JPS5983569A - ゲ−トタ−ンオフサイリスタの故障検出回路 - Google Patents
ゲ−トタ−ンオフサイリスタの故障検出回路Info
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- JPS5983569A JPS5983569A JP57191463A JP19146382A JPS5983569A JP S5983569 A JPS5983569 A JP S5983569A JP 57191463 A JP57191463 A JP 57191463A JP 19146382 A JP19146382 A JP 19146382A JP S5983569 A JPS5983569 A JP S5983569A
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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、ダートターンオアサイリスタの短絡故障をｆ
−１回路で検出するダートターンオアサイリスタの故障
検出回路に関するものであるＯ 〔発明の技術的背景〕 ？−）ターンオフサイリスタ（以下ＧＴＯｉ略す）の短
絡故障は従来短絡電流またはアノード−カソード間電圧
の低下によシ検出していた。
−１回路で検出するダートターンオアサイリスタの故障
検出回路に関するものであるＯ 〔発明の技術的背景〕 ？−）ターンオフサイリスタ（以下ＧＴＯｉ略す）の短
絡故障は従来短絡電流またはアノード−カソード間電圧
の低下によシ検出していた。
しかし、ＧＴＯを複数個直列で使用した場合一部のＧＴ
Ｏの故障では短絡電流は流れず、複数個直列に接続し九
〇ＴＯの両端電圧は低下しない。従って直列に接続した
ＧＴＯの故障を検出するには第１図に示す回路が用いら
れていた。図中７７は電流検出器である。ＧＴｏ １１
〜１６が全て正常な時は、Ｃ−８間の電圧はＡ−８間の
電圧の棒であｐ、Ｄ−ｓ間の電圧もＡ−８間の電圧のＷ
である為、０点とＤ点は同電位であｐ、Ｃ−０間には、
電流は流れない。しかしながらＧＴｏ１ノが短絡故障を
おこした時は、Ｃ−８間の電圧はＡ−Ｂ間の電圧のＡよ
シ上昇し、０点からＤ点へ電流が流れる。電流検出器Ｊ
９は上記０点からＤ点へ流れる電流ｔ−検出してＧＴＯ
故障と判定する。Ｇ’！ｒｏＪ４が短絡故障をおこした
時はＤ点から０点へ流れる電流により素子故障を検出す
る。
Ｏの故障では短絡電流は流れず、複数個直列に接続し九
〇ＴＯの両端電圧は低下しない。従って直列に接続した
ＧＴＯの故障を検出するには第１図に示す回路が用いら
れていた。図中７７は電流検出器である。ＧＴｏ １１
〜１６が全て正常な時は、Ｃ−８間の電圧はＡ−８間の
電圧の棒であｐ、Ｄ−ｓ間の電圧もＡ−８間の電圧のＷ
である為、０点とＤ点は同電位であｐ、Ｃ−０間には、
電流は流れない。しかしながらＧＴｏ１ノが短絡故障を
おこした時は、Ｃ−８間の電圧はＡ−Ｂ間の電圧のＡよ
シ上昇し、０点からＤ点へ電流が流れる。電流検出器Ｊ
９は上記０点からＤ点へ流れる電流ｔ−検出してＧＴＯ
故障と判定する。Ｇ’！ｒｏＪ４が短絡故障をおこした
時はＤ点から０点へ流れる電流により素子故障を検出す
る。
以上述べた故障検出法は上半分（Ａ−０間）と下半分（
Ｃ−Ｂ間）の電圧差によシ素子故障を検出する為、上半
分と下半分で同数のＧＴＯが短絡故障をおこした時は原
理的にＧＴＯの故障會険出できない欠点をもつ、またＧ
ＴＯの直列数が増える程高耐圧の抵抗を必要とする。
Ｃ−Ｂ間）の電圧差によシ素子故障を検出する為、上半
分と下半分で同数のＧＴＯが短絡故障をおこした時は原
理的にＧＴＯの故障會険出できない欠点をもつ、またＧ
ＴＯの直列数が増える程高耐圧の抵抗を必要とする。
本発明の目的は、主回路に何も手を加えることなく、ダ
ート回路でＧＴＯの故障を検出し、またＧＴＯ直列接続
時にどのＧＴＯが故１４ヲおこしても検出することがで
きるｆ−）ターンオフサイリスタの故障検出回路を提供
することにある０〔発明の概要〕 本発明は、この目的を達成するために、ＧＴＯが正常時
と故障時とでは、そのｅ−ト・カソード間のインピーダ
ンスは大幅に異ることに着目し、オフゲート電流の値を
検出することにより、ＧＴＯの故障を判別するようにし
たものである。
ート回路でＧＴＯの故障を検出し、またＧＴＯ直列接続
時にどのＧＴＯが故１４ヲおこしても検出することがで
きるｆ−）ターンオフサイリスタの故障検出回路を提供
することにある０〔発明の概要〕 本発明は、この目的を達成するために、ＧＴＯが正常時
と故障時とでは、そのｅ−ト・カソード間のインピーダ
ンスは大幅に異ることに着目し、オフゲート電流の値を
検出することにより、ＧＴＯの故障を判別するようにし
たものである。
本発明の一実施例を第２図に示す０図において、２０は
ＧＴＯである。２１はオフｒ−）信号。
ＧＴＯである。２１はオフｒ−）信号。
２２は点検用ノクルス発生回路であシ、オア回路２３で
オフゲート信号２ノと点検用パルス２４の論理和にとり
、パルスアンプ２５を駆動する０ノｆルスアンｆ２５の
出カバオフダート用ハルストランス２６で増幅された後
、ダートパルス合成回路２７を経由し、ＧＴＯ２０のｒ
−）に印加される。ダートパルス合成回路２７とは、前
記オフダートパルスとオンｒ−）パルス２８および負バ
イアス２９を合成する回路である。オフダート用ノやル
ストランス２６の一次電流ｔ′−流検出器３０で電圧信
号３１に変換し、電流レベル検出器゛３２に入力する。
オフゲート信号２ノと点検用パルス２４の論理和にとり
、パルスアンプ２５を駆動する０ノｆルスアンｆ２５の
出カバオフダート用ハルストランス２６で増幅された後
、ダートパルス合成回路２７を経由し、ＧＴＯ２０のｒ
−）に印加される。ダートパルス合成回路２７とは、前
記オフダートパルスとオンｒ−）パルス２８および負バ
イアス２９を合成する回路である。オフダート用ノやル
ストランス２６の一次電流ｔ′−流検出器３０で電圧信
号３１に変換し、電流レベル検出器゛３２に入力する。
電流レベル検出器３２で電圧信号３ノがあるレベル以上
になったことを検出し、ＧＴＯ故障信号３３ｔ−出力す
る。
になったことを検出し、ＧＴＯ故障信号３３ｔ−出力す
る。
第３図は、本発明の詳細な説明するための特性図であｊ
Ｄ、ＧＴＯ正常時のオフゲート用１４ルストランス２６
の一次或流が３４である。図において横軸は時間、縦軸
は電流である。ＧＴＯ正常時はダート−カソード間は、
あるインピーダンスを持つ。ＧＴＯが短絡故障をおこし
た時は、ダート−カソード間のインピーダンスは極端に
低下シ、オフｆ−）用ｔ４ルストランス２６（Ｄ−Ｆ。
Ｄ、ＧＴＯ正常時のオフゲート用１４ルストランス２６
の一次或流が３４である。図において横軸は時間、縦軸
は電流である。ＧＴＯ正常時はダート−カソード間は、
あるインピーダンスを持つ。ＧＴＯが短絡故障をおこし
た時は、ダート−カソード間のインピーダンスは極端に
低下シ、オフｆ−）用ｔ４ルストランス２６（Ｄ−Ｆ。
電流は３５で示すように大きくなる。正常時のオフサ”
−ト電流のピーク値１１と故障時のオフｅ−）電流の−
一り値ＩＩの間に電流検出器３２の検出レベルを設けれ
ばＧＴＯの正常と故障の状態全判別できる。装置の運転
前に点検用・ｆルス２４を加えることによシ、主回路に
電圧を印加する前にＧＴＯの故障を検出できる。また、
運転中においてもオフゲート信号２ノによるオフダート
電流の大小によｊｊ）、ＧＴＯの故障発生を即座に検出
できる。
−ト電流のピーク値１１と故障時のオフｅ−）電流の−
一り値ＩＩの間に電流検出器３２の検出レベルを設けれ
ばＧＴＯの正常と故障の状態全判別できる。装置の運転
前に点検用・ｆルス２４を加えることによシ、主回路に
電圧を印加する前にＧＴＯの故障を検出できる。また、
運転中においてもオフゲート信号２ノによるオフダート
電流の大小によｊｊ）、ＧＴＯの故障発生を即座に検出
できる。
ＧＴＯ直列接続時の本発明構成例を第４図に示す。図中
第２図と同一符号は同一機能のものなのでその説明は省
略する。３６．３７ ｔ ３Ｂはパルスアンｆ＋ ｓｙ
、 ４ｏ 、ａｘはパルストランスｅ ４２ ｗ ４
３ ＋ ４４はｒ−）パルス合成回路、４５，４６．４
７はＧＴＯであり、それぞれの機能は第２図と同一であ
る。４Ｂ 、 ４９ 。
第２図と同一符号は同一機能のものなのでその説明は省
略する。３６．３７ ｔ ３Ｂはパルスアンｆ＋ ｓｙ
、 ４ｏ 、ａｘはパルストランスｅ ４２ ｗ ４
３ ＋ ４４はｒ−）パルス合成回路、４５，４６．４
７はＧＴＯであり、それぞれの機能は第２図と同一であ
る。４Ｂ 、 ４９ 。
５０は電流検圧器であシ、ＧＴＯ４５、４６。
４７のオフｅ−）電流をそれぞれ電圧信号５１゜５２．
５３に変換している。電流レベル検出器５４では、電圧
信号５１．５２．５３の大きさによｊｌ）、ＧＴＯの故
障を検出し、故障信号５５を出力する。個々のＧＴＯの
故障を検出する場合には、電圧信号５１，５２．５３ｆ
個々にレベル検出を行なう。ＧＴＯ１（１ｉｉ１以上の
故障を検出する時は、電圧信号５１ ｔ５２ｒ ｓ ｓ
ｋダイオードＯＲ回路等の最大値選択回路に通し、レ
ベル検出を行なえば、レイル検出はＧＴＯの数によらず
、１回路で済む。ＧＴＯ並列使用時も同様である。
５３に変換している。電流レベル検出器５４では、電圧
信号５１．５２．５３の大きさによｊｌ）、ＧＴＯの故
障を検出し、故障信号５５を出力する。個々のＧＴＯの
故障を検出する場合には、電圧信号５１，５２．５３ｆ
個々にレベル検出を行なう。ＧＴＯ１（１ｉｉ１以上の
故障を検出する時は、電圧信号５１ ｔ５２ｒ ｓ ｓ
ｋダイオードＯＲ回路等の最大値選択回路に通し、レ
ベル検出を行なえば、レイル検出はＧＴＯの数によらず
、１回路で済む。ＧＴＯ並列使用時も同様である。
〔発明の効果コ
以上説明したように本発明によれば、王回路に手を加え
ることなく、また主回路に電圧を印加する前にＧＴＯの
短絡故障ｔ−ｆｆ−）回路のオフｒ−１成流で検出でき
る。また、ＧＴｏを直列あるいは並列に複数個開用する
場合にも簡単な回路の追加で故障を検出できる。
ることなく、また主回路に電圧を印加する前にＧＴＯの
短絡故障ｔ−ｆｆ−）回路のオフｒ−１成流で検出でき
る。また、ＧＴｏを直列あるいは並列に複数個開用する
場合にも簡単な回路の追加で故障を検出できる。
第１図は従来のＧＴＯ直列直列接続数障検出回路の構成
図、第２図は本発明の一実施例を示す回路図、第３図は
本発明の詳細な説明するだめの特性図、第４図は本発明
をダ＝“トタ＝１ンオフサイリスタを多数直列接続した
回路に適用した回路図である。 １ ノ 〜 ノ ６ 、 ２ °０ 、 ４
５〜４ ７ ・・・ ｒ−） タ −ンオフサイリス
タ、１７．１８・・・分圧用抵抗、１９．５４・・・電
流レベル検出器、２ノ・・・オフダート信号、２２・・
・点検用ノやルス発生回路、２３・・・オア回路、２４
・・・点検用ノｆルス、２５．３６〜３８・・りやルス
アンｆ、２６１３９〜４ノ・・・オフダート用ノ母ルス
トランス、２７．４２〜４４・・・）ｆ −） ｚｆル
ス合成回路、２８・・・オンダートノ々ルス、２９・・
・負バイアス、３０．４８〜５０・・・電流検出器、３
１．５１〜５３・・・電圧信号、３２．５４・・・電流
レベル検出器、３３．３５・・・故障信号、３４・・・
正常時のオフゲート電流、３５・・・故障時のオフダー
ト電流□ 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２１１ 第３図 第４図 □ゎ か９・１１１３０Ｂ 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 特願昭５７−１９１４６３号 ２、発明の名称 ダートターンオフサイリスタの故障検出回路３、補［Ｅ
をする者 事件との関係 特許出願人 （３０７）東京芝浦電気株式会社 ４、代理人 ６、補正のス゛Ｊ象 明細書、図面 ７、補正の内容 （１）明細書全文を別紙の通り訂正する。 （２）図面として別紙第５図および第６図を追カロする
。 明 細 書 １、発明の名称 ｆ−トターンオフサイリスタの故障検出回路２、特許請
求の範囲 （１）ダートターンオフサイリスタのダートとカソード
間のインピーダンスの低下を等価的に検出する手段と、
−一一手４曝礒−この手段の出力信号が所定の値以上で
あるか否かを検出するレベル検出器を具備して成るダー
トターンオフサイリスタの故障検出回路。 ＋２１＋”−）ターンオフサイリスタのタートとカソー
ド間のインピーダンスの低下を等価的に検出する手段と
、この手段の出力信号が所定の値以上であるか否かを検
出するレベル検出器と、前記ダートターンオフサイリス
タに点検用のオフゲート電流を流す点検用オフダート電
流発生回路を具備して成るダートターンオフサイリスタ
の故障検出回路。 ３、発明の詳細な説明 〔発明の技術分野〕 本発明は、ダートターンオフサイリスタの短絡故障をダ
ート・カソード間で検出する、ダートターンオフサイリ
スタの故−検出回路に関するものである。 〔発明の技術的背景〕 ダートターンオフサイリスタ（以下ＧＴＯを略す）の短
絡故障は従来短絡電流またはアノード−カソード間電圧
の低下により検出していた。 しかし、ＧＴＯを複数個直列で使用した場合一部のＧＴ
Ｏの故障では短絡電流は流れず、複数個直列に接続した
ＧＴＯの両端電圧は低下しない。従って直列に接続した
ＧＴＯの故障を検出するには第１図に示す回路が用いら
れていた。 図中１１〜１６はＧＴＯであ番ハこ、％直列数６の場合
を示している。１７．１８は分圧用抵抗、１９は電流検
出器である。ＧＴ０７７〜１６が全て正常な時は、Ｃ−
Ｂ間の電圧はＡ −Ｂ間の電圧の％であり、Ｄ−Ｂ間の
電圧もＡ−Ｂ間の電圧の匈である為、０点とＤ点は同電
位であり、Ｃ−Ｂ間には、隼、流は流れない。しかしな
がらＧＴｏｌｌが短絡故障をおこした時は、Ｃ−Ｂ間の
電圧はＡ−Ｂ間の電圧のＨより上昇し、０点から１）点
へ電流が流れる。電流検出器１９は上記０点からＤ点へ
流れる電流を検出してＧＴＯ故障と判定する。ＧＴＯＪ
４が短絡故障をおこした時はＤ点から０点へ流れる電流
により素子故障を検出する。 〔背景技術の問題点〕 以上詠べた故障検出法は上半分（Ａ−Ｃ間）と下半分（
Ｃ−Ｂ間）の電圧差により素子故障−を検出する為、上
半分と下半分で同数のＧ Ｔ Ｏが短絡故障をおこした
時は原理的にＧ Ｔ Ｏの故障を検出できない欠点をも
つ、また（）ＴＯの直列数が増える程高耐圧の抵抗を必
要とする。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、主回路に何も手を加えることなく、ケ
゛−ト回路でＧ Ｔ’ Ｏの故障を検出し、またＧＴＯ
型Ｏ直列接続時の（）ＴＯが故障をおこしても検出する
ことができるｆ−）ターンオフサイリスタの故障検出回
路を提供すること盈二あるＯ 〔発売の概要〕 本発明は、この目的を達成するために、ＧＴＯが正常時
と故障時とでは、そのｅ−）・カソード間のインピーダ
ンスは大幅に異ることに着目し、このインピーダンス変
化を検出すること；−より、ＧＴＯの故障を判別するよ
うにしたものである。 〔発明の実施例〕 本発明の一実施麩を第２図に示す。図におりＡて、２０
はＧＴＯである。２１はオフタート信号、２２は点検用
ノ４ルス発生回路であり、オア回路２３でオフゲート信
号２１と点検用／？ルス２４の論理和をとり、パルスア
ンプ２５を駆動する。・母ルスアング２５の出力はオフ
ゲート用パルストランス２６で増幅された後、ｌ’
） ／＃ルス合成回路２７を経由し、ＧＴＯＪ（７のｒ
−トに印加される。ダートノソルス合成回路２７とハ、
前記オフサ“−トハルスとオフサ” ）／ｌｌスス８
および負バイアス２９を合成する回路である。オフゲー
ト用ノヤルストランス２６の一次電流を電流検出器３０
で電圧信号３ノに変換し、電流レベル検出器３２に入力
する。電流レベル検出器３２で電圧信号３１があるレベ
ル以上になったことを検出し、ｎＴｏ故障信号３３を出
力する。 第３図は、本発明の詳細な説明するための特性図であり
、（’＋ＴＯ正常時のオフブート用）臂ルストランス２
６の一次電流が３４である。図において横軸は時間、縦
軸は電流である。（） Ｔ Ｏ正常時はグートーカソー
ド間は、あるインピーダンスを持つ。ＧＴＯが短絡故障
をおこした時は、ｆ−）−カソード間のインピーダンス
は極端に低下し、オフサ９−ト用パルストランス２６の
一次電流は３５で示すように大きくなる。正常時のオフ
ゲ−ト信号のピーク値■、と故障時のオフダート電流の
ピーク値Ｉ、の間に電流検出器３２の検出レベルを設け
れば（） Ｔ Ｏの正常と故障の状態を判別できる。装
置の運転前に点検用パルス２４を加えることにより、主
回路に電圧を印加する前にＧＴＯの故障を検出できる。 また、運転中においてもオフゲート信号２１によるオフ
ゲート電流の大小により、ＧＴＯの故障発生を即座に検
出できる。ＧＴＯに加えるｒ−トノマルスの電圧は、点
検時のみ低下させることが望ましい。その電圧値は（）
ＴＯのｒ−ト・カソード間の逆降伏電圧（例えば１５ｖ
）以下にすれば、正常時の電流はほとんど無視できる値
となるので、正常、異常の判別が容易となる。 ＧＴＯ直列接続時の本発明の構成例を第４図に示す。図
中第２図と同一符号は同一機能のものなのでその説明は
省略する。３６，３７゜、９８ハノ＃ルスアンプ、３９
．４θ、４ノはパルストランス、４２．４３．４４はゲ
ートパルス合成回路、４５ 、４６ 、４７）ｔ、（）
Ｔｏ”ｃ’あり、それぞれの機能は第２図と同一である
。４８゜４９．５０は電流検出器であり、ＧＴＯ４５゜
４６．４７のオフゲート電流をそれぞれ電圧信号ｓ１．
ｓｔ 、ｓｓに変換している。電流レベル検出器５４で
は、電圧信号５１，５２．５３の大きさにより、ＧＴＯ
の故障を検出し、故障信号５５を出力する。個々の（Ｉ
ＴＯの故障を検出する場合には、電圧信号５１，５２．
５３を個々にレベル検出を行なう。ＧＴ０１個以上の故
障を検出する時は、電圧信号５１，５２゜５３をダイオ
ードＯＲ回路等の最大値選択回路に辿し、レベル検出を
行なえば、レベル検出はＧ Ｔ Ｏの数によらず、１回
路で済む。ＧＴＯ並列使用時も同様である。 第、５図は本発明の他の実施例を示すもので、前述した
実施例はパルストランス２６の一次側の電流を検出した
ものであるが、第５図ではＧＴＣ）ＴＯのダート（（１
１−カソードα０間に電圧検出回路６０を設けたもので
ある。この電圧検出回路６０は、第６図に示すように構
成されており、６１は抵抗、６２はフォトカプラー、６
３はフォトカプラ−６２の発光ダイオードの保睦用のダ
イオードである。 このような構成のものにおいて、ＧＴＯが正常であれば
１、オフの際にオフｆｆ−）回路から加えられる電圧ｊ
−ゲート（１−カソード（６）間に加わり、フォトカプ
ラー６２の発光ダイオ−Ｐに電流が流れる。従って、フ
ォトカプラー６２の出力Ｃは”１”から０”に肇化する
。また（ＩＴＯ２０が故障していると、Ｇ−に間には電
圧が加わらないので、フォトカプラー６２の出力Ｃは”
１ ”から０１１に変化しない。この場合も前述の実施
例と同様に□Ｔｏの故障を個別に検出できる。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、主回路に手を加え
ることなく、また主回路に電圧を印加する前にＧＴＯの
短絡故障をダート回路のオフダート電流で検出できる。 またＧＴＯを直列あるいは並列に接舷個使用する場合に
も簡単な回路の追加で故障を検出できる。 、図面の簡単な説明 第１図は従来の（）Ｔｏ直列接続時の故障検出回路の構
成図、第２図は本発明の一実施例を示す回路図、第３図
は本発明の詳細な説明するための特性図、第４図は本発
明をダートターンオフサイリスタを多数直列接続した回
路に適用した回路′図、第５図は本発明の他の実施例の
要部を示す回路図、第６図は第５図の電圧検出回路の具
体的な例を示す図である。 １１〜１６，２０，４５，４７・・・ダートターンオフ
サイリスタ、１７．１８・・・分圧用抵抗、１９．５４
・・・電流レベル検出器、２１・・・オフダート信号、
２２・・・点検用パルス発生回路、２３・・・オア回路
、２４・・・点検用パルス、２５．３６〜３８・・・パ
ルスアンｆ、ｚｅ、ｓｙ〜４１・・・オフｅ−）用パル
ストランス、２７．４２〜４４・・・り９−トパルス合
成回路、２８・・・オンｆｆ−）パルス、２９・・・負
バイアス、３０．４８〜５０・・・電流検出器、３１．
５１〜５３・・・′電圧信号、３２．５４・・・電流レ
ベル検出器、３３．３５・・・故障信号、３４・・・正
常時のオフダート電流、６０・・・電圧検出回路、６１
・・・抵抗、６２・・・フオトカゾラ、６３・・・ダイ
オード。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 豚箱５図 第６図 ３８１−
図、第２図は本発明の一実施例を示す回路図、第３図は
本発明の詳細な説明するだめの特性図、第４図は本発明
をダ＝“トタ＝１ンオフサイリスタを多数直列接続した
回路に適用した回路図である。 １ ノ 〜 ノ ６ 、 ２ °０ 、 ４
５〜４ ７ ・・・ ｒ−） タ −ンオフサイリス
タ、１７．１８・・・分圧用抵抗、１９．５４・・・電
流レベル検出器、２ノ・・・オフダート信号、２２・・
・点検用ノやルス発生回路、２３・・・オア回路、２４
・・・点検用ノｆルス、２５．３６〜３８・・りやルス
アンｆ、２６１３９〜４ノ・・・オフダート用ノ母ルス
トランス、２７．４２〜４４・・・）ｆ −） ｚｆル
ス合成回路、２８・・・オンダートノ々ルス、２９・・
・負バイアス、３０．４８〜５０・・・電流検出器、３
１．５１〜５３・・・電圧信号、３２．５４・・・電流
レベル検出器、３３．３５・・・故障信号、３４・・・
正常時のオフゲート電流、３５・・・故障時のオフダー
ト電流□ 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２１１ 第３図 第４図 □ゎ か９・１１１３０Ｂ 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 特願昭５７−１９１４６３号 ２、発明の名称 ダートターンオフサイリスタの故障検出回路３、補［Ｅ
をする者 事件との関係 特許出願人 （３０７）東京芝浦電気株式会社 ４、代理人 ６、補正のス゛Ｊ象 明細書、図面 ７、補正の内容 （１）明細書全文を別紙の通り訂正する。 （２）図面として別紙第５図および第６図を追カロする
。 明 細 書 １、発明の名称 ｆ−トターンオフサイリスタの故障検出回路２、特許請
求の範囲 （１）ダートターンオフサイリスタのダートとカソード
間のインピーダンスの低下を等価的に検出する手段と、
−一一手４曝礒−この手段の出力信号が所定の値以上で
あるか否かを検出するレベル検出器を具備して成るダー
トターンオフサイリスタの故障検出回路。 ＋２１＋”−）ターンオフサイリスタのタートとカソー
ド間のインピーダンスの低下を等価的に検出する手段と
、この手段の出力信号が所定の値以上であるか否かを検
出するレベル検出器と、前記ダートターンオフサイリス
タに点検用のオフゲート電流を流す点検用オフダート電
流発生回路を具備して成るダートターンオフサイリスタ
の故障検出回路。 ３、発明の詳細な説明 〔発明の技術分野〕 本発明は、ダートターンオフサイリスタの短絡故障をダ
ート・カソード間で検出する、ダートターンオフサイリ
スタの故−検出回路に関するものである。 〔発明の技術的背景〕 ダートターンオフサイリスタ（以下ＧＴＯを略す）の短
絡故障は従来短絡電流またはアノード−カソード間電圧
の低下により検出していた。 しかし、ＧＴＯを複数個直列で使用した場合一部のＧＴ
Ｏの故障では短絡電流は流れず、複数個直列に接続した
ＧＴＯの両端電圧は低下しない。従って直列に接続した
ＧＴＯの故障を検出するには第１図に示す回路が用いら
れていた。 図中１１〜１６はＧＴＯであ番ハこ、％直列数６の場合
を示している。１７．１８は分圧用抵抗、１９は電流検
出器である。ＧＴ０７７〜１６が全て正常な時は、Ｃ−
Ｂ間の電圧はＡ −Ｂ間の電圧の％であり、Ｄ−Ｂ間の
電圧もＡ−Ｂ間の電圧の匈である為、０点とＤ点は同電
位であり、Ｃ−Ｂ間には、隼、流は流れない。しかしな
がらＧＴｏｌｌが短絡故障をおこした時は、Ｃ−Ｂ間の
電圧はＡ−Ｂ間の電圧のＨより上昇し、０点から１）点
へ電流が流れる。電流検出器１９は上記０点からＤ点へ
流れる電流を検出してＧＴＯ故障と判定する。ＧＴＯＪ
４が短絡故障をおこした時はＤ点から０点へ流れる電流
により素子故障を検出する。 〔背景技術の問題点〕 以上詠べた故障検出法は上半分（Ａ−Ｃ間）と下半分（
Ｃ−Ｂ間）の電圧差により素子故障−を検出する為、上
半分と下半分で同数のＧ Ｔ Ｏが短絡故障をおこした
時は原理的にＧ Ｔ Ｏの故障を検出できない欠点をも
つ、また（）ＴＯの直列数が増える程高耐圧の抵抗を必
要とする。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、主回路に何も手を加えることなく、ケ
゛−ト回路でＧ Ｔ’ Ｏの故障を検出し、またＧＴＯ
型Ｏ直列接続時の（）ＴＯが故障をおこしても検出する
ことができるｆ−）ターンオフサイリスタの故障検出回
路を提供すること盈二あるＯ 〔発売の概要〕 本発明は、この目的を達成するために、ＧＴＯが正常時
と故障時とでは、そのｅ−）・カソード間のインピーダ
ンスは大幅に異ることに着目し、このインピーダンス変
化を検出すること；−より、ＧＴＯの故障を判別するよ
うにしたものである。 〔発明の実施例〕 本発明の一実施麩を第２図に示す。図におりＡて、２０
はＧＴＯである。２１はオフタート信号、２２は点検用
ノ４ルス発生回路であり、オア回路２３でオフゲート信
号２１と点検用／？ルス２４の論理和をとり、パルスア
ンプ２５を駆動する。・母ルスアング２５の出力はオフ
ゲート用パルストランス２６で増幅された後、ｌ’
） ／＃ルス合成回路２７を経由し、ＧＴＯＪ（７のｒ
−トに印加される。ダートノソルス合成回路２７とハ、
前記オフサ“−トハルスとオフサ” ）／ｌｌスス８
および負バイアス２９を合成する回路である。オフゲー
ト用ノヤルストランス２６の一次電流を電流検出器３０
で電圧信号３ノに変換し、電流レベル検出器３２に入力
する。電流レベル検出器３２で電圧信号３１があるレベ
ル以上になったことを検出し、ｎＴｏ故障信号３３を出
力する。 第３図は、本発明の詳細な説明するための特性図であり
、（’＋ＴＯ正常時のオフブート用）臂ルストランス２
６の一次電流が３４である。図において横軸は時間、縦
軸は電流である。（） Ｔ Ｏ正常時はグートーカソー
ド間は、あるインピーダンスを持つ。ＧＴＯが短絡故障
をおこした時は、ｆ−）−カソード間のインピーダンス
は極端に低下し、オフサ９−ト用パルストランス２６の
一次電流は３５で示すように大きくなる。正常時のオフ
ゲ−ト信号のピーク値■、と故障時のオフダート電流の
ピーク値Ｉ、の間に電流検出器３２の検出レベルを設け
れば（） Ｔ Ｏの正常と故障の状態を判別できる。装
置の運転前に点検用パルス２４を加えることにより、主
回路に電圧を印加する前にＧＴＯの故障を検出できる。 また、運転中においてもオフゲート信号２１によるオフ
ゲート電流の大小により、ＧＴＯの故障発生を即座に検
出できる。ＧＴＯに加えるｒ−トノマルスの電圧は、点
検時のみ低下させることが望ましい。その電圧値は（）
ＴＯのｒ−ト・カソード間の逆降伏電圧（例えば１５ｖ
）以下にすれば、正常時の電流はほとんど無視できる値
となるので、正常、異常の判別が容易となる。 ＧＴＯ直列接続時の本発明の構成例を第４図に示す。図
中第２図と同一符号は同一機能のものなのでその説明は
省略する。３６，３７゜、９８ハノ＃ルスアンプ、３９
．４θ、４ノはパルストランス、４２．４３．４４はゲ
ートパルス合成回路、４５ 、４６ 、４７）ｔ、（）
Ｔｏ”ｃ’あり、それぞれの機能は第２図と同一である
。４８゜４９．５０は電流検出器であり、ＧＴＯ４５゜
４６．４７のオフゲート電流をそれぞれ電圧信号ｓ１．
ｓｔ 、ｓｓに変換している。電流レベル検出器５４で
は、電圧信号５１，５２．５３の大きさにより、ＧＴＯ
の故障を検出し、故障信号５５を出力する。個々の（Ｉ
ＴＯの故障を検出する場合には、電圧信号５１，５２．
５３を個々にレベル検出を行なう。ＧＴ０１個以上の故
障を検出する時は、電圧信号５１，５２゜５３をダイオ
ードＯＲ回路等の最大値選択回路に辿し、レベル検出を
行なえば、レベル検出はＧ Ｔ Ｏの数によらず、１回
路で済む。ＧＴＯ並列使用時も同様である。 第、５図は本発明の他の実施例を示すもので、前述した
実施例はパルストランス２６の一次側の電流を検出した
ものであるが、第５図ではＧＴＣ）ＴＯのダート（（１
１−カソードα０間に電圧検出回路６０を設けたもので
ある。この電圧検出回路６０は、第６図に示すように構
成されており、６１は抵抗、６２はフォトカプラー、６
３はフォトカプラ−６２の発光ダイオードの保睦用のダ
イオードである。 このような構成のものにおいて、ＧＴＯが正常であれば
１、オフの際にオフｆｆ−）回路から加えられる電圧ｊ
−ゲート（１−カソード（６）間に加わり、フォトカプ
ラー６２の発光ダイオ−Ｐに電流が流れる。従って、フ
ォトカプラー６２の出力Ｃは”１”から０”に肇化する
。また（ＩＴＯ２０が故障していると、Ｇ−に間には電
圧が加わらないので、フォトカプラー６２の出力Ｃは”
１ ”から０１１に変化しない。この場合も前述の実施
例と同様に□Ｔｏの故障を個別に検出できる。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、主回路に手を加え
ることなく、また主回路に電圧を印加する前にＧＴＯの
短絡故障をダート回路のオフダート電流で検出できる。 またＧＴＯを直列あるいは並列に接舷個使用する場合に
も簡単な回路の追加で故障を検出できる。 、図面の簡単な説明 第１図は従来の（）Ｔｏ直列接続時の故障検出回路の構
成図、第２図は本発明の一実施例を示す回路図、第３図
は本発明の詳細な説明するための特性図、第４図は本発
明をダートターンオフサイリスタを多数直列接続した回
路に適用した回路′図、第５図は本発明の他の実施例の
要部を示す回路図、第６図は第５図の電圧検出回路の具
体的な例を示す図である。 １１〜１６，２０，４５，４７・・・ダートターンオフ
サイリスタ、１７．１８・・・分圧用抵抗、１９．５４
・・・電流レベル検出器、２１・・・オフダート信号、
２２・・・点検用パルス発生回路、２３・・・オア回路
、２４・・・点検用パルス、２５．３６〜３８・・・パ
ルスアンｆ、ｚｅ、ｓｙ〜４１・・・オフｅ−）用パル
ストランス、２７．４２〜４４・・・り９−トパルス合
成回路、２８・・・オンｆｆ−）パルス、２９・・・負
バイアス、３０．４８〜５０・・・電流検出器、３１．
５１〜５３・・・′電圧信号、３２．５４・・・電流レ
ベル検出器、３３．３５・・・故障信号、３４・・・正
常時のオフダート電流、６０・・・電圧検出回路、６１
・・・抵抗、６２・・・フオトカゾラ、６３・・・ダイ
オード。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 豚箱５図 第６図 ３８１−
Claims (2)
- （１）？−）ターンオフサイリスタのオフｒ −ト電流
を検出する電流検出器と、この電流検出器の出力信号が
所定の値以上であるか否かを検出する電流レベル検出器
を具備して成るｆｆ−）ターンオフサイリスタの故障検
出回路。 - （２）ｆｆ−）ターンオフサイリスタのオフダート電流
全検出する電流検出器と、この電流検出器の出力信号が
所定の値以上であるか否かを検出する電流レベル検出器
と、前記ダートターンオアサイリスタに点検用のオフｆ
−ト電流を流す点検用オフダート電流発生回路を具備し
て成るダートターンオフサイリスタの故障検出回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57191463A JPS5983569A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | ゲ−トタ−ンオフサイリスタの故障検出回路 |
| DE8383306442T DE3370727D1 (en) | 1982-10-30 | 1983-10-24 | Gate turn-off thyristor failure detection circuit |
| EP83306442A EP0112007B1 (en) | 1982-10-30 | 1983-10-24 | Gate turn-off thyristor failure detection circuit |
| US06/547,254 US4600917A (en) | 1982-10-30 | 1983-10-31 | Gate-turn-off thyristor failure detecting circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57191463A JPS5983569A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | ゲ−トタ−ンオフサイリスタの故障検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983569A true JPS5983569A (ja) | 1984-05-15 |
| JPH0363309B2 JPH0363309B2 (ja) | 1991-09-30 |
Family
ID=16275061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57191463A Granted JPS5983569A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | ゲ−トタ−ンオフサイリスタの故障検出回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4600917A (ja) |
| EP (1) | EP0112007B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5983569A (ja) |
| DE (1) | DE3370727D1 (ja) |
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- 1983-10-24 DE DE8383306442T patent/DE3370727D1/de not_active Expired
- 1983-10-24 EP EP83306442A patent/EP0112007B1/en not_active Expired
- 1983-10-31 US US06/547,254 patent/US4600917A/en not_active Expired - Fee Related
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