JP2000295837A - Power inverter - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To automatically analyses the content at occurrence of fault of a power inverter. SOLUTION: The regenerative power from a DC motor 3 is converted into three-phase AC power by an inverter circuit 1 of a bridge circuit by silicon controlled rectifiers 1a-1f, and it is returned to a three-phase power source. In case that fault occurs in the inverter circuit 1, a fault analyzer 9 starts, and a commutation failure judging means 94 judges whether the content of fault is a failure in commutation or not.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は直流電力を交流電力
に変換する逆変換装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter for converting DC power into AC power.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図１０は、従来の逆変換装置の要部の構
成を示すブロック図である。図において、１は３組の直
列接続されたシリコン制御整流素子対１ａ−１ｂ，１ｃ
−１ｄ，１ｅ−１ｆが並列接続されたブリッジ回路によ
ってなる３相の逆変換回路である。該逆変換回路１の各
シリコン制御整流素子対の夫々の接続点には、３相電源
が夫々接続されている。2. Description of the Related Art FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a main part of a conventional inverse converter. In the figure, reference numeral 1 denotes three pairs of series-connected silicon controlled rectifier elements 1a-1b, 1c.
-1d, 1e-1f is a three-phase inverse conversion circuit composed of a bridge circuit connected in parallel. A three-phase power supply is connected to each connection point of each silicon controlled rectifier element pair of the inverse conversion circuit 1.

【０００３】また、この逆変換装置は、逆変換回路１が
直流遮断器２を介して直流電動機３に接続されており、
前記直流遮断器２が作動したことを検出する検出器２１
と、前記直流電動機３への出力電力を平滑する直流リア
クトル４と、逆変換回路１に含まれるシリコン制御整流
素子１ａ〜１ｆの導通位相を決定する位相決定部６と、
前記直流電動機３からの回生電力の電圧値を検出する為
の直流電圧検出器５１と、前記直流電動機３からの回生
電力の電流値を検出する為の直流電流検出器５２とを備
えている。[0003] Further, in this inverting device, an inverting circuit 1 is connected to a DC motor 3 via a DC breaker 2.
Detector 21 for detecting that DC breaker 2 has been activated
A DC reactor 4 for smoothing the output power to the DC motor 3, a phase determining unit 6 for determining a conduction phase of the silicon controlled rectifier elements 1a to 1f included in the inversion circuit 1,
The DC motor 3 includes a DC voltage detector 51 for detecting a voltage value of regenerative power from the DC motor 3 and a DC current detector 52 for detecting a current value of regenerative power from the DC motor 3.

【０００４】前記位相決定部６は、直流電動機３からの
回生電力の電圧値を設定する電圧設定器６１と、該電圧
設定器６１が設定した電圧値及び前記直流電圧検出器５
１が検出した電圧値の差が小さくなるように、直流電動
機３からの回生電力の電流を制御する為の電流指示値を
出力する電流値算出部６２と、該電流値算出部６２が出
力した電流指示値及び前記直流電流検出器５２が検出し
た電流値の差が小さくなるように、逆変換回路１に含ま
れるシリコン制御整流素子１ａ〜１ｆの導通位相を算出
する位相算出部６３とを備えている。[0004] The phase determining section 6 includes a voltage setting device 61 for setting a voltage value of the regenerative power from the DC motor 3, a voltage value set by the voltage setting device 61 and the DC voltage detector 5.
The current value calculation unit 62 outputs a current instruction value for controlling the current of the regenerative power from the DC motor 3 so that the difference between the voltage values detected by the first and second current values decreases, and the current value calculation unit 62 outputs the current instruction value. A phase calculation unit 63 that calculates the conduction phase of the silicon controlled rectifier elements 1a to 1f included in the inversion circuit 1 so that the difference between the current instruction value and the current value detected by the DC current detector 52 is reduced. ing.

【０００５】また、この逆変換装置は、前記位相決定部
６の出力を受け、逆変換回路１の１ａ〜１ｆの各シリコ
ン制御整流素子のゲートに与えるゲートパルスの位相を
制御するゲートパルス制御部７と、該ゲートパルス制御
部７からの指示により、夫々のゲートパルスを出力し
て、逆変換回路１を駆動するゲートパルス発生器８と、
前記逆変換回路１の故障発生前後に前記直流電圧検出器
５１及び前記直流電流検出器５２が各検出した電圧値及
び電流値を所定時間分記録する記録装置９１とを備えて
いる。[0005] Further, the inverse conversion device receives the output of the phase determination unit 6 and controls the phase of the gate pulse applied to the gates of the respective silicon controlled rectifying elements 1a to 1f of the inverse conversion circuit 1. 7, a gate pulse generator 8 that outputs respective gate pulses according to an instruction from the gate pulse control unit 7 and drives the inverse conversion circuit 1;
A recording device 91 is provided for recording the voltage value and the current value detected by the DC voltage detector 51 and the DC current detector 52 for a predetermined time before and after the occurrence of a failure in the inverse conversion circuit 1.

【０００６】以下に、このような構成の逆変換装置の動
作を説明する。Hereinafter, the operation of the inverse conversion device having such a configuration will be described.

【０００７】３相電源から３相交流電力が供給された場
合、変換装置（図示せず）によって直流電力に整流さ
れ、負荷である直流電動機３に与えられる。走行中の電
車の回生ブレ─キのように、回生制動運転を行う場合、
直流電動機３に電力を供給している状態から３相電源の
電圧を急速に降下させ、回生電力を発生させて、直流電
動機３の誘起電圧を降下させる。そして、直流電動機３
で発生した回生電力は逆変換装置に入力される。When three-phase AC power is supplied from a three-phase power source, the power is rectified into DC power by a converter (not shown) and supplied to a DC motor 3 as a load. When performing regenerative braking operation like regenerative braking of a running train,
While the power is being supplied to the DC motor 3, the voltage of the three-phase power supply is rapidly dropped to generate regenerative power, and the induced voltage of the DC motor 3 is reduced. And the DC motor 3
The regenerative electric power generated in is input to the inverter.

【０００８】このとき、位相決定部６では、電圧設定器
６１が設定した電圧値及び直流電圧検出器５１が検出し
た電圧値の差が小さくなるように、電流値算出部６２が
前記回生電力の電流を制御する為の電流指示値を算出
し、これを出力し、位相算出部６３が、この電流指示値
及び直流電流検出器５２が検出した電流値の差が小さく
なるような逆変換回路１のシリコン制御整流素子１ａ〜
１ｆの導通位相を算出し、これを出力する。At this time, in the phase determining section 6, the current value calculating section 62 adjusts the regenerative power so that the difference between the voltage value set by the voltage setting section 61 and the voltage value detected by the DC voltage detector 51 becomes small. A current instruction value for controlling the current is calculated and output, and the phase calculation unit 63 sets the inverse conversion circuit 1 so that the difference between the current instruction value and the current value detected by the DC current detector 52 is reduced. Silicon controlled rectifier 1a ~
The conduction phase of 1f is calculated and output.

【０００９】ゲートパルス制御部７は、位相決定部６の
出力値を受け、逆変換回路１のシリコン制御整流素子１
ａ〜１ｆの各ゲートへ与えるゲートパルスの位相を制御
し、ゲートパルス発生器８は、ゲートパルス制御部７か
らの指示により各ゲートパルスを出力して、逆変換回路
１を駆動する。これにより、逆変換回路１は回生電力を
３相交流電力に変換し、３相電源へ返還する。The gate pulse controller 7 receives the output value of the phase determiner 6 and receives the output value of the silicon control rectifier 1 of the inverse converter 1.
The gate pulse generator 8 controls the phase of the gate pulse given to each of the gates a to 1f, outputs the respective gate pulses in accordance with an instruction from the gate pulse control unit 7, and drives the inverse conversion circuit 1. As a result, the reverse conversion circuit 1 converts the regenerative power into three-phase AC power and returns the power to the three-phase power supply.

【００１０】直流遮断器２は、直流電動機３からの回生
電力の電流値が所定値を越えたときに作動して電流を遮
断し、シリコン制御整流素子１ａ〜１ｆを保護する。前
記直流遮断器２が作動したことを検出器２１が検出し、
検出信号を記録装置９に出力する。また、記録装置９１
は、直流電圧検出器５１及び直流電流検出器５２の出力
値を、内部に備えるバッファ（図示せず）に所定時間分
格納し、前記検出器２１が出力が出力した検出信号を受
けたとき、バッファ内のデータを記録して、画面等に該
データの内容を出力する。そして、出力されたデータに
基づいて、作業者によって故障が解析される。The DC breaker 2 is activated when the current value of the regenerative electric power from the DC motor 3 exceeds a predetermined value to cut off the current and protect the silicon control rectifiers 1a to 1f. The detector 21 detects that the DC breaker 2 has been activated,
The detection signal is output to the recording device 9. Further, the recording device 91
Stores the output values of the DC voltage detector 51 and the DC current detector 52 for a predetermined time in a buffer (not shown) provided therein, and when the detector 21 receives the detection signal output from the output, The data in the buffer is recorded, and the contents of the data are output on a screen or the like. Then, the operator analyzes the failure based on the output data.

【００１１】[0011]

【発明が解決しようとする課題】以上の如き従来の逆変
換装置では、作業者が故障を解析せねばならず、故障解
析に多くの手間を要し、また故障復帰に多くの時間を要
していた。In the above-described conventional inverter, the operator must analyze the failure, which requires a lot of trouble to analyze the failure and a lot of time to recover from the failure. I was

【００１２】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、逆変換回路の故障発生時に自動的に故障内容を
解析する故障解析部を備えることによって、故障内容の
解析作業に要する手間を低減し、故障からの復旧に要す
る時間を従来より短縮することができる逆変換装置を提
供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and includes a failure analysis unit that automatically analyzes the contents of a failure when a failure occurs in the inverse conversion circuit, thereby reducing the time required for the work of analyzing the contents of the failure. It is an object of the present invention to provide an inverse conversion device capable of reducing the time required for recovery from a failure and reducing the time required for recovery from a failure.

【００１３】また、本発明の他の目的は、故障が転流失
敗によるものであるか否かを判断する逆変換装置を提供
することにある。Another object of the present invention is to provide an inverse converter for determining whether a failure is due to a commutation failure.

【００１４】また、本発明の他の目的は、直流短絡が発
生したシリコン制御整流素子を検出する逆変換装置を提
供することにある。Another object of the present invention is to provide an inverter for detecting a silicon controlled rectifier in which a DC short circuit has occurred.

【００１５】[0015]

【課題を解決するための手段】第１発明に係る逆変換装
置は、シリコン制御整流素子を用いて直流電力を交流電
力に変換する逆変換回路と、該逆変換回路の前記シリコ
ン制御整流素子の導通位相を決定する位相決定部と、該
位相決定部が決定した前記導通位相に基づいて前記シリ
コン制御整流素子のゲートに与えるゲートパルスの位相
を制御するゲートパルス制御部と、前記逆変換回路の故
障発生前後の前記直流電力の電圧値及び電流値を記録す
る記録装置並びに該記録装置が記録した電圧値及び電流
値から故障内容が転流失敗であるか否かを判断する転流
失敗判断装置を具備する故障解析部とを備えることを特
徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided an inverting device for converting a DC power into an AC power by using a silicon controlled rectifying element, and a silicon controlled rectifying element of the inverse converting circuit. A phase determination unit that determines a conduction phase, a gate pulse control unit that controls a phase of a gate pulse applied to the gate of the silicon controlled rectifier based on the conduction phase determined by the phase determination unit, A recording device that records the voltage value and the current value of the DC power before and after the occurrence of a failure, and a commutation failure determination device that determines whether the content of the failure is a commutation failure based on the voltage value and the current value recorded by the recording device And a failure analysis unit comprising:

【００１６】第１発明に係る逆変換装置によれば、転流
失敗判断装置を具備する故障解析部を備えているため、
故障内容が転流失敗であるか否かを判断することができ
る。According to the inversion device of the first invention, since the failure analysis unit including the commutation failure determination device is provided,
It can be determined whether or not the failure content is a commutation failure.

【００１７】第２発明に係る逆変換装置は、第１発明に
係る逆変換装置において、位相決定部は、前記直流電力
の電圧値を設定する電圧設定器と、該電圧設定器が設定
した電圧値及び前記直流電力の測定電圧値の差が小さく
なるような前記直流電力の電流値を算出する電流値算出
部と、該電流値算出部が算出した電流値及び前記直流電
力の測定電流値の差が小さくなるような前記逆変換回路
の前記シリコン制御整流素子の導通位相を算出する位相
算出部とを備えることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the inverter according to the first aspect, the phase determining section includes a voltage setting device for setting a voltage value of the DC power, and a voltage set by the voltage setting device. A current value calculating unit that calculates a current value of the DC power such that a difference between the measured value of the DC power and the measured voltage value of the DC power is small, and a current value calculated by the current value calculating unit and a measured current value of the DC power. A phase calculating unit for calculating a conduction phase of the silicon controlled rectifier of the inverting circuit such that the difference is reduced.

【００１８】第２発明に係る逆変換装置によれば、電圧
設定器によって設定された適宜の電圧値に直流電力の電
圧値を近づける様な電流値を、電流値算出部によって算
出し、これによって得られた電流値に直流電力の電流値
を近づける様なシリコン制御整流素子の導通位相を、位
相算出部によって算出するため、直流電力の電圧値及び
電流値を良好に制御することができる。According to the inverter of the second aspect, the current value is calculated by the current value calculating section such that the DC power voltage value approaches the appropriate voltage value set by the voltage setting device. Since the conduction phase of the silicon controlled rectifying element that makes the current value of the DC power close to the obtained current value is calculated by the phase calculation unit, the voltage value and the current value of the DC power can be controlled well.

【００１９】第３発明に係る逆変換装置は、故障解析部
は、前記逆変換回路の故障発生前後に前記ゲートパルス
制御部が出力した値を前記記録装置が記録し、記録され
た値に基づいて、直流短絡が発生したシリコン制御整流
素子を検出する直流短絡素子検出装置を備えることを特
徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the inverter, the failure analyzer records the value output by the gate pulse controller before and after the occurrence of a failure in the inverter, and records the value output by the recording device based on the recorded value. And a DC short-circuit element detecting device for detecting a silicon controlled rectifier element in which a DC short circuit has occurred.

【００２０】第３発明に係る逆変換装置によれば、故障
解析部が直流短絡素子検出装置を備えているため、直流
短絡が発生したシリコン制御整流素子を検出することが
できる。According to the inverter of the third aspect, since the failure analysis unit includes the DC short-circuit element detecting device, it is possible to detect the silicon control rectifier in which the DC short-circuit has occurred.

【００２１】第４発明に係る逆変換装置は、直流電力を
遮断する直流遮断器と、該直流遮断器が作動したことを
検出する検出器とを備え、該検出器が前記直流遮断器が
作動したことを検出したときに、前記故障解析部が始動
すべくなしてあることを特徴とする。A reverse converter according to a fourth aspect of the present invention includes a DC breaker that cuts off DC power, and a detector that detects that the DC breaker has been activated, wherein the detector operates when the DC breaker is activated. When detecting that the failure has been detected, the failure analysis unit is started.

【００２２】第４発明に係る逆変換装置によれば、直流
電力を遮断する直流遮断器と、該直流遮断器が作動した
ことを検出する検出器とを備えており、装置内に所定値
以上の電流値の電流が流れたとき、前記直流遮断器が作
動してこの電流を遮断し、これを検出器が検出して、こ
のときに検出器が出力する検出信号によって故障解析部
が始動するようになっているため、故障解析に要する時
間を、従来に比して大幅に低減することができる。According to the fourth aspect of the invention, there is provided an inverter having a DC circuit breaker for cutting off DC power and a detector for detecting that the DC circuit breaker has been activated. When a current having a current value of? Flows, the DC breaker operates to cut off the current, the detector detects the current, and the failure analysis unit is started by a detection signal output at this time by the detector. As a result, the time required for failure analysis can be significantly reduced as compared with the conventional case.

【００２３】第５発明に係る逆変換装置は、逆変換回路
は、夫々のシリコン制御整流素子を保護するヒューズを
含む単相または多相のブリッジ回路であり、該ヒューズ
が溶断したことを検出する検出器を備え、該検出器が前
記ヒューズが溶断したことを検出したときに、前記故障
解析部が始動すべくなしてあることを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, the reverse conversion circuit is a single-phase or multi-phase bridge circuit including a fuse for protecting each silicon-controlled rectifying element, and detects that the fuse has blown. And a detector configured to start when the detector detects that the fuse has blown.

【００２４】第５発明に係る逆変換装置によれば、逆変
換回路が夫々のシリコン制御整流素子を保護するヒュー
ズを含むブリッジ回路であり、該ヒューズが溶断したこ
とを検出する検出器を備えており、逆変換回路に所定値
以上の電流値の電流が流れたとき、ヒューズが溶断して
この電流を遮断し、これを検出器が検出して、このとき
に検出器が出力する検出信号によって転流失敗判断装置
が始動するようになっているため、故障内容が転流失敗
であるか否かを判断するために要する時間を、従来に比
して大幅に低減することができる。According to the inverting device of the fifth invention, the inverting circuit is a bridge circuit including a fuse for protecting each silicon controlled rectifier element, and includes a detector for detecting that the fuse has blown. When a current of a predetermined value or more flows through the inversion circuit, the fuse is blown to cut off the current, and the detector detects the current, and a detection signal output from the detector at this time. Since the commutation failure determination device is started, the time required to determine whether the failure content is a commutation failure can be significantly reduced as compared with the related art.

【００２５】第６発明に係る逆変換装置は、転流失敗が
発生していない場合の直流電力の電流値の最大値を算出
する直流電流最大値算出装置を備え、前記転流失敗判断
装置が、前記故障解析部が始動する直前に該直流電流最
大値算出装置が算出した電流値に基づいて、故障内容が
転流失敗であるか否かを判断することを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an inverting device comprising a DC current maximum value calculating device for calculating a maximum value of a DC power current value when a commutation failure has not occurred. Immediately before the start of the failure analysis unit, it is determined whether or not the failure is commutation failure based on the current value calculated by the DC current maximum value calculation device.

【００２６】第６発明に係る逆変換装置によれば、直流
電流最大値算出装置を備えているため、時間に応じて変
化する直流電圧値に従った回生電力の電流値の最大値を
算出し、故障発生直前の算出結果を転流失敗判断装置の
処理に利用することによって、転流失敗であるか否かの
判断を一層高精度に行うことができる。According to the inverter of the sixth aspect, since the DC current maximum value calculation device is provided, the maximum value of the regenerative power current value according to the DC voltage value that changes with time is calculated. By using the calculation result immediately before the occurrence of the failure in the processing of the commutation failure determination device, the determination as to whether or not the commutation has failed can be performed with higher accuracy.

【００２７】第７発明に係る逆変換装置は、故障解析部
を始動させる為のスイッチを備えることを特徴とする。[0027] The inverse converter according to the seventh invention is characterized in that it comprises a switch for starting the failure analysis unit.

【００２８】第７発明に係る逆変換装置によれば、故障
解析部を始動させる為のスイッチを備えているため、故
障解析部の始動の為に前記直流遮断器または前記ヒュー
ズ及び検出器を備える必要がなく、装置の構成を簡素に
することができる。According to the inverter of the seventh aspect, since the switch for starting the failure analysis unit is provided, the DC breaker or the fuse and the detector are provided for starting the failure analysis unit. There is no need, and the configuration of the device can be simplified.

【００２９】また、直流遮断器またはヒューズと共にス
イッチを備えた装置の場合、直流遮断器またはヒューズ
が作動したことを検出したときの検出器からの検出信号
の有無に拘らず、故障解析部を動作させることができ、
また、直流遮断器が作動、またはヒューズが溶断した場
合であって、転流失敗ではなかったとき、この動作の正
当性を確認することができる。Further, in the case of a device provided with a switch together with a DC breaker or a fuse, the failure analysis unit operates regardless of the presence or absence of a detection signal from the detector when the operation of the DC breaker or the fuse is detected. Can be
In addition, when the DC breaker is activated or the fuse is blown and there is no commutation failure, the validity of this operation can be confirmed.

【００３０】[0030]

【発明の実施の形態】実施の形態１ 以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述
する。図１は本発明に係る逆変換装置の実施の形態１の
要部の構成を示すブロック図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1 The present invention will be described below in detail with reference to the drawings showing an embodiment. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of a first embodiment of an inverse conversion device according to the present invention.

【００３１】図において、１は３組の直列接続されたシ
リコン制御整流素子対１ａ−１ｂ，１ｃ−１ｄ，１ｅ−
１ｆが並列接続されたブリッジ回路によってなる３相の
逆変換回路である。該逆変換回路１の各シリコン制御整
流素子対の夫々の接続点には、３相電源が夫々接続され
ている。In the figure, reference numeral 1 denotes three series-connected silicon-controlled rectifying element pairs 1a-1b, 1c-1d, 1e-
Reference numeral 1f denotes a three-phase inverse conversion circuit including a bridge circuit connected in parallel. A three-phase power supply is connected to each connection point of each silicon controlled rectifier element pair of the inverse conversion circuit 1.

【００３２】また、この逆変換装置は、逆変換回路１が
直流遮断器２を介して直流電動機３に接続されており、
前記直流遮断器２が作動したことを検出する検出器２１
と、前記直流電動機３への出力電力を平滑する直流リア
クトル４と、逆変換回路１に含まれるシリコン制御整流
素子１ａ〜１ｆの導通位相を決定する位相決定部６と、
前記直流電動機３からの回生電力の電圧値を検出する為
の直流電圧検出器５１と、前記直流電動機３からの回生
電力の電流値を検出する為の直流電流検出器５２とを備
えている。In this inverter, an inverter 1 is connected to a DC motor 3 via a DC circuit breaker 2.
Detector 21 for detecting that DC breaker 2 has been activated
A DC reactor 4 for smoothing the output power to the DC motor 3, a phase determining unit 6 for determining a conduction phase of the silicon controlled rectifier elements 1a to 1f included in the inversion circuit 1,
The DC motor 3 includes a DC voltage detector 51 for detecting a voltage value of regenerative power from the DC motor 3 and a DC current detector 52 for detecting a current value of regenerative power from the DC motor 3.

【００３３】前記位相決定部６は、直流電動機３からの
回生電力の電圧値を設定する電圧設定器６１と、該電圧
設定器６１が設定した電圧値及び前記直流電圧検出器５
１が検出した電圧値の差が小さくなるように、直流電動
機３からの回生電力の電流を制御する為の電流指示値を
算出し、これを出力する電流値算出部６２と、該電流値
算出部６２が出力した電流指示値及び前記直流電流検出
器５２が検出した電流値の差が小さくなるように、逆変
換回路１に含まれるシリコン制御整流素子１ａ〜１ｆの
導通位相を算出し、これを出力する位相算出部６３とを
備えている。The phase determining section 6 includes a voltage setting device 61 for setting a voltage value of the regenerative electric power from the DC motor 3, a voltage value set by the voltage setting device 61 and the DC voltage detector 5.
A current value calculation unit 62 for calculating a current instruction value for controlling the current of the regenerative electric power from the DC motor 3 so as to reduce the difference between the voltage values detected by the first and second current values; The conduction phase of the silicon controlled rectifier elements 1a to 1f included in the inverse conversion circuit 1 is calculated so that the difference between the current instruction value output by the unit 62 and the current value detected by the DC current detector 52 is reduced. And a phase calculation unit 63 that outputs the same.

【００３４】また、この逆変換装置は、前記位相決定部
６の出力を受け、逆変換回路１の１ａ〜１ｆの各シリコ
ン制御整流素子のゲートに与えるゲートパルスの位相を
制御するゲートパルス制御部７と、該ゲートパルス制御
部７からの指示により、夫々のゲートパルスを出力し
て、逆変換回路１を駆動するゲートパルス発生器８と、
前記逆変換回路１の故障発生時に故障解析を行う故障解
析部９とを備えている。Further, this inversion device receives the output of the phase determination unit 6 and controls the phase of the gate pulse applied to the gates of the silicon controlled rectifiers 1a to 1f of the inversion circuit 1. 7, a gate pulse generator 8 that outputs respective gate pulses according to an instruction from the gate pulse control unit 7 and drives the inverse conversion circuit 1;
A failure analysis unit 9 for performing failure analysis when a failure occurs in the inverse conversion circuit 1;

【００３５】該故障解析部９は、前記検出器２１が、前
記直流遮断器２が作動したことを検出したときに、該検
出器２１から出力される検出信号を受けて始動するよう
になっており、前記直流電圧検出器５１及び前記直流電
流検出器５２の出力値の所定時間分のＦＩＦＯデータ
を、内部に備えるバッファ（図示せず）に格納し、故障
発生時に該バッファ内に格納されたデータを記録する記
録装置９１と、転流失敗が発生していないときの直流電
力の電流値の最大値及び電圧値の最低値を夫々設定する
設定器９２，９３と、ＭＰＵによって構成され、該設定
器９２，９３の設定値及び前記記録装置９１に記録され
たデータから、故障内容が転流失敗であるか否かを判断
する転流失敗判断装置９４と、該転流失敗判断装置９４
の判断結果を表示する表示器９５とを備えている。When the detector 21 detects that the DC breaker 2 has operated, the failure analyzer 9 receives a detection signal output from the detector 21 and starts. The FIFO data of the output values of the DC voltage detector 51 and the DC current detector 52 for a predetermined time is stored in a buffer (not shown) provided therein, and is stored in the buffer when a failure occurs. The MPU includes a recording device 91 for recording data, setting devices 92 and 93 for setting a maximum value of a current value and a minimum value of a voltage value of DC power when commutation failure has not occurred, and an MPU. A commutation failure judging device 94 for judging from the set values of the setting devices 92 and 93 and the data recorded in the recording device 91 whether or not the failure content is a commutation failure;
And a display 95 for displaying the judgment result.

【００３６】以下に、このような構成の逆変換装置の動
作を説明する。The operation of the inverse conversion device having such a configuration will be described below.

【００３７】３相電源から３相交流電力が供給された場
合、変換装置（図示せず）によって直流電力に整流さ
れ、負荷である直流電動機３に与えられる。走行中の電
車の回生ブレ─キのように、回生制動運転を行う場合、
直流電動機３に電力を供給している状態から３相電源の
電圧を急速に降下させ、回生電力を発生させて、直流電
動機３の誘起電圧を降下させる。そして、直流電動機３
で発生した回生電力は逆変換装置に入力される。When three-phase AC power is supplied from a three-phase power source, the power is rectified into DC power by a converter (not shown) and supplied to a DC motor 3 as a load. When performing regenerative braking operation like regenerative braking of a running train,
While the power is being supplied to the DC motor 3, the voltage of the three-phase power supply is rapidly dropped to generate regenerative power, and the induced voltage of the DC motor 3 is reduced. And the DC motor 3
The regenerative electric power generated in is input to the inverter.

【００３８】このとき、位相決定部６では、電圧設定器
６１が設定した電圧値及び直流電圧検出器５１が検出し
た電圧値の差が小さくなるように、電流値算出部６２が
前記回生電力の電流を制御する為の電流指示値を算出
し、これを出力し、位相算出部６３が、この電流指示値
及び直流電流検出器５２が検出した電流値の差が小さく
なるように逆変換回路１に含まれるシリコン制御整流素
子１ａ〜１ｆの導通位相を算出し、これを出力する。At this time, in the phase determining section 6, the current value calculating section 62 adjusts the regenerative power so that the difference between the voltage value set by the voltage setting section 61 and the voltage value detected by the DC voltage detector 51 becomes small. A current instruction value for controlling the current is calculated and output, and the phase calculation unit 63 sets the inverse conversion circuit 1 so that the difference between the current instruction value and the current value detected by the DC current detector 52 is reduced. And calculates the conduction phase of the silicon controlled rectifier elements 1a to 1f included in.

【００３９】ゲートパルス制御部７は、位相決定部６の
出力値を受け、逆変換回路１のシリコン制御整流素子１
ａ〜１ｆの各ゲートに与えるゲートパルスの位相を制御
し、ゲートパルス発生器８は、ゲートパルス制御部７か
らの指示により各ゲートパルスを出力して、逆変換回路
１を駆動する。これにより、逆変換回路１は回生電力を
３相交流電力に変換し、３相電源へ返還する。The gate pulse control unit 7 receives the output value of the phase determination unit 6 and receives the output value of the silicon control rectifier 1 of the inverse conversion circuit 1.
The gate pulse generator 8 controls the phase of the gate pulse given to each of the gates a to 1f, outputs each gate pulse in accordance with an instruction from the gate pulse control unit 7, and drives the inverse conversion circuit 1. As a result, the reverse conversion circuit 1 converts the regenerative power into three-phase AC power and returns the power to the three-phase power supply.

【００４０】直流遮断器２は、直流電動機３からの回生
電力の電流値が所定値を越えたときに作動して電流を遮
断し、シリコン制御整流素子１ａ〜１ｆを保護する。前
記直流遮断器２が作動したことを検出器２１が検出し、
検出信号を記録装置９１に出力する。該検出信号を受け
て、故障解析部９が始動する。The DC breaker 2 is activated when the current value of the regenerative electric power from the DC motor 3 exceeds a predetermined value to cut off the current and protect the silicon control rectifiers 1a to 1f. The detector 21 detects that the DC breaker 2 has been activated,
The detection signal is output to the recording device 91. Upon receiving the detection signal, the failure analysis unit 9 starts.

【００４１】故障解析部９の内部では、記録装置９１
が、直流電圧検出器５１及び直流電流検出器５２の出力
値の所定時間分のＦＩＦＯデータを内部に備えるバッフ
ァに格納し、検出信号を受けたときのバッファ内のデー
タを記録する。Inside the failure analysis unit 9, the recording device 91
Stores the FIFO data of the output values of the DC voltage detector 51 and the DC current detector 52 for a predetermined time in a buffer provided therein, and records the data in the buffer when the detection signal is received.

【００４２】図２は転流失敗発生時の電圧値及び電流値
の変化と、逆変換回路１のゲート状態とを示す説明図で
ある。図において、Ｖは時間に対する電圧値の変化を示
し、Ｉは時間に対する電流値の変化を示している。３相
電源からの３相交流電力の周波数に対応した周期で逆変
換回路１のゲート状態は次のように変化している。即
ち、シリコン制御整流素子１ｄ，１ｅがオン状態である
とき、時刻Ｐ１においてシリコン制御整流素子１ｅをオ
フ動作させ、シリコン制御整流素子１ａをオン動作させ
る。時刻Ｐ２においては、シリコン制御整流素子１ｄを
オフ動作させ、シリコン制御整流素子１ｆをオン動作さ
せる。また、時刻Ｐ３において、シリコン制御整流素子
１ａをオフ動作させ、シリコン制御整流素子１ｃをオン
動作させる。時刻Ｐ４において、シリコン制御整流素子
１ｆをオフ動作させ、シリコン制御整流素子１ｂをオン
動作させる。時刻Ｐ５において、シリコン制御整流素子
１ｃをオフ動作させ、シリコン制御整流素子１ｅをオン
動作させる。そして、時刻Ｐ６において、シリコン制御
整流素子１ｂをオフ動作させ、シリコン制御整流素子１
ｄをオン動作させて、最初の状態に復帰する。FIG. 2 is an explanatory diagram showing changes in the voltage value and the current value when the commutation fails, and the gate state of the inversion circuit 1. In the figure, V indicates a change in a voltage value with respect to time, and I indicates a change in a current value with respect to time. The gate state of the inverse conversion circuit 1 changes as follows in a cycle corresponding to the frequency of the three-phase AC power from the three-phase power supply. That is, when the silicon controlled rectifiers 1d and 1e are on, at time P1, the silicon controlled rectifier 1e is turned off and the silicon controlled rectifier 1a is turned on. At time P2, the silicon controlled rectifier 1d is turned off and the silicon controlled rectifier 1f is turned on. At time P3, the silicon controlled rectifier 1a is turned off and the silicon controlled rectifier 1c is turned on. At time P4, the silicon controlled rectifier 1f is turned off and the silicon controlled rectifier 1b is turned on. At time P5, the silicon controlled rectifier 1c is turned off and the silicon controlled rectifier 1e is turned on. Then, at time P6, the silicon controlled rectifier 1b is turned off, and the silicon controlled rectifier 1
d is turned on to return to the initial state.

【００４３】時刻Ｐ４において、シリコン制御整流素子
１ｆがオフ動作できず、転流失敗が発生した場合、時刻
Ｐ５において、シリコン制御整流素子１ｆと直列接続さ
れているシリコン制御整流素子１ｅがオン状態となり、
直流短絡が発生する。これによって、電圧値が略零にな
り、電流値が急速に上昇する。At time P4, when the silicon controlled rectifier 1f cannot be turned off and commutation fails, at time P5, the silicon controlled rectifier 1e connected in series with the silicon controlled rectifier 1f is turned on. ,
DC short circuit occurs. As a result, the voltage value becomes substantially zero, and the current value rises rapidly.

【００４４】図３は転流失敗判断装置９４における処理
を示すフローチャートである。まず、ｉ＝０にセットす
る（ステップＳ１）。記録装置９１に記録されたデータ
の内、時刻ｉにおける電圧値Ｖ_d （ｉ）及び電流値Ｉ_d
（ｉ）を読込む（ステップＳ２）。前記電圧値Ｖ
_d （ｉ）が設定器９３に予め設定された電圧値Ｖ_s より
大きいか否かを調べ（ステップＳ３）、大きい場合は、
時刻ｉのデータが記録装置９１に記録されている最後の
データであるか否かを調べ（ステップＳ４）、最後のデ
ータである場合は、処理を終了する。FIG. 3 is a flowchart showing the processing in the commutation failure judging device 94. First, i = 0 is set (step S1). Among the data recorded in the recording device 91, the voltage value V _d (i) and the current value I _{d at} time i
(I) is read (step S2). The voltage value V
_d (i) is checked whether greater than a preset voltage value V _s of the setting device 93 (step S3), and if large,
It is checked whether or not the data at time i is the last data recorded in the recording device 91 (step S4). If the data is the last data, the process is terminated.

【００４５】一方、最後のデータでない場合は、ｉをイ
ンクリメントし（ステップＳ５）、ステップＳ２へ戻
る。また、ステップＳ３において、電圧値Ｖ_d （ｉ）が
電圧値Ｖ_s 以下であった場合、電流値Ｉ_d （ｉ）が設定
器９２に予め設定された電流値Ｉ_s 以上であるか否かを
調べ（ステップＳ６）、電流値Ｉ_d （ｉ）が電流値Ｉ_s
未満であった場合、ステップＳ４へ移り、電流値Ｉ
_d （ｉ）が電流値Ｉ_s 以上であった場合、転流失敗が発
生したと判断し、表示器９５に結果を表示して（ステッ
プＳ７）処理を終了する。On the other hand, if it is not the last data, i is incremented (step S5), and the process returns to step S2. If the voltage value V _d (i) is equal to or less than the voltage value V _s in step S3, whether the current value I _d (i) is equal to or greater than the current value I _s preset in the setting device 92 is determined. (Step S6), and the current value I _d (i) is changed to the current value I _s
If the current value is less than
If _d (i) is greater than or equal to the current value I _s, to determine a commutation failure has occurred, and ends by displaying the result on the display unit 95 (step S7) process.

【００４６】従って、逆変換回路１に故障が発生した場
合、転流失敗判断装置９４によって、故障内容が転流失
敗であるか否かを即時に判断するから、作業者の故障解
析の手間を大幅に低減し、また、復旧に要する時間を大
幅に短縮することが可能となる。Therefore, when a failure occurs in the reverse conversion circuit 1, the commutation failure judging device 94 immediately judges whether or not the content of the failure is a commutation failure. It is possible to greatly reduce the time required for recovery and to significantly reduce the time required for recovery.

【００４７】また、直流遮断器２が作動したときに検出
器２１が出力する検出信号を故障解析部９が入力し、こ
れによって故障解析部９が始動するようになっているた
め、故障発生直後に故障解析処理が迅速に行われ、故障
解析に要する時間を一層短縮することが可能となる。Further, since the failure analysis unit 9 receives a detection signal output from the detector 21 when the DC breaker 2 operates, the failure analysis unit 9 is started. In addition, the failure analysis process is quickly performed, and the time required for failure analysis can be further reduced.

【００４８】なお、位相決定部６は、以上の様な構成に
限るものではない。The configuration of the phase determining section 6 is not limited to the above.

【００４９】実施の形態２ 図４は本発明に係る逆変換装置の実施の形態２の要部の
構成を示すブロック図である。ゲートパルス制御部７の
出力である各シリコン制御整流素子１ａ〜１ｆのオン／
オフ信号値を電圧値及び電流値と共に記録装置９１に記
録する。また、故障解析部９に、直流短絡が発生したシ
リコン制御整流素子を検出する直流短絡素子検出装置９
６が設置されている。該直流短絡素子検出装置９６は、
転流失敗判断装置９４によって転流失敗であると判断さ
れたときに、転流失敗判断装置９４が出力する信号を入
力し、始動するようになっている。その他、実施の形態
１と同様の部分については同符号を付し、説明を省略す
る。Second Embodiment FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a main part of a second embodiment of an inversion device according to the present invention. ON / OFF of each of the silicon controlled rectifiers 1a to 1f, which is the output of the gate pulse controller 7.
The off signal value is recorded in the recording device 91 together with the voltage value and the current value. Further, a DC short-circuit element detecting device 9 for detecting a silicon controlled rectifying element in which a DC short-circuit has occurred is provided in the failure analysis section 9.
6 are installed. The DC short-circuit element detecting device 96 includes:
When the commutation failure judging device 94 judges that the commutation has failed, a signal output from the commutation failure judging device 94 is input to start. In addition, the same reference numerals are given to the same parts as in the first embodiment, and the description will be omitted.

【００５０】以下に、図２に基づいて、直流短絡素子検
出装置９６の動作を説明する。転流失敗判断装置９４が
出力する信号を直流短絡素子検出装置９６が入力したと
き、電圧値が略零になる時刻Ｐ５において、オフ状態か
らオン状態に切り替わったシリコン制御整流素子がシリ
コン制御整流素子１ｅであると記録装置９１に記録され
たデータから判断し、これを直流短絡素子であるとす
る。そして、シリコン制御整流素子１ｅと同相のシリコ
ン制御整流素子１ｆが転流失敗素子であるとし、結果を
表示器９５に表示する。Hereinafter, the operation of the DC short-circuit element detecting device 96 will be described with reference to FIG. When the signal output from the commutation failure judging device 94 is input to the DC short-circuit element detecting device 96, at time P5 when the voltage value becomes substantially zero, the silicon controlled rectifying device switched from the off state to the on state is replaced with the silicon controlled rectifying device. 1e is determined from the data recorded in the recording device 91, and this is assumed to be a DC short-circuit element. Then, it is assumed that the silicon controlled rectifier 1f in phase with the silicon controlled rectifier 1e is a commutation failure element, and the result is displayed on the display 95.

【００５１】従って、直流短絡素子検出装置９６が直流
短絡及び転流失敗が発生したシリコン制御整流素子を夫
々即時に検出するから、故障解析の手間を大幅に低減
し、故障からの復旧に要する時間を大幅に短縮すること
が可能となる。Therefore, since the DC short-circuit element detecting device 96 immediately detects the DC-controlled short-circuit and the commutation failure of the silicon-controlled rectifying element, the trouble analysis time is greatly reduced, and the time required for recovery from the fault is reduced. Can be greatly reduced.

【００５２】実施の形態３ 図５は本発明に係る逆変換装置の実施の形態３の要部の
構成を示すブロック図である。逆変換回路１に含まれる
各シリコン制御整流素子１ａ〜１ｆにヒューズ１０ａ〜
１０ｆが夫々直列接続され、該ヒューズ１０ａ〜１０ｆ
と接続されており、これらが溶断したことを検出する検
出器１０１が備えられており、直流遮断器２及び検出器
２１が除かれた構成となっている。ヒューズ１０ａ〜１
０ｆが溶断したことを検出器１０１が検出したときに、
該検出器１０１が検出信号を出力するようになってお
り、故障解析部９は、該検出信号を入力することによっ
て始動する。その他、実施の形態１と同様の部分につい
ては同符号を付し、説明を省略する。Third Embodiment FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a main part of a third embodiment of an inversion device according to the present invention. Each of the silicon control rectifiers 1a to 1f included in the inversion circuit 1 has a fuse 10a to
10f are connected in series, and the fuses 10a to 10f
And a detector 101 for detecting that these are blown is provided, and the DC breaker 2 and the detector 21 are removed. Fuses 10a-1
When the detector 101 detects that 0f has blown,
The detector 101 outputs a detection signal, and the failure analysis unit 9 is started by inputting the detection signal. In addition, the same reference numerals are given to the same parts as in the first embodiment, and the description will be omitted.

【００５３】従って、検出器１０１が出力する検出信号
を故障解析部９が入力し、これによって故障解析部９が
始動するようになっているため、故障発生直後に故障解
析処理が迅速に行われ、故障解析に要する時間を一層短
縮することが可能となる。Therefore, the failure analysis section 9 receives the detection signal output from the detector 101 and thereby starts the failure analysis section 9, so that the failure analysis processing is quickly performed immediately after the occurrence of the failure. In addition, the time required for failure analysis can be further reduced.

【００５４】実施の形態４ 図６は本発明に係る逆変換装置の実施の形態４の要部の
構成を示すブロック図である。直流遮断器２及び検出器
２１が設置されると共に、ヒューズ１０ａ〜１０ｆ及び
検出器１０１も設置された構成となっている。その他、
実施の形態１と同様の部分については同符号を付し、説
明を省略する。Fourth Embodiment FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a main part of a fourth embodiment of the inverse transform apparatus according to the present invention. The DC breaker 2 and the detector 21 are installed, and the fuses 10a to 10f and the detector 101 are also installed. Others
The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【００５５】従って、故障発生時に直流遮断器２または
ヒューズ１０ａ〜１０ｆの何れかが動作不良を起こした
場合であっても、その他の何れかが作動して電流を遮断
するため、装置の安全性が向上する。Therefore, even if any one of the DC breaker 2 and the fuses 10a to 10f malfunctions when a failure occurs, the other one operates to cut off the current, so that the safety of the device is improved. Is improved.

【００５６】実施の形態５ 図７は本発明に係る逆変換装置の実施の形態５の要部の
構成を示すブロック図である。故障解析部９に、直流短
絡発生時の回路インピーダンスを設定する設定器９７
と、該設定器９７で設定された設定値及び記録装置９１
に記録された電圧値から、転流失敗が発生していないと
きの電流値の最大値を算出する直流電流最大値算出装置
９８とが備えられ、設定器９２が除かれた構成となって
いる。該直流電流最大値算出装置９８は、前記設定値で
前記電圧値を除し、電流値の最大値を算出する。これ
は、故障が発生していないときだけ動作し、故障発生時
には最後に算出されたデータを転流失敗判断装置９４が
用いるようになっている。その他、実施の形態１と同様
の部分については同符号を付し、説明を省略する。Fifth Embodiment FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a main part of a fifth embodiment of the inverse conversion device according to the present invention. A setting unit 97 for setting a circuit impedance when a DC short circuit occurs in the failure analysis unit 9
And the set value and the recording device 91 set by the setter 97.
And a DC current maximum value calculating device 98 for calculating the maximum value of the current value when the commutation failure has not occurred from the voltage value recorded in the DC power supply, and the setting device 92 is removed. . The DC current maximum value calculating device 98 calculates the maximum current value by dividing the voltage value by the set value. This operates only when no failure has occurred, and when a failure occurs, the last calculated data is used by the commutation failure determination device 94. In addition, the same reference numerals are given to the same parts as in the first embodiment, and the description will be omitted.

【００５７】前記電圧値は、電動機の状態によって変化
するため、故障発生直前の電圧値に応じた電流値の最大
値を算出することができるため、一層高精度に転流失敗
が発生したか否かの判断を行うことが可能となる。Since the voltage value changes depending on the state of the motor, the maximum value of the current value according to the voltage value immediately before the occurrence of the failure can be calculated. Can be determined.

【００５８】実施の形態６ 図８は本発明に係る逆変換装置の実施の形態６の要部の
構成を示すブロック図である。故障解析部９に接続され
たスイッチ１１が設けられており、検出器２１，１０１
と、直流遮断器２及びヒューズ１０ａ〜１０ｆから故障
解析部９に繋がる信号線とが除かれた構成となってい
る。スイッチ１１は、作動されたときに信号を出力する
ようになっており、故障解析部９は、該信号を入力する
ことによって始動する。その他、実施の形態４と同様の
部分については同符号を付し、説明を省略する。Sixth Embodiment FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a main part of a sixth embodiment of the inverse conversion device according to the present invention. A switch 11 connected to the failure analyzer 9 is provided, and the detectors 21 and 101 are provided.
And a signal line connected to the failure analysis unit 9 from the DC circuit breaker 2 and the fuses 10a to 10f. The switch 11 outputs a signal when activated, and the failure analysis unit 9 is started by inputting the signal. In addition, the same parts as those in the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【００５９】従って、検出器２１，１０１と、直流遮断
器２及びヒューズ１０ａ〜１０ｆに繋がる信号線とを備
えた場合に比べ、信号線の配線作業を容易にすることが
できる。Therefore, the wiring work of the signal lines can be facilitated as compared with the case where the detectors 21 and 101 and the signal lines connected to the DC breaker 2 and the fuses 10a to 10f are provided.

【００６０】実施の形態７ 図９は本発明に係る逆変換装置の実施の形態７の要部の
構成を示すブロック図である。直流遮断器２、ヒューズ
１０ａ〜１０ｆ、及び検出器２１，１０１が設置される
と共に、スイッチ１１も設置された構成となっている。
その他、実施の形態４と同様の部分については同符号を
付し、説明を省略する。Seventh Embodiment FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a main part of a seventh embodiment of the inverse transform apparatus according to the present invention. A DC breaker 2, fuses 10a to 10f, detectors 21 and 101 are installed, and a switch 11 is also installed.
In addition, the same parts as those in the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【００６１】従って、検出器２１または検出器１０１か
ら出力される検出信号の有無にかかわらず、スイッチ１
１を作動させることによって、いつでも故障解析部９を
始動することができる。Therefore, regardless of the presence or absence of the detection signal output from the detector 21 or the detector 101, the switch 1
By activating 1, the failure analysis unit 9 can be started at any time.

【００６２】また、直流遮断器２またはヒューズ１０ａ
〜１０ｆの何れかが作動した場合であって、転流失敗の
表示が表示器９５に表示されなかったときに、スイッチ
１１を押して故障解析部９を始動させて、転流失敗であ
るか否かを確認することができる。このとき転流失敗で
あった場合には、直流遮断器２もしくはヒューズ１０ａ
〜１０ｆの動作不良であるか、または検出器２１、検出
器１０１、もしくは信号線に異常があると判断でき、転
流失敗でなかった場合には、動作の正当性が確認でき
る。The DC breaker 2 or the fuse 10a
If any one of 10 to 10f is activated and the display of the commutation failure is not displayed on the display 95, the switch 11 is pressed to start the failure analysis unit 9 and to determine whether the commutation has failed. Can be confirmed. At this time, if the commutation fails, the DC breaker 2 or the fuse 10a
It can be determined that there is an operation failure of 10 to 10f, or that there is an abnormality in the detector 21, the detector 101, or the signal line. If the commutation has not failed, the validity of the operation can be confirmed.

【００６３】[0063]

【発明の効果】以上詳述した如く第１発明に係る逆変換
装置によれば、転流失敗であるか否かを判断する転流失
敗判断装置を備えており、逆変換回路に故障が発生した
場合、故障内容が転流失敗であるか否かを即時に判断す
るから、作業者の故障解析の手間を大幅に低減し、ま
た、復旧に要する時間を大幅に短縮することが可能とな
る。As described in detail above, the inverter according to the first aspect of the present invention is provided with the commutation failure judging device for judging whether or not the commutation has failed. In this case, it is immediately determined whether or not the failure content is a commutation failure. Therefore, it is possible to greatly reduce the trouble of the failure analysis of the operator and to significantly reduce the time required for recovery. .

【００６４】第２発明に係る逆変換装置によれば、電圧
設定器によって設定された適宜の電圧値に直流電力の電
圧値を近づける様な電流値を、電流値算出部によって算
出し、これによって得られた電流値に直流電力の電流値
を近づける様なシリコン制御整流素子の導通位相を、位
相算出部によって算出するため、直流電力の電圧値及び
電流値を良好に制御することが可能となる。According to the inverter of the second aspect, the current value is calculated by the current value calculating section such that the voltage value of the DC power approaches the appropriate voltage value set by the voltage setting device. Since the phase calculating unit calculates the conduction phase of the silicon controlled rectifying element such that the current value of the DC power approaches the obtained current value, the voltage value and the current value of the DC power can be controlled well. .

【００６５】第３発明に係る逆変換装置によれば、直流
短絡及び転流失敗が発生したシリコン制御整流素子を夫
々検出する直流短絡素子検出装置を備えており、逆変換
回路に故障が発生した場合、直流短絡及び転流失敗が発
生したシリコン制御整流素子を夫々即時に検出するか
ら、故障解析の手間を大幅に低減し、故障からの復旧に
要する時間を大幅に短縮することが可能となる。The inverter according to the third aspect of the present invention includes the DC short-circuit element detecting device for detecting each of the silicon control rectifiers in which the DC short circuit and the commutation failure have occurred, and the failure occurs in the inverter circuit. In the case, since the silicon control rectifier element in which the DC short circuit and the commutation failure have occurred is immediately detected, it is possible to greatly reduce the trouble analysis time and the time required for recovery from the failure. .

【００６６】第４発明に係る逆変換装置によれば、直流
電力を遮断する直流遮断器と、該直流遮断器が作動した
ことを検出する検出器とを備えており、前記直流遮断器
が作動したことを前記検出器が検出し、このときに前記
検出器が出力する検出信号を故障解析部が入力すること
によって故障解析部が始動するようになっているため、
故障発生直後に故障解析処理が迅速に行われ、故障解析
に要する時間を一層短縮することが可能となる。According to the reverse converter of the fourth invention, there is provided a DC circuit breaker for cutting off DC power, and a detector for detecting that the DC circuit breaker has been activated. The failure detector detects that the failure analysis unit is activated by inputting a detection signal output by the detector at this time.
Immediately after the occurrence of the failure, the failure analysis processing is performed quickly, and the time required for the failure analysis can be further reduced.

【００６７】第５発明に係る逆変換装置によれば、逆変
換回路が夫々のシリコン制御整流素子を保護するヒュー
ズを含むブリッジ回路であり、該ヒューズが溶断したこ
とを検出する検出器を備えており、前記ヒューズが溶断
したことを前記検出器が検出し、このときに前記検出器
が出力する検出信号を故障解析部が入力することによっ
て故障解析部が始動するようになっているため、故障発
生直後に故障解析処理が迅速に行われ、故障解析に要す
る時間を一層短縮することが可能となる。According to the inverting device of the fifth aspect, the inverting circuit is a bridge circuit including a fuse for protecting each of the silicon controlled rectifying elements, and includes a detector for detecting that the fuse has blown. Since the detector detects that the fuse has blown, and the failure analysis unit starts to input a detection signal output from the detector at this time, the failure analysis unit is started. Immediately after the occurrence, the failure analysis processing is quickly performed, and the time required for the failure analysis can be further reduced.

【００６８】また、直流遮断器とヒューズとを併用する
ことにより、故障発生時に直流遮断器またはヒューズの
何れかが動作不良を起こした場合であっても、その他の
何れかが作動して電流を遮断するため、装置の安全性を
向上させることが可能となる。Further, by using a DC breaker and a fuse together, even if one of the DC breakers or the fuse malfunctions at the time of failure, any of the other will operate and generate a current. Because of the blocking, the safety of the device can be improved.

【００６９】第６発明に係る逆変換装置によれば、転流
失敗が発生していない場合の回生電力の電流値の最大値
を算出する直流電流最大値算出装置を備えており、回生
電力の電圧値は電動機の状態によって変化するため、故
障発生直前の電圧値に応じた電流値の最大値を算出する
ことができ、一層正確な故障解析を行うことが可能とな
る。According to the reverse converter of the sixth invention, there is provided a DC maximum value calculating device for calculating the maximum value of the current value of the regenerative power when no commutation failure has occurred, and Since the voltage value changes depending on the state of the motor, the maximum value of the current value according to the voltage value immediately before the occurrence of the failure can be calculated, and a more accurate failure analysis can be performed.

【００７０】第７発明に係る逆変換装置によれば、故障
解析部を始動させる為のスイッチを備えており、該スイ
ッチが作動されたときに該スイッチが出力する信号を故
障解析部が入力することによって故障解析部が始動する
ようになっているため、直流遮断器またはヒューズを備
えた場合に比べ、信号線の配線作業を容易にすることが
可能となる。According to the inversion device of the seventh aspect, the switch for starting the failure analysis unit is provided, and when the switch is operated, the signal output from the switch is input to the failure analysis unit. Thus, the failure analysis unit is started, so that the work of wiring the signal lines can be facilitated as compared with the case where a DC breaker or a fuse is provided.

【００７１】また、直流遮断器またはヒューズとスイッ
チとを併用することにより、直流遮断器またはヒューズ
が作動したときに検出器が出力する検出信号の有無にか
かわらず、スイッチを押すことによって、いつでも故障
解析部を始動することが可能となる。Further, by using a DC breaker or a fuse together with a switch, pressing the switch at any time regardless of the presence or absence of a detection signal output by the detector when the DC breaker or the fuse is activated can cause a failure. The analysis unit can be started.

【００７２】また、直流遮断器またはヒューズの何れか
が作動した場合であって、転流失敗であると判断されな
かったときに、スイッチを押して故障解析部を始動させ
て、転流失敗であるか否かを確認することができる。こ
のとき転流失敗であった場合には、直流遮断器またはヒ
ューズの動作不良であるか、または信号線及び検出器に
異常があると判断でき、転流失敗でなかった場合には、
動作の正当性が確認でき、一層正確な故障解析を行うこ
とが可能となる等本発明は優れた効果を奏する。Further, when either the DC breaker or the fuse is operated and it is not determined that the commutation has failed, the switch is pressed to start the failure analysis unit, and the commutation fails. Can be confirmed. If the commutation failed at this time, it can be determined that the operation of the DC circuit breaker or fuse is defective, or that the signal line and the detector are abnormal, and if the commutation has not failed,
The present invention has excellent effects such that the validity of the operation can be confirmed and a more accurate failure analysis can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明に係る逆変換装置の実施の形態１の要
部の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of a first embodiment of an inverse conversion device according to the present invention.

【図２】 転流失敗発生時の電圧値及び電流値の変化
と、逆変換回路のゲート状態とを示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing changes in a voltage value and a current value when a commutation failure occurs, and a gate state of an inversion circuit.

【図３】 転流失敗判断装置における処理を示すフロー
チャートである。FIG. 3 is a flowchart showing processing in a commutation failure determination device.

【図４】 本発明に係る逆変換装置の実施の形態２の要
部の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a main part of a second embodiment of the inverse conversion device according to the present invention.

【図５】 本発明に係る逆変換装置の実施の形態３の要
部の構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a main part of a third embodiment of the inverse conversion device according to the present invention.

【図６】 本発明に係る逆変換装置の実施の形態４の要
部の構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a main part of a fourth embodiment of the inverse conversion device according to the present invention.

【図７】 本発明に係る逆変換装置の実施の形態５の要
部の構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a main part of a fifth embodiment of an inverse conversion device according to the present invention.

【図８】 本発明に係る逆変換装置の実施の形態６の要
部の構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a main part of a sixth embodiment of the inverse conversion device according to the present invention.

【図９】 本発明に係る逆変換装置の実施の形態７の要
部の構成を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of an inverse conversion device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図１０】 従来の逆変換装置の要部の構成を示すブロ
ック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of a conventional inverse conversion device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 逆変換回路、１ａ〜１ｆ シリコン制御整流素子、
２ 直流遮断器、２１ 検出器、３ 直流電動機、５１
直流電圧検出器、５２ 直流電流検出器、６ 位相決
定部、６１ 電圧設定器、６２ 電流値算出部、６３
位相算出部、７ ゲートパルス制御部、９ 故障解析
部、９１ 記録装置、９４ 転流失敗判断装置、９６
直流短絡素子検出装置、９８ 直流電流最大値算出装
置、１０ａ〜１０ｆ ヒューズ、１０１ 検出器、１１
スイッチ。1 inversion circuit, 1a-1f silicon controlled rectifier,
2 DC circuit breaker, 21 detector, 3 DC motor, 51
DC voltage detector, 52 DC current detector, 6 phase determination unit, 61 voltage setting unit, 62 current value calculation unit, 63
Phase calculation unit, 7 gate pulse control unit, 9 failure analysis unit, 91 recording device, 94 commutation failure judgment device, 96
DC short-circuit element detection device, 98 DC current maximum value calculation device, 10a to 10f fuse, 101 detector, 11
switch.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H007 AA05 BB01 BB06 CA03 CB05 CC23 DB12 DC02 DC05 FA07 FA08 FA13 FA18 5H740 AA06 AA08 BA01 BB05 BB07 BB10 BC06 JA28 JA29 MM11 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H007 AA05 BB01 BB06 CA03 CB05 CC23 DB12 DC02 DC05 FA07 FA08 FA13 FA18 5H740 AA06 AA08 BA01 BB05 BB07 BB10 BC06 JA28 JA29 MM11

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 シリコン制御整流素子を用いて直流電力
を交流電力に変換する逆変換回路と、該逆変換回路の前
記シリコン制御整流素子の導通位相を決定する位相決定
部と、該位相決定部が決定した前記導通位相に基づいて
前記シリコン制御整流素子のゲートに与えるゲートパル
スの位相を制御するゲートパルス制御部と、前記逆変換
回路の故障発生前後の前記直流電力の電圧値及び電流値
を記録する記録装置並びに該記録装置が記録した電圧値
及び電流値から故障内容が転流失敗であるか否かを判断
する転流失敗判断装置を具備する故障解析部とを備える
ことを特徴とする逆変換装置。1. An inverting circuit for converting DC power into AC power using a silicon controlled rectifying element, a phase determining unit for determining a conduction phase of the silicon controlled rectifying element of the inverting circuit, and the phase determining unit A gate pulse control unit that controls a phase of a gate pulse given to the gate of the silicon controlled rectifier based on the conduction phase determined, and a voltage value and a current value of the DC power before and after a failure occurs in the inversion circuit. A recording device for recording, and a failure analysis unit including a commutation failure determination device that determines whether the failure content is a commutation failure based on the voltage value and the current value recorded by the recording device. Inverting device. 【請求項２】 位相決定部は、前記直流電力の電圧値を
設定する電圧設定器と、該電圧設定器が設定した電圧値
及び前記直流電力の測定電圧値の差が小さくなるような
前記直流電力の電流値を算出する電流値算出部と、該電
流値算出部が算出した電流値及び前記直流電力の測定電
流値の差が小さくなるような前記逆変換回路の前記シリ
コン制御整流素子の導通位相を算出する位相算出部とを
備える請求項１記載の逆変換装置。2. A phase setting unit, comprising: a voltage setting device that sets a voltage value of the DC power; and a DC setting device that reduces a difference between a voltage value set by the voltage setting device and a measurement voltage value of the DC power. A current value calculator for calculating a current value of power, and conduction of the silicon control rectifier of the inverting circuit such that a difference between the current value calculated by the current value calculator and the measured current value of the DC power is reduced. The inverse conversion device according to claim 1, further comprising a phase calculation unit that calculates a phase. 【請求項３】 故障解析部は、前記逆変換回路の故障発
生前後に前記ゲートパルス制御部が出力した値を前記記
録装置が記録し、記録された値に基づいて、直流短絡が
発生したシリコン制御整流素子を検出する直流短絡素子
検出装置を備える請求項１または２記載の逆変換装置。3. A failure analysis unit, wherein the recording device records a value output by the gate pulse control unit before and after the occurrence of a failure in the inverse conversion circuit, and based on the recorded value, a silicon short circuit in which a DC short circuit has occurred. 3. The inverter according to claim 1, further comprising a DC short-circuit element detecting device for detecting the control rectifier. 【請求項４】 直流電力を遮断する直流遮断器と、該直
流遮断器が作動したことを検出する検出器とを備え、該
検出器が前記直流遮断器が作動したことを検出したとき
に、前記故障解析部が始動すべくなしてある請求項１乃
至３の何れかに記載の逆変換装置。4. A DC circuit breaker for interrupting DC power, and a detector for detecting that the DC circuit breaker has been operated, and when the detector detects that the DC circuit breaker has been operated, 4. The inverting device according to claim 1, wherein the failure analysis unit is configured to start. 【請求項５】 逆変換回路は、夫々のシリコン制御整流
素子を保護するヒューズを含む単相または多相のブリッ
ジ回路であり、該ヒューズが溶断したことを検出する検
出器を備え、該検出器が前記ヒューズが溶断したことを
検出したときに、前記故障解析部が始動すべくなしてあ
る請求項１乃至４の何れかに記載の逆変換装置。5. The inverting circuit is a single-phase or multi-phase bridge circuit including a fuse for protecting each silicon-controlled rectifying element, and includes a detector for detecting that the fuse has blown. The inverting device according to any one of claims 1 to 4, wherein when detecting that the fuse has blown, the failure analysis unit is started. 【請求項６】 転流失敗が発生していない場合の直流電
力の電流値の最大値を算出する直流電流最大値算出装置
を備え、前記転流失敗判断装置が、前記故障解析部が始
動する直前に該直流電流最大値算出装置が算出した電流
値に基づいて、故障内容が転流失敗であるか否かを判断
する請求項１乃至５の何れかに記載の逆変換装置。6. A direct current maximum value calculating device for calculating a maximum value of a current value of DC power when a commutation failure has not occurred, wherein the commutation failure determination device starts the failure analysis unit. The inverter according to any one of claims 1 to 5, wherein it is determined whether or not the failure is commutation failure based on the current value calculated by the DC current maximum value calculator immediately before. 【請求項７】 故障解析部を始動させる為のスイッチを
備える請求項１乃至６の何れかに記載の逆変換装置。7. The inverter according to claim 1, further comprising a switch for starting the failure analysis unit.