JPH05103458A - サイリスタバルブの過電圧保護装置 - Google Patents

サイリスタバルブの過電圧保護装置

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JPH05103458A
JPH05103458A JP25776191A JP25776191A JPH05103458A JP H05103458 A JPH05103458 A JP H05103458A JP 25776191 A JP25776191 A JP 25776191A JP 25776191 A JP25776191 A JP 25776191A JP H05103458 A JPH05103458 A JP H05103458A
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JP
Japan
Prior art keywords
overvoltage
thyristor
thyristors
phase
breakover
Prior art date
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Pending
Application number
JP25776191A
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English (en)
Inventor
Hideji Hagiwara
秀司 萩原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】サイリスタモジュ―ル内の過電圧検出回路が削
減できるほか、連続過電圧タ―ンオンを考慮しなくてす
む為、低い絶縁階級の用品を選定することができるの
で、信頼性が向上するばかりでなく、コンパクトなサイ
リスタバルブの過電圧保護装置を提供することにある。 【構成】誘導機3の2次巻線等の負荷を過電圧から保護
することを目的とし、過電圧保護機能付サイリスタ1
R,1S,1Tを逆並列接続して構成される複数の相か
らなるサイリスタバルブにおいて、サイリスタ1R,1
S,1Tに流れる電流あるいは該サイリスタ1R,1
S,1Tに印加される電圧を検出する検出手段10R,
10S,10Tと、これら10R,10S,10Tによ
ってサイリスタ1R,1S,1Tが過電圧タ―ンオンし
たことを検出したとき、前記全てサイリスタ1R,1
S,1Tに同時に点弧パルスを与える手段とを具備した
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、誘導機の2次巻線等の
負荷を、外来過電圧から保護する為の過電圧保護機能付
サイリスタ(VBOフリ―サイリスタともいう)を、直
列接続して成るサイリスタバルブにおいて、任意の相に
発生した過電圧を検出し、他相に発生する過電圧を未然
に防止するサイリスタバルブの過電圧保護装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】誘導機は近年サイクロコンバ―タ等を用
いて誘導機の2次巻線の励磁周波数を可変することによ
り出力電圧を調整することが可能となってきた。それに
伴い、誘導機の2次巻線をサイクロコンバ―タが発生す
る過電圧及び系統から侵入する外来過電圧から保護する
為の過電圧保護装置が必要とされ、サイリスタ等を用い
て、線間に発生する過電圧を検出し線間を短絡すること
により、誘導機の2次巻線を過電圧から保護していた。
【0003】以下、これについて図3、図4を参照して
従来の技術について説明する。図3は従来の過電圧保護
用サイリスタバルブの結線図である。1R,1S,1T
は過電圧保護用サイリスタバルブ、2はサイクロコンバ
―タ、3は誘導機で、過電圧保護用サイリスタバルブ1
R,1S,1Tはサイクロコンバ―タ2と誘導機3間の
線間に挿入されている。
【0004】図4は過電圧保護用サイリスタバルブ1
R,1S,1Tの主回路構成図を示す。サイリスタバル
ブ1R,1S,1Tは、任意のブロックに分けられたサ
イリスタモジュ―ルによって多段構成されており、図4
は1サイリスタモジュ―ルを示す。4p,4p−1,4
n,4n−1は逆並列接続された複数個直列のサイリス
タ、5,5nはdi/dtを抑制する為のアノ―ドリア
クトル、6,6nはサイリスタのタ―ンオン,タ―ンオ
フ時の過電圧を防止するスナバ―回路、7,7nはサイ
リスタ4p…4n−1に印加される過電圧を検出する過
電圧検出回路であり、検出した過電圧信号は、8,8n
のライドガイドを通じて光信号として低圧側の図示され
ていないゲ―トパルス発生装置に伝送される。
【0005】ゲ―トパルス発生装置では、この信号によ
り、サイリスタ4p…4n−1に適切な点弧信号を与え
てサイリスタを点弧させ、過電圧から保護するものであ
る。線間に発生する過電圧は各々の過電圧検出回路によ
って検出され、サイリスタ4p…4n−1により線間を
短絡することによって抑制される。
【0006】以上説明した従来の過電圧保護装置は以下
に述べる様な不具合があった。過電圧が抑制されるのは
検出した相のみに限定される為、次いて発生するであろ
う他の相の過電圧は未然に抑制することができない。従
って、サイリスタが点弧するのは常に過電圧レベルから
となり、絶縁等を考慮する場合、高い絶縁階級のものを
選定しなければならなかった。さらに、近年サイリスタ
も光サイリスタを用いて高電圧側のゲ―ト波形整形回路
等の付帯回路を極力減らして信頼性を向上させ、かつ、
コンパクト化の傾向にあるが、過電圧検出回路をサイリ
スタモジュ―ル単位に設けなければならず、過電圧検出
回路を配置するスペ―ス及び、配線ル―トを確保する為
に、相当のスペ―スが必要で結果的にコンパクト化をさ
またげる要因にもなっていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このように、誘導機3
の2次巻線をサイリスタを用いた過電圧保護装置によっ
て保護する場合、前述のように常に過電圧レベルからの
点弧となる為に高レベルの絶縁階級用品を選定すること
が必要であり、かつ、過電圧検出回路をサイリスタモジ
ュ―ル単位に設けなければならない為、回路を配置する
為に相当のスペ―スを必要とし、コンパクトな過電圧保
護装置を提供する上では極めて不都合である。
【0008】本発明は前述した従来技術の問題点に鑑
み、コンパクトで信頼性の高い誘導機の2次巻線等の負
荷を過電圧から保護する為のサイリスタバルブの過電圧
保護装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、誘導機の2次巻線等の負荷を過電圧から
保護することを目的とし、過電圧保護機能付サイリスタ
を逆並列接続して構成される複数の相からなるサイリス
タバルブにおいて、記過電圧保護機能付サイリスタに流
れる電流あるいは該サイリスタに印加される電圧を検出
する検出手段と、この検出手段によって前記サイリスタ
が過電圧タ―ンオンしたことを検出したとき、前記全て
の過電圧保護機能付サイリスタに同時に点弧パルスを与
える手段と、を具備したものである。
【0010】
【作用】本発明は、サイリスタを用いるかわりに、過電
圧保護機能付サイリスタを使用することにより、過電圧
検出回路を使用しなくともサイリスタ自身で点弧するこ
とができ、かつサイリスタに流れる電流あるいは該サイ
リスタに印加される電圧を監視することにり、前記サイ
リスタがブレ―クオ―バした事を検出することができ、
その信号を、ブレ―クオ―バした自相を含む全ての相の
サイリスタに点弧信号として与え、強制的に点弧させる
うえで、続いて発生するであろう過電圧を未然に防止す
ることができる。その為、連続して過電圧レベルから点
弧するような状況を想定する必要がなく、低い絶縁階級
の用品を選定すればよく、かつ、過電圧検出回路が不要
となるため、よりコンパクトで信頼性の高い過電圧保護
装置を得ることができる。
【0011】
【実施例】以下、図1及び図2を用いて本発明の一実施
例を説明する。図1は過電圧保護機能付サイリスタを用
いたサイリスタバルブの主回路構成図であり、図2は図
1のサイリスタを用いた過電圧保護装置の結線図であ
る。図1に示すサイリスタバルブの主回路構成におい
て、過電圧保護機能付サイリスタ9p,9p−1,9
n,9n−1に対してブレ―クオ―バ電圧以上の順電圧
が印加されると、サイリスタ9p,9p−1,9n,9
n−1は導通し、ブレ―クオ―バ電流を流す。ブレ―ク
オ―バ電流は図2に示す、過電圧保護装置の結線図中の
変流器(CT)10R,10S,10Tによって検出さ
れ、検出した電流信号を図示されていないゲ―トパルス
発生装置に伝送する。ゲ―トパルス発生装置において、
電流信号があるレベル以上である事を判別して点弧パル
スを発生し、ブレ―クオ―バした相を含む全ての相のサ
イリスタ9p,9p−1,9n,9n−1に点弧パルス
を与えるように構成されている。サイリスタ9p,9p
−1,9n,9n−1は点弧パルスを与えられることに
よって、過電圧が印加されていない相も導通し、続いて
発生するであろう過電圧を未然に防止することができ
る。
【0012】また、サイリスタ9p,9p−1,9n,
9n−1は通常連続過電圧タ―ンオンはできないが、ブ
レ―クオ―バした相のサイリスタにも点弧パルスを与え
る事により、再度ブレ―クオ―バが可能な状態にするこ
とができる。
【0013】以上説明したごとく、サイリスタ9p,9
p−1,9n,9n−1とCT10R,10S,10T
を組みあわせて使用することにより、過電圧が発生した
相の線間を短絡して過電圧を抑制することが可能であ
る。また、1相の過電圧を検出して全ての相に点弧パル
スを与えることにより続いて発生するであろう他の相の
過電圧も抑制することができる。
【0014】また、サイリスタ9p,9p−1,9n,
9n−1のブレ―クオ―バ機能を使用しない為、従来の
技術と異なるのは、全ての相に同時に点弧パルスを与え
続いて発生するであろう過電圧を未然に防止することが
できる点である。
【0015】通常のサイリスタを用いるかわりに、過電
圧保護機能付サイリスタを使用することにより、過電圧
検出回路を使用しなくともサイリスタ自身で点弧するこ
とができ、かつサイリスタに流れる電流を監視すること
にり、前記サイリスタがブレ―クオ―バした事を検出す
ることができ、その信号を、ブレ―クオ―バした自相を
含む全ての相のサイリスタに点弧信号として与え、強制
的に点弧させるうえで、続いて発生するであろう過電圧
を未然に防止することができる。その為、連続して過電
圧レベルから点弧するような状況を想定する必要がな
く、低い絶縁階級の用品を選定すればよく、かつ、過電
圧検出回路が不要となるため、よりコンパクトで信頼性
の高い過電圧保護装置を得ることができる。
【0016】さらに、過電圧保護装置にて線間を短絡す
ることにより過電圧が発生するが、誘導機の巻線は短絡
による過電流に耐えうる設計としている為、問題は発生
しない。また、サイクロコンバ―タ2は過電圧保護装置
が動作すると同時にゲ―トブロックして停止する為、問
題は発生しない。本発明は以上述べた実施例に限らず、
例えば以下のようにしてもよい。
【0017】過電圧保護機能付サイリスタと変流器CT
を用いる代わりに、過電圧保護機能付サイリスタと従来
の過電圧検出回路とを組み合わせて使用しても、同様の
効果が実現できる。この場合、過電圧検出回路にて過電
圧状態を検出して、全ての相の過電圧保護機能付サイリ
スタに点弧パルスを与えて過電圧を抑制する。
【0018】
【発明の効果】以上説明した本発明の構成によれば、サ
イリスタモジュ―ル内の過電圧検出回路が削減できるほ
か、連続過電圧タ―ンオンを考慮しなくてすむ為、低い
絶縁階級の用品を選定することができるので、信頼性が
向上するばかりでなく、コンパクトなサイリスタバルブ
の過電圧保護装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すVBOフリ―サイリス
タを用いたサイリスタバルブの主回路構成図。
【図2】図1の過電圧保護装置の結線図。
【図3】従来の過電圧保護用サイリスタバルブの結線
図。
【図4】図3の過電圧保護用サイリスタバルブの主回路
構成図。
【符号の説明】
1R…サイリスタバルブ、1S…サイリスタバルブ、1
T…サイリスタバルブ、2…サイクロコンバ―タ、3…
発電電動機、4p…サイリスタ、4p−1…サイリス
タ、4n…サイリスタ、4n−1…サイリスタ、5…ア
ノ―ドリアクトル、5n…アノ―ドリアクトル、6…ス
ナバ―回路、6n…スナバ―回路、7…過電圧検出装
置、7n…過電圧検出装置、8…ライトガイド、8n…
ライトガイド、9p…VBOフリ―サイリスタ、9p−
1…VBOフリ―サイリスタ、9n…VBOフリ―サイ
リスタ、9n−1…VBOフリ―サイリスタ、10R…
変流器、10S…変流器、10T…変流器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘導機の2次巻線等の負荷を過電圧から
    保護することを目的とし、過電圧保護機能付サイリスタ
    を逆並列接続して構成される複数の相からなるサイリス
    タバルブにおいて、 前記過電圧保護機能付サイリスタに流れる電流あるいは
    該サイリスタに印加される電圧を検出する検出手段と、 この検出手段によって前記サイリスタが過電圧タ―ンオ
    ンしたことを検出したとき、前記全ての過電圧保護機能
    付サイリスタに同時に点弧パルスを与える手段と、 を具備したサイリスタバルブの過電圧保護装置。
JP25776191A 1991-10-04 1991-10-04 サイリスタバルブの過電圧保護装置 Pending JPH05103458A (ja)

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