JPH07322624A - 電力変換装置 - Google Patents

電力変換装置

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JPH07322624A
JPH07322624A JP6112337A JP11233794A JPH07322624A JP H07322624 A JPH07322624 A JP H07322624A JP 6112337 A JP6112337 A JP 6112337A JP 11233794 A JP11233794 A JP 11233794A JP H07322624 A JPH07322624 A JP H07322624A
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JP
Japan
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current
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circuit
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equivalent
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Pending
Application number
JP6112337A
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English (en)
Inventor
Nahoko Ootake
菜保子 大竹
Yusuke Ashizaki
祐介 芦崎
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Toshiba Corp
Toshiba FA Systems Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba FA Systems Engineering Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電力変換装置の直流出力電流を指令値と一致
するように定電流制御を行う電力変換装置において、定
電流制御のフィードバック信号を得る直流計測回路に不
具合が発生しても、過電流となることなく、運転の継続
を可能とする。 【構成】 電力変換装置の直流出力電流を指令値と一致
するように定電流制御を行う電力変換装置において、直
流変流器3より直接直流出力電流を検出する直流計測回
路30と、交流変流器7によって得られる交流計測電流
7Aから演算して直流出力電流を算出する交流等価計測
回路70と、交流等価計測回路70の検出信号7Bと直
流計測回路30の検出値3Aとを比較する比較器8と、
比較器8の出力信号8Aに応動する選択回路9と、選択
回路9の切換信号11によって、定電流制御用電流10
Aを直流計測回路の検出値3Aから交流等価計測回路の
検出信号7Bに自動的に切換える切換装置10を備えた
電力変換装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、直流出力電流を定電流
制御する電力変換装置に係り、特に直流出力電流を検出
する直流変流器に不具合が発生しても運転を継続できる
電力変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来装置では、直流変流器により、電力
変換装置の出力電流を測定し、この測定値が設定値と一
致するよう定電流制御を行っていた。以下、図3に従来
の直流出力電流を定電流制御する電力変換装置 電力変
換装置1の直流出力電流2は直流変流器3によって検出
される。直流変流器3の検出信号3Aは定電流制御回路
4に与えられる。定電流制御回路4では予め設定された
直流出力電流と直流変流器検出信号3Aが一致するよう
に電力変換装置1のサイリスタへ与えるゲートタイミン
グを調整する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来の電力変換
装置においては、電力変換装置1の出力電流検出手段が
直流変流器3のみあるため、直流変流器3に不具合が発
生し、実際に主回路に流れる直流電流2よりも変流器3
の検出電流3Aが小さくなった場合、電力変換装置1は
定電流フィードバック制御により、検出直流電流3A
(直流変流器の2次電流)と指令値が一致するよう電力
変換装置1を構成する素子のスイッチングタイミングを
調整し、直流出力電流2を大きくするように動作する。
即ち、直流変流器3の不具合で変流器2次電流3Aが実
際の主回路電流より小さくなると負荷12に必要以上の
電流を流し、負荷12や機器を破損する場合がある。
【0004】本発明は、直流変流器3に不具合が生じた
ことを電力変換装置側で検出し、誤って主回路に過大な
直流電流を流すのを防止することと、直流変流器3の不
具合が生じても電力変換装置を停止することなく継続運
転可能とする電力変換装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の目的を達
成するために、その構成を図1に示すように、直流変流
器より直接直流出力電流を検出する直流計測回路の検出
値と、交流変流器によって得られる交流計測電流から演
算して直流出力電流検出値を算出する交流等価計測回路
と、交流等価計測回路の検出信号と直流計測回路の検出
値とを比較する比較器と、比較器の出力信号に応動する
選択回路と、選択回路の切換信号によって、定電流制御
用電流を直流変流器検出電流から交流等価計測回路の検
出信号に自動的に切換える切換装置を備えたものであ
る。
【0006】
【作用】前述の前述の構成から成る電力変換装置によれ
ば、直流変流器が不具合を生じ直流変流器検出電流が実
際の主回路電流より小さくなってしまった場合でも、直
流電流検出機能をバックアップ用の交流等価計測回路に
切換えることにより誤って定電流制御回路が直流出力電
流を増加して、負荷や電力変換装置に過大な電流を流さ
ないようにすることができる。又、直流変流器の不具合
時に直流電流検出機能をバックアップ用の交流等価計測
回路に切換えることにより電力変換装置の運転を維持す
ることができる。
【0007】
【実施例】以下本発明の一実施例を図1及び図2を参照
して説明する。図1は本発明の一実施例を示す構成図
で、図2はその動作を説明するためのフローチャートで
ある。
【0008】図1において、1は電力変換装置、2は直
流出力電流、3は直流計測回路30を構成する直流変流
器、3Aは直流計測回路30の検出電流(以後、単に直
流検出電流と記す)、4は定電流制御回路、5は交流電
源、6は変換器用トランス、7は交流変流器、7Aは交
流変流器7の2次電流、70は交流変流器7の2次電流
7Aから演算によって直流検出電流3Aに相当する直流
電流を算出する交流等価計測回路、7Bは交流等価計測
回路70の検出電流(以後、単に直流等価検出電流と記
す)、8は直流検出電流3Aと直流等価検出電流7Bと
を比較し、その差が予め設定された値以上になった場合
出力信号8Aを発生する比較器、9は比較器8の出力信
号8Aが印加されることによって、切換信号11を発生
する選択回路、10は切換信号11が印加されることに
よって、定電流制御用電流10Aを直流検出電流3Aか
ら直流等価検出電流7Bに切換る切換装置である。
【0009】前述のように、従来装置では、直流計測回
路30が不具合を発生した場合、定電流制御回路4の機
能により、直流検出電流3Aが指令値と一致するよう、
電力変換装置1を構成する素子のスイッチングタイミン
グを調整し、直流出力電流2を増加させていた。これ
は、誤った検出電流に追従して電力変換装置1を動作さ
せ過電流により負荷12や機器を破損させる恐れがあ
る。
【0010】一方、電力変換装置1の直流出力電流2を
検出する回路は、従来より以下の2つの検出回路が知ら
れている。一つは直流変流器3を用いた直流計測回路3
0で出力電流2を直接計測する直流計測回路30と、も
う一つは、直流変流器3を使用せず、電力変換装置用ト
ランス6の交流入力電流7Aを交流変流器7を用いて検
出し、直流電流を演算して求める交流等価計測回路70
がある。
【0011】直流計測回路30は直接直流電流2を計測
するため、検出精度が高い長所があるが、直流変流器3
が交流変流器7に比べて回路が複雑で故障の頻度が大き
い短所がある。
【0012】交流等価計測回路は70は故障の少ない長
所があるが、直流電流2の検出誤差が大きく高い検出精
度を要求される電力変換装置1には適さない。一般に
は、直流計測回路30で求めた直流電流検出値3Aと、
交流等価計測回路70で求めた直流等価検出電流7Bは
概ね一致していると考えられ、この2つの検出値に大き
な差が生じ、且、直流計測回路30の検出値が低くなっ
ている場合は、直流変流器3の不具合の可能性が高い。
【0013】本発明は、電力変換装置1に直流計測回路
30と、交流等価計測回路70の両方を設け、通常は直
流計測回路30によって求められる精度の高い検出値を
制御用に、前述のように、2つの計測回路30,70の
検出値3A,7Bに大きな差を生じ、且、直流計測回路
30の直流検出電流3Aの方が交流等価計測回路70の
直流等価検出電流7Bより低い値となった場合は、直流
変流器3の不具合と見做し、直流計測回路30を定電流
制御回路4から切離し、代りに交流等価計測回路70の
直流等価検出電流7Bを制御に用いるものである。以
下、図1を参照して具体的に説明する。
【0014】本発明では、直流変流器3を用いた直流計
測回路30で検出した直流検出電流3Aと、交流変流器
7で検出した交流電流7Aから交流等価計測回路70に
よって演算によって求めた直流等価検出電流7Bの差を
比較器8にて求め、この差信号8Aを選択回路9に与え
る。選択回路9では、比較器8で求めた差信号8Aと、
直流計測回路30と交流等価計測回路70の検出値3
A,7Bを用い。図2に記載の評価を行う。即ち、 (1) 直流計測回路30の直流検出電流3Aと、交流等
価計測回路70の直流等価検出電流7Bとの差信号8A
(比較器8の出力)が予め定めた設定値以上となり、
且、直流計測回路30の直流検出電流3Aが直流等価検
出電流7Bに比べて小さい場合。(直流計測回路30の
不具合で直流検出電流3Aが実際の直流電流2よりも小
さく検出されると、定電流制御の機能により機器の主回
路に過大な電流が流れ、負荷12や機器を破損する恐れ
があるため。) (2) 交流等価計測回路70の検出値7Bが安定してい
るにも拘らず、直流計測回路30の直流検出電流3Aが
著しく変動している場合。(不安定) (1) 或いは(2) の条件が成立した場合、選択回路9は直
流計測回路30に不具合が発生したと見做し、切換装置
10に切換指令11を送る。切換装置10は切換信号1
1を受けると、定電流制御回路4用電流指令値10A
を、それまで使用していた直流計測回路30の直流検出
電流3Aから、交流等価計測回路70の直流等価検出電
流7Bに切換える。
【0015】なお、(1) の条件において、交流等価計測
回路70の直流等価検出電流7Bの方が直流計測回路3
0の直流検出電流3Aよりも小さい場合は、計測回路の
異常ではあるが、主回路の直流電流2は目標値より小さ
くなり負荷12や機器の破損を引き起こすことはないの
で、制御は通常の直流計測回路30の直流検出電流3A
を用い計測回路の異常を表示するアラームのみ出すもの
とする。又、切換装置10は信号切換時に定電流制御回
路4への信号10Aが急変しないものを選定する必要が
ある。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、定
電流制御を行う電力変換装置において、直流変流器を用
いた直流計測回路に不具合が発生した場合、定電流制御
用の直流電流検出信号(フィードバック信号)を、直流
計測回路の直流検出電流から交流等価計測回路の直流等
価検出電流に自動的に切換えることによって、電力変換
装置の直流出力電流の異常増加を防止し、且、電力変換
装置を停止することなく運転を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図2】[図1]の選択回路の動作を説明するためのフ
ローチャート図。
【図3】従来の電力変換装置の構成例を示すブロック
図。
【符号の説明】
1 …電力変換装置 2 …直流出
力電流 3 …直流変流器 3A …直流変
流器の検出電流 4 …定電流制御回路 5 …交流電
源 6 …変換紀要トランス 7 …交流変
流器 7A …交流変流器2次電流 7B …交流等
価計測回路検出電流 8 …比較器 8A …比較器
の出力信号 9 …選択回路 10 …切換装
置 11 …切換信号 12 …負荷 30 …直流計測回路 70 …交流等
価計測回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芦崎 祐介 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変換装置の直流出力電流を指令値と
    一致するように定電流制御を行う電力変換装置におい
    て、直流変流器より直接直流出力電流を検出する直流計
    測回路と、交流変流器によって得られる交流計測電流か
    ら演算して直流出力電流を算出する交流等価計測回路
    と、該交流等価計測回路の検出信号と前記直流計測回路
    の検出値とを比較する比較器と、該比較器の出力信号に
    応動する選択回路と、該選択回路の切換信号によって、
    定電流制御用電流を直流計測回路の検出値から交流等価
    計測回路の検出信号に自動的に切換える切換装置を備え
    た電力変換装置。
JP6112337A 1994-05-26 1994-05-26 電力変換装置 Pending JPH07322624A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006192931A (ja) * 2005-01-11 2006-07-27 Fuji Electric Systems Co Ltd 電鉄用直流変電設備
JP2007040860A (ja) * 2005-08-04 2007-02-15 Arufakusu Kk サージ電流抑制回路

Cited By (3)

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JP4697948B2 (ja) * 2005-08-04 2011-06-08 アルファクス株式会社 サージ電流抑制回路

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