JPH0576136A - 電力供給系統 - Google Patents
電力供給系統Info
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- JPH0576136A JPH0576136A JP3234407A JP23440791A JPH0576136A JP H0576136 A JPH0576136 A JP H0576136A JP 3234407 A JP3234407 A JP 3234407A JP 23440791 A JP23440791 A JP 23440791A JP H0576136 A JPH0576136 A JP H0576136A
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- power supply
- supply system
- circuit breaker
- opening
- power transmission
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/22—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/005—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection avoiding undesired transient conditions
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は、過電圧を大幅に抑制でき、且
つ信頼性の極めて高い電力供給系統を提供することにあ
る。 【構成】本発明は、上記の目的を達成するために、電源
側系統と遮断器を有する複数の送電側系統とを母線によ
って接続した電力供給系統において、前記遮断器の母線
側あるいは送電線側または両側と大地との間に、開閉手
段とインピーダンスとからなる過電圧抑制装置を設けた
ことを特徴とするものである。
つ信頼性の極めて高い電力供給系統を提供することにあ
る。 【構成】本発明は、上記の目的を達成するために、電源
側系統と遮断器を有する複数の送電側系統とを母線によ
って接続した電力供給系統において、前記遮断器の母線
側あるいは送電線側または両側と大地との間に、開閉手
段とインピーダンスとからなる過電圧抑制装置を設けた
ことを特徴とするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は過電圧抑制機能を備えた
電力供給系統に係り、特に遮断器動作時の該系統におけ
る過電圧を抑制することができる電力供給系統に関す
る。
電力供給系統に係り、特に遮断器動作時の該系統におけ
る過電圧を抑制することができる電力供給系統に関す
る。
【０００２】
【従来技術】遮断器の動作時の過電圧としては、投入時
に送電線の充電電圧が進行波となって往復反射し過電圧
となる投入サージと、地絡事故遮断時に送電線の電圧降
下分がやはり進行波となって往復反射して過電圧となる
遮断サージとがある。これらの過電圧は、高いものでは
相電圧の３倍にも達する場合がある。従来、この過電圧
に対し抵抗投入式遮断器及び抵抗遮断式遮断器を用いる
と共に、送電線の絶縁レベルをこのような過電圧に対し
て十分耐えるような設計が為されてきた。
に送電線の充電電圧が進行波となって往復反射し過電圧
となる投入サージと、地絡事故遮断時に送電線の電圧降
下分がやはり進行波となって往復反射して過電圧となる
遮断サージとがある。これらの過電圧は、高いものでは
相電圧の３倍にも達する場合がある。従来、この過電圧
に対し抵抗投入式遮断器及び抵抗遮断式遮断器を用いる
と共に、送電線の絶縁レベルをこのような過電圧に対し
て十分耐えるような設計が為されてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、電力需要の増大
に伴い送電能力の増大を図るため、１０００ｋＶ送電シ
ステムが計画されるようになった。このような超超高圧
の送電線では、遮断器動作時の過電圧に十分耐えるよう
送電線を建設することは、経済的に困難になる。そこ
で、過電圧抑制装置にてこれらの遮断器動作時の過電圧
をできるかぎり低く押さえ、経済的な送電線を建設する
ことが考えられる。例えば、１０００ｋＶシステムでは
相電圧波高値の１.６ 倍以下に抑制することが要求され
ている。ところで、遮断器投入時の過電圧に対しては、
抵抗を介して投入し、進行波のエネルギーを吸収する抵
抗投入式遮断器がこれより電圧の低い送電システムにて
使用されている。しかし、この方式は遮断時の過電圧に
対しては効果が無い。そこで、遮断に対しても抵抗を介
して遮断する抵抗遮断式遮断器が提案されている。しか
し、今日主流の遮断時のパッファ形ガス遮断器では抵抗
へ通電する時間が３０ms程度と長く、また遮断器の電圧
的責務が２倍になる脱調投入遮断の責務に耐えねばなら
ないので、抵抗体が極めて大型化する上、抵抗投入部や
抵抗遮断部を駆動するために複雑な遅延操作機構が必要
である。さらになお、抵抗体や操作機構が事故を起こす
と母線事故ということになり変電所機能が麻痺してしま
うという信頼性上極めて大きな問題を抱えていた。
に伴い送電能力の増大を図るため、１０００ｋＶ送電シ
ステムが計画されるようになった。このような超超高圧
の送電線では、遮断器動作時の過電圧に十分耐えるよう
送電線を建設することは、経済的に困難になる。そこ
で、過電圧抑制装置にてこれらの遮断器動作時の過電圧
をできるかぎり低く押さえ、経済的な送電線を建設する
ことが考えられる。例えば、１０００ｋＶシステムでは
相電圧波高値の１.６ 倍以下に抑制することが要求され
ている。ところで、遮断器投入時の過電圧に対しては、
抵抗を介して投入し、進行波のエネルギーを吸収する抵
抗投入式遮断器がこれより電圧の低い送電システムにて
使用されている。しかし、この方式は遮断時の過電圧に
対しては効果が無い。そこで、遮断に対しても抵抗を介
して遮断する抵抗遮断式遮断器が提案されている。しか
し、今日主流の遮断時のパッファ形ガス遮断器では抵抗
へ通電する時間が３０ms程度と長く、また遮断器の電圧
的責務が２倍になる脱調投入遮断の責務に耐えねばなら
ないので、抵抗体が極めて大型化する上、抵抗投入部や
抵抗遮断部を駆動するために複雑な遅延操作機構が必要
である。さらになお、抵抗体や操作機構が事故を起こす
と母線事故ということになり変電所機能が麻痺してしま
うという信頼性上極めて大きな問題を抱えていた。
【０００４】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解決し、過電圧を大幅に抑制でき、且つ信頼性の極
めて高い電力供給系統を提供することにある。
点を解決し、過電圧を大幅に抑制でき、且つ信頼性の極
めて高い電力供給系統を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、電源側系統と遮断器を有する複数の送
電側系統とを母線によって接続した電力供給系統におい
て、前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と
大地との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過
電圧抑制装置を設けたことを特徴とするものである。
達成するために、電源側系統と遮断器を有する複数の送
電側系統とを母線によって接続した電力供給系統におい
て、前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と
大地との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過
電圧抑制装置を設けたことを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】本発明によれば、遮断器の母線側あるいは送電
線側または両側と大地との間に接続した過電圧抑制装置
を、遮断器の動作する時だけ、電力主回路に接続するよ
うにしたので、この過電圧抑制装置により、過電圧抑制
レベルを大幅に低減することができる。その結果、過電
圧による健全な送電系統への悪影響を抑えることがで
き、信頼性の高い電力供給系統を提供することができ
る。
線側または両側と大地との間に接続した過電圧抑制装置
を、遮断器の動作する時だけ、電力主回路に接続するよ
うにしたので、この過電圧抑制装置により、過電圧抑制
レベルを大幅に低減することができる。その結果、過電
圧による健全な送電系統への悪影響を抑えることがで
き、信頼性の高い電力供給系統を提供することができ
る。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示すもので、この
図において、電力システム１は、電源側系統となる発電
機６に接続された電源変圧器５に遮断器４を介して母線
１０が接続されている。この母線１０には、遮断器３
ａ，３ｂを介して２組の送電線２ａ，２ｂが接続されて
いる。送電線の引込み口には避雷器９ａ，９ｂが設置さ
れている。遮断器３ａ，３ｂと送電線２ａ，２ｂを結ぶ
主回路と大地間に開閉器７ａ，７ｂを介して抵抗体８
ａ，８ｂが設けられ、過電圧抑制装置を構成している。
送電線２ａに地絡事故３０が生じると、変流器等の検出
器３５に接続した継電器等の事故検出器３１からの信号
１２（図２に示す）により、先ず健全回線の開閉器７ｂ
が図２に示すストローク特性１４をもって投入され、そ
の後、事故回線の遮断器３ａが図２に示すストローク特
性１３をもって遮断動作を行なう。そして、事故検出器
３１からの信号の１部はタイマー３２に入り、数サイク
ル後、タイマー３２の出力により開閉器７ｂは開放され
るよう構成されている。たとえば、送電線２ａの中央の
一つの相で、地絡事故が起きた場合を考える。地絡事故
が発生すると、直接接地系では大きな地絡電流が流れ、
電源電圧の振幅は、電源インピーダンスのために、図３
の曲線２０に示すように低下し、事故線路２ａの遮断器
３ａ端子電圧は曲線２１のようにＶＯからＶＴへ低下す
る。この時、健全な送電線２ｂでは事故送電線２ａから
の電磁誘導により事故点に対応するところでは、図３に
示すように、更にｄＶだけ電圧降下し、ＶＭとなってい
る。そのような状態で、遮断器３ａにより地絡電流が遮
断される。そうすると電源電圧２０はもとの電圧に復旧
するが、この時電源系の過渡振動のため、電圧ＶＳまで
上昇する。
図において、電力システム１は、電源側系統となる発電
機６に接続された電源変圧器５に遮断器４を介して母線
１０が接続されている。この母線１０には、遮断器３
ａ，３ｂを介して２組の送電線２ａ，２ｂが接続されて
いる。送電線の引込み口には避雷器９ａ，９ｂが設置さ
れている。遮断器３ａ，３ｂと送電線２ａ，２ｂを結ぶ
主回路と大地間に開閉器７ａ，７ｂを介して抵抗体８
ａ，８ｂが設けられ、過電圧抑制装置を構成している。
送電線２ａに地絡事故３０が生じると、変流器等の検出
器３５に接続した継電器等の事故検出器３１からの信号
１２（図２に示す）により、先ず健全回線の開閉器７ｂ
が図２に示すストローク特性１４をもって投入され、そ
の後、事故回線の遮断器３ａが図２に示すストローク特
性１３をもって遮断動作を行なう。そして、事故検出器
３１からの信号の１部はタイマー３２に入り、数サイク
ル後、タイマー３２の出力により開閉器７ｂは開放され
るよう構成されている。たとえば、送電線２ａの中央の
一つの相で、地絡事故が起きた場合を考える。地絡事故
が発生すると、直接接地系では大きな地絡電流が流れ、
電源電圧の振幅は、電源インピーダンスのために、図３
の曲線２０に示すように低下し、事故線路２ａの遮断器
３ａ端子電圧は曲線２１のようにＶＯからＶＴへ低下す
る。この時、健全な送電線２ｂでは事故送電線２ａから
の電磁誘導により事故点に対応するところでは、図３に
示すように、更にｄＶだけ電圧降下し、ＶＭとなってい
る。そのような状態で、遮断器３ａにより地絡電流が遮
断される。そうすると電源電圧２０はもとの電圧に復旧
するが、この時電源系の過渡振動のため、電圧ＶＳまで
上昇する。
【０００８】一方、遮断された送電線が有していた電圧
は送電線の中で往復振動する。ところで、健全であった
送電線も誘導によりｄＶの電圧降下があったから、これ
が送電線の中で往復反射し振動する。その上、遮断され
た事故送電線の電圧往復振動からの誘導による振動が重
畳する。その結果、ｄＶよりもはるかに大きい高周波振
動が重畳することになる。それ故、健全な送電線２ｂの
事故対応位置では、最大電圧は、ＶＳ＋ｋｄＶにまで上
昇し、過大なサージ電圧となる。
は送電線の中で往復振動する。ところで、健全であった
送電線も誘導によりｄＶの電圧降下があったから、これ
が送電線の中で往復反射し振動する。その上、遮断され
た事故送電線の電圧往復振動からの誘導による振動が重
畳する。その結果、ｄＶよりもはるかに大きい高周波振
動が重畳することになる。それ故、健全な送電線２ｂの
事故対応位置では、最大電圧は、ＶＳ＋ｋｄＶにまで上
昇し、過大なサージ電圧となる。
【０００９】しかるに、本発明では、遮断器動作時に
は、健全回線対大地に抵抗８ｂが挿入され、事故回線に
は抵抗体８ａが接続されている。そのため、電源側の過
渡振動は、健全送電線に接続された抵抗体８ｂによって
制動され振幅が下がる。そして健全送電線内の電圧往復
振動もこれによって制動される。また、事故送電線側の
往復反射振動は、抵抗体８ａによって制動されるため、
事故送電線より健全送電線への電圧往復振動による誘導
は小さくなる。その結果として、地絡遮断サージは従来
に比べ格段に小さくなる。
は、健全回線対大地に抵抗８ｂが挿入され、事故回線に
は抵抗体８ａが接続されている。そのため、電源側の過
渡振動は、健全送電線に接続された抵抗体８ｂによって
制動され振幅が下がる。そして健全送電線内の電圧往復
振動もこれによって制動される。また、事故送電線側の
往復反射振動は、抵抗体８ａによって制動されるため、
事故送電線より健全送電線への電圧往復振動による誘導
は小さくなる。その結果として、地絡遮断サージは従来
に比べ格段に小さくなる。
【００１０】図４は本発明において、抵抗体８ａの抵抗
値を変えた場合の健全相事故対応点の過電圧倍数を調べ
たものである。いずれも抵抗の無い場合の１.６９ 倍に
較べて小さくなっており、特に抵抗値が１.５ ｋΩ以下
では過電圧が効果的に抑制されていることが判る。
値を変えた場合の健全相事故対応点の過電圧倍数を調べ
たものである。いずれも抵抗の無い場合の１.６９ 倍に
較べて小さくなっており、特に抵抗値が１.５ ｋΩ以下
では過電圧が効果的に抑制されていることが判る。
【００１１】図５は本発明の他の実施例を示すもので、
この図において、図１と同符号ものは同一部分または相
当する部分である。この実施例は過電圧抑制装置を構成
する抵抗体８ａ，８ｂとして非直線抵抗を用いた例であ
る。当然の事ながら遠方端の変電所にもこれと同じもの
が設けられる。前述した実施例と同様に送電線２ａのあ
る相で地絡事故が発生し、これを遮断器３ａで遮断する
場合、先行して健全回線の開閉器７ｂが投入され、非直
線抵抗体８ｂが大地間に挿入される。遠方端の開閉器も
同じく動作し、遠方端でも大地間に非直線抵抗が挿入さ
れる。
この図において、図１と同符号ものは同一部分または相
当する部分である。この実施例は過電圧抑制装置を構成
する抵抗体８ａ，８ｂとして非直線抵抗を用いた例であ
る。当然の事ながら遠方端の変電所にもこれと同じもの
が設けられる。前述した実施例と同様に送電線２ａのあ
る相で地絡事故が発生し、これを遮断器３ａで遮断する
場合、先行して健全回線の開閉器７ｂが投入され、非直
線抵抗体８ｂが大地間に挿入される。遠方端の開閉器も
同じく動作し、遠方端でも大地間に非直線抵抗が挿入さ
れる。
【００１２】その結果、自変電所及び遠方端の電源電圧
の過渡振動は非直線抵抗により低く抑制され、健全回線
の中央付近の遮断サージは十分に低く抑制される。そし
て、その後、非直線抵抗体が熱的に破壊しないように、
開閉器により非直線抵抗体は切り離される。非直線抵抗
体の制限電圧は出来るかぎり小さい方が効果があるが、
通常、送電線路の進行波の電流は、１０ｋＡ以下である
から、１０ｋＡ時の制限電圧を相電圧波高値の１.４倍
以下に設定すれば、過電圧は確実に１.４倍以下となっ
て、効果が確実になる。
の過渡振動は非直線抵抗により低く抑制され、健全回線
の中央付近の遮断サージは十分に低く抑制される。そし
て、その後、非直線抵抗体が熱的に破壊しないように、
開閉器により非直線抵抗体は切り離される。非直線抵抗
体の制限電圧は出来るかぎり小さい方が効果があるが、
通常、送電線路の進行波の電流は、１０ｋＡ以下である
から、１０ｋＡ時の制限電圧を相電圧波高値の１.４倍
以下に設定すれば、過電圧は確実に１.４倍以下となっ
て、効果が確実になる。
【００１３】上記の実施例において、開閉器の投入指令
は、遮断器の引き外し指令信号を共用して高速で投入
し、遮断器の最短遮断時間以内に投入を完了させるよう
にすることもでき、電力システムの安定度を下げること
無く過電圧を抑制することが出来る。
は、遮断器の引き外し指令信号を共用して高速で投入
し、遮断器の最短遮断時間以内に投入を完了させるよう
にすることもでき、電力システムの安定度を下げること
無く過電圧を抑制することが出来る。
【００１４】一方、開閉器の操作は遮断器の操作器に連
動させることも可能であり、開閉器そのものを遮断器の
容器の中に設置することもできる。また、上記実施例に
おいて、開閉器の替わりにギャップ装置、特にトリガー
ギャップ装置を使用することも可能であり、さらには半
導体スイッチを使用することも可能である。特にトリガ
ーギャップ装置や、半導体スイッチは高速動作が可能
で、遮断器の遮断直後の過渡回復電圧の立上り部にて抵
抗体あるいは非直線抵抗を大地間に挿入出来、高速で開
放できるので、抵抗体や非直線抵抗の熱的耐量を低減で
き、抵抗体や非直線抵抗体の小型化を図ることが出来
る。その他、開閉器としては可動式のギャップを使用す
ることもでき、動作させるときだけギャップを小さくし
て放電させれば良い。
動させることも可能であり、開閉器そのものを遮断器の
容器の中に設置することもできる。また、上記実施例に
おいて、開閉器の替わりにギャップ装置、特にトリガー
ギャップ装置を使用することも可能であり、さらには半
導体スイッチを使用することも可能である。特にトリガ
ーギャップ装置や、半導体スイッチは高速動作が可能
で、遮断器の遮断直後の過渡回復電圧の立上り部にて抵
抗体あるいは非直線抵抗を大地間に挿入出来、高速で開
放できるので、抵抗体や非直線抵抗の熱的耐量を低減で
き、抵抗体や非直線抵抗体の小型化を図ることが出来
る。その他、開閉器としては可動式のギャップを使用す
ることもでき、動作させるときだけギャップを小さくし
て放電させれば良い。
【００１５】また、上記開閉手段を構成する開閉機能装
置又は開閉機能素子は、動作を送電線の地絡事故又は短
絡事故に限定することもできる。そうすることにより、
不要な動作が無くなりこの装置の長寿命化を図ることが
出来る。さらには、事故が１相だけで遮断器は１相しか
動作しなくても開閉装置あるいは開閉機能装置は３相と
も動作させる事もできる。あるいは、遮断器の動作する
相だけに限定することもできる。又送電線の両端で同時
に動作させることも出来る。
置又は開閉機能素子は、動作を送電線の地絡事故又は短
絡事故に限定することもできる。そうすることにより、
不要な動作が無くなりこの装置の長寿命化を図ることが
出来る。さらには、事故が１相だけで遮断器は１相しか
動作しなくても開閉装置あるいは開閉機能装置は３相と
も動作させる事もできる。あるいは、遮断器の動作する
相だけに限定することもできる。又送電線の両端で同時
に動作させることも出来る。
【００１６】図６は本発明のさらに他の実施例を示すも
ので、この図において、図１と同符号ものは同一部分ま
たは相当する部分である。この実施例はに示すように開
閉器７および抵抗体８からなる過電圧抑制装置を母線側
に設けたものである。
ので、この図において、図１と同符号ものは同一部分ま
たは相当する部分である。この実施例はに示すように開
閉器７および抵抗体８からなる過電圧抑制装置を母線側
に設けたものである。
【００１７】この実施例によれば、設置する過電圧抑制
装置の数を最小限に溜めることができる。一方、非直線
抵抗体は、線形抵抗と酸化亜鉛系の非直線抵抗との直列
接続又は並列接続であっても良い。これにより、非直線
抵抗の小型化が図れる。さらには、これら抵抗体あるい
は非直線抵抗体は、正の温度係数を持たせることもでき
る。特に正特性サーミスタは温度上昇により抵抗値が大
きくなって、エネルギー入力を制限するので、抵抗体や
非直線抵抗体の小型化が図れる。
装置の数を最小限に溜めることができる。一方、非直線
抵抗体は、線形抵抗と酸化亜鉛系の非直線抵抗との直列
接続又は並列接続であっても良い。これにより、非直線
抵抗の小型化が図れる。さらには、これら抵抗体あるい
は非直線抵抗体は、正の温度係数を持たせることもでき
る。特に正特性サーミスタは温度上昇により抵抗値が大
きくなって、エネルギー入力を制限するので、抵抗体や
非直線抵抗体の小型化が図れる。
【００１８】以上の説明は、遮断器の遮断動作時につい
て説明したが、遮断器の投入時において、遮断器の投入
に先立ち、開閉器７ａ，７ｂを投入し、遮断器が投入を
完了した後にすぐ開閉器を開放することもできる。この
場合には、投入時の過電圧も有効に抑制できる効果があ
る。
て説明したが、遮断器の投入時において、遮断器の投入
に先立ち、開閉器７ａ，７ｂを投入し、遮断器が投入を
完了した後にすぐ開閉器を開放することもできる。この
場合には、投入時の過電圧も有効に抑制できる効果があ
る。
【００１９】図７は本発明の他の実施例を示すもので、
この図において、図１と同符号ものは同一部分または相
当する部分である。この実施例は、送電線の引込み口に
避雷器の無い変電所に開閉器７ａ，７ｂおよび抵抗体８
ａ，８ｂからなる過電圧抑制装置を遮断器３ａ，３ｂの
送電側に設けた例である。
この図において、図１と同符号ものは同一部分または相
当する部分である。この実施例は、送電線の引込み口に
避雷器の無い変電所に開閉器７ａ，７ｂおよび抵抗体８
ａ，８ｂからなる過電圧抑制装置を遮断器３ａ，３ｂの
送電側に設けた例である。
【００２０】この実施例によれば、雷の予想される時
に、開閉器７ａまたは７ｂを投入することにより、抵抗
体８ａ，８ｂを避雷器として使用できるメリットがあ
る。
に、開閉器７ａまたは７ｂを投入することにより、抵抗
体８ａ，８ｂを避雷器として使用できるメリットがあ
る。
【００２１】図８は本発明のさらに他の実施例を示すも
ので、この図において、図１と同符号ものは同一部分ま
たは相当する部分である。この実施例は、送電線の引込
み口の避雷器にタップを設け、このタップによって区切
られた１部分に並列に開閉器７ａ，７ｂを設けたもの
で、避雷器と非直線抵抗を兼用できるという利点があ
る。
ので、この図において、図１と同符号ものは同一部分ま
たは相当する部分である。この実施例は、送電線の引込
み口の避雷器にタップを設け、このタップによって区切
られた１部分に並列に開閉器７ａ，７ｂを設けたもの
で、避雷器と非直線抵抗を兼用できるという利点があ
る。
【００２２】図９は本発明の他の実施例を示すもので、
この図において、図１と同符号ものは同一部分または相
当する部分である。この実施例は、図８の実施例を母線
側に適用してタップと開閉器を低圧側に設けた例であ
り、開閉器に電圧の低い階級のものを使用できる利点が
ある。
この図において、図１と同符号ものは同一部分または相
当する部分である。この実施例は、図８の実施例を母線
側に適用してタップと開閉器を低圧側に設けた例であ
り、開閉器に電圧の低い階級のものを使用できる利点が
ある。
【００２３】図１０は本発明のさらに他の実施例を示す
もので、この図において、図１と同符号ものは同一部分
または相当する部分である。この実施例は、図９の実施
例においてタップで仕切られた部分に直列に開閉器４７
を設け、タップで仕切られた部分と開閉器４７に並列に
ギャップ４８を設けたもので、事故時には遮断器３の引
き外し命令を分けて開閉器４７の遮断指令とする。開閉
器４７の電流は数Ａと小さいから遮断器３よりも短いア
ーク時間で先に遮断する。その結果、ギャップ４８に高
電圧が印加されて放電し、ギャップ４８が投入されたこ
とになり、図９の開閉器７と同じ働きをすることにな
る。この実施例では、高速の投入を行開閉器の代わり
に、従来より実績のある、高信頼性の遮断器を開閉器と
して使用することができる利点がある。特に、アーク時
間が短くて遮断できる真空スイッチは、この遮断器とし
て最適である。
もので、この図において、図１と同符号ものは同一部分
または相当する部分である。この実施例は、図９の実施
例においてタップで仕切られた部分に直列に開閉器４７
を設け、タップで仕切られた部分と開閉器４７に並列に
ギャップ４８を設けたもので、事故時には遮断器３の引
き外し命令を分けて開閉器４７の遮断指令とする。開閉
器４７の電流は数Ａと小さいから遮断器３よりも短いア
ーク時間で先に遮断する。その結果、ギャップ４８に高
電圧が印加されて放電し、ギャップ４８が投入されたこ
とになり、図９の開閉器７と同じ働きをすることにな
る。この実施例では、高速の投入を行開閉器の代わり
に、従来より実績のある、高信頼性の遮断器を開閉器と
して使用することができる利点がある。特に、アーク時
間が短くて遮断できる真空スイッチは、この遮断器とし
て最適である。
【００２４】そして、以上説明した実施例では、万が
一、抵抗体或は非直線抵抗体が故障しても、これを開閉
機能装置或は開閉機能装置にて切離し、送電を続行する
ことが可能である。その間に故障した抵抗体或は非直線
抵抗体は、予備品と速やかに交換することができる。さ
らには開閉機能装置或は開閉機能素子と抵抗体或は非直
線抵抗体の組合せを２組設けて、切り替えて使用するこ
とも可能である。この様に本発明は、電力システムとし
て極めて高い信頼性を提供する効果もある。
一、抵抗体或は非直線抵抗体が故障しても、これを開閉
機能装置或は開閉機能装置にて切離し、送電を続行する
ことが可能である。その間に故障した抵抗体或は非直線
抵抗体は、予備品と速やかに交換することができる。さ
らには開閉機能装置或は開閉機能素子と抵抗体或は非直
線抵抗体の組合せを２組設けて、切り替えて使用するこ
とも可能である。この様に本発明は、電力システムとし
て極めて高い信頼性を提供する効果もある。
【００２５】以上説明したように、本発明の実施例によ
れば、電力用遮断器を介して送電線に接続されてなる電
力供給系統において、遮断器の少なくとも母線側あるい
は送電線側または両側に、開閉手段を介して、直線抵抗
あるいは非直線抵抗体が大地間に設けられてなるもので
あるから、小型で低抵抗の直線抵抗体あるいは制限電圧
を相電圧波高値近くまで下げた非直線抵抗体を、遮断器
の動作する時だけ、電力主回路に接続することが可能と
なり、過電圧抑制レベルを大幅に低減でき、また極めて
短時間だけ主回路に繋がれるだけであるのでエネルギー
耐量が小さく小型にでき、そして直線抵抗体あるいは非
直線抵抗体が事故を起こしても開閉機能装置又は開閉機
能素子がこれを切り離せば送電にはなんら支障はなく、
本質的に電力供給系統の信頼性を高めることができる。
れば、電力用遮断器を介して送電線に接続されてなる電
力供給系統において、遮断器の少なくとも母線側あるい
は送電線側または両側に、開閉手段を介して、直線抵抗
あるいは非直線抵抗体が大地間に設けられてなるもので
あるから、小型で低抵抗の直線抵抗体あるいは制限電圧
を相電圧波高値近くまで下げた非直線抵抗体を、遮断器
の動作する時だけ、電力主回路に接続することが可能と
なり、過電圧抑制レベルを大幅に低減でき、また極めて
短時間だけ主回路に繋がれるだけであるのでエネルギー
耐量が小さく小型にでき、そして直線抵抗体あるいは非
直線抵抗体が事故を起こしても開閉機能装置又は開閉機
能素子がこれを切り離せば送電にはなんら支障はなく、
本質的に電力供給系統の信頼性を高めることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、遮断器の母線側あるい
は送電線側または両側と大地との間に接続した過電圧抑
制装置を、遮断器の動作する時だけ、電力主回路に接続
するようにしたので、この過電圧抑制装置により、過電
圧抑制レベルを大幅に低減することができる。その結
果、過電圧による健全な送電系統への悪影響を抑えるこ
とができ、信頼性の高い電力供給系統を提供することが
できる。
は送電線側または両側と大地との間に接続した過電圧抑
制装置を、遮断器の動作する時だけ、電力主回路に接続
するようにしたので、この過電圧抑制装置により、過電
圧抑制レベルを大幅に低減することができる。その結
果、過電圧による健全な送電系統への悪影響を抑えるこ
とができ、信頼性の高い電力供給系統を提供することが
できる。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の動作を説明するための動作特性図であ
る。
る。
【図３】本発明の動作を説明するための電圧特性図であ
る。
る。
【図４】本発明を構成する抵抗体の抵抗値を変えた時の
過電圧倍数を示す特性図である。
過電圧倍数を示す特性図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図６】本発明のさらに他の実施例を示す構成図であ
る。
る。
【図７】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図８】本発明のさらに他の実施例を示す構成図であ
る。
る。
【図９】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施例を示す構成図であ
る。
る。
１…電力供給系統、２ａ，２ｂ…送電線、３ａ，３ｂ，
４…遮断器、５…変圧器、６…発電機、７ａ，７ｂ…開
閉器、８ａ，８ｂ…抵抗体、９ａ，９ｂ…避雷器、３１
…事故検出器、３２…タイマー。
４…遮断器、５…変圧器、６…発電機、７ａ，７ｂ…開
閉器、８ａ，８ｂ…抵抗体、９ａ，９ｂ…避雷器、３１
…事故検出器、３２…タイマー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 功 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 浅井 義人 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 山極 時生 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内
Claims (13)
- 【請求項１】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過電圧
抑制装置を設けたことを特徴とする電力供給系統。 - 【請求項２】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過電圧
抑制装置を設け、前記開閉手段に、前記遮断器の電流遮
断完了前に投入制御され、所定時間後に開放制御される
手段を接続したことを特徴とする電力供給系統。 - 【請求項３】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過電圧
抑制装置を設け、前記開閉手段に、前記遮断器の引き外
し命令をもって前記開閉手段に閉動作命令を与え、前記
遮断器の最短遮断時間（開極時間と最小アーク時間）以
内に開閉手段の閉動作を完了させる手段を接続したこと
を特徴とする電力供給系統。 - 【請求項４】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過電圧
抑制装置を設け、前記開閉手段を、前記遮断器の遮断直
後の過渡回復電圧の立上り時に閉動作する開閉器で構成
したことを特徴とする電力供給系統。 - 【請求項５】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過電圧
抑制装置を設け、前記開閉手段に、短絡事故又は地絡事
故の信号によって、前記遮断器の電流遮断完了前に前記
開閉手段を投入し、所定時間後に開放させる手段を接続
したことを特徴とする電力供給系統。 - 【請求項６】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過電圧
抑制装置を設け、前記開閉手段に、３相のうち少なくと
も一相の該遮断器の電流遮断完了前に３相分の前記開閉
手段を同時に投入し、所定時間に開放させる手段を接続
したことを特徴とする電力供給系統。 - 【請求項７】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過電圧
抑制装置を設け、前記開閉手段に、短絡事故又は地絡事
故の信号によって、３相のうち少なくとも一相の前記遮
断器の電流遮断完了前に前記同相の開閉手段を投入し、
所定時間後に開放させる手段を接続したことを特徴とす
る電力供給系統。 - 【請求項８】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、開閉手段とインピーダンスとからなる過電圧
抑制装置を設け、前記開閉手段を、前記遮断器の電流遮
断完了前に前記開閉手段を投入し、所定時間後に開放す
るように前記遮断器の操作機構に連動したことを特徴と
する電力供給系統。 - 【請求項９】電源側系統と遮断器を有する複数の送電側
系統とを母線によって接続した電力供給系統において、
前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と大地
との間に、前記遮断器の電流遮断完了前に投入され、所
定時間後に開放される開閉手段とインピーダンスとから
なる過電圧抑制装置を設け、前記開閉手段を、前記遮断
器の容器内に設置したことを特徴とする電力供給系統。 - 【請求項１０】電源側系統と遮断器を有する複数の送電
側系統とを母線によって接続した電力供給系統におい
て、前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と
大地との間に、前記遮断器の電流遮断完了前に投入さ
れ、所定時間後に開放される開閉手段と直線抵抗体ある
いは非直線抵抗体とからなる過電圧抑制装置を設けたこ
とを特徴とする電力供給系統。 - 【請求項１１】電源側系統と遮断器を有する複数の送電
側系統とを母線によって接続した電力供給系統におい
て、前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と
大地との間に、開閉手段とインピーダンスとタップによ
って区切られたインピーダンスの一部と前記開閉手段に
並列に接続した放電ギャップからなる過電圧抑制装置を
設け、前記開閉手段に、前記遮断器の引き外し命令をも
って前記開閉手段に閉動作命令を与え、前記遮断器の最
短遮断時間（開極時間と最小アーク時間）以内に開閉手
段の閉動作を完了させる手段を接続したことを特徴とす
る電力供給系統。 - 【請求項１２】電源側系統と遮断器を有する複数の送電
側系統とを母線によって接続した電力供給系統におい
て、前記母線と大地との間に、開閉手段と抵抗体とから
なる過電圧抑制装置を設け、前記開閉手段に、短絡事故
又は地絡事故の信号によって、３相のうち少なくとも一
相の前記遮断器の電流遮断完了前に前記同相の開閉手段
を投入し、所定時間後に開放させる手段を接続したこと
を特徴とする電力供給系統。 - 【請求項１３】電源側系統と遮断器を有する複数の送電
側系統とを母線によって接続した電力供給系統におい
て、前記遮断器の母線側あるいは送電線側または両側と
大地との間に、前記遮断器の電流遮断完了前に投入さ
れ、所定時間後に開放される開閉手段とインピーダンス
とを設けたことを特徴とする過電圧抑制装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3234407A JPH0576136A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 電力供給系統 |
| KR1019920016424A KR930007026A (ko) | 1991-09-13 | 1992-09-08 | 전력공급계통 |
| US07/942,810 US5473494A (en) | 1991-09-13 | 1992-09-10 | Electrical power supply system |
| EP92115611A EP0532045B1 (en) | 1991-09-13 | 1992-09-11 | Electrical power supply system |
| DE69216179T DE69216179T2 (de) | 1991-09-13 | 1992-09-11 | Elektrisches Leistungsversorgungssystem |
| CN92110558A CN1035295C (zh) | 1991-09-13 | 1992-09-12 | 电力传输系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3234407A JPH0576136A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 電力供給系統 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0576136A true JPH0576136A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=16970529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3234407A Pending JPH0576136A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 電力供給系統 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5473494A (ja) |
| EP (1) | EP0532045B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0576136A (ja) |
| KR (1) | KR930007026A (ja) |
| CN (1) | CN1035295C (ja) |
| DE (1) | DE69216179T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104319745A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-28 | 内蒙古电力勘测设计院有限责任公司 | 一种利用远跳装置实现电网多级元件连跳的方法 |
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| US6242993B1 (en) | 1995-03-13 | 2001-06-05 | Square D Company | Apparatus for use in arcing fault detection systems |
| US6377427B1 (en) | 1995-03-13 | 2002-04-23 | Square D Company | Arc fault protected electrical receptacle |
| US6532424B1 (en) | 1995-03-13 | 2003-03-11 | Square D Company | Electrical fault detection circuit with dual-mode power supply |
| US6246556B1 (en) | 1995-03-13 | 2001-06-12 | Square D Company | Electrical fault detection system |
| US6313641B1 (en) | 1995-03-13 | 2001-11-06 | Square D Company | Method and system for detecting arcing faults and testing such system |
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- 1992-09-11 DE DE69216179T patent/DE69216179T2/de not_active Expired - Fee Related
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