JPS6310650B2 - - Google Patents
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- JPS6310650B2 JPS6310650B2 JP53027490A JP2749078A JPS6310650B2 JP S6310650 B2 JPS6310650 B2 JP S6310650B2 JP 53027490 A JP53027490 A JP 53027490A JP 2749078 A JP2749078 A JP 2749078A JP S6310650 B2 JPS6310650 B2 JP S6310650B2
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- voltage
- supply unit
- inverter
- rectifier
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 6
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
Description
本発明は、それぞれ整流器およびそれに直列接
続されたインバータからなる交流電源ユニツトを
２台以上並列運転して共通母線を通して負荷に電
力を供給し、その電力供給中個々の電源ユニツト
の横流成分および前記共通母線の電圧を監視する
差動保護継電装置により異常をきたした交流電源
ユニツトを判別して選択遮断するようにした交流
電源装置に関する。
続されたインバータからなる交流電源ユニツトを
２台以上並列運転して共通母線を通して負荷に電
力を供給し、その電力供給中個々の電源ユニツト
の横流成分および前記共通母線の電圧を監視する
差動保護継電装置により異常をきたした交流電源
ユニツトを判別して選択遮断するようにした交流
電源装置に関する。
交流無停電電源装置として、定電圧定周波数イ
ンバータや定電圧定周波数電動発電機等の交流電
源ユニツトを２台以上並列接続し、並列冗長運転
をすることがよく行われている。この場合、個別
電源ユニツトの如何なる故障も他の健全な電源ユ
ニツトに影響を与えることなく遮断され、システ
ムとしての信頼度が高いことが必要である。 ここで、電源ユニツトの異常としては、例え
ば、インバータの転流失敗，素子破損等による
直流短絡に近い状態になる故障、個別電源ユニ
ツトはそれぞれ電圧調節器としての自動電圧制御
装置を有しているが、この自動電圧制御装置の故
障、などがある。いずれの場合にも、異常電源ユ
ニツトを検出・判別して、選択遮断することが必
要である。 そこで、前者の場合のために、通常、個別の
電源ユニツト自身に故障検出器が備えられてお
り、この故障検出器の動作によつて異常電源ユニ
ツトが系から解放されて、遮断される。 一方、後者の場合のために、２台以上の交流
電源ユニツトの並列運転時の自動電圧制御装置の
異常を判別する手段として、個々の交流電源ユニ
ツトの横流成分（交流電源ユニツトが接続されて
いる共通母線を通して流れないで、交流電源ユニ
ツト同志を通して環流してしまう電流成分）の無
効分が或る一定値を越えた場合のその横流の流
出・流入の方向を判別すると同時に共通母線の電
圧過大もしくは不足状態を検出しそれらの条件の
論理組み合せにより異常を発生した交流電源ユニ
ツトを判別して選択遮断するという差動保護継電
装置が知られている。例えば、１台の交流電源ユ
ニツトより横流が流出している場合でしかも共通
母線電圧が高い場合は、その交流電源ユニツトの
誘起電圧が高くなつたため横流が流れ出している
ものと判断してその交流電源ユニツトを選択遮断
し、逆に、１台の交流電源ユニツトに横流が流入
している場合でしかも共通母線電圧が低い場合
は、その交流電源ユニツトの誘起電圧が低くなつ
たために横流が流れ込んでいるものと判断してそ
の交流電源ユニツトを選択遮断するのである。こ
のような判別手段を設けることにより自動電圧制
御装置の故障時にも交流電源ユニツトの選択遮断
が可能となり、装置全体の信頼度が高められる。
ンバータや定電圧定周波数電動発電機等の交流電
源ユニツトを２台以上並列接続し、並列冗長運転
をすることがよく行われている。この場合、個別
電源ユニツトの如何なる故障も他の健全な電源ユ
ニツトに影響を与えることなく遮断され、システ
ムとしての信頼度が高いことが必要である。 ここで、電源ユニツトの異常としては、例え
ば、インバータの転流失敗，素子破損等による
直流短絡に近い状態になる故障、個別電源ユニ
ツトはそれぞれ電圧調節器としての自動電圧制御
装置を有しているが、この自動電圧制御装置の故
障、などがある。いずれの場合にも、異常電源ユ
ニツトを検出・判別して、選択遮断することが必
要である。 そこで、前者の場合のために、通常、個別の
電源ユニツト自身に故障検出器が備えられてお
り、この故障検出器の動作によつて異常電源ユニ
ツトが系から解放されて、遮断される。 一方、後者の場合のために、２台以上の交流
電源ユニツトの並列運転時の自動電圧制御装置の
異常を判別する手段として、個々の交流電源ユニ
ツトの横流成分（交流電源ユニツトが接続されて
いる共通母線を通して流れないで、交流電源ユニ
ツト同志を通して環流してしまう電流成分）の無
効分が或る一定値を越えた場合のその横流の流
出・流入の方向を判別すると同時に共通母線の電
圧過大もしくは不足状態を検出しそれらの条件の
論理組み合せにより異常を発生した交流電源ユニ
ツトを判別して選択遮断するという差動保護継電
装置が知られている。例えば、１台の交流電源ユ
ニツトより横流が流出している場合でしかも共通
母線電圧が高い場合は、その交流電源ユニツトの
誘起電圧が高くなつたため横流が流れ出している
ものと判断してその交流電源ユニツトを選択遮断
し、逆に、１台の交流電源ユニツトに横流が流入
している場合でしかも共通母線電圧が低い場合
は、その交流電源ユニツトの誘起電圧が低くなつ
たために横流が流れ込んでいるものと判断してそ
の交流電源ユニツトを選択遮断するのである。こ
のような判別手段を設けることにより自動電圧制
御装置の故障時にも交流電源ユニツトの選択遮断
が可能となり、装置全体の信頼度が高められる。
しかしながら、後者におけるこのような判別
条件は、自動電圧制御装置の故障の他に、外乱に
よつて確立されてしまう可能性がある。すなわ
ち、それぞれ整流器およびそれに直列接続された
インバータからなる交流電源ユニツトが並列運転
させられる場合それらのインバータは当然のこと
として同じ電圧および同じ周波数の出力を出すよ
うに定電圧定周波数で動作させられるが、１台の
交流電源ユニツトのインバータ入力電圧が急変し
たような場合、その交流電源ユニツトの出力電圧
は自動電圧制御装置の応答遅れのため過渡的に変
動し、その結果出力母線電圧が変動し、横流も流
れる。この状態では、前述の判別条件が成立し、
自動電圧制御装置に異常がないにもかかわらず、
１台の交流電源ユニツトが選択遮断されるという
欠点があつた。 本発明の目的は、前述した欠点を除去し、選択
遮断を実際に行うべきときにのみ行うようにした
高信頼度の交流電源装置を提供することである。
条件は、自動電圧制御装置の故障の他に、外乱に
よつて確立されてしまう可能性がある。すなわ
ち、それぞれ整流器およびそれに直列接続された
インバータからなる交流電源ユニツトが並列運転
させられる場合それらのインバータは当然のこと
として同じ電圧および同じ周波数の出力を出すよ
うに定電圧定周波数で動作させられるが、１台の
交流電源ユニツトのインバータ入力電圧が急変し
たような場合、その交流電源ユニツトの出力電圧
は自動電圧制御装置の応答遅れのため過渡的に変
動し、その結果出力母線電圧が変動し、横流も流
れる。この状態では、前述の判別条件が成立し、
自動電圧制御装置に異常がないにもかかわらず、
１台の交流電源ユニツトが選択遮断されるという
欠点があつた。 本発明の目的は、前述した欠点を除去し、選択
遮断を実際に行うべきときにのみ行うようにした
高信頼度の交流電源装置を提供することである。
このような目的を解決するために、本発明は、
冒頭で述べた種類の交流電源装置において、各交
流電源ユニツトに対してそのインバータの入力直
流電圧の時間微分値を検出する電圧変動検出装置
をそれぞれ設け、いずれかの電圧変動検出装置に
おいて検出される直流電圧時間微分値が予め定め
た値を上回つた際には差動保護継電装置による選
択遮断を阻止することを特徴とする。
冒頭で述べた種類の交流電源装置において、各交
流電源ユニツトに対してそのインバータの入力直
流電圧の時間微分値を検出する電圧変動検出装置
をそれぞれ設け、いずれかの電圧変動検出装置に
おいて検出される直流電圧時間微分値が予め定め
た値を上回つた際には差動保護継電装置による選
択遮断を阻止することを特徴とする。
以下本発明をその好ましい一実施例のブロツク
図を示す図面を参照しながら説明する。 図面において、１および２は例えば定電圧定周
波数インバータである交流電源ユニツト、３およ
び４は整流器、５および６はインバータ、７およ
び８はそれぞれ交流電源ユニツト１および２の出
力電流を検出する電流検出変流器、９および１０
は各交流電源ユニツト間の差電流と共通母線電圧
とから横流の無効電流成分を検出する電力演算器
であつて無効電流成分が予め定められた限界値を
越えた場合にそれを判別する比較器を内蔵するも
の、１１は共通母線電圧が規定上限値よりも上昇
した場合および規定下限値よりも低下した場合に
それを判別する機能を有する電圧リレー、１２お
よび１３はそれぞれ整流器３とインバータ５との
間および整流器４とインバータ６との間の直流中
間電圧の時間微分値を検出するための一般に微分
演算器で構成される電圧変動検出装置であつて検
出された微分値が予め定めた値を越えた場合にそ
れを判別する比較器を内蔵するもの、１４および
１５は開閉器、１６は負荷（図示せず）につなが
る交流電源ユニツト１および２の共通母線を示
す。なお、図面には示されていないが、各交流電
源ユニツトの整流器とインバータとの間には平滑
コンデンサおよび平滑リアクトルが設けられる。
電力演算器９および１０はそれぞれ交流電源ユニ
ツト１および２の横流成分が規定値を越えたとき
それの流出・流入の方向を判別できる２つの第１
の信号を発生し、電圧リレー１１は共通母線１６
の電圧の過大・不足を判別できる２つの第２の信
号を発生する。図面には示されていない公知の装
置が電力演算器９および１０によつて発生される
それぞれの第１の信号に電圧リレー１１によつて
発生される第２の信号を論理的に組み合わせて異
常をきたした電源を判別して開閉器１４または１
５を開くことによりその異常側の交流電源ユニツ
トを選択遮断する。 これら２台の交流電源ユニツトは並列運転状態
にあり、両者の出力電圧は等しく、また各々の電
流も平衡状態にある。 今ここで一方の交流電源ユニツトの入力電圧が
急変したとすると、出力電圧には過渡的に若干の
電圧変動が生じ、横流が流れ、前述した判別条件
が成立してしまうことが起り得る。 これに対して、本発明では、各交流電源ユニツ
ト１，２に対しそのインバータの入力直流電圧の
時間微分値を検出する電圧変動検出装置１２，１
３をそれぞれ設け、いずれかの電圧変動検出装置
において検出される直流電圧時間微分値が予め定
めた値より大きい期間中は電圧リレー１１をロツ
クして前述の第２の信号の発生を停止させるよう
にしている。すなわち、本発明では、インバータ
入力直流電圧の急激な変動は出力に対して過渡的
な変動の前兆になつていることに着目して、直流
電圧が急変する期間中は前述した第１の信号と第
２の信号との論理組み合せによる判別動作が行わ
れないようにしているのである。この電圧リレー
１１のロツクは自動電圧制御装置の応答時間に相
当する短かい時間、すなわち交流電源のせいぜい
５サイクル以内の時間でよく、従つて、このよう
な電圧リレー１１の一時的なロツクは装置の動作
に何ら悪影響を及ぼすものではなく、その信頼度
を高めるものである。 インバータの入力直流電圧の時間微分値を検出
する手段としては、微分演算器の他に、直流平滑
コンデンサ電流ｉはｉ＝ｃdvc／dt（但し、ｃはコ ンデンサ容量値、dvc／dtはコンデンサ電圧の時間 微分値）なる関係にあることに注目して、直流平
滑コンデンサ電流を検出する変流器等を用いるこ
ともできる。 以上本発明を２台の交流電源ユニツトを用いる
場合について説明したが、本発明は３台以上の交
流電源ユニツトを用いる場合に対してでも適用可
能である。 なお、図示した実施例において、例えば、一方
のインバータ５が転流失敗を生じることが考えら
れる。このときには、上述したように、転流失敗
は交流電源ユニツト１内に設けられている図示さ
れていない故障検出器によつて検出され、それに
より、この交流電源ユニツト１自身は系から解放
される。その際、その転流失敗時には他方の交流
電源ユニツト２内のインバータ６への入力直流電
圧が急変し、それに起因してその出力電圧も変動
し、このことが変流器８よつて検出され、それゆ
え本来ならば前述した判別条件が成立するので、
健全な他方の交流電源ユニツト２も系から解放さ
れてしまうことになる。ところが、交流電源ユニ
ツト１内のインバータ５の転流失敗時に生じる交
流電源ユニツト２への入力直流電圧の急変は非常
に短時間に生じ、それゆえこの入力直流電圧の急
変は電圧変動検出装置１３によつて検出され、そ
れにより電圧リレー１１がロツクされる。このよ
うにして、交流電源ユニツト１内のインバータ５
の転流失敗時には、健全な他方の交流電源ユニツ
ト２が系から解放されるのが回避される。
図を示す図面を参照しながら説明する。 図面において、１および２は例えば定電圧定周
波数インバータである交流電源ユニツト、３およ
び４は整流器、５および６はインバータ、７およ
び８はそれぞれ交流電源ユニツト１および２の出
力電流を検出する電流検出変流器、９および１０
は各交流電源ユニツト間の差電流と共通母線電圧
とから横流の無効電流成分を検出する電力演算器
であつて無効電流成分が予め定められた限界値を
越えた場合にそれを判別する比較器を内蔵するも
の、１１は共通母線電圧が規定上限値よりも上昇
した場合および規定下限値よりも低下した場合に
それを判別する機能を有する電圧リレー、１２お
よび１３はそれぞれ整流器３とインバータ５との
間および整流器４とインバータ６との間の直流中
間電圧の時間微分値を検出するための一般に微分
演算器で構成される電圧変動検出装置であつて検
出された微分値が予め定めた値を越えた場合にそ
れを判別する比較器を内蔵するもの、１４および
１５は開閉器、１６は負荷（図示せず）につなが
る交流電源ユニツト１および２の共通母線を示
す。なお、図面には示されていないが、各交流電
源ユニツトの整流器とインバータとの間には平滑
コンデンサおよび平滑リアクトルが設けられる。
電力演算器９および１０はそれぞれ交流電源ユニ
ツト１および２の横流成分が規定値を越えたとき
それの流出・流入の方向を判別できる２つの第１
の信号を発生し、電圧リレー１１は共通母線１６
の電圧の過大・不足を判別できる２つの第２の信
号を発生する。図面には示されていない公知の装
置が電力演算器９および１０によつて発生される
それぞれの第１の信号に電圧リレー１１によつて
発生される第２の信号を論理的に組み合わせて異
常をきたした電源を判別して開閉器１４または１
５を開くことによりその異常側の交流電源ユニツ
トを選択遮断する。 これら２台の交流電源ユニツトは並列運転状態
にあり、両者の出力電圧は等しく、また各々の電
流も平衡状態にある。 今ここで一方の交流電源ユニツトの入力電圧が
急変したとすると、出力電圧には過渡的に若干の
電圧変動が生じ、横流が流れ、前述した判別条件
が成立してしまうことが起り得る。 これに対して、本発明では、各交流電源ユニツ
ト１，２に対しそのインバータの入力直流電圧の
時間微分値を検出する電圧変動検出装置１２，１
３をそれぞれ設け、いずれかの電圧変動検出装置
において検出される直流電圧時間微分値が予め定
めた値より大きい期間中は電圧リレー１１をロツ
クして前述の第２の信号の発生を停止させるよう
にしている。すなわち、本発明では、インバータ
入力直流電圧の急激な変動は出力に対して過渡的
な変動の前兆になつていることに着目して、直流
電圧が急変する期間中は前述した第１の信号と第
２の信号との論理組み合せによる判別動作が行わ
れないようにしているのである。この電圧リレー
１１のロツクは自動電圧制御装置の応答時間に相
当する短かい時間、すなわち交流電源のせいぜい
５サイクル以内の時間でよく、従つて、このよう
な電圧リレー１１の一時的なロツクは装置の動作
に何ら悪影響を及ぼすものではなく、その信頼度
を高めるものである。 インバータの入力直流電圧の時間微分値を検出
する手段としては、微分演算器の他に、直流平滑
コンデンサ電流ｉはｉ＝ｃdvc／dt（但し、ｃはコ ンデンサ容量値、dvc／dtはコンデンサ電圧の時間 微分値）なる関係にあることに注目して、直流平
滑コンデンサ電流を検出する変流器等を用いるこ
ともできる。 以上本発明を２台の交流電源ユニツトを用いる
場合について説明したが、本発明は３台以上の交
流電源ユニツトを用いる場合に対してでも適用可
能である。 なお、図示した実施例において、例えば、一方
のインバータ５が転流失敗を生じることが考えら
れる。このときには、上述したように、転流失敗
は交流電源ユニツト１内に設けられている図示さ
れていない故障検出器によつて検出され、それに
より、この交流電源ユニツト１自身は系から解放
される。その際、その転流失敗時には他方の交流
電源ユニツト２内のインバータ６への入力直流電
圧が急変し、それに起因してその出力電圧も変動
し、このことが変流器８よつて検出され、それゆ
え本来ならば前述した判別条件が成立するので、
健全な他方の交流電源ユニツト２も系から解放さ
れてしまうことになる。ところが、交流電源ユニ
ツト１内のインバータ５の転流失敗時に生じる交
流電源ユニツト２への入力直流電圧の急変は非常
に短時間に生じ、それゆえこの入力直流電圧の急
変は電圧変動検出装置１３によつて検出され、そ
れにより電圧リレー１１がロツクされる。このよ
うにして、交流電源ユニツト１内のインバータ５
の転流失敗時には、健全な他方の交流電源ユニツ
ト２が系から解放されるのが回避される。
本発明によれば、交流電源ユニツト内のインバ
ータへの入力直流電圧の急変に伴う交流電源ユニ
ツトについての誤つた選択遮断を防止することが
でき、交流電源装置を極めて信頼性の高いものと
することができる。
ータへの入力直流電圧の急変に伴う交流電源ユニ
ツトについての誤つた選択遮断を防止することが
でき、交流電源装置を極めて信頼性の高いものと
することができる。
図面は本発明の好ましい一実施例のブロツク図
である。 １，２：交流電源ユニツト、３，４：整流器、
５，６：インバータ、７，８：変流器、９，１
０：横流成分検出用電力演算器、１１：電圧偏差
検出用電圧リレー、１２，１３：電圧変動検出装
置、１６：共通母線。
である。 １，２：交流電源ユニツト、３，４：整流器、
５，６：インバータ、７，８：変流器、９，１
０：横流成分検出用電力演算器、１１：電圧偏差
検出用電圧リレー、１２，１３：電圧変動検出装
置、１６：共通母線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ それぞれ整流器およびそれに直列接続された
インバータからなる交流電源ユニツトを２台以上
並列運転して共通母線を通し負荷に電力を供給
し、その電力供給中個々の電源ユニツトの横流成
分および前記共通母線の電圧を監視する差動保護
継電装置により異常をきたした交流電源ユニツト
を判別して選択遮断するようにした交流電源装置
において、各交流電源ユニツトに対しそのインバ
ータの入力直流電圧の時間微分値を検出する電圧
変動検出装置をそれぞれ設け、いずれかの電圧変
動検出装置において検出される直流電圧時間微分
値が予め定めた値を上回つた際には前記差動保護
継電装置による選択遮断を阻止させるようにした
ことを特徴とする交流電源装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
各電圧変動検出装置が整流器とインバータとの間
に設けられる平滑コンデンサの電流を検出する変
流器からなることを特徴とする交流電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2749078A JPS54120841A (en) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | Ac power unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2749078A JPS54120841A (en) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | Ac power unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54120841A JPS54120841A (en) | 1979-09-19 |
| JPS6310650B2 true JPS6310650B2 (ja) | 1988-03-08 |
Family
ID=12222566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2749078A Granted JPS54120841A (en) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | Ac power unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54120841A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6019133Y2 (ja) * | 1980-03-14 | 1985-06-10 | 五洋建設株式会社 | 水底捨石層締め固め均し装置 |
| JP6202896B2 (ja) * | 2013-06-19 | 2017-09-27 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
-
1978
- 1978-03-10 JP JP2749078A patent/JPS54120841A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54120841A (en) | 1979-09-19 |
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