JPH03145923A - Current limiter - Google Patents
Current limiterInfo
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- JPH03145923A JPH03145923A JP28320089A JP28320089A JPH03145923A JP H03145923 A JPH03145923 A JP H03145923A JP 28320089 A JP28320089 A JP 28320089A JP 28320089 A JP28320089 A JP 28320089A JP H03145923 A JPH03145923 A JP H03145923A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明は、交流電路における過電流を電磁的に抑制する
限流装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a current limiting device that electromagnetically suppresses overcurrent in an AC power line.
(従来の技術)
電気機器を過電流から保護するためには、電気機器に過
電流が流れたときに、これを瞬11.+1に制限する必
要がある。このような過電流を制限するための限流装置
のうち、超電導コイルを用いたものとしては、例えば、
特開昭63−253315号公報に開示されたものが知
られている。(Prior Art) In order to protect electrical equipment from overcurrent, when an overcurrent flows through the electrical equipment, it must be instantaneously 11. Must be limited to +1. Among current limiting devices for limiting such overcurrent, examples of current limiting devices using superconducting coils include:
One disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-253315 is known.
第6図は、その構成を示すもので、第1の中空ボビン2
1の外面に互いに逆方向に巻装されて発生する起磁力が
打ち消すあうように構成された超電導コイル22と、こ
れらの外周に位置する第2の中空ボビン23の外面に巻
装された超電導リアクトル24とを備えている。これら
のコイルは端子25.26により引き出されるようにな
っている。この限流装置ではコイル22の臨界電流値は
、コイル24の臨界電流値より低く設定されている。FIG. 6 shows the structure of the first hollow bobbin 2.
1 and a superconducting reactor wound around the outer surface of a second hollow bobbin 23 located on the outer periphery of the superconducting coils 22 and a second hollow bobbin 23 located on the outer periphery of these coils It is equipped with 24. These coils are adapted to be drawn out by terminals 25,26. In this current limiting device, the critical current value of the coil 22 is set lower than the critical current value of the coil 24.
次にこの装置の動作を説明する。Next, the operation of this device will be explained.
定常電流に対しては、コイル22および24の双方」(
、超電導状態にあるため、そのインピーダンスは、互い
のコイル間の騙れ磁束φS1すなわち、−れリアクタン
ス分のみとなって、低損失の電力供給が行なわれる。こ
れにχ=tして、電路に過電流が牛じたn、rには、ま
ず臨W電流値の代いコイル22がクエンチする。これに
よりコイル22は常電導化して高抵抗体となるので、コ
イル22に流れていた電流は、その抵抗によって制限さ
れ、はとんどの電流が、超電導状態にあるコイル24側
へ転流する。その結果、コイル24によるコイル内を貫
通する磁束が生じ、その値に比例したインダクタンスが
発生する。このインダクタンス分により過電流の抑制(
限流)が行われる。For steady current, both coils 22 and 24'' (
Since they are in a superconducting state, their impedance is only the stray magnetic flux φS1 between the coils, that is, the stray reactance, and power is supplied with low loss. When χ=t, the coil 22 first quenches the current value at n and r when an overcurrent occurs in the electric circuit. As a result, the coil 22 becomes a normal conductor and becomes a high-resistance element, so the current flowing through the coil 22 is limited by its resistance, and most of the current is commutated to the coil 24, which is in a superconducting state. As a result, a magnetic flux is generated passing through the coil 24, and an inductance proportional to the value of the magnetic flux is generated. This inductance suppresses overcurrent (
Current limiting) is performed.
しかしながら、系統電化が高くなると無誘導超電導コイ
ル22のクエンチ抵抗の値によっては、トリガコイルの
クエンチ特発生損失が大となり、超電導線が加熱して劣
化し、さらには焼損、溶断することもある。However, when the grid electrification increases, depending on the value of the quench resistance of the non-inductive superconducting coil 22, the quench-specific loss of the trigger coil becomes large, and the superconducting wire is heated and deteriorated, and may even burn out or melt down.
したがって、トリガコイルのクエンチ抵抗値は系統電圧
が高いほど高い値になっている必要があるが、従来の技
術では抵抗値を増加させるために大型化せざるを得ず、
小形化の要請が高くなっている。Therefore, the quench resistance value of the trigger coil needs to be higher as the system voltage increases, but with conventional technology, it is necessary to increase the size to increase the resistance value.
Demand for downsizing is increasing.
さらに、系統に事故が発生して限流動作が生じた後に、
その事故原因が取り除かれた後、限流装置は速やかに定
常状態に復帰することが望まれるが、従来の技術では、
トリガコイルは一旦クエンチすると、その回路を遮断し
ても少なくとも1秒程度の冷却期間を経ないと超電導状
態への復帰ができず、その間は限流装置全体として定常
状態に復帰することができないという問題があった。Furthermore, after an accident occurs in the grid and current limiting operation occurs,
After the cause of the accident is removed, it is desirable for the current limiting device to quickly return to a steady state, but with conventional technology,
Once the trigger coil is quenched, even if the circuit is cut off, it will not be able to return to the superconducting state until a cooling period of at least 1 second has passed, and during that time, the current limiting device as a whole will not be able to return to a steady state. There was a problem.
本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
で、系統電圧が上昇しても大型化を招かずに対応できる
とともに、必要に応じ定常復帰を迅速に行うことのでき
る限流装置を提供することを目的とする。The present invention was made in order to solve these problems, and provides a current limiting device that can cope with increases in system voltage without increasing the size of the system, and can quickly return to normal operation if necessary. The purpose is to provide.
(課題を解決するための手段)
本発明によれば電路の過電流を抑制する限流装置におい
て、第1の臨界電流値を白゛シ、無誘導巻された、直列
接続された複数の第1の超電導コイル(トリガコイル)
と、第1の超電導コイルと同じ臨界電流値を有し、無誘
導巻された第2の超電導コイル(復帰コイル)と、第1
の超電導コイルよりも高い第2の臨界電流値を有し、か
つ任意のインダクタンスを有する限流素子と、第1の超
電導コイルのクエンチを検出するクエンチ検出手段と、
第1の超電導コイルに直列に接続され、常時閉でクエン
チ検出手段のクエンチ検出出力により開成される第1の
スイッチ手段と、第2の超電導コイルに直列に接続され
、常時は開路し、限流動作後に閉成される第2のスイッ
チ手段とを備え、第1の超電導コイルと第1のスイッチ
手段との直列回路、および第2の超電導コイルと第2の
スイッチ手段との直列回路を限流素子と並列接続したこ
とを特徴とする特
(作 用)
回路電流がトリガコイルの臨界電流値以下である定常時
には、はとんどの電流が無誘導巻されたトリがコイル側
を流れる。したがって、この0、シの素子インピーダン
スは、各トリガコイルの漏れリアクタンスの直列構成分
のみとなり、この値は、極めて小さい。このため、本発
明にかかる限流装置は定フχ時においてはほぼ無講導で
、抵抗ゼロ(超電4)の素子として作用する。(Means for Solving the Problems) According to the present invention, in a current limiting device for suppressing overcurrent in an electric circuit, a first critical current value is set to zero, and a plurality of non-inductively wound series connected 1 superconducting coil (trigger coil)
, a second superconducting coil (return coil) having the same critical current value as the first superconducting coil and non-inductively wound;
a current limiting element having a second critical current value higher than that of the superconducting coil and having an arbitrary inductance; and quench detection means for detecting quenching of the first superconducting coil;
A first switch means connected in series to the first superconducting coil, normally closed and opened by the quench detection output of the quench detection means, and a first switch means connected in series to the second superconducting coil, normally open and current limiting. and a second switch means that is closed after operation, and current-limits a series circuit between the first superconducting coil and the first switch means and a series circuit between the second superconducting coil and the second switch means. Features (effects) characterized by parallel connection with the element: During steady state when the circuit current is below the critical current value of the trigger coil, most of the current flows through the non-inductively wound coil side. Therefore, the element impedance at 0 and H is only the series component of the leakage reactance of each trigger coil, and this value is extremely small. For this reason, the current limiting device according to the present invention has almost no conduction during the constant voltage χ and acts as an element with zero resistance (superelectricity 4).
一方、電路に過電流が流れ、その値がトリガコイルの臨
界電流値を超えたときには、トリガコイルがクエンチし
、高抵抗体となるため、−路電流のほとんどか限流コイ
ル側へ転流し、限流コイルのりアクタンスにより過電流
は抑制される。この1侍、限流コイルの端子間には、限
流コイルインピーダンスと電流の積に比例した電圧が生
しるため、その電圧を限流動作信号として、トリガコイ
ルに直列に抑大されたスイッチを開極させれば、トリガ
コイルにおける発生ロスを無くすことができる。On the other hand, when an overcurrent flows in the circuit and its value exceeds the critical current value of the trigger coil, the trigger coil quenches and becomes a high-resistance element, so most of the negative circuit current is diverted to the current-limiting coil. Overcurrent is suppressed by current limiting coil actance. A voltage proportional to the product of current-limiting coil impedance and current is generated between the terminals of the current-limiting coil, so this voltage is used as a current-limiting operation signal to trigger a suppressed switch in series with the trigger coil. By opening the pole, it is possible to eliminate the loss generated in the trigger coil.
この限流直後に事故原因が除かれて定常復帰が必藍なと
きには、復帰コイルに直列に接続されたスイッチを閉成
すれば、限流コイル側を流れていた電流は超電導状態で
無誘導巻きされた復帰コイル側に再転流し、限流コイル
による電圧降下はなくなり、正常な負荷給電状態に戻る
。トリがコイルが冷却され、超電導状態に復帰すると限
流装置は定常状態に復帰する。このように迅速な復旧が
可能となる。Immediately after this current limiting, when the cause of the accident has been removed and it is necessary to return to normal operation, if the switch connected in series with the recovery coil is closed, the current flowing through the current limiting coil becomes superconducting and non-inductively coiled. The current is recommutated to the restored coil side, the voltage drop due to the current limiting coil disappears, and the normal load power supply status is restored. When the coil cools down and returns to the superconducting state, the current limiting device returns to its steady state. In this way, quick recovery becomes possible.
(太織例)
以下、図面を参照して本発明にかかる限流装置の一実施
例を詳細に説明する。(Example of Thick Weave) Hereinafter, one embodiment of the current limiting device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図は本発明にかかる限流装置を使用するシステムの
一実施例を示す概略構成図、第2図は限流装置を構成す
る各コイル部分の巻回方向と内部接続を示す説明図、第
3図は第1図の構成の回路図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a system using the current limiting device according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing the winding direction and internal connections of each coil portion constituting the current limiting device, FIG. 3 is a circuit diagram of the configuration shown in FIG. 1.
交流電源1には、開閉器2と本発明にかかる限流装置3
及び負荷12が直列に接続されている。The AC power supply 1 includes a switch 2 and a current limiting device 3 according to the present invention.
and load 12 are connected in series.
この限流装置3は、スプール4の内周側に限流動作特に
流れ得る過電流値よりも大きな所定の臨界電流値(Ic
l)を有する超電導限流コイル5が配設され、その外周
には断熱シールド8を介して2つの直列接続されたトリ
ガコイル6a、6bが同軸上に巻装され、そのさらに外
周側には&帰コイル7が同軸上に巻装されている。これ
らトリガコイル6a、6bおよび復帰コイル7の臨界電
流値(Ic2)は限流コイル5の臨界電流値(Icl
)よりも小さい値となっている。なお、断熱シールド8
は限流コイル5およびトリガコイル6a、6b、復帰コ
イル7間を熱的に遮蔽するためのものである。直列接続
されたトリガコイル6a、6bには常閉型のトリガスイ
ッチ10が直列接続され、復帰コイル7には常開型の復
帰スイッチ11が直列接続されており、これらの直列回
路はそれぞれ限流コイル5に並列接続されている。This current limiting device 3 operates on the inner peripheral side of the spool 4 at a predetermined critical current value (Ic
A superconducting current limiting coil 5 with A return coil 7 is wound coaxially. The critical current value (Ic2) of these trigger coils 6a, 6b and the return coil 7 is the critical current value (Ic2) of the current limiting coil 5.
) is a smaller value. In addition, the heat insulation shield 8
is for thermally shielding between the current limiting coil 5, trigger coils 6a, 6b, and return coil 7. A normally closed type trigger switch 10 is connected in series to the series connected trigger coils 6a and 6b, and a normally open type return switch 11 is connected in series to the return coil 7, and each of these series circuits has a current limiting current. It is connected in parallel to the coil 5.
各コイルの巻回方向と内部接続を示す第2図を参照する
と、限流コイル5は単なるリアクトルとして所定のイン
ダクタンスになるよう巻装され、また、トリガコイル6
a、6bおよび復帰コイル7は、2本のコイルを互いに
巻回方向が逆になるようにして並列接続したAP14(
エアトン・ベリー (Ayrton−Perry)在)
を用い、無誘導巻として巻装されている。Referring to FIG. 2 showing the winding direction and internal connections of each coil, the current limiting coil 5 is wound as a mere reactor to have a predetermined inductance, and the trigger coil 6
a, 6b and the return coil 7 are AP14 (
Ayrton-Perry (at Ayrton-Perry)
It is wound as a non-inductive winding.
限流コイル5の両端子間にはトリガコイルがクエンチし
限流コイルが限流作用を行っていることを検出するクエ
ンチ検出器9が接続されており、その検出出力はトリが
スイッチ10に与えられ、このトリガスイッチ10は限
流動作状態成される。A quench detector 9 is connected between both terminals of the current-limiting coil 5 to detect that the trigger coil is quenched and the current-limiting coil is performing current-limiting action, and its detection output is sent to the switch 10 by the trigger. The trigger switch 10 is placed in a current-limiting operating state.
すなわち、この検出器9は限流コイルの両端電圧が電源
電圧に対して著しく低いときには、限流装置は超電導の
定常状態にあることを検出し、逆に所定値以上の電圧降
下を生じているときにはトリガコイル6a、6bがクエ
ンチして限流動作状態にあることを検出する。That is, this detector 9 detects that the current limiting device is in a steady state of superconductivity when the voltage across the current limiting coil is significantly lower than the power supply voltage, and conversely, a voltage drop of more than a predetermined value is occurring. At times, the trigger coils 6a and 6b are quenched to detect that they are in a current-limiting operating state.
ここで、これらの回路要素の諸元の一例を挙げれば次の
ようである。Here, an example of the specifications of these circuit elements is as follows.
限流コイル5L−0,75mH
Ic−40OA
トリガコイル6a、6b L=50μHIc−120
A
復帰コイル7 L−25μH
IC−120A
負荷抵抗12 R−10Ω
電源電圧 E−10(’)V
また、これらの他に、線路の模擬抵抗として0、 1Ω
、限流装置全体としての限流抵抗装置として3Ωが見込
まれる。Current limiting coil 5L-0,75mH Ic-40OA Trigger coil 6a, 6b L=50μHIc-120
A Return coil 7 L-25μH IC-120A Load resistance 12 R-10Ω Power supply voltage E-10(')V In addition to these, 0, 1Ω as a simulated line resistance
, 3Ω is expected for the current limiting resistance device as a whole.
また、トリがコイルを構成する超電導線としては、例え
ばNb−Ti系交流用線を用いる。Further, as the superconducting wire whose birds constitute the coil, for example, an Nb-Ti based AC wire is used.
次に、本発明の一実施例にかかる限流装置の作用を説明
する。Next, the operation of the current limiting device according to one embodiment of the present invention will be explained.
第4図は第1図ないし第3図に示した太織例にかかる装
置の各動作時における電流会化を示すグラフ、第5図は
スイッチ動作とインピーダンス会化の関係を示すグラフ
である。FIG. 4 is a graph showing the current change during each operation of the device according to the thick weave example shown in FIGS. 1 to 3, and FIG. 5 is a graph showing the relationship between the switch operation and the impedance change.
遮断器2が段入されて電力供給が行われているものとし
、全電流を10、限流コイルを流れる電流i L、トリ
ガコイル6a、6bを流れる電流をiLI、復旧コイル
7を流れる電流をIL2とする。Assume that the circuit breaker 2 is set and power is being supplied, the total current is 10, the current flowing through the current limiting coil is iL, the current flowing through the trigger coils 6a and 6b is iLI, and the current flowing through the recovery coil 7 is Let's call it IL2.
回路が正常に動作している場合、トリガスイッチ10は
開成状態、復帰スイッチ11は開成状態にあり、全本流
10のほとんどは無誘導に形成されたトリガコイル側を
流れる。したがって、限流装置の両端にはトリガコイル
6a、6bの残留インダクタンスとトリガコイル6a、
6bに流れる電流illとの積に相当するわずかム電圧
降下が牛するのみである。このため、負荷12にχ・l
して支障無く電力を供給することができる。When the circuit is operating normally, the trigger switch 10 is in an open state, the return switch 11 is in an open state, and most of the main current 10 flows through the trigger coil, which is formed without induction. Therefore, the residual inductance of the trigger coils 6a, 6b and the trigger coil 6a,
There is only a slight voltage drop corresponding to the product of current ill flowing through 6b. For this reason, the load 12 has χ・l
power can be supplied without any problems.
次に、負荷12に端子間短絡の事故が生じた場合、回路
には短絡転流が生じてそのピーク値であるI【まで上昇
しようとするが、トリがコイルに流れる電流がその臨界
転流価1c2を超えると、トリガコイル6a、6bはク
エンチし、常電導体となって1偽抵抗化する。このため
、トリガコイル6a、6bに流れる電流は急激に減少し
て、はどんどすべての7T5流が限流コイル5側に転流
する。Next, when a short-circuit accident occurs in the load 12, a short-circuit commutation occurs in the circuit and the current tries to rise to its peak value, I. When the value exceeds 1c2, the trigger coils 6a and 6b are quenched, become normal conductors, and have one false resistance. Therefore, the current flowing through the trigger coils 6a, 6b rapidly decreases, and all the 7T5 currents are gradually commutated to the current limiting coil 5 side.
これにより、この限流装置においては、限流コイルのイ
ンダクタンスにω(2πf)を乗じたインピーダンスが
生じ、短絡電流を制限する。なお、このインピーダンス
作用は超電導導体による誘導現象によるものであるため
、抵抗分がなく、発熱を伴わない。限流動作時の限流コ
イル5.トリガコイル6a 、 6 b s復旧コイ
ル7の合成インピーダンスは第4図に示されており、限
流時にインピーダンスが大きくなっていることが分かる
。As a result, in this current limiting device, an impedance obtained by multiplying the inductance of the current limiting coil by ω (2πf) is generated, thereby limiting the short circuit current. Note that this impedance effect is due to an induction phenomenon caused by the superconducting conductor, so there is no resistance component and no heat generation occurs. Current-limiting coil during current-limiting operation 5. The combined impedance of the trigger coils 6a, 6b and restoration coil 7 is shown in FIG. 4, and it can be seen that the impedance becomes large at the time of current limitation.
一方、トリガコイル6a、6bがクエンチすることによ
り、限流コイル5に大電流が流れ、限流コイル5の両端
電圧は急激に上昇し、クエンチ検出S9でこの電圧上昇
が検出される。クエンチ検出器9の検出出力は、トリガ
スイッチ10に与えられて、これを開成する。これは、
限流コイル側に転流が生じたときでも、トリガコイル6
a。On the other hand, when the trigger coils 6a and 6b are quenched, a large current flows through the current limiting coil 5, and the voltage across the current limiting coil 5 increases rapidly, and this voltage increase is detected in quench detection S9. The detection output of the quench detector 9 is applied to a trigger switch 10 to open it. this is,
Even when commutation occurs on the current limiting coil side, the trigger coil 6
a.
6bには極めて小さい電流が流れてジュール熱を売上し
、この熱によって超電導コイルを冷却している冷媒、例
えば非常に高価な液体ヘリウムの気化を招いているとい
う問題があるため、これを防+16するためである。6b has the problem that an extremely small current flows through it and generates Joule heat, which causes the refrigerant that cools the superconducting coils, such as extremely expensive liquid helium, to vaporize. This is to do so.
ところで、事故電流の中には偶発的に生じ、かつ瞬11
jに自己復旧する場合や自己箇所をシステムとして除去
し、正常復旧できる場合もあり、このような復旧が生じ
た場合には、速やかに限流装置が定常状態にすることが
望まれる。そこで、復旧を行う場合には、復帰スイッチ
11を閉成して復帰コイル7を限流コイル5に並列に接
続する。このスイッチ投入はオペレータが直接操作して
も、事故復旧を観察している制御装置からの指令に基づ
いて行ってもよい。By the way, some fault currents occur accidentally and are instantaneous.
In some cases, the system may self-recover at J or remove the self-portion as a system and restore normality. When such a restoration occurs, it is desirable for the current limiting device to quickly return to a steady state. Therefore, when performing restoration, the restoration switch 11 is closed and the restoration coil 7 is connected in parallel to the current limiting coil 5. This switch may be turned on directly by the operator, or may be carried out based on a command from a control device monitoring accident recovery.
復帰コイル5は前述したように無誘導でかつ超電導状態
にあるため、限流コイルを流れていた電流のほとんどが
復帰コイル側へ再転流し、限流装置全体として低いイン
ピーダンスとなる。Since the return coil 5 is non-inductive and in a superconducting state as described above, most of the current flowing through the current limiting coil is re-commutated to the return coil side, resulting in a low impedance as a whole of the current limiting device.
トリガコイル5の超電導状態への復帰時間は数秒程度で
あるので、この時間が経過してトリガコイルが超電導復
帰したことを確認した上でトリがスイッチ10を閉成し
、復帰スイッチ1]を再度開成すればこの限流装置は定
常状態に復帰する。The time it takes for the trigger coil 5 to return to the superconducting state is approximately several seconds, so after confirming that the trigger coil has returned to superconducting state after this time has elapsed, the bird closes the switch 10 and presses the return switch 1 again. When opened, this current limiting device returns to a steady state.
また、本発明にかかる限流装置ではトリガコイルとして
複数のトリがコイルを直列接続したものを用いている。Further, in the current limiting device according to the present invention, a plurality of tri-coils connected in series is used as the trigger coil.
このような構成ではトリガコイルの直列接続数を変化さ
せることにより、残留インダクタンスを最小にしながら
、クエンチ■、+1の抵抗値を作意に増加させることが
できる。そして、限流時にトリガコイルに発生するロス
(Psc)は、次式に示す通りである。In such a configuration, by changing the number of trigger coils connected in series, the resistance values of quench (1) and +1 can be arbitrarily increased while minimizing the residual inductance. The loss (Psc) generated in the trigger coil during current limiting is as shown in the following equation.
2 5CcC −N ここで、E:回路電圧(V) R:トリガコイルのクエンチn、1抵抗(Ω)である。2 5CcC -N Here, E: circuit voltage (V) R: quench n of the trigger coil, 1 resistance (Ω).
N:トリガコイルの直列接続数
したがって、トリガコイルを直列接続した数に反比例し
た値に発生ロスを抑制できる。N: Number of series-connected trigger coils Therefore, the generated loss can be suppressed to a value inversely proportional to the number of series-connected trigger coils.
以上の実施例ではトリがコイルの内周側に限流コイルを
配しているが、逆にトリガコイル外周側に限流コイルを
配置しても、同様の作用が得られる。In the above embodiments, the current limiting coil is arranged on the inner circumferential side of the trigger coil, but the same effect can be obtained even if the current limiting coil is arranged on the outer circumferential side of the trigger coil.
また、トリガコイルと限流コイルを同軸上に配置したが
、別々に配置しても、同様の効果か得られる。更に、限
流コイルに代って常電導のインピーダンス素子を用いて
も良い。Further, although the trigger coil and the current limiting coil are arranged coaxially, the same effect can be obtained even if they are arranged separately. Furthermore, a normally conducting impedance element may be used instead of the current limiting coil.
また、実施例においては、トリガコイルを2セツト配置
したものを示しているが、トリがコイルの数は作意に選
択することができる。Further, in the embodiment, two sets of trigger coils are shown, but the number of trigger coils can be arbitrarily selected.
また、実施例においてはスイッチは低温容器外の常温領
域に設けられているが、低温容器出に収納しても良い。Further, in the embodiment, the switch is provided in the normal temperature region outside the low temperature container, but it may be stored outside the low temperature container.
以上のように本発明にかかる限流装置によれば、複数の
直列接続されたトリガコイルを用いることにより、限流
作動時におけるトリガコイルの高抵抗化と定常時インピ
ーダンスの低減化がij■能となり、作動時損失を著し
く低減させることができる。As described above, according to the current limiting device of the present invention, by using a plurality of series-connected trigger coils, it is possible to increase the resistance of the trigger coil during current limiting operation and reduce the steady state impedance. Therefore, operating loss can be significantly reduced.
したがって、冷却媒体の気化量の低減と冷凍機の小形化
を実現することができ、全体として小形化を遠戚できる
。Therefore, it is possible to reduce the amount of vaporization of the cooling medium and downsize the refrigerator, and the overall downsizing can be achieved.
また、復帰用のtji電導コイルを備え、トリガコイル
の常電導化を迅速に行なうことができるようになってい
るので、定常復旧を迅速化することができる。Further, since a tji conduction coil for return is provided, and the trigger coil can be quickly brought to normal conductivity, the normal state can be restored quickly.
第1図は本発明にかかる限流装置を使用するシステムの
一実施例を示す概略構成図、第2図は限流装置のコイル
部分の結線図、第3図は第1図の構成の回路図、第4図
は第1図ないし第3図に示した実施例にかかる装置の各
動作時における電流変化を示すグラフ、第5図はスイッ
チ動作とインピーダンス変化の関係を示すグラフ、第6
図は従来提案されている超電導コイルを利用した限流装
置の構成を示す回路図である。Fig. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a system using the current limiting device according to the present invention, Fig. 2 is a wiring diagram of the coil portion of the current limiting device, and Fig. 3 is a circuit having the configuration shown in Fig. 1. 4 is a graph showing current changes during each operation of the device according to the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, FIG. 5 is a graph showing the relationship between switch operation and impedance change, and FIG.
The figure is a circuit diagram showing the configuration of a current limiting device using a conventionally proposed superconducting coil.
Claims (1)
れた複数の第1の超電導コイル(トリガコイル)と、 前記第1の超電導コイルと同じ臨界電流値を有し、無誘
導巻された第2の超電導コイル(復帰コイル)と、 前記第1の超電導コイルよりも高い第2の臨界電流値を
有し、かつ任意のインダクタンスを有する限流素子と、 前記第1の超電導コイルのクエンチを検出するクエンチ
検出手段と、 前記第1の超電導コイルに直列に接続され、常時閉で前
記クエンチ検出手段のクエンチ検出出力により開成され
る第1のスイッチ手段と、 前記第2の超電導コイルに直列に接続され、常時は開路
し、限流動作後に閉成される第2のスイッチ手段とを備
え、 前記第1の超電導コイルと前記第1のスイッチ手段との
直列回路、および前記第2の超電導コイルと前記第2の
スイッチ手段との直列回路を前記限流素子と並列接続し
たことを特徴とする限流装置。 2、限流素子が、第3の超電導コイル(限流コイル)を
なすことを特徴とする請求項1記載の限流装置。 3、限流素子が、常電導のインピーダンス素子をなすこ
とを特徴とする請求項1記載の限流装置。 4、第1の超電導コイルおよび、第2の超電導コイル、
第3の超電導コイルとが同軸上に配設されたことを特徴
とする請求項2記載の限流装置。[Claims] 1. In a current limiting device for suppressing overcurrent in an electric circuit, a plurality of first superconducting coils (trigger coils) having a first critical current value and non-inductively wound are connected in series. ), a non-inductively wound second superconducting coil (return coil) having the same critical current value as the first superconducting coil, and a second critical current value higher than the first superconducting coil. quench detection means for detecting quenching of the first superconducting coil; and quench detection means connected in series to the first superconducting coil and normally closed to detect quenching of the quench detection means. a first switch means that is opened by a quench detection output; and a second switch means that is connected in series to the second superconducting coil, is normally open, and is closed after a current limiting operation; A current limiting device characterized in that a series circuit of the first superconducting coil and the first switch means, and a series circuit of the second superconducting coil and the second switch means are connected in parallel with the current limiting element. Device. 2. The current limiting device according to claim 1, wherein the current limiting element constitutes a third superconducting coil (current limiting coil). 3. The current limiting device according to claim 1, wherein the current limiting element is a normally conductive impedance element. 4, a first superconducting coil and a second superconducting coil,
3. The current limiting device according to claim 2, wherein the third superconducting coil is disposed coaxially with the third superconducting coil.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28320089A JPH03145923A (en) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | Current limiter |
| DE69010770T DE69010770T2 (en) | 1989-05-22 | 1990-05-22 | Current limiting device. |
| EP90109732A EP0399481B1 (en) | 1989-05-22 | 1990-05-22 | Current limiting device |
| US07/526,938 US5225957A (en) | 1989-05-22 | 1990-05-22 | Current limiting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28320089A JPH03145923A (en) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | Current limiter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03145923A true JPH03145923A (en) | 1991-06-21 |
Family
ID=17662428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28320089A Pending JPH03145923A (en) | 1989-05-22 | 1989-10-31 | Current limiter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03145923A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05260649A (en) * | 1992-03-06 | 1993-10-08 | Takaoka Electric Mfg Co Ltd | Superconducting fault current limiter |
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Citations (1)
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| JPS6439221A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-09 | Toshiba Corp | Current-limiting breaker |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP28320089A patent/JPH03145923A/en active Pending
Patent Citations (1)
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