JPH0628916Y2 - Ｐｗｍインバ−タの素子故障検出保護装置 - Google Patents
Ｐｗｍインバ−タの素子故障検出保護装置Info
- Publication number
- JPH0628916Y2 JPH0628916Y2 JP6448185U JP6448185U JPH0628916Y2 JP H0628916 Y2 JPH0628916 Y2 JP H0628916Y2 JP 6448185 U JP6448185 U JP 6448185U JP 6448185 U JP6448185 U JP 6448185U JP H0628916 Y2 JPH0628916 Y2 JP H0628916Y2
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- Japan
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- arm
- circuit
- current
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- gto thyristor
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Description
【考案の詳細な説明】 〔考案の属する技術分野〕 本考案はＧＴＯサイリスタ素子（以下ＧＴＯサイリスタ
と略称する）を用いたパルス幅変調方式のインバータ装
置（以下ＰＷＭインバータと略称する）の主変換回路の
素子故障検出保護装置に関する。
と略称する）を用いたパルス幅変調方式のインバータ装
置（以下ＰＷＭインバータと略称する）の主変換回路の
素子故障検出保護装置に関する。
第４図はＧＴＯサイリスタを用いたＰＷＭインバータの
主変換回路部分の概略接続図である。図において、主変
換回路１は三つの直列アーム２，３，４からなり、各直
列アーム２，３，４は両端部は直流電源５に並列接続さ
れるとともに、各直列アームの中間接続点９はリアクト
ル６，三相変圧器７，遮断器８からなる交流回路１０を
介して電動機等の交流負荷に電力を供給するよう構成さ
れている。また、直列アーム２，３，４はそれぞれ互い
に逆並列接続されたＧＴＯサイリスタＵｔまたはＸｔお
よび整流素子ＵｄまたはＸｄからなる２組のアーム，た
とえば２Ｕおよび２Ｘの直列接続体として構成されてお
り、ＧＴＯサイリスタＵｔおよびＸｔに図示しないゲー
ト制御回路からＰＷＭパルスが加えられることにより交
流回路側に所定の周波数の交流電流ＩＡが供給されるよ
う構成されている。
主変換回路部分の概略接続図である。図において、主変
換回路１は三つの直列アーム２，３，４からなり、各直
列アーム２，３，４は両端部は直流電源５に並列接続さ
れるとともに、各直列アームの中間接続点９はリアクト
ル６，三相変圧器７，遮断器８からなる交流回路１０を
介して電動機等の交流負荷に電力を供給するよう構成さ
れている。また、直列アーム２，３，４はそれぞれ互い
に逆並列接続されたＧＴＯサイリスタＵｔまたはＸｔお
よび整流素子ＵｄまたはＸｄからなる２組のアーム，た
とえば２Ｕおよび２Ｘの直列接続体として構成されてお
り、ＧＴＯサイリスタＵｔおよびＸｔに図示しないゲー
ト制御回路からＰＷＭパルスが加えられることにより交
流回路側に所定の周波数の交流電流ＩＡが供給されるよ
う構成されている。
上述のように構成されたＰＷＭインバータにおいて、ア
ーム２Ｘを構成するＧＴＯサイリスタＸｔあるいは整流
素子Ｘｄのいずれか一方が故障して逆方向電流の阻止機
能を失なったと仮定すると、ＧＴＯサイリスタＵｔにＰ
ＷＭパルス（オンゲートパルス）が加えられてＵｔが導
通状態となった時点で故障素子ＸｔあるいはＸｄ，直流
電源５，導通素子Ｕｔからなるアーム短絡回路が形成さ
れ、アーム短絡電流Ｉｓが発生する。このようにして発
生したアーム短絡電流Ｉｓは交流回路１０側に供給され
る出力電流ＩＡの瞬時値に比べて非常に大きく、かつＰ
ＷＭパルスによりＧＴＯサイリスタＵｔが導通状態にな
る度に繰返し発生するために、素子Ｕｔが熱暴走する危
険性が非常に高くなるとともに、直流電源回路に損傷を
与えるという問題を生ずる。このような危険性を排除す
るための対策として、従来、各アームに故障表示器付ヒ
ューズを設けたり、回路に直列にdi/dt抑制用のリアク
トル，抵抗器等を設けたり、あるいは大容量素子を用い
て主変換回路を構成するなどの方法が考えられている。
しかしながら、上述の対策それぞれに装置の複雑化，電
力損失の増大，ならびに経済的不利益などをもたらす欠
点があり、その改善が求められている。
ーム２Ｘを構成するＧＴＯサイリスタＸｔあるいは整流
素子Ｘｄのいずれか一方が故障して逆方向電流の阻止機
能を失なったと仮定すると、ＧＴＯサイリスタＵｔにＰ
ＷＭパルス（オンゲートパルス）が加えられてＵｔが導
通状態となった時点で故障素子ＸｔあるいはＸｄ，直流
電源５，導通素子Ｕｔからなるアーム短絡回路が形成さ
れ、アーム短絡電流Ｉｓが発生する。このようにして発
生したアーム短絡電流Ｉｓは交流回路１０側に供給され
る出力電流ＩＡの瞬時値に比べて非常に大きく、かつＰ
ＷＭパルスによりＧＴＯサイリスタＵｔが導通状態にな
る度に繰返し発生するために、素子Ｕｔが熱暴走する危
険性が非常に高くなるとともに、直流電源回路に損傷を
与えるという問題を生ずる。このような危険性を排除す
るための対策として、従来、各アームに故障表示器付ヒ
ューズを設けたり、回路に直列にdi/dt抑制用のリアク
トル，抵抗器等を設けたり、あるいは大容量素子を用い
て主変換回路を構成するなどの方法が考えられている。
しかしながら、上述の対策それぞれに装置の複雑化，電
力損失の増大，ならびに経済的不利益などをもたらす欠
点があり、その改善が求められている。
本考案は前述の状況に鑑みてなされたもので、主変換回
路に特別の保護対策を施すことなく、アーム短絡電流を
迅速に検知してアーム短絡電流の継続を阻止できるＰＷ
Ｍインバータの素子故障検出保護装置を提供することを
目的とする。
路に特別の保護対策を施すことなく、アーム短絡電流を
迅速に検知してアーム短絡電流の継続を阻止できるＰＷ
Ｍインバータの素子故障検出保護装置を提供することを
目的とする。
本考案は、正常運転時には互いに等しいアーム電流およ
び交流線路電流が、アーム短絡が生ずることによりアー
ム電流のみが急増することに着目し、主変換回路の各直
列アームに設けられたアーム電流検知器および交流回路
に設けられた線路電流検知器それぞれの出力電流信号の
絶対値を各相別に比較してアーム電流検知器の出力信号
の急増を検出したとき、該当する相の直列アームにアー
ム短絡が発生したものと判定して制御信号を出力するア
ーム短絡検出回路と、この検出回路の出力制御信号を受
けて当該相のＧＴＯサイリスタにオアゲート信号を出力
するとともにＰＷＭパルス（オンゲート信号）の出力を
停止し，かつ交流回路側の遮断器に遮断信号を発するよ
う形成されたゲート制御回路とを備えるよう構成したこ
とにより、アーム短絡を迅速に検知して健全なＧＴＯサ
イリスタに流れるアーム短絡電流を早期に阻止して故障
の拡大を防止するようにしたものである。
び交流線路電流が、アーム短絡が生ずることによりアー
ム電流のみが急増することに着目し、主変換回路の各直
列アームに設けられたアーム電流検知器および交流回路
に設けられた線路電流検知器それぞれの出力電流信号の
絶対値を各相別に比較してアーム電流検知器の出力信号
の急増を検出したとき、該当する相の直列アームにアー
ム短絡が発生したものと判定して制御信号を出力するア
ーム短絡検出回路と、この検出回路の出力制御信号を受
けて当該相のＧＴＯサイリスタにオアゲート信号を出力
するとともにＰＷＭパルス（オンゲート信号）の出力を
停止し，かつ交流回路側の遮断器に遮断信号を発するよ
う形成されたゲート制御回路とを備えるよう構成したこ
とにより、アーム短絡を迅速に検知して健全なＧＴＯサ
イリスタに流れるアーム短絡電流を早期に阻止して故障
の拡大を防止するようにしたものである。
以下本考案を実施例に基づいて説明する。
第１図は本考案の実施例を示す概略接続図であり、第４
図で示される三相主変換回路の１相分のみを示したもの
である。図において、２は主変換回路の一つの直列アー
ムであり、ＧＴＯサイリスタＵｔおよび整流素子Ｕｄの
逆並列回路からなるＵ側アーム２Ｕ、ならびにアーム２
Ｕに直列接続された素子Ｘｔ，ＸｄからなるＸ側アーム
２Ｘの直列接続体からなり、両端部は直流電源５に接続
されるとともに、中間接続点９にはリアクトル６，変圧
器７，遮断器８を含む交流回路１０が導電接続されてい
ることは第１図の構成と同様である。１３はＸ側アーム
電流Ｉｘを検知するために設けられた変流器等のアーム
電流検知器、１４は交流回路１０の線路電流ＩＡを検知
するために設けられた変流器等の線路電流検知器であ
り、それぞれアーム電流Ｉｘ，線路電流ＩＡに比例した
アーム電流信号nIxおよび線路電流信号nIAを出力する。
２０はアーム短絡検出回路であり、たとえばアーム電流
信号nIxおよび線路電流信号nIAを整流して得られる絶対
値信号｜nIx｜および｜nIA｜を相互に比較して｜nIx｜
−｜nIA｜＞｜０｜の条件を満たしたとき出力信号を発
する判断回路１５，ならびに判断回路１５の出力信号が
所定レベルを超えたとき制御信号を発するフリップフロ
ップ回路等からなる出力回路１６とで構成されている。
２１はゲート制御回路であり、ＧＴＯサイリスタＵｔ，
Ｘｔ等にＰＷＭパルス（オンゲート信号）およびオフゲ
ート信号を供給する本来の機能に加えて、アーム短絡検
出回路２０の出力制御信号を受けて導通状態にあるＧＴ
ＯサイリスタたとえばＵｔにオフゲート信号を出力して
ＧＴＯサイリスタをターンオフさせるとともに、つぎに
出力されるべきＰＷＭパルス（オンゲート信号）をブロ
ックしてＧＴＯサイリスタの導通を阻止し、かつ遮断器
８に遮断信号を出力して負荷電流を遮断するよう構成さ
れる。
図で示される三相主変換回路の１相分のみを示したもの
である。図において、２は主変換回路の一つの直列アー
ムであり、ＧＴＯサイリスタＵｔおよび整流素子Ｕｄの
逆並列回路からなるＵ側アーム２Ｕ、ならびにアーム２
Ｕに直列接続された素子Ｘｔ，ＸｄからなるＸ側アーム
２Ｘの直列接続体からなり、両端部は直流電源５に接続
されるとともに、中間接続点９にはリアクトル６，変圧
器７，遮断器８を含む交流回路１０が導電接続されてい
ることは第１図の構成と同様である。１３はＸ側アーム
電流Ｉｘを検知するために設けられた変流器等のアーム
電流検知器、１４は交流回路１０の線路電流ＩＡを検知
するために設けられた変流器等の線路電流検知器であ
り、それぞれアーム電流Ｉｘ，線路電流ＩＡに比例した
アーム電流信号nIxおよび線路電流信号nIAを出力する。
２０はアーム短絡検出回路であり、たとえばアーム電流
信号nIxおよび線路電流信号nIAを整流して得られる絶対
値信号｜nIx｜および｜nIA｜を相互に比較して｜nIx｜
−｜nIA｜＞｜０｜の条件を満たしたとき出力信号を発
する判断回路１５，ならびに判断回路１５の出力信号が
所定レベルを超えたとき制御信号を発するフリップフロ
ップ回路等からなる出力回路１６とで構成されている。
２１はゲート制御回路であり、ＧＴＯサイリスタＵｔ，
Ｘｔ等にＰＷＭパルス（オンゲート信号）およびオフゲ
ート信号を供給する本来の機能に加えて、アーム短絡検
出回路２０の出力制御信号を受けて導通状態にあるＧＴ
ＯサイリスタたとえばＵｔにオフゲート信号を出力して
ＧＴＯサイリスタをターンオフさせるとともに、つぎに
出力されるべきＰＷＭパルス（オンゲート信号）をブロ
ックしてＧＴＯサイリスタの導通を阻止し、かつ遮断器
８に遮断信号を出力して負荷電流を遮断するよう構成さ
れる。
第２図は前述の実施例における各部の電流および信号波
形図であり、波形１０１〜１０５は正常運転時における
直列アーム２の動作状態を、波形１０６，１０７は素子
故障発生状態を、波形１０８〜１１１は素子故障の検出
保護状態を各部の電流波形の変化に重点を置いてそれぞ
れ示したものである。図において、波形１０１はゲート
制御回路２１から出力されたＰＷＭパルス（オンゲート
信号）、波形１０２はオフゲートパルスであり、この２
種類のパルスによりＵ側アームのＧＴＯサイリスタＵｔ
がオン・オフ制御されて波形１０３に示すアーム電流Ｉ
Ｕが流れるとともに、Ｕｔが阻止状態にある期間中波形
１０４に示すように帰還整流素子Ｘｄを介してＸ側アー
ムにアーム電流Ｉｘが流れることにより、交流回路１０
側には波形１０５で示すようにリアクトル６および図示
しない負荷回路のインピーダンスによって決まる線路電
流ＩＡが流れる。なお、実際にはＰＷＭパルス１０１の
パルス幅を交流回路の出力交流電圧あるいは電流の瞬時
値に対応して制御することにより線路電流ＩＡは交流電
流となるが、出力電流の周期に比べてＰＷＭパルスのパ
ルス幅が短かいこともあり、説明を簡単化する意味で線
路電流ＩＡの波形を一定電流値として表示した。
形図であり、波形１０１〜１０５は正常運転時における
直列アーム２の動作状態を、波形１０６，１０７は素子
故障発生状態を、波形１０８〜１１１は素子故障の検出
保護状態を各部の電流波形の変化に重点を置いてそれぞ
れ示したものである。図において、波形１０１はゲート
制御回路２１から出力されたＰＷＭパルス（オンゲート
信号）、波形１０２はオフゲートパルスであり、この２
種類のパルスによりＵ側アームのＧＴＯサイリスタＵｔ
がオン・オフ制御されて波形１０３に示すアーム電流Ｉ
Ｕが流れるとともに、Ｕｔが阻止状態にある期間中波形
１０４に示すように帰還整流素子Ｘｄを介してＸ側アー
ムにアーム電流Ｉｘが流れることにより、交流回路１０
側には波形１０５で示すようにリアクトル６および図示
しない負荷回路のインピーダンスによって決まる線路電
流ＩＡが流れる。なお、実際にはＰＷＭパルス１０１の
パルス幅を交流回路の出力交流電圧あるいは電流の瞬時
値に対応して制御することにより線路電流ＩＡは交流電
流となるが、出力電流の周期に比べてＰＷＭパルスのパ
ルス幅が短かいこともあり、説明を簡単化する意味で線
路電流ＩＡの波形を一定電流値として表示した。
いま、ＧＴＯサイリスタＵｔが導通状態にある時刻ｔ１
にＸ側アームの整流素子Ｘｄが故障したと仮定すると、
波形１０６，１０７に示すように、直列アーム２にＵｔ
およびＸｄからなるアーム短絡回路が形成され、直流電
流５から流入する短絡電流によりＧＴＯサイリスタＵｔ
に流れる電流ＩＵがIusに急増するとともに、故障素子
Ｘｄには逆方向電流Ixsが流れ、短絡電流IusおよびIxs
は図中破線で示すようにオフゲートパルス１０２により
ＧＴＯサイリスタＵｔがターンオフするまで持続すると
ともに、ＰＷＭパルス１０１によりＵｔがターンオフす
る度に繰返し発生し、ＧＴＯサイリスタＵｔはもとよ
り、直流電源５のたとえば整流素子等を損傷することに
なる。ところで、アーム短絡電流Ius,Ixsが発生した場
合においても、リアクトル６や負荷側インピーダンスに
よって決まる交流側の線路電流ＩＡには急激な変化は生
じないので、アーム短絡電流Ixsは線路電流ＩＡに比べ
て遥かに大きな値を示す。そこでアーム電流検知器１３
によりアーム短絡電流Ixsを検知し、線路電流検知器１
４により線路電流ＩＡを検知して、判断回路１５により
両検知器の出力電流信号の主に立上り，立下り部分の絶
対値の差を求めることにより、波形１０８に示すように
故障発生により急増する差電流信号｜Ixs｜−｜ＩＡ｜
を検出することができ、所定のしきい値を有するフリッ
プフロップ回路等からなる出力回路により制御信号に変
換し、表示器１７を動作させることにより、素子故障が
どの直列アームで生じたかを表示することができる。一
方、ゲート制御回路２１は制御信号を受けたときオフゲ
ートパルス１０９を出力することにより、波形１１０に
示すようにＧＴＯサイリスタＵｔに流れるアーム短絡電
流Iusを迅速に阻止するとともに、ＰＷＭパルス１０１
の出力をブロックしてＧＴＯサイリスタＵｔにアーム短
絡電流IUsが繰返し流れることを阻止することにより、
ＧＴＯサイリスタＵｔおよび直流電源５を保護すること
ができ、さらに遮断器８に遮断信号を出力することによ
り波形１１１に示すように交流回路１０に流れる線路電
流ＩＡを遮断することができる。なお、Ｘ側アームのＧ
ＴＯサイリスタＸｔが導通状態にあるとき、Ｕ側アーム
のＧＴＯサイリスタＵｔあるいは整流素子Ｕｄが故障し
た場合においても、前述の説明と同様に素子故障を検出
し保護することができる。
にＸ側アームの整流素子Ｘｄが故障したと仮定すると、
波形１０６，１０７に示すように、直列アーム２にＵｔ
およびＸｄからなるアーム短絡回路が形成され、直流電
流５から流入する短絡電流によりＧＴＯサイリスタＵｔ
に流れる電流ＩＵがIusに急増するとともに、故障素子
Ｘｄには逆方向電流Ixsが流れ、短絡電流IusおよびIxs
は図中破線で示すようにオフゲートパルス１０２により
ＧＴＯサイリスタＵｔがターンオフするまで持続すると
ともに、ＰＷＭパルス１０１によりＵｔがターンオフす
る度に繰返し発生し、ＧＴＯサイリスタＵｔはもとよ
り、直流電源５のたとえば整流素子等を損傷することに
なる。ところで、アーム短絡電流Ius,Ixsが発生した場
合においても、リアクトル６や負荷側インピーダンスに
よって決まる交流側の線路電流ＩＡには急激な変化は生
じないので、アーム短絡電流Ixsは線路電流ＩＡに比べ
て遥かに大きな値を示す。そこでアーム電流検知器１３
によりアーム短絡電流Ixsを検知し、線路電流検知器１
４により線路電流ＩＡを検知して、判断回路１５により
両検知器の出力電流信号の主に立上り，立下り部分の絶
対値の差を求めることにより、波形１０８に示すように
故障発生により急増する差電流信号｜Ixs｜−｜ＩＡ｜
を検出することができ、所定のしきい値を有するフリッ
プフロップ回路等からなる出力回路により制御信号に変
換し、表示器１７を動作させることにより、素子故障が
どの直列アームで生じたかを表示することができる。一
方、ゲート制御回路２１は制御信号を受けたときオフゲ
ートパルス１０９を出力することにより、波形１１０に
示すようにＧＴＯサイリスタＵｔに流れるアーム短絡電
流Iusを迅速に阻止するとともに、ＰＷＭパルス１０１
の出力をブロックしてＧＴＯサイリスタＵｔにアーム短
絡電流IUsが繰返し流れることを阻止することにより、
ＧＴＯサイリスタＵｔおよび直流電源５を保護すること
ができ、さらに遮断器８に遮断信号を出力することによ
り波形１１１に示すように交流回路１０に流れる線路電
流ＩＡを遮断することができる。なお、Ｘ側アームのＧ
ＴＯサイリスタＸｔが導通状態にあるとき、Ｕ側アーム
のＧＴＯサイリスタＵｔあるいは整流素子Ｕｄが故障し
た場合においても、前述の説明と同様に素子故障を検出
し保護することができる。
第３図は前述の実施例における異なる動作状態を示す波
形図であり、Ｘ側アームの整流素子Ｘｄの故障がＵ側ア
ームのＧＴＯサイリスタＵｔが阻止状態にある時刻ｔ２
で発生した場合の例を示したものであり、波形１０６〜
１１１は第２図におけると同じ部分の波形を示したもの
である。図の場合、時刻ｔ２で素子Ｘｄが故障しても、
ＧＴＯサイリスタＵｔが阻止状態にあるために、アーム
電流Ｉｘは波形１０７に示すようにｔ２時刻では急増せ
ず、交流回路側のインピーダンス等によって決まる電流
値を維持するが、ＰＷＭパルスによりＧＴＯサイリスタ
Ｕｔがターンオフした時点で、アーム短絡電流Ius,Ixs
が発生し、直列アーム２の電流が急増する。したがっ
て、この時点で波形１０８〜１１１に示すように、第２
図について説明したと同様に素子故障を検出し保護する
ことができる。なお、Ｘ側アームのＧＴＯサイリスタＸ
ｔが故障した場合についても同様であり、かつアーム電
流検知器をＵアーム側に設けた場合についても同様であ
る。
形図であり、Ｘ側アームの整流素子Ｘｄの故障がＵ側ア
ームのＧＴＯサイリスタＵｔが阻止状態にある時刻ｔ２
で発生した場合の例を示したものであり、波形１０６〜
１１１は第２図におけると同じ部分の波形を示したもの
である。図の場合、時刻ｔ２で素子Ｘｄが故障しても、
ＧＴＯサイリスタＵｔが阻止状態にあるために、アーム
電流Ｉｘは波形１０７に示すようにｔ２時刻では急増せ
ず、交流回路側のインピーダンス等によって決まる電流
値を維持するが、ＰＷＭパルスによりＧＴＯサイリスタ
Ｕｔがターンオフした時点で、アーム短絡電流Ius,Ixs
が発生し、直列アーム２の電流が急増する。したがっ
て、この時点で波形１０８〜１１１に示すように、第２
図について説明したと同様に素子故障を検出し保護する
ことができる。なお、Ｘ側アームのＧＴＯサイリスタＸ
ｔが故障した場合についても同様であり、かつアーム電
流検知器をＵアーム側に設けた場合についても同様であ
る。
本考案は前述のように、ＧＴＯサイリスタを用いたＰＷ
Ｍインバータの主変換回路の各直列アームに設けられた
アーム電流検知器および交流線路側に設けられた線路電
流検知器それぞれの出力電流信号の絶対値を相互に比較
してアーム電流検知器側の出力電流信号が大きいとき、
直列アーム内に素子故障があったものと判定して制御信
号を発するアーム短絡検出回路と、この制御信号を受け
たとき導通状態にあるＧＴＯサイリスタをターンオフさ
せるオフゲートパルスを出力し、かつＰＷＭパルスの出
力をブロックするとともに、交流線路側の遮断器に遮断
信号を出力するよう形成されたゲート制御回路とを設け
るよう構成した。その結果、主変換回路の素子故障を早
期に検知してヒューズや限流抵抗などの保護部材を用い
ることなく簡単な制御回路によりアーム短絡電流を迅速
に阻止できるので、アーム短絡電流が持続的に流れるこ
とによる健全素子の損傷を防止するすぐれた保護性能を
有するＰＷＭインバータの素子故障検出保護装置を経済
的に有利に提供することができる。またヒューズ，限流
抵抗，大容量素子など従来技術において必要とした部材
を必要としないために、ＰＷＭインバータを小形かつ安
価に提供することに貢献できるとともに、電力損失を低
減できる利点が得られる。
Ｍインバータの主変換回路の各直列アームに設けられた
アーム電流検知器および交流線路側に設けられた線路電
流検知器それぞれの出力電流信号の絶対値を相互に比較
してアーム電流検知器側の出力電流信号が大きいとき、
直列アーム内に素子故障があったものと判定して制御信
号を発するアーム短絡検出回路と、この制御信号を受け
たとき導通状態にあるＧＴＯサイリスタをターンオフさ
せるオフゲートパルスを出力し、かつＰＷＭパルスの出
力をブロックするとともに、交流線路側の遮断器に遮断
信号を出力するよう形成されたゲート制御回路とを設け
るよう構成した。その結果、主変換回路の素子故障を早
期に検知してヒューズや限流抵抗などの保護部材を用い
ることなく簡単な制御回路によりアーム短絡電流を迅速
に阻止できるので、アーム短絡電流が持続的に流れるこ
とによる健全素子の損傷を防止するすぐれた保護性能を
有するＰＷＭインバータの素子故障検出保護装置を経済
的に有利に提供することができる。またヒューズ，限流
抵抗，大容量素子など従来技術において必要とした部材
を必要としないために、ＰＷＭインバータを小形かつ安
価に提供することに貢献できるとともに、電力損失を低
減できる利点が得られる。
第１図は本考案の実施例を示す要部の概略接続図、第２
図は第１図で示される実施例の動作を説明するための波
形図、第３図は第２図とは異なる状態を説明するための
波形図、第４図はＰＷＭインバータの主変換回路の一例
を示す概略接続図である。 １……主変換回路、２，３，４……直列アーム、５……
直流電源、６……リアクトル、７……変圧器、８……遮
断器、１０……交流回路、１３……アーム電流検知器、
１４……線路電流検知器、１５……判断回路、１６……
出力回路、１７……報知器、２０……アーム短絡検出回
路、２１……ゲート制御回路、２Ｕ……Ｕ側アーム、２
Ｘ……Ｘ側アーム、Ｕｔ，Ｘｔ……ＧＴＯサイリスタ、
Ｕｄ，Ｘｄ……整流素子、ＩＵ，Ｉｘ……アーム電流、
ＩＡ……線路電流、Ius,Ixs……アーム短絡電流。
図は第１図で示される実施例の動作を説明するための波
形図、第３図は第２図とは異なる状態を説明するための
波形図、第４図はＰＷＭインバータの主変換回路の一例
を示す概略接続図である。 １……主変換回路、２，３，４……直列アーム、５……
直流電源、６……リアクトル、７……変圧器、８……遮
断器、１０……交流回路、１３……アーム電流検知器、
１４……線路電流検知器、１５……判断回路、１６……
出力回路、１７……報知器、２０……アーム短絡検出回
路、２１……ゲート制御回路、２Ｕ……Ｕ側アーム、２
Ｘ……Ｘ側アーム、Ｕｔ，Ｘｔ……ＧＴＯサイリスタ、
Ｕｄ，Ｘｄ……整流素子、ＩＵ，Ｉｘ……アーム電流、
ＩＡ……線路電流、Ius,Ixs……アーム短絡電流。
Claims (1)
- 【請求項１】ＧＴＯサイリスタおよび整流素子の逆並列
接続体からなるアーム２個が相互に直列接続されてなる
直列アーム複数組からなり、ＧＴＯサイリスタがゲート
制御回路の出力ＰＷＭパルスおよびオフゲートパルスに
よりオン・オフ制御されるＰＷＭインパータにおいて、
前記直列アームのいずれか一方のアーム電流を検出する
アーム電流検知器、ならびに当該直列アームの中間接続
点に接続された交流線路の電流を検出する線路電流検知
器と、両電流検知器の出力電流信号の絶対値を比較して
アーム電流検知器の出力電流信号が大きいとき出力信号
を発する判断回路と、この判断回路の出力信号が所定の
レベルを超えたとき当該直列アームに素子故障が発生し
たものと判定して制御信号を発するアーム短絡検出回路
と、このアーム検出回路の出力信号を受けたとき前記オ
フゲートパルスを出力するとともに前記ＰＷＭパルスの
出力を停止し、かつ交流線路側の遮断器の遮断信号を発
するよう形成されたゲート制御回路とを備えたことを特
徴とするＰＷＭインバータの素子故障検出保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6448185U JPH0628916Y2 (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | Ｐｗｍインバ−タの素子故障検出保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6448185U JPH0628916Y2 (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | Ｐｗｍインバ−タの素子故障検出保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61180554U JPS61180554U (ja) | 1986-11-11 |
| JPH0628916Y2 true JPH0628916Y2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=30595606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6448185U Expired - Lifetime JPH0628916Y2 (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | Ｐｗｍインバ−タの素子故障検出保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0628916Y2 (ja) |
-
1985
- 1985-04-30 JP JP6448185U patent/JPH0628916Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61180554U (ja) | 1986-11-11 |
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