JPS6322130B2 - - Google Patents
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- JPS6322130B2 JPS6322130B2 JP56149891A JP14989181A JPS6322130B2 JP S6322130 B2 JPS6322130 B2 JP S6322130B2 JP 56149891 A JP56149891 A JP 56149891A JP 14989181 A JP14989181 A JP 14989181A JP S6322130 B2 JPS6322130 B2 JP S6322130B2
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- Japan
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- converter
- output
- voltage
- gate pulse
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、強制転流能力を有するスイツチで
構成される変換装置を変圧器を介して交流系統に
接続してなる交直変換装置の起動に際し、変圧器
飽和に起因する変換装置の過電流を抑制する起動
装置に関するものである。
構成される変換装置を変圧器を介して交流系統に
接続してなる交直変換装置の起動に際し、変圧器
飽和に起因する変換装置の過電流を抑制する起動
装置に関するものである。
直流系統と交流系統を連系する交直変換所は、
第１図のように構成される。図において、１は直
流系統の送電線、２は直流系統１に接続された変
換装置、３は変換装置の交流側に接続された変圧
器、４は変圧器３を交流系統５に接続するための
開閉器である。変換装置２は、強制転流能力を有
するスイツチで構成されるいわゆる自励式の変換
装置であり、例えば第２図のように構成される。
第２図において、Ｐ，Ｎは直流端子であり、直流
送電線１に接続される。２０は、直流端子の線間
に接続された平滑コンデンサ、２０１，２０２，
２０３，２０４，２０５，２０６は主サイリス
タ、２２１，２２２，２２３，２２４，２２５，
２２６は補助サイリスタ、２１１，２１２，２１
３，２１４，２１５，２１６は、フリーホイール
ダイオードであり、２３１，２３２，２３３は転
流リアクトル、２４１，２４２，２４３は転流コ
ンデンサである。主サイリスタは２個ずつ直列接
続されその中間点より交流出力端子Ｕ，Ｖ，Ｗが
導出される。交流出力端子は、変圧器３に接続さ
れる。第２図の自励式変換器の動作については良
く知られている。
第１図のように構成される。図において、１は直
流系統の送電線、２は直流系統１に接続された変
換装置、３は変換装置の交流側に接続された変圧
器、４は変圧器３を交流系統５に接続するための
開閉器である。変換装置２は、強制転流能力を有
するスイツチで構成されるいわゆる自励式の変換
装置であり、例えば第２図のように構成される。
第２図において、Ｐ，Ｎは直流端子であり、直流
送電線１に接続される。２０は、直流端子の線間
に接続された平滑コンデンサ、２０１，２０２，
２０３，２０４，２０５，２０６は主サイリス
タ、２２１，２２２，２２３，２２４，２２５，
２２６は補助サイリスタ、２１１，２１２，２１
３，２１４，２１５，２１６は、フリーホイール
ダイオードであり、２３１，２３２，２３３は転
流リアクトル、２４１，２４２，２４３は転流コ
ンデンサである。主サイリスタは２個ずつ直列接
続されその中間点より交流出力端子Ｕ，Ｖ，Ｗが
導出される。交流出力端子は、変圧器３に接続さ
れる。第２図の自励式変換器の動作については良
く知られている。
従来このような自励式変換装置を起動する方式
としては、別電源（図示せず）により、平滑コン
デンサ２０を所定値に充電しておき、次に所定の
順序でサイリスタに導通信号を与える方法がとら
れていた。サイリスタに導通信号が与えられる
と、変換器の交流出力端子Ｕ，Ｖ，Ｗには、平滑
コンデンサ２０の直流電圧値に比例した大きさの
交流電圧が発生するが、このため出力変圧器３に
突入電流と呼ばれる大きな励磁電流が流れること
が知られている。この励磁電流は、変換装置２０
の主サイリスタを通つて流れるので、変換装置の
電流容量は増加し、装置が大きくなる。このた
め、起動時の突入電流を極力抑制することが必要
である。突入電流は、変圧器に印加される電圧が
大きいほど大きくなるので、従来出力変圧器を交
流出力側にもつ、自励式の変換器では、起動時に
おける出力変圧器の突入電流を抑制するため、直
流電圧を小さくした状態で起動を行ない、最初に
変圧器に印加される電圧を小さく抑え、徐々に電
圧を大きくしてゆくという起動方式がとられてい
る。しかしながら、第１図に示すように、直流送
電線に接続された自励式変換器では、直流送電線
の電圧が、そのまま変換器の直流電圧となるの
で、従来のような起動方法は、とることができな
い。そのため起動時変換器のアームに過大な電流
が流れるという欠点があつた。
としては、別電源（図示せず）により、平滑コン
デンサ２０を所定値に充電しておき、次に所定の
順序でサイリスタに導通信号を与える方法がとら
れていた。サイリスタに導通信号が与えられる
と、変換器の交流出力端子Ｕ，Ｖ，Ｗには、平滑
コンデンサ２０の直流電圧値に比例した大きさの
交流電圧が発生するが、このため出力変圧器３に
突入電流と呼ばれる大きな励磁電流が流れること
が知られている。この励磁電流は、変換装置２０
の主サイリスタを通つて流れるので、変換装置の
電流容量は増加し、装置が大きくなる。このた
め、起動時の突入電流を極力抑制することが必要
である。突入電流は、変圧器に印加される電圧が
大きいほど大きくなるので、従来出力変圧器を交
流出力側にもつ、自励式の変換器では、起動時に
おける出力変圧器の突入電流を抑制するため、直
流電圧を小さくした状態で起動を行ない、最初に
変圧器に印加される電圧を小さく抑え、徐々に電
圧を大きくしてゆくという起動方式がとられてい
る。しかしながら、第１図に示すように、直流送
電線に接続された自励式変換器では、直流送電線
の電圧が、そのまま変換器の直流電圧となるの
で、従来のような起動方法は、とることができな
い。そのため起動時変換器のアームに過大な電流
が流れるという欠点があつた。
この発明は、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、出力変圧器の突
入電流を交流系統側から供給することにより、直
流送電線に直流端子が接続された、自励式の変換
器を起動する際にも、変換器に流れる電流を抑制
し、変換器の電流容量を減少させうる起動方法を
提供することを目的としている。
除去するためになされたもので、出力変圧器の突
入電流を交流系統側から供給することにより、直
流送電線に直流端子が接続された、自励式の変換
器を起動する際にも、変換器に流れる電流を抑制
し、変換器の電流容量を減少させうる起動方法を
提供することを目的としている。
以下この発明の実施例を図について説明する。
第３図において、５０は交流系統を示す。２１は
起動信号発生器であり、しや断器４に投入指令を
与える。２２は、交流系統５０の電圧を検出する
電圧検出器、２３はその電圧の位相を検出する位
相検出器、２４は系統側電圧位相と、変換器ゲー
トパルス位相とを比較し、その偏差を検出する位
相差検出器、２５は位相差検出器の出力信号を直
流電圧に変換するフイルタ、２６はフイルタの出
力電圧を周波数に変換する電圧周波数変換器、２
７は２６の出力を分周し、変換器の各サイリスタ
のゲートパルスを作るゲートパルス発生器であ
り、２８はゲートパルスの位相を検出する位相検
出器である。２４，２５，２６，２７，２８より
なるループは、位相同期回路（フエイズロツクル
ープ）を構成する。位相同期回路とは、入力パル
スの位相に同期したパルスを発生する回路であ
り、例えば電子科学73年11月号「PLLの基礎理
論」に記載のものがある。２９は、二つの位相検
出器２３，２８の出力が一致したとき出力を出す
位相一致検出器、３０は、４の投入信号から一定
時間後に出力を発生するタイマである。３１は、
３０の出力と２９の出力がともに出されたとき、
出力を出すAND論理回路、３２は、３１の出力
が出たときのみ、２７より発生するゲートパルス
を各サイリスタに与るようにし、３２から出力の
ないときは、ゲートパルスをしや断するAND論
理回路である。
第３図において、５０は交流系統を示す。２１は
起動信号発生器であり、しや断器４に投入指令を
与える。２２は、交流系統５０の電圧を検出する
電圧検出器、２３はその電圧の位相を検出する位
相検出器、２４は系統側電圧位相と、変換器ゲー
トパルス位相とを比較し、その偏差を検出する位
相差検出器、２５は位相差検出器の出力信号を直
流電圧に変換するフイルタ、２６はフイルタの出
力電圧を周波数に変換する電圧周波数変換器、２
７は２６の出力を分周し、変換器の各サイリスタ
のゲートパルスを作るゲートパルス発生器であ
り、２８はゲートパルスの位相を検出する位相検
出器である。２４，２５，２６，２７，２８より
なるループは、位相同期回路（フエイズロツクル
ープ）を構成する。位相同期回路とは、入力パル
スの位相に同期したパルスを発生する回路であ
り、例えば電子科学73年11月号「PLLの基礎理
論」に記載のものがある。２９は、二つの位相検
出器２３，２８の出力が一致したとき出力を出す
位相一致検出器、３０は、４の投入信号から一定
時間後に出力を発生するタイマである。３１は、
３０の出力と２９の出力がともに出されたとき、
出力を出すAND論理回路、３２は、３１の出力
が出たときのみ、２７より発生するゲートパルス
を各サイリスタに与るようにし、３２から出力の
ないときは、ゲートパルスをしや断するAND論
理回路である。
次に動作について説明する。起動信号が与えら
れるまでは２２，２３により交流系統の電圧位相
が検出され、これと２８で検出されたゲートパル
ス位相とを２４で比較する。もし、２３で検出さ
れた位相よりも２８で検出された位相が遅れてい
ると２４の出力が大きくなり、その結果、２５の
直流出力電圧も大きくなり、２６の発振周波数が
増加する。その結果、２７で発生されるゲートパ
ルスの周波数も増加して、２８で検出されるゲー
トパルス位相は進む。逆に２８で検出された位相
が２３で検出された位相より進んでいるときは、
２４の出力は小さくなり、その結果２５の直流出
力電圧も小さくなり、２６の発振周波数が減少す
る。その結果、２７で発生されるゲートパルスの
周波数が減少して、２８で検出されるゲートパル
ス位相は遅れる。このように２４，２５，２６，
２７，２８の位相同期回路の働きにより、常に、
２３の検出位相と、２８の検出位相は、一致する
ように２６の周波数が決められる。その結果、２
の各サイリスタに２７よりゲートパルスが与えら
れれば、３の系統側巻線には、５０と同一位相の
電圧が発生するようにゲートパルス位相は同期せ
しめられている。しかし、３１より信号が来ない
ので、３２によりゲートパルスはブロツクされて
いる。この状態で、２１より４の投入指令が出さ
れたとき、第４図に示すごとく、起動が行なわれ
る。第４図において、時刻t1は２１から４へ投入
指令が出された時点を示す。この投入指令を受け
てタイマ３０はt1より所定の時間T0だけおくれた
時点t3にて出力を発生し、３１に与える。３１に
は、この信号と、２９の出力が与えられるが、２
９は、前期の位相同期回路が正常に動作し、２３
と２８の位相が一致しているかどうかをチエツク
しており、一致しておれば出力を出す。第３図で
は仮りに時点t2に至つて、同期が完了したとして
いる。したがつて時刻t3においては、３１の両入
力ともが与えられるので、３１は、時刻t3で３２
に出力を与え、ゲートパルスのデブロツクを行な
う。その結果、時刻t3より後は、２７より発生さ
れるゲートパルスはそのまま、２の各サイリスタ
に与えられる。たとえば第２図のＵ相主サイリス
タ２０１のゲートパルスは、同図のごとくであ
り、破線の部分は、２７からは出ているが３２で
ブロツクされ、実線の部分がサイリスタに与えら
れる。その結果３のUV間の線間電圧は、同図の
ごとくt1からt3までは系統電圧がそのまま印加さ
れ、t3からは２の出力電圧が印加される。３の励
磁電流は、３に電圧が印加された当初大きく流れ
るが、その後は減少し、やがて定常値になる。こ
の最初の過大な電流（いわゆる突入電流）は、し
や断器４を介し、系統５０より流入し、変換器２
はブロツクされているので平滑コンデンサ２０の
充電電流のみが流れる。この電流は、フリーホイ
ールダイオードを通して流れる。t3において、サ
イリスタにゲートパルスが与えられた時には、３
の励磁電流は定常値に達しており、したがつて、
変換器からは、過大な励磁電流を供給する必要は
ない。
れるまでは２２，２３により交流系統の電圧位相
が検出され、これと２８で検出されたゲートパル
ス位相とを２４で比較する。もし、２３で検出さ
れた位相よりも２８で検出された位相が遅れてい
ると２４の出力が大きくなり、その結果、２５の
直流出力電圧も大きくなり、２６の発振周波数が
増加する。その結果、２７で発生されるゲートパ
ルスの周波数も増加して、２８で検出されるゲー
トパルス位相は進む。逆に２８で検出された位相
が２３で検出された位相より進んでいるときは、
２４の出力は小さくなり、その結果２５の直流出
力電圧も小さくなり、２６の発振周波数が減少す
る。その結果、２７で発生されるゲートパルスの
周波数が減少して、２８で検出されるゲートパル
ス位相は遅れる。このように２４，２５，２６，
２７，２８の位相同期回路の働きにより、常に、
２３の検出位相と、２８の検出位相は、一致する
ように２６の周波数が決められる。その結果、２
の各サイリスタに２７よりゲートパルスが与えら
れれば、３の系統側巻線には、５０と同一位相の
電圧が発生するようにゲートパルス位相は同期せ
しめられている。しかし、３１より信号が来ない
ので、３２によりゲートパルスはブロツクされて
いる。この状態で、２１より４の投入指令が出さ
れたとき、第４図に示すごとく、起動が行なわれ
る。第４図において、時刻t1は２１から４へ投入
指令が出された時点を示す。この投入指令を受け
てタイマ３０はt1より所定の時間T0だけおくれた
時点t3にて出力を発生し、３１に与える。３１に
は、この信号と、２９の出力が与えられるが、２
９は、前期の位相同期回路が正常に動作し、２３
と２８の位相が一致しているかどうかをチエツク
しており、一致しておれば出力を出す。第３図で
は仮りに時点t2に至つて、同期が完了したとして
いる。したがつて時刻t3においては、３１の両入
力ともが与えられるので、３１は、時刻t3で３２
に出力を与え、ゲートパルスのデブロツクを行な
う。その結果、時刻t3より後は、２７より発生さ
れるゲートパルスはそのまま、２の各サイリスタ
に与えられる。たとえば第２図のＵ相主サイリス
タ２０１のゲートパルスは、同図のごとくであ
り、破線の部分は、２７からは出ているが３２で
ブロツクされ、実線の部分がサイリスタに与えら
れる。その結果３のUV間の線間電圧は、同図の
ごとくt1からt3までは系統電圧がそのまま印加さ
れ、t3からは２の出力電圧が印加される。３の励
磁電流は、３に電圧が印加された当初大きく流れ
るが、その後は減少し、やがて定常値になる。こ
の最初の過大な電流（いわゆる突入電流）は、し
や断器４を介し、系統５０より流入し、変換器２
はブロツクされているので平滑コンデンサ２０の
充電電流のみが流れる。この電流は、フリーホイ
ールダイオードを通して流れる。t3において、サ
イリスタにゲートパルスが与えられた時には、３
の励磁電流は定常値に達しており、したがつて、
変換器からは、過大な励磁電流を供給する必要は
ない。
なお上記実施例では、変換器２は、６相の変換
器としたが、これが、複数個の６相変換器出力を
出力変換器で加算する方式の多重変換器であつて
もよい。この場合には多重用変圧器が本発明の出
力変圧器３に相当することはいうまでもない。
器としたが、これが、複数個の６相変換器出力を
出力変換器で加算する方式の多重変換器であつて
もよい。この場合には多重用変圧器が本発明の出
力変圧器３に相当することはいうまでもない。
また、第３図の実施例では、タイマ３０にて、
起動時間を決めるように構成したが、タイマの代
わりに、別の回路から運転指令を３１に与えるよ
うにしてもよい。こうすると、しや断器４を投入
した後、運転指令が入るまでは、いわゆる待期の
状態で、変換器は動作しないが運転指令が入るや
直ちに起動できるフローテイング状態とすること
ができる。
起動時間を決めるように構成したが、タイマの代
わりに、別の回路から運転指令を３１に与えるよ
うにしてもよい。こうすると、しや断器４を投入
した後、運転指令が入るまでは、いわゆる待期の
状態で、変換器は動作しないが運転指令が入るや
直ちに起動できるフローテイング状態とすること
ができる。
以上のように、この発明によれば、変換器用変
圧器の突入電流を変換器側から供給する必要がな
いので、変換器起動時の過電流を避けることがで
きる。また、本発明の他の効果として、平滑コン
デンサの充電が交流系統から出力変圧器を介して
行なわれるので、起動前に、他の電源から平滑コ
ンデンサを充電しておく必要が無くなり、他に電
源の無い場合にも単独で起動し、待期できる効果
がある。
圧器の突入電流を変換器側から供給する必要がな
いので、変換器起動時の過電流を避けることがで
きる。また、本発明の他の効果として、平滑コン
デンサの充電が交流系統から出力変圧器を介して
行なわれるので、起動前に、他の電源から平滑コ
ンデンサを充電しておく必要が無くなり、他に電
源の無い場合にも単独で起動し、待期できる効果
がある。
第１図は、交直変換所の一例を示す構成図、第
２図は、自励式の変換装置の一例を構成図、第３
図は本発明に係る交直変換装置の起動装置の一実
施例を示す構成ブロツク図、第４図は本発明の起
動装置による起動時タイムチヤートである。 図において、１は直流系統、２は自励式変換装
置、３は変圧器、４は開閉器、５，５０は交流系
統、２１は起動信号発生器、２２は電圧検出器、
２３，２８は位相検出器、２４は位相差検出器、
２５はフイルタ、２６は電圧周波数変換器、２７
はゲートパルス発生器、２９は位相一致検出器、
３０はタイマ、３１，３２はAND論理回路であ
る。なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分
を示す。
２図は、自励式の変換装置の一例を構成図、第３
図は本発明に係る交直変換装置の起動装置の一実
施例を示す構成ブロツク図、第４図は本発明の起
動装置による起動時タイムチヤートである。 図において、１は直流系統、２は自励式変換装
置、３は変圧器、４は開閉器、５，５０は交流系
統、２１は起動信号発生器、２２は電圧検出器、
２３，２８は位相検出器、２４は位相差検出器、
２５はフイルタ、２６は電圧周波数変換器、２７
はゲートパルス発生器、２９は位相一致検出器、
３０はタイマ、３１，３２はAND論理回路であ
る。なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分
を示す。
Claims (1)
- １ しや断器を介して交流系統に接続される変圧
器と直流送電線との間に設けられて直流電力と交
流電力との電力変換を行う自励式変換装置を起動
するものにおいて、上記交流系統の電圧位相を検
出する位相検出器と、この位相検出器の検出位相
と上記変換装置を点弧制御するゲートパルスの位
相との位相差が一定値以下であることを検出する
位相一致検出器と、上記しや断器に対する投入信
号が発生されてから一定時間継過後に出力するタ
イマ回路と、このタイマ回路および上記位相一致
検出器が出力したとき上記ゲートパルスを上記変
換装置に与える回路とを備えた交直変換装置の起
動装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149891A JPS5851742A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 交直変換装置の起動装置 |
| EP82108710A EP0075319B1 (en) | 1981-09-22 | 1982-09-21 | Control apparatus for d.c. power transmission system |
| DE8484115430T DE3275893D1 (en) | 1981-09-22 | 1982-09-21 | Control apparatus for d.c. power transmission system |
| EP84115430A EP0152595B1 (en) | 1981-09-22 | 1982-09-21 | Control apparatus for d.c. power transmission system |
| DE8282108710T DE3268040D1 (en) | 1981-09-22 | 1982-09-21 | Control apparatus for d.c. power transmission system |
| US06/421,574 US4555750A (en) | 1981-09-22 | 1982-09-22 | Control apparatus for D.C. power transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149891A JPS5851742A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 交直変換装置の起動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5851742A JPS5851742A (ja) | 1983-03-26 |
| JPS6322130B2 true JPS6322130B2 (ja) | 1988-05-10 |
Family
ID=15484885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56149891A Granted JPS5851742A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 交直変換装置の起動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5851742A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2645045B2 (ja) * | 1987-12-28 | 1997-08-25 | 株式会社東芝 | 電力変換装置 |
| DE4118086A1 (de) * | 1991-06-01 | 1992-12-03 | Krauss & Reichert Maschf | Legemaschine |
| JP2009297488A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-12-24 | Keizo Kakui | 非常用呼吸装置 |
| CN114553026A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-05-27 | 张逸兴 | 一种电源电路及其应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4251735A (en) * | 1979-07-23 | 1981-02-17 | United Technologies Corporation | Dual speed control circuit for power flow through an inverter |
-
1981
- 1981-09-22 JP JP56149891A patent/JPS5851742A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5851742A (ja) | 1983-03-26 |
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