JPH0355110Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は電圧用しや断器の大電流しや断性能を
検証するための合成等価試験回路、とくに、４パ
ラメータ過渡回復電圧（以下、TRV）を発生す
る試験回路に関する。

大容量電力用しや断器の進歩はめざましく、最
近では300kV1点切り、550kV2点切りしや断器も
製作し得る段階に達している。一方、しや断器規
格では系統に発生するTRVに即して４パラメー
タTRVが採用され、多数の回路案が発表されて
いる。第１図は４パラメータTRV波形図である。
ここでt₁，t₂，u₁，u_eは、それぞれ、初期波高時
間、波高時間、波期波高値及び波高値と呼ばれ
る。一般に、定格電圧の高いしや断器用のTRV
ではt₂が長い。波高時間t₂の長い４パラメータ
TRVを経済的に発生することが困難で、しや断
試験に実用されている回路は比較的少ない。

第２図はすでに提案中の４パラメータTRV発
生回路であつて、電流源と電圧源とからなり、電
圧源コンデンサの一部がTRV波高値の発生のた
めに再び利用される方式の回路を示す。

低電圧の大電流源１から電流調整用リアクトル
２、補助しや断器（ACB）３、供試しや断器
TCB４を通して電流源電流i_eを供給する。通常、
電源保護用のコンデンサ５が図示の位置に接続さ
れる。ACB３，TCB４をほぼ同時に開き、電流
源電流i_cの最終零点直前で、放電制御ギヤツプ６
を放電させることにより、あらかじめ同極性に充
電してあるコンデンサ７，８からリアクトル９、
第２の補助しや断器（ACB）１０を通してTCB
４に、電圧源電流i_vを供給する。以後の説明は第
３図も参照しながら説明する。TCB４がi_vのしや
断に成功すると、その時点では、初期の充電々圧
とは逆極性にコンデンサ７，８に充電されていた
電荷は、抵抗１１−コンデンサ１２及び抵抗１３
−コンデンサ１４−コンデンサ１５の回路に電流
i₁，i₂が図示のように流れる。コンデンサ１４の
静電容量をコンデンサ１２及びコンデンサ１５に
くらべて十分小さく選び、抵抗１３を適切に選ぶ
と、第３図に示すi₂の次の電流零点を、i₁の零点
より早く発生することが可能である。TCB４でi_v
しや断後、i₂の通電期間中に、抵抗１３−コンデ
ンサ１４−コンデンサ１５の電圧降下として
TCB４にTRV₁を印加できる。第２の補助しや
断器１０は微少なしや断性能を持ち、TRV₁発生
後あるいはi_vの通電期間中に開く。i_v通電期間中
に開いても、しや断性能がTCB４にくらべて十
分小さければ、TRV₁の立上り部分では続弧し、
i₂は図示のように流れる。i₂の次の電流零点付近、
例えば、i₂しや断後、微少時間ΔT起過後に、第
２の放電制御ギヤツプ１６を放電させて、リアク
トル１７、抵抗１８を通してコンデンサ８からコ
ンデンサ１５を充電する。コンデンサ１４の静電
容量をコンデンサ１５のそれにくらべて十分小さ
く選んであるために、この時点のコンデンサ１５
の対地電圧は十分小さい。また、コンデンサ８
は、実際には多段直列の電圧源コンデンサの適当
な対地電圧を有する段数を選ぶ。ギヤツプ１６放
電後のコンデンサ１５の対地電圧変化分をTRV₂
として示す。結局、TCB４には図示のように、
４パラメータTRV表示に適した（TRV₁＋
TRV₂）の波形が印加される。

最近は、点Ａ，Ｂ間の試験配線の電圧降下分の
往復反射によつて、TRV初期部分に早い周波数
の振動が重畳するのを防ぐため、抵抗１３、コン
デンサ１４，１５はTCB４の近くに設置される
のに対して、敷地面積が狭いために電圧源コンデ
ンサ７，８はTCBから相当遠くに設置されるこ
とが多い。このような場合には、インダクタンス
９，１７に接続される配線は互に長い絶縁距離を
保ちながら、長距離にわたつて設置する必要があ
り、試験中に大風等で配線がゆれることを考える
と、狭い空間では絶縁距離を保ちにくい。また、
ギヤツプ１６は多段に直列接続された電圧源コン
デンサの適当な段数のところに接続されるが、従
来、一般に電圧源コンデンサ７，８は１２と比較
して一段当りの耐圧も高いものが直列段数の少な
い状態で使われることが多かつたため、TRV波
高値の微調整が困難になることもあり、その改善
が望まれていた。

本考案の目的は、経済的に波高時間の長い４パ
ラメータTRVを発生し得る試験回路を提供する
にある。

本考案の要点は、TRV波高値の発生用の充電
されたコンデンサとして、電圧源コンデンサ８で
はなく、多段直列されたコンデンサ１２の一部を
利用することにある。

第４図に本考案の一実施例を示す。この実施例
では放電制御ギヤツプ１６は電圧源コンデンサ７
の一部ではなく、TRV調節用のコンデンサ１２
の一部である１２ｂに接続する。TRV発生後、
第２の補助しや断器１０が電流をしや断するまで
は、Ｃ点はＢ点と同じ変化をし、しや断後はＣ点
の電位は若干の振動成分は含まれるがコンデンサ
１２にはコンデンサ７の初期充電々圧とは逆極性
で、ほぼ同等の電圧が充電されている。したがつ
て、多段直列コンデンサ１２の一部の適当な段数
を選んで、放電制御ギヤツプ１６を図示のように
あらかじめ接続し、第２の補助しや断器１０で電
流しや断する時点付近で、第２の放電制御ギヤツ
プ１６に放電指令を送ることにより第３図と同様
な現象を発生し、４パラメータTRVを発生する
ことができる。

本考案によれば、TRV調整回路１３−１４−
１５とコンデンサ７の設置場所の距離が離れてい
ても、それとは無関係で近接した位置に設けられ
たコンデンサ１２の一部を利用してTRV波高値
を発生するので、放電制御ギヤツプ１６への配線
を短かくでき、絶縁に関して大風時の影響を受け
ない設備をすることができる。また、コンデンサ
７に比較して、コンデンサ１２の直列段数が多い
ため、TRV波高値の大きさの微調整が容易にな
る。

第５図に本考案の変形例を示す。第５図では第
４図に示した第２の補助しや断器１０の代りに、
放電制御機能付のガスギヤツプ１９を使用してい
る。ガスギヤツプ１９と放電制御ギヤツプ６をほ
ぼ同時、または、ギヤツプ６に対して１９を若干
遅れて放電させて、電圧源電流i_vをTCB４に供給
する。

放電制御機能付のガス・ギヤツプ１９は微弱な
しや断性能を持つていて、商用周波数への換算し
や断電流が数10kA通電直後は導電性があるが、
第３図のi₂のような微少電流はしや断可能なよう
に、ガス圧力やギヤツプ長が選定されているもの
とする。このような条件を満たすガス・ギヤツプ
を使用すれば、第５図の構成は第４図のそれと同
様な目的を達成できるのは明らかである。

第６図は本考案のさらに他の実施例を示し、第
５図の放電制御ギヤツプ６を省略したものであ
る。電圧源電流i_vの初期部分の形が若干変るが、
しや断性能検証には何ら問題がない。この実施例
では第５図に比例して、放電制御ギヤツプ６が不
要になるので、設備の取扱いにも便利であり、ま
た、より経済的になる。

本考案によれば、TRV波高値発生のために、
TRV波形調節用の抵抗１３−コンデンサ１４−
１５に比較的近接して設置されるコンデンサ１２
の一部である１２ｂを利用するので、放電制御ギ
ヤツプ１６−インダクタンス１７−抵抗１８間の
配線を短かくできるので、取扱いの便利な信頼性
の高い設備にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は説明線図、第２図は従来の回路図、第
３図は現象説明図、第４図は本考案の一実施例の
回路図、第５図は本考案の他の実施例の回路図、
第６図は本考案のさらに他の実施例の回路図であ
る。 ３……補助しや断器、４……供試しや断器、
５，７，８，１２，１４，１５……コンデンサ、
６，１６……ギヤツプ、９，１７……リアクト
ル、１３，１８……抵抗。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 供試しや断器に補助しや断器を経由して短絡大
   電流を供給する電流源回路と、充電装置を備えた
   電圧源コンデンサから第１の放電制御ギヤツプと
   リアクトルを通して前記供試しや断器に電圧源電
   流を供給する電圧源回路とからなるしや断器の合
   成等価試験回路において、前記供試しや断器にく
   らべてしや断性能が微弱であり、前記電圧源電流
   の通電開始から前記電圧源電流のしや断後、微少
   時間経過後までは導通状態にある機器を前記供試
   しや断器と前記電圧源回路との間に挿入し、前記
   機器の両端子と対地間に、それぞれ抵抗と多段の
   コンデンサとの直列回路を接続し、前記機器の前
   記供試しや断器側に接続される前記多段のコンデ
   ンサは、静電容量の比較的小さいコンデンサと静
   電容量が大きく、ア−ス側に接続されたコンデン
   サとからなり、前記機器がその通過電流をしや断
   する時点付近で、前記機器の両端子と大地間に接
   続された前記コンデンサのそれぞれ適当な段数
   を、第２の放電制御ギヤツプによつて適当なイン
   ピーダンスを通して、互に接続することによつて
   ４パラメータ表示に適した過渡回復電圧を発生す
   るよう構成したことを特徴とするしや断器の合成
   等価試験回路。