JPH04372568A - 点弧パルス位相の調整方法 - Google Patents

点弧パルス位相の調整方法

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JPH04372568A
JPH04372568A JP15024891A JP15024891A JPH04372568A JP H04372568 A JPH04372568 A JP H04372568A JP 15024891 A JP15024891 A JP 15024891A JP 15024891 A JP15024891 A JP 15024891A JP H04372568 A JPH04372568 A JP H04372568A
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Yoshio Kimura
好男 木村
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、サイリスタ位相制御
変換器など複数の制御整流素子に点弧パルスを送出し交
流入力を直流出力に変換する変換器における各制御整流
素子への点弧パルスの位相間隔を調整する方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】図8は、例えば特公平2−13550号
公報に開示されたサイリスタ位相制御変換器を調整対象
とするこの種従来の点弧パルス位相の調整方法を説明す
るための構成図である。図において、1は3相交流電源
、Va,Vb,Vcは3相交流電源1のそれぞれW−U
,U−V,V−W間の線間電圧、2はサイリスタ位相制
御変換器Aの主回路で、ブリッジ接続されたサイリスタ
TH1〜TH6から構成されている。そして、各サイリ
スタTH1〜TH6には点弧パルス発生器GP1〜GP
6から点弧パルスG1〜G6が送出される。3は3相交
流電源1の3相電圧を位相が互いに60゜ずつ異なる6
相、U,V,W,U1,V1,W1相(U1はU相の逆
相を示す。V1,W1も同様)に変換して各相電圧を点
弧パルス発生器GP1〜GP6に供給する変圧器、4は
位相制御信号ECを各点弧パルス発生器GP1〜GP6
に供給する位相制御信号発生器である。5は直流電動機
等の直流負荷、P,Nは直流出力端子、Vdは直流出力
電圧、6は例えばシンクロスコープ等の波形観測器であ
る。波形観測器6は測定リード線L1,L2を有し各々
を点弧パルス発生器の出力端に接続することにより、例
えば点弧パルスG1,G2を同時に波形観測することが
できる。
【0003】図9は点弧パルス発生器GP1の内部回路
図で、PH1はパルス発生位相調整回路である。同図で
、端子(1)には位相制御信号発生器4の位相制御信号
ECが、端子(2)には変圧器3からの正弦波信号ES
1が加えられる。正弦波信号ES1は可変抵抗器VR1
およびコンデンサC1からなる位相遅れ回路に入力され
位相遅れ信号CS1を発生する。位相遅れ信号CS1は
、トランジスタTR1にて位相制御信号ECと比較され
、パルス化信号回路PG1およびパルストランスPT1
を経て出力端子(3),(4)に点弧パルスG1を発生
し、この点弧パルスG1がサイリスタTH1のゲートカ
ソード間に印加される。他の点弧パルス発生器GP2〜
GP6についても、それぞれ正弦波信号ES2〜ES6
が異なる(ES2はES1に対して60゜遅れており、
他の関係も同様)だけで、点弧パルス発生器GP1と同
様の構成をもち、それぞれサイリスタTH2〜TH6に
対して点弧パルスG2〜G6を印加する。
【0004】次に、各サイリスタへの点弧パルスG1〜
G6の位相間隔を調整する要領について説明する。この
調整は点弧パルス発生器GP1〜GP6内におけるパル
ス発生位相調整回路PH1〜PH6の可変抵抗器VR1
〜VR6を調整することによりなされる。図10は点弧
角α=60゜運転時における各点弧パルスG1〜G6の
発生位相関係およびその時の直流出力電圧Vdの波形を
示すタイムチャートである。 なお、Vaは3相交流電源1の電圧波形を示す。図11
は、図8で示したように、波形観測器6を用いて点弧パ
ルスG1とG2とをその画面に表示させた場合の観測例
を示し、作業としてはこの画面上で、両点弧パルスG1
およびG2の間隔が60゜となるよう可変抵抗器VR1
ないしVR2を変化調整する訳である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の点弧パルス位相
の調整方法は以上のようになされるので、波形観測器6
で各2個の点弧パルスを観測しつつその間隔を調整する
という作業を、測定リード線を順次接続替えして行う必
要があり、調整作業が煩雑で長時間となる。また、波形
観測器6における読み取り誤差が調整後の各点弧パルス
の位相間隔のバラツキに直接影響することになって調整
精度が低下する。この発明は以上のような問題点を解消
するためになされたもので、作業が簡便で短時間にでき
、しかも設定誤差も小さくなる点弧パルス位相の調整方
法を提供せんとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る点弧パル
ス位相の調整方法は、直流出力の電圧波形を表示させ、
各制御整流素子の動作に基づいて現れる上記電圧波形の
各波高値が相互に一致するように各点弧パルス位相を調
整するようにしたものである。また、上記直流出力の電
圧波形を、所定の一定電圧値を越える部分について表示
させるようにしてもよい。
【0007】
【作用】各点弧パルス位相間隔のバラツキが、電圧波形
の各波高値の大きさ(表示波形の高さ)のバラツキとな
って現れるので、各波高値を一致させるように各点弧パ
ルス位相を調整することによりその位相間隔が均一に設
定されることになる。また、一定電圧値を越える部分に
ついての電圧波形を表示すると、各波高値のバラツキが
拡大して表示されることになり、より精度の高い調整が
可能となる。
【0008】
【実施例】図1はこの発明の一実施例による点弧パルス
位相の調整方法を説明するためのサイリスタ位相制御変
換器の構成図である。図において、サイリスタ位相制御
変換器A自体は従来と同様であり、L1A,L1Bは波
形観測器6の測定リード線で、それぞれ直流出力端子P
およびNに接続されている。従って、波形観測器6の表
示画面には直流出力電圧Vdの瞬時波形が観測される。 図2は上記観測波形の詳細を示すもので、同時に各サイ
リスタの点弧パルスG1〜G6の発生位相との関係を示
している。 図から判るように、直流出力電圧波形には点弧パルスG
1〜G6の発生位相で波高値VP1〜VP6が現れる。 これは、図1にてサイリスタTH1に点弧パルスG1が
与えられると、直流出力電圧波形は波高値VP1をもち
、以後、交流電圧Vb1相(Vb相の逆相)に相当する
電圧が、点弧パルスG2によるサイリスタTH2の点弧
位相まで持続し直流電圧として出力されるからで、以後
、同様の現象を繰り返して波高値VP2〜VP6が順次
現れる。従って、これら波高値VP1〜VP6は点弧パ
ルスG1〜G6の発生位相により変化することになる。 この発明は、以上の現象を利用し、波形観測器6で直流
出力の電圧波形を観測しながらこれら電圧波高値VP1
〜VP6が互いに同一値となるよう各点弧パルス発生器
GP1〜GP6の可変抵抗器VR1〜VR6を設定する
ことにより、点弧パルスG1〜G6発生位相を一定の間
隔に設定する調整を行うことができる訳である。
【0009】図3は、この発明に係る調整要領の一例を
示すもので、図中、横軸は時間、縦軸は電圧で、ここで
は、最大波高値VP MAXと最小波高値VP MIN
との差ΔVPを1.0(V)(または0.5(V))の
範囲内に入るように調整した場合を示している。
【0010】
【表1】 また、表1は従来方法による場合とこの発明による場合
との点弧パルス位相の調整バラツキおよび設定誤差を比
較して示したものである。表1において、例1は従来の
調整方法による場合で、点弧角のバラツキΔα=2゜(
電気角60゜をフルスケール50目盛の表示で読み取る
場合を想定して2゜とした)として、これを直流電圧波
高値に換算したものである。これに対し例2、例3はこ
の発明の調整方法による場合を示し、直流電圧波高値バ
ラツキΔVPをそれぞれ1.0Vおよび0.5Vとした
場合の点弧角バラツキ換算結果を示す。なお、例1〜例
3のいずれの場合も、交流電圧は440V、点弧角の設
定基準は60゜としている。また、上記において、点弧
角の最小値は、例2を代表にして図4で示すと、点弧パ
ルスG1〜G6の6個のパルスの内、5個のパルスが最
小(α=60゜)、1個のパルスG3のみが最大(α=
60.2゜)としている。以上のように、設定誤差が従
来の場合に比較して大幅に減少し調整精度が向上する。 また、波形観測器6はその測定リード線を直流出力端子
に一度接続するだけで済み、この状態で全サイリスタの
位相調整作業を行うことができるので、作業が簡便とな
り調整時間の短縮も可能となる。
【0011】図5は、直流出力端子P,N間に接続され
た抵抗R1〜R3からなる分圧器を介して波形観測器6
により直流出力電圧波形を観測するもので、分圧器の分
圧比と波形観測器6の測定レンジを適当に選択すること
により、電圧波形をより大きく表示させることができる
ので、上述した調整作業をより正確確実に行うことが可
能となる。
【0012】図6は、分圧器の出力側にツェナーダイオ
ードZD1および抵抗RD1を挿入して観測するように
したもので、この場合には、図7に示すように、ツェナ
ー電圧Vzを越える部分(図で斜線を施した部分)が波
形観測器6の画面に表示されるので、その分この表示波
形を観測して電圧波高値の大きさを揃えるという調整作
業の設定精度が向上する。もっとも、このように一定電
圧分をカットする方法は、ツェナーダイオードを用いる
ものに限られる訳ではない。
【0013】なお、上記各実施例では3相交流入力を直
流出力に変換する場合について説明したが、この発明は
これに限らず、単相交流入力や更に多相の交流入力を変
換する場合にも同様に適用することができ同等の効果を
奏する。また、変換器を構成する素子もサイリスタに限
られるものではなく点弧パルスで制御可能な制御整流素
子であればよい。
【0014】
【発明の効果】この発明は以上のように、直流出力の電
圧波形を表示させ、その各電圧波高値が一致するように
各点弧パルス位相を調整するようにしたので、調整の作
業が簡便で短時間にでき、設定誤差も小さくなる。また
、所定の一定電圧値を越える部分を表示させるようにす
れば調整精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例による点弧パルス位相の調
整方法を説明するためその調整対象であるサイリスタ位
相制御変換器を示す構成図である。
【図2】この発明による直流出力電圧の観測波形を示す
タイムチャートである。
【図3】この発明に係る調整要領を示す図である。
【図4】この発明の一実施例における点弧パルス位相と
電圧波高値との関係を説明するタイムチャートである。
【図5】分圧器を適用したこの発明の他の実施例を示す
構成図である。
【図6】ツェナーダイオードを適用したこの発明の更に
他の実施例を示す構成図である。
【図7】図6の場合の観測電圧波形を示す図である。
【図8】従来の点弧パルス位相の調整方法を説明するた
めその調整対象であるサイリスタ位相制御変換器を示す
構成図である。
【図9】点弧パルス発生器の内部構成を示す回路図であ
る。
【図10】図8の変換器の動作を説明するタイムチャー
トである。
【図11】従来の調整要領を示す図である。
【符号の説明】
1  3相交流電源 6  波形観測器 A  サイリスタ位相制御変換器 TH1〜TH6  制御整流素子としてのサイリスタG
1〜G6  点弧パルス Vd  直流出力電圧 ZD1  ツェナーダイオード

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  複数の制御整流素子に点弧パルスを送
    出し交流入力を直流出力に変換する変換器における上記
    各制御整流素子への各点弧パルスの位相間隔を調整する
    方法において、上記直流出力の電圧波形を表示させ、上
    記各制御整流素子の動作に基づいて現れる上記電圧波形
    の各波高値が相互に一致するように上記各点弧パルス位
    相を調整するようにしたことを特徴とする点弧パルス位
    相の調整方法。
  2. 【請求項2】  直流出力の電圧波形を、所定の一定電
    圧値を越える部分について表示させるようにしたことを
    特徴とする請求項1記載の点弧パルス位相の調整方法。
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JPS5815465A (ja) * 1981-07-20 1983-01-28 Toshiba Corp サイリスタ制御装置
JPS6248255A (ja) * 1985-08-23 1987-03-02 Hitachi Ltd サイリスタ変換器のゲ−トパルス発生方式

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