JP2787873B2 - 三相不平衡検出装置 - Google Patents
三相不平衡検出装置Info
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- JP2787873B2 JP2787873B2 JP4178247A JP17824792A JP2787873B2 JP 2787873 B2 JP2787873 B2 JP 2787873B2 JP 4178247 A JP4178247 A JP 4178247A JP 17824792 A JP17824792 A JP 17824792A JP 2787873 B2 JP2787873 B2 JP 2787873B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電力変換装置によっ
て供給される三相交流の電流の不平衡を検出する三相不
平衡検出装置に関するものである。
て供給される三相交流の電流の不平衡を検出する三相不
平衡検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は「電気車の科学」（１９８７年２
月・電気車研究会発行）に示された従来の三相不平衡検
出装置の構成を示すブロック図である。図において、１
は直流電源、２はこの直流電源１からの直流電流を三相
交流に変換して出力する電力変換装置、３はこの電力変
換装置２に並列に接続された、例えば誘導電動機等の複
数の負荷、４は各相に取り付けられた変流器、５はこれ
ら各変流器４によって検出される各相の交流電流を加算
する電流加算手段、６は電流加算手段５によって加算さ
れた値と、予め設定された基準値ＶREFとを比較して、
加算された値が基準値ＶREFを越えると出力する比較手
段である。
月・電気車研究会発行）に示された従来の三相不平衡検
出装置の構成を示すブロック図である。図において、１
は直流電源、２はこの直流電源１からの直流電流を三相
交流に変換して出力する電力変換装置、３はこの電力変
換装置２に並列に接続された、例えば誘導電動機等の複
数の負荷、４は各相に取り付けられた変流器、５はこれ
ら各変流器４によって検出される各相の交流電流を加算
する電流加算手段、６は電流加算手段５によって加算さ
れた値と、予め設定された基準値ＶREFとを比較して、
加算された値が基準値ＶREFを越えると出力する比較手
段である。
【０００３】次に上記のように構成される従来の三相不
平衡検出装置の動作について説明する。まず、直流電源
１で発生した直流電流は電力変換装置２で三相交流に変
換され、並列にそれぞれ接続された負荷３に供給され
る。一方、変流器４によって検出された各相の交流電流
は、その瞬時値が電流加算手段５によって加算される。
この加算された値は、通常、図５に示すように理想的に
は０となっている。そして、この加算値は比較手段６
で、予め設定された基準値ＶREFと比較される。
平衡検出装置の動作について説明する。まず、直流電源
１で発生した直流電流は電力変換装置２で三相交流に変
換され、並列にそれぞれ接続された負荷３に供給され
る。一方、変流器４によって検出された各相の交流電流
は、その瞬時値が電流加算手段５によって加算される。
この加算された値は、通常、図５に示すように理想的に
は０となっている。そして、この加算値は比較手段６
で、予め設定された基準値ＶREFと比較される。
【０００４】今、例えば変流器４の内の１個が壊れてし
まった場合、各相電流の瞬時値の和が０であるという関
係はくずれてしまう。したがって、比較手段６は電流加
算手段５で加算された加算値が、基準値ＶREFを越える
と異常と判断して出力する。図示はしないがこの出力に
より、回路しゃ断器によって回路をしゃ断する等の処置
が採られる。なお、比較手段６で設定される基準値Ｖ
REFは、上述したように、各相電流の瞬時値の和が０で
あることが理想であるにもかかわらず、実際には電流加
算手段５の応答遅れや、波形に重畳される高調波による
影響で数十〜百数十アンペアの値が出力されるため、こ
の値を十分見込んだ上で誤検知しないように設定されて
いる。
まった場合、各相電流の瞬時値の和が０であるという関
係はくずれてしまう。したがって、比較手段６は電流加
算手段５で加算された加算値が、基準値ＶREFを越える
と異常と判断して出力する。図示はしないがこの出力に
より、回路しゃ断器によって回路をしゃ断する等の処置
が採られる。なお、比較手段６で設定される基準値Ｖ
REFは、上述したように、各相電流の瞬時値の和が０で
あることが理想であるにもかかわらず、実際には電流加
算手段５の応答遅れや、波形に重畳される高調波による
影響で数十〜百数十アンペアの値が出力されるため、こ
の値を十分見込んだ上で誤検知しないように設定されて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の三相不平衡検出
装置は以上のように構成されているので、例えば、電力
変換装置２に接続されている線が１本だけ切断する等し
て、負荷３の内の１個のみが相電流不平衡となっても、
電流加算手段５で加算されて出力される値は微小である
ため、予め応答遅れや波形に重畳される高調波の影響等
を見込んで設定された基準値ＶREFと比較しても差が明
確とならずに、不平衡が検知できないという問題点があ
った。
装置は以上のように構成されているので、例えば、電力
変換装置２に接続されている線が１本だけ切断する等し
て、負荷３の内の１個のみが相電流不平衡となっても、
電流加算手段５で加算されて出力される値は微小である
ため、予め応答遅れや波形に重畳される高調波の影響等
を見込んで設定された基準値ＶREFと比較しても差が明
確とならずに、不平衡が検知できないという問題点があ
った。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、微小な相電流不平衡でも検知す
ることができる三相不平衡検出装置を提供することを目
的とするものである。
ためになされたもので、微小な相電流不平衡でも検知す
ることができる三相不平衡検出装置を提供することを目
的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る三相不平
衡検出装置は、直流を三相交流に変換して並列に接続さ
れた複数の負荷に電力を供給する電力変換装置と、該電
力変換装置により変換された上記三相交流における各相
電流の基本波を抽出するバンドパスフィルタと、予め設
定された期間内における上記各相電流の上記基本波の各
最大値を検出する最大電流検出手段と、上記各最大値を
比較し、上記各最大値のうちの最小値と最大値との差が
予め設定された基準値を越えると不平衡と判断する不平
衡判断手段とを備えたものである。
衡検出装置は、直流を三相交流に変換して並列に接続さ
れた複数の負荷に電力を供給する電力変換装置と、該電
力変換装置により変換された上記三相交流における各相
電流の基本波を抽出するバンドパスフィルタと、予め設
定された期間内における上記各相電流の上記基本波の各
最大値を検出する最大電流検出手段と、上記各最大値を
比較し、上記各最大値のうちの最小値と最大値との差が
予め設定された基準値を越えると不平衡と判断する不平
衡判断手段とを備えたものである。
【０００８】
【作用】この発明における三相不平衡検出装置の最大電
流検出手段は、予め設定された期間内における各相電流
の各最大値を検出し、又、不平衡判断手段は、最大電流
検出手段で検出された各相電流の各最大値を比較し、最
大値の差が基準値を越えると不平衡と判断する。
流検出手段は、予め設定された期間内における各相電流
の各最大値を検出し、又、不平衡判断手段は、最大電流
検出手段で検出された各相電流の各最大値を比較し、最
大値の差が基準値を越えると不平衡と判断する。
【０００９】
実施例１．以下、この発明の実施例を図について説明す
る。図１はこの発明の実施例１における三相不平衡検出
装置の構成を示すブロック図である。図において、直流
電源１、電力変換装置２、負荷３および変流器４は、図
４に示す従来装置のものと同様である。７は各変流器４
で検出される各相電流の基本波を抽出するバンドパスフ
ィルタ、８は予め設定された期間内における各相電流の
各最大値を検出する最大電流検出手段、９はこの最大電
流検出手段８によって検出された各相電流の各最大値を
比較し、最大値の差が基準値を越えると不平衡と判断し
て出力する不平衡判断手段である。
る。図１はこの発明の実施例１における三相不平衡検出
装置の構成を示すブロック図である。図において、直流
電源１、電力変換装置２、負荷３および変流器４は、図
４に示す従来装置のものと同様である。７は各変流器４
で検出される各相電流の基本波を抽出するバンドパスフ
ィルタ、８は予め設定された期間内における各相電流の
各最大値を検出する最大電流検出手段、９はこの最大電
流検出手段８によって検出された各相電流の各最大値を
比較し、最大値の差が基準値を越えると不平衡と判断し
て出力する不平衡判断手段である。
【００１０】次に上記のように構成される実施例１にお
ける三相不平衡検出装置の動作について説明する。まず
従来装置と同様に、直流電源１で発生した直流電流は、
電力変換装置２で三相交流に変換され各負荷３にそれぞ
れ供給される。一方、変流器４によって検出された各相
の交流電流は、各バンドパスフィルタ７に入力され基本
波成分のみが抽出される。次いで、図２に示すように所
定の期間Ｔにおける各相電流の基本波の各最大値Ａ、
Ｂ、Ｃが、最大電流検出手段８によって検出、記憶され
る。
ける三相不平衡検出装置の動作について説明する。まず
従来装置と同様に、直流電源１で発生した直流電流は、
電力変換装置２で三相交流に変換され各負荷３にそれぞ
れ供給される。一方、変流器４によって検出された各相
の交流電流は、各バンドパスフィルタ７に入力され基本
波成分のみが抽出される。次いで、図２に示すように所
定の期間Ｔにおける各相電流の基本波の各最大値Ａ、
Ｂ、Ｃが、最大電流検出手段８によって検出、記憶され
る。
【００１１】そして、最大電流検出手段８で検出、記憶
された各最大値Ａ、Ｂ、Ｃは不平衡判断手段９で比較さ
れる。今、通常の場合はこれら各基本値の各最大値Ａ、
Ｂ、Ｃは、図に示すように同じ値を示すが、例えば電力
変換装置２と負荷３との間の接続線が１本だけ切断され
た場合は、切断された相の負荷インピーダンス値が高く
なるため、図３に示すようにその相の最大値Ｃは小さく
なる。
された各最大値Ａ、Ｂ、Ｃは不平衡判断手段９で比較さ
れる。今、通常の場合はこれら各基本値の各最大値Ａ、
Ｂ、Ｃは、図に示すように同じ値を示すが、例えば電力
変換装置２と負荷３との間の接続線が１本だけ切断され
た場合は、切断された相の負荷インピーダンス値が高く
なるため、図３に示すようにその相の最大値Ｃは小さく
なる。
【００１２】したがって、不平衡判断手段９がこれら各
最大値Ａ、Ｂ、Ｃを比較し、各最大値Ａ、Ｂ、Ｃ間に差
が認められ、その値が予め設定された基準値を越えた場
合に出力するようにしておけば、不平衡が検出できる。
このように、上記実施例１によれば、バンドパスフィル
タ７によって各相電流の基本波を抽出し、最大電流検出
手段８によって所定期間Ｔ内における各基本波の最大値
を検出し、不平衡判断手段９によって各最大値を比較し
てその値に差が認められると不平衡と判断するようにし
ているので、微小な相電流の不平衡でも容易に検出する
ことができる。
最大値Ａ、Ｂ、Ｃを比較し、各最大値Ａ、Ｂ、Ｃ間に差
が認められ、その値が予め設定された基準値を越えた場
合に出力するようにしておけば、不平衡が検出できる。
このように、上記実施例１によれば、バンドパスフィル
タ７によって各相電流の基本波を抽出し、最大電流検出
手段８によって所定期間Ｔ内における各基本波の最大値
を検出し、不平衡判断手段９によって各最大値を比較し
てその値に差が認められると不平衡と判断するようにし
ているので、微小な相電流の不平衡でも容易に検出する
ことができる。
【００１３】実施例２．なお、上記実施例１において
は、負荷３として誘導電動機の場合について説明した
が、電力変換装置２にその他の機器が負荷３として接続
されている場合に適用しても同様の効果を奏することは
言うまでもない。
は、負荷３として誘導電動機の場合について説明した
が、電力変換装置２にその他の機器が負荷３として接続
されている場合に適用しても同様の効果を奏することは
言うまでもない。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば各相電
流の基本波を抽出するバンドパスフィルタと、予め設定
された期間内における各相電流の基本波の各最大値を検
出する最大電流検出手段と、上記各最大値を比較し、各
最大値のうちの最小値と最大値との差が予め設定された
基準値を越えると不平衡と判断して出力する不平衡判断
手段とを備えたので、微小な相電流不平衡でも容易に検
出することができる三相不平衡検出装置を提供すること
を可能にできる。
流の基本波を抽出するバンドパスフィルタと、予め設定
された期間内における各相電流の基本波の各最大値を検
出する最大電流検出手段と、上記各最大値を比較し、各
最大値のうちの最小値と最大値との差が予め設定された
基準値を越えると不平衡と判断して出力する不平衡判断
手段とを備えたので、微小な相電流不平衡でも容易に検
出することができる三相不平衡検出装置を提供すること
を可能にできる。
【図１】この発明の実施例１における三相不平衡検出装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図２】各相の基本波の通常の場合の状態を示す波形図
である。
である。
【図３】各相の基本波の一相に不平衡が発生した場合の
状態を示す波形図である。
状態を示す波形図である。
【図４】従来の三相不平衡検出装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】各相電流の状態を示す波形図である。
１ 直流電源 ２ 電力変換装置 ３ 負荷 ４ 変流器 ７ バンドパスフィルタ ８ 最大電流検出手段 ９ 不平衡判断手段
Claims (1)
- 【請求項１】 直流を三相交流に変換して並列に接続さ
れた複数の負荷に電力を供給する電力変換装置と、該電
力変換装置により変換された上記三相交流における各相
電流の基本波を抽出するバンドパスフィルタと、予め設
定された期間内における上記各相電流の上記基本波の各
最大値を検出する最大電流検出手段と、上記各最大値を
比較し、上記各最大値のうちの最小値と最大値との差が
予め設定された基準値を越えると不平衡と判断する不平
衡判断手段とを備えたことを特徴とする三相不平衡検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178247A JP2787873B2 (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 三相不平衡検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178247A JP2787873B2 (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 三相不平衡検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622441A JPH0622441A (ja) | 1994-01-28 |
| JP2787873B2 true JP2787873B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=16045163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4178247A Expired - Lifetime JP2787873B2 (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 三相不平衡検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2787873B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005227073A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Ebara Densan Ltd | 欠相検知装置およびポンプシステム |
| JP2006296000A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Mikasa Sangyo Co Ltd | 出力欠相検出回路 |
| GB2606337A (en) | 2021-03-26 | 2022-11-09 | Airbus Sas | apparatus and method for detecting current imbalance |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP4178247A patent/JP2787873B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0622441A (ja) | 1994-01-28 |
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Legal Events
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