JP2000312436A - 限流装置 - Google Patents
限流装置Info
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- JP2000312436A JP2000312436A JP11119219A JP11921999A JP2000312436A JP 2000312436 A JP2000312436 A JP 2000312436A JP 11119219 A JP11119219 A JP 11119219A JP 11921999 A JP11921999 A JP 11921999A JP 2000312436 A JP2000312436 A JP 2000312436A
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- current
- limiting reactor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高電圧系統において遮断器の過渡回復電圧が規
格値を超過しないような限流装置を提供する。 【解決手段】変電所や開閉所に設置された限流リアクト
ルの端子にコンデンサを接続した構成とする。あるい
は、遮断器と限流リアクトルとをケーブルで接続した構
成とする。あるいはまた、限流リアクトルを相互に隣接
する変電所や開閉所の間に送電線を介して設置した構成
とする。さらにあるいは、限流リアクトルを開閉する遮
断器を抵抗付き遮断器とした構成とする。
格値を超過しないような限流装置を提供する。 【解決手段】変電所や開閉所に設置された限流リアクト
ルの端子にコンデンサを接続した構成とする。あるい
は、遮断器と限流リアクトルとをケーブルで接続した構
成とする。あるいはまた、限流リアクトルを相互に隣接
する変電所や開閉所の間に送電線を介して設置した構成
とする。さらにあるいは、限流リアクトルを開閉する遮
断器を抵抗付き遮断器とした構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は限流装置に係り、限
流リアクトルを備えて電力系統に設置される限流装置に
関する。
流リアクトルを備えて電力系統に設置される限流装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】電力系統は拡大の一途をたどり、系統故
障時の短絡電流が増加している。現在の系統では短絡電
流は最大63kAとなっているが、将来的には短絡電流が63
kAを超過することも予想されている。しかしながら、63
kA超過電流に対応した遮断器を開発し、運用されている
遮断器をリプレースするには膨大な時間と費用が必要と
なる。そこで、短絡電流を限流装置によって限流し、現
行の遮断器にて遮断させようとする研究が行われてい
る。
障時の短絡電流が増加している。現在の系統では短絡電
流は最大63kAとなっているが、将来的には短絡電流が63
kAを超過することも予想されている。しかしながら、63
kA超過電流に対応した遮断器を開発し、運用されている
遮断器をリプレースするには膨大な時間と費用が必要と
なる。そこで、短絡電流を限流装置によって限流し、現
行の遮断器にて遮断させようとする研究が行われてい
る。
【０００３】限流装置の一つとして、リアクトルを系統
に直列に挿入し、短絡電流を抑制させるものがある。こ
のタイプの限流装置は図７に示すように、変電所母線１
に接続された遮断器２と送電線３との間に接続された限
流リアクトル４によって構成され、系統に地絡５が発生
したとき、短絡電流を抑制するものである。図８に示す
ように、限流装置がない場合には大きな短絡電流16が流
れ、この短絡電流を遮断可能な大容量の遮断器が必要と
なる。短絡電流が63kAを超過すると、現行の遮断器では
遮断不能となる。しかし、限流装置があると、短絡電流
17の様に、電流が抑制されるため、現行の遮断器によっ
ても遮断が可能となり、必ずしも新たな遮断器の開発が
必要でなくなる。
に直列に挿入し、短絡電流を抑制させるものがある。こ
のタイプの限流装置は図７に示すように、変電所母線１
に接続された遮断器２と送電線３との間に接続された限
流リアクトル４によって構成され、系統に地絡５が発生
したとき、短絡電流を抑制するものである。図８に示す
ように、限流装置がない場合には大きな短絡電流16が流
れ、この短絡電流を遮断可能な大容量の遮断器が必要と
なる。短絡電流が63kAを超過すると、現行の遮断器では
遮断不能となる。しかし、限流装置があると、短絡電流
17の様に、電流が抑制されるため、現行の遮断器によっ
ても遮断が可能となり、必ずしも新たな遮断器の開発が
必要でなくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、短絡電
流抑制用としてリアクトルを用いると、遮断器にて電流
を遮断した後に生じる過渡回復電圧が厳しくなることが
ある。例えば図７における地絡の条件では、遮断器２は
限流リアクトル４を流れる電流を遮断することになる。
この時、電流遮断後、遮断器２の限流リアクトル４側端
子には限流リアクトル４の固有振動による高い周波数の
電圧が現れる。一方遮断器２の変電所母線１側の端子に
は、系統の回復電圧が現れる。電流遮断後に現れる遮断
器の過渡回復電圧は、遮断器両端子の電圧の差として表
されるが、図７では遮断器２の限流リアクトル４側端子
に現れる電圧の周波数が高いため、図９に限流リアクト
ルがある場合の回復電圧18として示すように、遮断器の
規格JEC −2300に規定されている値８を超過することが
ある。
流抑制用としてリアクトルを用いると、遮断器にて電流
を遮断した後に生じる過渡回復電圧が厳しくなることが
ある。例えば図７における地絡の条件では、遮断器２は
限流リアクトル４を流れる電流を遮断することになる。
この時、電流遮断後、遮断器２の限流リアクトル４側端
子には限流リアクトル４の固有振動による高い周波数の
電圧が現れる。一方遮断器２の変電所母線１側の端子に
は、系統の回復電圧が現れる。電流遮断後に現れる遮断
器の過渡回復電圧は、遮断器両端子の電圧の差として表
されるが、図７では遮断器２の限流リアクトル４側端子
に現れる電圧の周波数が高いため、図９に限流リアクト
ルがある場合の回復電圧18として示すように、遮断器の
規格JEC −2300に規定されている値８を超過することが
ある。
【０００５】このような場合、増大した短絡電流は限流
リアクトルによって抑制しているが、過渡回復電圧が遮
断器規格を超過するため、現行の遮断器は適用不能とな
る。電圧の低い系統では、電圧階級の高いクラスの遮断
器を適用するという方法があるが、500 kV系統では新た
な遮断器を開発するか、過渡回復電圧を規格内となるよ
うに低減させる必要がある。そこで本発明は、高電圧系
統において遮断器の過渡回復電圧が規格値を超過しない
ような限流装置を提供することを目的とする。
リアクトルによって抑制しているが、過渡回復電圧が遮
断器規格を超過するため、現行の遮断器は適用不能とな
る。電圧の低い系統では、電圧階級の高いクラスの遮断
器を適用するという方法があるが、500 kV系統では新た
な遮断器を開発するか、過渡回復電圧を規格内となるよ
うに低減させる必要がある。そこで本発明は、高電圧系
統において遮断器の過渡回復電圧が規格値を超過しない
ような限流装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するするための手段】請求項１に対応する
限流装置は変電所や開閉所に設置された限流リアクトル
の端子にコンデンサを接続したものである。このコンデ
ンサにより、限流リアクトルの固有振動周波数が低減で
き、遮断器の過渡回復電圧を低減させることが可能とな
る。
限流装置は変電所や開閉所に設置された限流リアクトル
の端子にコンデンサを接続したものである。このコンデ
ンサにより、限流リアクトルの固有振動周波数が低減で
き、遮断器の過渡回復電圧を低減させることが可能とな
る。
【０００７】請求項２に対応する限流装置は遮断器と限
流リアクトルとをケーブルで接続したものである。ケー
ブルの対地静電容量を利用することにより、限流リアク
トルの固有振動周波数を低減でき、遮断器の過渡回復電
圧を低減させることが可能となる。
流リアクトルとをケーブルで接続したものである。ケー
ブルの対地静電容量を利用することにより、限流リアク
トルの固有振動周波数を低減でき、遮断器の過渡回復電
圧を低減させることが可能となる。
【０００８】請求項３に対応する限流装置は限流リアク
トルを相互に隣接する変電所や開閉所の間に送電線を介
して設置したものである。送電線の対地静電容量を利用
して限流リアクトルの固有振動周波数が低減でき、遮断
器の過渡回復電圧を低減させることが可能となる。
トルを相互に隣接する変電所や開閉所の間に送電線を介
して設置したものである。送電線の対地静電容量を利用
して限流リアクトルの固有振動周波数が低減でき、遮断
器の過渡回復電圧を低減させることが可能となる。
【０００９】請求項４に対応する限流装置は限流リアク
トルを開閉する遮断器を抵抗付き遮断器としたものであ
る。この構成により、限流リアクトルの固有振動の大き
さを低減でき、遮断器の過渡回復電圧を低減させること
が可能となる。
トルを開閉する遮断器を抵抗付き遮断器としたものであ
る。この構成により、限流リアクトルの固有振動の大き
さを低減でき、遮断器の過渡回復電圧を低減させること
が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）図１を用い
て本発明の第１の実施の形態の限流装置を説明する。す
なわち、変電所母線１に接続される送電線３と変電所母
線１の間に限流リアクトル４および遮断器２が直列に接
続される。そして、限流リアクトル４と遮断器２の間に
対地間にコンデンサ６が接続される。
て本発明の第１の実施の形態の限流装置を説明する。す
なわち、変電所母線１に接続される送電線３と変電所母
線１の間に限流リアクトル４および遮断器２が直列に接
続される。そして、限流リアクトル４と遮断器２の間に
対地間にコンデンサ６が接続される。
【００１１】このような構成とした第１の実施の形態の
限流装置の作用を図２と図３を用いて説明する。すなわ
ち、図２に示すように限流リアクトル４端にて地絡５が
生じた場合、遮断器２を開くと、電流遮断後、遮断器２
の変電所母線１側端子には変電所側の系統の回復電圧
が、また、限流リアクトル４側の端子には限流リアクト
ル４の固有振動による電圧が現れる。限流リアクトル４
の固有振動は周波数が高いが、限流リアクトル４の端子
にコンデンサ６が接続されているため、図３にコンデン
サ６がある場合の過渡回復電圧10として示すようにその
周波数を低くでき、遮断器２の過渡回復電圧を規格JEC
−2300に規定された過渡回復電圧８内に抑えることが可
能となる。
限流装置の作用を図２と図３を用いて説明する。すなわ
ち、図２に示すように限流リアクトル４端にて地絡５が
生じた場合、遮断器２を開くと、電流遮断後、遮断器２
の変電所母線１側端子には変電所側の系統の回復電圧
が、また、限流リアクトル４側の端子には限流リアクト
ル４の固有振動による電圧が現れる。限流リアクトル４
の固有振動は周波数が高いが、限流リアクトル４の端子
にコンデンサ６が接続されているため、図３にコンデン
サ６がある場合の過渡回復電圧10として示すようにその
周波数を低くでき、遮断器２の過渡回復電圧を規格JEC
−2300に規定された過渡回復電圧８内に抑えることが可
能となる。
【００１２】以上述べたように、本発明の第１の実施の
形態においては、変電所に設置された限流リアクトル端
子と大地との間にコンデンサを接続した構成によって、
電流遮断後の限流リアクトルの固有振動周波数を低減で
き、遮断器の過渡回復電圧を規格値内に抑えることがで
き、現有の遮断器の利用が可能となる。
形態においては、変電所に設置された限流リアクトル端
子と大地との間にコンデンサを接続した構成によって、
電流遮断後の限流リアクトルの固有振動周波数を低減で
き、遮断器の過渡回復電圧を規格値内に抑えることがで
き、現有の遮断器の利用が可能となる。
【００１３】（第２の実施の形態）図４を用いて本発明
の第２の実施の形態を説明する。本実施の形態は、限流
リアクトル４と遮断器２との間をケーブル11にて接続し
たものである。ケーブル11の対地静電容量を利用するこ
とで、限流リアクトル４端子にコンデンサを接続するこ
となく、限流リアクトル４の固有振動周波数を低減で
き、過渡回復電圧を低減することが可能となる。
の第２の実施の形態を説明する。本実施の形態は、限流
リアクトル４と遮断器２との間をケーブル11にて接続し
たものである。ケーブル11の対地静電容量を利用するこ
とで、限流リアクトル４端子にコンデンサを接続するこ
となく、限流リアクトル４の固有振動周波数を低減で
き、過渡回復電圧を低減することが可能となる。
【００１４】（第３の実施の形態）図５を用いて本発明
の第３の実施の形態を説明する。本実施の形態は、変電
所母線１と隣接する変電所母線12との間に送電線３を介
して限流リアクトル４を設置したものである。送電線３
の単位長さあたりの対地静電容量はケーブル等に比べて
小さいが、変電所間の距離は一般的に数km〜数十kmある
ため、送電線３の対地静電容量を利用して限流リアクト
ル４の固有振動周波数を低減でき、過渡回復電圧を低減
することが可能となる。
の第３の実施の形態を説明する。本実施の形態は、変電
所母線１と隣接する変電所母線12との間に送電線３を介
して限流リアクトル４を設置したものである。送電線３
の単位長さあたりの対地静電容量はケーブル等に比べて
小さいが、変電所間の距離は一般的に数km〜数十kmある
ため、送電線３の対地静電容量を利用して限流リアクト
ル４の固有振動周波数を低減でき、過渡回復電圧を低減
することが可能となる。
【００１５】現在都市部などで増加している地中送電系
統では、地下変電所間をケーブルにて連系している。送
電線３をケーブルとしても同様の過渡回復電圧低減の効
果が得られる。
統では、地下変電所間をケーブルにて連系している。送
電線３をケーブルとしても同様の過渡回復電圧低減の効
果が得られる。
【００１６】（第４の実施の形態）図６を用いて本発明
の第４の実施の形態を説明する。本実施の形態は、限流
リアクトル４を開閉する遮断器を抵抗器付き遮断器20と
したものである。抵抗器付き遮断器20は主遮断部13と抵
抗器14を有する抵抗遮断部15にて構成される。主遮断部
13が電流を遮断するとき、限流リアクトル４と直列に抵
抗器14と抵抗遮断部15が直列に接続されるため、過渡回
復電圧が低減できる。抵抗遮断部15が電流を遮断する時
は、抵抗器14によって限流リアクトル４にかかるＡＣ電
圧が小さくなり、過渡回復電圧が小さくなる。
の第４の実施の形態を説明する。本実施の形態は、限流
リアクトル４を開閉する遮断器を抵抗器付き遮断器20と
したものである。抵抗器付き遮断器20は主遮断部13と抵
抗器14を有する抵抗遮断部15にて構成される。主遮断部
13が電流を遮断するとき、限流リアクトル４と直列に抵
抗器14と抵抗遮断部15が直列に接続されるため、過渡回
復電圧が低減できる。抵抗遮断部15が電流を遮断する時
は、抵抗器14によって限流リアクトル４にかかるＡＣ電
圧が小さくなり、過渡回復電圧が小さくなる。
【００１７】
【発明の効果】本発明の限流装置は短絡電流を抑制し、
遮断器の過渡回復電圧を低減でき、現有の遮断器を利用
することを可能とする。
遮断器の過渡回復電圧を低減でき、現有の遮断器を利用
することを可能とする。
【図１】本発明の第１の実施の形態の限流装置の結線
図。
図。
【図２】本発明の第１の実施の形態における地絡の説明
図。
図。
【図３】本発明の第１の実施の形態における過渡回復電
圧低減の説明図。
圧低減の説明図。
【図４】本発明の第２の実施の形態における限流装置の
結線図。
結線図。
【図５】本発明の第３の実施の形態における限流装置の
結線図。
結線図。
【図６】本発明の第４の実施の形態における限流装置の
結線図。
結線図。
【図７】従来の限流装置の接続を示す図。
【図８】限流リアクトルによる短絡電流抑制を説明する
図。
図。
【図９】過渡回復電圧に対する限流リアクトルの影響を
説明する図。
説明する図。
１…変電所母線、２…遮断器、３…送電線、４…限流リ
アクトル、５…地絡、６…コンデンサ、７…遮断電流、
８…規格の過渡回復電圧、９…コンデンサ６が無い場合
の過渡回復電圧、10…コンデンサ６がある場合の過渡回
復電圧、11…ケーブル、12…隣接変電所母線、13…主遮
断部、14…抵抗器、15…抵抗遮断部、16…限流リアクト
ルが無い場合の短絡電流、17…限流リアクトルがある場
合の短絡電流、18…限流リアクトルがある場合の過渡回
復電圧、19…限流リアクトルが無い場合の過渡回復電
圧、20…抵抗器付き遮断器、21…大地。
アクトル、５…地絡、６…コンデンサ、７…遮断電流、
８…規格の過渡回復電圧、９…コンデンサ６が無い場合
の過渡回復電圧、10…コンデンサ６がある場合の過渡回
復電圧、11…ケーブル、12…隣接変電所母線、13…主遮
断部、14…抵抗器、15…抵抗遮断部、16…限流リアクト
ルが無い場合の短絡電流、17…限流リアクトルがある場
合の短絡電流、18…限流リアクトルがある場合の過渡回
復電圧、19…限流リアクトルが無い場合の過渡回復電
圧、20…抵抗器付き遮断器、21…大地。
Claims (4)
- 【請求項１】 送電線とこの送電線を変電所や開閉所の
母線に電気的に接続し或いは切り離す遮断器との間に接
続された限流リアクトルと、この限流リアクトルと前記
遮断器との接続点と大地との間に接続されたコンデンサ
とを備えたことを特徴とする限流装置。 - 【請求項２】 送電線とこの送電線を変電所や開閉所の
母線に電気的に接続し或いは切り離す遮断器との間に接
続された限流リアクトルと、この限流リアクトルと前記
遮断器との間に接続されたケーブルとを備えたことを特
徴とする限流装置。 - 【請求項３】 変電所や開閉所の相互間を遮断器を介し
て連系する送電線の途中に接続された限流リアクトルか
らなることを特徴とする限流装置。 - 【請求項４】 送電線とこの送電線に電気的に接続され
或いは切り離される変電所や開閉所との間に直列に接続
された限流リアクトルと抵抗器付き遮断器を備え、前記
抵抗器付き遮断器は抵抗器および抵抗遮断部の直列回路
と主遮断部との並列回路からなることを特徴とする限流
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11119219A JP2000312436A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 限流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11119219A JP2000312436A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 限流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000312436A true JP2000312436A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14755914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11119219A Pending JP2000312436A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 限流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000312436A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106849102A (zh) * | 2017-03-02 | 2017-06-13 | 安徽伊格瑞德电气设备有限公司 | 一种中高压串联补偿及深度限流系统 |
-
1999
- 1999-04-27 JP JP11119219A patent/JP2000312436A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106849102A (zh) * | 2017-03-02 | 2017-06-13 | 安徽伊格瑞德电气设备有限公司 | 一种中高压串联补偿及深度限流系统 |
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