JPH11220884A - 自励式変換器の保護装置及び可変速発電電動機システムの制御装置並びに自己消弧形変換器の制御装置 - Google Patents
自励式変換器の保護装置及び可変速発電電動機システムの制御装置並びに自己消弧形変換器の制御装置Info
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- JPH11220884A JPH11220884A JP10021739A JP2173998A JPH11220884A JP H11220884 A JPH11220884 A JP H11220884A JP 10021739 A JP10021739 A JP 10021739A JP 2173998 A JP2173998 A JP 2173998A JP H11220884 A JPH11220884 A JP H11220884A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】インバータの各相毎に過電流検出及びゲートブ
ロック回路を独立に設け、過電流が発生した相のみゲー
トブロックし、他の相はゲート制御を継続する自励式変
換器の保護装置を提供することにある。 【解決手段】インバータの各相毎に過電流検出及びゲー
トブロック回路を独立に設け、過電流が発生した相のみ
ゲートブロックし、他の相はゲート制御を継続する。
ロック回路を独立に設け、過電流が発生した相のみゲー
トブロックし、他の相はゲート制御を継続する自励式変
換器の保護装置を提供することにある。 【解決手段】インバータの各相毎に過電流検出及びゲー
トブロック回路を独立に設け、過電流が発生した相のみ
ゲートブロックし、他の相はゲート制御を継続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電力系統で使用され
る自励式変換器の保護装置に関する。
る自励式変換器の保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電力系統で使用される自励式変換器は直
流送電システム，周波数変換装置，無効電力補償装置な
どに用いられている。さらに、燃料電池をはじめとする
電力貯蔵システムなどにも広く用いられている。これら
いずれの装置も直流電力から交流電力への変換方法につ
いては共通している。一般に、自励式変換器として自己
消弧素子にダイオードが逆並列接続されている電圧形イ
ンバータが広く用いられているが、本システムの運転中
にインバータが何らかの原因で過電流となった場合、こ
の過電流を検出して自励式変換器を保護する必要があ
る。
流送電システム，周波数変換装置，無効電力補償装置な
どに用いられている。さらに、燃料電池をはじめとする
電力貯蔵システムなどにも広く用いられている。これら
いずれの装置も直流電力から交流電力への変換方法につ
いては共通している。一般に、自励式変換器として自己
消弧素子にダイオードが逆並列接続されている電圧形イ
ンバータが広く用いられているが、本システムの運転中
にインバータが何らかの原因で過電流となった場合、こ
の過電流を検出して自励式変換器を保護する必要があ
る。
【０００３】従来、この種の自励式変換器の保護方法と
しては、特開平6−54549号公報に記載されているものが
知られている。すなわち、インバータの各自己消弧形ス
イッチング素子のみ（ダイオード電流は含まれず）を通
して流れる電流の極性及び大きさに基づいてゲートブロ
ックする方式が提案されている。しかし、ダイオードを
介して過電流が流れているアームと対をなす自己消弧形
スイッチング素子がオン，オフする場合の保護について
は何ら考慮されていない。
しては、特開平6−54549号公報に記載されているものが
知られている。すなわち、インバータの各自己消弧形ス
イッチング素子のみ（ダイオード電流は含まれず）を通
して流れる電流の極性及び大きさに基づいてゲートブロ
ックする方式が提案されている。しかし、ダイオードを
介して過電流が流れているアームと対をなす自己消弧形
スイッチング素子がオン，オフする場合の保護について
は何ら考慮されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電圧
形インバータの各相毎にゲートブロックを行うための過
電流検出及びゲートブロック回路を独立に設け、過電流
が発生した相のみゲートブロックし他の相はゲート制御
を継続する自励式変換器の保護装置を提供することにあ
る。
形インバータの各相毎にゲートブロックを行うための過
電流検出及びゲートブロック回路を独立に設け、過電流
が発生した相のみゲートブロックし他の相はゲート制御
を継続する自励式変換器の保護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】上記目的は、複数の自己
消弧形スイッチング素子にダイオードを逆並列接続した
インバータ回路において、インバータの各相毎に過電流
検出回路及びゲートブロック回路を独立に備えることに
より実現できる。
消弧形スイッチング素子にダイオードを逆並列接続した
インバータ回路において、インバータの各相毎に過電流
検出回路及びゲートブロック回路を独立に備えることに
より実現できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図１及び図２を用いて本発
明の一実施例について説明する。図１に自励式電圧形３
相インバータの回路構成を示す。図１において、直流電
源１の両端子間に自己消弧形スイッチング素子、例えば
ＧＴＯ素子５ａとＧＴＯ素子５ｂ，ＧＴＯ素子７ａとＧ
ＴＯ７ｂ，ＧＴＯ素子９ａとＧＴＯ素子９ｂをそれぞれ
直列して並列接続するとともに、各ＧＴＯ素子に並列に
ダイオード６ａ〜１０ｂを逆極性にしてそれぞれ接続し
たＵ相，Ｖ相，Ｗ相の回路から構成されており、直流電
源１側にコンデンサ２、交流Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相側に交流
電源や誘導電動機などの負荷３が接続されている。
明の一実施例について説明する。図１に自励式電圧形３
相インバータの回路構成を示す。図１において、直流電
源１の両端子間に自己消弧形スイッチング素子、例えば
ＧＴＯ素子５ａとＧＴＯ素子５ｂ，ＧＴＯ素子７ａとＧ
ＴＯ７ｂ，ＧＴＯ素子９ａとＧＴＯ素子９ｂをそれぞれ
直列して並列接続するとともに、各ＧＴＯ素子に並列に
ダイオード６ａ〜１０ｂを逆極性にしてそれぞれ接続し
たＵ相，Ｖ相，Ｗ相の回路から構成されており、直流電
源１側にコンデンサ２、交流Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相側に交流
電源や誘導電動機などの負荷３が接続されている。
【０００７】一方、３相ブリッジ回路の各相電流は電流
検出器１１ａ〜１１ｃで検出され、これらの各出力信号
はゲートパルス発生器１２の出力に設けられたゲートパ
ルスブロック回路１３ａ〜１３ｃにそれぞれ入力され
る。このゲートパルスブロック回路１３ａ〜１３ｃは、
通常はゲートパルス発生回路１２より発生するゲートパ
ルスに応じて各ＧＴＯ素子を点弧制御するが、電流検出
器１１ａ〜１１ｃの出力で過電流が検出されると過電流
が発生した相のＧＴＯ素子のみゲートパルスブロックす
る機能を有している。
検出器１１ａ〜１１ｃで検出され、これらの各出力信号
はゲートパルス発生器１２の出力に設けられたゲートパ
ルスブロック回路１３ａ〜１３ｃにそれぞれ入力され
る。このゲートパルスブロック回路１３ａ〜１３ｃは、
通常はゲートパルス発生回路１２より発生するゲートパ
ルスに応じて各ＧＴＯ素子を点弧制御するが、電流検出
器１１ａ〜１１ｃの出力で過電流が検出されると過電流
が発生した相のＧＴＯ素子のみゲートパルスブロックす
る機能を有している。
【０００８】図２に、ゲートパルスブロック回路の詳細
図を示す。ここでは、Ｕ相のＧＴＯ素子５ａとＧＴＯ素
子５ｂにゲートパルスを与える場合のゲートパルスブロ
ック回路１３ａについて説明する。ゲートパルスブロッ
ク回路１３ａは図２に示すように電流検出器１１ａ，過
電流検出器１５，ＮＯＴ回路１６、並びにＡＮＤ回路１
７ａ，１７ｂから構成されている。
図を示す。ここでは、Ｕ相のＧＴＯ素子５ａとＧＴＯ素
子５ｂにゲートパルスを与える場合のゲートパルスブロ
ック回路１３ａについて説明する。ゲートパルスブロッ
ク回路１３ａは図２に示すように電流検出器１１ａ，過
電流検出器１５，ＮＯＴ回路１６、並びにＡＮＤ回路１
７ａ，１７ｂから構成されている。
【０００９】過電流検出器１５は電流検出器１１ａの出
力を介してゲートブロック指令がＡＮＤ回路１７ａ，１
７ｂに与えられる。また、ＡＮＤ回路１７ａ，１７ｂの
他方の入力端子には、ゲートパルス発生回路１２の出力
信号が与えられる。このＡＮＤ回路１７ａ，１７ｂは過
電流検出器１５の出力信号を反転させるＮＯＴ回路１６
出力信号とゲートパルス発生回路１２により入力される
出力信号の論理積を出力し、ＧＴＯ素子５ａ，５ｂを点
弧制御する。
力を介してゲートブロック指令がＡＮＤ回路１７ａ，１
７ｂに与えられる。また、ＡＮＤ回路１７ａ，１７ｂの
他方の入力端子には、ゲートパルス発生回路１２の出力
信号が与えられる。このＡＮＤ回路１７ａ，１７ｂは過
電流検出器１５の出力信号を反転させるＮＯＴ回路１６
出力信号とゲートパルス発生回路１２により入力される
出力信号の論理積を出力し、ＧＴＯ素子５ａ，５ｂを点
弧制御する。
【００１０】上記の回路においてＧＴＯ素子５ｂが点弧
状態でダイオード６ｂを介して過電流Ｉｕが流れた場
合、過電流検出器１５が動作しＡＮＤ回路１７ａ及び１
７ｂの出力信号が“０”となり、ＧＴＯ素子５ｂ，５ａ
のゲートパルスをブロックする。
状態でダイオード６ｂを介して過電流Ｉｕが流れた場
合、過電流検出器１５が動作しＡＮＤ回路１７ａ及び１
７ｂの出力信号が“０”となり、ＧＴＯ素子５ｂ，５ａ
のゲートパルスをブロックする。
【００１１】これにより、ＧＴＯ素子５ａを過電流から
保護することができる。検出した過電流Ｉｕが過電流レ
ベル以下に低下した時にはＧＴＯ素子５ｂ及びＧＴＯ素
子５ａのゲートブロックが解除され、点弧制御が再開さ
れる。なお、Ｖ相，Ｗ相においても同様のゲートパルス
ブロック回路１３ｂ，１３ｃが独立して構成されており
同様の動作を行う。
保護することができる。検出した過電流Ｉｕが過電流レ
ベル以下に低下した時にはＧＴＯ素子５ｂ及びＧＴＯ素
子５ａのゲートブロックが解除され、点弧制御が再開さ
れる。なお、Ｖ相，Ｗ相においても同様のゲートパルス
ブロック回路１３ｂ，１３ｃが独立して構成されており
同様の動作を行う。
【００１２】以上のようにして、インバータの各相毎に
過電流検出及びゲートブロック回路を独立に設け、過電
流が発生した相のみゲートブロックし、ＧＴＯ素子を過
電流から保護する。一方、他の相はゲート制御を継続す
ることによりシステムを停止することなく運転継続する
ことができるので装置全体として信頼性を向上できる。
過電流検出及びゲートブロック回路を独立に設け、過電
流が発生した相のみゲートブロックし、ＧＴＯ素子を過
電流から保護する。一方、他の相はゲート制御を継続す
ることによりシステムを停止することなく運転継続する
ことができるので装置全体として信頼性を向上できる。
【００１３】図３は本発明を可変速揚水発電システムに
適用した場合の構成図である。実施例では電力系統ＶＯ
から主変圧器Ｍｔｒを介して発電電動機３４に接続して
いる。また同じ主変圧器Ｍｔｒからさらに励磁用トラン
スＥｔｒを介して励磁装置３５を接続し、この励磁装置
３５により可変周波数の交流を発生して前記の発電電動
機３４の回転子巻線を交流励磁するものである。
適用した場合の構成図である。実施例では電力系統ＶＯ
から主変圧器Ｍｔｒを介して発電電動機３４に接続して
いる。また同じ主変圧器Ｍｔｒからさらに励磁用トラン
スＥｔｒを介して励磁装置３５を接続し、この励磁装置
３５により可変周波数の交流を発生して前記の発電電動
機３４の回転子巻線を交流励磁するものである。
【００１４】励磁装置３５は交流を直流に変換する順変
換器（コンバータ）３６，順変換器３６の出力を一定に
保つためのコンデンサ２、コンデンサ２の直流をさらに
所望の周波数の交流に変換する逆変換器（インバータ）
３７から構成される。
換器（コンバータ）３６，順変換器３６の出力を一定に
保つためのコンデンサ２、コンデンサ２の直流をさらに
所望の周波数の交流に変換する逆変換器（インバータ）
３７から構成される。
【００１５】励磁電流制御装置３３により逆変換器３７
を制御して可変周波数の交流を出力するが、この交流の
位相を、固定子側に接続した固定周波数交流の電圧位相
と発電電動機の回転位相から決定し、発電電動機の回転
子側に流れる電流、すなわち励磁電流が所定の大きさと
位相になるように励磁装置の出力電圧を制御する。
を制御して可変周波数の交流を出力するが、この交流の
位相を、固定子側に接続した固定周波数交流の電圧位相
と発電電動機の回転位相から決定し、発電電動機の回転
子側に流れる電流、すなわち励磁電流が所定の大きさと
位相になるように励磁装置の出力電圧を制御する。
【００１６】励磁制御装置の制御としては発電電動機の
誘起電圧を発生させるｄ軸方向の電流成分Ｉｄとこれに
電気的に直交し、発電電動機の誘起電圧には無関係に有
効電力のみが変化するｑ軸方向の電流成分Ｉｑの２軸に
励磁電流を分解して制御する。
誘起電圧を発生させるｄ軸方向の電流成分Ｉｄとこれに
電気的に直交し、発電電動機の誘起電圧には無関係に有
効電力のみが変化するｑ軸方向の電流成分Ｉｑの２軸に
励磁電流を分解して制御する。
【００１７】そしてこれらの軸方向は固定子側に接続し
た固定周波数の交流の電圧位相と発電電動機の回転位相
から一意に決定できるので、電圧位相検出装置２９で検
出した交流電圧位相と回転位相検出装置３０で検出した
回転子位相から励磁位相検出装置３１で上記のｄ軸方向
とｑ軸方向を決定することができる。
た固定周波数の交流の電圧位相と発電電動機の回転位相
から一意に決定できるので、電圧位相検出装置２９で検
出した交流電圧位相と回転位相検出装置３０で検出した
回転子位相から励磁位相検出装置３１で上記のｄ軸方向
とｑ軸方向を決定することができる。
【００１８】励磁電流検出装置３２は可変周波数の交流
電流を励磁位相検出装置３１から得られるｄ軸方向とｑ
軸方向に分解したｄ軸方向の電流成分Ｉｄとｑ軸方向の
電流成分Ｉｑを検出する。
電流を励磁位相検出装置３１から得られるｄ軸方向とｑ
軸方向に分解したｄ軸方向の電流成分Ｉｄとｑ軸方向の
電流成分Ｉｑを検出する。
【００１９】有効電力の制御を行うためには、前記ｑ軸
方向の電流を制御すればよいので有効電力調整装値はそ
の制御出力としてｑ軸電流指令Ｉｑｃを出力する。ま
た、交流電圧の制御を行うためには前記ｄ軸方向の電流
を制御すればよいので交流電圧調整装置２８はその制御
出力としてｄ軸電流指令Ｉｄｃを出力する。
方向の電流を制御すればよいので有効電力調整装値はそ
の制御出力としてｑ軸電流指令Ｉｑｃを出力する。ま
た、交流電圧の制御を行うためには前記ｄ軸方向の電流
を制御すればよいので交流電圧調整装置２８はその制御
出力としてｄ軸電流指令Ｉｄｃを出力する。
【００２０】励磁電流制御装置３３では、励磁電流検出
器３２により検出したｄ軸方向の電流とｑ軸方向の電流
がそれぞれ交流電圧調整装置２８，有効電力調整装置２
１の出力に一致するように制御する。励磁電流制御装置
３３の出力信号(変調波信号)はゲートパルス発生器１２
で搬送波信号と比較され、それによって得られたパルス
信号はゲートパルスブロック回路１３ａ〜１３ｃを介し
て逆変換器３７にスイッチング指令（ゲート信号）とし
て与えられる。
器３２により検出したｄ軸方向の電流とｑ軸方向の電流
がそれぞれ交流電圧調整装置２８，有効電力調整装置２
１の出力に一致するように制御する。励磁電流制御装置
３３の出力信号(変調波信号)はゲートパルス発生器１２
で搬送波信号と比較され、それによって得られたパルス
信号はゲートパルスブロック回路１３ａ〜１３ｃを介し
て逆変換器３７にスイッチング指令（ゲート信号）とし
て与えられる。
【００２１】一方、可変周波数の交流電流に過電流が発
生した場合には電流検出器１１ａ〜１１ｃの出力信号を
もとにゲートパルスブロック回路１３ａ〜１３ｃが動作
しゲートパルス発生回路１２からのスイッチング指令を
停止する。ここで、電流検出器１１ａ〜１１ｃ、ゲート
パルス発生回路１２並びにゲートパルスブロック回路１
３ａ〜１３ｃからなる逆変換器２８の保護装置は前述し
た本発明の回路構成である。
生した場合には電流検出器１１ａ〜１１ｃの出力信号を
もとにゲートパルスブロック回路１３ａ〜１３ｃが動作
しゲートパルス発生回路１２からのスイッチング指令を
停止する。ここで、電流検出器１１ａ〜１１ｃ、ゲート
パルス発生回路１２並びにゲートパルスブロック回路１
３ａ〜１３ｃからなる逆変換器２８の保護装置は前述し
た本発明の回路構成である。
【００２２】交流電圧検出装置２７は電力系統ＶＯの大
きさを検出し、交流電圧制御装置２８はこの検出した交
流電圧ＶＬが電圧指令Ｖｃに一致するようにｄ軸電流指
令Ｉｄｃを調整して交流電圧を制御する。
きさを検出し、交流電圧制御装置２８はこの検出した交
流電圧ＶＬが電圧指令Ｖｃに一致するようにｄ軸電流指
令Ｉｄｃを調整して交流電圧を制御する。
【００２３】速度検出装置２６は発電電動機の回転速度
を検出する。速度制御装置２４は前記速度検出装置２６
で検出した発電電動機の回転速度が速度指令値Ｎｃに一
致するように有効電力補正量ｄｐを調節する。有効電力
補正装置２２は外部有効電力指令Ｐｃに有効電力補正量
ｄｐを加算し内部有効電力指令値Ｐｓを出力する。
を検出する。速度制御装置２４は前記速度検出装置２６
で検出した発電電動機の回転速度が速度指令値Ｎｃに一
致するように有効電力補正量ｄｐを調節する。有効電力
補正装置２２は外部有効電力指令Ｐｃに有効電力補正量
ｄｐを加算し内部有効電力指令値Ｐｓを出力する。
【００２４】有効電力調整装置２１は有効電力検出装置
２５で検出したシステムの有効電力が内部有効電力指令
値Ｐｓに一致するようにｑ軸電流指令Ｉｑｃを調整して
システムの有効電力を制御する。
２５で検出したシステムの有効電力が内部有効電力指令
値Ｐｓに一致するようにｑ軸電流指令Ｉｑｃを調整して
システムの有効電力を制御する。
【００２５】一方、順変換器３６は順変換器の入力電流
及び出力電圧をもとに直流電圧が一定となるように電圧
制御装置３８で制御され、ゲート回路３９からスイッチ
ング指令が与えられる。
及び出力電圧をもとに直流電圧が一定となるように電圧
制御装置３８で制御され、ゲート回路３９からスイッチ
ング指令が与えられる。
【００２６】以上のようにして可変速揚水発電システム
はシステムの有効電力を制御しているが、前述したよう
に、逆変換器３７の各相毎に過電流検出及びゲートブロ
ック回路を独立に設けられているので、逆変換器３７の
過電流が発生した相のみゲートブロックし、他の相はゲ
ート制御を継続することにより発電電動機の二次側が開
放とならないように制御できる。このため、過電流が発
生した状態においても系統に擾乱を与えることなく系統
の有効電力を継続して制御することができる。以上のよ
うにして、インバータの各相毎に過電流検出及びゲート
ブロック回路を独立に設け、過電流が発生した相のみゲ
ートブロックし、他の相はゲート制御を継続することに
より発電電動機の二次側が開放とならないように制御さ
れるため系統の有効電力を継続して制御できる。
はシステムの有効電力を制御しているが、前述したよう
に、逆変換器３７の各相毎に過電流検出及びゲートブロ
ック回路を独立に設けられているので、逆変換器３７の
過電流が発生した相のみゲートブロックし、他の相はゲ
ート制御を継続することにより発電電動機の二次側が開
放とならないように制御できる。このため、過電流が発
生した状態においても系統に擾乱を与えることなく系統
の有効電力を継続して制御することができる。以上のよ
うにして、インバータの各相毎に過電流検出及びゲート
ブロック回路を独立に設け、過電流が発生した相のみゲ
ートブロックし、他の相はゲート制御を継続することに
より発電電動機の二次側が開放とならないように制御さ
れるため系統の有効電力を継続して制御できる。
【００２７】一方、順変換器３６側も同様な制御を行う
ことにより過電流が発生した相のみゲートブロックの状
態で他の相はゲート制御を継続することによりコンバー
タの運転を継続させることができる。したがって、本発
明の適用により可変速揚水発電システムの信頼性が向上
する。
ことにより過電流が発生した相のみゲートブロックの状
態で他の相はゲート制御を継続することによりコンバー
タの運転を継続させることができる。したがって、本発
明の適用により可変速揚水発電システムの信頼性が向上
する。
【００２８】図４は本発明の他の実施例である。図１と
同一物には同じ番号を付しているので説明を省略する。
図１と異なる点は直流電流検出器５１，差電流検出器５
２ａ〜５２ｃを付加したことにある。直流電流検出器５
１は３相ブリッジ回路の入力側の直流電流を検出するた
めの回路、差電流検出器５２ａ〜５２ｃは電流検出器５
１で検出された出力信号と電流検出器１１ａ〜１１ｃで
検出された出力信号の差が大きくなった場合にゲートブ
ロック回路１１ａ〜１３ｃに出力信号を与えるための回
路である。
同一物には同じ番号を付しているので説明を省略する。
図１と異なる点は直流電流検出器５１，差電流検出器５
２ａ〜５２ｃを付加したことにある。直流電流検出器５
１は３相ブリッジ回路の入力側の直流電流を検出するた
めの回路、差電流検出器５２ａ〜５２ｃは電流検出器５
１で検出された出力信号と電流検出器１１ａ〜１１ｃで
検出された出力信号の差が大きくなった場合にゲートブ
ロック回路１１ａ〜１３ｃに出力信号を与えるための回
路である。
【００２９】通常、３相ブリッジ回路の直流電流と各相
に流れる交流電流は所定の関係を保っている。このた
め、差電流検出器５２ａ〜５２ｃの出力信号は“０”と
なる。しかし、ＧＴＯ素子５ａ及び５ｂが同時に点弧す
るような直流短絡が発生した場合、前述の関係が崩れ差
電圧検出器５２ａが動作し出力信号は“１”となる。こ
の結果、ゲートブロック回路１３ａが動作しＧＴＯ素子
５ａ及び５ｂのゲートパルスをブロックする。これによ
り、直流短絡を未然に防止できる。
に流れる交流電流は所定の関係を保っている。このた
め、差電流検出器５２ａ〜５２ｃの出力信号は“０”と
なる。しかし、ＧＴＯ素子５ａ及び５ｂが同時に点弧す
るような直流短絡が発生した場合、前述の関係が崩れ差
電圧検出器５２ａが動作し出力信号は“１”となる。こ
の結果、ゲートブロック回路１３ａが動作しＧＴＯ素子
５ａ及び５ｂのゲートパルスをブロックする。これによ
り、直流短絡を未然に防止できる。
【００３０】以上のようにして、自励式変換器の直流入
力電流と各相の交流電流をそれぞれ比較し、両者の差が
大きい相のＧＴＯ素子をゲートブロックし他の相ＧＴＯ
素子は運転を継続することができるので信頼性を向上で
きる。
力電流と各相の交流電流をそれぞれ比較し、両者の差が
大きい相のＧＴＯ素子をゲートブロックし他の相ＧＴＯ
素子は運転を継続することができるので信頼性を向上で
きる。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、インバータの各相毎に
過電流検出及びゲートブロック回路を独立に設け、過電
流が発生した相のみゲートブロックし、ＧＴＯ素子を過
電流及び直流短絡から保護する。一方、他の相はゲート
制御を継続することによりシステムを停止することなく
運転継続することができるので信頼性を向上できる。
過電流検出及びゲートブロック回路を独立に設け、過電
流が発生した相のみゲートブロックし、ＧＴＯ素子を過
電流及び直流短絡から保護する。一方、他の相はゲート
制御を継続することによりシステムを停止することなく
運転継続することができるので信頼性を向上できる。
【図１】本発明の一実施例における３相電圧形インバー
タの回路図。
タの回路図。
【図２】本発明のゲートパルスブロックの動作を説明す
るための回路図。
るための回路図。
【図３】本発明を可変速揚水発電システムに適用した場
合の回路図。
合の回路図。
【図４】本発明の他の実施例における３相電圧形インバ
ータの回路図。
ータの回路図。
１…直流電源、２…コンデンサ、３…負荷装置、５ａ，
５ｂ，７ａ，７ｂ，９ａ，９ｂ…ＧＴＯ素子、６ａ，６
ｂ，８ａ，８ｂ，１０ａ，１０ｂ…ダイオード、１１ａ
〜１１ｃ…電流検出器、１２…ゲートパルス発生回路、
１３ａ〜13ｃ…ゲートパルスブロック回路、１５…過電
流検出回路、１６…ＮＯＴ回路、17ａ，１７ｂ…ＡＮＤ
回路、Ｍｔｒ…主変圧器、Ｅｔｒ…励磁用変圧器、Ｐｃ
…有効電力指令値、Ｎｃ…速度指令値、Ｖｃ…電圧指令
値、ＶＬ…系統電圧検出値、Ｉｄｃ…ｄ軸電流指令値、
Ｉｄ…ｄ軸電流検出値、Ｉｑｃ…ｑ軸電流指令値、Ｉｑ
…ｑ軸電流検出値、Ｎ…速度検出値、２１…有効電力調
節器、２２…有効電力指令補正装置、２４…速度制御装
置、２５…有効電力検出装置、２６…速度検出装置、２
７…交流電圧検出装置、２８…交流電圧制御装置、２９
…電圧位相検出装置、３０…回転位相検出装置、３１…
励磁位相検出装置、３２…励磁電流検出装置、３３…励
磁電流制御装置、３４…発電電動機、３５…周波数変換
装置、３６…順変換器、３７…逆変換器、５１…直流電
流検出器、５２ａ，５２ｂ…差電流検出器。
５ｂ，７ａ，７ｂ，９ａ，９ｂ…ＧＴＯ素子、６ａ，６
ｂ，８ａ，８ｂ，１０ａ，１０ｂ…ダイオード、１１ａ
〜１１ｃ…電流検出器、１２…ゲートパルス発生回路、
１３ａ〜13ｃ…ゲートパルスブロック回路、１５…過電
流検出回路、１６…ＮＯＴ回路、17ａ，１７ｂ…ＡＮＤ
回路、Ｍｔｒ…主変圧器、Ｅｔｒ…励磁用変圧器、Ｐｃ
…有効電力指令値、Ｎｃ…速度指令値、Ｖｃ…電圧指令
値、ＶＬ…系統電圧検出値、Ｉｄｃ…ｄ軸電流指令値、
Ｉｄ…ｄ軸電流検出値、Ｉｑｃ…ｑ軸電流指令値、Ｉｑ
…ｑ軸電流検出値、Ｎ…速度検出値、２１…有効電力調
節器、２２…有効電力指令補正装置、２４…速度制御装
置、２５…有効電力検出装置、２６…速度検出装置、２
７…交流電圧検出装置、２８…交流電圧制御装置、２９
…電圧位相検出装置、３０…回転位相検出装置、３１…
励磁位相検出装置、３２…励磁電流検出装置、３３…励
磁電流制御装置、３４…発電電動機、３５…周波数変換
装置、３６…順変換器、３７…逆変換器、５１…直流電
流検出器、５２ａ，５２ｂ…差電流検出器。
フロントページの続き (72)発明者 真岡 明洋 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 樋口 幹祐 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 本部 光幸 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】複数の自己消弧形スイッチング素子にダイ
オードを並列接続した構成で、直流電源の直流電力を前
記自己消弧形スイッチング素子を点弧制御して交流電力
に変換する自励式変換器において、前記自励式変換器の
各相毎に過電流検出器及びゲートブロック回路を独立に
備えたことを特徴とする自励式変換器の保護装置。 - 【請求項２】複数の自己消弧形スイッチング素子にダイ
オードを並列接続した構成で、直流電源の直流電力を前
記自己消弧形スイッチング素子を点弧制御して交流電力
に変換する自励式変換器において、前記自励式変換器の
各相毎に過電流検出器及びゲートブロック回路を独立に
設け、過電流が発生した相の自己消弧形スイッチング素
子をゲートブロックし他の相の自己消弧形スイッチング
素子はゲート制御を継続することを特徴とする自励式変
換器の制御装置。 - 【請求項３】巻線形の回転子及び固定子を有する発電電
動機と、交流電力を直流に変換する整流後と、整流後の
直流出力を再び交流電力に変換する逆変換器で構成され
る直流リンク方式の電力変換器で前記発電電動機の回転
子に可変周波数の交流電圧を供給し、速度を変化できる
ようにした可変速発電電動機システムにおいて、前記逆
変換器あるいは整流器の各相毎に過電流検出回路及びゲ
ートブロック回路を独立に備えたことを特徴とする可変
速発電電動機システムの制御装置。 - 【請求項４】前記請求項３記載の可変速発電電動機シス
テムにおいて、前記インバータの各相毎に過電流検出回
路及びゲートブロック回路を独立に設け、過電流が発生
した相に接続された素子のみゲートブロックし、他の相
に接続された素子はスイッチングを継続することを特徴
とする可変速発電電動機システムの制御装置。 - 【請求項５】複数の自己消弧形スイッチング素子にダイ
オードを並列接続した構成で、直流電源の直流電力を前
記自己消弧形スイッチング素子を点弧制御して交流電力
に変換する自励式変換器において、前記自励式変換器の
直流入力電流と各相の交流電流をそれぞれ比較し、両者
の差が大きい相のみ自己消弧形スイッチング素子をゲー
トブロックし、他の相の自己消弧形スイッチング素子は
ゲート制御を継続することを特徴とする自己消弧形変換
器の制御装置。 - 【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１項におい
て、検出した過電流が過電流レベル以下に低下したとき
には素子のスイッチングを再開することを特徴とする自
励式変換器の保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10021739A JPH11220884A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | 自励式変換器の保護装置及び可変速発電電動機システムの制御装置並びに自己消弧形変換器の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10021739A JPH11220884A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | 自励式変換器の保護装置及び可変速発電電動機システムの制御装置並びに自己消弧形変換器の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11220884A true JPH11220884A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=12063454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10021739A Pending JPH11220884A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | 自励式変換器の保護装置及び可変速発電電動機システムの制御装置並びに自己消弧形変換器の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11220884A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100438984B1 (ko) * | 2002-03-05 | 2004-07-03 | 엘지산전 주식회사 | 인버터의 출력 전류 제한 회로 |
| US7126315B2 (en) | 2002-12-12 | 2006-10-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | DC/DC Converter with input and output current sensing and over current protection capable of interrupting the input power supply |
| JP2007143327A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電力変換器の制御装置 |
| WO2007129359A1 (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 電動機制御装置 |
| WO2012056766A1 (ja) * | 2010-10-27 | 2012-05-03 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| CN106786393A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-05-31 | 深圳市奥地特电气技术有限公司 | 一种ad200变频器的过流保护电路 |
| US9712044B2 (en) | 2014-02-12 | 2017-07-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Power converter |
| JP2018167457A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機 |
-
1998
- 1998-02-03 JP JP10021739A patent/JPH11220884A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100438984B1 (ko) * | 2002-03-05 | 2004-07-03 | 엘지산전 주식회사 | 인버터의 출력 전류 제한 회로 |
| US7126315B2 (en) | 2002-12-12 | 2006-10-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | DC/DC Converter with input and output current sensing and over current protection capable of interrupting the input power supply |
| JP2007143327A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電力変換器の制御装置 |
| KR101139146B1 (ko) * | 2006-04-20 | 2012-04-26 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 전동기 제어 장치 |
| JPWO2007129359A1 (ja) * | 2006-04-20 | 2009-09-17 | 三菱電機株式会社 | 電動機制御装置 |
| KR101040890B1 (ko) * | 2006-04-20 | 2011-06-16 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 전동기 제어 장치 |
| US7990093B2 (en) | 2006-04-20 | 2011-08-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric motor control apparatus |
| JP4772116B2 (ja) * | 2006-04-20 | 2011-09-14 | 三菱電機株式会社 | 電動機制御装置 |
| WO2007129359A1 (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 電動機制御装置 |
| WO2012056766A1 (ja) * | 2010-10-27 | 2012-05-03 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| CN103190048A (zh) * | 2010-10-27 | 2013-07-03 | 三菱电机株式会社 | 电力变换装置 |
| JPWO2012056766A1 (ja) * | 2010-10-27 | 2014-03-20 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
| US9209677B2 (en) | 2010-10-27 | 2015-12-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion apparatus |
| US9712044B2 (en) | 2014-02-12 | 2017-07-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Power converter |
| CN106786393A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-05-31 | 深圳市奥地特电气技术有限公司 | 一种ad200变频器的过流保护电路 |
| JP2018167457A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機 |
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