JPH0218014B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0218014B2 JPH0218014B2 JP57169255A JP16925582A JPH0218014B2 JP H0218014 B2 JPH0218014 B2 JP H0218014B2 JP 57169255 A JP57169255 A JP 57169255A JP 16925582 A JP16925582 A JP 16925582A JP H0218014 B2 JPH0218014 B2 JP H0218014B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- transformer
- reactor
- protection device
- resistance
- 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
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- Protection Of Transformers (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はサージ電圧に対する交流変圧器の保護
装置に関し、特に電力ケーブルの交流破壊試験に
使用される交流変圧器の保護装置に関する。
装置に関し、特に電力ケーブルの交流破壊試験に
使用される交流変圧器の保護装置に関する。
電力ケーブルを開発するために際し、その絶縁
性能を確認するに交流破壊試験が行われる。この
交流破壊試験は交流変圧器を用いて行われるのが
一般的である。
性能を確認するに交流破壊試験が行われる。この
交流破壊試験は交流変圧器を用いて行われるのが
一般的である。
一方、このような交流変圧器に試験されるべき
電力ケーブルを接続し、電力を加えた場合、ケー
ブルに破壊が生じるとサージ電圧が発生し、この
高いサージ電圧が交流変圧器に加わりその損傷が
生じる可能性が高い。このような交流変圧器のサ
ージ電圧による損傷を防止するためには交流変圧
器と試験されるべき電力ケーブルとの間に保護装
置を設ける必要がある。第１図はその一例を示す
ものである。即ち、電力ケーブル１と交流変圧器
３の間に保護装置２が挿入されており、この保護
装置２は一般に抵抗体からなる。このような保護
装置は試験されるべきケーブル１の容量が比較的
小さいものである場合には有効であることが分か
つている。しかしながら、ケーブルが大容量化す
ると、課電時のケーブル充電電流が増大するた
め、このような保護装置を採用する場合には、抵
抗自体の電流容量を充分大きなものにする必要が
あると共に、ケケーブル破壊時のサージ電圧の抑
制のためにその抵抗値を大としなければならぬと
いう矛盾が生じる。
電力ケーブルを接続し、電力を加えた場合、ケー
ブルに破壊が生じるとサージ電圧が発生し、この
高いサージ電圧が交流変圧器に加わりその損傷が
生じる可能性が高い。このような交流変圧器のサ
ージ電圧による損傷を防止するためには交流変圧
器と試験されるべき電力ケーブルとの間に保護装
置を設ける必要がある。第１図はその一例を示す
ものである。即ち、電力ケーブル１と交流変圧器
３の間に保護装置２が挿入されており、この保護
装置２は一般に抵抗体からなる。このような保護
装置は試験されるべきケーブル１の容量が比較的
小さいものである場合には有効であることが分か
つている。しかしながら、ケーブルが大容量化す
ると、課電時のケーブル充電電流が増大するた
め、このような保護装置を採用する場合には、抵
抗自体の電流容量を充分大きなものにする必要が
あると共に、ケケーブル破壊時のサージ電圧の抑
制のためにその抵抗値を大としなければならぬと
いう矛盾が生じる。
このような相矛盾する要求を同時に満たすため
に抵抗ＲとインダクタンスＬの直列回路により保
護装置２を構成することが一般的に行われてい
る。第２図はこのようなＲ―Ｌ直列回路を等価的
に実現するための構成を示すものである。第２図
において絶縁材料からなる筒体４にビニル等の絶
縁被覆を有する高抵孔（Ｒ）の金属線５を巻き付
けてインダクタンスＬを形成しこの直列回路を形
成する。尚、端末電界緩和のためにシールドリン
グ６が設けられる。このような保護装置にあつて
も、電力ケーブル破壊時のサージ電圧を減衰させ
るために抵抗Ｒを大きくすると、交流電圧印加時
の通電電流Ｉにより抵抗体のジユール熱（Ｒ・
I2）が大きくなる。従つて保護抵抗を許容温度内
に維持するために抵抗体の表面積を大とし放熱効
果を高める必要が生じ、結果として抵抗体が極め
て大型とならざるを得ない。
に抵抗ＲとインダクタンスＬの直列回路により保
護装置２を構成することが一般的に行われてい
る。第２図はこのようなＲ―Ｌ直列回路を等価的
に実現するための構成を示すものである。第２図
において絶縁材料からなる筒体４にビニル等の絶
縁被覆を有する高抵孔（Ｒ）の金属線５を巻き付
けてインダクタンスＬを形成しこの直列回路を形
成する。尚、端末電界緩和のためにシールドリン
グ６が設けられる。このような保護装置にあつて
も、電力ケーブル破壊時のサージ電圧を減衰させ
るために抵抗Ｒを大きくすると、交流電圧印加時
の通電電流Ｉにより抵抗体のジユール熱（Ｒ・
I2）が大きくなる。従つて保護抵抗を許容温度内
に維持するために抵抗体の表面積を大とし放熱効
果を高める必要が生じ、結果として抵抗体が極め
て大型とならざるを得ない。
又、既に公知のサージエネルギー吸収素子とし
て、サージ電流が流れる金属導体に、これに鎖交
するフエライトコアを用い、更に同軸構造を有す
る抵抗体を上記フエライトコアに鎖交するように
設置してなるものがある。（特開昭55−29259号公
報参照） しかしながら、このものにおいては金属導体に
対してフエライトコア及び抵抗体が間接的な結合
（磁気結合）のため、フエライトコアの断面積を
相当大きくして結合効率を高める必要があり、従
つて結果的に装置（素子）全体が大型化してしま
うと同時に高価なものになつてしまうと言う問題
がある。
て、サージ電流が流れる金属導体に、これに鎖交
するフエライトコアを用い、更に同軸構造を有す
る抵抗体を上記フエライトコアに鎖交するように
設置してなるものがある。（特開昭55−29259号公
報参照） しかしながら、このものにおいては金属導体に
対してフエライトコア及び抵抗体が間接的な結合
（磁気結合）のため、フエライトコアの断面積を
相当大きくして結合効率を高める必要があり、従
つて結果的に装置（素子）全体が大型化してしま
うと同時に高価なものになつてしまうと言う問題
がある。
本発明の目的は上記従来の保護装置に附随する
問題点を解決した小型且つ安価なサージ電圧に対
する交流変圧器の保護装置を提供することであ
る。
問題点を解決した小型且つ安価なサージ電圧に対
する交流変圧器の保護装置を提供することであ
る。
以下図面に基づき本発明を詳述する。
第３図は本発明の保護装置の構成の一例を示す
ものである。第３図において、第１図と同様の絶
縁材料からなる筒体４に低抵抗金属線を巻き付け
てリアクトル７が形成され、更に、筒体４を貫通
するように高抵抗の抵抗体８が配置される。この
抵抗体８はリアクリル７を並列に接続され、第１
図と同様に筒体端部での電界緩和用のシールドリ
ング６が設けられる。第３図の構成により得られ
る回路の等価回路を第４図に示す。即ち、リアク
トル７によるリアクタンスＬと抵抗体８による抵
抗Ｒが並立回路を形成する。
ものである。第３図において、第１図と同様の絶
縁材料からなる筒体４に低抵抗金属線を巻き付け
てリアクトル７が形成され、更に、筒体４を貫通
するように高抵抗の抵抗体８が配置される。この
抵抗体８はリアクリル７を並列に接続され、第１
図と同様に筒体端部での電界緩和用のシールドリ
ング６が設けられる。第３図の構成により得られ
る回路の等価回路を第４図に示す。即ち、リアク
トル７によるリアクタンスＬと抵抗体８による抵
抗Ｒが並立回路を形成する。
本発明による保護装置は、交流電圧課電中の充
電電流Ｉはリアクトル（インダクタンスＬ）を流
れ、ケーブル破壊時のサージ電流は抵抗体（抵抗
Ｒ）を流れるように構成される。従つて、このよ
うな条件を満足するにはインダクタンスＬと抵抗
Ｒは夫々選ばれた値とする必要がある。即ちケー
ブル破壊時のサージ電圧の減衰には、抵抗Ｒはケ
ーブルと抵抗との間のリード線のサージインピー
ダンス（通常200乃至500Ω）の１乃至10倍である
必要があり、従つて200乃至5000Ωである。又、
リアクタンスＬは、サージ波の持続範囲内で抵抗
値Ｒより大である。即ち Ｌ≧Ｒ／２×ｆを満足する必要がある。従つてＲ＝ 1000Ω、サージ周波数ｆ＝100KHz〜10MHzであ
ればＬ≧1.6mHとなる。
電電流Ｉはリアクトル（インダクタンスＬ）を流
れ、ケーブル破壊時のサージ電流は抵抗体（抵抗
Ｒ）を流れるように構成される。従つて、このよ
うな条件を満足するにはインダクタンスＬと抵抗
Ｒは夫々選ばれた値とする必要がある。即ちケー
ブル破壊時のサージ電圧の減衰には、抵抗Ｒはケ
ーブルと抵抗との間のリード線のサージインピー
ダンス（通常200乃至500Ω）の１乃至10倍である
必要があり、従つて200乃至5000Ωである。又、
リアクタンスＬは、サージ波の持続範囲内で抵抗
値Ｒより大である。即ち Ｌ≧Ｒ／２×ｆを満足する必要がある。従つてＲ＝ 1000Ω、サージ周波数ｆ＝100KHz〜10MHzであ
ればＬ≧1.6mHとなる。
一方、商用周波数での課電中には、Ｒは２×
fLより充分大となるように選択する。例えば、
両者の比を10以上にするにはＲ＝1000Ω、ｆ＝
50HzにおいてはＬ≦318mHとなるから、これら
よりインダクタンスＬの値は1.6mH≦Ｌ≦
318mHとするとよい。
fLより充分大となるように選択する。例えば、
両者の比を10以上にするにはＲ＝1000Ω、ｆ＝
50HzにおいてはＬ≦318mHとなるから、これら
よりインダクタンスＬの値は1.6mH≦Ｌ≦
318mHとするとよい。
本発明においては、リアクトルは低抵抗の絶縁
電線を絶縁筒体４上にコイル状に巻き付けること
により製作出来、又抵抗は熱容量の小さい素子で
構成することは容易である。例えば、抵抗体とし
てソリツド抵抗のようにインダクタンス成分の小
さいものを用いることが出来る。
電線を絶縁筒体４上にコイル状に巻き付けること
により製作出来、又抵抗は熱容量の小さい素子で
構成することは容易である。例えば、抵抗体とし
てソリツド抵抗のようにインダクタンス成分の小
さいものを用いることが出来る。
本発明の保護装置を用いた場合には、交流課電
中の充電電流はリアクトルに流れ、ケーブル地絡
時の課電変圧器へのサージ電圧抑制効果が抵抗に
より生じる。そしてリアクトルの抵抗分は充分小
さいから交流課電中の充電電流容量を充分大きく
とることが出来、ケーブル破壊時のサージ電圧の
変圧器への侵入は抵抗体により抑制出来る。又抵
抗体によるジユール熱を小さくすることが出来る
から、小型のもので充分となる。
中の充電電流はリアクトルに流れ、ケーブル地絡
時の課電変圧器へのサージ電圧抑制効果が抵抗に
より生じる。そしてリアクトルの抵抗分は充分小
さいから交流課電中の充電電流容量を充分大きく
とることが出来、ケーブル破壊時のサージ電圧の
変圧器への侵入は抵抗体により抑制出来る。又抵
抗体によるジユール熱を小さくすることが出来る
から、小型のもので充分となる。
又、本発明の保護装置によれば、絶縁筒体に低
抵抗金属線を巻き付けてリアクトルが形成され、
更に該筒体を貫通するように高抵抗の抵抗体が配
置されると同時に上記抵抗体はリアクトルと並列
に接続され、更に上記リアクトル及び抵抗体の両
端に交流変圧器及び利用装置を接続できるように
構成されてなることから、特に特開昭55−29259
号公報に記載のものと比較して大幅な小型化が可
能であり、且つ又相当安価なものとなり得る。
抵抗金属線を巻き付けてリアクトルが形成され、
更に該筒体を貫通するように高抵抗の抵抗体が配
置されると同時に上記抵抗体はリアクトルと並列
に接続され、更に上記リアクトル及び抵抗体の両
端に交流変圧器及び利用装置を接続できるように
構成されてなることから、特に特開昭55−29259
号公報に記載のものと比較して大幅な小型化が可
能であり、且つ又相当安価なものとなり得る。
第１図は保護装置の概略接続図、第２図は従来
の保護装置の一例の断面構成を示す図、第３図は
本発明の保護装置の断面構成を示す図、第４図は
第３図の等価回路である。 １：試験用電力ケーブル、２：保護装置、３：
交流変圧器、４：絶縁筒体、５：リアクトル、
６：シールドリング、７：リアクトル、８：抵抗
体。
の保護装置の一例の断面構成を示す図、第３図は
本発明の保護装置の断面構成を示す図、第４図は
第３図の等価回路である。 １：試験用電力ケーブル、２：保護装置、３：
交流変圧器、４：絶縁筒体、５：リアクトル、
６：シールドリング、７：リアクトル、８：抵抗
体。
Claims (1)
- １ 絶縁材料からなる筒体４に低抵抗金属線を巻
き付けてリアクトル７が形成され、更に該筒体４
を貫通するように高抵抗の抵抗体８が配置される
と同時に上記抵抗体８はリアクトル７と並列に接
続され、更に上記リアクトル７及び抵抗体８の一
端を交流変圧器に、他端を利用装置に接続できる
ように構成されてなり、上記利用装置の異常動作
により発生するサージ電圧を吸収する如くにした
交流変圧器の保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16925582A JPS5963925A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 交流変圧器の保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16925582A JPS5963925A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 交流変圧器の保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5963925A JPS5963925A (ja) | 1984-04-11 |
| JPH0218014B2 true JPH0218014B2 (ja) | 1990-04-24 |
Family
ID=15883115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16925582A Granted JPS5963925A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 交流変圧器の保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5963925A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6240020A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-02-21 | 日新電機株式会社 | 試験用変圧器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5845265B2 (ja) * | 1978-08-23 | 1983-10-07 | 株式会社日立製作所 | サ−ジエネルギ−吸収素子 |
-
1982
- 1982-09-28 JP JP16925582A patent/JPS5963925A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5963925A (ja) | 1984-04-11 |
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