JPH05328612A - 一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断装置 - Google Patents
一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断装置Info
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- JPH05328612A JPH05328612A JP4126543A JP12654392A JPH05328612A JP H05328612 A JPH05328612 A JP H05328612A JP 4126543 A JP4126543 A JP 4126543A JP 12654392 A JP12654392 A JP 12654392A JP H05328612 A JPH05328612 A JP H05328612A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 事故発生時の系統解列時間を短縮し、自家発
電側の如何なる負荷にも電圧変動の影響を与えない。 【構成】 系統側構内配電線ａと自家発電側配電線ｂと
をＧＴＯスイッチＧＳで連系すると共に、自家発電側か
ら系統側構内配電線へ供給される電力を計測し、その逆
流電力が基準電力設定値を越えたとき前記ＧＴＯスイッ
チのゲートオフ指令を出力する逆流検出回路６を設け、
系統側事故発生すると発電機の電圧が低下する前にＧＴ
Ｏスイッチをオフとし系統を解列する。
電側の如何なる負荷にも電圧変動の影響を与えない。 【構成】 系統側構内配電線ａと自家発電側配電線ｂと
をＧＴＯスイッチＧＳで連系すると共に、自家発電側か
ら系統側構内配電線へ供給される電力を計測し、その逆
流電力が基準電力設定値を越えたとき前記ＧＴＯスイッ
チのゲートオフ指令を出力する逆流検出回路６を設け、
系統側事故発生すると発電機の電圧が低下する前にＧＴ
Ｏスイッチをオフとし系統を解列する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、系統電源停電時の自家
発電設備の過負荷及び電圧低下から重要負荷を保護する
ための一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬
断選択しゃ断装置に関する。
発電設備の過負荷及び電圧低下から重要負荷を保護する
ための一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬
断選択しゃ断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般配電線に併入する自家発電設
備の無瞬断選択しゃ断方式は、図５に示すように、受電
しゃ断器ＣＢaを介して系統配電線Ａに接続される系統
側構内配電線ａと、しゃ断器ＣＢbを介して自家発電設
備Ｂの発電機Ｇに接続される自家発電側配電線ｂ間に３
サイクルしゃ断の真空しゃ断器ＶＣＢが設けられてい
る。
備の無瞬断選択しゃ断方式は、図５に示すように、受電
しゃ断器ＣＢaを介して系統配電線Ａに接続される系統
側構内配電線ａと、しゃ断器ＣＢbを介して自家発電設
備Ｂの発電機Ｇに接続される自家発電側配電線ｂ間に３
サイクルしゃ断の真空しゃ断器ＶＣＢが設けられてい
る。
【０００３】しかして通常時は、配電線ａ，ｂに接続さ
れた負荷Ｌ1，Ｌ2に系統電力及び自家発電電力が供給さ
れ、系統電源が停電した場合には、連系用真空しゃ断器
ＶＣＢを通じて自家発電機Ｇから連系している回線の全
負荷に電力が供給され自家発電機Ｇが過負荷となるのを
防止するため連系用真空しゃ断器ＶＣＢをしゃ断するよ
うになっている。
れた負荷Ｌ1，Ｌ2に系統電力及び自家発電電力が供給さ
れ、系統電源が停電した場合には、連系用真空しゃ断器
ＶＣＢを通じて自家発電機Ｇから連系している回線の全
負荷に電力が供給され自家発電機Ｇが過負荷となるのを
防止するため連系用真空しゃ断器ＶＣＢをしゃ断するよ
うになっている。
【０００４】この無瞬断選択方式は、保護継電器（図示
省略）が作動し連系用真空しゃ断器ＶＣＢがしゃ断する
まで約２.５秒（保護継電器動作時間約０.２秒＋連系用
しゃ断器動作時間０.０５秒）要し、その間連系回線の
全負荷を自家発電機Ｇが負担することになり、自家発電
機Ｇの電圧は図４の曲線Ａで示した軌跡を通るため、重
要負荷に安定した電圧を供給することができない。
省略）が作動し連系用真空しゃ断器ＶＣＢがしゃ断する
まで約２.５秒（保護継電器動作時間約０.２秒＋連系用
しゃ断器動作時間０.０５秒）要し、その間連系回線の
全負荷を自家発電機Ｇが負担することになり、自家発電
機Ｇの電圧は図４の曲線Ａで示した軌跡を通るため、重
要負荷に安定した電圧を供給することができない。
【０００５】そこで、本出願人は先に、連系用しゃ断器
をサイリスタスイッチとし、自家発電側から系統側構内
配電線に供給される電力が基準電力設定値を越えたこと
を検出してサイリスタスイッチのゲートオフ指令を出力
する逆流検出回路を設け、逆流検出から半サイクル以内
に系統を解列しうる無瞬断選択しゃ断装置を提案した。
（特願平３−４４０６号）この無瞬断選択しゃ断装置を
図６について説明する。
をサイリスタスイッチとし、自家発電側から系統側構内
配電線に供給される電力が基準電力設定値を越えたこと
を検出してサイリスタスイッチのゲートオフ指令を出力
する逆流検出回路を設け、逆流検出から半サイクル以内
に系統を解列しうる無瞬断選択しゃ断装置を提案した。
（特願平３−４４０６号）この無瞬断選択しゃ断装置を
図６について説明する。
【０００６】図６において、ＳＷTHは系統側構内配電線
ａと自家発電側配電線ｂとを連系するサイリスタの逆並
列回路からなる連系用サイリスタスイッチ、２はサイリ
スタスイッチＴＳと直列に接続されたバックアップ用し
ゃ断器、３はサイリスタスイッチＴＳと並列に入る連系
バックアップ用しゃ断器、４は系統電源電圧検出用変圧
器、５はサイリスタスイッチＴＳの電流を検出する電流
検出用変流器。
ａと自家発電側配電線ｂとを連系するサイリスタの逆並
列回路からなる連系用サイリスタスイッチ、２はサイリ
スタスイッチＴＳと直列に接続されたバックアップ用し
ゃ断器、３はサイリスタスイッチＴＳと並列に入る連系
バックアップ用しゃ断器、４は系統電源電圧検出用変圧
器、５はサイリスタスイッチＴＳの電流を検出する電流
検出用変流器。
【０００７】６は図７に示すように変圧器４及び変流器
５の電圧，電流から電力Ｐを演算する電力演算回路とこ
の電力Ｐと基準設定信号Ｐsとを比較しゲートオフ指令
を出力する比較回路とからなる逆流検出器。
５の電圧，電流から電力Ｐを演算する電力演算回路とこ
の電力Ｐと基準設定信号Ｐsとを比較しゲートオフ指令
を出力する比較回路とからなる逆流検出器。
【０００８】９は逆流検出器６のゲートオフ指令及び手
動又は遠方オン・オフ指令を受けてサイリスタスイッチ
ＴＳを開閉制御するサイリスタのゲート回路である。
動又は遠方オン・オフ指令を受けてサイリスタスイッチ
ＴＳを開閉制御するサイリスタのゲート回路である。
【０００９】しかして、この無瞬断選択しゃ断装置は、
サイリスタスイッチＴＳがオン状態において、系統側に
事故が発生し、自家発電機Ｇから系統側構内配電線に連
がる全負荷に電力Ｐが供給され、電力Ｐが基準電力設備
値Ｐsを超えると、逆流検出器６からゲートオフ指令が
出てサイリスタスイッチＴＳをオフとし、発電側配電線
ｂから系統側を解例する。
サイリスタスイッチＴＳがオン状態において、系統側に
事故が発生し、自家発電機Ｇから系統側構内配電線に連
がる全負荷に電力Ｐが供給され、電力Ｐが基準電力設備
値Ｐsを超えると、逆流検出器６からゲートオフ指令が
出てサイリスタスイッチＴＳをオフとし、発電側配電線
ｂから系統側を解例する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記サイリスタスイッ
チを用いた無瞬断選択しゃ断装置は、サイリスタが自然
消弧のためゲートをしゃ断しても交流の電流がゼロクロ
スする時点までオフしない。
チを用いた無瞬断選択しゃ断装置は、サイリスタが自然
消弧のためゲートをしゃ断しても交流の電流がゼロクロ
スする時点までオフしない。
【００１１】このため系統事故（停電や瞬時電圧低下）
検出に確認時間を含めて約１０ｍｓかかるとすると、事
故が発生してからサイリスタスイッチがオフするまでの
時間は最悪の場合２０ｍｓ（５０Ｈｚ系統の場合）かか
ることになり、この場合自家発電機の電圧は図４の曲線
Ｂで示した軌跡を通るため、保護対象の重要負荷がパワ
ーエレクトロニクス応用可変速モータとすると装置停止
等影響が発生することになる。そして全ての負荷に対し
電圧低下の影響をなくすには発電機を駆動するエンジン
の慣性モーメントＧＤ2を大きくしなければならない。
検出に確認時間を含めて約１０ｍｓかかるとすると、事
故が発生してからサイリスタスイッチがオフするまでの
時間は最悪の場合２０ｍｓ（５０Ｈｚ系統の場合）かか
ることになり、この場合自家発電機の電圧は図４の曲線
Ｂで示した軌跡を通るため、保護対象の重要負荷がパワ
ーエレクトロニクス応用可変速モータとすると装置停止
等影響が発生することになる。そして全ての負荷に対し
電圧低下の影響をなくすには発電機を駆動するエンジン
の慣性モーメントＧＤ2を大きくしなければならない。
【００１２】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、事故
発生から系統を解列するまでの時間がほぼ事故検出に要
する時間だけで済み、自家発電側配電線に連がる如何な
る負荷にも電圧変動の影響を与えることがない一般配電
線に併入する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断装
置を提供することにある。
てなされたものであり、その目的とするところは、事故
発生から系統を解列するまでの時間がほぼ事故検出に要
する時間だけで済み、自家発電側配電線に連がる如何な
る負荷にも電圧変動の影響を与えることがない一般配電
線に併入する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断装
置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる一般配電線に併入する自家発電設備
における無瞬断選択しゃ断装置は、系統側構内配電線と
自家発電側構内配電線とを連系用しゃ断器で連系した自
家発電設備において、前記連系用しゃ断器をＧＴＯスイ
ッチとすると共に、自家発電側から系統側配電線へ供給
される電力を計測し、その電力が基準電力設定値を越え
たとき、前記ＧＴＯスイッチのゲートオフ指令を出力す
る逆流検出回路を設けてなるものである。
に、本発明にかかる一般配電線に併入する自家発電設備
における無瞬断選択しゃ断装置は、系統側構内配電線と
自家発電側構内配電線とを連系用しゃ断器で連系した自
家発電設備において、前記連系用しゃ断器をＧＴＯスイ
ッチとすると共に、自家発電側から系統側配電線へ供給
される電力を計測し、その電力が基準電力設定値を越え
たとき、前記ＧＴＯスイッチのゲートオフ指令を出力す
る逆流検出回路を設けてなるものである。
【００１４】ＧＴＯスイッチは逆方向電圧阻止能力を有
するＧＴＯの逆並列回路又は逆方向電圧阻止能力のない
ＧＴＯと順方向ダイオードとの逆並列回路を直列に複数
接続し、各ＧＴＯにスナバ回路を施したものを用いるの
がよい。
するＧＴＯの逆並列回路又は逆方向電圧阻止能力のない
ＧＴＯと順方向ダイオードとの逆並列回路を直列に複数
接続し、各ＧＴＯにスナバ回路を施したものを用いるの
がよい。
【００１５】また、逆流検出器は、系統側構内配電線の
電圧信号とＧＴＯスイッチから系統側構内配電線に流れ
る電流の信号から電力を演算する電力演算回路とこの電
力演算回路の出力信号と基準設定電力値とを比較する比
較回路で構成するのがよい。
電圧信号とＧＴＯスイッチから系統側構内配電線に流れ
る電流の信号から電力を演算する電力演算回路とこの電
力演算回路の出力信号と基準設定電力値とを比較する比
較回路で構成するのがよい。
【００１６】
【作用】ＧＴＯスイッチにより系統側構内配電線と自家
発電側構内配電線とが連系している状態では構内負荷に
系統電力及び自家発電力が供給される。
発電側構内配電線とが連系している状態では構内負荷に
系統電力及び自家発電力が供給される。
【００１７】この状態において、系統側に停電又は瞬時
電圧降下が発生すると、自家発電電力が連系される系統
側に供給される。逆流検出器はこの系統側に供給される
電力を常時計測しており、この電力が基準電力設定値を
越えるとゲートオフ指令を出力してＧＴＯスイッチを瞬
時（数１０μｓ）にしゃ断する。
電圧降下が発生すると、自家発電電力が連系される系統
側に供給される。逆流検出器はこの系統側に供給される
電力を常時計測しており、この電力が基準電力設定値を
越えるとゲートオフ指令を出力してＧＴＯスイッチを瞬
時（数１０μｓ）にしゃ断する。
【００１８】このため系統解列に要する時間は逆流検出
器の動作時間（約１０ｍｓ）だけとなり、系統電源の停
電又は電圧低下時に自家発電機は連系している回線の負
荷を負担することがなくなるので、自家発電側配電線に
接続されている重要負荷等に安定した電圧を供給でき
る。
器の動作時間（約１０ｍｓ）だけとなり、系統電源の停
電又は電圧低下時に自家発電機は連系している回線の負
荷を負担することがなくなるので、自家発電側配電線に
接続されている重要負荷等に安定した電圧を供給でき
る。
【００１９】
【実施例】図１は無瞬断選択しゃ断装置の回路を示す。
なお、従来図６に示したものと同一構成部分は、同一符
号を付してその重複する説明を省略する。
なお、従来図６に示したものと同一構成部分は、同一符
号を付してその重複する説明を省略する。
【００２０】図１について、この実施例は従来図６の装
置におけるサイリスタスイッチＴＳに代えてＧＴＯスイ
ッチＧＳを用いる。ＧＴＯスイッチＧＳは、図２に示す
ように、逆方向電圧阻止能力の有るＧＴＯの逆並列回路
を回路電圧に応じてＮ個直列に接続し、各ＧＴＯにダイ
オードＳＤと抵抗Ｒを並列に接続しこれにコンデンサＣ
を直列に接続してなるスナバ回路１１を並列に施したも
のを用いる。
置におけるサイリスタスイッチＴＳに代えてＧＴＯスイ
ッチＧＳを用いる。ＧＴＯスイッチＧＳは、図２に示す
ように、逆方向電圧阻止能力の有るＧＴＯの逆並列回路
を回路電圧に応じてＮ個直列に接続し、各ＧＴＯにダイ
オードＳＤと抵抗Ｒを並列に接続しこれにコンデンサＣ
を直列に接続してなるスナバ回路１１を並列に施したも
のを用いる。
【００２１】また、ＧＴＯとして逆方向阻止能力のない
ＧＴＯを使用する場合は、図３に示すように、ＧＴＯと
直列に順方向ダイオードＤを接続して使用する。なお、
図２，図３中ＧＴはゲート回路，ＴＦはゲートトランス
を示す。
ＧＴＯを使用する場合は、図３に示すように、ＧＴＯと
直列に順方向ダイオードＤを接続して使用する。なお、
図２，図３中ＧＴはゲート回路，ＴＦはゲートトランス
を示す。
【００２２】ＧＴＯスイッチＧＳはゲートオフ信号によ
る逆バイアスによって電流を数１０μｓ以内にしゃ断す
ることができるため、系統で事故発生からＧＴＯスイッ
チＧＳによる系統解列するまでの時間は事故検出に要す
る逆流検出回路６の動作時間にほぼ等しく１０ｍｓで可
能になる。このため自家発電機Ｇの電圧軌跡は図４の曲
線Ｃで示すように全ての負荷に対して電圧低下の影響を
与えることなく保証できる。
る逆バイアスによって電流を数１０μｓ以内にしゃ断す
ることができるため、系統で事故発生からＧＴＯスイッ
チＧＳによる系統解列するまでの時間は事故検出に要す
る逆流検出回路６の動作時間にほぼ等しく１０ｍｓで可
能になる。このため自家発電機Ｇの電圧軌跡は図４の曲
線Ｃで示すように全ての負荷に対して電圧低下の影響を
与えることなく保証できる。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。
ので、次に記載する効果を奏する。
【００２４】（１）ＧＴＯスイッチはゲートオフ信号に
よる逆バイアスによって電流を数１０μｓ以内にしゃ断
できるため、系統の停電等事故発生からＧＴＯスイッチ
によって系統を解列するまでの時間は逆流検出器による
事故検出時間にほぼ等しい１０ｍｓで可能になる。
よる逆バイアスによって電流を数１０μｓ以内にしゃ断
できるため、系統の停電等事故発生からＧＴＯスイッチ
によって系統を解列するまでの時間は逆流検出器による
事故検出時間にほぼ等しい１０ｍｓで可能になる。
【００２５】（２）このため自家発電機の系統解列時の
電圧軌跡が全ての負荷に対し電圧低下の影響を与えるこ
とがないものとなる。したがって従来重要負荷に安定し
た電圧を供給するのに必要であった発電機を駆動するエ
ンジンの慣性モーメントを大きくするといったことの必
要がなくなる。
電圧軌跡が全ての負荷に対し電圧低下の影響を与えるこ
とがないものとなる。したがって従来重要負荷に安定し
た電圧を供給するのに必要であった発電機を駆動するエ
ンジンの慣性モーメントを大きくするといったことの必
要がなくなる。
【図１】実施例にかかる無瞬断選択しゃ断装置を示すブ
ロック回路図。
ロック回路図。
【図２】ＧＴＯスイッチを示す回路図。
【図３】他のＧＴＯスイッチを示す回路図。
【図４】負荷機器の瞬電圧低下の影響例を示す説明図。
【図５】従来無瞬断選択しゃ断装置を示すブロック回路
図。
図。
【図６】他の従来無瞬断選択装置を示すブロック回路
図。
図。
【図７】逆流検出器を示すブロック回路図。
ＧＳ…ＧＴＯスイッチ、ＴＳ…サイリスタスイッチ、Ｇ
Ｔ，９…ゲート回路、２，３…バックアップ用スイッ
チ、４…電圧検出用変圧器、５…電流検出用変流器、６
…逆流検出回路、７…電力演算回路、８…比較回路、１
１…スナバ回路。
Ｔ，９…ゲート回路、２，３…バックアップ用スイッ
チ、４…電圧検出用変圧器、５…電流検出用変流器、６
…逆流検出回路、７…電力演算回路、８…比較回路、１
１…スナバ回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片岡 康夫 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内 (72)発明者 柳澤 安信 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内 (72)発明者 古口 敏行 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内
Claims (4)
- 【請求項１】 系統側構内配電線と自家発電側配電線と
を連系用しゃ断器で連系した自家発電設備において、 前記連系用しゃ断器をＧＴＯスイッチとすると共に、自
家発電側から系統側配電線へ供給される電力を計測し、
その電力が基準電力設定値を越えたとき前記ＧＴＯスイ
ッチのゲートオフ指令を出力する逆流検出回路を設け、
この逆流検出回路の出力信号で前記連系を瞬時しゃ断す
ることを特徴とした一般配電線に併入する自家発電設備
における無瞬断選択しゃ断装置。 - 【請求項２】 ＧＴＯスイッチが、逆方向電圧阻止能力
を有するＧＴＯの逆並列回路を直列に複数接続し、各Ｇ
ＴＯにスナバ回路を設けてなることを特徴とした請求項
１記載の一般配電線に併入する自家発電設備における無
瞬断選択しゃ断装置。 - 【請求項３】 ＧＴＯスイッチが、逆方向電圧阻止能力
のないＧＴＯと順方向ダイオードの直列回路の逆並列回
路を直列に複数接続し、各ＧＴＯにスナバ回路を設けて
なることを特徴とした請求項１記載の一般配電線に併入
する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断装置。 - 【請求項４】 逆流検出器が、系統側構内配電線の電圧
信号とＧＴＯスイッチから系統側構内配線に流れる電流
の信号から電力を演算する電力演算回路とこの電力演算
回路の出力信号と基準設定電力値とを比較する比較回路
とからなることを特徴とした請求項１〜３記載の一般配
電線に併入する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4126543A JPH05328612A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4126543A JPH05328612A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05328612A true JPH05328612A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=14937788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4126543A Pending JPH05328612A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬断選択しゃ断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05328612A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7786616B2 (en) * | 2003-02-07 | 2010-08-31 | Cummins Power Generation Inc. | Generator with DC boost and split bus bidirectional DC-to-DC converter for uninterruptible power supply system or for enhanced load pickup |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP4126543A patent/JPH05328612A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7786616B2 (en) * | 2003-02-07 | 2010-08-31 | Cummins Power Generation Inc. | Generator with DC boost and split bus bidirectional DC-to-DC converter for uninterruptible power supply system or for enhanced load pickup |
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