JPS6412174B2 - - Google Patents
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- JPS6412174B2 JPS6412174B2 JP9888281A JP9888281A JPS6412174B2 JP S6412174 B2 JPS6412174 B2 JP S6412174B2 JP 9888281 A JP9888281 A JP 9888281A JP 9888281 A JP9888281 A JP 9888281A JP S6412174 B2 JPS6412174 B2 JP S6412174B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thyristor
- voltage
- current
- reactor
- series
- 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
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
- H03K17/081—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit
- H03K17/0814—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the output circuit
- H03K17/08144—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the output circuit in thyristor switches
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
- H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
- H02H7/125—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for rectifiers
- H02H7/1252—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for rectifiers responsive to overvoltage in input or output, e.g. by load dump
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/10—Modifications for increasing the maximum permissible switched voltage
- H03K17/105—Modifications for increasing the maximum permissible switched voltage in thyristor switches
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Rectifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、複数個のサイリスタを直並列接続し
て構成され、直流送電や周波数変換装置等の高電
圧整流装置として用いて好適なサイリスタバルブ
に関するもので、特に各サイリスタに個別に避雷
器を並列接続した個別アレスタ方式のサイリスタ
バルブに関するものである。
て構成され、直流送電や周波数変換装置等の高電
圧整流装置として用いて好適なサイリスタバルブ
に関するもので、特に各サイリスタに個別に避雷
器を並列接続した個別アレスタ方式のサイリスタ
バルブに関するものである。
従来、この種の装置として第１図に示すものが
あつた。図において、１は端子５，５間に複数個
直列接続されたサイリスタで、各サイリスタ１に
は非直線抵抗を利用した避雷器２を並列接続して
いる。また、３及び４は各サイリスタ１に並列接
続して、端子５，５間に直列接続された上記各サ
イリスタ１に均等な電圧が印加する分圧手段を成
す分圧コンデンサと分圧抵抗器である。
あつた。図において、１は端子５，５間に複数個
直列接続されたサイリスタで、各サイリスタ１に
は非直線抵抗を利用した避雷器２を並列接続して
いる。また、３及び４は各サイリスタ１に並列接
続して、端子５，５間に直列接続された上記各サ
イリスタ１に均等な電圧が印加する分圧手段を成
す分圧コンデンサと分圧抵抗器である。
上記第１図構成において、サイリスタ１は、端
子５，５間に外部より印加される最大電圧に耐え
る為に必要な個数にある冗長数を加えた個数だけ
直列接続されており、また避雷器２としては、想
定される最大サージ電流が流れた時に端子間電圧
がサイリスタの耐圧を越えない様な電圧−電流特
性を有するものが選定され、外部より流入するサ
ージ電流からサイリスタ１を保護している。さら
に、分圧コンデンサ３及び分圧抵抗器４は直列接
続体を成して各サイリスタ１の両端間に並列接続
され、運転状態で端子５間に印加される電圧が各
サイリスタに均等に分圧される様に分圧手段を成
している。
子５，５間に外部より印加される最大電圧に耐え
る為に必要な個数にある冗長数を加えた個数だけ
直列接続されており、また避雷器２としては、想
定される最大サージ電流が流れた時に端子間電圧
がサイリスタの耐圧を越えない様な電圧−電流特
性を有するものが選定され、外部より流入するサ
ージ電流からサイリスタ１を保護している。さら
に、分圧コンデンサ３及び分圧抵抗器４は直列接
続体を成して各サイリスタ１の両端間に並列接続
され、運転状態で端子５間に印加される電圧が各
サイリスタに均等に分圧される様に分圧手段を成
している。
しかるに、上記構成で成る従来のサイリスタバ
ルブにおいては、次に説明される重大な欠点を有
していた。今、サイリスタバルブがオフ状態から
点弧しようとする時に端子５からサージ電流が流
入してきたことを考えると、サイリスタ１はオフ
状態にあるので、避雷器２には第２図に示される
電圧電流特性曲線Ｚに応じた最大サージ電流が流
れる。
ルブにおいては、次に説明される重大な欠点を有
していた。今、サイリスタバルブがオフ状態から
点弧しようとする時に端子５からサージ電流が流
入してきたことを考えると、サイリスタ１はオフ
状態にあるので、避雷器２には第２図に示される
電圧電流特性曲線Ｚに応じた最大サージ電流が流
れる。
しかして、第３図に示す時刻t1でサイリスタ１
が点弧すると、サイリスタ１の両端の電圧は第３
図ａに示すように降下し、したがつてサイリスタ
１に並列接続されている避雷器２にも第３図ａに
示すような降下する電圧が印加される。この時、
第２図及び第３図において、ターンオン途中の時
刻t2時に、サイリスタ電圧＝避雷器電圧（第３図
ａ）は、避雷器保護電圧V1からわずかに下がつ
た電圧V2であるが、この時の電流値は、第２図
の特性曲線Ｚに従つて、避雷器２抵抗の非線形性
によつて最大サージ電流I1から大きく減少した電
流値I2となる。しかしながら、一般的にサージ電
流は、このような短い時間領域t1〜t2間では一定
と考えられるので、避雷器電流とサイリスタ電流
の和が一定になるようにサイリスタ電流が流し込
まれ（第３図ｃ）、サイリスタのターンオン時間
よりもはるかに短い時間内に避雷器電流がサイリ
スタに転流することになり、この時のサイリスタ
１の電流上昇率は最大サージ電流値に従つて大き
くなり、サイリスタ１の耐量である臨界オン電流
上昇率を越え、サイリスタ１を破壊するに至るこ
とになる。
が点弧すると、サイリスタ１の両端の電圧は第３
図ａに示すように降下し、したがつてサイリスタ
１に並列接続されている避雷器２にも第３図ａに
示すような降下する電圧が印加される。この時、
第２図及び第３図において、ターンオン途中の時
刻t2時に、サイリスタ電圧＝避雷器電圧（第３図
ａ）は、避雷器保護電圧V1からわずかに下がつ
た電圧V2であるが、この時の電流値は、第２図
の特性曲線Ｚに従つて、避雷器２抵抗の非線形性
によつて最大サージ電流I1から大きく減少した電
流値I2となる。しかしながら、一般的にサージ電
流は、このような短い時間領域t1〜t2間では一定
と考えられるので、避雷器電流とサイリスタ電流
の和が一定になるようにサイリスタ電流が流し込
まれ（第３図ｃ）、サイリスタのターンオン時間
よりもはるかに短い時間内に避雷器電流がサイリ
スタに転流することになり、この時のサイリスタ
１の電流上昇率は最大サージ電流値に従つて大き
くなり、サイリスタ１の耐量である臨界オン電流
上昇率を越え、サイリスタ１を破壊するに至るこ
とになる。
ところで、最大サージ電流値は、サイリスタバ
ルブを接続する電力系統の特性によつて決まる
が、一般に電圧の高い電力系統ほどサージ電流値
も大きいと考えられる。従つて従来のサイリスタ
バルブは、上述した現象が起きてもサイリスタ１
が破壊されない様な最大サージ電流値の小さい、
即ち比較的電圧の低い電力系統でしか運転できな
かつた。
ルブを接続する電力系統の特性によつて決まる
が、一般に電圧の高い電力系統ほどサージ電流値
も大きいと考えられる。従つて従来のサイリスタ
バルブは、上述した現象が起きてもサイリスタ１
が破壊されない様な最大サージ電流値の小さい、
即ち比較的電圧の低い電力系統でしか運転できな
かつた。
本発明は、上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、各サイリスタに電
流上昇率を抑える抑制手段を直列にそれぞれ接続
して、サージ印加時の点弧からサイリスタを保護
し得るサイリスタバルブを提供することを目的と
している。
去するためになされたもので、各サイリスタに電
流上昇率を抑える抑制手段を直列にそれぞれ接続
して、サージ印加時の点弧からサイリスタを保護
し得るサイリスタバルブを提供することを目的と
している。
以下、本発明の一実施例を第１図と同一部分は
同一符号を附して示す第４図について説明する。
第４図において、６はリアクトルで、このリアク
トルは分圧コンデンサ３と分圧抵抗器４との分圧
手段を並列接続している各サイリスタ１に直列に
接続されて過大なオン電流上昇率によつてサイリ
スタ１が破壊されるのを抑制する抑制手段を成し
ており、そして、各避雷器２の両端間に、このリ
アクトル６とサイリスタ１との直列体が並列接続
されている。その他は従来と同様である。
同一符号を附して示す第４図について説明する。
第４図において、６はリアクトルで、このリアク
トルは分圧コンデンサ３と分圧抵抗器４との分圧
手段を並列接続している各サイリスタ１に直列に
接続されて過大なオン電流上昇率によつてサイリ
スタ１が破壊されるのを抑制する抑制手段を成し
ており、そして、各避雷器２の両端間に、このリ
アクトル６とサイリスタ１との直列体が並列接続
されている。その他は従来と同様である。
上記構成でなるサイリスタバルブは次のように
動作する。今、サイリスタバルブがオフ状態にあ
る時に端子５からサージ電流が流入してきたとす
ると、避雷器２には第２図の特性に応じたサージ
電流が流れる。この時サイリスタ１が点弧する
と、それまで避雷器２に流れていた電流がサイリ
スタ１に転流するが、この時サイリスタ１に流れ
込む電流はリアクトル６により立ち上りが抑制さ
れるので、このリアクトル６を充分大きくしてお
けば、サイリスタ１のオン電流上昇率をサイリス
タ１の耐量以内に抑えることができ、ターンオン
時にサイリスタ１が破壊されるのが未然に防止で
きる。
動作する。今、サイリスタバルブがオフ状態にあ
る時に端子５からサージ電流が流入してきたとす
ると、避雷器２には第２図の特性に応じたサージ
電流が流れる。この時サイリスタ１が点弧する
と、それまで避雷器２に流れていた電流がサイリ
スタ１に転流するが、この時サイリスタ１に流れ
込む電流はリアクトル６により立ち上りが抑制さ
れるので、このリアクトル６を充分大きくしてお
けば、サイリスタ１のオン電流上昇率をサイリス
タ１の耐量以内に抑えることができ、ターンオン
時にサイリスタ１が破壊されるのが未然に防止で
きる。
従つて、上述したサイリスタバルブによれば、
接続される電力系統の最大サージ電流値に応じた
避雷器２を選定するだけで、いくらでも高い電圧
の電圧系統で運転できるという効果がある。
接続される電力系統の最大サージ電流値に応じた
避雷器２を選定するだけで、いくらでも高い電圧
の電圧系統で運転できるという効果がある。
なお、上記実施例において、リアクトル６はサ
ージ電流の最大値まで飽和しなければよく、サイ
リスタ１がオンした後の通電電流で飽和しても支
障がないので、従つてリアクトル６としてはサー
ジ電流の最大値を越える電流値で飽和する可飽和
リアクトルを使用することができ、上記実施例と
同様の効果を得ることは勿論のこと、装置をより
コンパクトに製作できる。
ージ電流の最大値まで飽和しなければよく、サイ
リスタ１がオンした後の通電電流で飽和しても支
障がないので、従つてリアクトル６としてはサー
ジ電流の最大値を越える電流値で飽和する可飽和
リアクトルを使用することができ、上記実施例と
同様の効果を得ることは勿論のこと、装置をより
コンパクトに製作できる。
以上のように本発明によれば、個別に並列に避
雷器を接続したサイリスタがサージ印加時に点弧
する時に避雷器から転流する電流の上昇率を抑え
るリアクトルを接続したので、過度のオン電流上
昇率ストレスからサイリスタを保護でき、もつて
より高い電圧の電力系統でもサイリスタバルブを
運転し得るという効果があり、またサージ印加時
におけるサイリスタに対する過電圧および転流サ
ージ電流の上昇率が抑制されるので、サイリスタ
の個数を大巾に減少させることが可能である。
雷器を接続したサイリスタがサージ印加時に点弧
する時に避雷器から転流する電流の上昇率を抑え
るリアクトルを接続したので、過度のオン電流上
昇率ストレスからサイリスタを保護でき、もつて
より高い電圧の電力系統でもサイリスタバルブを
運転し得るという効果があり、またサージ印加時
におけるサイリスタに対する過電圧および転流サ
ージ電流の上昇率が抑制されるので、サイリスタ
の個数を大巾に減少させることが可能である。
第１図は従来のサイリスタバルブを示す回路
図、第２図は避雷器の電圧−電流特性を示す特性
曲線図、第３図ａ〜ｃはサイリスタの点弧時の現
象を説明する波形図、第４図は本発明の一実施例
によるサイリスタバルブを示す回路図である。 １：サイリスタ、２：避雷器、３：分圧コンデ
ンサ、４：分圧抵抗器、５：端子、６：リアクト
ル、なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分
を示す。
図、第２図は避雷器の電圧−電流特性を示す特性
曲線図、第３図ａ〜ｃはサイリスタの点弧時の現
象を説明する波形図、第４図は本発明の一実施例
によるサイリスタバルブを示す回路図である。 １：サイリスタ、２：避雷器、３：分圧コンデ
ンサ、４：分圧抵抗器、５：端子、６：リアクト
ル、なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分
を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 直列接続された各サイリスタに、それぞれ避
雷器を並列接続したサイリスタバルブにおいて、
上記各サイリスタにリアクトルをそれぞれ直列接
続し、且つ上記サイリスタとリアクトルの各直列
体に上記各避雷器をそれぞれ並列接続したことを
特徴とするサイリスタバルブ。 ２ 上記リアクトルは、想定される最大サージ電
流を越える電流値で飽和する可飽和リアクトルで
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のサイリスタバルブ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9888281A JPS57211972A (en) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | Thyristor bulb |
| CH378382A CH661387A5 (de) | 1981-06-22 | 1982-06-18 | Hochspannungsthyristoranordnung. |
| SE8203798A SE8203798L (sv) | 1981-06-22 | 1982-06-18 | Tyristorventil |
| DE19823223295 DE3223295A1 (de) | 1981-06-22 | 1982-06-22 | Thyristorventil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9888281A JPS57211972A (en) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | Thyristor bulb |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57211972A JPS57211972A (en) | 1982-12-25 |
| JPS6412174B2 true JPS6412174B2 (ja) | 1989-02-28 |
Family
ID=14231517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9888281A Granted JPS57211972A (en) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | Thyristor bulb |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57211972A (ja) |
| CH (1) | CH661387A5 (ja) |
| DE (1) | DE3223295A1 (ja) |
| SE (1) | SE8203798L (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0379900A3 (de) * | 1989-01-23 | 1990-10-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Beschaltung eines oder mehrerer Halbleiterventile mit Sperrfähigkeit in Rückwärtsrichtung |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3947726A (en) * | 1974-12-18 | 1976-03-30 | General Electric Co. | Reverse voltage surge protection for high-voltage thyristors |
-
1981
- 1981-06-22 JP JP9888281A patent/JPS57211972A/ja active Granted
-
1982
- 1982-06-18 SE SE8203798A patent/SE8203798L/ unknown
- 1982-06-18 CH CH378382A patent/CH661387A5/de not_active IP Right Cessation
- 1982-06-22 DE DE19823223295 patent/DE3223295A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE8203798L (sv) | 1982-12-23 |
| DE3223295C2 (ja) | 1991-05-08 |
| CH661387A5 (de) | 1987-07-15 |
| DE3223295A1 (de) | 1983-07-21 |
| JPS57211972A (en) | 1982-12-25 |
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