、その
他の期間でＨレベルとなることを示す。なお基準信号Ｒ
ＥＦとフィードバック信号ＣＦＢが共に零レベルの時、
出力端子ｖＯはＨレベルにあるものとする。

（ｄ）は比較！ＩＩ　（Ｓ）の出力端子ｖＯに接続ネれ
たリレーＲＹの動作を示し、出力端子ｖＯがＬレベルに
ある期間リレーＲＹはＯＮｔ、でいることを示す。

以上の動作説明より明らかなように、サイリスタ変換器
（１）の出力電流ｒｎが設定電流よりも過大になった場
合、リレーＲＹが動作し、故障発生信号を出力する。

第３図は本発明の他の一実施例を示し、第４図はそのタ
イムチャートである。第３図においてＥＢはバイアス電
圧であり、基準（ざ号ＲＥＦに加算されて、比較器（５
）の（→端子に入力される。

第４図（ａ）の実線は基準信号ＲＥＦを示し、破線はＲ
ＥＦにバイアス電圧ＥＢが加算されｒコものを示す。

（ωの実線は電流フィードバック信号ＣＦＢであり、破
線は（ＲＥＦ　十Ｅａ　）信号を示す。（ｃ）は比較器
（５）の出力端子ＶＯの信号を示しＣＦＢ　＞　ＲＥＦ
　十Ｅａの期間の１ルベルになることを示す。（ｄ）は
リレーｒ＜ｙｏ）動示す。

以上によりバイアス電圧ＥＢがあるのでリレーＲＹは不
用意に動作することなく確実にＣＦＢ　＞　ＲＥＶとな
った場合のみ動作する。

第５図は本発明のさらに他の一実施例を示し、第６図は
そのタイムチャートである。第５図においてＲはフィー
ドバック抵抗であり、比較器（５）の出力端子ＶＯの信
号を入力端子（ト）へフィードバックしている。比較器
（５）の出力のフィードバック動作により、比較器（５
）の動作開始レベルを若干高めに設定することが出来る
。

第６図（ａ）はこの動作を示すものであり、実線は電流
フィードバック信号ＣＦＢ　、破線は基準信号ＲＥＦで
ある、リレーＲＹが動作する以前すなわち時点ＴＩ以前
においては比較器（５）の出力端子ｖＯは（ｂ）図に示
すようにＨレベルｆこあり、これが抵抗Ｒを通じて入力
端子（＋）ヘフィードバックしているため、比較器（５
）の動作開始レベルは（ａ）図中ＥＢｌこ示すようにＲ
ＥＦレベルまり高めとなる。

第７図はさらに他の一実施例であり、第８図はそのタイ
ムチャートである。第７図甲Ｔはオンデイレイ式限時タ
イマリレーである。

第８図（ａ）で破線は電流基準信号ＲＥＦ　、実線は電
流フィードバック信号ＣＦＢを示す。サイリスタ変換器
（１１の負荷がリアクトル負荷で、ある時定数Ｔシ（＝
炸−左うｔ日Ｈ１す１をもつ場合、ＲＥＦが零となって
も出力電流は直ちに零とならず、時定数ＴＬで減衰する
ため上記（ａ）の波形となる。従がってこのＴし期間は
（ｂ）に示すように比較器（５）の出力端子■０はＬレ
ベルとなり、タイマリレーＴのコイルはω図の様に付勢
される。こ＼でオンデイレイ式タイマリレーＴの限時設
定時間ＴＡをハ＞Ｔｔとすることにより、限時ａ接点は
開放のま＼であり動作しない。丁なわち時定数の大きな
負荷に対しても不必要に動作しない安定した故障検出回
路を得ることが出来る。

第９図は本発明のさらに他の一実施例である。

図中Ｃ９Ｉは電流センサ、　ＣＦＢＩはその出力信号で
ある。この様に別個の電流センサを用いることにより、
電流制御に使用する本来の電流センサＣ８が断線等で故
障し出力電ｆＭ　Ｉ　ｏが過大になった場合においても
、確実に故障検出することが可能である。

才だ上記各実施例では個々ｌこ機能動作を説明しＴこが
、これらのいずれかの組合せによっても同様の効果を奏
する。

〔発明の効果〕

以上の様にこの発明Ｅこよれば直ｔｔ：Ｅ　？’Ｆ（動
機の界磁コイル等のりアクドル負荷に電流を供給するサ
イリスタ変換器ｌこおいて過大電域を検出する様にした
ので信頼性の亮い装ばが得らｎる効はがある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は第
１図の動作説明タイムチャート図、第３図、第５図、第
７図はそれぞれこの発明の他の一実施例を示す回路図、
第４図、第６図、第８図は第３図、第５図、第６図に対
応したタイムチャート図、第９図はこの発明のさらに他
の一実施例を示す回路図、第１０図は従来装置の同格構
成図、図中（１）はサイリスタ変換器、ｅａは交流を源
、ＴＨＩ〜ＴＨ４はサイリスタ、Ｃ５，Ｃ５Ｉ　ｌｉＲ
ｌＭｔｌ　：、ｌ、＜２）　ｌｉ基準信号発生器、（３
）は演算器、（４）はゲートパルス発生器、（５）は比
較器、Ｌは負荷、ＲＹはリレー、Ｔは限時タイマーリレ
ーである。なお図中同一符号は同一または相当部分を示
す。 第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電流基準信号と出力電流フィードバック信号とを
   比較演算しこの演算出力に対応してゲートパルス信号を
   発生し、このゲートパルスで半導体スイッチの開閉を制
   御する変換器にあつて、 上記電流基準信号と上記変換器の出力電流に対応した電
   流フィードバック信号とを比較すると共にこの比較結果
   が所定値を超えると故障信号を発生する比較手段を備え
   たことを特徴とするサイリスタ変換器の故障検出回路。
2. （２）比較手段の出力が所定時間継続すると故障信号と
   して出力する遅延動作手段を備えた請求項１項記載のサ
   イリスタ変換器の故障検出回路。