JPS6084933A - 電源切替装置 - Google Patents

電源切替装置

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JPS6084933A
JPS6084933A JP58191200A JP19120083A JPS6084933A JP S6084933 A JPS6084933 A JP S6084933A JP 58191200 A JP58191200 A JP 58191200A JP 19120083 A JP19120083 A JP 19120083A JP S6084933 A JPS6084933 A JP S6084933A
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JP
Japan
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voltage
power supply
thyristor
power source
circuit
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JP58191200A
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JPH0156620B2 (ja
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水野 次郎
岡井 政彦
義和 木村
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Japan National Railways
Nippon Kokuyu Tetsudo
Original Assignee
Japan National Railways
Nippon Kokuyu Tetsudo
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電源切替装置に関する。
fI益への冑ゴ7召り鉛のイ首栢磨か崗−す人界払f−
常用電源及び予備電源を用意し、各電源による2系統の
配電緋を本って負荷への電力供給を図るようにしたもの
はすでに知られて因る。この構成においては一常用電源
75!停電事故等を起こしたとき、常用電圧の低下の検
出をもって予備電源の系統に切替えるよらにしである。
ところで従来では、このような切替えのために機械式開
閉装置を使用1−でいるが、これでは切替に要するvF
I!17!lZ畏(なり、したがって負荷への電力供給
の断たれて込る時間が侵(なって好ましく々い。そこで
機械式開閉装置面ニ代えてサイリスタを使用するととづ
工考えちれるようになった。
第1117はサイリスタを使用した構成を示し、1は常
用電源−2は予備電源、8は常用電源の系統’r4F[
1するサイリスタ回路で、互いに逆並列に接続されたサ
イリスタ4.5づ11構成されてあり一又6け予備電源
の系統を開閉子るサイリスタ回路で、互いに逆並列に接
続されたサイリスタ7.8かち構成されて因る。9は負
荷で一常用電源1及び予備電源2の両方に接続されてb
る。IOA。
10Bはゲート信号発生装置である。
常時はサイリスタ回路3の両サイリスタ4.5にゲート
信号(た唱えば直流電圧)を与えてオン状態と1.てお
(。したがってこのときけ常用電源1によって負荷9に
電力が供給される。常用電源1が停電等の事故を起こし
たとき(これは常用電源1の電圧低下等によって検出さ
れる。)−常用電源1 (tillの系統の1−や断器
は開路される。つ−でサイリスタ4.5のゲート信号を
断ち、又サイリスク回路6のサイリスク7.8にゲート
信号を与えてオン状態とする。これによって予備電源2
より負荷9に電力カ;供給されるようになる。常用電?
a1−h:事故を起こt−たことによるじゃ断器の開路
かへ−サイリスタ回路8のオフ、サイリスク回路6のオ
ンに至るオでは極めて短かい時間で足り一した力;つて
負荷への電力供給の断たれている時間は極めて短かぐで
すむようになって都合がよい。
しづ吐湧7’l汀叱のような構成では、常用電a 1側
の系統帽短赤−場合は−特に問題はなりづ;、これ71
I;充分畏い場合は一線路の対地静電容量は太き論。そ
のため前記1〜や断器を開路しても系統の電圧は急には
名に′/XI4い。そし−て又サイリスタはそのゲート
信号を断っても−直ちにオフ状態とは々らず一印加電圧
が掌となった時点でオフとなる。
これちの現象の存在によって常用、予備電源2側大きな
短絡循環電流が流れることがある。
これを更に詳細Nil明する。第2図に示すように常用
電源1(tllの系統の電圧をVt、予備電源2側の系
統の電圧を■8とする。今時側tlで、常用電源lの事
故を検出してしゃ断器を開路したとする。それまでは常
用電源1@1の系統VCおける電圧は常用電源1と同じ
電圧であったが、前記しゃ断器の開路によっても、なお
この系統の対地静電容量により電圧が残留する。この残
留電圧■lは時間とともに減衰(振動しな亦ち減衰する
こと本ある。)する。時刻t1ののち一時刻t3におい
て一サイリスタ回路8のゲート信号が断たれるが、残留
する電圧Vlが減衰振動によって零点をクロスするか、
又はこの残留電圧が所定嬉(たとえば約2V)以下まで
減衰しない限り、サイリスタ回路3はオン状態を継続す
る。
一方サイリスタ回路8のゲート信号を時刻t2のと尊新
ったのち1時刻t3にお層で、予備電源側のサイリスタ
回路6の各サイリスタ7.8にゲート信号を与えてこれ
瓜をオフ状態にしたとする。
このとき両電圧V+’ 、 Vgが逆相の状態すガわち
たとえば電圧V】’の正極ガ負荷9の一端aに、負極が
他瑞すに印加される状βすにあるとき一電圧■2ばその
負極値ニー嬬aK−正極が他f偏すに印加されるような
状態にあったとすると一常用電源1側かち、予備7■源
2側に向って、い捷だオン状態にあるサイリスタ4−新
たにオンとされたサイリスタ8を経て短絡循環電流が流
れるようになる。第2図中〒イ流i1は常用電源l側の
系統に流れる電流、1Sは前記した短絡循環電流を示す
或いは又時刻t3の、!−衣、両電圧V+ 、 Vs 
カ3同相であったとする。このとき電圧■】が電圧■2
より高層とすると、このときも常用電源l側から予備7
■源2側に同じように短絡循環電流1Sが流面電圧V1
.V51カニ同極性で− かつ同じ値となった時点(図
では時刻14)で、サイリスタ回路3の電圧づf零とな
ったとき、サイリスタ回路3がオフ状部と介るので、と
こで姶めて断たれるようになる。
このよりた短絡循環電流の流れないようにするにけ一別
に転流回路を設け、これ雀らの電、圧を。
ゲート信号の断たれたサイリスタ4.5に逆電圧ふして
印加してこれをオフするようにすればよしのであるが、
そのためにけ私論回路を別に用意し。
なければならない。転流回路は前記I、た貌明から理解
されるように電源を備えてい方げればなちないので−そ
れだけ構成が複雑である。したがってこのような転腑回
路を使用しなりで一各すイリスグのオフを可能とするこ
とが望tLl、−=。
この発明はサイリスクを用すて一常用電源から予備軍、
源に切替えるにあたり、常用電源側のサイリスタを一転
流回路を具備することなく強制的にオフ状態とすること
によって−N、卿切替時におけ入桁撚垢偕胃流の益士シ
訪fトナ入とシを目的にする。
この発明は、常用電源側のサイリスクのゲート信号を断
ったのち、残留電圧Vlによりfxおオン状態を維持1
−で因る場合、予備電源側の電圧■2づζ残留電圧■】
より高(、かつ両電圧が同相であるときに、予備電源側
のサイリスタにゲート信号を与えてオフ状態とするよう
にしたことを特徴とする。この時期に予備電源側のサイ
リスタをオン状態とすれば一子備電源の電圧■11カよ
−常用電源側のサイリスタに逆電圧として印加されるた
め、強制的にオフ状態とされる。1−たがって短絡循環
電流は発生することなく、常用電源かへ予備電源に切替
えちれるようになる。
この発明の実施例を第8図、第4図を参照して説明する
。第8図に訃すて−11〜14は比較器で−そのうちの
比較器11には電圧Vtの正の半波電圧が、又比較器1
2には′に圧■lの負の半波電圧が与えちれる。そ1−
で零(その附近を含む。)より大きいとさ−及び小さ−
ときKHとなる信号P+、Ps+を発生する。比較器1
8には、電圧■8の正の半波電圧が、又比較器14には
電圧■2の負ノ半波市圧75;与えちれる。そしてレベ
ルLx 、 Ltをこえた範囲で、H,L−なふ信号P
s 、 P4を発生する。15け常用電源l側のサイリ
スタ回路8の各サイリスタ4.5にゲート信号が与えち
れてbる期間はり、又このゲート信号が断たれたときに
Hとなる信号P5が与えちれる信号端子である。 16
け信号p、t 、 P3 、 Psを入力とするナント
ゲート、17r/i信号P11. P4 、 P5 ヲ
入カドスルー3− y トl’−ト、18は信号p+ 
、 ps及び信号P5を入力と+ふインバータ19の出
力を入力とするノアゲート−20はナンドゲー)16.
17の出力を入力とするナントゲート、21はナントゲ
ート2oとノア/7’−)18の出力を入力とするノア
ゲートである。
以上の構成vhI<て−常用電源l側のサイリスク回路
3にゲート信号が与えちれてbる限り一信号P5けLで
あるか瓜、ナントゲート16 、1? 。
ノアゲート18の出力はLである。これによりナンドケ
ート20の出力はLであるかち−ノアゲート21の出力
はHである。今常用軍f’41 W:事故が発生j〜 
時刻tlで−1−や断器が開路され、又時刻t9で常用
電源1側の電圧低下25:検出され− ゲート信号発生
装置々IOAをL7てサイリスタ回路3のゲート信号を
断つ。これまでの動作は前記i−た動作と同じである。
時刻t9で信号P5は以後H表なる。
とのと3/>戯信号P1と信号Ps又けP4 とが同相
となった上聞(すなわち同じ極性となったとき)tτナ
ントゲゲー]6又け17が反転してその出方はHとなる
。た罎えは第4図の例かち言えば、時刻tlI以後rお
りて、信号P11信号P3 と力I時刻t8でと4FH
とfxる。するとナントゲート 16の入力はすべてH
μ力ろかち−その出力けL、しり75;つてナントゲー
ト2oの出力けH−ノアゲート21の出力ばLとなる。
この出方のLによって一ゲート信号発生装置10Bをも
って予備電源2側のサイリスタ回路6の各サイリスタ7
.8にゲート信号が与えられ−これちがオンとされる。
レベyI、+ 、Li IJ残留電圧■(より大入L−
値に設宇しであるので、ノアゲート21の出力がLと々
るときけ、電圧Vlより電圧■8は大きboしたがって
電圧Vsがサイリスタ4.5に逆電圧として印加され、
ここでサイリスタ4.5はオフとなり〜電流11はしゃ
断される。このため第2図に示すような短絡循環電流1
8id−これが流れる余地がな因。そして前記のように
サイリスタ7.8にゲート信号が与えちれ一子備電源2
かち負荷9へ電力の供給が開始される。
第4図に示す電圧■1は自然減衰するようになって−る
づ工、これは振動減衰するときは、時刻ts+以後にお
いて、信号P4づ;発生して−る期1■中に、電圧■1
が負極性となって信号P1+が発生するとすれば、ナン
ドゲー)17の全入力はHとなり、したがってこのとき
もノアゲート21の出力は前記と同じくLとなる。この
とき時刻t8 のときと同じ状態になふことは言うまで
もない。
な訃以上の説明は−[2や断器を開路したとき系統の電
圧は減衰するものとして因る75;−極くまれに時刻t
nKお−て一電圧Vlが掌上なることがある。この場合
には直ちにサイリスタ回路6にゲート信号を与えてもよ
りのであるが−この条件fもって1.では信号P1.P
9はLであるため−ノアゲート21の出力はHとなるた
め具合が悪v01=づ工し第8図の構成のようにノアゲ
ート18を設けて卦(と、この条件ではノアゲート18
の入カバすべてLとなるかち、その出力はHとなり、ノ
アゲート21の出力もLとなる。したがってこのときは
時刻t3と同じ状態とカる。
以上の説明において、電力供給に一方向性のサイリスク
を逆並列接続したサイリスク回路を用いた構成としてい
るか−これに代えて双方向性のサイリスタをもって構成
した場合でも、この発明は適用される。
以上詳述したようにこの発明によれば、サイリスタを用
すて、常用、予備電源かち負荷へ電力の供給を行うとと
本にその切替を実行するにあたり、その切替時における
常用電源側のサイリスタのターンオフのためK特に転流
回路を用意する必要をなくし、これに代えて予fO電源
側の電圧を本ってそのターンオフを可能とすることがで
きると因った効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
?i1;1図は常用、予@両電源の系統を示す回路図、
第2図は従来の動作説明用の波形−1第8図はこの発明
の実施例を示す回路図、第4図は動作説明用の波形因七
タイ五チャートである。 l・・・・・・常用電源、2・・−・・予備電源、3.
6・・・・・・サイリスタ回路−9・・・・・・負荷−
10A 、IOB・・・・・・ゲート信号発生装置−1
1〜1 ・・・・・・比較器−16,1? 。 20・・・・・・ナントゲート、18.l・・・・・・
ノアゲート特許出願人 日本国有鉄道 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 常用電源と一前記常用電源より電力が供給される負荷と
    、前記常用電源の事故時に、前記常用電源に代って前記
    負荷に電力を供給するように切替えちれる予備電源と一
    前記常用電源側の系統に接続されである第1のサイリス
    タ回路と、前記予備電源側の系統に接続されである第2
    のサイリスタイリスタ回路へのゲート信号を断ったのち
    にあって一前記常用電源側の系統VC残留する電圧より
    前記予備電源の電圧が高(、かつ前記残留する電圧と同
    相であるときにゲート信号が与えちれてオン状態とする
    ようにしてな、211電源切替装置。
JP58191200A 1983-10-13 1983-10-13 電源切替装置 Granted JPS6084933A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58191200A JPS6084933A (ja) 1983-10-13 1983-10-13 電源切替装置

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JP58191200A JPS6084933A (ja) 1983-10-13 1983-10-13 電源切替装置

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Publication Number Publication Date
JPS6084933A true JPS6084933A (ja) 1985-05-14
JPH0156620B2 JPH0156620B2 (ja) 1989-11-30

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JP58191200A Granted JPS6084933A (ja) 1983-10-13 1983-10-13 電源切替装置

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JP (1) JPS6084933A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62244227A (ja) * 1986-04-16 1987-10-24 ニシム電子工業株式会社 異相配電線電路の一時的切替および復旧方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62244227A (ja) * 1986-04-16 1987-10-24 ニシム電子工業株式会社 異相配電線電路の一時的切替および復旧方法

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JPH0156620B2 (ja) 1989-11-30

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