JPH04138021A - コンデンサ保護装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はコンデンサ群の保護のために、故障が生じた
ときにこれを検出するコンデンサ保護装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

第５図は従来のコンデンサ保護装置を示す結線図であり
、図において、（１）はコンデンサ群、（２）は星形結
線コンデンサ、０）は１つまたは複数個のコンデンサ素
子で構成された単位コンデンサであり、同一機能の６つ
の単位コンデンサ（３）が用いられ、単位コンデンサ（
３）３つずつで星形に結線されて１組の星形結線コンデ
ンサ（２）を構成し、２組の星形結線コンデンサ（２）
でコンデンサ群（１）を構成している。（イ）はしゃ断
器、（９は３組回路接続端子で、２組の星形結線コンデ
ンサ（２）は線路端が互いに並列接続され、しゃ断器（
イ）、３組回路接続端子（９を経て３相交流回路に接続
されている。（６）は２組の星形結線コンデンサ（２）
の中性点、（７）は両中性点（６）間を接続する導体、
８は導体ｍに流れる電流を検出する変流器、（９）は変
流器（へ）の二次電流により動作して信号を発する過電
流リレーで、その信号によりしゃ断器４が開路するよう
になっている。

次に動作について説明する。コンデンサ群（１）が健全
なときは、両星形結線コンデンサ（２）間では平衡が保
たれていてこれらの中性点（６）を結ぶ導体口には電流
が流れず、従って過電流リレー（９）は動作しない。

ところが、経年劣化などのために何れが１つの単位コン
デンサＢ）が絶縁破壊した場合を考えると、両星形結線
コンデンサ（２１間に不平衡が生じ、両中性点（６）を
結ぶ導体ｍに電流ΔＩが流れる。単位コンデンサ（３１
のりアクタンスを健全時Ｘ、故障時Ｘ＾とし、健全時の
コンデンサ群（１）の定格電流をＩＲとすると、ＩΔ１
１は となる。この電流Δ工を変流器矧が検出して過電流リレ
ー（９）が信号を発し、しヤ断器（イ）が開路してコン
デンサ群（１）が３相交流回路から切り離される。

このようにすることにより、短絡電流による焼損などが
他の健全部分に及んで故障が拡大するのを防ぐ、特に、
電力用コンデンサの場合に多く用いられる油入コンデン
サにおいては、安全な運転をするための極めて有利な保
護装置となっている。

なお、上記では１つの単位コンデンサＬ３１が故障した
場合について説明したが、コンデンサは長期間にわたっ
て運転されるものであり、同時に２つ以上の単位コンデ
ンサ（３）に故障が生じる可能性は極めて小さいからで
ある。

また、コンデンサ群（１）が４組以上の星形結線コンデ
ンサ（２）から成る場合は、２組ずつを第５図のように
結線して保護を行なう。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のコンデンサ保護装置は以上のように構成されてい
るので、コンデンサ群を係数組の星形結線に分けて行な
う必要がある。

ところが、コンデンサ群が必ずしも係数組の星形結線コ
ンデンサに分けることができるとは限らず、例えば、入
手済みのコンデンサを流用してコンデンサ群を構成する
場合や、既設コンデンサ群に追加して増設する場合など
で、星形結線コンデンサが奇数組になることがあり、そ
のようなときは第５図に示すような保護ができないなど
の問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、コンデンサ群が奇数組の単位コンデンサから
成る場合でも、故障を検出できるコンデンサ保護装置を
得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るコンデンサ保護装置は、３以上の奇数組
の星形結線コンデンサの中性点相互間を導体で接続し、
この導体に流れる電流を検出して信号を発するようにし
たものである。

〔作用〕

この発明におけるコンデンサ保護装置は、単位コンデン
サに故障が発生すれば、中性点間接続の導体に電流が流
れるので、これを検出して信号を発することによりコン
デンサ群の保護をすることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例によるコンデンサ保護装置を示
す結線図であり、図において、Ｂ）〜（６）は第５図の
場合と同様であるので説明を省略する。（２１は単位コ
ンデンサ（３）３つずつで星形に結線された星形結線コ
ンデンサ、（１）は３組の星形結線コンデンサＵから成
るコンデンサ群、（７）は３組゛の星形結線コンデンサ
（２）の中性点（６）相互間を接続する導体で、共通点
０ωから３本に分岐し、それぞれの中性点（６）につな
がっている、８はそれぞれの中性点（６）と共通点（１
０１の間で導体（７）に流れる電流を検出する３つの変
流器、（９）はそれぞれの変流器（へ）の二次電流によ
り動作して信号を発する３つの過ｔｆｆｉリレーで、何
れか１つでも過電流リレー（９）が信号を発すればしゃ
断器（２）が開路するようになっている。

次に動作について説明する。コンデンサ群が健全なとき
は、３つの星形結線コンデンサＵはともに平衡が保たれ
ていて導体■のどの部分にも電流が流れず、従って過電
流リレー（９）は動作しない。

しかし、何れか１つの単位コンデンサ（３）が故障する
と、故障した単位コンデンサ（３）を含む星形結線コン
デンサ（２）と健全な星形結線コンデンサ（至）との間
で不平衡が生じ、中性点ｂ）間を結ぶ導体口に電流が流
れる。この電流は故障した単位コンデンサ（３）を含む
星形結線コンデンサ（２）の中性点（６）につながる部
分で最も大きく、その値をΔＩＡとする。

Ｘ、Ｘ＾、ＩＲを従来例と同様に定めると１ΔＩ＾１は となる、この電流ΔＩＡを変流器８が検出して過電流リ
レー（９）が信号を発し、しゃ断器（２）が開路する。

第２図はこの発明の他の実施例によるコンデンサ保護装
置を示す結線図であり、図において中央の星形結線コン
デンサ（２）の中性点（６）と左右の星形結線コンデン
サ（２）の中性点（６）とをそれぞれ導体口で接続し、
変流器日と過電流リレー（９）を設けている。第３図で
はさらに左右の星形結線コンデンサー間を導体ｍで接続
して、これにも変流器８と過電流リレー（９）を設けて
いる。これら第２図、第３図の場合も第１図の場合と同
様に、１つの単位コンデンサ（３）に故障が生じたとき
にこれを検出してしゃ断器（２）を開路させることがで
きる。

上記実施例では星形結線コンデンサ（２）が３組の場合
について示したが、５組以上の場合にも実施でき、第４
図にその一実施例を示す０図において、左の２組の星形
結線コンデンサ（２）で第１の検出区分（１１）を構成
するとともに、右の３組の星形結線コンデンサ（２）で
、第２の検出区分（１２）を構成している。第１の検出
区分（１１）では第５図の従来例と同様に結線され、そ
して第２の検出区分（１２）では第３図と同様に結線さ
れている。このように、５以上の奇数組の星形結線コン
デンサ（２）の場合でも、２組ずつ組合せて従来通りの
結線を行ない、残りの３組で第１図ないし第３図のよう
な結線を行なうことにより単位コンデンサ（３）の故障
を検出することができる。

また、第４図に代わり、５組の星形結線コンデンサ！２
１の中性点（６）をすべて順次接続することにより、５
組の星形結線コンデンサ（２）を−まとめにして故障検
出を行なうようにしてもよい。

なお、上記コンデンサ群（１）において、単位コンデン
サ（３）がそれぞれ別個のケース（図示せず）に収納さ
れた単相コンデンサ若しくは単相コンデンサ群であって
もよく、あるいは紙、フィルム、アルミ（ともに図示せ
ず）箔等から成るコンデンサ素子若しくはコンデンサ素
子群であって、いくつかの星形結線コンデンサ＋２１分
が共通のケースに収納されていてもよい。また、上記実
施例では変流器６で電流を検出してしゃ断器（イ）を開
路するようにしたが、他の電流検出器、開閉器などを用
いてもよく、例えば光エレクトロニクス式を流計などを
用いてもよい。

〔発明の効果〕 以上のように、この発明によれば奇数組の星形結線コン
デンサの中性点相互間を導体で接続し、この導体に流れ
る電流を検出して信号を発するように構成したので、単
位コンデンサに故障が発生すれば上記導体に電流が流れ
てこれを検出することができ、従って、コンデンサ群が
奇数組の場合でも単位コンデンサの故障を検出できる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるコンデンサ保護装置
を示す結線図、第２図ないし第４図はそれぞれ異なる他
の実施例によるコンデンサ保護装置を示す結線図、第５
図は従来のコンデンサ保護装置を示す結線図である。 図において、（２）は星形結線コンデンサ、（６）は中
性点、（７）は導体、（へ）は変流器、（９）は過電流
リレーである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　　弁理士　　大　岩　増　雄 第１図 ２：星わ走占濠Ｉンヂンサ ２　：　ヤナ主、色、 ７　導（本 Ｓ二、３　成豚 ヲ：ｙ＆電５たりレー 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ３相交流回路に接続される３以上の奇数組の星形結線コ
   ンデンサの中性点相互間を導体で接続し、この導体に流
   れる電流を検出して信号を発するようにしたことを特徴
   とするコンデンサ保護装置。