JPH0783544B2 - Failure detection method for semiconductor switching devices for high voltage circuits - Google Patents
Failure detection method for semiconductor switching devices for high voltage circuitsInfo
- Publication number
- JPH0783544B2 JPH0783544B2 JP62282811A JP28281187A JPH0783544B2 JP H0783544 B2 JPH0783544 B2 JP H0783544B2 JP 62282811 A JP62282811 A JP 62282811A JP 28281187 A JP28281187 A JP 28281187A JP H0783544 B2 JPH0783544 B2 JP H0783544B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- voltage
- circuit
- pulse
- self
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体スイッチ素子の逆並列回路を多数直
列接続し、高電圧の交流回路に接続して使用する場合
の、高電圧回路用半導体スイッチ素子の故障検出方法に
関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor for a high voltage circuit when a large number of anti-parallel circuits of semiconductor switching elements are connected in series and connected to a high voltage AC circuit for use. The present invention relates to a switch element failure detection method.
高電圧の交流回路に接続する進相コンデンサの容量を変
更することで、この交流回路の遅れ無効電力を補償でき
ることは周知であり、このような進相コンデンサを用い
た静止形無効電力補償装置は、進み無効電力を補償する
ことはできないが、可動部分がなくて保守点検が容易で
あることから多用されている。It is well known that the delay reactive power of this AC circuit can be compensated by changing the capacity of the phase-advancing capacitor connected to the high-voltage AC circuit, and a static var compensator using such a phase-advancing capacitor is known. , It is not possible to compensate the reactive power, but it is often used because it has no moving parts and maintenance is easy.
この進相コンデンサを高電圧の交流回路に接続し、ある
いは切離しを行うために、逆並列接続された半導体スイ
ッチ素子を多数直列接続したものを使用するのである
が、これら多数の半導体スイッチ素子のうちの1個でも
異常になると、この静止形無効電力補償装置の運転に支
障を生じることから、どの素子がどのような異常を生じ
たかを、素早く、かつ確実に検出する必要がある。In order to connect or disconnect this phase-advancing capacitor to a high-voltage AC circuit, a large number of series-connected anti-parallel connected semiconductor switching elements are used. If any one of them becomes abnormal, the operation of this static var compensator will be hindered, so it is necessary to quickly and surely detect what kind of abnormality has occurred in which element.
第4図は逆並列接続された半導体スイッチ素子の故障検
出の従来例を示した回路図であるが、多数の逆並列接続
回路のうちの1組分のみをあらわしている。FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional example of failure detection of semiconductor switching elements connected in anti-parallel, but shows only one set of many anti-parallel connection circuits.
この第4図において、半導体スイッチ素子としてのサイ
リスタ2Aと2Bとを相互に逆並列接続することで逆並列ユ
ニットを形成させているが、この逆並列ユニットには、
スナバ抵抗3Rとスナバコンデンサ3Cとでなるスナバ回路
が並列に接続されている。さらにこの逆並列ユニットの
両端に電圧が印加されたか否かを検出する電圧検出器1
0、ならびに過大な電圧の印加を検出する過電圧検出器2
0とが設備されている。In FIG. 4, an anti-parallel unit is formed by connecting the thyristors 2A and 2B as semiconductor switching elements to each other in anti-parallel.
A snubber circuit including a snubber resistor 3R and a snubber capacitor 3C is connected in parallel. Further, a voltage detector 1 for detecting whether or not a voltage is applied across the anti-parallel unit.
0, and overvoltage detector 2 that detects the application of excessive voltage
0 and is equipped.
電圧検出器10は、サイリスタ2A,2Bの両端に電圧が印加
されたことを検出し、その信号を電気・光信号変換器11
で光信号に変換し、これをライトガイド12を介して大地
電位側に設けた光・電気信号変換器13に送って再び電気
信号に変換したのち、図示していない故障監視回路にこ
れを入力させて、交流回路の1サイクルのうちに1度も
電圧印加信号が到来しなければ、このサイリスタを故障
と判定する。The voltage detector 10 detects that a voltage is applied to both ends of the thyristors 2A and 2B, and outputs the signal to the electrical / optical signal converter 11
After converting into an optical signal via the light guide 12, it is sent to the optical / electrical signal converter 13 provided on the ground potential side to be converted into an electrical signal again, and then input to a failure monitoring circuit (not shown). Then, if the voltage application signal does not arrive once in one cycle of the AC circuit, this thyristor is determined to be in failure.
また過電圧検出器20は、サイリスタ2A,2Bの両端に印加
される電圧が過大であることを検出すると、この過電圧
が順方向電圧となっている極性のサイリスタのゲートに
自己点弧パルスを与えてこれを導通させるとともに、こ
の自己点弧信号を電気・光信号変換器21へ送出するの
で、この電気・光信号変換器21で変換された光信号は、
ライトガイド22を介して大地電位側にある光・電気信号
変換器23へ送られ、ここで再び電気信号に戻されてか
ら、図示していない前述の故障監視回路へ入力させ、自
己点弧を検出している。When the overvoltage detector 20 detects that the voltage applied to both ends of the thyristors 2A and 2B is excessive, it applies a self-ignition pulse to the gate of the thyristor whose polarity is the forward voltage. While conducting this, the self-ignition signal is sent to the electrical / optical signal converter 21, so the optical signal converted by the electrical / optical signal converter 21 is
It is sent to the optical / electrical signal converter 23 on the side of the ground potential through the light guide 22, and after being converted back to an electric signal again here, it is input to the aforementioned failure monitoring circuit (not shown), and self-ignition is performed. It is detecting.
上述の第4図に示すように、高電圧の交流回路に接続さ
れている1組の逆並列ユニットの異常を大地電位側で監
視するためには、電気・光信号変換器と光・電気信号変
換器および絶縁材料を用いているライトガイドがそれぞ
れ2組必要となる。それ故、交流回路の電圧が高くなる
などにより、サイリスタの使用数が増大した場合には、
故障監視のために使用するこれら信号変換器やライトガ
イドの数が増加し、高価な装置となる欠点を有する。As shown in FIG. 4 above, in order to monitor the abnormality of one set of anti-parallel units connected to the high-voltage AC circuit on the side of the ground potential, an electrical / optical signal converter and an optical / electrical signal converter are used. Two sets of light guides are required, each using a converter and an insulating material. Therefore, when the number of thyristors used increases due to the increase in the voltage of the AC circuit,
The number of these signal converters and light guides used for fault monitoring increases, and it has a drawback of becoming an expensive device.
そこでこの発明の目的は、高電圧交流回路に接続されて
いる半導体スイッチ素子の逆並列接続ユニットから検出
される異常信号を、従来よりも少ない信号変換器やライ
トガイドで大地電位側へ送るようにして、故障監視のた
めの費用を低減することにある。Therefore, an object of the present invention is to send an abnormal signal detected from an antiparallel connection unit of semiconductor switching elements connected to a high-voltage AC circuit to the ground potential side with a signal converter or a light guide that is smaller than before. To reduce the cost for fault monitoring.
上記の目的を達成するために、この発明の故障検出方法
は、2個の半導体スイッチ素子を相互に逆並列接続して
得られる逆並列ユニットの複数を直列接続して高電圧の
交流回路に接続し、前記各逆並列ユニットごとに、当該
逆並列ユニートの両端に過大な電圧が印加されれば順方
向となる極性の半導体スイッチ素子を自己点弧させると
ともに、この自己点弧信号を大地電位側へ送出し、か
つ、この逆並列ユニットの両端に電圧が印加されたとき
は電圧印加信号を大地電位側へ送出して各半導体スイッ
チ素子の異常を監視する方法において、前記自己点弧信
号と電圧印加信号との論理和を各逆並列ユニット毎に演
算し、その演算結果を返送信号として大地電位側に絶縁
して送出し、大地電位側において、順電圧側素子が消弧
した時点で立ち上がる所定パルス幅の第1パルス信号
と、この第1パルス信号の立ち下がり時点から前記交流
高電圧の零点通過時点までをパルス幅とする第2パルス
信号と、逆電圧側素子が消弧した時点で立ち上がる所定
パルス幅の第3パルス信号と、この第3パルス信号の立
ち下がり時点から前記交流高電圧の零点通過時点までを
パルス幅とする第4パルス信号とを発生させ、前記返送
信号と前記第1、第2、第3または第4パルス信号との
論理積を求めることによって、前記返送信号を各逆並列
ユニット毎に順電圧側素子の電圧印加信号、順電圧側素
子の自己点弧信号、逆電圧側素子の電圧印加信号および
逆電圧素子の自己点弧信号に分離して検出する。In order to achieve the above-mentioned object, the failure detection method of the present invention is configured such that a plurality of anti-parallel units obtained by connecting two semiconductor switching elements to each other in anti-parallel are connected in series and connected to a high-voltage AC circuit. Then, for each of the anti-parallel units, the semiconductor switch element of the polarity that becomes the forward direction when the excessive voltage is applied to both ends of the anti-parallel unit is self-ignited, and the self-ignition signal is applied to the ground potential side. To the ground potential side when a voltage is applied to both ends of the anti-parallel unit, the self-ignition signal and the voltage are applied. The OR of the applied signal is calculated for each anti-parallel unit, and the calculation result is isolated and sent to the ground potential side as a return signal, and rises when the forward voltage side element is extinguished on the ground potential side. But A first pulse signal having a predetermined pulse width, a second pulse signal having a pulse width from the falling time of the first pulse signal to the passing time of the zero point of the AC high voltage, and the time when the reverse voltage side element is extinguished. A third pulse signal having a predetermined pulse width that rises and a fourth pulse signal having a pulse width from the time when the third pulse signal falls to the time when the AC high voltage passes through the zero point are generated, and the return signal and the first signal are generated. By calculating the logical product with the first, second, third or fourth pulse signal, the return signal is applied to the forward voltage side element for each anti-parallel unit, the forward voltage side element voltage application signal, the forward voltage side element self-ignition signal, The voltage application signal of the reverse voltage element and the self-ignition signal of the reverse voltage element are separately detected.
この発明は、逆並列接続されている半導体スイッチ素子
の電圧印加信号と自己点弧信号とを論理和演算して1本
の信号線で返送し、大地電位にある受信側では、この返
送信号をタイミングにより区別する論理回路により振り
分け、所定期間内に該当する返送信号があらわれた場合
には、これをメモリ回路に記憶させ、このメモリ回路の
内容を一定の同期信号によりラッチして故障監視に利用
することで、返送信号を伝送する信号線と、この信号線
の両端にある信号変換器の数を、従来方法に比して半減
させるようにしている。According to the present invention, the voltage application signal of the semiconductor switching elements connected in anti-parallel and the self-ignition signal are ORed and returned by one signal line, and the return signal is received at the receiving side at the ground potential. It is sorted by the logic circuit that distinguishes it according to the timing, and when the corresponding return signal appears within the predetermined period, it is stored in the memory circuit, and the content of this memory circuit is latched by a constant synchronization signal and used for failure monitoring. By doing so, the number of signal lines that transmit the return signal and the number of signal converters at both ends of the signal lines are halved compared to the conventional method.
第1図は本発明の実施例を示す回路図であるが、第4図
で既述の従来例回路の場合と同様に多数の直列接続され
た逆並列ユニットのうちの1組分のみを図示している。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, but as in the case of the conventional circuit described in FIG. 4, only one set of a large number of series-connected anti-parallel units is shown. Shows.
この第1図において、2個の半導体スイッチ素子として
のサイリスタ2Aと2Bとを相互に逆並列接続して逆並列ユ
ニットを構成し、この逆並列ユニットを高電圧の交流回
路に接続して使用するのであるが、スナバ抵抗3Rとスナ
バコンデンサ3Cとでなるスナバ回路をこの逆並列ユニッ
トに並列接続していること、電圧検出器10と過電圧検出
器20とがこの逆並列ユニットの両端に印加される電圧を
監視して、電圧検出器10は電圧印加信号を、また過電圧
検出器20は過大な電圧が印加されたときに、この過電圧
が順方向となる極性のサイリスタに自己点弧パルスを与
えて導通させるとともに自己点弧信号を、それぞれ出力
するようになっていることは、第4図において既述の従
来例回路の場合と同様である。In FIG. 1, two thyristors 2A and 2B as semiconductor switching elements are connected in anti-parallel to each other to form an anti-parallel unit, and the anti-parallel unit is used by being connected to a high-voltage AC circuit. However, the snubber circuit consisting of the snubber resistor 3R and the snubber capacitor 3C is connected in parallel to this anti-parallel unit, and the voltage detector 10 and the overvoltage detector 20 are applied to both ends of this anti-parallel unit. By monitoring the voltage, the voltage detector 10 gives a voltage application signal, and the overvoltage detector 20 gives a self-ignition pulse to a thyristor having a polarity in which the overvoltage becomes a forward direction when an excessive voltage is applied. As in the case of the conventional circuit described above with reference to FIG. 4, the self-ignition signal is output in addition to the conduction.
本発明においては、電圧検出器10の出力回路にダイオー
ド15を、また過電圧検出器20の出力回路にダイオード25
をそれぞれ設け、これら両ダイオード15と25とにより両
出力信号の論理和を得ているので、電圧印加信号と自己
点弧信号とを大地電位側に伝送するにあたっては、1本
のライトガイド4Bと、これの両端に電気・光信号変換器
4Aと、光・電気信号変換器4Cとをそれぞれ1組用意すれ
ばよいことになる。このようにして1組の伝送回路で大
地電位側へ送られてきた信号は、返送信号分離回路5に
よりその信号を分離する。In the present invention, the diode 15 is provided in the output circuit of the voltage detector 10 and the diode 25 is provided in the output circuit of the overvoltage detector 20.
Are provided respectively, and the logical sum of both output signals is obtained by these diodes 15 and 25. Therefore, when transmitting the voltage application signal and the self-ignition signal to the ground potential side, one light guide 4B and , An electrical / optical signal converter at both ends of this
It is sufficient to prepare one set each of 4A and the optical / electrical signal converter 4C. In this way, the signal sent to the ground potential side by one set of transmission circuits is separated by the return signal separation circuit 5.
第2図は第1図に示す実施例回路に使用する返送信号分
離回路の例をあらわした回路図であって、1組の逆並列
ユニットに対して、論理積回路とメモリ回路ならびにラ
ッチ回路をそれぞれ4組用意することで、返送信号を、
順電圧側サイリスタの電圧印加信号と自己点弧信号、お
よび逆電圧側サイリスタの電圧印加信号と自己点弧信号
とに分離するのであるが、そのために、各逆並列ユニッ
トに共通の第1,第2,第3,第4パルス信号と、第1,第2リ
セット信号、ならびに第1,第2ラッチ信号とを発生させ
ている。FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a return signal separation circuit used in the circuit of the embodiment shown in FIG. 1, in which a logical product circuit, a memory circuit and a latch circuit are provided for one set of anti-parallel units. By preparing 4 pairs each, the return signal,
The voltage application signal of the forward voltage side thyristor and the self-ignition signal, and the voltage application signal of the reverse voltage side thyristor and the self-ignition signal are separated. The second, third and fourth pulse signals, the first and second reset signals, and the first and second latch signals are generated.
サイリスタで構成された逆並列ユニットがN組の場合の
返送信号分離回路がこの第2図に示されていて、第1の
逆並列ユニットから返送されてくる1号返送信号に対し
て、符号511〜514なる4組の論理積回路と、符号611〜6
14なる4組のメモリ回路、および符号711〜714なる4組
のラッチ回路で信号の分離を行う。同様にしてN番目の
逆並列ユニットから返送されてくるN号返送信号に対し
ては、符号5N1〜5N4なる論理積回路と、符号6N1〜6N4な
るメモリ回路、および符号7N1〜7N4なるラッチ回路を用
意する。The return signal separation circuit in the case where the number of the antiparallel units composed of thyristors is N is shown in this FIG. 2, and the reference numeral 511 corresponds to the No. 1 return signal returned from the first antiparallel unit. 4 sets of AND circuits and symbols 611 to 6
Signals are separated by four sets of 14 memory circuits and four sets of latch circuits 711 to 714. Similarly, for the N-number return signal returned from the N-th anti-parallel unit, the AND circuits 5N1 to 5N4, the memory circuits 6N1 to 6N4, and the latch circuits 7N1 to 7N4 are provided. prepare.
ここで第1パルス信号は、順電圧側サイリスタが消弧し
た時点で立上るT1なるパルス幅のパルス信号であるが、
このT1なるパルス幅は、直列接続されている他のサイリ
スタの消弧遅れ時間のばらつきや、信号の伝達遅れ時間
などを考慮して定めている。また第2パルス信号は、こ
の第1パルス信号の立下り時点を立上り時点とし、かつ
高電圧交流回路の電圧が最初の零点を通過する時点まで
をパルス幅としているパルス信号である。また第3パル
ス信号は、逆電圧側サイリスタが消弧した時点で立上る
T1なるパルス幅のパルス信号であり、第4パルス信号
は、この第3パルス信号の立下り時点から次の交流回路
電圧が零点を通過する時点までをパルス幅とするパルス
信号である。Here, the first pulse signal is a pulse signal having a pulse width of T1 which rises when the forward voltage side thyristor is extinguished,
The pulse width of T1 is set in consideration of variations in arc extinction delay time of other thyristors connected in series, signal transmission delay time, and the like. The second pulse signal is a pulse signal in which the falling time of the first pulse signal is the rising time and the pulse width is up to the time when the voltage of the high voltage AC circuit passes the first zero point. The third pulse signal rises when the reverse voltage side thyristor extinguishes.
The fourth pulse signal is a pulse signal having a pulse width of T1, and the fourth pulse signal is a pulse signal having a pulse width from the falling time of the third pulse signal to the time when the next AC circuit voltage passes through the zero point.
第1ラッチ信号は前述の第2パルス信号の立下り時点に
生じる短時間のパルス信号であり、この第1ラッチ信号
に引き続いて短時間のパルス信号が第1リセット信号と
して出力されるが、これと同様に前述の第4パルス信号
の立下り時点で第2ラッチ信号が、さらに引き続いて第
2リセット信号が出力されるようになっている。The first latch signal is a short-time pulse signal that occurs at the falling edge of the second pulse signal, and a short-time pulse signal is output as the first reset signal following the first latch signal. Similarly to the above, the second latch signal is further output at the trailing edge of the fourth pulse signal, and the second reset signal is subsequently output.
第2図に示す返送信号分離回路では、4個の論理積回路
に第1〜第4パルス信号をそれぞれ別個に入力させると
ともに共通の返送信号を入力させることで、この返送信
号が分離されてそれぞれのメモリ回路に記憶されるので
あるが、このメモリ回路の内容は、故障演算開始のタイ
ミングでそれぞれ次段のラッチ回路へラッチされ、その
直後に発生するリセット信号によりメモリ回路がリセッ
トされ、次のサイクルでの各返送信号の記憶ができるよ
うに回路を構成している。In the return signal separation circuit shown in FIG. 2, the first to fourth pulse signals are individually input to the four AND circuits and the common return signal is input, so that the return signals are separated. The content of this memory circuit is latched by the latch circuit of the next stage at the timing of the failure calculation start, and the memory circuit is reset by the reset signal generated immediately after that, and the next The circuit is configured so that each return signal in the cycle can be stored.
第3図は第2図に示す返送信号分離回路へ与えられる分
離用として既述の各種信号をあらわしたタイムチャート
であって、第3図(イ)は高電圧交流回路の電圧と同期
した同期信号を、第3図(ロ)はサイリスタ印加電圧
を、第3図(ハ)は電流を、第3図(ニ),(ホ),
(ヘ),(ト)はそれぞれ第1から第4までのパルス信
号を、第3図(チ)は第1ラッチ信号を、第3図(リ)
は第1リセット信号を、第3図(ヌ)は第2ラッチ信号
を、第3図(ル)は第2リセット信号を、それぞれがあ
らわしている。なおT1は第1および第3パルス信号のパ
ルス幅であり、T2は第2および第4パルス信号のパルス
幅をあらわしている。FIG. 3 is a time chart showing the aforementioned various signals for separation given to the return signal separation circuit shown in FIG. 2, and FIG. 3 (a) shows synchronization in synchronization with the voltage of the high voltage AC circuit. Fig. 3 (b) shows the voltage applied to the thyristor, Fig. 3 (c) shows the current, and Fig. 3 (d), (e),
(F) and (g) show the first to fourth pulse signals, FIG. 3 (h) shows the first latch signal, and FIG.
Represents the first reset signal, FIG. 3 (u) represents the second latch signal, and FIG. 3 (l) represents the second reset signal. Note that T1 is the pulse width of the first and third pulse signals, and T2 is the pulse width of the second and fourth pulse signals.
この第3図に示す信号により、逆並列ユニットから返送
されてくる信号は、前述したように順電圧側サイリスタ
の電圧印加信号と自己点弧信号、および逆電圧側サイリ
スタの電圧印加信号と自己点弧信号とに分離されるの
で、これら分離された信号を、図示していない故障監視
回路へ送ることにより、高電圧交流回路に接続されてい
る多数のサイリスタのうちの、どの位置にあるサイリス
タにどのような異常を生じたかを、直ちに識別すること
ができる。As described above, the signals returned from the anti-parallel unit by the signals shown in FIG. 3 are the voltage application signal and the self-ignition signal of the forward voltage side thyristor, and the voltage application signal and the self-ignition signal of the reverse voltage side thyristor. Since it is separated into an arc signal, by sending these separated signals to a fault monitoring circuit (not shown), the thyristor at any position among the many thyristors connected to the high voltage AC circuit It is possible to immediately identify what kind of abnormality has occurred.
なお、第2図および第3図においては、メモリ回路の内
容をラッチ回路へ送ったのちにこのメモリ回路をリセッ
トするために、順電圧側用として第1ラッチ信号と第1
リセット信号を、また逆電圧側用として第2ラッチ信号
と第2リセット信号とを使用しているが、第1ラッチ信
号と第2ラッチ信号のいずれかと、第1リセット信号と
第2リセット信号のいずれかとにより、順電圧側と逆電
圧側両方のサイリスタからの返送データをともにラッチ
し、あるいはリセットできることは勿論である。2 and 3, in order to reset the memory circuit after sending the contents of the memory circuit to the latch circuit, the first latch signal and the first latch signal for the forward voltage side are used.
Although the reset signal and the second latch signal and the second reset signal for the reverse voltage side are used, one of the first latch signal and the second latch signal, the first reset signal and the second reset signal is used. It is needless to say that either of them can latch or reset the return data from both the forward voltage side and the reverse voltage side thyristors.
この発明によれば、半導体スイッチ素子の逆並列接続ユ
ニットを多数直列接続し、これを交流高電圧回路に接続
して使用する場合に、各逆並列ユニットごとの電圧印加
信号と自己点弧信号とをまとめて、1組の信号伝送路で
大地電位側に返送し、その返送信号の内容をそのタイミ
ングにより区分できる論理回路により信号分離を行っ
て、各サイリスタごとの異常を常時監視できる回路構成
にしていることから、高電位側から大地電位側へ信号を
伝送するために使用する高価なライトガイド、電気・光
信号変換手段、および光・電気信号変換手段の使用数量
を、従来のものにくらべて半減できることになるので、
故障監視用の費用を大幅に低減できる効果を発揮するも
のであるが、交流回路の電圧が高く、かつ容量が増大す
るにつれて、この交流回路に接続して使用する半導体ス
イッチ素子の使用個数は急激に増大することになり、故
障監視に要する費用の低減効果も著しく増大することと
なる。According to the present invention, when a large number of anti-parallel connection units of semiconductor switching elements are connected in series and used by connecting them to an AC high voltage circuit, a voltage application signal and a self-ignition signal for each anti-parallel unit are provided. Collectively, the signal is returned to the ground potential side through a set of signal transmission paths, and the signal separation is performed by a logic circuit that can classify the content of the returned signal according to its timing, so that a circuit configuration can be constantly monitored for abnormalities in each thyristor. Therefore, the number of expensive light guides, electric / optical signal converting means, and optical / electrical signal converting means used for transmitting signals from the high potential side to the ground potential side is smaller than the conventional one. Since it can be halved by
Although it has the effect of significantly reducing the cost for failure monitoring, the number of semiconductor switching elements used to connect to this AC circuit increases rapidly as the voltage and capacity of the AC circuit increase. Therefore, the effect of reducing the cost required for failure monitoring will be significantly increased.
第1図は本発明の実施例を示す回路図、第2図は第1図
に示す実施例回路に使用する返送信号分離回路の例をあ
らわした回路図、第3図は第2図に示す返送信号分離回
路へ与えられる分離用各種信号をあらわしたタイムチャ
ートであり、第4図は逆並列接続された半導体スイッチ
素子の故障検出の従来例を示した回路図である。 2A,2B……半導体スイッチ素子としてのサイリスタ、3C
……スナバコンデンサ、3R……スナバ抵抗、4A,11,21…
…電気・光信号変換器、4B,12,22……ライトガイド、4
C,13,23……光・電気信号変換器、5……返送信号分離
回路、10……電圧検出器、15,25……ダイオード、20…
…過電圧検出器、511〜514,5N1〜5N4……論理積回路、6
11〜614,6N1〜6N4……メモリ回路、711〜714,7N1〜7N4
……ラッチ回路。1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a return signal separation circuit used in the embodiment circuit shown in FIG. 1, and FIG. 3 is shown in FIG. FIG. 4 is a time chart showing various signals for separation given to the return signal separation circuit, and FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional example of failure detection of semiconductor switch elements connected in antiparallel. 2A, 2B ... Thyristor as semiconductor switching element, 3C
...... Snubber capacitor, 3R …… Snubber resistor, 4A, 11,21…
… Electric / optical signal converter, 4B, 12,22 …… Light guide, 4
C, 13,23 …… Optical / electrical signal converter, 5 …… Return signal separation circuit, 10 …… Voltage detector, 15,25 …… Diode, 20…
… Overvoltage detector, 511 to 514,5N1 to 5N4 …… AND circuit, 6
11 to 614,6N1 to 6N4 ... Memory circuit, 711 to 714,7N1 to 7N4
...... Latch circuit.
Claims (1)
接続して得られる逆並列ユニットの複数を直列接続して
高電圧の交流回路に接続し、前記各逆並列ユニット毎
に、当該逆並列ユニットの両端に過大な電圧が印加され
れば順方向となる極性の半導体スイッチ素子を自己点弧
させるとともに、この自己点弧信号を大地電位側へ送出
し、かつ、この逆並列ユニットの両端に電圧が印加され
たときは電圧印加信号を大地電位側へ送出して各半導体
スイッチ素子の異常を監視する方法において、 前記自己点弧信号と電圧印加信号との論理和を各逆並列
ユニット毎に演算し、その演算結果を返送信号として大
地電位側に絶縁して送出し、 大地電位側において、順電圧側素子が消弧した時点で立
ち上がる所定パルス幅の第1パルス信号と、この第1パ
ルス信号の立ち下がり時点から前記交流高電圧の零点通
過時点までをパルス幅とする第2パルス信号と、逆電圧
側素子が消弧した時点で立ち上がる所定パルス幅の第3
パルス信号と、この第3パルス信号の立ち下がり時点か
ら前記交流高電圧の零点通過時点までをパルス幅とする
第4パルス信号とを発生させ、 前記返送信号と前記第1、第2、第3または第4パルス
信号との論理積を求めることによって、前記返送信号を
各逆並列ユニット毎に順電圧側素子の電圧印加信号、順
電圧側素子の自己点弧信号、逆電圧側素子の電圧印加信
号および逆電圧素子の自己点弧信号に分離して検出する
ことを特徴とする高電圧回路用半導体スイッチ素子の故
障検出方法。1. A plurality of anti-parallel units obtained by connecting two semiconductor switching elements to each other in anti-parallel are connected in series and connected to a high-voltage AC circuit. When an excessive voltage is applied to both ends of the parallel unit, the semiconductor switch element of the polarity that becomes the forward direction is self-ignited, this self-ignition signal is sent to the ground potential side, and both ends of this anti-parallel unit are In the method of monitoring the abnormality of each semiconductor switching element by sending a voltage application signal to the ground potential side when a voltage is applied to the anti-parallel unit, the logical sum of the self-ignition signal and the voltage application signal is calculated for each anti-parallel unit. The first pulse signal of a predetermined pulse width which rises when the forward voltage side element is extinguished on the ground potential side, and the first pulse signal A second pulse signal having a falling pulse width to zero-axis crossing point of the AC high voltage from a time point of the pulse signal, a third predetermined pulse width which rises when the reverse voltage side element is extinguished
A pulse signal and a fourth pulse signal having a pulse width from the falling time of the third pulse signal to the passing time of the zero point of the AC high voltage are generated, and the return signal and the first, second, and third signals are generated. Alternatively, by calculating the logical product with the fourth pulse signal, the return signal is applied to each anti-parallel unit for the voltage application signal of the forward voltage side element, the self-ignition signal of the forward voltage side element, and the voltage application of the reverse voltage side element. A method of detecting a failure of a semiconductor switch element for a high voltage circuit, characterized by detecting the signal and a self-ignition signal of a reverse voltage element separately.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62282811A JPH0783544B2 (en) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Failure detection method for semiconductor switching devices for high voltage circuits |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62282811A JPH0783544B2 (en) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Failure detection method for semiconductor switching devices for high voltage circuits |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01125019A JPH01125019A (en) | 1989-05-17 |
JPH0783544B2 true JPH0783544B2 (en) | 1995-09-06 |
Family
ID=17657391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62282811A Expired - Lifetime JPH0783544B2 (en) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Failure detection method for semiconductor switching devices for high voltage circuits |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0783544B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5329415A (en) * | 1991-04-26 | 1994-07-12 | Aida Engineering Ltd. | Clutch-brake drive control for press machine |
EP2273340A1 (en) | 2001-05-24 | 2011-01-12 | Sony Corporation | Service providing method and integrated circuit |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5722376A (en) * | 1980-07-15 | 1982-02-05 | Fuji Electric Co Ltd | Monitor system for operation of circuit |
-
1987
- 1987-11-09 JP JP62282811A patent/JPH0783544B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01125019A (en) | 1989-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4879624A (en) | Power controller | |
AU2017221132B2 (en) | Fault current limiter and method thereof | |
KR101131030B1 (en) | Method for error handling in a converter circuit for wiring of three voltage levels | |
WO2016113406A1 (en) | A method of clearing a fault in a hvdc electrical network | |
JPWO2017203865A1 (en) | Power converter | |
US4811136A (en) | Phase controller for processing current and voltage faults | |
SU581894A3 (en) | High voltage thyristor rectifier | |
US5111059A (en) | Power transfer unit for transferring power supplied to a load between power sources responsive to detected scr gate-cathode voltage | |
JPH09129821A (en) | Semiconductor power module and compound power module | |
JPH0783544B2 (en) | Failure detection method for semiconductor switching devices for high voltage circuits | |
JPH0363309B2 (en) | ||
US6483682B1 (en) | Electric power distribution system employing a fight-through switch | |
CN217406179U (en) | Protection circuit of direct current parallel system and power converter | |
Wang et al. | Fast diagnosis of multiple open-circuit faults in a T-type inverter based on voltages across half-bridge switches | |
JPS646612B2 (en) | ||
JPH0862270A (en) | Capacitor-fault detecting circuit | |
CN208386436U (en) | A kind of modularization multi-level converter based on IGCT | |
US4024454A (en) | Holding circuit for static convertor valves | |
CA1206200A (en) | False recovery detection circuit for parallel or serial strings of thyristors | |
JP3120183B2 (en) | Control device for thyristor converter and control device for power converter | |
JPH0531380B2 (en) | ||
JPH11215805A (en) | Gate circuit of self-extinguishing element | |
US4608626A (en) | Electrical inverter with minority pole current limiting | |
JPS58151864A (en) | Thyristor converter | |
KR200264800Y1 (en) | Sub-system connecting device in power supply system |