[发明专利]绕线形感应机的控制系统、控制装置及控制方法

说明书

本发明提供绕线形感应机的控制系统、控制装置及控制方法。根据一实施方式，控制系统具备斩波器、短路器、电压检测电路及控制装置。斩波器将连接在绕线形感应机的定子上的变换器与连接在绕线形感应机的转子上的逆变器之间的直流电压降压。短路器将连接转子和逆变器的电线短路，电压检测电路检测直流电压。控制装置当电压值超过了第1规定值时，在使斩波器驱动的同时使叠加了直流成分的交流电流从逆变器输出，当电压值超过了第2规定值时，在使短路器驱动的同时使逆变器停止。

本发明以日本专利申请2017－058141(申请日：2017年3月23日)为基础主张优先权。本发明通过参照该申请而包含其全部内容。

技术领域

本发明涉及绕线形感应机的控制系统、控制装置及控制方法。

背景技术

在绕线形感应机的控制系统中，如果在电力系统中发生短路等的故障，则通过连接在绕线形感应机的定子侧(一次侧)的断路器，将绕线形感应机从电力系统分离。此时，在定子侧，有发生不再有交流电流(一次电流)成为零的定时的电流异常现象、所谓的错过零点(日文：零ミス)的情况。在此情况下，连接在绕线形感应机的转子侧(二次侧)的逆变器切换为与通常不同的动作模式。由此，直流成分被叠加到从逆变器输出的交流电流(二次电流)中。结果，在绕线形感应机的定子侧，制作出交流电流成为零的定时、所谓的零交叉点(日文：零クロース点)。

此外，如果电力系统故障，则有故障电流流入到绕线形感应机中的情况。在此情况下，构成逆变器的开关元件立即被关闭。但是，如果开关元件的关闭期间变长，则输入到逆变器中的直流电压上升，开关元件有可能破坏。所以，通过驱动斩波器，抑制电压上升。

在电力系统的故障发生前，如果绕线形感应机进行从电力系统观察无效电力在前进方向上较大的运转、即励磁较强的运转，则在电力系统的故障发生时故障电流变大。在此情况下，开关元件的关闭期间变长，直流电压容易上升。因此，为了抑制该直流电压的上升，对于斩波器，要求功耗较大的电阻器。如果该电阻器的功耗变大，则有可能导致装置的大型化或成本的增大。

发明内容

本发明的目的是提供一种在抑制斩波器的功耗的同时、能够使得起因于系统故障的电流异常现象不易发生的绕线形感应机的控制系统、控制装置及控制方法。

根据一实施方式，控制系统具备斩波器(英文：chopper)、短路器、电压检测电路及控制装置。斩波器将连接在绕线形感应机的定子上的变换器与连接在绕线形感应机的转子上的逆变器之间的直流电压降压。短路器将连接转子和逆变器的电线短路，电压检测电路检测直流电压。控制装置当电压值超过了第1规定值时，在使斩波器驱动的同时使叠加了直流成分的交流电流从逆变器输出，当电压值超过了比第1规定值大的第2规定值时，在使短路器驱动的同时使逆变器停止。

根据本实施方式，在抑制斩波器的功耗的同时，能够使得起因于系统故障的电流异常现象不易发生。

附图说明

图1是表示有关本实施方式的绕线形感应机的控制系统的结构的块图。

图2是表示扬水发电系统的运转模式与错过零点(日文：零ミス)的发生的关系的图。

图3是表示电力系统的故障发生时的控制系统1的动作流程的流程图。

图4是表示励磁为最大的动作点A处的模拟结果的波形图。

图5是表示与错过零点界限对应的动作点B处的模拟结果的波形图。

图6是表示励磁为最小的动作点C处的模拟结果的波形图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。本实施方式不是限定本发明的。