JPH08306271A

JPH08306271A - 遮断器の合成試験装置

Info

Publication number: JPH08306271A
Application number: JP10930795A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Takao; 宣行高尾; Koji Konno; 康二昆野; Shuichi Sugiyama; 修一杉山
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1995-05-08
Filing date: 1995-05-08
Publication date: 1996-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】波形調整器のコンデンサのキャパシタンスの値
が小さい場合でも、回復電圧が定格電圧の９０％以上を
５サイクル以上維持するという規格に指定された条件を
満足するようにする。【構成】始動ギャップ３４に並列に補助スイッチ４０を
設けて始動ギャップ３４に印加するトリガパルスをこの
補助スイッチ４０の投入指令信号とする。トリガパルス
が印加されて始動ギャップ３４が「開」から「閉」にな
る時点から所定の時間遅れて補助スイッチ４０を「開」
から「閉」にすることによって、補助スイッチ４０を介
して電圧源コンデンサ３１から波形調整器３６に電流が
流れて波形調整用のコンデンサ３６２を充電して供試遮
断器１の印加電圧である回復電圧ｖ_rの電圧を減衰前の
値に回復させることから、所定の値以上の電圧値を長時
間にわたって維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電力系統の保護装置
として設けられる遮断器の大電流遮断性能を検証するた
めに、高電圧の供給と大電流の供給とを別の回路で行っ
て経済的な試験装置を構成した遮断器の合成試験装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来の合成試験装置の回路図で
ある。この図において、１は供試遮断器、２は電流源装
置、３は電圧源装置である。電流源装置２は発電機２
１、インダクタ２２及び補助開閉器２３の直列回路から
なり、その両端が供試遮断器１の両端子に接続されてい
る。図示の下側の線は接地されている。また、電流源装
置２が供給する電流を測定する手段としての変流器２４
と、この変流器２４の出力信号が入力されて所定の時点
で始動ギャップ３４を「閉」にするトリガパルスを出力
するトリガパルス発生回路２５が設けられている。

【０００３】電圧源装置３は整流器３２で充電される電
圧源コンデンサ３１、インダクタ３３及び、電圧印加用
のトリガ付ギャップである始動ギャップ３４の直列回路
と、この直列回路に並列接続されている抵抗３６１とコ
ンデンサ３６２の直列回路である波形調整器３６とから
なり、供試遮断器１の両端子に接続されている。波形調
整器３６は電圧源装置３によって印加される電圧の波形
を調整するものである。同じく並列接続されている分圧
器３７は供試遮断器１の端子間電圧を測定するための電
圧測定手段である。

【０００４】電流源装置２が供給する電流ｉ_tは変流器
２４によって測定されてオシログラフなどで目視されま
た記録されるとともに、この測定信号がトリガパルス発
生器２５に入力されて電流ｉ_tの所定の位相になる時点
でトリガパルスを発生させて始動ギャップ３４に印加さ
れる。この図ではトリガパルス発生器２５と始動ギャッ
プ３４との間を単に線で接続してあるが、実際にはトリ
ガパルス発生器２５からは光パルスが出力されて光ファ
イバで始動ギャップ３４まで伝送されて図示しない光─
電気変換器によって電気パルスに変換した上で実際のト
リガパルスとして必要な電圧値に増幅した上で始動ギャ
ップ３４のトリガ電極に印加されるのが実際である。以
下にこの図の合成試験装置の動作については述べる。

【０００５】図１２は図１１の合成試験装置の動作説明
をするための波形図を含むタイムチャートである。左側
の番号は図１１の回路要素の符号である。この図におい
て、時点ｔ₁の前の期間で電流源装置２は所定の周波数
と波高値を持つ正弦波交流電圧Ｖ_gを発生しており、電
圧源コンデンサ３１は整流器３２によって電圧Ｅ_Cに充
電されている。補助開閉器２３は「閉」、供試遮断器１
は「開」、始動ギャップ３４は「開」の状態にある。以
下図に示す時点に応じて動作の説明をする。時点ｔ₁と時点ｔ₂までの期間時点ｔ₁で供試遮断器１が投入されて「閉」になる。そ
の結果、電流源装置２の発電機２１からインダクタ２
２、補助開閉器２３を介して試験電流ｉ_tが供試遮断器
１に供給される。供試遮断器１によって短絡されたこと
になるので供試遮断器１の電圧Ｖ_gは実質的に零にな
る。時点ｔ₂と時点ｔ₃までの期間時点ｔ₂で供試遮断器１の遮断動作が始まり開極を開始
する。しかし、試験電流ｉ_tが零になる時点までは極間
はアークでつながって電気的に「閉」の状態を維持し試
験電流ｉ_tが流れ続ける。時点ｔ₃と時点ｔ₄までの期間時点ｔ₃で補助開閉器２３を「開」動作するが、この補
助開閉器２３も供試遮断器１と同様に極間がアークでつ
ながっていて電気的には「閉」の状態を維持する。時点ｔ₄と時点ｔ₅までの期間トリガパルス発生回路２５からトリガパルスが供給され
て始動ギャップ３４は「閉」になる。その結果、電圧源
装置３の電流ｉ_Cがインダクタ３３を介して試験電流ｉ
_tと重畳して供試遮断器１に流れる。電流ｉ_Cは電圧源
コンデンサ３１とインダクタ３３と共振した正弦波状の
波形である。電圧源コンデンサ３１の電圧Ｖ_Cは＋Ｅ_C
から急激に減少する。図では直線で示してあるが実際は
余弦波である。時点ｔ₅と時点ｔ₆までの期間時点ｔ₅で試験電流ｉ_tが零になるので補助開閉器２３
が電気的にも「開」になる。供試遮断器１には電流ｉ_C
が流れているのでこの時点では電気的には「閉」のまま
である。時点ｔ₆以降時点ｔ₆で電流ｉ_Cが零になるので供試遮断器１は電気
的に「開」の状態になる。したがって、電流ｉ_Cは半波
だけ流れる。

【０００６】時点ｔ₄と時点ｔ₆との間隔は電圧源コン
デンサ３１とインダクタ３３との直列共振の共振周波数
での半周期の長さになる。この周波数は電圧Ｖ_gの周波
数の約１０倍の値が採用される。時点ｔ₆で電圧源コン
デンサ３１の電圧Ｖ_Cは逆充電されて当初の符号が反転
して−Ｅ_Cになる。供試遮断器１が電気的に「開」にな
ると、電圧源コンデンサ３１とインダクタ３３に流れて
いた電流は波形調整器３６に転流し、電圧源コンデンサ
３１と３６２との直列キャパシタンスとインダクタ３３
のインダクタンスで決まる共振周波数で振動しながら抵
抗３６１で決まる減衰時定数で振動成分が減衰してゆ
き、電圧源コンデンサ３１と３６２との分圧比で決まる
電圧に収束する。実際には電圧源コンデンサ３１のキャ
パシタンス値はコンデンサ３６２のそれに比べてはるか
に小さいので回復電圧ｖ_rは電圧源コンデンサ３１と同
じ−Ｅ_Cになるとしてよい。時点ｔ₆以降に発生して供
試遮断器１の極間に印加される電圧は回復電圧と呼ば
れ、その最初の部分の振動成分を含む部分は過渡電圧
（ｖ_r）、略してＴＲＶと呼ばれる。

【０００７】この試験において、時点ｔ₆でアークが切
れて実質的に供試遮断器１が「開」となって回復電圧ｖ
_rが発生し、しかも供試遮断器１が再点弧しなかったと
きが合格である。始動ギャップ３４が「閉」となる時点
ｔ₄は、試験電流ｉ_tが零となる時点ｔ ₅が時点ｔ₄か
ら半周期後の時点ｔ₆との間になるように設定される。
このように設定することによって供試遮断器１のアーク
が消える直後に回復電圧ｖ_rが発生することになって実
際の電力系統において事故電流を遮断するときを模擬す
ることができる。

【０００８】図１３は図１２の時点ｔ₆以降の一部の波
形を時間軸を拡大して示す波形図である。この図におけ
る時間軸の原点は回復電圧ｖ_rが発生する図１２の時点
ｔ₆である。この図の最上の電圧源コンデンサ３１の電
圧ｖ_cは前述のように−Ｅ_Cのまま実質的に変化しない
で推移する。回復電圧ｖ_rは、当初は減衰振動成分を含
む直流、時点ｔ₇から指数関数的に減衰する成分からな
っている。時点ｔ₇は回復電流ｉ_rが小さくなって始動
ギャップ３４が「開」になってしまった時点であり、時
点ｔ₇までは、電圧源コンデンサ３１から電流が供給さ
れていたのに対して時点ｔ₇以降はこの電流供給がなく
なるので、コンデンサ３６２に蓄積されていた電荷は分
圧器３７及び回路の漏れ抵抗（以下これらの複合の抵抗
を減衰抵抗Ｒ_eとする）を介して放電して図示のように
減衰する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
な合成試験は交流遮断器に関する規格（電気学会電気
規格調査会標準規格ＪＥＣ２３００「交流遮断器」）に
基づいて行われるものであり、この規格の中で回復電圧
ｖ_rには守らなければならない諸条件がある。定格電圧
が８４ｋｖ以下の遮断器の場合であるが、回復電圧ｖ_r
の最初の部分の過渡振動成分の周波数やその波高値など
が指定され、また、回復電圧は、定格電圧の９０％以上
の持続時間が５サイクル（５０Hzの場合１００ミリ秒）
以上であること、などである。

【００１０】時点ｔ₇以降の減衰の時定数（以下これを
Ｔ_eとする）が小さいとこの条件を満足することができ
ないことになる。この時定数Ｔ_eはコンデンサ３６２の
キャパシタンス（以下これをＣ_eとする）と前述の減衰
抵抗Ｒ_eとの積である。したがって、キャパシタンスＣ
_eが小さすぎると時定数Ｔ_eが小さ過ぎて５サイクルの
時間を経過する前に減衰してしまって前述の条件を満足
できなくなるという問題が生ずる。ＴＲＶが実際の電力
系統の過渡回復電圧に近い周波数と減衰時定数になるよ
うに前述のように指定され、これに基づいてインダクタ
３３や抵抗３６１とともにキャパシタンスＣ_eの値が設
定されるのであるが、周波数が高い場合にはキャパシタ
ンスＣ_eの値を小さい値に設定せざるを得ないことがあ
り、そのために、時定数Ｔ_eが小さくなって前述のよう
な問題が生ずる。

【００１１】この発明はこのような問題を解決して、波
形調整器３６のコンデンサ３６２のキャパシタンスＣ_e
の値が小さい場合でも、回復電圧ｖ_rが定格電圧の９０
％以上を５サイクル以上維持するという条件を満足する
ことのできる遮断器の合成試験装置を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明によれば、供試遮断器の遮断動作時に、所定
の試験電流を供給する電流源装置と所定の電圧を印加す
る電圧源装置とからなり、電圧源装置が、整流器によっ
て充電される電圧源コンデンサ、インダクタ及び電圧印
加用のトリガ付ギャップからなる始動ギャップの直列回
路と、この直列回路に並列に接続される抵抗とコンデン
サの直列回路からなる波形調整器とからなり、電流源装
置に、この電流源装置が供給する電流が零点を切る時点
から所定の時間前にトリガパルスを出力し始動ギャップ
に印加するトリガパルス発生回路を備えた遮断器の合成
試験装置において、始動ギャップに並列に補助スイッチ
が設けられ、始動ギャップと同じトリガパルスが印加さ
れて始動ギャップが「閉」になる時点から所定の時間遅
れて補助スイッチが「開」から「閉」になるものとす
る。また、補助スイッチに直列に振動抑制抵抗が接続さ
れてなるものとする。

【００１３】前述の補助スイッチを設ける代わりに、供
試遮断器に印加される電圧を測定する分圧器の出力信号
が入力されてこの信号の絶対値が所定の値以下になった
ときにパルスを出力するパルス発生回路が設けられ、こ
のパルス発生回路の出力信号を始動ギャップに印加する
ものとする。また、始動ギャップに直列に、短絡スイッ
チを並列に接続した振動抑制抵抗が挿入され、短絡スイ
ッチを、始動ギャップが「閉」になる時点から所定の時
間遅れて「閉」から「開」にするものとする。

【００１４】前述の補助スイッチに代えてトリガ付ギャ
ップからなる補助ギャップが設けられ、供試遮断器に印
加される電圧を測定する分圧器の出力信号が入力されて
この信号の絶対値が所定の値以下になったときにパルス
を出力するパルス発生回路が設けられ、このパルス発生
回路が生成するパルスをトリガパルスとして補助ギャッ
プに印加するものとする。また、補助ギャップに直列に
振動抑制抵抗が設けられてなるものとする。

【００１５】

【作用】この発明の構成において、始動ギャップに並列
に補助スイッチを設けてこれに始動ギャップのトリガパ
ルスを印加して始動ギャップが「開」から「閉」になる
時点から所定の時間遅れて補助スイッチを「開」から
「閉」にすることによって、補助スイッチを介して電圧
源コンデンサから波形調整器に電流が流れて波形調整用
のコンデンサを充電して供試遮断器の印加電圧である回
復電圧ｖ_rの電圧を減衰前の値に回復させることから、
所定の値以上の電圧値を長時間にわたって維持すること
ができる。また、この補助スイッチに振動抑制抵抗を接
続することによって、補助スイッチが投入されたときに
生ずる過渡振動成分を小さくするかなくすことができ
る。

【００１６】補助スイッチを設ける代わりに、供試遮断
器に並列に接続されている分圧器の出力信号を基に、回
復電圧ｖ_rの絶対値が所定の値以下になったときに始動
ギャップをトリガするパルスを発生するパルス発生回路
を設けることによって、回復電圧ｖ_rが設定された電圧
の絶対値よりも小さくなると始動ギャップが「閉」にな
って電圧源コンデンサから電流が供給されて回復電圧が
上昇して設定値以下に低下することがない。また、始動
ギャップに直列に、短絡スイッチを並列に接続した振動
抑制抵抗を挿入し、短絡スイッチを、始動ギャップが
「閉」になる時点から所定の時間遅れて「閉」から
「開」にすることによって、パルス発生回路が生成した
パルスによって始動ギャップが「閉」になった後に生ず
る振動成分が抑制される。

【００１７】前述の補助スイッチに代えてトリガ付ギャ
ップからなる補助ギャップを設け、前述の始動ギャップ
にパルス発生回路が生成したパルスを印加するのと同様
に、回復電圧ｖ_rの絶対値が所定の値以下になったとき
に補助ギャップにパルスを印加して「閉」にし、電圧源
コンデンサから電流を供給するようにすると、前述の始
動ギャップにパルス発生回路が生成したパルスをトリガ
パルスとして印加する場合と同様に、回復電圧ｖ_rの絶
対値が所定の値より小さくなることはない。また、補助
ギャップに振動抑制抵抗を直列に接続すれば前述の振動
抑制抵抗を設けた場合と同様に補助ギャップが「閉」に
なった直後に生ずる振動成分を小さくするかなくすこと
ができる。

【００１８】

【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図１はこの発明の第１の実施例を示す遮断器の合成試験
装置の回路図であり、図１１と同じ回路要素には同じ符
号を付けて重複する説明を省く。図１の図１１に対する
違いは、補助スイッチ４０を始動ギャップ３４に並列に
設けた点である。この補助スイッチ４０は固定接点と可
動接点を持つ通常の開閉器である。補助スイッチ４０に
は始動ギャップ３４へ印加されるトリガパルスが投入指
令信号として入力される。補助スイッチ４０には投入指
令信号が入力されて実際に「閉」になるには一定の時間
遅れがある。この実施例ではこの時間遅れを利用して始
動ギャップ３４が「閉」になり再度「開」になった後、
補助スイッチ４０を「閉」にして電圧源コンデンサ３１
から波形調整器３６へ電流を供給することによって回復
電圧ｖ_rの減衰を補うものである。

【００１９】図２は図１の動作を説明するための波形図
であり、図１３と類似なので重複する説明を省く。図２
の図１３との違いは、過渡電流が小さくなって始動ギャ
ップ３４の電極間のアークが持続することができなくな
って「開」の状態になった時点ｔ₇から更に進んだ時点
ｔ₈において補助スイッチ４０が「閉」になって電圧源
コンデンサ３１から波形調整器３６に電流が供給されて
時点ｔ₇から時点ｔ₈の間に減衰した回復電圧ｖ_rが再
び電圧−Ｅ_Cの一定値まで上昇する点である。

【００２０】時点ｔ₈では、時点ｔ₆で始動ギャップ３
４が「閉」になったときと同様に過渡振動が発生する。
補助スイッチ４０は電流の値に関係なしに遮断指令を受
けない限り「閉」の状態を維持するので前述の減衰抵抗
Ｒ_eを通ってのコンデンサ３６２の放電は電圧源コンデ
ンサ３１からの充電に補われることから、回復電圧ｖ _r
は一定の値−Ｅ_Cを維持する。

【００２１】補助スイッチ４０は対地電圧、極間電圧と
も供試遮断器１と同等の絶縁強度を持つものであること
が必要であり、また、トリガパルスによる投入指令の後
「閉」になるまでの遅れ時間がある程度小さいことが必
要である。遅れ時間を大きくするにはパルス処理回路に
遅延回路を挿入することで対処できるが、補助スイッチ
４０だけで決まる遅れ時間よりも小さくすることはでき
ないからである。投入専用のスイッチの場合、２０ミリ
秒程度のものがあるので、これよりも大きな遅れ時間で
よい場合にこの実施例を実際に採用することができる。
この実施例では補助スイッチ４０の投入指令信号をトリ
ガパルス発生回路２５の出力信号を流用することができ
るという利点を持っている図３はこの発明の第２の実施例を示す合成試験装置の回
路図であり、図１と同じ回路要素に同じ符号を付けて重
複する説明を省く。この図の図１と異なる点は振動抑制
抵抗４１を補助スイッチ４０に直列に挿入した点であ
る。図２に示すように、補助スイッチ４０が「閉」にな
って電流ｉ_rが流れ始めるときに回復電圧ｖ_r、電流ｉ
_rともに過渡振動が生ずる。これは図２、図４の時間軸
の原点である時点ｔ₆で始動ギャップ３４が「閉」にな
ったときに振動成分が生ずるように回路を構成している
ことから生ずるものである。図３のように振動抑制抵抗
４１を挿入すれば、この振動抑制抵抗４１は補助スイッ
チ４０が「閉」になったときだけ有効に働き始動ギャッ
プ３４が「閉」になったときの回路構成に関係しない。
振動抑制抵抗４１の抵抗値は周知の計算式に基づいて波
形調整器３６のキャパシタンスと抵抗及びインダクタ３
３のインダクタンスの値から容易に求めることができ
る。

【００２２】図４は図３の動作を説明するための波形図
であり、図２と類似なので重複する説明を省く。図４の
図２に対する違いは、補助スイッチ４０が「閉」になる
時点ｔ₈の後で生ずる振動成分が回復電圧ｖ_r、電流ｉ
_rともになくなっていることである。回復電圧ｖ_rは絶
対値がＥ_Cまで単純増加する。図５はこの発明の第３の
実施例を示す遮断器の合成試験装置の回路図であり、図
１１と同じ回路要素には同じ符号を付けて重複する説明
を省く。この図の図１１と異なる点は、分圧器３７の出
力信号が入力されて始動ギャップ３４に印加されるトリ
ガパルスを出力するパルス発生回路３８が設けられてい
る点である。分圧器３７は供試遮断器１に並列に挿入さ
れていて供試遮断器１の電圧すなわち電流源装置２によ
って印加される電圧ｖ_gや回復電圧ｖ_rを測定するため
のものであり、その出力信号は図１１でも図示しないオ
シロスコープなどに入力されてその波形の観測や記録に
使用されるものである。パルス発生回路３８はこの分圧
器３７の出力信号が入力されて、回復電圧ｖ_rの絶対値
が所定の値以下に低下したときにパルスを発生させ出力
するものである。このパルスは始動ギャップ３４のトリ
ガパルスとしてトリガパルス発生回路２５が出力したト
リガパルスと同様に始動ギャップ３４に印加される。パ
ルス発生回路３８もトリガパルス発生回路ではあるが、
トリガパルス発生回路２５と区別するために単にパルス
発生回路と呼ぶことにする。同様にしてパルス発生回路
３８が出力するパルスもトリガパルスであるが、トリガ
パルス発生回路２５が出力するトリガパルスと区別する
ために単にパルスと呼ぶことにする。

【００２３】図６は図５の動作を説明するための波形図
であり、図２と類似なので重複する説明を省く。図６で
は電圧源コンデンサの電圧ｖ_Cの波形の図示を省略して
ある。図１３、図２、図４と同じく電圧ｖ_Cは一定の電
圧値−Ｅ_Cを維持している。この図において、パルス発
生回路３８の内部で設定される値に対応する回復電圧ｖ
_rの設定電圧Ｅ_Sは供試遮断器１の定格電圧の９０％以
上、電圧Ｅ_Cの値以下の適当な値に設定される。

【００２４】時点ｔ₇の後、回復電圧ｖ_rが低下してそ
の絶対値が設定電圧Ｅ_Sになるとパルス発生回路３８が
パルスを出力して始動ギャップ３４を「閉」にする。そ
の結果、図１の場合と同じように回復電圧ｖ_rの絶対値
は上昇しこれに伴い始動ギャップ３４からの電流が小さ
くなり電極間のアークを維持できなくなった時点ｔ₉で
「開」になる。この後時点ｔ₇と時点ｔ₈との間と同じ
ように回復電圧ｖ_rは減衰するが絶対値が設定電圧Ｅ_S
になった時点ｔ₁₀で再度パルスが出力されて始動ギャッ
プ３４は「閉」になる。このような現象を繰り返して、
回復電圧ｖ_rの絶対値を設定電圧Ｅ_S以上に維持する。

【００２５】第１の実施例では補助スイッチ４０を従来
の電圧源装置３に追加する必要があるのに対して、この
第３の実施例ではパルス発生回路３８を追加する必要は
あるが補助スイッチ４０は不要であるという利点があ
る。図７はこの発明の第４の実施例を示す遮断器の合成
試験装置の回路図であり、図５と同じ回路要素には同じ
符号を付けて重複する説明を省く。図７の図５と異なる
点は振動抑制抵抗４１とこれに並列に接続された短絡ス
イッチ４２を設けてある点である。

【００２６】図８は図７の動作説明のための波形図であ
り、図６と類似なので重複説明を省く。短絡スイッチ４
２は当初は「閉」の状態にある。したがって、時点ｔ₆
以降の電圧源コンデンサ３１から電流が流れ出すときに
は短絡スイッチ４２を通って振動抑制抵抗４１は通らな
い。図１の補助スイッチ４０と同じようにトリガパルス
発生回路２５が出力するトリガパルスが遮断信号になっ
て一定時間遅れて図８の時点ｔ₇から時点ｔ₈の間で
「開」になる。したがって、その後の時点ｔ₈、時点ｔ
₁₀で始動ギャップ３４が「閉」になったときに電流ｉ_r
は振動抑制抵抗４１を通るのでこの抵抗の振動抑制効果
が働いて図示のように振動がなくなる。

【００２７】図９はこの発明の第５の実施例を示す遮断
器の合成試験装置の回路図、図１０は図９の動作説明の
ための波形図であり、図９は図３と類似であり同じ回路
要素には同じ符号を付けて詳しい説明を省く。また、図
１０は図８と実質的に同じである。図９の図３との違い
は補助スイッチ４０の代わりにトリガ付ギャップからな
る補助ギャップ４４を設けたことであり、この補助ギャ
ップ４４は図５、図７の第３，第４の実施例と同様にパ
ルス発生回路３８が出力するパルスが印加されて「閉」
になる。補助ギャップ４４を「閉」にすることによって
電圧源コンデンサ３１から波形調整器３６に電流を供給
する構成であり、このときの電流は振動抑制抵抗４１を
通るので現象的には図７のそれと殆ど同じになることか
ら図１０の波形図は図８と同じになる。勿論、振動抑制
抵抗４１がなくてもよい場合がある。図９の振動抑制抵
抗４１がない場合の波形図は図６と同じになる。

【００２８】第５の実施例は、図１、図３の補助スイッ
チ４０の代わりにトリガ付ギャップとしての補助ギャッ
プ４４を使用し、そのためにパルス発生回路３８が必要
になったものであるが、一般に補助スイッチ４０として
使用される開閉器に比べてトリガ付ギャップの方が安価
なのが普通であり、供試遮断器１の電圧が高いほどその
差は大きいのが実際である。また、第５の実施例の場
合、第３、第４の実施例と同様に装置本来の「開」又は
「閉」の指令から実際に「開」又は「閉」になる時点ま
での遅れ時間がこの発明を適用する上での制約になる
が、トリガ付ギャップの場合にはミリ秒レベルの現象に
対しては殆ど遅れがないとしてよいので、このような制
約はない。

【００２９】

【発明の効果】この発明は前述のように、始動ギャップ
に並列に補助スイッチを設け、始動ギャップと同じトリ
ガパルスを印加して所定の時間遅れて「閉」にすること
によって、補助スイッチを介して電圧源コンデンサから
電流が流れて回復電圧ｖ_rを減衰前の値に回復させるこ
とから、所定の値以上の電圧値を長時間にわたって維持
することができるので、規格に定められた条件を満足す
ることができるという効果が得られる。また、この補助
スイッチに振動抑制抵抗を直列に接続することによっ
て、補助スイッチが「閉」になるときに発生する過渡振
動成分が小さくするかなくなるという効果が得られる。

【００３０】補助スイッチの代わりに、パルス発生回路
を設けて、回復電圧ｖ_rの絶対値が設定電圧Ｅ_Sになる
と始動ギャップが「閉」になるように構成することによ
って、過渡回復電圧は設定電圧以下になることはないこ
とから、設定電圧を定格電圧の９０％以上に設定すれば
要求される条件が容易に達成されるという効果が得られ
る。また、始動ギャップに直列に、短絡スイッチを並列
に接続した振動抑制抵抗を挿入し、短絡スイッチを最初
は「閉」にしておき、前述の補助スイッチと同じように
始動ギャップが「閉」になる時点から所定の時間遅れて
「開」にすることによって、パルス発生回路が生成した
パルスによって始動ギャップが「閉」になった後に生ず
る振動成分が抑制されるという効果が得られる。

【００３１】前述の補助スイッチに代えてトリガ付ギャ
ップからなる補助ギャップを設けて始動ギャップにパル
ス発生回路が生成したパルスを印加するのと同じよう
に、補助ギャップにパルスを印加する構成を採用するこ
とによっても回復電圧ｖ_rを設定電圧以上に維持するこ
とができる。このとき、補助ギャップに直列に振動抑制
抵抗を接続すれば前述の振動抑制抵抗を設けた場合と同
様に振動成分をなくすか小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示す遮断器の合成試
験装置の回路図

【図２】図１の動作を説明するための波形図

【図３】この発明の第２の実施例を示す遮断器の合成試
験装置の回路図

【図４】図３の動作を説明するための波形図

【図５】この発明の第３の実施例を示す遮断器の合成試
験装置の回路図

【図６】図５の動作を説明するための波形図

【図７】この発明の第４の実施例を示す遮断器の合成試
験装置の回路図

【図８】図７の動作を説明するための波形図

【図９】この発明の第５の実施例を示す遮断器の合成試
験装置の回路図

【図１０】図９の動作を説明するための波形図

【図１１】遮断器の従来の合成試験装置の回路図

【図１２】図１１の動作説明のための波形図を含むタイ
ムチャート

【図１３】図１２の一部の波形を時間軸を拡大して示す
波形図

【符号の説明】

１…供試遮断器、２…電流源装置、２１…発電機、２２
…インダクタ、２３…補助開閉器、２４…変流器（電流
測定手段）、２５…トリガパルス発生回路、３…電圧源
装置、３１…電圧源コンデンサ、３２…整流器、３３…
インダクタ、３４…始動ギャップ、３６…波形調整器、
３７…分圧器（電圧測定手段）、３８…パルス発生器、
４０…補助スイッチ、４１…振動抑制抵抗、４２…短絡
スイッチ、４４…補助ギャップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】供試遮断器の遮断動作時に、所定の試験電
流を供給する電流源装置と所定の電圧を印加する電圧源
装置とからなり、電圧源装置が、整流器によって充電される電圧源コンデ
ンサ、インダクタ及び電圧印加用のトリガ付ギャップか
らなる始動ギャップの直列回路と、この直列回路に並列
に接続される抵抗とコンデンサの直列回路からなる波形
調整器とからなり、電流源装置に、この電流源装置が供
給する電流が零点を切る時点から所定の時間前にトリガ
パルスを出力し始動ギャップに印加するトリガパルス発
生回路を備えた遮断器の合成試験装置において、始動ギ
ャップに並列に補助スイッチが設けられ、始動ギャップ
と同じトリガパルスが印加されて始動ギャップが「閉」
になる時点から所定の時間遅れて補助スイッチが「開」
から「閉」になることを特徴とする遮断器の合成試験装
置。
【請求項２】補助スイッチに直列に振動抑制抵抗が接続
されてなることを特徴とする請求項１記載の遮断器の合
成試験装置。
【請求項３】請求項１記載の補助スイッチを設ける代わ
りに、供試遮断器に印加される電圧を測定する分圧器の
出力信号が入力されてこの信号の絶対値が所定の値以下
になったときにパルスを出力するパルス発生回路が設け
られ、このパルス発生回路の出力信号を始動ギャップに
印加することを特徴とする遮断器の合成試験装置。
【請求項４】始動ギャップに直列に、短絡スイッチを並
列に接続した振動抑制抵抗が挿入され、短絡スイッチ
を、始動ギャップが「閉」になる時点から所定の時間遅
れて「閉」から「開」にすることを特徴とする請求項３
記載の遮断器の合成試験装置。
【請求項５】請求項１記載の補助スイッチに代えてトリ
ガ付ギャップからなる補助ギャップが設けられ、供試遮
断器に印加される電圧を測定する分圧器の出力信号が入
力されてこの信号の絶対値が所定の値以下になったとき
にパルスを出力するパルス発生回路が設けられ、このパ
ルス発生回路が生成するパルスをトリガパルスとして補
助ギャップに印加することを特徴とする遮断器の合成試
験装置。
【請求項６】補助ギャップに直列に振動抑制抵抗が設け
られてなることを特徴とする請求項５記載の遮断器の合
成試験装置。