JPS604654B2 - 直流回路付電力変換装置の短絡保護装置 - Google Patents
直流回路付電力変換装置の短絡保護装置Info
- Publication number
- JPS604654B2 JPS604654B2 JP52039879A JP3987977A JPS604654B2 JP S604654 B2 JPS604654 B2 JP S604654B2 JP 52039879 A JP52039879 A JP 52039879A JP 3987977 A JP3987977 A JP 3987977A JP S604654 B2 JPS604654 B2 JP S604654B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- short
- short circuit
- loads
- inverter
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、少なくとも１個の直流電源と、半導体スイ
ッチング素子を使用した複数個の直流負荷とが、平滑回
路を含む共通の直流母線を介して接続される型の直流回
路付電力変換装置の短絡保護装置に関するものである。
ッチング素子を使用した複数個の直流負荷とが、平滑回
路を含む共通の直流母線を介して接続される型の直流回
路付電力変換装置の短絡保護装置に関するものである。
半導体スイッチング素子を使用した直流負荷としては、
チョツパやインバータなどがあるが、以下の記載におい
ては特にパルス幅変調（以下これを「ＰＷＭ」という）
方式のィンバータを例にとって説明する。各種電力制御
用半導体素子の改良およびィンバー夕制御技術の発達に
伴い、入力直流電圧が一定であっても、出力に任意の周
波数、電圧の交流を発生させることができるＰＷＭ方式
ィンバータが各方面で広く利用されつつあるが、その回
路構成としては従来から第１図に示されるような直流回
路付のものが利用されている。
チョツパやインバータなどがあるが、以下の記載におい
ては特にパルス幅変調（以下これを「ＰＷＭ」という）
方式のィンバータを例にとって説明する。各種電力制御
用半導体素子の改良およびィンバー夕制御技術の発達に
伴い、入力直流電圧が一定であっても、出力に任意の周
波数、電圧の交流を発生させることができるＰＷＭ方式
ィンバータが各方面で広く利用されつつあるが、その回
路構成としては従来から第１図に示されるような直流回
路付のものが利用されている。
第１図において、１１は整流器であって、これの直流出
力はリアクトル１２およびコンヂンサ１３から成る平滑
回路を介してィンバータ１４１，１４２に導かれ、ィン
バータ１４１，１４２の交流出力で交流電動機１５１，
１５２を駆動する。
力はリアクトル１２およびコンヂンサ１３から成る平滑
回路を介してィンバータ１４１，１４２に導かれ、ィン
バータ１４１，１４２の交流出力で交流電動機１５１，
１５２を駆動する。
第１図の回路構成の特長は、上述のＰＷＭ方式により負
荷に任意の周波数、電圧の交流を応答良く供給できるこ
と、整流器は通常時には位相制御をする必要がないので
経済的、制御的に有利であり、交流入力電源側において
も力率が良く、高調波発生も小さい範囲で済むこと、な
どである。しかし、第１図に示される構成では、共通な
直流母線に接続されている両インバータのうちのいずれ
かに、たとえばィンバータ１４１に直流短絡事故が生じ
た場合、平滑コンデンサ１３に図示のように蓄えられた
電荷がィンバータ１４１に流れ込むのは無論のこと、ィ
ンバータ１４１には、整流器１１側からの流れ込みや、
交流電動機１５２の回転エネルギーの、ィンバータ１４
２を通しての流れ込みが考えられるので、その保護協調
をとることは非常に難しくなる。この発明の目的は、従
来装置における前記の特長を維持しつつ、上述の欠点を
除去しうる短絡保護装置を提供することである。
荷に任意の周波数、電圧の交流を応答良く供給できるこ
と、整流器は通常時には位相制御をする必要がないので
経済的、制御的に有利であり、交流入力電源側において
も力率が良く、高調波発生も小さい範囲で済むこと、な
どである。しかし、第１図に示される構成では、共通な
直流母線に接続されている両インバータのうちのいずれ
かに、たとえばィンバータ１４１に直流短絡事故が生じ
た場合、平滑コンデンサ１３に図示のように蓄えられた
電荷がィンバータ１４１に流れ込むのは無論のこと、ィ
ンバータ１４１には、整流器１１側からの流れ込みや、
交流電動機１５２の回転エネルギーの、ィンバータ１４
２を通しての流れ込みが考えられるので、その保護協調
をとることは非常に難しくなる。この発明の目的は、従
来装置における前記の特長を維持しつつ、上述の欠点を
除去しうる短絡保護装置を提供することである。
この目的を達成するために、この発明は、平滑回路の少
なくとも一部の回路素子を各直流負荷の入力側に分割し
て配置すると共に、各直流負荷の短絡事故を検出する短
絡事故検出手段と、各直流負荷を個別に短絡状態にしう
る短絡手段とを設け、短絡事故検出手段によって直流負
荷の少なくとも１個に直流短絡事故が生じたことを検出
することにより、直流母線に接続されている他の直流負
荷を短絡手段によつて短絡するとともに、直流電源を遮
断することを特徴とする、直流回路付電力変換装置の短
絡保護装置を構成したものである。
なくとも一部の回路素子を各直流負荷の入力側に分割し
て配置すると共に、各直流負荷の短絡事故を検出する短
絡事故検出手段と、各直流負荷を個別に短絡状態にしう
る短絡手段とを設け、短絡事故検出手段によって直流負
荷の少なくとも１個に直流短絡事故が生じたことを検出
することにより、直流母線に接続されている他の直流負
荷を短絡手段によつて短絡するとともに、直流電源を遮
断することを特徴とする、直流回路付電力変換装置の短
絡保護装置を構成したものである。
第２図にこの発明の一実施例を示す。
第２図において、第１図と同一の符号によって表される
構成要素は同一の機能を持つものとする。
構成要素は同一の機能を持つものとする。
平滑リアクトルおよび平滑コンデンサは、整流器１１の
出力側の共通の直流母線に配置することなく、各ィンバ
ータ１４１，１４２の直流入力側に、平滑リアクトル１
２１，１２２および平滑コンデンサ１３１，１３２とし
て、分割して配置している。コンデンサー３１，１３２
に直列にそれぞれたとえば変成器から成る直流短絡検出
手段１７１，１７２が設けられている。２１は整流器１
１のゲート制御回路、２２１，２２２はィンバータ１４
１，１４２のゲート制御回路である。
出力側の共通の直流母線に配置することなく、各ィンバ
ータ１４１，１４２の直流入力側に、平滑リアクトル１
２１，１２２および平滑コンデンサ１３１，１３２とし
て、分割して配置している。コンデンサー３１，１３２
に直列にそれぞれたとえば変成器から成る直流短絡検出
手段１７１，１７２が設けられている。２１は整流器１
１のゲート制御回路、２２１，２２２はィンバータ１４
１，１４２のゲート制御回路である。
３１は検出装置１７１，１７２によって検出された直流
短絡検出信号を判別して各制御回路へ制御信号を送る判
定回路である。
短絡検出信号を判別して各制御回路へ制御信号を送る判
定回路である。
この判定回路３１は、たとえば或る一定の直流レベルと
検出信号のレベルを比較し、その比較出力にスイッチン
グ出力を得るような比較器で簡単に実現できることは、
当業者にとって明らかなことである。第２図の回路装置
において、たとえばィンバ−夕１４１で直流短絡事故が
生じると、平滑コンデンサ１３１に図示のように蓄えら
れた電荷はインバーター４１を通して急速に放電する。
検出信号のレベルを比較し、その比較出力にスイッチン
グ出力を得るような比較器で簡単に実現できることは、
当業者にとって明らかなことである。第２図の回路装置
において、たとえばィンバ−夕１４１で直流短絡事故が
生じると、平滑コンデンサ１３１に図示のように蓄えら
れた電荷はインバーター４１を通して急速に放電する。
このとき、検出装置１７１により放電電流が検出される
。この検出信号は判定回路３１で直流短絡と判定される
と、ィンバータの制御回路２２１および２２２へ信号を
送り、インバーター４１および１４２のすべてのサィリ
スタを点弧させるとともに、整流器の制御回路２１にも
信号を送って整流器１１にゲートブロックをかける。こ
のような動作を行わせた場合、各回路に流れる電流を考
えてみると、平滑コンデンサー３１の電荷はィンバータ
１４１を通して流れ、また平滑コンデンサ１３２の電荷
は、平滑ＩＪアクトル１２２および１２１の作用により
瞬時にはィンバ−夕１４１へ電流を流すことができない
ため、ほとんどィンバータ１４２を通して流れる。
。この検出信号は判定回路３１で直流短絡と判定される
と、ィンバータの制御回路２２１および２２２へ信号を
送り、インバーター４１および１４２のすべてのサィリ
スタを点弧させるとともに、整流器の制御回路２１にも
信号を送って整流器１１にゲートブロックをかける。こ
のような動作を行わせた場合、各回路に流れる電流を考
えてみると、平滑コンデンサー３１の電荷はィンバータ
１４１を通して流れ、また平滑コンデンサ１３２の電荷
は、平滑ＩＪアクトル１２２および１２１の作用により
瞬時にはィンバ−夕１４１へ電流を流すことができない
ため、ほとんどィンバータ１４２を通して流れる。
また、整流器１１を通して流れ込む電流も、通常行われ
るブリッジ型整流回路によれば、最悪の場合でも電源周
波数の半サイクル後には遮断することができる。このよ
うにして、各回路へ流れる事故電流はインバータが１個
である場合と同程度に抑えることができ、保護協調が非
常にとりやすくなる。第３図には、この発明の上記とは
別の実施例を示す。第３図においては、整流器１１の入
力側に遮断器１０が直列に配置され、各インバーター４
１，１４２の入力側に短絡器１６１，１６２が並列に配
置されている。遮断器１０および短絡器１６１，１６２
はそれぞれ判定回路３１によって制御される。第３図の
装置の動作は基本的には第２図の装置の動作と同様であ
る。
るブリッジ型整流回路によれば、最悪の場合でも電源周
波数の半サイクル後には遮断することができる。このよ
うにして、各回路へ流れる事故電流はインバータが１個
である場合と同程度に抑えることができ、保護協調が非
常にとりやすくなる。第３図には、この発明の上記とは
別の実施例を示す。第３図においては、整流器１１の入
力側に遮断器１０が直列に配置され、各インバーター４
１，１４２の入力側に短絡器１６１，１６２が並列に配
置されている。遮断器１０および短絡器１６１，１６２
はそれぞれ判定回路３１によって制御される。第３図の
装置の動作は基本的には第２図の装置の動作と同様であ
る。
ただ、第３図の装置においては、整流器１１のゲートブ
ロックによる電源遮断の代りに遮断器１川こよる電源遮
断が行われ、ィンバータ１４１，１４２の全導通による
負荷短絡の代りに短絡器１６１，１６２による短絡が行
われる点で、第２図の装置の動作とは異なる。以上述べ
たように、この発明によれば、平滑回路を各員荷回路に
分割配置し、１つのィンバータにおいて生じた直流短絡
により他のィンバータも直流短絡にするとともに、電源
を遮断することにより、各回路に流れる事故電流のピー
ク値を最小限に抑えることができるので、保護協調が非
常にとりやすくなるとともに、電力変換装置全体に過大
な電流を見込む必要がなくなり、経済的な電力変換装置
を提供することができる。
ロックによる電源遮断の代りに遮断器１川こよる電源遮
断が行われ、ィンバータ１４１，１４２の全導通による
負荷短絡の代りに短絡器１６１，１６２による短絡が行
われる点で、第２図の装置の動作とは異なる。以上述べ
たように、この発明によれば、平滑回路を各員荷回路に
分割配置し、１つのィンバータにおいて生じた直流短絡
により他のィンバータも直流短絡にするとともに、電源
を遮断することにより、各回路に流れる事故電流のピー
ク値を最小限に抑えることができるので、保護協調が非
常にとりやすくなるとともに、電力変換装置全体に過大
な電流を見込む必要がなくなり、経済的な電力変換装置
を提供することができる。
第１図は従来の電力変換装置の回路図、第２図および第
３図はこの発明による短絡保護装置の異なる実施例を示
す回路図である。 １０・・・・・・遮断器、１１・・・・・・整流器、１
２１，１２２・・・・・・平滑リアクトル、１３１，１
３２・・・・・・平滑コンデンサ、１４１，１４２……
ィンバータ、１５１，１５２・・・・・・交流電動機、
１６１，１６２・・・…短絡器、１７１，１７２・・・
・・・直流短絡検出装置、２１・・・・・・整流器ゲー
ト制御回路、２２１，２２２・・・・・・ィンバータゲ
ート制御回路、３１…・・・判定回路。 弟Ｚ図 弟Ｚ図 弟３図
３図はこの発明による短絡保護装置の異なる実施例を示
す回路図である。 １０・・・・・・遮断器、１１・・・・・・整流器、１
２１，１２２・・・・・・平滑リアクトル、１３１，１
３２・・・・・・平滑コンデンサ、１４１，１４２……
ィンバータ、１５１，１５２・・・・・・交流電動機、
１６１，１６２・・・…短絡器、１７１，１７２・・・
・・・直流短絡検出装置、２１・・・・・・整流器ゲー
ト制御回路、２２１，２２２・・・・・・ィンバータゲ
ート制御回路、３１…・・・判定回路。 弟Ｚ図 弟Ｚ図 弟３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１個の直流電源と、半導体スイツチング
素子を使用した複数個の直流負荷とが、平滑回路を含む
共通の直流母線を介して接続されるものにおいて、前記
平滑回路の少なくとも一部の回路素子を前記各直流負荷
の入力側に分割して配置すると共に、前記各直流負荷の
短絡事故を検出する短絡事故検出手段と、前記各直流負
荷を個別に短絡状態にしうる短絡手段とを設け、前記短
絡事故検出手段によって前記直流負荷の少なくとも１個
に直流短絡事故が生じたことを検出することにより、前
記直流母線に接続されている他の直流負荷を前記短絡手
段によって短絡状態にするとともに、前記直流電源を遮
断することを特徴とする。 直流回路付電力変換装置の短絡保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52039879A JPS604654B2 (ja) | 1977-04-07 | 1977-04-07 | 直流回路付電力変換装置の短絡保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52039879A JPS604654B2 (ja) | 1977-04-07 | 1977-04-07 | 直流回路付電力変換装置の短絡保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53124741A JPS53124741A (en) | 1978-10-31 |
| JPS604654B2 true JPS604654B2 (ja) | 1985-02-05 |
Family
ID=12565260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52039879A Expired JPS604654B2 (ja) | 1977-04-07 | 1977-04-07 | 直流回路付電力変換装置の短絡保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS604654B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60151957U (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-09 | 株式会社小松製作所 | パワ−シヨベルの作業機油圧回路 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5778232U (ja) * | 1980-10-29 | 1982-05-14 | ||
| JP4584024B2 (ja) * | 2005-05-17 | 2010-11-17 | 日本電気株式会社 | 放電防止回路及び該放電防止回路が設けられている電子機器 |
-
1977
- 1977-04-07 JP JP52039879A patent/JPS604654B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60151957U (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-09 | 株式会社小松製作所 | パワ−シヨベルの作業機油圧回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53124741A (en) | 1978-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3800198A (en) | Protection means for preventing overvoltage and undervoltage conditions in power circuits | |
| FI95425C (fi) | Vaihtovirtamoottorin ohjauslaite | |
| JPS61112583A (ja) | 電力変換装置 | |
| JPS6160667B2 (ja) | ||
| JP3237719B2 (ja) | 電力回生制御装置 | |
| JPS604654B2 (ja) | 直流回路付電力変換装置の短絡保護装置 | |
| JPH10136674A (ja) | 電動機制御機器のパワー回路 | |
| JP2001016798A (ja) | 電池または電気二重層キャパシタの充放電装置 | |
| JPH0669316B2 (ja) | 電力変換装置の電力回生制御回路 | |
| JPH04222481A (ja) | クレーン制御電源装置 | |
| JP2663535B2 (ja) | アーク加工用電源装置 | |
| JP2536916B2 (ja) | 交直変換装置のパルス幅変調制御方法 | |
| JPS5943834Y2 (ja) | 電流形インバ−タの転流失敗検出装置 | |
| JPH077961A (ja) | 電力変換装置 | |
| JPH0156636B2 (ja) | ||
| JP2549072B2 (ja) | 波形異常検出回路 | |
| JPH0416637Y2 (ja) | ||
| JP2752189B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JPH01286777A (ja) | 交流直流変換装置の保護装置 | |
| JPH0515638U (ja) | 並列運転保護装置 | |
| JPH02114821A (ja) | スナバエネルギ回生回路の保護方法 | |
| JPS6225884A (ja) | サ−ボモ−タの非常時発電制動方式 | |
| JP2800260B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JPS589517Y2 (ja) | インバ−タ装置 | |
| JPH0350510B2 (ja) |