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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- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
- H03K17/081—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit
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- H—ELECTRICITY
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- 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/06—Circuits specially adapted for rendering non-conductive gas discharge tubes or equivalent semiconductor devices, e.g. thyratrons, thyristors
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- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/10—Modifications for increasing the maximum permissible switched voltage
- H03K17/105—Modifications for increasing the maximum permissible switched voltage in thyristor switches
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- H03K17/72—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region
- H03K17/73—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region for dc voltages or currents
- H03K17/732—Measures for enabling turn-off
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- Protection Of Static Devices (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、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 |
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Applications Claiming Priority (1)
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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)
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JPH0363309B2 JPH0363309B2 (ja) | 1991-09-30 |
Family
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Family Applications (1)
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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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