JPS61164426A - 静止形無効電力補償装置 - Google Patents
静止形無効電力補償装置Info
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- JPS61164426A JPS61164426A JP61002855A JP285586A JPS61164426A JP S61164426 A JPS61164426 A JP S61164426A JP 61002855 A JP61002855 A JP 61002855A JP 285586 A JP285586 A JP 285586A JP S61164426 A JPS61164426 A JP S61164426A
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- JP
- Japan
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- thyristor
- capacitor
- arrester
- power compensator
- voltage
- Prior art date
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
- H02J3/1821—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators
- H02J3/1835—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators with stepless control
- H02J3/1864—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators with stepless control wherein the stepless control of reactive power is obtained by at least one reactive element connected in series with a semiconductor switch
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/10—Flexible AC transmission systems [FACTS]
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Protection Of Static 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】
〔産業上の利用分身〕
本発明は、コンデンサと保護リアクトルとサイリスタス
イッチとの直列回路を備えた静止形無効電力補償装置に
関する。
イッチとの直列回路を備えた静止形無効電力補償装置に
関する。
このような静止形無効電力補償装置は、刊行物「シーメ
ンス、エネルギーテヒニク（Ｓｉｅｍｅｎｓ−Ｅｎｅｒ
ｇｉｅｔｅｃｈｎｉｋ ） ３ （１９Ｂ ｒ ｌ Ｊ
の第３５３〜３５７頁および刊行物「シーメンス、
エイ・ルギーテヒニク（３ｉｅｍｅｎｓ−ｇｎｅｒｇｉ
ｅｔｅｃｈｎｉｋ ） ４ ［１９８２１Ｊの第３４〜
３９頁から公知である。
ンス、エネルギーテヒニク（Ｓｉｅｍｅｎｓ−Ｅｎｅｒ
ｇｉｅｔｅｃｈｎｉｋ ） ３ （１９Ｂ ｒ ｌ Ｊ
の第３５３〜３５７頁および刊行物「シーメンス、
エイ・ルギーテヒニク（３ｉｅｍｅｎｓ−ｇｎｅｒｇｉ
ｅｔｅｃｈｎｉｋ ） ４ ［１９８２１Ｊの第３４〜
３９頁から公知である。
かかる無効電力補償装置においては、サイリスタスイッ
チを構成するサイリスクがサージ電圧にさらされる危険
がある。このサージ電圧の全体がコンデンサを介してサ
イリスタスイッチに達する。
チを構成するサイリスクがサージ電圧にさらされる危険
がある。このサージ電圧の全体がコンデンサを介してサ
イリスタスイッチに達する。
更に、位相反対時における点弧失敗ばサイリスクの非常
に大きな負担をもたらす。
に大きな負担をもたらす。
本発明は、冒頭に述べたような静止形無効電力補償装置
におけるサイリスタスイッチを過電圧および点弧失敗の
過大な負担から保護することを目的とする。
におけるサイリスタスイッチを過電圧および点弧失敗の
過大な負担から保護することを目的とする。
上記目的は本発明によれば、前記保護リアクトルとサイ
リスタスイッチとの直列回路に第１のアレスタ（過電圧
抑止袋Ｗ）を並列接続し、前記コンデンサに第２のアレ
スタ（過電圧抑止装置）を並列接続することによって達
成される。
リスタスイッチとの直列回路に第１のアレスタ（過電圧
抑止袋Ｗ）を並列接続し、前記コンデンサに第２のアレ
スタ（過電圧抑止装置）を並列接続することによって達
成される。
本発明による無効電力補償装置では過電圧が第１のアレ
スタによって制限される。その場合に、そのアレスタが
過電圧発生時に導く数キロアンペアにもなり得る電流は
サイリスタ弁が丁度点弧されればこのサイリスタ弁に転
流するが、この電流はサイリスタ弁のために同様に制限
される。というのは、リアクトルが転流回路中に含まれ
ているからである。第２のアレスタにより、遮断のとき
の位相反対時におけるサイリスタ弁の点弧失敗の際に、
サイリスタ弁にかかる電圧および電流勾配が著しく低減
される。
スタによって制限される。その場合に、そのアレスタが
過電圧発生時に導く数キロアンペアにもなり得る電流は
サイリスタ弁が丁度点弧されればこのサイリスタ弁に転
流するが、この電流はサイリスタ弁のために同様に制限
される。というのは、リアクトルが転流回路中に含まれ
ているからである。第２のアレスタにより、遮断のとき
の位相反対時におけるサイリスタ弁の点弧失敗の際に、
サイリスタ弁にかかる電圧および電流勾配が著しく低減
される。
特にサイリスタスイッチのＲＣスナバおよび保護リアク
トルのインダクタンスＬについては、なる関係に選定す
るとよい。つまり、サイリスタ弁の元々存在するＲＣス
ナバは保護リアクトルのインダクタンスに対して非振動
性のダンピング作用が起こるように選定され、それによ
ってアレスタ電圧を越えるサイリスタ電圧の過振動が許
容できるほど小さくなる。 。
トルのインダクタンスＬについては、なる関係に選定す
るとよい。つまり、サイリスタ弁の元々存在するＲＣス
ナバは保護リアクトルのインダクタンスに対して非振動
性のダンピング作用が起こるように選定され、それによ
ってアレスタ電圧を越えるサイリスタ電圧の過振動が許
容できるほど小さくなる。 。
□
〔実施例〕
以下、第１ｉ３および第２図を参照しながら本発明によ
る無効電力補償装置の実施例について詳細に説明する。
る無効電力補償装置の実施例について詳細に説明する。
第１図は本発明による静止形無効電力補償装置の実施例
を示す。コンデンサｌと保護リアクトル２とサイリスタ
スイッチ３との直列回路が端子４および５を介して影響
を与えるべき系統に接続されている。サイリスタスイッ
チ３は逆並列接続されたサイリスタ弁３ａおよび３ｂに
より構成されている。サイリスタ弁３ａおよび３ｂのＲ
Ｃスナバは、サイリスタ弁３ａおよび３ｂに並列接続さ
れているコンデンサＣおよび抵抗Ｒで示されている。第
１のアレスタ６が保護リアクトル２とサイリスタスイッ
チ３との直列回路に並列接続され、第２のアレスタ７が
コンダンｆＩに並列接続されている。保護リアクトル２
は運転周波数ωに対する固有周波数ω。＝１７（７丁）
比カ ωＧ □〉４ となるように選定されている。
を示す。コンデンサｌと保護リアクトル２とサイリスタ
スイッチ３との直列回路が端子４および５を介して影響
を与えるべき系統に接続されている。サイリスタスイッ
チ３は逆並列接続されたサイリスタ弁３ａおよび３ｂに
より構成されている。サイリスタ弁３ａおよび３ｂのＲ
Ｃスナバは、サイリスタ弁３ａおよび３ｂに並列接続さ
れているコンデンサＣおよび抵抗Ｒで示されている。第
１のアレスタ６が保護リアクトル２とサイリスタスイッ
チ３との直列回路に並列接続され、第２のアレスタ７が
コンダンｆＩに並列接続されている。保護リアクトル２
は運転周波数ωに対する固有周波数ω。＝１７（７丁）
比カ ωＧ □〉４ となるように選定されている。
端子４および５において例えば開閉サージ電圧のような
過電圧が発生した際には、この過電圧は保護手段がない
としたらコンデンサ１の静電容量を介して全部サイリス
タスイッチにかかる。端子４と５との間に接続されたア
レスタではサイリスタスイッチ３にかかる過電圧を制限
できない。というのは、その場合にはサイリスタスイッ
チ３における電圧はコンデンサ１の電圧とアレスタ電圧
の和によって与えられるからである。サイリスタスイッ
チ３に並列に接続されただけのアレスタもサイリスタ弁
３ａおよび３ｂの保護にはあまり効果がない。というの
は、過電圧発生時にアレスタは数キロアンペアに及ぶ電
流を導き、この電流が同時にサイリスタ弁が点弧された
際制限なしにサイリスタスイッチ３に転流されてしまう
からである。
過電圧が発生した際には、この過電圧は保護手段がない
としたらコンデンサ１の静電容量を介して全部サイリス
タスイッチにかかる。端子４と５との間に接続されたア
レスタではサイリスタスイッチ３にかかる過電圧を制限
できない。というのは、その場合にはサイリスタスイッ
チ３における電圧はコンデンサ１の電圧とアレスタ電圧
の和によって与えられるからである。サイリスタスイッ
チ３に並列に接続されただけのアレスタもサイリスタ弁
３ａおよび３ｂの保護にはあまり効果がない。というの
は、過電圧発生時にアレスタは数キロアンペアに及ぶ電
流を導き、この電流が同時にサイリスタ弁が点弧された
際制限なしにサイリスタスイッチ３に転流されてしまう
からである。
ｍ１図の構成の場合にはアレスタ６が保護リアクトル２
とサイリスタスイッチ３との直列回路に対して並列に接
続されている。したがって、保護リアクトル２は転流回
路に含まれて□いて、過電圧が発生して丁度そのときサ
イリスタ弁が点弧されたときサイリスタスイッチ３に転
流する電流を制限する。これに加えて、サイリスタ弁３
ａおよび３ｂのＲＣスナバをリアクトル２のインダクタ
ンスＬに対して相応に選定すれば、転流回路における非
振動性のダンピング作用を得ることができる。
とサイリスタスイッチ３との直列回路に対して並列に接
続されている。したがって、保護リアクトル２は転流回
路に含まれて□いて、過電圧が発生して丁度そのときサ
イリスタ弁が点弧されたときサイリスタスイッチ３に転
流する電流を制限する。これに加えて、サイリスタ弁３
ａおよび３ｂのＲＣスナバをリアクトル２のインダクタ
ンスＬに対して相応に選定すれば、転流回路における非
振動性のダンピング作用を得ることができる。
例えば、スナバ抵抗Ｒ、スナバコンデンサ容量Ｃおよび
保護リアクトル２のインダクタンスＬを、にしたがって
選定するならば、アレスタ電圧を越えるサイリスタ弁圧
の過振動は許容できるほど小さくなる。
保護リアクトル２のインダクタンスＬを、にしたがって
選定するならば、アレスタ電圧を越えるサイリスタ弁圧
の過振動は許容できるほど小さくなる。
第１図による無効電力補償装置においては、サイリスタ
スイッチ３が成る負担時間後に阻止されたときに別の支
障が生じる。この際にコンデンサーは第１図に示されて
いる極性を有するものとする。サイリスタスイッチ３の
阻止後の系統電圧の半周期後に、端子４および５に加わ
る系統電圧は括弧書きされた極性に反転する。今、サイ
リスタ弁の１つの点弧失敗が生じると、コンデンサ１（
二かかる電圧Ｕ、と系統電圧ＬＩＮとが直列（二なる。
スイッチ３が成る負担時間後に阻止されたときに別の支
障が生じる。この際にコンデンサーは第１図に示されて
いる極性を有するものとする。サイリスタスイッチ３の
阻止後の系統電圧の半周期後に、端子４および５に加わ
る系統電圧は括弧書きされた極性に反転する。今、サイ
リスタ弁の１つの点弧失敗が生じると、コンデンサ１（
二かかる電圧Ｕ、と系統電圧ＬＩＮとが直列（二なる。
これは位相反対時の点弧失敗と呼ばれ、かかる点弧失敗
は雑音パルスまたは構成素子欠陥によって起こることが
ある。与えられた前提のもとでは、コンデンｆｌの反転
光電電ａｔは次の式のようになる。
は雑音パルスまたは構成素子欠陥によって起こることが
ある。与えられた前提のもとでは、コンデンｆｌの反転
光電電ａｔは次の式のようになる。
また、投入時における電流勾配および遮断時における電
流勾配は、それぞれ次のようになる。
流勾配は、それぞれ次のようになる。
更に、半波の通流時間は、
となる。さらに、遮断後におけるサイリスタスイッチ３
における跳ね上がり電圧は、 ７Ｕ＝−３ＬＩ、十ＬＩＮ によって得られ、またサイリスタスイッチにおける阻止
電圧はほぼ半波遅れて、−３ＬＩ、 −Ｕ、となる。そ
の際に、発生する短絡電流振幅の値および電流勾配の値
は約３０ ｋＡおよび５０Ａ／μＳまで上昇する。
における跳ね上がり電圧は、 ７Ｕ＝−３ＬＩ、十ＬＩＮ によって得られ、またサイリスタスイッチにおける阻止
電圧はほぼ半波遅れて、−３ＬＩ、 −Ｕ、となる。そ
の際に、発生する短絡電流振幅の値および電流勾配の値
は約３０ ｋＡおよび５０Ａ／μＳまで上昇する。
コンデンサ１に並列接続されているアレスタ７により、
遮断時のナイリスタ３における電圧および電流勾配は小
さくなる。投入時における反転充電電流ｉの振幅も電流
勾配も、無効電力補償装置の動作に許容できない影響を
及ぼすことなく合理的に一層制限される。
遮断時のナイリスタ３における電圧および電流勾配は小
さくなる。投入時における反転充電電流ｉの振幅も電流
勾配も、無効電力補償装置の動作に許容できない影響を
及ぼすことなく合理的に一層制限される。
第２図には、サイリスタ弁３ａまたは３ｂの位相反射時
点弧失敗の際に得られるコンデンサ電圧【■１、系統電
圧Ｌｌ、およびコンデンサ１の反転充電電流ｉの時間ｔ
（電気角（二て目盛られている）の経過にともなう推移
が示されている。破線カーブは第１図の無効電力補償装
置においてアレスタ７が無いものについての経過を示し
、実線カーブはコンデンサロニアレスタが並列接続され
ているものについての経過を示している。時点ｔ、で位
相反射時点弧失敗が起こり、時点ｔ２でアレスタ６が応
答してコンデンサ電圧をアレスタ電圧１＋Ａまでに制限
する。
点弧失敗の際に得られるコンデンサ電圧【■１、系統電
圧Ｌｌ、およびコンデンサ１の反転充電電流ｉの時間ｔ
（電気角（二て目盛られている）の経過にともなう推移
が示されている。破線カーブは第１図の無効電力補償装
置においてアレスタ７が無いものについての経過を示し
、実線カーブはコンデンサロニアレスタが並列接続され
ているものについての経過を示している。時点ｔ、で位
相反射時点弧失敗が起こり、時点ｔ２でアレスタ６が応
答してコンデンサ電圧をアレスタ電圧１＋Ａまでに制限
する。
第２因から分かるように、遮断時における電流勾ｋ（ｄ
ｉ／ｄｔｌＡ およびサイリスタスイッチ３における跳
ね上がり電圧）〔夏の低減が得られるのは、コンデンサ
電圧が一杯の値（３［、Ｉ、）まで振動するのではなく
て、それが約１．３０ 、において制限されることによ
ってである。その結果、サイリスタスイッチ３を介する
電流の通諦時間が長くなるが、しかし遮断時における電
流勾配（ｄｉ／ｄｔ）Ａは半分以下に減少し、このこと
はサイリスタスイツチ３のＲＣスナバの選定およびそれ
の遮断損失に好都合に作用する。更に、遮断時における
跳ね上がり電圧はｌ−Ｕ、ｌよりも低い値に低減され半
周期遅れでサイリスタに生じる阻止電圧は、１−［１，
−２ＬＩＮ１ となる。
ｉ／ｄｔｌＡ およびサイリスタスイッチ３における跳
ね上がり電圧）〔夏の低減が得られるのは、コンデンサ
電圧が一杯の値（３［、Ｉ、）まで振動するのではなく
て、それが約１．３０ 、において制限されることによ
ってである。その結果、サイリスタスイッチ３を介する
電流の通諦時間が長くなるが、しかし遮断時における電
流勾配（ｄｉ／ｄｔ）Ａは半分以下に減少し、このこと
はサイリスタスイツチ３のＲＣスナバの選定およびそれ
の遮断損失に好都合に作用する。更に、遮断時における
跳ね上がり電圧はｌ−Ｕ、ｌよりも低い値に低減され半
周期遅れでサイリスタに生じる阻止電圧は、１−［１，
−２ＬＩＮ１ となる。
第１図は本発明による静止形無効電力補償装置の実施例
を示す回路図、第２図は本発明による静止形無効電力補
償装置の動作を説明するための動作波形図である。 ｌ・・・ コンデンサ、 ２・・・保護リアクトル、
３・・・サイリスタスイッチ、 ４，５・・・端子、
６．７・・・アレスタ、 Ｕ、・・・ コンデンｆＮ
圧、ＩＩＮ・・・系統電圧。
を示す回路図、第２図は本発明による静止形無効電力補
償装置の動作を説明するための動作波形図である。 ｌ・・・ コンデンサ、 ２・・・保護リアクトル、
３・・・サイリスタスイッチ、 ４，５・・・端子、
６．７・・・アレスタ、 Ｕ、・・・ コンデンｆＮ
圧、ＩＩＮ・・・系統電圧。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）コンデンサ（１）と保護リアクトル（２）とサイリ
スタスイッチ（３）との直列回路を備えた静止形無効電
力補償装置において、前記保護リアクトル（２）とサイ
リスタスイッチ（３）との直列回路に第１のアレスタ（
６）を並列接続し、前記コンデンサ（１）に第２のアレ
スタ（７）を並列接続したことを特徴とする静止形無効
電力補償装置。 ２）前記サイリスタスイッチのＲＣスナバの抵抗Ｒおよ
び静電容量Ｃと前記保護リアクトルのインダクタンスＬ
とを、 Ｒ／［２√（Ｌ／Ｃ）］＞２ なる関係に選定したことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の静止形無効電力補償装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3500786.9 | 1985-01-11 | ||
| DE19853500786 DE3500786A1 (de) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | Statischer blindleistungskompensator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61164426A true JPS61164426A (ja) | 1986-07-25 |
Family
ID=6259651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61002855A Pending JPS61164426A (ja) | 1985-01-11 | 1986-01-09 | 静止形無効電力補償装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0189037B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61164426A (ja) |
| AT (1) | ATE46990T1 (ja) |
| DE (2) | DE3500786A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2475916C1 (ru) * | 2011-09-07 | 2013-02-20 | Государстенное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" | Устройство компенсации реактивной мощности (варианты) |
| CN111355366B (zh) | 2018-12-24 | 2021-12-28 | 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 | 一种用于开关管的抑制传导emi的系统及家用电器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH659157A5 (de) * | 1982-11-02 | 1986-12-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | Schaltung zur kompensation von blindleistung in einem elektrischen wechselspannungsnetz. |
| US4470005A (en) * | 1982-11-02 | 1984-09-04 | Westinghouse Electric Corp. | Static VAR generator having a thyristor circuit arrangement providing reduced losses |
| EP0116275B1 (de) | 1983-02-08 | 1987-07-15 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. | Blindleistungskompensator |
-
1985
- 1985-01-11 DE DE19853500786 patent/DE3500786A1/de not_active Withdrawn
-
1986
- 1986-01-03 DE DE8686100064T patent/DE3666114D1/de not_active Expired
- 1986-01-03 EP EP86100064A patent/EP0189037B1/de not_active Expired
- 1986-01-03 AT AT86100064T patent/ATE46990T1/de not_active IP Right Cessation
- 1986-01-09 JP JP61002855A patent/JPS61164426A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0189037A1 (de) | 1986-07-30 |
| DE3500786A1 (de) | 1986-07-17 |
| EP0189037B1 (de) | 1989-10-04 |
| DE3666114D1 (de) | 1989-11-09 |
| ATE46990T1 (de) | 1989-10-15 |
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