JPS60237717A - 開閉装置 - Google Patents
開閉装置Info
- Publication number
- JPS60237717A JPS60237717A JP9291584A JP9291584A JPS60237717A JP S60237717 A JPS60237717 A JP S60237717A JP 9291584 A JP9291584 A JP 9291584A JP 9291584 A JP9291584 A JP 9291584A JP S60237717 A JPS60237717 A JP S60237717A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switch
- capacitor
- voltage
- turned
- thyristor switch
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/13—Modifications for switching at zero crossing
- H03K17/136—Modifications for switching at zero crossing in thyristor switches
Landscapes
- Electronic Switches (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】
〔発明の技術分野〕
この発明は開閉装置、特に交流負荷に対する交流電流全
半導体スイッチを用いて断続制御する開閉装置に関する
ものである。
半導体スイッチを用いて断続制御する開閉装置に関する
ものである。
第１図は交流負荷としてのコンデンサ回路上開閉する例
えば特公昭４８−３４４３０号８報に示された従来のコ
ンデンサ開閉装置を示す回路図であり１図において、１
は交流電圧源、２はサイリスタの逆並列回路で構成され
たサイリスタスイッチ、３は負荷のコンデンサで、これ
らは順次直列に接続されている。
えば特公昭４８−３４４３０号８報に示された従来のコ
ンデンサ開閉装置を示す回路図であり１図において、１
は交流電圧源、２はサイリスタの逆並列回路で構成され
たサイリスタスイッチ、３は負荷のコンデンサで、これ
らは順次直列に接続されている。
次に上記コンデンサ開閉装置の動作會第２図の波形図に
ついて説明する。第２図は時刻ｔ、以前。
ついて説明する。第２図は時刻ｔ、以前。
サイリスタスイッチ２はＯＦＦになっている状態上＊し
ておシ、第２図（ｂ）に示すようにサイリスタスイッチ
２には第２図（ａ）に示す交流電源電圧に等しい電圧Ｅ
が印加されている。
ておシ、第２図（ｂ）に示すようにサイリスタスイッチ
２には第２図（ａ）に示す交流電源電圧に等しい電圧Ｅ
が印加されている。
負荷のコンデンサ３を投入する場合は投入時の突入電流
を緩和するため、サイリスタスイッチ２はその両端電圧
が０になる時に同期してＯＮになるように、不図示の制
御回路から出力された制御信号により制御嘔れる。即ち
第２図においては。
を緩和するため、サイリスタスイッチ２はその両端電圧
が０になる時に同期してＯＮになるように、不図示の制
御回路から出力された制御信号により制御嘔れる。即ち
第２図においては。
時刻ｔ１にサイリスタスイッチ２はＯＮになる。
この場合、コンデンサには第２図（Ｃ）に示す電流が流
れる。
れる。
次にサイリスタスイッチ２ＱＯＦＦにする場合は該サイ
リスタへのゲート点弧信号１ＯＦＦにすれば良く、第２
図（ｃ）に示すように時刻ｔ、において、コンデンサ電
流がＯになった時点でサイリスクスイッチはＯＦＦにな
る。この時刻ｔ、は電源電圧Ｅのピーク位相に一致して
おシ、従ってコンデンサ３は時刻ｔ、において電源電圧
のピーク値Ｅ迄充電されている。
リスタへのゲート点弧信号１ＯＦＦにすれば良く、第２
図（ｃ）に示すように時刻ｔ、において、コンデンサ電
流がＯになった時点でサイリスクスイッチはＯＦＦにな
る。この時刻ｔ、は電源電圧Ｅのピーク位相に一致して
おシ、従ってコンデンサ３は時刻ｔ、において電源電圧
のピーク値Ｅ迄充電されている。
上記のように時刻ｔ、でサイリスタスイッチがＯＦＦに
なると、コンデンサ３には電圧Ｅが充電され７ｊままに
なっているため、コンデンサ電、圧Ｅに交流電圧源１の
電圧が重畳され、第２図山）の時刻ｔ、以降に示すよう
にサイリスタスイッチ２には２Ｅの電圧が印加されるこ
とになる。このため。
なると、コンデンサ３には電圧Ｅが充電され７ｊままに
なっているため、コンデンサ電、圧Ｅに交流電圧源１の
電圧が重畳され、第２図山）の時刻ｔ、以降に示すよう
にサイリスタスイッチ２には２Ｅの電圧が印加されるこ
とになる。このため。
サイリスタ素子としては少なくとも２Ｅ〜３Ｅの耐圧が
必要となる。
必要となる。
上記サイリスタスイッチ２の過電圧を抑制する方策とし
て、サイリスタスイッチ２に並列に非線形抵抗器ケ接続
する方法があるが、サイリスタスイッチＯＦＦ時の常時
の印加電圧に対し約２〜３倍の大きさの制限電圧罠上記
非線形抵抗器の特性上選定しないと、非線形抵抗器内部
での常時の消費エネルギーが太きく実現が困難である。
て、サイリスタスイッチ２に並列に非線形抵抗器ケ接続
する方法があるが、サイリスタスイッチＯＦＦ時の常時
の印加電圧に対し約２〜３倍の大きさの制限電圧罠上記
非線形抵抗器の特性上選定しないと、非線形抵抗器内部
での常時の消費エネルギーが太きく実現が困難である。
従って。
この過電圧抑制方法の場合においても、サイリスタ素子
の耐圧としては２Ｅ〜３Ｅが必要となる。
の耐圧としては２Ｅ〜３Ｅが必要となる。
従来のコンデンサ開閉装置は以上のように構成されてい
るので、サイリスタスイッチの極間の耐電圧は少なくと
も２Ｅが必要であシ、更に外部からのサージ過電圧も考
慮すると３Ｅ程度の電圧に耐えるサイリスタ素子を使用
する必要がある。このため、サイリスタ素子の直列接続
数が増加し高価になるという欠点があった。
るので、サイリスタスイッチの極間の耐電圧は少なくと
も２Ｅが必要であシ、更に外部からのサージ過電圧も考
慮すると３Ｅ程度の電圧に耐えるサイリスタ素子を使用
する必要がある。このため、サイリスタ素子の直列接続
数が増加し高価になるという欠点があった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、サイリスタスイッチに並列に非線
形抵抗素子音接続し過電圧を抑制すると共にサイリスタ
スイッチのＯＦＦ時には機械的スイッチを用いてサイリ
スタスイッチを回路から切離すことによ＃）、小さい耐
圧のサイリスタスイッチでコンデンサ回路の開閉ができ
る安価なコンデンサ開閉装置を提供するものである。
めになされたもので、サイリスタスイッチに並列に非線
形抵抗素子音接続し過電圧を抑制すると共にサイリスタ
スイッチのＯＦＦ時には機械的スイッチを用いてサイリ
スタスイッチを回路から切離すことによ＃）、小さい耐
圧のサイリスタスイッチでコンデンサ回路の開閉ができ
る安価なコンデンサ開閉装置を提供するものである。
以下、この発明の一実施例を前記第１図と同一部分に同
一符号を付した第３図について説明する。
一符号を付した第３図について説明する。
第３図において４はサイリスタスイッチ２と並列に接続
し友非線形抵抗器、５はサイリスタスイッチと直列に接
続したサイリスタスイッチ開放用機械的開閉器である。
し友非線形抵抗器、５はサイリスタスイッチと直列に接
続したサイリスタスイッチ開放用機械的開閉器である。
この発明の実施例は上記の構成からなるもので。
以下、その動作を第４図の波形図について説明する。サ
イリスタスイッチ２がＯＦＦの場合は開閉器５はＯＦＦ
になっている。
イリスタスイッチ２がＯＦＦの場合は開閉器５はＯＦＦ
になっている。
コンデンサ３′（Ｉ−交流電圧線１に投入する場合は第
４図（ｂ）の時刻ｔ、においてサイリスタスイッチ２−
ｉＯＦＦにしたまま開閉器５１１ＯＮにする。この場合
、第４図（ｄ）に示すようにサイリスタスイッチ２には
電源電圧Ｅに等しい電圧が印加され、更に時刻ｔ！にお
いて、サイリスタスイッチに印加される電圧がＯになっ
た時に不図示の制御回路から出力された制御信号によっ
てサイリスタスイッチ１２を０Ｎｒｌ−在λ雷需シ荏鳴
も卆ｆ−ｑ・ｌ＃・ｌす３全交流電圧線１に投入する。
４図（ｂ）の時刻ｔ、においてサイリスタスイッチ２−
ｉＯＦＦにしたまま開閉器５１１ＯＮにする。この場合
、第４図（ｄ）に示すようにサイリスタスイッチ２には
電源電圧Ｅに等しい電圧が印加され、更に時刻ｔ！にお
いて、サイリスタスイッチに印加される電圧がＯになっ
た時に不図示の制御回路から出力された制御信号によっ
てサイリスタスイッチ１２を０Ｎｒｌ−在λ雷需シ荏鳴
も卆ｆ−ｑ・ｌ＃・ｌす３全交流電圧線１に投入する。
次にコンデンサ３′ｔ−開放する場合は、まずサイリス
タスイッチ２のゲート信号音ＯＦＦにすると、サイリス
タスイッチ２は該サイリスタスイッチに流れる電流が０
になった時刻ｔ、でＯＦＦになる。
タスイッチ２のゲート信号音ＯＦＦにすると、サイリス
タスイッチ２は該サイリスタスイッチに流れる電流が０
になった時刻ｔ、でＯＦＦになる。
この場合、コンデンサ３は電源電圧のピーク値Ｅ迄充電
されているため、サイリスタスイッチ２には第４図（ｄ
）の点線で示すように２Ｅの電圧が印加されようとする
が、サイリスタスイッチ２に並列に接続した非線形抵抗
４により制限され、サイリ □メタスイッチ２の印加電
圧はほぼ電流電圧Ｅ程度の大きさの電圧波高値に制限す
ることができる。
されているため、サイリスタスイッチ２には第４図（ｄ
）の点線で示すように２Ｅの電圧が印加されようとする
が、サイリスタスイッチ２に並列に接続した非線形抵抗
４により制限され、サイリ □メタスイッチ２の印加電
圧はほぼ電流電圧Ｅ程度の大きさの電圧波高値に制限す
ることができる。
非線形抵抗４には、常時は電圧が印加されてお □らす
、サイリスタスイッチ２がＯＮ又はＯＦＦになつ九時の
わずかの期間だけ印加されるだけであるため、抵抗内部
の消費エネルギーは小さく、従って１時刻ｔ、直後にお
いてもサイリスタスイッチ２に印加される電圧ｔはぼ電
源電圧Ｅ程度に制限することが可能である。
、サイリスタスイッチ２がＯＮ又はＯＦＦになつ九時の
わずかの期間だけ印加されるだけであるため、抵抗内部
の消費エネルギーは小さく、従って１時刻ｔ、直後にお
いてもサイリスタスイッチ２に印加される電圧ｔはぼ電
源電圧Ｅ程度に制限することが可能である。
また、サイリスタスイッチ２に電圧を印加中に外部から
サージ過電圧が浸入してきても非線形抵抗４により抑制
できるためサイリスタスイッチ２の電圧耐量としては電
源電圧ＥＫはぼ等しい程度で済むことになる。
サージ過電圧が浸入してきても非線形抵抗４により抑制
できるためサイリスタスイッチ２の電圧耐量としては電
源電圧ＥＫはぼ等しい程度で済むことになる。
サイリスタスイッチ２がＯＦＦになると時刻ｔ４で開閉
器５奮開放し、それ以後はサイリスタスイッチ２及び非
線形抵抗器４に電圧が印加されないようにする。第４図
に示し次ように開閉器５は常に電流がＯの状態で開閉さ
れるため、開閉器５としては断路器でもよく、特に電流
開閉能力を必要としない。
器５奮開放し、それ以後はサイリスタスイッチ２及び非
線形抵抗器４に電圧が印加されないようにする。第４図
に示し次ように開閉器５は常に電流がＯの状態で開閉さ
れるため、開閉器５としては断路器でもよく、特に電流
開閉能力を必要としない。
なお、上記実施例ではコンデンサ開閉装置の場合につい
て示したが、負荷はコンテンサ以外の何でも良く上記実
施例と同様の効果を奏する。
て示したが、負荷はコンテンサ以外の何でも良く上記実
施例と同様の効果を奏する。
以上のように、この発明によればサイリスタスイッチに
並列に非線形抵抗上接続すると共にサイリスタスイッチ
に直列に開閉器を接続するように構成したので、サイリ
スタの耐圧を低くおさえることができ、安価な半導体ス
イッチ利用の開閉装置が得られる効果がある。
並列に非線形抵抗上接続すると共にサイリスタスイッチ
に直列に開閉器を接続するように構成したので、サイリ
スタの耐圧を低くおさえることができ、安価な半導体ス
イッチ利用の開閉装置が得られる効果がある。
第１図は従来のコンデンサ開閉装置を示す回路図、第２
図はその装置の動作１示す波形図、第３図はこの発明の
一実施例によるコンデンサ開閉装置を示す回路図、第４
図はこの装置の動作１示す波形図である。 １・・・交流電圧源、２・・・サイリスタスイッチ。 ３・・・コンデンサ、４・・・非線形抵抗器、５・・・
サイリスタスイッチ開放用機械的開閉器。 なお１図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 第１図 第２図 を看を斥 第３ｒＩ！Ｊ
図はその装置の動作１示す波形図、第３図はこの発明の
一実施例によるコンデンサ開閉装置を示す回路図、第４
図はこの装置の動作１示す波形図である。 １・・・交流電圧源、２・・・サイリスタスイッチ。 ３・・・コンデンサ、４・・・非線形抵抗器、５・・・
サイリスタスイッチ開放用機械的開閉器。 なお１図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 第１図 第２図 を看を斥 第３ｒＩ！Ｊ
Claims (1)
- 負荷側に突入電流を流さない電源位相に同期して閉成し
負荷に対する交流電流全制御する半導体スイッチと、前
記交流電源と前記負荷との間に直列に接続し、前記負荷
上交流電源に投入する場合は前記半導体スイッチに先行
して閉成し、前記負荷を電源から切離す場合は前記半導
体スイッチによ多負荷を交流電源から切離した後直ちに
開成する開閉器と、前記半導体スイッチに並列に接続し
几非線形抵抗素子とを備えた開閉装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9291584A JPS60237717A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 開閉装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9291584A JPS60237717A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 開閉装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60237717A true JPS60237717A (ja) | 1985-11-26 |
Family
ID=14067777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9291584A Pending JPS60237717A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 開閉装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60237717A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4922534A (ja) * | 1972-06-28 | 1974-02-28 | ||
| JPS5753018A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-29 | Tokyo Shibaura Electric Co | Ac load switching device |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP9291584A patent/JPS60237717A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4922534A (ja) * | 1972-06-28 | 1974-02-28 | ||
| JPS5753018A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-29 | Tokyo Shibaura Electric Co | Ac load switching device |
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