JPS6212372A - サイリスタスイツチの強制転流回路 - Google Patents
サイリスタスイツチの強制転流回路Info
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- JPS6212372A JPS6212372A JP14980985A JP14980985A JPS6212372A JP S6212372 A JPS6212372 A JP S6212372A JP 14980985 A JP14980985 A JP 14980985A JP 14980985 A JP14980985 A JP 14980985A JP S6212372 A JPS6212372 A JP S6212372A
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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】
Ａ、産業上の利用分野
本発明は、サイリスタスイッチの強制転流回路に関する
。
。
Ｂ１発明の概要
本発明は主サイリスタの逆並列接続体に転流コンデンサ
から振動電流を流してオフ動作を得る交流サイリスタス
イッチにおいて、 転流終了時に転流コンデンサの電圧極性を初期状態に戻
すよう主サイリスタのゲート信号しゃ断を行うことによ
り、 転流時に異常電流を無くすようにしたものである０ Ｃ０従来の技術 サイリスタは自己消弧能力を持たないなめ、その転流手
段を必要上し、電源、負荷等による自然転流を利用でき
ない回路には強制転流回路を用意する。
から振動電流を流してオフ動作を得る交流サイリスタス
イッチにおいて、 転流終了時に転流コンデンサの電圧極性を初期状態に戻
すよう主サイリスタのゲート信号しゃ断を行うことによ
り、 転流時に異常電流を無くすようにしたものである０ Ｃ０従来の技術 サイリスタは自己消弧能力を持たないなめ、その転流手
段を必要上し、電源、負荷等による自然転流を利用でき
ない回路には強制転流回路を用意する。
第３図はインバータとＡＣ電源とをサイリスタスイッチ
で切換えて負荷に給電する無停電ＣＶＣＦ電源装営を示
す。Ａｃ電源１とインバータ２は夫々負荷３との間にサ
イリスタスイッチ４ Ｕ 、４Ｖ −４ｗ、’＝５ｔｒ
、 ５ｖｅ５％ｍ−姐設けられ、常時はサイリスタスイ
ッチ４υ〜４ｖｒｌＪＥ閉、５Ｕ〜５ｗが開にされてＡ
ＣＣ電源から負荷３に給電され、停電時にサイリスタス
ィッチ４Ｕ〜４ｗ１ｌ開、５Ｕ〜５ｖｄｒＥ閉にされて
インバータ２からの給電に切換えられるり 一この槽底にのいて、サイリスタスイッチ５Ｕ〜５ｗは
、スイッチ要素としての主サイリスタＴＨＰ、Ｔ！（Ｎ
を互いに逆並列に接続し、これらサイリスタの強制転流
要素として転流リアクトルＬｕ ｅ Ｌｙｅ Ｌｗと転
流コンデンサＣＢ 、Ｃｖ ＊ Ｃｗと補助サイリスタ
ＴＨＵ。
で切換えて負荷に給電する無停電ＣＶＣＦ電源装営を示
す。Ａｃ電源１とインバータ２は夫々負荷３との間にサ
イリスタスイッチ４ Ｕ 、４Ｖ −４ｗ、’＝５ｔｒ
、 ５ｖｅ５％ｍ−姐設けられ、常時はサイリスタスイ
ッチ４υ〜４ｖｒｌＪＥ閉、５Ｕ〜５ｗが開にされてＡ
ＣＣ電源から負荷３に給電され、停電時にサイリスタス
ィッチ４Ｕ〜４ｗ１ｌ開、５Ｕ〜５ｖｄｒＥ閉にされて
インバータ２からの給電に切換えられるり 一この槽底にのいて、サイリスタスイッチ５Ｕ〜５ｗは
、スイッチ要素としての主サイリスタＴＨＰ、Ｔ！（Ｎ
を互いに逆並列に接続し、これらサイリスタの強制転流
要素として転流リアクトルＬｕ ｅ Ｌｙｅ Ｌｗと転
流コンデンサＣＢ 、Ｃｖ ＊ Ｃｗと補助サイリスタ
ＴＨＵ。
ＴＨＶ 、 ＴＨＷとフライホイールタイオートＤＵ、
Ｄｖ。
Ｄｖ。
Ｄｗとを備え、スイッチオフ時には補助サイリスタＴＩ
ＨＵ−ＴＨＷｔ一点弧し、リアクトルＬＰＬｗとコンデ
ンサＣＵ％ＣＷ間の振動電流によって主サイリスタＴＨ
ｐ。
ＨＵ−ＴＨＷｔ一点弧し、リアクトルＬＰＬｗとコンデ
ンサＣＵ％ＣＷ間の振動電流によって主サイリスタＴＨ
ｐ。
ＴＨＮをターンオフさせる。
図中、６はインバータ出方トランス、Ｌ１〜ＬｉとＣ１
〜Ｃｓは各相出力フィルタ、ＣＴ＊、 ＣＴ［ば１負荷
電流検出用変流器である□ Ｄ０発明が解決しようとする問題点 従来のサイリスタスイッチにおいて、そのオフ（開）時
に強制転流パルスがインバータ出方電流を検出する変流
器ＣＴ＋、ＣＴｌに流れ、この検出電流が負荷３側の事
故電流によるものか、又は強制転流パルスによるものか
の判断が難しくなる問題があつ念０これを以下に詳細に
説明する。
〜Ｃｓは各相出力フィルタ、ＣＴ＊、 ＣＴ［ば１負荷
電流検出用変流器である□ Ｄ０発明が解決しようとする問題点 従来のサイリスタスイッチにおいて、そのオフ（開）時
に強制転流パルスがインバータ出方電流を検出する変流
器ＣＴ＋、ＣＴｌに流れ、この検出電流が負荷３側の事
故電流によるものか、又は強制転流パルスによるものか
の判断が難しくなる問題があつ念０これを以下に詳細に
説明する。
１１３図中に示すように、サイリスタスイッチ５Ｕ〜５
ｗのうちオン状態の主サイリスタ（斜線を施して示す）
に対して、転流コンデンサｃｔｔ−ｃｗ及びフィルタコ
ンデンサＣ１〜Ｃｓが図示電圧極性にある。
ｗのうちオン状態の主サイリスタ（斜線を施して示す）
に対して、転流コンデンサｃｔｔ−ｃｗ及びフィルタコ
ンデンサＣ１〜Ｃｓが図示電圧極性にある。
この状態で補助サイリスタＴＨＵ−’ｒａｗ ｅ点弧す
ると次のような動作になる。
ると次のような動作になる。
転流コンデンサＣＵとサイリスタＴＨｐの導通方向が同
じため、該コンデンサＣｔｒの電圧極性が反転した後に
サイリスタＴＨＰはターンオフする。コンデンサＣｖは
サイリスタＴＨＮの導通方向と逆の電圧極性にあるため
、その電圧極性のままサイリスタＴＨＮがターンオフす
る。同様にコンデンサ毎は図示電圧極性のｔ″ｔ！ｔ！
サイリスタＴＨＮンオフする。
じため、該コンデンサＣｔｒの電圧極性が反転した後に
サイリスタＴＨＰはターンオフする。コンデンサＣｖは
サイリスタＴＨＮの導通方向と逆の電圧極性にあるため
、その電圧極性のままサイリスタＴＨＮがターンオフす
る。同様にコンデンサ毎は図示電圧極性のｔ″ｔ！ｔ！
サイリスタＴＨＮンオフする。
この結果、サイリスタスイッチ５ｕ〜５ｗのターンオフ
後の等価回路Ｆｉｌ！４図に示すようになる。
後の等価回路Ｆｉｌ！４図に示すようになる。
この等価回路図において、Ｕ、Ｖ相間に着目すると、電
源電圧ＥＵに転流コンデンサＣυａＣＶの夫々の電圧Ｅ
ｔが重畳し、負荷３にＥＵ＋ ２Ｋｔの電圧で異常電流
が流れ、変流器ＣＴ＋ 、 ＣＴｘに該電流が検出され
てインバータ２が誤った保護動作をしたり、異常電流で
サイリスタスイッチ素子を破損したりする０ このような異常電流には、従来からサイリスタスイッチ
素子の電流容量を大きくしたり、誤った検出の判定処理
回路を用意しているが、これらはコストアップになるし
、信頼性の低下になる問題が残るものであった。
源電圧ＥＵに転流コンデンサＣυａＣＶの夫々の電圧Ｅ
ｔが重畳し、負荷３にＥＵ＋ ２Ｋｔの電圧で異常電流
が流れ、変流器ＣＴ＋ 、 ＣＴｘに該電流が検出され
てインバータ２が誤った保護動作をしたり、異常電流で
サイリスタスイッチ素子を破損したりする０ このような異常電流には、従来からサイリスタスイッチ
素子の電流容量を大きくしたり、誤った検出の判定処理
回路を用意しているが、これらはコストアップになるし
、信頼性の低下になる問題が残るものであった。
Ｅ０問題点を解決するための手段と作用本発明は上述ま
での問題点に鑑みてなされたもので、一対の主サイリス
タを逆並列接続し、転流リアクトルと転流コンデンサと
補助サイリスタ及びフライホイールダイオードの強制転
流回路を前記主サイリスタに並列接続したサイリスタス
イッチの強制転流回路において、前記転流コンデンサの
電圧極性に対して逆方向になる前記−万の主サイリスタ
のゲート信号をしゃ断した後に前記補助サイリスタを点
弧し、この点弧による前記転流コンデンサと転流リアク
トルに流れる振動電流で該転流コンデンサが前記電圧極
性に戻るときに他方の主サイリスタのゲート信号をしゃ
断するスイッチ制御回路を備え、転流コンデンサの電圧
極性が逆になったときのエネルギーを利用して他方の主
サイリスタをターンオフさせると共に電圧極性を初期状
態に戻し、転流終了時の各相転流コンデンサ電°圧を同
じ極性にして異常電流発生を防止するＯＦ、実施例 第１図は本発明の一実施例を示す１相分回路図である。
での問題点に鑑みてなされたもので、一対の主サイリス
タを逆並列接続し、転流リアクトルと転流コンデンサと
補助サイリスタ及びフライホイールダイオードの強制転
流回路を前記主サイリスタに並列接続したサイリスタス
イッチの強制転流回路において、前記転流コンデンサの
電圧極性に対して逆方向になる前記−万の主サイリスタ
のゲート信号をしゃ断した後に前記補助サイリスタを点
弧し、この点弧による前記転流コンデンサと転流リアク
トルに流れる振動電流で該転流コンデンサが前記電圧極
性に戻るときに他方の主サイリスタのゲート信号をしゃ
断するスイッチ制御回路を備え、転流コンデンサの電圧
極性が逆になったときのエネルギーを利用して他方の主
サイリスタをターンオフさせると共に電圧極性を初期状
態に戻し、転流終了時の各相転流コンデンサ電°圧を同
じ極性にして異常電流発生を防止するＯＦ、実施例 第１図は本発明の一実施例を示す１相分回路図である。
同図において、制御回路７はサイリスタスイッチ５Ｕの
主サイリスタＴＨｐ 、 ＴＨＮ及び補助サイリスタＴ
ＨＵへのゲートパルスを発生する０制御回路７はサイリ
スタスイッチ５Ｕのオン（閉）時には主サイリスタＴＨ
Ｐ 、ＴＨＮにオンゲートパルスを与えつづけ、オフ（
開）時には転流コンデンサＣ。
主サイリスタＴＨｐ 、 ＴＨＮ及び補助サイリスタＴ
ＨＵへのゲートパルスを発生する０制御回路７はサイリ
スタスイッチ５Ｕのオン（閉）時には主サイリスタＴＨ
Ｐ 、ＴＨＮにオンゲートパルスを与えつづけ、オフ（
開）時には転流コンデンサＣ。
の電圧極性に対して逆方向になる主サイリスタＴＨＮの
ゲートパルスしゃ断と共に補助サイリスタＴＨＵに点弧
パルスを与え、その後転流コンデンサＣＵの振動電流で
該コンデンサＣｕの電圧極性が元の極性に戻るときに逆
方向になる主サイリスタＴＨ，のゲートパルスしゃ断を
行うようにしている。 ５こつした制御回１８７を備え
ることにより、サイリスタスイッチ釉の各部波形は篤２
図に示すようになる。しゃ断指令で主サイリスタＴＨＮ
のゲート信号（屓２図ａ）がしゃ断されると共に補助サ
イリスタＴＨＵの点弧パルス（第２図Ｃ）が与えられる
。これにより、転流コンデンサＣｕｔｆＣＪｒ１転流リ
アクトルＬＵとの間で転流パルス電流（第２図ｄ）が転
流リアクトルＬｉ主サイリスタＴＨｐ→補助サイリスタ
ＴＨＡＴ→転流コンデンサＣｏの経路で流れ始める。ま
た、転流コンデンサＣＵの電圧（第２１Ｅｌｅ）は転流
前の充′ｌＩｃ電圧から下降し始めるりこの転流パルス
電流によって主サイリスタＴＨＮｔ−！逆バイアスされ
て電圧転流され、ターンオフする。その後、転流コンデ
ンサＣＤが図示とは逆極性に充電され念後、転流コンデ
ンサＣ（７→ダイオードＤｃサイリスタＴＨＰ→リアク
トルＬ−経路で振動電流が流れ始めたとき、主サイリス
タＴＨｐのゲート信号（第２図ｂ）がしゃ断される。こ
れにより、主サイリスタＴＨｐは電流転流され、補助サ
イリスタＴＨｔｙは電圧転流され、転流動作を終了する
。この後、転流コンデンサＱＪハインバータ側からの電
圧によって初期状態まで充電される。
ゲートパルスしゃ断と共に補助サイリスタＴＨＵに点弧
パルスを与え、その後転流コンデンサＣＵの振動電流で
該コンデンサＣｕの電圧極性が元の極性に戻るときに逆
方向になる主サイリスタＴＨ，のゲートパルスしゃ断を
行うようにしている。 ５こつした制御回１８７を備え
ることにより、サイリスタスイッチ釉の各部波形は篤２
図に示すようになる。しゃ断指令で主サイリスタＴＨＮ
のゲート信号（屓２図ａ）がしゃ断されると共に補助サ
イリスタＴＨＵの点弧パルス（第２図Ｃ）が与えられる
。これにより、転流コンデンサＣｕｔｆＣＪｒ１転流リ
アクトルＬＵとの間で転流パルス電流（第２図ｄ）が転
流リアクトルＬｉ主サイリスタＴＨｐ→補助サイリスタ
ＴＨＡＴ→転流コンデンサＣｏの経路で流れ始める。ま
た、転流コンデンサＣＵの電圧（第２１Ｅｌｅ）は転流
前の充′ｌＩｃ電圧から下降し始めるりこの転流パルス
電流によって主サイリスタＴＨＮｔ−！逆バイアスされ
て電圧転流され、ターンオフする。その後、転流コンデ
ンサＣＤが図示とは逆極性に充電され念後、転流コンデ
ンサＣ（７→ダイオードＤｃサイリスタＴＨＰ→リアク
トルＬ−経路で振動電流が流れ始めたとき、主サイリス
タＴＨｐのゲート信号（第２図ｂ）がしゃ断される。こ
れにより、主サイリスタＴＨｐは電流転流され、補助サ
イリスタＴＨｔｙは電圧転流され、転流動作を終了する
。この後、転流コンデンサＱＪハインバータ側からの電
圧によって初期状態まで充電される。
従って、サイリスタスイッチのしゃ断動作後には転流コ
ンデンサＣａ＃を全部転流動作前と同じ極性に戻り、例
えば第４図の場合ではコンデンサＣυの電圧極性が図示
とは逆になり、負荷には電圧ＥＵ。
ンデンサＣａ＃を全部転流動作前と同じ極性に戻り、例
えば第４図の場合ではコンデンサＣυの電圧極性が図示
とは逆になり、負荷には電圧ＥＵ。
ＥＶ、ＥＷのみ印加され、異常電流の発生が無くなるう
なお、実施例ではインバータと負荷の間に設けるサイリ
スタスイッチの場合を示すが、本発明はこれに限定され
るものでなく、強制転流による交流スイッチとしてのサ
イリスタスイッチに適用して同等の作用効果を得ること
ができるのは勿論である。
なお、実施例ではインバータと負荷の間に設けるサイリ
スタスイッチの場合を示すが、本発明はこれに限定され
るものでなく、強制転流による交流スイッチとしてのサ
イリスタスイッチに適用して同等の作用効果を得ること
ができるのは勿論である。
Ｇ０発明の効果
以上のとかり、本発明によれば、主サイリスタを逆並列
にし、転流コンデンサを含む強制転流を行うサイリスタ
スイッチにおいて、主サイリスタのゲート信号しゃ断に
時間差を持たせることにより転流終了時のコンデンサの
電圧極性を初期状態に戻すため、コンデンサ電圧による
異常電流防止及び変流器等による誤った電流検出が無く
なるし、構成上もゲート信号に時間差を持たせるのみで
済むという効果があるっ
にし、転流コンデンサを含む強制転流を行うサイリスタ
スイッチにおいて、主サイリスタのゲート信号しゃ断に
時間差を持たせることにより転流終了時のコンデンサの
電圧極性を初期状態に戻すため、コンデンサ電圧による
異常電流防止及び変流器等による誤った電流検出が無く
なるし、構成上もゲート信号に時間差を持たせるのみで
済むという効果があるっ
第１図は本発明の一実施例を示す回路図％ｌＥ２図は填
１図の各部オフ時波形図、纂３図はサイリスタスイッチ
の適用例を示す回路図、第４図はサイリスタスイッチの
オフ時等価回路図である０２・・・インバータ、３・・
・負荷、４υｅ４ｖ−４ｗ・・・サイリスタスイッチ、
５Ｕ＊ ５Ｖ、５Ｗ・・・サイリスタスイッチ、６・・
・出カドランス、７・・・スイッチ制（資）回路、ＴＨ
Ｎ 、ＴＨＰ 、・・・主サイリスタ、シ・・・転流リ
アクトル、ＣＵ・・・転流コンデンサ、 ＴＨＵ・・・
補助サイリスタ、ＤＵ・・・フライホイールダイオード
。
１図の各部オフ時波形図、纂３図はサイリスタスイッチ
の適用例を示す回路図、第４図はサイリスタスイッチの
オフ時等価回路図である０２・・・インバータ、３・・
・負荷、４υｅ４ｖ−４ｗ・・・サイリスタスイッチ、
５Ｕ＊ ５Ｖ、５Ｗ・・・サイリスタスイッチ、６・・
・出カドランス、７・・・スイッチ制（資）回路、ＴＨ
Ｎ 、ＴＨＰ 、・・・主サイリスタ、シ・・・転流リ
アクトル、ＣＵ・・・転流コンデンサ、 ＴＨＵ・・・
補助サイリスタ、ＤＵ・・・フライホイールダイオード
。
Claims (1)
- 一対の主サイリスタを逆並列接続し、転流リアクトルと
転流コンデンサと補助サイリスタ及びフライホイールダ
イオードの強制転流回路を前記主サイリスタに並列接続
したサイリスタスイッチの強制転流回路において、前記
転流コンデンサの電圧極性に対して逆方向になる前記一
方の主サイリスタのゲート信号をしや断した後に前記補
助サイリスタを点弧し、この点弧による前記転流コンデ
ンサと転流リアクトルに流れる振動電流で該転流コンデ
ンサが前記電圧極性に戻るときに他方の主サイリスタの
ゲート信号をしや断するスイッチ制御回路を備えたこと
を特徴とするサイリスタスイッチの強制転流回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14980985A JPS6212372A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | サイリスタスイツチの強制転流回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14980985A JPS6212372A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | サイリスタスイツチの強制転流回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6212372A true JPS6212372A (ja) | 1987-01-21 |
Family
ID=15483182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14980985A Pending JPS6212372A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | サイリスタスイツチの強制転流回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6212372A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008142332A2 (fr) * | 2007-04-24 | 2008-11-27 | Renault S.A.S | Dispositif d'interrupteur electronique pour commander l'alimentation d'une charge de forte puissance dans un vehicule automobile |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP14980985A patent/JPS6212372A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008142332A2 (fr) * | 2007-04-24 | 2008-11-27 | Renault S.A.S | Dispositif d'interrupteur electronique pour commander l'alimentation d'une charge de forte puissance dans un vehicule automobile |
| WO2008142332A3 (fr) * | 2007-04-24 | 2009-01-29 | Renault Sa | Dispositif d'interrupteur electronique pour commander l'alimentation d'une charge de forte puissance dans un vehicule automobile |
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