JPH11353969A - しゃ断器投入制御装置 - Google Patents
しゃ断器投入制御装置Info
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- JPH11353969A JPH11353969A JP16073298A JP16073298A JPH11353969A JP H11353969 A JPH11353969 A JP H11353969A JP 16073298 A JP16073298 A JP 16073298A JP 16073298 A JP16073298 A JP 16073298A JP H11353969 A JPH11353969 A JP H11353969A
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- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
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Abstract
投入時の位相角を同じにする。 【解決手段】 しゃ断器の開放指令信号の入力時点の交
流電圧の位相角を検出し、検出された位相角をしゃ断器
の投入遅れ時間に相当する位相角だけ遅らせて記録す
る。しゃ断器を再投入するときは、記録された位相角を
投入遅れ時間に相当する位相角だけ進ませた位相角でし
ゃ断器に投入信号を印加する。これにより、しゃ断時と
投入時の位相角が同じになる。
Description
磁突入電流を抑制するしゃ断器投入制御装置に関する。
圧器の通電をしゃ断すると、よく知られた鉄心のヒステ
リシス特性によって、変圧器は通電をしゃ断した時点の
交流電圧の位相角に応じて励磁され、その励磁の状態は
長期間にわたって保たれる。このように励磁された変圧
器に再度通電をすると、通電時の交流電圧の位相角によ
っては、変圧器を充電するために大きな励磁突入電流が
流れる場合がある。
た時点の交流電圧の位相角と、再び通電した時点の交流
電圧の位相角との差が少ない程小さい。すなわち両位相
角が同じであるとき励磁突入電流は最も少なくなる。両
位相角の差が100度を超えると、励磁突入電流は、無
視できない程大きくなり、定格負荷電流の5倍を超える
ことがある。この励磁突入電流によって瞬時の電圧低下
を生じ、同じ配電系統に接続されている負荷に悪影響を
与える場合がある。この励磁突入電流を抑制する従来の
技術としては、抵抗付きしゃ断器を用いるものがある。
抵抗付きしゃ断器は、しゃ断器の各相の電流路に直列に
抵抗が接続されており、しゃ断器投入時に抵抗を経て通
電し変圧器を充電する。抵抗によって変圧器の励磁突入
電流が抑制され大きな値とはならない。しゃ断器投入完
了後、前記の各抵抗の両端子間を開閉器によって短絡
し、抵抗での電力損失を防止する。励磁突入電流を抑制
する他の従来の技術として、平成10年電気学会全国大
会の講演論文集の論文番号1568に示されたものがあ
る。この従来の技術によると、突入電流が小さくなるよ
うな、変圧器の残留磁束と加圧時(電圧印加時)のR相
電圧位相との関係をあらかじめ求め、所定の残留磁束に
対して、それに対応する電圧位相で加圧するように投入
信号を制御する。例えば、変圧器のR相、S相、T相の
残留磁束がそれぞれ0.05、0.36、0.41pu
(磁束1puは、定常状態の振幅の大きさ)のとき、各
相の磁束絶対値の最大値を最も小さくするためには、R
相の電圧位相が230゜〜270゜で加圧すればよい、
というものである。
器は、標準型のしゃ断器に抵抗を付加する改造を施して
製作される。この改造においては、しゃ断器の機構の変
更が必要であるため、大型で電圧階級の高いしゃ断器ほ
ど改造に要するコストが高くなる。前記平成10年電気
学会全国大会論文集に示された従来の技術においては、
変圧器の残留磁束をどのようにして検出するかについて
示されておらず、具体的な技術内容が不明である。本発
明は、しゃ断器の機構を変更することなく、変圧器の励
磁突入電流を抑制することが出来る、しゃ断器投入制御
装置を提供することを目的とする。
制御装置は、しゃ断器の開放指令信号が入力された時点
の交流電圧の位相角を検出する位相角検出器と、位相角
検出器により検出された位相角をしゃ断器の開放遅れ位
相角だけ遅らせる開放位相補償回路と、開放位相補償回
路の出力の位相角を記録する位相角記録装置と、位相角
記録装置の記録位相角をしゃ断器の投入遅れ位相角だけ
進ませる投入位相補償回路と、出力の位相角と、入力交
流電圧の位相角とを比較し、両位相角が一致したとき一
致信号を出力する位相角比較回路と、一方の入力端子に
しゃ断器投入指令信号が入力され、他方の端子に前記一
致信号が入力され、投入指令信号と一致信号とのAND
ゲート出力を得るANDゲートと、前記ANDゲート出
力に基づいてしゃ断器投入信号を生成する投入信号発生
回路とを有する。この発明のしゃ断投入制御方法は、交
流電圧を印加、しゃ断するしゃ断器の開放指令信号が入
力された時点の交流電圧の位相角を検出するステップ
と、前記検出された位相角を、しゃ断器の開放遅れ位相
角だけ遅らせるステップと、前記開放遅れ位相角だけ遅
らせた位相角を記録するステップと、前記記録された位
相角をしゃ断器の投入遅れ位相角だけ進ませるステップ
と、前記投入遅れ位相角だけ進ませた位相角と、前記交
流電圧の位相角とを比較し、両位相角が一致したとき一
致信号を出力するステップと、しゃ断器の投入指令信号
と前記一致信号との論理積出力を得る論理積演算ステッ
プと、論理積出力に基づいて、しゃ断器への投入信号を
生成するステップと、を有する。
電圧の位相角を検出し、検出された位相角をしゃ断器投
入遅れ位相角だけ遅らせて記録することにより、しゃ断
器が実際に開放された時点の交流電圧の位相角が記録さ
れる。しゃ断器を再投入するときは、前記の記録された
位相角を、しゃ断器投入遅れ位相角だけ進ませた交流電
圧の位相角を検出してその位相角のしゃ断器投入指令信
号をしゃ断器に印加する。これにより、しゃ断器は、前
記開放された時点の交流電圧の位相角と実質的に同じ位
相角で投入される。
及び図2を参照して以下に説明する。図1はこの発明の
しゃ断器投入制御装置40のブロック図であり、図2は
このしゃ断器投入制御装置40を取り付けたしゃ断器8
及び変圧器30の回路図である。図2において、1次巻
線31及び2次巻線32を有する3相変圧器30がしゃ
断器8を介して3相の電路u、v、wに接続されてい
る。3相の内のいずれか1相の電路、例えばwはしゃ断
器投入制御装置40の位相角検出器1に接続され、入力
交流電圧の位相角を検出する。しゃ断器8は、外部の装
置から与えられる投入指令信号20及び開放指令信号1
0により投入または開放される。開放指令信号10はし
ゃ断器8に印加されるとともにしゃ断器投入制御装置4
0にも印加される。投入指令信号20はしゃ断器投入制
御装置40に印加される。
器8の開放指令信号10がしゃ断器8に印加された時点
の、入力交流電圧の位相角を検出する。位相角は交流の
1サイクルを360分割した角度で表し、正の立上がり
時点を0度とする。位相角を表すデータを「位相角デー
タ」という。位相角検出器1は開放位相補償回路2に接
続され、位相角検出器1で検出された検出位相角の位相
角データを開放位相補償回路2に入力する。開放位相補
償回路2は、しゃ断器8に開放指令信号10が印加され
てから、実際にしゃ断器8が変圧器30への電流をしゃ
断するまでの「開放遅れ時間」を補償する回路である。
しゃ断器は大型になるほど開放遅れ時間が長くなり、大
型しゃ断器の典型的な例では0.66秒であり、そのば
らつきは約0.5ミリ秒である。開放位相補償回路2
は、あらかじめ設定された開放遅れ時間に相当する開放
遅れ位相角だけ、前記検出位相角を遅らせた位相角デー
タを出力する。開放位相補償回路2の出力端は、位相角
記録装置3の入力端に接続され、前記の遅らせた位相角
データが位相角記録装置3に「記録位相角データ」とし
て記録される。前記の開放指令信号10によりしゃ断器
8は開放される。
入するときは、パルス信号の投入指令信号20が前記位
相角記録装置3に印加される。投入指令信号20は、投
入指令信号保持回路21にも印加されて保持される。投
入指令信号20を受けた位相角記録装置3は、しゃ断器
8の開放時に記録した記録位相角データを出力する。記
録位相角データは、位相角記録装置3の出力端に接続さ
れた投入位相補償回路4に入力される。投入位相補償回
路4は、しゃ断器8の投入時に、しゃ断器投入指令信号
20がしゃ断器8に印加されてから、実際にしゃ断器8
が閉となるまでの時間の「投入遅れ時間」を補償する回
路である。通常のしゃ断器8では、投入遅れ時間は前記
の開放遅れ時間に近い値であり、所定値があらかじめ設
定されている。投入位相補償回路4は、入力された記録
位相角データの位相角を、投入遅れ時間に相当する投入
遅れ位相角だけ進ませた位相角のデータを出力する。
回路5の一方の入力端に接続され、投入位相補償回路4
の出力の位相角データが位相角比較回路5に入力され
る。位相角比較回路5では、入力された位相角データに
基づく位相角と、他方の入力端に入力される入力交流電
圧の位相角とを比較し、両位相角が一致したとき、位相
角比較回路5の出力端に接続されたANDゲート6の一
方の入力端に一致信号を印加する。ANDゲート6の他
方の入力端には投入指令信号保持回路21で保持された
投入指令信号が継続的に印加されており、前記一致信号
の印加によって、ANDゲート6は、その出力端に接続
された投入信号発生回路7にANDゲート出力を印加す
る。ANDゲート出力を受けた投入信号発生回路7はし
ゃ断器8に投入信号27を印加する。その結果しゃ断器
8は投入される。以上の動作により、しゃ断器8は、し
ゃ断時と同じ位相角で投入される。
断器を開放する開放指令信号の入力時点の交流電圧の位
相角を検出し、検出された位相角をしゃ断器の開放遅れ
時間に相当する開放遅れ位相角だけ遅らせて記録する。
しゃ断器を再投入するときは、記録された位相角を投入
遅れ時間に相当する投入遅れ位相角だけ進ませた投入信
号をしゃ断器に印加する。これにより、しゃ断器のしゃ
断時と投入時の位相角が同じになる。
しゃ断したとき交流電圧の位相角と、再通電時の交流電
圧の位相角とが同じであれば最も少ない。従ってこのし
ゃ断器投入制御装置を変圧器のしゃ断器に適用すると、
再投入時の変圧器の励磁突入電流を抑制することができ
る。
ック図
装置を変圧器に適用したときの接続図
Claims (2)
- 【請求項1】 交流電圧を印加、しゃ断するしゃ断器の
開放指令信号が入力された時点の交流電圧の位相角を検
出する位相角検出器と、 前記位相角検出器により検出された位相角をしゃ断器の
開放遅れ位相角だけ遅らせる開放位相補償回路と、 前記開放位相補償回路の出力の位相角を記録する位相角
記録装置と、 前記位相角記録装置の記録位相角をしゃ断器の投入遅れ
位相角だけ進ませる投入位相補償回路と、 前記投入位相補償回路の出力の位相角と、前記交流電圧
の位相角とを比較し、両位相角が一致したとき一致信号
を出力する位相角比較回路と、 一方の入力端子にしゃ断器の投入指令信号が入力され、
他方の端子に前記一致信号が入力され、前記投入指令信
号と前記一致信号とのANDゲート出力を得るANDゲ
ートと、 前記ANDゲート出力に基づいて、しゃ断器への投入信
号を生成する投入信号発生回路と、 を有するしゃ断器投入制御装置。 - 【請求項2】 交流電圧を印加、しゃ断するしゃ断器の
開放指令信号が入力された時点の交流電圧の位相角を検
出するステップと、 前記検出された位相角を、しゃ断器の開放遅れ位相角だ
け遅らせるステップと、 前記開放遅れ位相角だけ遅らせた位相角を記録するステ
ップと、 前記記録された位相角をしゃ断器の投入遅れ位相角だけ
進ませるステップと、 前記投入遅れ位相角だけ進ませた位相角と、前記交流電
圧の位相角とを比較し、両位相角が一致したとき一致信
号を出力するステップと、 しゃ断器の投入指令信号と前記一致信号との論理積出力
を得る論理積演算ステップと、 論理積出力に基づいて、しゃ断器への投入信号を生成す
るステップと、 を有するしゃ断器投入制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16073298A JPH11353969A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | しゃ断器投入制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16073298A JPH11353969A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | しゃ断器投入制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11353969A true JPH11353969A (ja) | 1999-12-24 |
Family
ID=15721270
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16073298A Pending JPH11353969A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | しゃ断器投入制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11353969A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016100968A (ja) * | 2014-11-20 | 2016-05-30 | 富士電機株式会社 | 系統連系用インバータの初期充電方法 |
-
1998
- 1998-06-09 JP JP16073298A patent/JPH11353969A/ja active Pending
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