JPS58148665A - サイリスタバルブ - Google Patents
サイリスタバルブInfo
- Publication number
- JPS58148665A JPS58148665A JP2812082A JP2812082A JPS58148665A JP S58148665 A JPS58148665 A JP S58148665A JP 2812082 A JP2812082 A JP 2812082A JP 2812082 A JP2812082 A JP 2812082A JP S58148665 A JPS58148665 A JP S58148665A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thyristor
- voltage
- series
- parallel
- thyristors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
- H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）技術分野のＩＩ２＠
本発明は直流送電用交直変換装置用サイリスタパルプに
代表されるような多数のサイリスタを直列にして高域圧
サイリスタパルプを構成する場合の直列技術の改良に関
するものである。
代表されるような多数のサイリスタを直列にして高域圧
サイリスタパルプを構成する場合の直列技術の改良に関
するものである。
（ｂ） 従来技術の説明
ａ１１図に従来の高圧サイリスタパルプの構成及び過電
圧保護用アレスター（ムｒｒ）の接続を示す。
圧保護用アレスター（ムｒｒ）の接続を示す。
８０Ｒ１〜ｎはサイリスタ、各サイリスタは分圧回路（
Ｒ，Ｃ）と過電圧保護用非直線抵抗（ＮＩＬ）を並列接
続している。サイリスタの直列群にはアノードリアクト
ル（ＡＬ）が直列に入っておりサイリスタに加わるサー
ジ電圧の峻度を抑制した夛サイリスクターンオン時の突
入電流を抑制している。直流送電用変換装置では第１図
のようなサイリスタパルプが図示していない三相全半整
流回路に接続されめたかも１つのサイリスタのように動
作する。
Ｒ，Ｃ）と過電圧保護用非直線抵抗（ＮＩＬ）を並列接
続している。サイリスタの直列群にはアノードリアクト
ル（ＡＬ）が直列に入っておりサイリスタに加わるサー
ジ電圧の峻度を抑制した夛サイリスクターンオン時の突
入電流を抑制している。直流送電用変換装置では第１図
のようなサイリスタパルプが図示していない三相全半整
流回路に接続されめたかも１つのサイリスタのように動
作する。
この場合１つのサイリスタパルプを構成する所要サイリ
スタの直列数ｎは、サイリスタパルプ〈印加される最大
過電圧（Ｖｐ ）からサイリスタがターンオンする条件
によシ決定される。即ち最大過電圧Ｖｐは一般に７レス
ターＡｒｔの保頭レベルによつて決まり で求められる。但し Ｖｎはサイリスタ１ケのターンオン可能な最高電圧 に１ はサージ電圧印加時の電圧分担アンバランス係
数 に、 は各サイリスタのターンオン時間不指によるタ
ーンオン過電圧係数 に、 はりダンダンシー７アクタ 合理的にサイリスタ直列数ｎを減ずすことはサイリスク
パルプの直列技術の基本である。この構成では各テイリ
スタ華列の非直線抵抗ＮＲによシに、 ｘ ｋ、をはソ
ＩＫ近ずけることができｎを減する有効な構成である。
スタの直列数ｎは、サイリスタパルプ〈印加される最大
過電圧（Ｖｐ ）からサイリスタがターンオンする条件
によシ決定される。即ち最大過電圧Ｖｐは一般に７レス
ターＡｒｔの保頭レベルによつて決まり で求められる。但し Ｖｎはサイリスタ１ケのターンオン可能な最高電圧 に１ はサージ電圧印加時の電圧分担アンバランス係
数 に、 は各サイリスタのターンオン時間不指によるタ
ーンオン過電圧係数 に、 はりダンダンシー７アクタ 合理的にサイリスタ直列数ｎを減ずすことはサイリスク
パルプの直列技術の基本である。この構成では各テイリ
スタ華列の非直線抵抗ＮＲによシに、 ｘ ｋ、をはソ
ＩＫ近ずけることができｎを減する有効な構成である。
ｋ、は何個かの直列サイリスタが故障しても運転が継続
できるようにあらかじめ余分のサイリスタを接続してお
くための係数である。
できるようにあらかじめ余分のサイリスタを接続してお
くための係数である。
しかし、この構成では次に述べるように、あるサイリス
タのゲント部に異状が発生し、ターンオン不能になった
時、全負荷電流が主としてそのすイリスタに並列のＮＲ
Ｋ流れ、発熱によ）爆発する可能性がめるために、現実
には実施されていない。
タのゲント部に異状が発生し、ターンオン不能になった
時、全負荷電流が主としてそのすイリスタに並列のＮＲ
Ｋ流れ、発熱によ）爆発する可能性がめるために、現実
には実施されていない。
第２図に問題点の具体例を示す。１は交流電源で例えば
１００ｋＶｔ直列サイリスタのうち８ＣＲ，にケント異
状が発生（例えばサイリスタ内部でゲートリード断等）
８ＣＲ１・・・・・・８ ＣＲｎは正常にターンオンし
たとすると８Ｃ組はターンオンできず他の直列サイリス
タは全数ター／オンしているので電源電圧Ｅの大部分は
ＳＣＲ，に印加されることになる。
１００ｋＶｔ直列サイリスタのうち８ＣＲ，にケント異
状が発生（例えばサイリスタ内部でゲートリード断等）
８ＣＲ１・・・・・・８ ＣＲｎは正常にターンオンし
たとすると８Ｃ組はターンオンできず他の直列サイリス
タは全数ター／オンしているので電源電圧Ｅの大部分は
ＳＣＲ，に印加されることになる。
この場合の電流α）ははＮ８ＣＲ＊に並列のＮＲの冨
抵抗値（ＲＮＩ）によって決マ〕！ΦＩ；・・・（２）
となる。
となる。
通常ＮＲの放電耐量は過渡的な電圧アンバランス吸収を
目的としているので、（２）式の負荷電流がサイリスタ
の導通期間（通常電気角１２０°）流れると破壊し、保
線を行わなければ爆発に到る。
目的としているので、（２）式の負荷電流がサイリスタ
の導通期間（通常電気角１２０°）流れると破壊し、保
線を行わなければ爆発に到る。
現状の技術では全負荷電ｍに耐えるＮＲを現実的な大き
さで構成することは不可能でメジ、又保−を行うにして
も検出のために多くの要素が必要にな９信頼性を障りこ
とになる。又第２図Φ）に示すようにＮ＆を直列に７−
Ｌ−ズ（ＦＦ）を挿入しＩをし中断しようとしてもｌが
１ｏｏｋｖ級になると夏をしゃ断するためには１ｏｏｋ
ｖにおけるしゃ断が可能でないと保−できない。現状で
はこのようなフユーズは開発されていない。
さで構成することは不可能でメジ、又保−を行うにして
も検出のために多くの要素が必要にな９信頼性を障りこ
とになる。又第２図Φ）に示すようにＮ＆を直列に７−
Ｌ−ズ（ＦＦ）を挿入しＩをし中断しようとしてもｌが
１ｏｏｋｖ級になると夏をしゃ断するためには１ｏｏｋ
ｖにおけるしゃ断が可能でないと保−できない。現状で
はこのようなフユーズは開発されていない。
（Ｃ） 発明の目的
従って、本発明の目的は第１図に示す従来のサイリスタ
直列技術の利点を生かしながら、欠点でるるサイリスメ
グート異状時の並列非直線抵抗爆発を防止出来るサイリ
スタパルプを提案することにある。
直列技術の利点を生かしながら、欠点でるるサイリスメ
グート異状時の並列非直線抵抗爆発を防止出来るサイリ
スタパルプを提案することにある。
（ｄ） 発明の構成
第３図に本発明によるサイリスクパルプの一実施例を示
す。
す。
第１図と同じ記号は同じ機能を示す。本発明の特徴は各
サイリスタと並列に非直線抵抗を２ヶ直列にし１ケをフ
ユーズで側路したことを特徴とするサージ電圧分担９Ｉ
！累を接続したことにある。
サイリスタと並列に非直線抵抗を２ヶ直列にし１ケをフ
ユーズで側路したことを特徴とするサージ電圧分担９Ｉ
！累を接続したことにある。
第４図にサイリスタに並列接続する非直線抵抗の特性と
サイリスタの順方向耐電圧の関係を示す。
サイリスタの順方向耐電圧の関係を示す。
ＮＲＩの特性は想定している最大す一ジ電流値ではサイ
リスタの順方向耐電圧より低い値を保ち、第３図のフユ
ーズＦが切れた時にＮＲＩにＮＲ２が直列になりその時
のＮＲＩ ＋ＮＲ２の両端電圧Ｆｉ、ＮＲＩ 。
リスタの順方向耐電圧より低い値を保ち、第３図のフユ
ーズＦが切れた時にＮＲＩにＮＲ２が直列になりその時
のＮＲＩ ＋ＮＲ２の両端電圧Ｆｉ、ＮＲＩ 。
ＮＲ２の防爆限界値Ｉ、に余裕を見込んだ電流値Ｉ・よ
り大きなＩｔ流域ではサイリスタの順方向耐電圧よシ高
い値になるように選定する。
り大きなＩｔ流域ではサイリスタの順方向耐電圧よシ高
い値になるように選定する。
（ｅ） 発明の作用
本発明の作用を第５図を用いて説明する。第２図と同様
８ＣＲ１のケントに異状が発生した場合について説明す
る。
８ＣＲ１のケントに異状が発生した場合について説明す
る。
先ず８０Ｒ１の両端に電源電圧（６）の大部分が印加さ
れ、負荷電流は■に示すようにＲＣを光電、４子鴫圧が
上昇すると［有］に示すようにＮＲＩ→Ｆｔ通って５Ｃ
Ｂ２〜５ＣＲｎＫ流れる電流値が８４図に示すＩｏＫ達
するとＦが溶断し１．電流は＠に移る。
れ、負荷電流は■に示すようにＲＣを光電、４子鴫圧が
上昇すると［有］に示すようにＮＲＩ→Ｆｔ通って５Ｃ
Ｂ２〜５ＣＲｎＫ流れる電流値が８４図に示すＩｏＫ達
するとＦが溶断し１．電流は＠に移る。
８ＣＲ１の端子′１圧はＮＲＩ ＋ＮＲ２の噴子電圧と
なり５ｃｕｌｌの部方向耐電圧以上の値となるので、８
ＣＲ１は耐電圧能力をうしない短絡する。８０Ｒ１が短
絡すると＠に示すように負荷電流はめたかも正常のよう
に８ ＣＲ１〜８ ＣＲｎのパスで流れＮＲＩ、ＮＲ２
の爆発は自動的に防止できる。この場合、フユーズぽ）
のしゃ断時の再起電圧はＮＲ２によって制限されるので
、十分現状の技術で実現できる。又サイリスタが短絡故
障した場合、通常導体に近い状態となり爆発の心配はな
い。この場合サイリスタを積極的に短絡故障に導き並列
回路の防暑を実現しているのがＶＩ像で６９、サイリス
タバルブにはあらかじめ余分のサイリスクが直列接続さ
れているので（（１）弐ｋｓ）運転にはまったく支障を
与えることはない。さらに通常はＮＲ２の部分がＶにて
短絡されているのです−ジ性過電圧の抑制作用は従来と
同［ＮＲＩによって有効に行われることはもち論である
。
なり５ｃｕｌｌの部方向耐電圧以上の値となるので、８
ＣＲ１は耐電圧能力をうしない短絡する。８０Ｒ１が短
絡すると＠に示すように負荷電流はめたかも正常のよう
に８ ＣＲ１〜８ ＣＲｎのパスで流れＮＲＩ、ＮＲ２
の爆発は自動的に防止できる。この場合、フユーズぽ）
のしゃ断時の再起電圧はＮＲ２によって制限されるので
、十分現状の技術で実現できる。又サイリスタが短絡故
障した場合、通常導体に近い状態となり爆発の心配はな
い。この場合サイリスタを積極的に短絡故障に導き並列
回路の防暑を実現しているのがＶＩ像で６９、サイリス
タバルブにはあらかじめ余分のサイリスクが直列接続さ
れているので（（１）弐ｋｓ）運転にはまったく支障を
与えることはない。さらに通常はＮＲ２の部分がＶにて
短絡されているのです−ジ性過電圧の抑制作用は従来と
同［ＮＲＩによって有効に行われることはもち論である
。
（ｆ） 他の実施例
第６図は本発明の他の実施例で第３図との相異はアノー
ドリアクトルムＬに並列に非直線抵抗ＨＲＬを挿入し次
点で６Ｄ、第５図に示すように８ＣＴＬ１のゲート異状
時に７ノ一ドリアクトル人りに加わる電圧を制限する。
ドリアクトルムＬに並列に非直線抵抗ＨＲＬを挿入し次
点で６Ｄ、第５図に示すように８ＣＴＬ１のゲート異状
時に７ノ一ドリアクトル人りに加わる電圧を制限する。
このようにしても同じ効果が得られることは容易に理解
されよう。
されよう。
又第７図は本発明の更に他の実施例を示すサージ電圧分
担要素部でらり第３図のＮＲ＋ＮＲ２（Ｎ２に並列フユ
ーズ）方式のＮＲ２を抵抗（ｒ）、コンデンサ（ＣＣ）
の並列回路で構成している。このようにしても本発明の
目的は達せられる。即ち、ＮＲ２１（には非直線抵抗の
みならず様々なインピーダンス（Ｌ、Ｒ，Ｃ）の組合せ
によっても同じ目的が達せられることは明らかでるる。
担要素部でらり第３図のＮＲ＋ＮＲ２（Ｎ２に並列フユ
ーズ）方式のＮＲ２を抵抗（ｒ）、コンデンサ（ＣＣ）
の並列回路で構成している。このようにしても本発明の
目的は達せられる。即ち、ＮＲ２１（には非直線抵抗の
みならず様々なインピーダンス（Ｌ、Ｒ，Ｃ）の組合せ
によっても同じ目的が達せられることは明らかでるる。
（ｇ） 総合的き効果
本発明によれば合理的に？イリスタの直列数を減らすこ
とができるとともにサイリスタのゲート異状時に並列の
非直線要素を爆発から容易にしかもシステムを停止する
ことなく防止することができ、サイリスタパルプの高信
頼化に大きく寄与できる。
とができるとともにサイリスタのゲート異状時に並列の
非直線要素を爆発から容易にしかもシステムを停止する
ことなく防止することができ、サイリスタパルプの高信
頼化に大きく寄与できる。
第１図は従来のサイリスタバルブ構成図、第２図（畠）
（ｂ）は１ケのサイリスタがゲート異状になった特の負
萄電流の流れを示す図、第３図は本発明の一実施例を示
すサイリスタパルプの構成図、第４図は本発明に用いる
非直線抵抗の特性とサイリスタの順方向耐電圧の関係を
示す特性図、第５図は本発明の詳細な説明するため１ケ
のサイリスタゲート異状時の電流の流れを示す図、ｆｓ
６図、第７区は本発明のそれぞれ異る他の実施例を示す
構成層である。 ８ＣＲ１〜ｎはサイリスタｓＲ，Ｃは分圧回路。 ＮＲ、ＮＲＩはサージ電圧分圧用非直線抵抗、ＡＬはア
ノードリアクトル、ムｒｒはバルブアレスター。 Ｅは電源電圧、 ＦＰはＮｌｉ保護用直列フユーズ。 ＮＲ２，Ｐは本発明によるＮＲＩ防蟻用非直線抵抗とフ
ユーズである。 （７３１７）代理人 弁理士則 近 惠佑 （ほか１名
）第１図 第３図 第４図 ＯＪａｌｔ −Ｎ；八 第５図 第６図 第７図
（ｂ）は１ケのサイリスタがゲート異状になった特の負
萄電流の流れを示す図、第３図は本発明の一実施例を示
すサイリスタパルプの構成図、第４図は本発明に用いる
非直線抵抗の特性とサイリスタの順方向耐電圧の関係を
示す特性図、第５図は本発明の詳細な説明するため１ケ
のサイリスタゲート異状時の電流の流れを示す図、ｆｓ
６図、第７区は本発明のそれぞれ異る他の実施例を示す
構成層である。 ８ＣＲ１〜ｎはサイリスタｓＲ，Ｃは分圧回路。 ＮＲ、ＮＲＩはサージ電圧分圧用非直線抵抗、ＡＬはア
ノードリアクトル、ムｒｒはバルブアレスター。 Ｅは電源電圧、 ＦＰはＮｌｉ保護用直列フユーズ。 ＮＲ２，Ｐは本発明によるＮＲＩ防蟻用非直線抵抗とフ
ユーズである。 （７３１７）代理人 弁理士則 近 惠佑 （ほか１名
）第１図 第３図 第４図 ＯＪａｌｔ −Ｎ；八 第５図 第６図 第７図
Claims (2)
- （１） 複数のサイリスタを直列接続して構成する高
電圧サイリスタパルプにおいて、各サイリスタと並列に
コンデンナと抵抗の直列回路からなる分圧器を接続し、
さらに各サイリスタと並列に少なくとも２個の非直線抵
抗の直列からな９少なくとも１個の非直線抵抗と並列に
フユーズを接続してなるナージ電圧抑調回路を（Ｉ！続
したことを特徴とするサイリスクパルプ。 - （２） 前記各サイリスタに並列接続される非直線抵
抗の値はフユーズ断時に所定の電流値においてサイリス
タの順方向耐電圧値を１廻るように選定したことをｑＩ
！黴とする特許請求の範囲第１項記載のサイリスタパル
プ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2812082A JPH0239183B2 (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | Sairisutabarubu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2812082A JPH0239183B2 (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | Sairisutabarubu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58148665A true JPS58148665A (ja) | 1983-09-03 |
| JPH0239183B2 JPH0239183B2 (ja) | 1990-09-04 |
Family
ID=12239937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2812082A Expired - Lifetime JPH0239183B2 (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | Sairisutabarubu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0239183B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6192161A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-10 | Kansai Electric Power Co Inc:The | サイリスタバルブの過電圧保護方式 |
| JPS62272861A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-27 | Toshiba Corp | サイリスタ変換装置 |
| JPH0195423A (ja) * | 1987-10-07 | 1989-04-13 | Mitsubishi Electric Corp | 往復運動装置 |
| JP2020048398A (ja) * | 2018-09-18 | 2020-03-26 | 台達電子工業股▲ふん▼有限公司Ｄｅｌｔａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｉｎｃ． | 異常エネルギー保護付き電源変換システム及びその動作方法 |
-
1982
- 1982-02-25 JP JP2812082A patent/JPH0239183B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6192161A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-10 | Kansai Electric Power Co Inc:The | サイリスタバルブの過電圧保護方式 |
| JPS62272861A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-27 | Toshiba Corp | サイリスタ変換装置 |
| JPH0195423A (ja) * | 1987-10-07 | 1989-04-13 | Mitsubishi Electric Corp | 往復運動装置 |
| JP2020048398A (ja) * | 2018-09-18 | 2020-03-26 | 台達電子工業股▲ふん▼有限公司Ｄｅｌｔａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｉｎｃ． | 異常エネルギー保護付き電源変換システム及びその動作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0239183B2 (ja) | 1990-09-04 |
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