JPH11341678A - 三相交流発電機出力電圧検出回路の異常検出方法 - Google Patents

三相交流発電機出力電圧検出回路の異常検出方法

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JPH11341678A
JPH11341678A JP16296298A JP16296298A JPH11341678A JP H11341678 A JPH11341678 A JP H11341678A JP 16296298 A JP16296298 A JP 16296298A JP 16296298 A JP16296298 A JP 16296298A JP H11341678 A JPH11341678 A JP H11341678A
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JP
Japan
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output voltage
phase
generator
detection circuit
abnormality
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JP16296298A
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Inventor
Yasuhiko Okada
岡田靖彦
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Toyo Electric Manufacturing Ltd
Original Assignee
Toyo Electric Manufacturing Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】発電機の出力電圧検出回路の断線事故が発生す
ると発電機出力が上昇する危険性を含んでいるが、安価
な構成で、異常を検出し、危険を防止する。 【解決手段】三相交流発電機の出力電圧を変圧器により
絶縁して三相全波整流器に入力し、三相全波整流器の出
力電圧を整流器を介して平滑コンデンサに供給する三相
交流発電機出力電圧検出回路において、三相全波整流器
の出力電圧波形と平滑コンデンサ電圧を分圧して得た電
圧波形を比較し、三相全波整流器の出力電圧波形が平滑
コンデンサ電圧を分圧して得た電圧波形より小さい期間
がある場合に三相交流発電機出力電圧検出回路に異常が
発生したと認識するものである。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
【0001】本発明は、三相交流発電機出力電圧検出回
路の異常検出方法に関するものである。
【従来の技術】
【0002】三相交流発電機は、安定した周波数および
電圧を供給するために、あらかじめ設定された周波数お
よび電圧値に対してフィードバックされた実際の三相交
流発電機出力電圧の周波数および電圧値が一致するよう
に三相交流発電機回転数および励磁電流を調節する。そ
の場合に、安定した三相交流発電機出力電圧を確保する
ため三相交流発電機出力電圧を変圧器で降圧・絶縁して
フィードバックし、あらかじめ設定した所定の電圧と比
較して制御するのが一般的である。
【0003】図4は発電機出力電圧の従来の一般的な検
出回路である。図中、Gは、三相交流発電機であり、そ
の出力はV結線接続された変圧器T1およびT2により
降圧・絶縁され、三相全波整流器Dup〜Dwnにより
三相全波整流され、さらに三相全波整流器と直列に接続
された整流器Davを介して平滑コンデンサCにより平
滑化され、平均化した電圧となって制御のフィードバッ
ク信号として供される。なお、ここではV結線された変
圧器で説明したが、もちろん3相変圧器であっても全く
同じ動作をする。
【発明が解決しようとする課題】
【0004】ところで、変圧器1次側は高電圧であるた
め、図4中の点F1〜F3には通常ヒューズが挿入され
ており、今この1次側のヒューズが溶断する前後を考え
る。溶断前における整流された三相交流発電機出力電圧
は図5(a)の様に三相全波整流され、さらに平滑コン
デンサにより変動の少ない直流波形となる。しかるに、
ヒューズ溶断後においては、変圧器の一相に電圧波形が
現れないため整流された三相交流発電機出力電圧の波形
は図5(b)のような単相全波整流波形となり、平滑コ
ンデンサが有ってもリップルが多く、また、溶断前の直
流波形の平均値より小さい値を持つ直流波形となる。こ
の結果、所定の波高値の出力電圧が出ているにもかかわ
らず、フィードバックされた検出値の平均値があらかじ
め設定された所定値以下になってしまうためフィードバ
ック電圧の平均値を所定の設定値に合わせるように制御
回路が動作し、その結果、発電機出力電圧が上昇する危
険が発生する。そこで、ヒューズが溶断した場合のため
に、インジケータ付のヒューズが使用され、溶断したこ
とを検知したときは、発電機停止などの処置をとってい
る。しかし、この部分に使用するヒューズは高圧用であ
り、インジケータ付ともなるとかなり高額になってしま
うという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【0005】本発明は、このような課題に鑑み、ヒュー
ズ溶断等の事故を三相交流発電機出力電圧波形から安価
な方法で検出し、上述の危険発生を防止するものであ
る。その第1の方法は、請求項1に示す如く、三相交流
発電機の出力電圧が予め設定された所定値になるように
制御するためのフィードバック検出回路として、三相交
流発電機の出力電圧を変圧器により絶縁して三相全波整
流器に入力し、該三相全波整流器の出力電圧を整流器を
介して平滑コンデンサに供給する三相交流発電機出力電
圧検出回路において、三相全波整流器の出力電圧波形と
平滑コンデンサ電圧を分圧して得た電圧波形を比較し、
三相全波整流器の出力電圧波形が平滑コンデンサ電圧を
分圧して得た電圧波形より小さい期間がある場合は三相
交流発電機出力電圧検出回路に異常が発生したと認識す
るものである。
【0006】第2の方法は、請求項2に記載の如く、三
相全波整流器の出力電圧波形が0Vまで落ち込む期間が
ある場合は三相交流発電機出力電圧検出回路に異常が発
生したと認識するものである。第3の方法は、請求項3
に記載の如く、三相全波整流器の出力電圧波形の最大値
を保持する第1の保持回路と、最小値を保持する第2の
保持回路を有し、第1および第2の保持回路の出力電圧
差が、平滑コンデンサ電圧を分圧して得た電圧値より大
きくなった場合に三相交流発電機出力電圧検出回路に異
常が発生したと認識するものである。
【実施の形態】
【0007】以下、本発明の詳細を図によって説明す
る。図1は、本発明の第1の方法を示し、Comp1は
2つの入力電圧を比較する比較器である。なお、図4と
同一符号の部分は同一構成、同一機能であることを示
す。三相交流発電機Gの出力電圧をV結線された絶縁・
降圧用変圧器T1、T2により検出し、三相全波整流器
Dup〜Dwnで整流した電圧Vcovと、更に整流器
Davを通し平滑コンデンサCで平均化した三相交流発
電機Gの検出出力電圧Vdetを検出する回路を備え、
Vdetを分圧した電圧値Vdet’とVcovを比較
する。図5は、Vcovの波形を示し、ヒューズが正常
な場合を(a)に、ヒューズが断線等により異常な場合
を(b)に示す。これを、平滑化されたした波形Vde
tを分圧した波形Vdet’と比較すると、正常時のV
covはリップルが少なく、従って、Vdet’を適当
な分圧比に設定することにより、Vdet’より高い電
圧に維持することができるため、比較器Comp1とし
ては異常信号を発生しない。しかし、異常時においては
Vcovは0Vまで落ち込むリップルがあり、Vde
t’よりも低い電圧になる期間があり、その結果、比較
器Comp1は異常と判断し、信号を出力することが可
能である。この信号により、三相交流発電機の停止等の
安全処置を取る事が出来る。
【0008】図2は本発明の第2の方法を示し、Com
p2は2つの入力信号が等しいときに出力が出る比較器
である。なお、図4と同一符号の部分は同一構成、同一
機能であることを示す。三相交流発電機Gの出力電圧を
V結線された絶縁・降圧用変圧器T1、T2により検出
し、三相全波整流器Dup〜Dwnで整流した電圧Vc
ovと、更に整流器Davを通し平滑コンデンサCで平
均化した三相交流発電機Gの出力電圧Vdetを検出す
る回路を備え、Vcovが0Vまで落ち込む期間がある
ことを検出することにより三相交流発電機Gの出力電圧
の検出回路に異常が発生したと認識する。すなわち、三
相全波整流器出力電圧Vcovは、正常時は図5(a)
に示す通り、0Vに落ち込む事は無く、比較器Comp
2は異常信号を発生しない。一方、ヒューズ溶断等の異
常時は図5(b)の如く0Vまで落ち込む期間があるた
め、その結果、比較器Comp2は異常と判断し、信号
を出力することが可能である。この信号により、三相交
流発電機停止等の安全処置をとることが出来る。
【0009】図3は本発明の第3の方法を示し、Hmx
は入力信号の最大値を保持する保持器、Hmnは入力信
号の最小値を保持する保持器、Comp3は2つの入力
電圧を比較する比較器である。なお、図4と同一符号の
部分は同一構成、同一機能であることを示す。三相交流
発電機Gの出力電圧をV結線された絶縁・降圧用変圧器
T1、T2により検出し、三相全波整流器Dup〜Dw
nで整流した電圧Vcovと、更に整流器Davを通り
平滑コンデンサCで平均化した三相交流発電機Gの検出
出力電圧Vdetを検出する回路を備え、Vcovの最
大値Vmxを回路Hmxで保持し、Vcovの最小値V
mnを回路Hmnで保持し、その差電圧Vdefを求
め、Vdetを分圧した電圧Vdet’と比較しVde
fが大きい場合に三相交流発電機Gの出力電圧の検出回
路に異常が発生したと認識する。すなわち、三相全波整
流器で整流した電圧Vcovの波形について、最大値V
mxおよび最小値Vmnをそれぞれ保持器Hmxおよび
Hmnに保持する。なお、保持に際しては、一定期間毎
に再保持するようにすることで、三相交流発電機出力の
変動に対して対応可能である。
【0010】さらにVmxとVmnはその差を取り(こ
れはリップル量に相当する)、これとVdet’と比較
する。つまり、検出電圧値の平均値に対するリップルの
大きさを監視することと等価であり、正常時にはリップ
ルは小さいため比較器Comp3は異常信号を発生しな
い。しかし、異常時においてはVcovは0Vまで落ち
込むリップルがあり、リップル量が大きい為、その結
果、比較器Comp3は異常と判断し、信号を出力する
ことが可能である。この信号により、三相交流発電機の
停止等の安全処置を取る事が出来る。以上の説明では、
絶縁・降圧用変圧器としてV結線接続の一例をもとに説
明したが、三相変圧器であっても本発明を適用できるこ
とはいうまでもない。また、以上の説明では変圧器1次
側が高電圧であり、保護用にヒューズを接続した場合を
例に説明したが、通常の電圧値でヒューズ等を使用しな
い場合においても、三相フィードバック配線の断線等の
不具合対策として本発明が適用できることは言うまでも
ない。
【発明の効果】
【0011】以上のような手段をとることにより、三相
交流発電機出力電圧検出回路の絶縁・降圧用変圧器一次
側のヒューズ断線異常検出を安価な回路構成で検出する
ことが可能であり、三相交流発電機の出力電圧上昇とい
う危険を防止する事が出来る。また、変圧器二次側ヒュ
ーズ断線異常、三相フィードバック配線の断線等の不具
合に対しても同様の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1の実施例の構成図である。
【図2】本発明の請求項2の実施例の構成図である。
【図3】本発明の請求項3の実施例の構成図である。
【図4】三相交流発電機出力電圧の検出回路である。
【図5】三相交流発電機出力電圧検出回路の三相全波整
流器の出力電圧波形である。
【符号の説明】
G 三相交流発電機 T1〜T2 変圧器 Dup〜Dwn 三相全波整流器 Dav 整流器 C 平滑コンデンサ Comp1、Comp2、Comp3 比較器 Hmx 最大電圧保持器 Hmn 最小電圧保持器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 三相交流発電機の出力電圧が予め設定さ
    れた所定値になるように制御するためのフィードバック
    検出回路として、三相交流発電機の出力電圧を変圧器に
    より絶縁して三相全波整流器に入力し、該三相全波整流
    器の出力電圧を整流器を介して平滑コンデンサに供給す
    る三相交流発電機出力電圧検出回路において、前記三相
    全波整流器の出力電圧波形と前記平滑コンデンサ電圧を
    分圧して得た電圧波形を比較し、前記三相全波整流器の
    出力電圧波形が前記平滑コンデンサ電圧を分圧して得た
    電圧波形より小さい期間がある場合は前記三相交流発電
    機出力電圧検出回路に異常が発生したと認識することを
    特徴とする三相交流発電機出力電圧検出回路の異常検出
    方法。
  2. 【請求項2】 前記三相全波整流器の出力電圧波形が0
    Vまで落ち込む期間がある場合は前記三相交流発電機出
    力電圧検出回路に異常が発生したと認識することを特徴
    とする請求項1記載の三相交流発電機出力電圧検出回路
    の異常検出方法。
  3. 【請求項3】 前記三相全波整流器の出力電圧波形の最
    大値を保持する第1の保持回路と、最小値を保持する第
    2の保持回路を有し、該第1および第2の保持回路の出
    力電圧差が、前記平滑コンデンサ電圧を分圧して得た電
    圧波形より大きくなった場合に前記三相交流発電機出力
    電圧検出回路に異常が発生したと認識することを特徴と
    する請求項1記載の三相交流発電機出力電圧検出回路の
    異常検出方法。
JP16296298A 1998-05-27 1998-05-27 三相交流発電機出力電圧検出回路の異常検出方法 Pending JPH11341678A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106841743A (zh) * 2016-11-28 2017-06-13 国网河南省电力公司中牟县供电公司 互感器二次侧检测控制方法及装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106841743A (zh) * 2016-11-28 2017-06-13 国网河南省电力公司中牟县供电公司 互感器二次侧检测控制方法及装置
CN106841743B (zh) * 2016-11-28 2023-07-07 国网河南省电力公司中牟县供电公司 互感器二次侧检测控制方法及装置

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