JPS59149776A - 電力変換装置の接地保護装置 - Google Patents
電力変換装置の接地保護装置Info
- Publication number
- JPS59149776A JPS59149776A JP58011427A JP1142783A JPS59149776A JP S59149776 A JPS59149776 A JP S59149776A JP 58011427 A JP58011427 A JP 58011427A JP 1142783 A JP1142783 A JP 1142783A JP S59149776 A JPS59149776 A JP S59149776A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- detector
- current
- power
- signal
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は接地系の交流電源から負荷に電力を供給する電
力変換装置の接地保護装置に関する。
力変換装置の接地保護装置に関する。
一般に、交流電動機の速度制御は、整流器とインバータ
からなる電力変換装置により行なわれることが多いが、
この電力変換装置を負荷側の接地事故および短絡事故か
ら保護するために接地保護装置が設けられる。この種の
接地保護装置としては第１図（＝示すような装置がある
。
からなる電力変換装置により行なわれることが多いが、
この電力変換装置を負荷側の接地事故および短絡事故か
ら保護するために接地保護装置が設けられる。この種の
接地保護装置としては第１図（＝示すような装置がある
。
第１図において、ｌは中性点接地され九三相交流の電源
、２はダイオード２１〜２６からなるダイオードブリッ
ジの整流器、３は平滑用のコンデンサ、４は半導体スイ
ッチとしてのトランジスタ４１〜４６及びダイオード４
７〜５２からなるインノ（−タ、５は５ａ＋５ｂ＋５ｃ
からなる負荷端子である。６は電流検出器、７は零相変
流器、８，９はレベル検出器、【Ｏは論理和回路、ｌｌ
はインバータの制御回路である。
、２はダイオード２１〜２６からなるダイオードブリッ
ジの整流器、３は平滑用のコンデンサ、４は半導体スイ
ッチとしてのトランジスタ４１〜４６及びダイオード４
７〜５２からなるインノ（−タ、５は５ａ＋５ｂ＋５ｃ
からなる負荷端子である。６は電流検出器、７は零相変
流器、８，９はレベル検出器、【Ｏは論理和回路、ｌｌ
はインバータの制御回路である。
次に、第１図の袋中に発生する事故について説明する。
例えば、負荷端子５Ｃにおいて接地事故が発生した場合
を考えると、トランジスタ４５．４６のうちどちらのト
ランジスタがオンしているかによって接地電流の経路が
異なる。
を考えると、トランジスタ４５．４６のうちどちらのト
ランジスタがオンしているかによって接地電流の経路が
異なる。
（ａ）トランジスタ４５がオンしているとき電源１１整
流器２、トランジスタ４５、大地の経路で接地電流が流
れ、正側直流電流ｉＩが増加する。
流器２、トランジスタ４５、大地の経路で接地電流が流
れ、正側直流電流ｉＩが増加する。
（ｂ）トランジスタ４６がオンしているとき大地、トラ
ンジスタ４６、整流器２、電源ｌの経路で接地電流が流
れ、負側直流電流ｉ、が増加する。
ンジスタ４６、整流器２、電源ｌの経路で接地電流が流
れ、負側直流電流ｉ、が増加する。
従って、第１図の装置のように、電流検出器６だけでは
トランジスタ４５がオンしているときに、事故検出がで
きない。そこでトランジスタ４５がオンしているときの
事故検出のために、零相変流器７を設ける必要があった
。
トランジスタ４５がオンしているときに、事故検出がで
きない。そこでトランジスタ４５がオンしているときの
事故検出のために、零相変流器７を設ける必要があった
。
最近のエレクトロニクスの進歩により数ＫＶＡ以下の半
導体素子を用いた電力変換装置が広く使用されるように
なったが、このように電流検出器６及び零相変流器７の
２個の電流検出器を必要とするために、低価格化及びコ
ンパクト化が計れなかつだ。
導体素子を用いた電力変換装置が広く使用されるように
なったが、このように電流検出器６及び零相変流器７の
２個の電流検出器を必要とするために、低価格化及びコ
ンパクト化が計れなかつだ。
本発明は上記欠点を除去するだめになされたもので、１
個の電流検出器により、事故検出ができる低価格化及び
コンパクト化を計った電力変換装置の接地保護装置を提
供することを目的とする。
個の電流検出器により、事故検出ができる低価格化及び
コンパクト化を計った電力変換装置の接地保護装置を提
供することを目的とする。
本発明においては上記目的を達成するために、電力変換
装置の正側直流電流及び負側直流電流が加算される方向
に電流検出器を設けて、この電流検出器の出力信号の値
が設定値以上となったときに電力変換装置のインバータ
を構成する半導体スイッチを全てオフするようにしてい
る。
装置の正側直流電流及び負側直流電流が加算される方向
に電流検出器を設けて、この電流検出器の出力信号の値
が設定値以上となったときに電力変換装置のインバータ
を構成する半導体スイッチを全てオフするようにしてい
る。
本発明の一実施例を第２図を参照して説明する。
第２図において、ｌは三相交流電源であり、中性点接地
されている。２は整流器であり、三相交流電源１の交流
電力を直流電力に変換する。３はコンデンサであり、整
流器２の出力である直流電力を平滑する。４はインバー
タであり、直流電力を入力して交流電力に変換して負荷
端子５に出力する。６０は直流電流を検出する検出器と
してのホール電流検出器であり、正側直流電流ｉｌと負
側直流電流ｉ、が加算されるように、すなわち磁束が加
算される方向に接続する。このホール電流検出器６０の
出力は、整流器２とインバータ４との間に流れる直流電
流ｉ３の２倍に比例し、正側直流電流ｉ、と負側直流電
流１２との和に比例した値となる。
されている。２は整流器であり、三相交流電源１の交流
電力を直流電力に変換する。３はコンデンサであり、整
流器２の出力である直流電力を平滑する。４はインバー
タであり、直流電力を入力して交流電力に変換して負荷
端子５に出力する。６０は直流電流を検出する検出器と
してのホール電流検出器であり、正側直流電流ｉｌと負
側直流電流ｉ、が加算されるように、すなわち磁束が加
算される方向に接続する。このホール電流検出器６０の
出力は、整流器２とインバータ４との間に流れる直流電
流ｉ３の２倍に比例し、正側直流電流ｉ、と負側直流電
流１２との和に比例した値となる。
８はレベル検出器であり、ホール電流検出器６０の出力
信号が設定値以上となったときに、過電流検出信号を出
力する。１１はインバータの制御回路であり、インバー
タ４を構成するトランジスタ４１〜４６のオン・オフを
制御する。このインバータの制御回路１１は、周波数設
定器６１１ＰＷＭ（パルス幅変調）制御回路６２、論理
積回路６３、ドライブ回路６４から構成されている。周
波数設定器６１はインバータ４の電圧及び周波数の設定
値としての信号を出力する。ＰＷＭ制御回路６２は周波
数設定器６１の出力信号を入力して、インバータ４の電
圧及び周波数を制御する信号を出力する。
信号が設定値以上となったときに、過電流検出信号を出
力する。１１はインバータの制御回路であり、インバー
タ４を構成するトランジスタ４１〜４６のオン・オフを
制御する。このインバータの制御回路１１は、周波数設
定器６１１ＰＷＭ（パルス幅変調）制御回路６２、論理
積回路６３、ドライブ回路６４から構成されている。周
波数設定器６１はインバータ４の電圧及び周波数の設定
値としての信号を出力する。ＰＷＭ制御回路６２は周波
数設定器６１の出力信号を入力して、インバータ４の電
圧及び周波数を制御する信号を出力する。
論理積回路６３はレベル検出器８から過電流検出信号が
入力されたときにインバータ４のすべてのトランジスタ
４１〜４６をオフする信号を出力し、過電流検出信号が
入力されないときには、田制御回路６２の出力信号を出
力する。ドライブ回路６４は論理積回路６３の出力信号
を入力して、インバータ４のトランジスタ４１〜４６を
オン・オフする信号を出力する。
入力されたときにインバータ４のすべてのトランジスタ
４１〜４６をオフする信号を出力し、過電流検出信号が
入力されないときには、田制御回路６２の出力信号を出
力する。ドライブ回路６４は論理積回路６３の出力信号
を入力して、インバータ４のトランジスタ４１〜４６を
オン・オフする信号を出力する。
次に、上記のように構成される本実施例の作用について
説明する。
説明する。
負荷端子５ ａ ＋ ５ ｂ間に短絡事故が発生した場
合には、トランジスタ４」及び４４がオンした瞬間にコ
ンデンサ３、トランジスタ４１．４４からなる閉回路に
短絡電流が流れる。よって直流電流ｉ３が増加する。
合には、トランジスタ４」及び４４がオンした瞬間にコ
ンデンサ３、トランジスタ４１．４４からなる閉回路に
短絡電流が流れる。よって直流電流ｉ３が増加する。
次に、負荷端子５Ｃにおいて接地事故が発生した場合を
考える。
考える。
トランジスタ４５がオンしているとき：：接地事故が発
生すると、電流１からトランジスタ４５を通って大地へ
接地電流が流れる。よって正側直流電流Ｉ、が増加する
。
生すると、電流１からトランジスタ４５を通って大地へ
接地電流が流れる。よって正側直流電流Ｉ、が増加する
。
一方、トランジスタ４６がオンしているときに接地事故
が発生すると、大地からトランジスタ４６を通って電源
１へ大電流が流れる。よって、負側直流電流１．が増加
する。
が発生すると、大地からトランジスタ４６を通って電源
１へ大電流が流れる。よって、負側直流電流１．が増加
する。
従って、負荷端子５ａ＋５ｂ間の短絡事故及び負荷端子
５Ｃにおける接地事故が発生した場合には、ホール電流
検出器６０の出力信号の値が増加する。
５Ｃにおける接地事故が発生した場合には、ホール電流
検出器６０の出力信号の値が増加する。
このホール電流検出器６０の出力信号が設定値以上とな
ると、レベル検出器８は過電流検出信号を出力する。論
理積回路６３にこの過電流検出信号が入力されると、ド
ライブ回路６４はインバータ４のすべてのトランジスタ
４１〜４６をオフする信号を出力する。
ると、レベル検出器８は過電流検出信号を出力する。論
理積回路６３にこの過電流検出信号が入力されると、ド
ライブ回路６４はインバータ４のすべてのトランジスタ
４１〜４６をオフする信号を出力する。
なお常時は、レベル検出器８は過電流検出信号を出力し
ないので、ドライブ回路６４はＰＷＭ制御回路６２の出
力信号により、インバータ４のトランジスタ４１〜４６
をオン・オフする信号を出力する。
ないので、ドライブ回路６４はＰＷＭ制御回路６２の出
力信号により、インバータ４のトランジスタ４１〜４６
をオン・オフする信号を出力する。
以上、負荷端子５ ａ ＋ ５ ｂ間の短絡事故及び負
荷端子５Ｃにおける接地事故について説明したが、負荷
端子５ｂ、５Ｃ間の短絡事故、負荷端子５ｃ ＋ ５ａ
間の短絡事故、負荷端子５ａｌ−おける接地事故、負荷
端子５ｂにおける接地事故についても同様である。
荷端子５Ｃにおける接地事故について説明したが、負荷
端子５ｂ、５Ｃ間の短絡事故、負荷端子５ｃ ＋ ５ａ
間の短絡事故、負荷端子５ａｌ−おける接地事故、負荷
端子５ｂにおける接地事故についても同様である。
本実施例によれば、１個の電流検出器（ホール電流検出
器６０）を設けることによって、負荷端子間の短絡事故
、負荷端子における接地事故を検出する電力変換装置の
接地保護装置を提供することができる。
器６０）を設けることによって、負荷端子間の短絡事故
、負荷端子における接地事故を検出する電力変換装置の
接地保護装置を提供することができる。
また本実施例においては、三相交流の電源１、整流器２
、コンデンサ３によって直流電源を構成しているが、代
わりにバッテリーのような直流電源としても良い。イン
バータ４は三相のものでも、単相のものでも良く、負荷
端子５には、交流電力。
、コンデンサ３によって直流電源を構成しているが、代
わりにバッテリーのような直流電源としても良い。イン
バータ４は三相のものでも、単相のものでも良く、負荷
端子５には、交流電力。
直流電力のどちらを供給するようにしても良い。
さら１ニインバータ４を構成する半導体素子としてはト
ランジスタ４１〜４６の代わりに、サイリスタやＧＴＯ
等の素子としても同様に作用することはいうまでもない
。また、電源１の交流電力を直流電力に変換するものと
しては、ダイオード・ブリッジによる整流器２の代わり
にサイリスタブリッジや強制転流可能なチョッパ回路と
しても同様である。この場合には、事故検出俊速やか：
二これらの変換器も停止すると良い。
ランジスタ４１〜４６の代わりに、サイリスタやＧＴＯ
等の素子としても同様に作用することはいうまでもない
。また、電源１の交流電力を直流電力に変換するものと
しては、ダイオード・ブリッジによる整流器２の代わり
にサイリスタブリッジや強制転流可能なチョッパ回路と
しても同様である。この場合には、事故検出俊速やか：
二これらの変換器も停止すると良い。
本発明によれば以上説明したように、１個の電流検出器
により、接地事故を検出できるので、電力変換装置の低
価格化コンパクト化を計ることのできる電力変換装置の
接地保護装置を提供することができる。
により、接地事故を検出できるので、電力変換装置の低
価格化コンパクト化を計ることのできる電力変換装置の
接地保護装置を提供することができる。
第１図は従来の電力変換装置の接地保護装置を示す構成
図、第２図は本発明の一実施例を示す構成図である。
図、第２図は本発明の一実施例を示す構成図である。
Claims (1)
- （，１） 交流電源の交流電力を整流器１：より直流
電力に変換しインバータにより交流電力に変換して負荷
端子に供給する電力変換装置の正側直流電流及び負側直
流電流を加算する方向に設けられる電流検出器と、この
電流検出器の出力信号が設定値以上となったときに過電
流検出信号を出力するレベル検出器と、常時は前記イン
バータを構成する半導体スイッチをオン・オフする信号
を出力し前記過電流検出信号を入力したときに前記半導
体スイッチを全てオフする信号を出力するインバータの
制御回路とを具備することを特徴とする電力変換装置の
接地保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58011427A JPS59149776A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 電力変換装置の接地保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58011427A JPS59149776A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 電力変換装置の接地保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59149776A true JPS59149776A (ja) | 1984-08-27 |
Family
ID=11777769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58011427A Pending JPS59149776A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 電力変換装置の接地保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59149776A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6439228A (en) * | 1987-08-03 | 1989-02-09 | Mitsubishi Electric Corp | Arm short-circuit detector |
| CN108352803A (zh) * | 2016-01-18 | 2018-07-31 | 日立汽车***株式会社 | 直流电流传感器、交流电流传感器及有该传感器的逆变器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5721229B2 (ja) * | 1976-10-26 | 1982-05-06 |
-
1983
- 1983-01-28 JP JP58011427A patent/JPS59149776A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5721229B2 (ja) * | 1976-10-26 | 1982-05-06 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6439228A (en) * | 1987-08-03 | 1989-02-09 | Mitsubishi Electric Corp | Arm short-circuit detector |
| CN108352803A (zh) * | 2016-01-18 | 2018-07-31 | 日立汽车***株式会社 | 直流电流传感器、交流电流传感器及有该传感器的逆变器 |
| EP3407483A4 (en) * | 2016-01-18 | 2020-03-11 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | DC CURRENT SENSOR, AC SENSOR AND INVERTER THEREFOR |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09233838A (ja) | 保護回路 | |
| US4502106A (en) | Current source sine wave inverter | |
| US6940249B2 (en) | Inverter device | |
| JPH04210779A (ja) | インバータ装置の地絡検出器及び地絡検出方法 | |
| US3733537A (en) | Apparatus for limiting instantaneous inverter current | |
| US4628395A (en) | Overload protecting circuit for an inverter device | |
| JPS59149776A (ja) | 電力変換装置の接地保護装置 | |
| JPS60139128A (ja) | 電力変換装置の接地保護装置 | |
| JP3287020B2 (ja) | ２次励磁装置 | |
| JP4514278B2 (ja) | 半導体制御装置 | |
| JPS62221876A (ja) | 振幅変調形インバ−タ装置 | |
| JPH07107751A (ja) | インバータ回路 | |
| JP3215164B2 (ja) | 電圧形インバータ装置 | |
| Liptak et al. | Regenerative Controller for a VoItage-Source Inverter Drive | |
| JPS58151879A (ja) | 交直変換回路の制御回路 | |
| JPH06133534A (ja) | 半導体交流スイッチ | |
| JPH0534195Y2 (ja) | ||
| JP2825382B2 (ja) | セルビウス装置 | |
| JPH0453192Y2 (ja) | ||
| JPH0681416B2 (ja) | 交流電動機駆動装置 | |
| JPS6350956B2 (ja) | ||
| JPH10341595A (ja) | 二次励磁装置の保護装置 | |
| JPH01286777A (ja) | 交流直流変換装置の保護装置 | |
| KR910006300Y1 (ko) | 인버터 출력전류의 상간 억제 제어장치 | |
| JPH07140191A (ja) | インバータの地絡保護回路 |