JPS5914365A - 交−直変換装置の余裕角検出装置 - Google Patents
交−直変換装置の余裕角検出装置Info
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- JPS5914365A JPS5914365A JP12422682A JP12422682A JPS5914365A JP S5914365 A JPS5914365 A JP S5914365A JP 12422682 A JP12422682 A JP 12422682A JP 12422682 A JP12422682 A JP 12422682A JP S5914365 A JPS5914365 A JP S5914365A
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- H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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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】
この発明は、サイリスタ等の制御整流素子で構成される
交−直変換装置の余裕角検出装置に関する。
交−直変換装置の余裕角検出装置に関する。
この種の余裕角検出装置の従来側を第１図に示す。同図
において、１は電圧Ｖの又流電源、２１及び２２は他励
式のサイリスタ交−直変換装置の主回路２の１アームに
組込まれたサイリスタ、３はサイリスタ２１のアノード
Ａ−カソードに間に挿入された電圧検出用抵抗、４はサ
イリスタ２１のＡ−に間型圧■＾−Ｋが負である期間を
検出する為の逆電圧検出回路、５は伝送系、６は受信回
路、Ｔは信号変換回路、であって、３〜７により余裕角
検出装ｗ８が構成されている。９は加算回路、１０は定
余裕角制御回路、１１はサイリスタの点弧信号を出力す
る位相制御回路、１２は点弧信号増巾回路、１３Ａ、１
３Ｂは上記点弧信号の為の伝送系、１４はゲート信号変
換回路である。このゲート信号変換回路は上記点弧信号
をサイリスタ２１゜２２のゲートパルス信号に変換する
。
において、１は電圧Ｖの又流電源、２１及び２２は他励
式のサイリスタ交−直変換装置の主回路２の１アームに
組込まれたサイリスタ、３はサイリスタ２１のアノード
Ａ−カソードに間に挿入された電圧検出用抵抗、４はサ
イリスタ２１のＡ−に間型圧■＾−Ｋが負である期間を
検出する為の逆電圧検出回路、５は伝送系、６は受信回
路、Ｔは信号変換回路、であって、３〜７により余裕角
検出装ｗ８が構成されている。９は加算回路、１０は定
余裕角制御回路、１１はサイリスタの点弧信号を出力す
る位相制御回路、１２は点弧信号増巾回路、１３Ａ、１
３Ｂは上記点弧信号の為の伝送系、１４はゲート信号変
換回路である。このゲート信号変換回路は上記点弧信号
をサイリスタ２１゜２２のゲートパルス信号に変換する
。
第２図は、サイリスタ２１．２２のアノードＡ−カソー
ドに間に加わる電圧ＶＡ Ｋの波形図であって、期間Ｔ
ｏはサイリスタ２１．２２が通弧している期間を示し、
この間、Ｖ＾−にははソ零となる。又期間（Ｔｌ＋Ｔｔ
）はサイリスタ２１゜２２の転流期間であって、サイリ
スタ２１．２２には逆方向の電圧即ち逆バイアス電圧が
加わり、該期間がサイリスタ２１．２２のターンオフ時
間より長ければサイリスタ２１．２２を流れていた主回
路電流が他アームの図示しないサイリスタに転流してサ
イリスタ２１．２２が消弧し、サイリスク２１．２２に
は交流電圧Ｖ７り′−順方向に加わり始める。
ドに間に加わる電圧ＶＡ Ｋの波形図であって、期間Ｔ
ｏはサイリスタ２１．２２が通弧している期間を示し、
この間、Ｖ＾−にははソ零となる。又期間（Ｔｌ＋Ｔｔ
）はサイリスタ２１゜２２の転流期間であって、サイリ
スタ２１．２２には逆方向の電圧即ち逆バイアス電圧が
加わり、該期間がサイリスタ２１．２２のターンオフ時
間より長ければサイリスタ２１．２２を流れていた主回
路電流が他アームの図示しないサイリスタに転流してサ
イリスタ２１．２２が消弧し、サイリスク２１．２２に
は交流電圧Ｖ７り′−順方向に加わり始める。
上記電圧Ｖ＾−罠は抵抗３を介して逆電圧検出回路４に
入力されるが、該逆電圧検出回路４はその構成で定まる
ある検出レベル（不感帯）、ムＶ（＋Ｏ）を有している
為、電圧ＶＡ−Ｋが一ΔＶを超えて負側に大きくなると
逆電圧検出信号（矩形波信号） ′を出力する。この逆
電圧検出信号は期間Ｔｌの間だけ出力され、伝送系５を
通して受信回路６に入力された後、信号変換回路７によ
り、大きさが期間Ｔ１に対応する余裕角検出信号γに変
換される。
入力されるが、該逆電圧検出回路４はその構成で定まる
ある検出レベル（不感帯）、ムＶ（＋Ｏ）を有している
為、電圧ＶＡ−Ｋが一ΔＶを超えて負側に大きくなると
逆電圧検出信号（矩形波信号） ′を出力する。この逆
電圧検出信号は期間Ｔｌの間だけ出力され、伝送系５を
通して受信回路６に入力された後、信号変換回路７によ
り、大きさが期間Ｔ１に対応する余裕角検出信号γに変
換される。
この余裕角検出信号γの大きさと余裕角整定値γｒｅｆ
の偏差が定余裕角制御回路１０に入力され、該定余裕角
制御回路は上記備差が最小になる様なサイリスタ点弧角
に比例するアナログ信号を出力する。位相制御回路１１
は、このアナログ信号に比例した小弧角を持つサイリス
タの点弧パルス信号を出力し、この点弧パルス信号は、
点弧信号増巾回路１２で増巾され伝送系１３ｍ、１３ｂ
を通して各サイリスタ２１．２２に対して設けられたゲ
ート信号変換回路１４に供給され、こ＼でサイリスタに
適したゲート信号に変換される。
の偏差が定余裕角制御回路１０に入力され、該定余裕角
制御回路は上記備差が最小になる様なサイリスタ点弧角
に比例するアナログ信号を出力する。位相制御回路１１
は、このアナログ信号に比例した小弧角を持つサイリス
タの点弧パルス信号を出力し、この点弧パルス信号は、
点弧信号増巾回路１２で増巾され伝送系１３ｍ、１３ｂ
を通して各サイリスタ２１．２２に対して設けられたゲ
ート信号変換回路１４に供給され、こ＼でサイリスタに
適したゲート信号に変換される。
このようにして、上記主回路の各アームのサイリスタが
定余裕角制御されるが、逆電圧検出回路４の出力期間が
第２図の期間Ｔ１であって、サイリスタ２１．２２が実
際に逆バイアスされる実逆ノ（イアス期間（ＴＩ ＋Ｔ
２ ）より期間Ｔ鵞だけ短い為に、期間Ｔ２は検出誤差
期間になり、余裕角検出信号γには下式の検出誤差があ
ることとなる。
定余裕角制御されるが、逆電圧検出回路４の出力期間が
第２図の期間Ｔ１であって、サイリスタ２１．２２が実
際に逆バイアスされる実逆ノ（イアス期間（ＴＩ ＋Ｔ
２ ）より期間Ｔ鵞だけ短い為に、期間Ｔ２は検出誤差
期間になり、余裕角検出信号γには下式の検出誤差があ
ることとなる。
但し、θ：電気角で沢わした検出誤差期間Ｖ、：又流寛
圧Ｖの最大値 ムＶ：不感帝レベル（定数） 従って、定余裕角制御回路１０により制御されるサイリ
スタ２１．２２の制御進み角βは交流電圧Ｖの低下時に β＝β。＋（γｒｅｆ （γ１−〇）ｌ＋（ｌｔ＋−
μ０ル曲・・・・（２）但し、β０：交流電圧低下前の
制御進み角γｌ：交流電圧低下時の真の余裕角 μｍ：交流電圧低下後の転流重り角 μ０二交流電圧低下前の転流重り角 となって、検出誤差θがない場合に比してθだけ必要以
上に大きくなる。このθは交流電圧Ｖが小さくなるに従
って逆に大きくなる。
圧Ｖの最大値 ムＶ：不感帝レベル（定数） 従って、定余裕角制御回路１０により制御されるサイリ
スタ２１．２２の制御進み角βは交流電圧Ｖの低下時に β＝β。＋（γｒｅｆ （γ１−〇）ｌ＋（ｌｔ＋−
μ０ル曲・・・・（２）但し、β０：交流電圧低下前の
制御進み角γｌ：交流電圧低下時の真の余裕角 μｍ：交流電圧低下後の転流重り角 μ０二交流電圧低下前の転流重り角 となって、検出誤差θがない場合に比してθだけ必要以
上に大きくなる。このθは交流電圧Ｖが小さくなるに従
って逆に大きくなる。
この為、従来の余裕角検出装置の出力を用いて交−直変
換装置の定余裕角制御を行った場合には、入力される交
流電圧の低下時゛に交−直変換装置の無効電力が必要以
上に大きくなって更なる交流電圧の低下を招き遂には安
定した運転を維持することができなくなる場合が起ると
いう欠点があり、これを防ぐ為に上記無効電力を調相設
備で補償しようとすると該調相設備にか＼る費用が著る
しく高いものになるという欠点があった。
換装置の定余裕角制御を行った場合には、入力される交
流電圧の低下時゛に交−直変換装置の無効電力が必要以
上に大きくなって更なる交流電圧の低下を招き遂には安
定した運転を維持することができなくなる場合が起ると
いう欠点があり、これを防ぐ為に上記無効電力を調相設
備で補償しようとすると該調相設備にか＼る費用が著る
しく高いものになるという欠点があった。
この発明は、上記した従来のもの＼欠点を除去する為に
なされたもので、逆電圧検出回路の不感帯に起因する検
出誤差を、この不感帯のレベルと交流電源の電圧とから
演算する補正回路を設け、この補正回路の出力で余裕角
検出信号を補正する構成とすることにより、制御整流素
子の実逆バイアス期間を極めて正確に検出することがで
きる交−直変換装置の余裕角検出装置を提供することを
目的とする。
なされたもので、逆電圧検出回路の不感帯に起因する検
出誤差を、この不感帯のレベルと交流電源の電圧とから
演算する補正回路を設け、この補正回路の出力で余裕角
検出信号を補正する構成とすることにより、制御整流素
子の実逆バイアス期間を極めて正確に検出することがで
きる交−直変換装置の余裕角検出装置を提供することを
目的とする。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第３図において、１５は変圧器ＰＴ及び１６は補正（ロ
）路、１７は加算回路である。補正回路１６は逆電圧検
出回路４の不感帯のレベルΔＶを設定入力されると共に
変圧器ＰＴ１５を介して交流電圧Ｖが入力され、前記第
（１）式の検出誤差θを演算して出力する。補正回路１
６が出力する補正信号は検出供差θに対応する大きさの
アナログ４Ｎ号であって、加算回路１７により余裕角検
出信号γに加算されろ。この加算回路１７の出力が加算
回路９で余裕角整定値ｒｒｅｆと突合わされてその偏差
が定余裕角制御回路１０に入力される。他の構成は第１
図のものと同じであるので、同一符号を附しその説明は
省く。
）路、１７は加算回路である。補正回路１６は逆電圧検
出回路４の不感帯のレベルΔＶを設定入力されると共に
変圧器ＰＴ１５を介して交流電圧Ｖが入力され、前記第
（１）式の検出誤差θを演算して出力する。補正回路１
６が出力する補正信号は検出供差θに対応する大きさの
アナログ４Ｎ号であって、加算回路１７により余裕角検
出信号γに加算されろ。この加算回路１７の出力が加算
回路９で余裕角整定値ｒｒｅｆと突合わされてその偏差
が定余裕角制御回路１０に入力される。他の構成は第１
図のものと同じであるので、同一符号を附しその説明は
省く。
この構成では、補正回路１６が出力する補正信号の大き
さが、第２図の期間Ｔ、に対応するので、加算回路９の
出力はサイリスタ２１及び２２の逆バイアス期間（Ｔｔ
＋ Ｔｘ ）に正確に対応した余裕角信号となる。こ
の余裕角信号と余裕角整定値γｒｅｆとが加算回路９で
比較されてその偏差が定余裕角制御回路１０に入力され
るので、上記偏差が零となるような点弧位相角に比例し
たアナログ電圧が定余裕角制御回路１０かも位相制御回
路１１に供増巾回路１２、伝送系１３Ａ、１３Ｂ、ゲー
ト信号変換回路１４を通してゲート信号に変換され、サ
イリスタ２１．２２に供給される。
さが、第２図の期間Ｔ、に対応するので、加算回路９の
出力はサイリスタ２１及び２２の逆バイアス期間（Ｔｔ
＋ Ｔｘ ）に正確に対応した余裕角信号となる。こ
の余裕角信号と余裕角整定値γｒｅｆとが加算回路９で
比較されてその偏差が定余裕角制御回路１０に入力され
るので、上記偏差が零となるような点弧位相角に比例し
たアナログ電圧が定余裕角制御回路１０かも位相制御回
路１１に供増巾回路１２、伝送系１３Ａ、１３Ｂ、ゲー
ト信号変換回路１４を通してゲート信号に変換され、サ
イリスタ２１．２２に供給される。
交流電圧Ｖが低下した場合には、上記（１）式から明ら
かな如くθが増加し、上記補正信号のレベルが対応して
大きくなる為、加算回路１７が出方する余裕角信号はサ
イリスタ２１．２２の実際の逆バイアス期間に対応する
大きさとなり、検出誤差θの変動の影響を受けない。
かな如くθが増加し、上記補正信号のレベルが対応して
大きくなる為、加算回路１７が出方する余裕角信号はサ
イリスタ２１．２２の実際の逆バイアス期間に対応する
大きさとなり、検出誤差θの変動の影響を受けない。
なお、上記実施例では、逆電圧検出機能と定余裕角制御
との組合せにおいてこの発明の詳細な説明したが、他の
制御、例えばザイリスタ保饅を目的とした強制点弧制御
に用いても不要な動作を防止するといった効果を奏する
。
との組合せにおいてこの発明の詳細な説明したが、他の
制御、例えばザイリスタ保饅を目的とした強制点弧制御
に用いても不要な動作を防止するといった効果を奏する
。
以上の如く、この発明によれば、逆電圧検出回路の検出
眼差期間を、逆電圧検出回路の不感帯レベルと交−直変
換装置に入力される交流′電圧とから演算して、この演
算値で上記逆電圧検出回路の出力中に対応する余裕角検
出信号の大きさを補正する構成としたことにより、上記
交流電圧が変動しても猟に制御整流素子の実逆バイアス
期間に高精度に対応する大きさの出力を得ることができ
るので、足余裕角制御に利用すれば、上記交流電圧の変
動があってもこれに左右されることなく安定した運転を
継続すること、ができ、調相設備も小型で安価なもので
済むという効果が得られる。
眼差期間を、逆電圧検出回路の不感帯レベルと交−直変
換装置に入力される交流′電圧とから演算して、この演
算値で上記逆電圧検出回路の出力中に対応する余裕角検
出信号の大きさを補正する構成としたことにより、上記
交流電圧が変動しても猟に制御整流素子の実逆バイアス
期間に高精度に対応する大きさの出力を得ることができ
るので、足余裕角制御に利用すれば、上記交流電圧の変
動があってもこれに左右されることなく安定した運転を
継続すること、ができ、調相設備も小型で安価なもので
済むという効果が得られる。
第１図は従来の余裕角検出装置を示すブロック図、第２
図はサイリスタのアノードーカンード間電圧波形図、第
３図はこの発明による交−直変換装置の余裕角検出装置
の実施例のブロック図である。 図において、２・・・交−直変換装置、３・・・検出用
抵抗、４・・・逆電圧検出回路、５・・・伝送系、６・
・・受信回路、７・・・信号変換回路、１５・・・変圧
器、１６・・・補正回路、１７・・・加算回路。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示′１−Ｏ 代理人 葛 野 信 − 第 １ 図 ＶＡ−＋べ 第 ３ 図 手続補正書（自発）゛ 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭 ５７−１２４２２６号３
、補正をする者 事件との関係 特許出願人 代表者片山仁へ部 ４、代理人 ５、 ？１ｉ正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１１明細書の第１頁第１９行の「従来側」を「従来例
」と訂正する。 （２）同第５頁第１４行の１更なる」を「更に」と訂正
する。
図はサイリスタのアノードーカンード間電圧波形図、第
３図はこの発明による交−直変換装置の余裕角検出装置
の実施例のブロック図である。 図において、２・・・交−直変換装置、３・・・検出用
抵抗、４・・・逆電圧検出回路、５・・・伝送系、６・
・・受信回路、７・・・信号変換回路、１５・・・変圧
器、１６・・・補正回路、１７・・・加算回路。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示′１−Ｏ 代理人 葛 野 信 − 第 １ 図 ＶＡ−＋べ 第 ３ 図 手続補正書（自発）゛ 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭 ５７−１２４２２６号３
、補正をする者 事件との関係 特許出願人 代表者片山仁へ部 ４、代理人 ５、 ？１ｉ正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１１明細書の第１頁第１９行の「従来側」を「従来例
」と訂正する。 （２）同第５頁第１４行の１更なる」を「更に」と訂正
する。
Claims (1)
- 不感帯のある逆電圧検出回路を用いて、交−直変換装置
の制御整流素子が逆バイアスされる逆電圧期間を検出す
る余裕角検出装置において、上記交−直変換装置に供給
される交流電力の電圧及び上記不感帯レベルを夫々検出
入力及び設定入力されて上記逆電圧検出回路の検出誤差
期間を演算する補正回路及び該補正回路の出力と上記逆
電圧検出回路の出力期間に対応する余裕角検出信号とを
加算して該余裕角検出信号を補正する加算回路を具える
交−直変換装置の余裕角検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12422682A JPS5914365A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 交−直変換装置の余裕角検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12422682A JPS5914365A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 交−直変換装置の余裕角検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5914365A true JPS5914365A (ja) | 1984-01-25 |
Family
ID=14880109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12422682A Pending JPS5914365A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 交−直変換装置の余裕角検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5914365A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1982
- 1982-07-14 JP JP12422682A patent/JPS5914365A/ja active Pending
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