JPS61106070A - Defect detection of circuit bridge type inverter - Google Patents
Defect detection of circuit bridge type inverterInfo
- Publication number
- JPS61106070A JPS61106070A JP59227290A JP22729084A JPS61106070A JP S61106070 A JPS61106070 A JP S61106070A JP 59227290 A JP59227290 A JP 59227290A JP 22729084 A JP22729084 A JP 22729084A JP S61106070 A JPS61106070 A JP S61106070A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- current transformer
- thyristors
- load
- output
- 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
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は単相ブリッジインバータの全ての応用分野に適
用可能であり、その主たるものとして誘導加熱電源装置
、簡易小型電源や蛍光灯駆動電源の装置などがある。[Detailed Description of the Invention] [Fields of Industrial Application] The present invention is applicable to all application fields of single-phase bridge inverters, and its main applications include induction heating power supplies, simple compact power supplies, and fluorescent lamp drive power supplies. There are devices, etc.
ブリッジ形インバータにおいては、例えば直流電源短絡
を検出するには電源電流を監視していればよいものとな
るが、通常これには高価な直流変流器あるいは分流器電
圧を絶縁して制御回路へ導く絶縁増幅器等を要するもの
となっていた。また、他の手法としては、直流側に配し
た平滑用コンデンサの放電電流の増大を検知して短絡検
出することが知られている。In a bridge type inverter, for example, detecting a short circuit in the DC power supply only requires monitoring the power supply current, but this usually requires an expensive DC transformer or a shunt to isolate the voltage and connect it to the control circuit. This required an isolated amplifier, etc. Furthermore, as another method, it is known to detect a short circuit by detecting an increase in the discharge current of a smoothing capacitor disposed on the DC side.
これらは、いずれにしろ正常時の電流値に比べである程
度以上の電流値となってから検知可能となる態様である
ことから、原理的に検出遅れを生じるものであった。In any case, since these methods become detectable only after the current value reaches a certain level compared to the normal current value, there is a delay in detection in principle.
そして、ブリッジ形インバータでは直接的にしろ間接的
にしろ二組の直列接続されたスイッチング素子が直流電
源に接続されるものとなるため、−組のスイッチング素
子が故障すると、電源短絡による過大電流が両スイッチ
ング素子に流れ、健全であった方の素子までをも破壊し
てしまうものとなる。しかして、これを避けるためには
電源短絡を速やかに検出することより、スイッチング素
子のゲート操作や電源し一中断などの救済処置をとって
健全な素子の保護を行う必要がある。そのため、前述し
た手段や速断ヒエーズを配する保護方法が採用されてい
るが、いずれも高価であったり。In a bridge type inverter, two sets of series-connected switching elements are connected to the DC power supply, either directly or indirectly, so if the - set of switching elements fails, an overcurrent will occur due to a short circuit in the power supply. It flows to both switching elements and even destroys the healthy element. In order to avoid this, it is necessary to promptly detect a short circuit in the power supply and take rescue measures such as gate operation of the switching element or temporary interruption of the power supply to protect healthy elements. For this reason, the above-mentioned means and the protection method of arranging a quick-cutting fuse have been adopted, but both are expensive.
動作遅れにより完全な保護ができなかったりして充分と
は言えなかった。It could not be said to be sufficient as complete protection could not be achieved due to operation delays.
そしてまた、近年各種スイッチング素子はその動作速度
の向上化がなされ、インバータの適用においては数10
0キロヘルツの出力をも可能となってきて、保護動作も
これlこ伴ないさらに高速化が要求されている。In addition, in recent years, the operating speed of various switching elements has been improved, and when applied to inverters, the operating speed of various switching elements has been improved.
It has become possible to output at 0 kilohertz, and along with this, even higher speed protection operations are required.
本発明は上述したような点に鑑みて、2個の交流変流器
を配して両交流変流器の出力差を検知することより、電
流値はとわず低電流時でも大電流時でも同じように遅れ
なく故障検出可能な簡便でかへ全く新規な装置を提供す
るものである。以下、本発明を図面に基づいて説明する
。In view of the above-mentioned points, the present invention detects the output difference between the two AC current transformers by arranging two AC current transformers, thereby detecting the difference in the output of both AC current transformers. However, it also provides a simple and completely new device that can detect failures without delay. Hereinafter, the present invention will be explained based on the drawings.
第1図は本発明による一実施例の要部構成を示すもので
、1は直流電源、2,3,4.5は単相ブリッジインバ
ータを接続構成するスイッチング素子としてのサイリス
タ、6は負荷、7,8は交流変流器である。FIG. 1 shows the main part configuration of an embodiment according to the present invention, in which 1 is a DC power supply, 2, 3, 4.5 are thyristors as switching elements connecting a single-phase bridge inverter, 6 is a load, 7 and 8 are AC current transformers.
ここで、サイリスタ2,3,4,5は消弧のための転流
回路を必要とするものもあるが、ここでは直接関係しな
いため省略する。また、ブリッジ形インバータは誘導性
負荷に対する帰還ダイオードや各種の限流リアクトルを
備えたものもあるが、これらは適宜配設されるものとし
て、本発明の説明上さしつかえない最も単純な回路例の
第1図を用いるものとする。Here, some of the thyristors 2, 3, 4, and 5 require a commutation circuit for arc extinguishing, but since they are not directly related here, they will be omitted. In addition, some bridge type inverters are equipped with feedback diodes and various current limiting reactors for inductive loads, but these are provided as appropriate, and this is the simplest circuit example that does not matter for the purpose of explaining the present invention. Figure 1 shall be used.
第1図において、交流変流器7はサイリスタ2゜4の電
流を検出するためのもので、サイリスタ2の電流、サイ
リスタ4の電流を互いに逆方向に一次側に通電するよう
設けられている。ここに、サイリスタ2.4の電流波形
は180°の位相差を有する同一波形のために前述した
如き直流式のものを用いる必要が生じない。また、交流
変流器8はインバータの出力電流すなわち負荷電流を検
出するものである。なお、かかる交流変流器7,8はと
もに二次側回路の図示を割愛しである。In FIG. 1, an AC current transformer 7 is for detecting the current of the thyristor 2.4, and is provided so that the current of the thyristor 2 and the current of the thyristor 4 are passed to the primary side in opposite directions. Here, since the current waveforms of the thyristors 2.4 are the same waveforms having a phase difference of 180°, there is no need to use a DC type as described above. Further, the AC current transformer 8 detects the output current of the inverter, that is, the load current. Note that the illustration of the secondary side circuit of both the AC current transformers 7 and 8 is omitted.
つぎに、かくの如き回路の作用を第2図を参照して説明
する。Next, the operation of such a circuit will be explained with reference to FIG.
第2図は第1図回路の各部波形を示すもので、(イ)は
サイリスタ2の電流、(ロ)はサイリスタ4の電流、(
ハ)は交流変流器7の検出電流、に)は交流変流器8の
検出電流をそれぞれ示している。ここに、第2図は負荷
6を純抵抗である場合を想定して示しである。これは誘
導性や容量性の負荷となれば当然具なってくるが、本発
明の動作には後述する如くに影響しないものである。。Figure 2 shows the waveforms of each part of the circuit in Figure 1, where (a) is the current of thyristor 2, (b) is the current of thyristor 4, (
C) shows the detected current of the AC current transformer 7, and 2) shows the detected current of the AC current transformer 8. Here, FIG. 2 is shown assuming that the load 6 is a pure resistance. This naturally occurs when the load is inductive or capacitive, but it does not affect the operation of the present invention as will be described later. .
さて、第2図においては、時点Tlにてサイリスタ2,
3が導通して負荷6tこ図示の方向の電流を供給する。Now, in FIG. 2, at time Tl, thyristor 2,
3 conducts and supplies current to the load 6t in the direction shown.
このとき、サイリスタ4,5は消弧してその電流は零で
ある。ここで、交流変流器7゜8はそれぞれサイリスタ
2.負荷6の電流を検出し、第2図(ハ)、に)に示す
出力を生じる。At this time, the thyristors 4 and 5 are turned off and their currents are zero. Here, each AC current transformer 7.8 is connected to a thyristor 2.8. The current in the load 6 is detected and the output shown in FIG.
時点T2においてサイリスタ2,3を消弧させてサイリ
スタ4.5を導通させるものとするに、第2図(イ)、
(ロ)に示す如くサイリスタ2の電流は零となってサイ
リスタ4に電流が流れ、負荷6に今までとは逆方向の電
流が供給される。そして、交流変流器7.8の一次側電
流も反転するためそれぞれ逆方向の出力を生じる。Assuming that thyristors 2 and 3 are turned off and thyristor 4.5 is made conductive at time T2, Fig. 2 (a),
As shown in (b), the current in the thyristor 2 becomes zero, current flows in the thyristor 4, and a current in the opposite direction is supplied to the load 6. Then, the primary side currents of AC current transformers 7 and 8 are also reversed, so that outputs in opposite directions are produced.
時点T3において再びサイリスタ2,3を通電させ、正
常時には以後これらの動作を繰返すものとする。It is assumed that the thyristors 2 and 3 are energized again at time T3, and these operations are repeated thereafter under normal conditions.
かような動作においては、交流変流器7.8に通電され
る電流値は等しく、シたがって等しい出力を生じている
。つぎに故障が発生した場合について、サイリスタ2.
3が通電している時点T6にて何らかの誤操作や故障に
より、サイリスタ5が点弧したものと考える。In such an operation, the current values applied to the AC current transformers 7.8 are equal and therefore produce equal outputs. Next, regarding the case where a failure occurs, thyristor 2.
It is assumed that the thyristor 5 is ignited due to some kind of erroneous operation or failure at the time T6 when the thyristor 3 is energized.
すると、直流電源1はサイリスタ2.5により短絡され
、回路インピーダンスにより制限される過大電流がサイ
リスタ2.5に流れる。したがって、交流変流器7はそ
の過大電流を検出してこれに比例した出力を生じる。Then, the DC power supply 1 is short-circuited by the thyristor 2.5, and an excessive current limited by the circuit impedance flows through the thyristor 2.5. Therefore, the AC current transformer 7 detects the excessive current and produces an output proportional to this.
一方、負荷6はサイリスタ3.5が導通することにより
印加電圧がほぼ零となって電流も減衰し、よって交流変
流器8の出力も零となる。On the other hand, as the thyristor 3.5 becomes conductive to the load 6, the applied voltage becomes almost zero, the current also attenuates, and the output of the AC current transformer 8 also becomes zero.
かようにして、正常時には等しかった交流変流器7.8
の出力が電源短絡の発生により、一方は上昇して他方は
零となる。なお、誘導性負荷等の場合時点T6において
負荷電流は直ちに零とはならず、負荷の時定数によって
定まる割合で下降するものとなるが、いずれにしる交流
変流器7の出力が上昇して交流変流器8の出力が下降す
ることに変りはなく、シたがりて両交流変流器出力に差
が生じたことにより電源短絡の発生を知ることができる
。In this way, the AC current transformers, which were equal under normal conditions, 7.8
Due to the occurrence of a short circuit in the power supply, one of the outputs increases and the other becomes zero. Note that in the case of an inductive load, etc., the load current does not immediately become zero at time T6, but decreases at a rate determined by the time constant of the load, but in any case, the output of the AC current transformer 7 increases. There is no change in the fact that the output of the AC current transformer 8 decreases, and therefore, the occurrence of a power supply short circuit can be detected by the difference between the outputs of both AC current transformers.
これより、前述した如き両交流変流器出力を図示せぬ制
御回路で比較し、例えば交流変流器7の出力の絶対値が
交流変流器8のそれを上廻ったことをもりて故障発生と
みなすことより、故障検出可能なことは明らかである。From this, the outputs of both AC current transformers as described above are compared by a control circuit (not shown), and if the absolute value of the output of AC current transformer 7 exceeds that of AC current transformer 8, for example, a failure occurs. It is clear that the failure can be detected by considering it as an occurrence.
そして、絶対値をとる理由は各交流変流器が正負の両極
性出力を有するためであり、これにより、2組の交流変
流器出力の極性は必らずしも合わせる必要がなくなり、
例えば第2図(イ)の極性が反転しても動作には影響し
なくなる。さらには、かかる故障検出手法は従来の検出
電流が然るべき制限値を越えたことによるものであった
ζζ対して、電流値そのものに無関係に格別に検知する
手法を用いたものである。The reason why the absolute value is taken is that each AC current transformer has positive and negative polarity outputs, and as a result, the polarities of the two sets of AC current transformer outputs do not necessarily have to match.
For example, even if the polarity in FIG. 2(a) is reversed, the operation will not be affected. Furthermore, this fault detection method uses a method of specifically detecting ζζ regardless of the current value itself, which was caused by the conventional detection current exceeding a certain limit value.
本発明によれば、簡便な交流変流器の配設により動作遅
れなく電源短絡の発生を検知できるため、故障発生時に
容易にインバータ回路の健全な素子を保護可能になり、
さらには故障検出の動作遅れに伴うスイッチング素子の
利用率を低下する必要が解消され、素子能力を十分に発
揮可能な有用な装置を提供できる。According to the present invention, since the occurrence of a power supply short circuit can be detected without delay in operation by simply installing an AC current transformer, healthy elements of the inverter circuit can be easily protected in the event of a failure.
Furthermore, it is possible to eliminate the need to reduce the utilization rate of the switching element due to a delay in failure detection, and to provide a useful device that can fully utilize the element's ability.
第1図および第2図は本発明による一実施例の要部構成
を示す回路図およびその各部波形を示す図である。
l・・・・・・直流電源、2,3,4.5・・・・・・
サイリスタ、6・・・・・・負荷、7.8・・・・・・
交流変流器、T1.T2゜T3. T、・・・・・・時
点。FIGS. 1 and 2 are circuit diagrams showing the configuration of main parts of an embodiment according to the present invention, and diagrams showing waveforms of each part thereof. l...DC power supply, 2, 3, 4.5...
Thyristor, 6...Load, 7.8...
AC current transformer, T1. T2゜T3. T...at the moment.
Claims (1)
してなるブリッジ形インバータにおいて、前記4組のス
イッチング素子のうち直流電源の同一極性側に接続され
た2組のスイッチング素子の電流を互いに逆方向に一次
側に通電させる第1の交流変流器と、インバータ出力電
流を一次側に通電させる第2の交流変流器とを設けると
ともに、前記第1の交流変流器出力の瞬時値が第2の交
流変流器出力の瞬時値の絶対値を上廻ったことを検出す
るようにしたことを特徴とするブリッジ形インバータの
故障検出回路。In a bridge type inverter comprising four sets of switching elements connected in a bridge shape, the currents of two sets of switching elements connected to the same polarity side of a DC power supply among the four sets of switching elements are directed in opposite directions. A first AC current transformer that causes the primary side to be energized and a second AC current transformer that causes the inverter output current to be energized to the primary side are provided, and the instantaneous value of the first AC current transformer output is 2. A failure detection circuit for a bridge type inverter, characterized in that it detects that the instantaneous value of the output of the AC current transformer exceeds the absolute value.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59227290A JPS61106070A (en) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | Defect detection of circuit bridge type inverter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59227290A JPS61106070A (en) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | Defect detection of circuit bridge type inverter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61106070A true JPS61106070A (en) | 1986-05-24 |
Family
ID=16858491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59227290A Pending JPS61106070A (en) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | Defect detection of circuit bridge type inverter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61106070A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4876027A (en) * | 1972-01-18 | 1973-10-13 | ||
JPS5523767A (en) * | 1978-08-07 | 1980-02-20 | Fuji Electric Co Ltd | Current detection circuit for control valve of inverter |
-
1984
- 1984-10-29 JP JP59227290A patent/JPS61106070A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4876027A (en) * | 1972-01-18 | 1973-10-13 | ||
JPS5523767A (en) * | 1978-08-07 | 1980-02-20 | Fuji Electric Co Ltd | Current detection circuit for control valve of inverter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6998735B2 (en) | Controlled rectifier bridge, control system, and method for controlling rectifier bridge by disabling gate control signals | |
JPS61106070A (en) | Defect detection of circuit bridge type inverter | |
JP4423949B2 (en) | Control device for AC / AC direct conversion device | |
JPH11196578A (en) | Multiplex inverter device | |
JPS5931309B2 (en) | Parallel operation protection method for inverter equipment | |
JPH07107751A (en) | Inverter circuit | |
JPS60190191A (en) | Controller of inverter | |
JP2641162B2 (en) | Thyristor short-circuit detection device | |
JPS622888Y2 (en) | ||
JPH05207758A (en) | Power supply | |
JP2614278B2 (en) | How to protect superconducting energy storage systems. | |
JP2829684B2 (en) | Gate pulse abnormality detection circuit of power converter | |
JPS58112479A (en) | Power converter | |
JPS5819160A (en) | Defect detector for stationary power converter | |
JPH0847267A (en) | Single-side operation detection method of current-type thyristor inverter for high frequency induction furnace | |
JPH06351230A (en) | Power converter | |
JPS63117660A (en) | Auxiliary power source | |
JPS61285080A (en) | Commutation failure detector of current type inverter | |
JPH0678561A (en) | Power converter and controlling thereof | |
JPS5852429B2 (en) | Gate turn-off control | |
KR19990027295U (en) | Invert circuit with power bypass | |
JPS6373871A (en) | Chopper element current detection circuit | |
JPH0527136B2 (en) | ||
JPS5983579A (en) | Overcurrent protecting device for inverter | |
JPS62138063A (en) | Protective circuit for overvoltage of power converter |