JPH11285256A - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
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- JPH11285256A JPH11285256A JP8107198A JP8107198A JPH11285256A JP H11285256 A JPH11285256 A JP H11285256A JP 8107198 A JP8107198 A JP 8107198A JP 8107198 A JP8107198 A JP 8107198A JP H11285256 A JPH11285256 A JP H11285256A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 制御に用いられる直流電流検出器内のホール
素子が破損すると、帰還信号が小さくなるので定電流制
御回路１１は帰還信号が電流基準値に一致するように働
く。しかしこの状態は見掛上一致しているだけで、実際
の直流電流は過大となっており、システムを自体を破損
する恐れがある。 【解決手段】 交流電流値を電力変換装置の変圧比に合
わせてＤＣ換算値に換算するＤＣ換算演算手段１５によ
り出力されるＤＣ換算された電流値と電流基準値とを比
較する比較演算手段１６により交流電流値が電流基準値
に対して過大になったことを検出できるので、制御に用
いている直流電流検出器８が破損し直流電流のフィード
バック信号が正確に検出できなくなった場合でも確実に
システムを保護停止することができる。
素子が破損すると、帰還信号が小さくなるので定電流制
御回路１１は帰還信号が電流基準値に一致するように働
く。しかしこの状態は見掛上一致しているだけで、実際
の直流電流は過大となっており、システムを自体を破損
する恐れがある。 【解決手段】 交流電流値を電力変換装置の変圧比に合
わせてＤＣ換算値に換算するＤＣ換算演算手段１５によ
り出力されるＤＣ換算された電流値と電流基準値とを比
較する比較演算手段１６により交流電流値が電流基準値
に対して過大になったことを検出できるので、制御に用
いている直流電流検出器８が破損し直流電流のフィード
バック信号が正確に検出できなくなった場合でも確実に
システムを保護停止することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、交流を直流に変換
する直流アーク炉または電気分解等に用いられる電源設
備用の電力変換装置に関する。
する直流アーク炉または電気分解等に用いられる電源設
備用の電力変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は、従来の電力変換装置の構成図で
ある。図７において、交流母線１と、電源設備へ供給す
る電力を遮断する遮断器２と、整流器用の変圧器３と、
変圧器３に接続され交流を直流に変換する整流器４と、
整流器４の直流回路に接続される負荷５とを有する。
ある。図７において、交流母線１と、電源設備へ供給す
る電力を遮断する遮断器２と、整流器用の変圧器３と、
変圧器３に接続され交流を直流に変換する整流器４と、
整流器４の直流回路に接続される負荷５とを有する。
【０００３】整流器４は、ブリッジ接続された各アーム
は複数個の並列接続されたサイリスタで構成されてい
る。また、その制御回路としては、整流器４の交流側の
入力電流を検出する交流電流検出器６と、交流電流検出
器６で検出した交流電流を計測する交流電流計測器７
と、整流器４の直流側の出力電流を検出する直流電流検
出器８と、直流電流検出器８で検出した直流電流を計測
する直流電流計測器９と、整流器４の出力電流値を設定
する電流基準設定器１０と、電流基準設定器１０で設定
した電流基準信号Ｉref と直流電流検出器８で検出した
電流帰還信号ＩFBを入力し整流器４の出力電流を一定に
保つ制御を行う定電流制御回路１１と、定電流制御回路
１１の制御信号により整流器４の半導体素子のゲートを
制御するゲート制御回路１２と、直流電流検出回路８で
検出した電流帰還信号ＩFVが過電流になったことを検出
する比較演算器１３と、過電流レベルに応じて保護連動
を行ない重故障の場合遮断器を遮断する保護回路１４と
からなる。そして、この電力変換装置は、整流器４の出
力電流が電流基準設定器１０で設定された電流基準信号
Ｉref になるように制御される。
は複数個の並列接続されたサイリスタで構成されてい
る。また、その制御回路としては、整流器４の交流側の
入力電流を検出する交流電流検出器６と、交流電流検出
器６で検出した交流電流を計測する交流電流計測器７
と、整流器４の直流側の出力電流を検出する直流電流検
出器８と、直流電流検出器８で検出した直流電流を計測
する直流電流計測器９と、整流器４の出力電流値を設定
する電流基準設定器１０と、電流基準設定器１０で設定
した電流基準信号Ｉref と直流電流検出器８で検出した
電流帰還信号ＩFBを入力し整流器４の出力電流を一定に
保つ制御を行う定電流制御回路１１と、定電流制御回路
１１の制御信号により整流器４の半導体素子のゲートを
制御するゲート制御回路１２と、直流電流検出回路８で
検出した電流帰還信号ＩFVが過電流になったことを検出
する比較演算器１３と、過電流レベルに応じて保護連動
を行ない重故障の場合遮断器を遮断する保護回路１４と
からなる。そして、この電力変換装置は、整流器４の出
力電流が電流基準設定器１０で設定された電流基準信号
Ｉref になるように制御される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この電
力変換装置には次のような問題点がある。直流電流検出
器８が、例えば５個のホール素子を用いて構成されてい
る場合には、直流電流検出器の内のホール素子が１個破
損すると、直流電流検出器の出力が４／５倍になってし
まう。
力変換装置には次のような問題点がある。直流電流検出
器８が、例えば５個のホール素子を用いて構成されてい
る場合には、直流電流検出器の内のホール素子が１個破
損すると、直流電流検出器の出力が４／５倍になってし
まう。
【０００５】このとき、直流電流検出器の出力が４／５
倍になるので、定電流制御回路１１により、電流基準設
定器１０で設定した値に近付けるように制御が働き、帰
還信号ＩFBは４／５から５／５に変化し、見掛上、電流
基準信号Ｉref と帰還信号ＩFBは一致するようになる。
倍になるので、定電流制御回路１１により、電流基準設
定器１０で設定した値に近付けるように制御が働き、帰
還信号ＩFBは４／５から５／５に変化し、見掛上、電流
基準信号Ｉref と帰還信号ＩFBは一致するようになる。
【０００６】しかし、実際の整流器４の出力Ｉd は、電
流基準信号Ｉref １に対して、５／４倍の電流が流れる
ことになる。図８を用いて説明すると、直流電流計測器
９上は、整流器４の定格電流を１とすると定格電流の表
示を保とうとするが、交流電流計測器７上は、５／４倍
の交流電流になっている。
流基準信号Ｉref １に対して、５／４倍の電流が流れる
ことになる。図８を用いて説明すると、直流電流計測器
９上は、整流器４の定格電流を１とすると定格電流の表
示を保とうとするが、交流電流計測器７上は、５／４倍
の交流電流になっている。
【０００７】従って、過電流レベルの設定値によって
は、整流器４の過電流レベルを越えているにも関わら
ず、過電流に気付くことなく運転を継続するため、整流
器及び負荷及びシステムの破損の可能性があった。よっ
て、本発明は、直流電流検出器が故障したとしても、整
流器及び負荷が過電流により破損するのを防止する電力
変換装置を提供することを目的とする。
は、整流器４の過電流レベルを越えているにも関わら
ず、過電流に気付くことなく運転を継続するため、整流
器及び負荷及びシステムの破損の可能性があった。よっ
て、本発明は、直流電流検出器が故障したとしても、整
流器及び負荷が過電流により破損するのを防止する電力
変換装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る電力変換装置では、交流電
流値を電力変換装置の変圧比に合わせてＤＣ換算値に換
算するＤＣ換算演算手段により出力されるＤＣ換算され
た電流値と電流基準値とを比較する比較演算手段により
交流電流値が電流基準値に対して過大になったことを検
出できるので、制御に用いている直流電流検出器が破損
し直流電流のフィードバック信号が正確に検出できなく
なった場合でも確実にシステムを保護停止することがで
きる。
に、本発明の請求項１に係る電力変換装置では、交流電
流値を電力変換装置の変圧比に合わせてＤＣ換算値に換
算するＤＣ換算演算手段により出力されるＤＣ換算され
た電流値と電流基準値とを比較する比較演算手段により
交流電流値が電流基準値に対して過大になったことを検
出できるので、制御に用いている直流電流検出器が破損
し直流電流のフィードバック信号が正確に検出できなく
なった場合でも確実にシステムを保護停止することがで
きる。
【０００９】本発明の請求項２に係る電力変換装置で
は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に合わせてＤＣ
換算値に換算するＤＣ換算演算手段により出力されるＤ
Ｃ換算された電流値と電流基準値とを比較する比較演算
手段により交流電流値が電流基準値に対し過大になった
ことを検出し交流電流値が電流基準値より過大になった
差分量を基準値制御手段により基準値を減流することが
できるので、制御に用いている直流電流検出器内のホー
ル素子が破損し、直流電流のフィードバック信号が健全
時に比べ減じた信号になった場合でも、整流器の過電流
を防止し運転を継続することができる。
は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に合わせてＤＣ
換算値に換算するＤＣ換算演算手段により出力されるＤ
Ｃ換算された電流値と電流基準値とを比較する比較演算
手段により交流電流値が電流基準値に対し過大になった
ことを検出し交流電流値が電流基準値より過大になった
差分量を基準値制御手段により基準値を減流することが
できるので、制御に用いている直流電流検出器内のホー
ル素子が破損し、直流電流のフィードバック信号が健全
時に比べ減じた信号になった場合でも、整流器の過電流
を防止し運転を継続することができる。
【００１０】本発明の請求項３に係る電力変換装置で
は、定電流制御手段により安定動作していた制御信号
は、直流電流検出器内のホール素子の破損により、フィ
ードバッック信号が急激に減じた信号になると不足分を
出そうとするため大きく変化する。従って、ある変化率
で変化したときに故障を検出するＥｃ変化率演算手段に
より前記不足分を出そうとするときの制御信号の変化を
検出しこの制御信号の変化に応じた分量を基準値制御手
段により基準値を減流することができるので、制御に用
いている直流電流検出器内のホール素子が破損し、直流
電流のフィードバック信号が健全時に比べ減じた信号に
なった場合でも、整流器の過電流を防止し運転を継続す
ることができる。
は、定電流制御手段により安定動作していた制御信号
は、直流電流検出器内のホール素子の破損により、フィ
ードバッック信号が急激に減じた信号になると不足分を
出そうとするため大きく変化する。従って、ある変化率
で変化したときに故障を検出するＥｃ変化率演算手段に
より前記不足分を出そうとするときの制御信号の変化を
検出しこの制御信号の変化に応じた分量を基準値制御手
段により基準値を減流することができるので、制御に用
いている直流電流検出器内のホール素子が破損し、直流
電流のフィードバック信号が健全時に比べ減じた信号に
なった場合でも、整流器の過電流を防止し運転を継続す
ることができる。
【００１１】本発明の請求項４に係る電力変換装置で
は、定電流制御手段により安定動作していた直流電流検
出値は、直流電流検出器内のホール素子が破損すると、
健全時に比べ急激に減じた信号になる。従って、直流電
流検出値がある変化率で変化したときに故障を検出する
Ｉｄ変化率演算手段により、前記直流電流検出値の変化
を検出しこの直流電流検出値の変化に応じた分量を基準
値制御手段により基準値を減流することができるので、
制御に用いている直流電流検出器内のホール素子が破損
し、直流電流のフィードバック信号が健全時に比べ減じ
た信号になった場合でも、整流器の過電流を防止し運転
を継続することができる。
は、定電流制御手段により安定動作していた直流電流検
出値は、直流電流検出器内のホール素子が破損すると、
健全時に比べ急激に減じた信号になる。従って、直流電
流検出値がある変化率で変化したときに故障を検出する
Ｉｄ変化率演算手段により、前記直流電流検出値の変化
を検出しこの直流電流検出値の変化に応じた分量を基準
値制御手段により基準値を減流することができるので、
制御に用いている直流電流検出器内のホール素子が破損
し、直流電流のフィードバック信号が健全時に比べ減じ
た信号になった場合でも、整流器の過電流を防止し運転
を継続することができる。
【００１２】本発明の請求項５に係る電力変換装置で
は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に合わせてＤＣ
換算値に換算するＤＣ換算演算手段の出力信号は、定電
流制御手段により安定動作しているが、直流電流検出器
内のホール素子が破損すると健全時に比べ急激に増加し
た信号になる。従って、ＤＣ換算演算手段の出力信号が
ある変化率で変化したときに故障と判断するＤＣ換算変
化率演算手段により前記ＤＣ換算演算手段の出力信号の
変化を検出しこのＤＣ換算演算手段の出力信号の変化に
応じた分量を基準値制御手段により基準値を減流するこ
とができるので、制御に用いている直流電流検出器内の
ホール素子が破損し、直流電流のフィードバック信号が
健全時に比べ減じた信号になった場合でも、整流器の過
電流を防止し運転を継続することができる。
は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に合わせてＤＣ
換算値に換算するＤＣ換算演算手段の出力信号は、定電
流制御手段により安定動作しているが、直流電流検出器
内のホール素子が破損すると健全時に比べ急激に増加し
た信号になる。従って、ＤＣ換算演算手段の出力信号が
ある変化率で変化したときに故障と判断するＤＣ換算変
化率演算手段により前記ＤＣ換算演算手段の出力信号の
変化を検出しこのＤＣ換算演算手段の出力信号の変化に
応じた分量を基準値制御手段により基準値を減流するこ
とができるので、制御に用いている直流電流検出器内の
ホール素子が破損し、直流電流のフィードバック信号が
健全時に比べ減じた信号になった場合でも、整流器の過
電流を防止し運転を継続することができる。
【００１３】本発明の請求項６に係る電力変換装置で
は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に合わせてＤＣ
換算値に換算するＤＣ換算演算手段の出力信号は、定電
流制御手段により安定動作しているが、直流電流検出器
内のホール素子が破損すると健全時に比べ急激に増加し
た信号になる。また、定電流制御手段により安定動作し
ていた直流電流検出値は、直流電流検出器内のホール素
子が破損すると、健全時に比べ急激に減じた信号にな
る。従って、ＤＣ換算演算手段の出力信号がある変化率
で変化したときに故障と判断するＤＣ換算変化率演算手
段により前記ＤＣ換算演算手段の出力信号の変化を検出
し、更に直流電流検出値がある変化率で変化したときに
故障を検出するＩｄ変化率演算手段により、前記直流電
流検出値の変化を検出し、この２つの変化率演算手段の
出力が共に所定の変化率で変化すると保護手段により整
流器を保護停止するので、制御に用いている直流電流検
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも確実にシステムを保護停止す
ることができる。
は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に合わせてＤＣ
換算値に換算するＤＣ換算演算手段の出力信号は、定電
流制御手段により安定動作しているが、直流電流検出器
内のホール素子が破損すると健全時に比べ急激に増加し
た信号になる。また、定電流制御手段により安定動作し
ていた直流電流検出値は、直流電流検出器内のホール素
子が破損すると、健全時に比べ急激に減じた信号にな
る。従って、ＤＣ換算演算手段の出力信号がある変化率
で変化したときに故障と判断するＤＣ換算変化率演算手
段により前記ＤＣ換算演算手段の出力信号の変化を検出
し、更に直流電流検出値がある変化率で変化したときに
故障を検出するＩｄ変化率演算手段により、前記直流電
流検出値の変化を検出し、この２つの変化率演算手段の
出力が共に所定の変化率で変化すると保護手段により整
流器を保護停止するので、制御に用いている直流電流検
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも確実にシステムを保護停止す
ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実
施の形態の構成図である。ここで、図７と同一要素には
同一符号を付し、説明は省略する。
て図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実
施の形態の構成図である。ここで、図７と同一要素には
同一符号を付し、説明は省略する。
【００１５】図１の電力変換装置において、従来と異な
る点は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に応じて直
流電流値に換算するＤＣ換算演算回路１５と、ＤＣ換算
演算回路１５から出力されたＤＣ換算値と電流基準設定
器１０から出力される電流基準値とを比較する比較演算
回路１６が追加されている。
る点は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に応じて直
流電流値に換算するＤＣ換算演算回路１５と、ＤＣ換算
演算回路１５から出力されたＤＣ換算値と電流基準設定
器１０から出力される電流基準値とを比較する比較演算
回路１６が追加されている。
【００１６】直流電流検出器８内のホール素子が破損す
ると、直流電流検出器８の出力が減少するので、定電流
制御回路１１の働きにより、電流基準設定器１０の電流
基準値Ｉref に帰還信号ＩFBが近付くように制御され、
交流電流検出器６で検出される交流電流値も増大する。
ると、直流電流検出器８の出力が減少するので、定電流
制御回路１１の働きにより、電流基準設定器１０の電流
基準値Ｉref に帰還信号ＩFBが近付くように制御され、
交流電流検出器６で検出される交流電流値も増大する。
【００１７】本実施の形態では、この交流電流値をＤＣ
換算演算回路１５でＤＣ換算値に換算し、このＤＣ換算
値と電流基準設定器１０の電流基準値Ｉref とを比較演
算回路１６で比較し、その差が所定値を越えると直流電
流検出器８内のホール素子と判断し、保護回路１４に信
号を送りシステムを停止させる。
換算演算回路１５でＤＣ換算値に換算し、このＤＣ換算
値と電流基準設定器１０の電流基準値Ｉref とを比較演
算回路１６で比較し、その差が所定値を越えると直流電
流検出器８内のホール素子と判断し、保護回路１４に信
号を送りシステムを停止させる。
【００１８】これにより、制御に用いている直流電流検
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも確実にシステムを保護・停止
することができる。
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも確実にシステムを保護・停止
することができる。
【００１９】次に本発明の第２の実施の形態について説
明する。図２は、本発明の第２の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
明する。図２は、本発明の第２の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
【００２０】図２の電力変換装置において、従来と異な
る点は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に応じて直
流電流値に換算するＤＣ換算演算回路１５と、ＤＣ換算
演算回路１５から出力されたＤＣ換算値と電流基準設定
器１０から出力される電流基準値とを比較する比較演算
回路１６と、比較演算回路１６で検出したＤＣ換算値と
電流基準値Ｉref との差分に基づいて電流基準設定器１
０からの電流基準値Ｉref を補正する基準値制御回路１
７が追加されている。
る点は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に応じて直
流電流値に換算するＤＣ換算演算回路１５と、ＤＣ換算
演算回路１５から出力されたＤＣ換算値と電流基準設定
器１０から出力される電流基準値とを比較する比較演算
回路１６と、比較演算回路１６で検出したＤＣ換算値と
電流基準値Ｉref との差分に基づいて電流基準設定器１
０からの電流基準値Ｉref を補正する基準値制御回路１
７が追加されている。
【００２１】本実施の形態では、交流電流検出器６で検
出された交流電流値をＤＣ換算演算回路１５でＤＣ換算
値に換算し、このＤＣ換算値と電流基準設定器１０の電
流基準値Ｉref とを比較演算回路１６で比較し、その差
分に基づいて基準値制御回路１７で電流基準値Ｉref を
補正する。
出された交流電流値をＤＣ換算演算回路１５でＤＣ換算
値に換算し、このＤＣ換算値と電流基準設定器１０の電
流基準値Ｉref とを比較演算回路１６で比較し、その差
分に基づいて基準値制御回路１７で電流基準値Ｉref を
補正する。
【００２２】これにより、制御に用いている直流電流検
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、正常に動作している交流電
流検出器の出力より求めたＤＣ換算値と電流基準値との
差分に基づいて電流基準値を補正することで整流器の過
電流を防止し運転を継続することができる。
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、正常に動作している交流電
流検出器の出力より求めたＤＣ換算値と電流基準値との
差分に基づいて電流基準値を補正することで整流器の過
電流を防止し運転を継続することができる。
【００２３】但し、直流電流検出器が破損した異常な状
態であるので、比較演算回路１６の出力が所定値を越え
ると直流電流検出器８内のホール素子と判断し、保護回
路１４に信号を送りアラームを出すなどの警告を発する
ことが望ましい。
態であるので、比較演算回路１６の出力が所定値を越え
ると直流電流検出器８内のホール素子と判断し、保護回
路１４に信号を送りアラームを出すなどの警告を発する
ことが望ましい。
【００２４】次に本発明の第３の実施の形態について説
明する。図３は、本発明の第３の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
明する。図３は、本発明の第３の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
【００２５】図３の電力変換装置において、従来と異な
る点は、定電流制御回路１１から出力される制御信号Ｅ
c の変化率を検出するＥｃ変化率演算回路１８と、Ｅｃ
変化率演算回路１８の出力に基づいて電流基準設定器１
０からの電流基準値Ｉref を補正する基準値制御回路１
７が追加されている。
る点は、定電流制御回路１１から出力される制御信号Ｅ
c の変化率を検出するＥｃ変化率演算回路１８と、Ｅｃ
変化率演算回路１８の出力に基づいて電流基準設定器１
０からの電流基準値Ｉref を補正する基準値制御回路１
７が追加されている。
【００２６】直流電流検出器８内のホール素子が破損す
ると、直流電流検出器８の出力が減少するので、定電流
制御回路１１の働きにより、電流基準設定器１０の電流
基準値Ｉref に帰還信号ＩFBが近付くように制御され、
交流電流検出器６で検出される交流電流値も増大する。
ると、直流電流検出器８の出力が減少するので、定電流
制御回路１１の働きにより、電流基準設定器１０の電流
基準値Ｉref に帰還信号ＩFBが近付くように制御され、
交流電流検出器６で検出される交流電流値も増大する。
【００２７】このとき、安定動作していた制御信号Ｅc
は、直流電流検出器のホール素子が破損し直流電流検出
器の出力が急峻に変化すると同時に、急峻に変化する。
そこで、本実施の形態では、Ｅｃ変化率演算回路１８に
より制御信号Ｅc の変化率を検出し予め設定されている
変化率に対する値を出力する。基準値制御回路１７は、
このＥｃ変化率演算回路１８の出力に基づいて電流基準
設定器１０からの電流基準値Ｉref を補正する。
は、直流電流検出器のホール素子が破損し直流電流検出
器の出力が急峻に変化すると同時に、急峻に変化する。
そこで、本実施の形態では、Ｅｃ変化率演算回路１８に
より制御信号Ｅc の変化率を検出し予め設定されている
変化率に対する値を出力する。基準値制御回路１７は、
このＥｃ変化率演算回路１８の出力に基づいて電流基準
設定器１０からの電流基準値Ｉref を補正する。
【００２８】これにより、制御に用いている直流電流検
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、Ｅｃ変化率演算回路により
制御信号Ｅc が変化した分量により電流基準値を補正す
ることで整流器の過電流を防止し運転を継続することが
できる。
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、Ｅｃ変化率演算回路により
制御信号Ｅc が変化した分量により電流基準値を補正す
ることで整流器の過電流を防止し運転を継続することが
できる。
【００２９】但し、直流電流検出器が破損した異常な状
態であるので、Ｅｃ変化率演算回路１８で検出された制
御信号Ｅc の変化率が所定値を越えると直流電流検出器
８内のホール素子と判断し、保護回路１４に信号を送り
アラームを出すなどの警告を発することが望ましい。
態であるので、Ｅｃ変化率演算回路１８で検出された制
御信号Ｅc の変化率が所定値を越えると直流電流検出器
８内のホール素子と判断し、保護回路１４に信号を送り
アラームを出すなどの警告を発することが望ましい。
【００３０】次に本発明の第４の実施の形態について説
明する。図４は、本発明の第４の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
明する。図４は、本発明の第４の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
【００３１】図４の電力変換装置において、従来と異な
る点は、直流電流検出器８から出力される直流電流値Ｉ
d の変化率を検出するＩｄ変化率演算回路１９と、Ｉｄ
変化率演算回路１９の出力に基づいて電流基準設定器１
０からの電流基準値Ｉref を補正する基準値制御回路１
７が追加されている。
る点は、直流電流検出器８から出力される直流電流値Ｉ
d の変化率を検出するＩｄ変化率演算回路１９と、Ｉｄ
変化率演算回路１９の出力に基づいて電流基準設定器１
０からの電流基準値Ｉref を補正する基準値制御回路１
７が追加されている。
【００３２】安定動作していた直流電流値Ｉd は、直流
電流検出器のホール素子が破損し直流電流検出器の出力
が急峻に変化すると同時に、急峻に変化する。そこで、
本実施の形態では、Ｉｄ変化率演算回路１９により直流
電流値Ｉd の変化率を検出し予め設定されている変化率
に対する値を出力する。基準値制御回路１７は、このＩ
ｄ変化率演算回路１９の出力に基づいて電流基準設定器
１０からの電流基準値Ｉref を補正する。
電流検出器のホール素子が破損し直流電流検出器の出力
が急峻に変化すると同時に、急峻に変化する。そこで、
本実施の形態では、Ｉｄ変化率演算回路１９により直流
電流値Ｉd の変化率を検出し予め設定されている変化率
に対する値を出力する。基準値制御回路１７は、このＩ
ｄ変化率演算回路１９の出力に基づいて電流基準設定器
１０からの電流基準値Ｉref を補正する。
【００３３】これにより、制御に用いている直流電流検
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、Ｉｄ変化率演算回路により
直流電流値Ｉd が変化した分量により電流基準値を補正
することで整流器の過電流を防止し運転を継続すること
ができる。
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、Ｉｄ変化率演算回路により
直流電流値Ｉd が変化した分量により電流基準値を補正
することで整流器の過電流を防止し運転を継続すること
ができる。
【００３４】但し、直流電流検出器が破損した異常な状
態であるので、Ｉｄ変化率演算回路１９で検出された直
流電流値Ｉd の変化率が所定値を越えると直流電流検出
器８内のホール素子と判断し、保護回路１４に信号を送
りアラームを出すなどの警告を発することが望ましい。
態であるので、Ｉｄ変化率演算回路１９で検出された直
流電流値Ｉd の変化率が所定値を越えると直流電流検出
器８内のホール素子と判断し、保護回路１４に信号を送
りアラームを出すなどの警告を発することが望ましい。
【００３５】次に本発明の第５の実施の形態について説
明する。図５は、本発明の第５の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
明する。図５は、本発明の第５の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
【００３６】図５の電力変換装置において、従来と異な
る点は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に応じて直
流電流値に換算するＤＣ換算演算回路１５と、ＤＣ換算
演算回路１５から出力されたＤＣ換算値の変化率を検出
するＤＣ換算変化率演算回路２０と、ＤＣ換算変化率演
算回路２０の出力に基づいて電流基準設定器１０からの
電流基準値Ｉref を補正する基準値制御回路１７が追加
されている。
る点は、交流電流値を電力変換装置の変圧比に応じて直
流電流値に換算するＤＣ換算演算回路１５と、ＤＣ換算
演算回路１５から出力されたＤＣ換算値の変化率を検出
するＤＣ換算変化率演算回路２０と、ＤＣ換算変化率演
算回路２０の出力に基づいて電流基準設定器１０からの
電流基準値Ｉref を補正する基準値制御回路１７が追加
されている。
【００３７】安定動作していたＤＣ換算値は、直流電流
検出器のホール素子が破損し直流電流検出器の出力が急
峻に変化すると同時に、急峻に変化する。そこで、本実
施の形態では、ＤＣ換算変化率演算回路２０によりＤＣ
換算値の変化率を検出し予め設定されている変化率に対
する値を出力する。基準値制御回路１７は、このＤＣ換
算変化率演算回路２０の出力に基づいて電流基準設定器
１０からの電流基準値Ｉref を補正する。
検出器のホール素子が破損し直流電流検出器の出力が急
峻に変化すると同時に、急峻に変化する。そこで、本実
施の形態では、ＤＣ換算変化率演算回路２０によりＤＣ
換算値の変化率を検出し予め設定されている変化率に対
する値を出力する。基準値制御回路１７は、このＤＣ換
算変化率演算回路２０の出力に基づいて電流基準設定器
１０からの電流基準値Ｉref を補正する。
【００３８】これにより、制御に用いている直流電流検
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、ＤＣ換算変化率演算回路に
よりＤＣ換算値が変化した分量により電流基準値を補正
することで整流器の過電流を防止し運転を継続すること
ができる。
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、ＤＣ換算変化率演算回路に
よりＤＣ換算値が変化した分量により電流基準値を補正
することで整流器の過電流を防止し運転を継続すること
ができる。
【００３９】但し、直流電流検出器が破損した異常な状
態であるので、ＤＣ換算変化率演算回路２０で検出され
たＤＣ換算値の変化率が所定値を越えると直流電流検出
器８内のホール素子と判断し、保護回路１４に信号を送
りアラームを出すなどの警告を発することが望ましい。
態であるので、ＤＣ換算変化率演算回路２０で検出され
たＤＣ換算値の変化率が所定値を越えると直流電流検出
器８内のホール素子と判断し、保護回路１４に信号を送
りアラームを出すなどの警告を発することが望ましい。
【００４０】次に本発明の第６の実施の形態について説
明する。図６は、本発明の第６の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
明する。図６は、本発明の第６の実施の形態の構成図で
ある。ここで、図７と同一要素には同一符号を付し、説
明は省略する。
【００４１】図６の電力変換装置において、従来と異な
る点は、直流電流検出器８から出力される直流電流値Ｉ
d の変化率を検出するＩｄ変化率演算回路１９と、交流
電流値を電力変換装置の変圧比に応じて直流電流値に換
算するＤＣ換算演算回路１５と、ＤＣ換算演算回路１５
から出力されたＤＣ換算値の変化率を検出するＤＣ換算
変化率演算回路２０と、Ｉｄ変化率演算回路１９の出力
とＤＣ換算変化率演算回路２０の出力とを比較するＩｄ
比較演算回路２１が追加されている。
る点は、直流電流検出器８から出力される直流電流値Ｉ
d の変化率を検出するＩｄ変化率演算回路１９と、交流
電流値を電力変換装置の変圧比に応じて直流電流値に換
算するＤＣ換算演算回路１５と、ＤＣ換算演算回路１５
から出力されたＤＣ換算値の変化率を検出するＤＣ換算
変化率演算回路２０と、Ｉｄ変化率演算回路１９の出力
とＤＣ換算変化率演算回路２０の出力とを比較するＩｄ
比較演算回路２１が追加されている。
【００４２】直流電流検出器８内のホール素子が破損す
ると、安定動作していた直流電流値Ｉd は急峻に低下変
化し、安定動作していたＤＣ換算値は急峻に増加変化す
る。そこで、本実施の形態では、Ｉｄ変化率演算回路１
９により直流電流値Ｉd の変化率を検出し、ＤＣ換算変
化率演算回路２０によりＤＣ換算値の変化率を検出す
る。Ｉｄ比較演算回路２１は、直流電流値Ｉd の変化率
とＤＣ換算値の変化率とが入力され、同時に急変が起き
たときに直流電流検出器８の故障と判断し、保護回路１
４に信号を送りシステムを停止させる。
ると、安定動作していた直流電流値Ｉd は急峻に低下変
化し、安定動作していたＤＣ換算値は急峻に増加変化す
る。そこで、本実施の形態では、Ｉｄ変化率演算回路１
９により直流電流値Ｉd の変化率を検出し、ＤＣ換算変
化率演算回路２０によりＤＣ換算値の変化率を検出す
る。Ｉｄ比較演算回路２１は、直流電流値Ｉd の変化率
とＤＣ換算値の変化率とが入力され、同時に急変が起き
たときに直流電流検出器８の故障と判断し、保護回路１
４に信号を送りシステムを停止させる。
【００４３】これにより、制御に用いている直流電流検
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、直流側の現象である直流電
流値Ｉd の変化と交流側の現象であるＤＣ換算値の変化
の両方で破損を検出し保護を行うので、より確実にシス
テムを保護・停止することができる。
出器が破損し直流電流のフィードバック信号が正確に検
出できなくなった場合でも、直流側の現象である直流電
流値Ｉd の変化と交流側の現象であるＤＣ換算値の変化
の両方で破損を検出し保護を行うので、より確実にシス
テムを保護・停止することができる。
【００４４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
直流電流検出器内のホール素子が破損し、交流電流が増
大する現象が発生しても交流電流の増大を拡大すること
無く、システムを保護停止し、または、運転を継続する
ことができるのでより高品質のシステムを提供すること
ができる。
直流電流検出器内のホール素子が破損し、交流電流が増
大する現象が発生しても交流電流の増大を拡大すること
無く、システムを保護停止し、または、運転を継続する
ことができるのでより高品質のシステムを提供すること
ができる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態の構成図。
【図２】 本発明の第２の実施の形態の構成図。
【図３】 本発明の第３の実施の形態の構成図。
【図４】 本発明の第４の実施の形態の構成図。
【図５】 本発明の第５の実施の形態の構成図。
【図６】 本発明の第６の実施の形態の構成図。
【図７】 従来の電力変換装置の構成図。
【図８】 従来の電力変換装置の動作説明図。
１・・・交流母線 ２・・・遮断器 ３・・・変圧器 ４・・・整流器 ５・・・負荷 ６・・・交流電流検出器 ７・・・交流電流計測器 ８・・・直流電流検出器 ９・・・直流電流計測器 １０・・・電流基準設定器 １１・・・定電流制御回路 １２・・・ゲート制御回路 １３・・・比較演算器 １４・・・保護回路 １５・・・ＤＣ換算演算回路 １６・・・比較演算回路 １７・・・基準値制御回路 １８・・・Ｅｃ変化率演算回路 １９・・・Ｉｄ変化率演算回路 ２０・・・ＤＣ換算変化率演算回路 ２１・・・Ｉｄ比較演算回路
Claims (6)
- 【請求項１】 交流を直流に変換する整流器と、前記整
流器の直流側の電流を検出する直流電流検出手段と、前
記直流電流検出手段からの直流電流検出値が電流基準値
に近付くように制御する定電流制御手段とを有する電力
変換装置において、前記電力変換装置の系統側で検出さ
れた交流電流を前記電力変換装置の変圧比に合わせてＤ
Ｃ換算値に換算するＤＣ換算演算手段と、前記ＤＣ換算
値と前記電流基準値とを比較しその差分が所定値を越え
た場合に前記直流電流検出手段の故障と判断する比較演
算手段と、前記比較演算手段からの信号に基づき前記整
流器を保護停止する保護手段とを具備したことを特徴と
する電力変換装置。 - 【請求項２】 交流を直流に変換する整流器と、前記整
流器の直流側の電流を検出する直流電流検出手段と、前
記直流電流検出手段からの直流電流検出値が電流基準値
に近付くように制御する定電流制御手段とを有する電力
変換装置において、前記電力変換装置の系統側で検出さ
れた交流電流を前記電力変換装置の変圧比に合わせてＤ
Ｃ換算値に換算するＤＣ換算演算手段と、前記ＤＣ換算
値と前記電流基準値とを比較しその差分を求める比較演
算手段と、前記比較演算手段からの信号に基づき前記電
流基準値を補正する基準値制御手段とを具備したことを
特徴とする電力変換装置。 - 【請求項３】 交流を直流に変換する整流器と、前記整
流器の直流側の電流を検出する直流電流検出手段と、前
記直流電流検出手段からの直流電流検出値が電流基準値
に近付くように制御する定電流制御手段とを有する電力
変換装置において、前記定電流制御手段からの制御信号
の変化率を検出しその変化率に応じて所定の補正量を出
力するＥｃ変化率演算手段と、前記Ｅｃ変化率演算手段
からの補正量に基づき前記電流基準値を補正する基準値
制御手段とを具備したことを特徴とする電力変換装置。 - 【請求項４】 交流を直流に変換する整流器と、前記整
流器の直流側の電流を検出する直流電流検出手段と、前
記直流電流検出手段からの直流電流検出値が電流基準値
に近付くように制御する定電流制御手段とを有する電力
変換装置において、前記直流電流検出手段からの直流電
流検出値の変化率を検出しその変化率に応じて所定の補
正量を出力するＩｄ変化率演算手段と、前記Ｉｄ変化率
演算手段からの補正量に基づき前記電流基準値を補正す
る基準値制御手段とを具備したことを特徴とする電力変
換装置。 - 【請求項５】 交流を直流に変換する整流器と、前記整
流器の直流側の電流を検出する直流電流検出手段と、前
記直流電流検出手段からの直流電流検出値が電流基準値
に近付くように制御する定電流制御手段とを有する電力
変換装置において、前記電力変換装置の系統側で検出さ
れた交流電流を前記電力変換装置の変圧比に合わせてＤ
Ｃ換算値に換算するＤＣ換算演算手段と、前記ＤＣ換算
演算手段からのＤＣ換算値の変化率を検出しその変化率
に応じて所定の補正量を出力するＤＣ換算変化率演算手
段と、前記ＤＣ換算変化率演算手段からの補正量に基づ
き前記電流基準値を補正する基準値制御手段とを具備し
たことを特徴とする電力変換装置。 - 【請求項６】 交流を直流に変換する整流器と、前記整
流器の直流側の電流を検出する直流電流検出手段と、前
記直流電流検出手段からの直流電流検出値が電流基準値
に近付くように制御する定電流制御手段とを有する電力
変換装置において、前記電力変換装置の系統側で検出さ
れた交流電流を前記電力変換装置の変圧比に合わせてＤ
Ｃ換算値に換算するＤＣ換算演算手段と、前記ＤＣ換算
演算手段からのＤＣ換算値の変化率を検出するＤＣ換算
変化率演算手段と、前記直流電流検出手段からの直流電
流検出値の変化率を検出するＩｄ変化率演算手段と、前
記ＤＣ換算変化率演算手段の出力と前記Ｉｄ変化率演算
手段の出力とが共に所定の変化率で変化すると前記整流
器を保護停止する保護手段とを具備したことを特徴とす
る電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8107198A JPH11285256A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8107198A JPH11285256A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 電力変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11285256A true JPH11285256A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13736168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8107198A Pending JPH11285256A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11285256A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014125595A1 (ja) * | 2013-02-14 | 2014-08-21 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | サイリスタ起動装置およびその制御方法 |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP8107198A patent/JPH11285256A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014125595A1 (ja) * | 2013-02-14 | 2014-08-21 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | サイリスタ起動装置およびその制御方法 |
| US9912259B2 (en) | 2013-02-14 | 2018-03-06 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Thyristor starting device and control method therefor |
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