JPH0865882A - 変圧器一次側遮断器の制御方法及びその装置 - Google Patents
変圧器一次側遮断器の制御方法及びその装置Info
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- JPH0865882A JPH0865882A JP6195442A JP19544294A JPH0865882A JP H0865882 A JPH0865882 A JP H0865882A JP 6195442 A JP6195442 A JP 6195442A JP 19544294 A JP19544294 A JP 19544294A JP H0865882 A JPH0865882 A JP H0865882A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 変圧器の電源側の遮断器を投入する場合に変
圧器の鉄心の磁束φが飽和磁束限界φS を越えないよう
にする。 【構成】 変圧器Ｔ1 の一次側電圧波形を検出し、この
検出された一次側電圧波形から９０°位相が遅れた変圧
器の鉄心の磁束波形を算出し、遮断器ＣＢ2 の遮断前及
び再投入後において、算出される磁束波形が連続するよ
うに、遮断器ＣＢ2 に対する遮断タイミング及び投入タ
イミングを制御している。
圧器の鉄心の磁束φが飽和磁束限界φS を越えないよう
にする。 【構成】 変圧器Ｔ1 の一次側電圧波形を検出し、この
検出された一次側電圧波形から９０°位相が遅れた変圧
器の鉄心の磁束波形を算出し、遮断器ＣＢ2 の遮断前及
び再投入後において、算出される磁束波形が連続するよ
うに、遮断器ＣＢ2 に対する遮断タイミング及び投入タ
イミングを制御している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電力系統の受変電システ
ムに係わり、特に、この受変電システムに組込まれた変
圧器一次側遮断器の制御方法及び制御装置に関する。
ムに係わり、特に、この受変電システムに組込まれた変
圧器一次側遮断器の制御方法及び制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１２は一般的な受変電システムを示す
図である。発電機Ｇや発電機Ｇに並列接続された初電機
用比率差動継電器８７Ｇや遮断器ＣＢ６からなる発電シ
ステムから供給される三相電力はケーブルヘッドＨ2 ，
Ｈ1 を介して受変電システムへ供給される。受変電シス
テムへ供給された三相電力は受電遮断器ＣＢ1 を介して
並列接続された各変圧器Ｔ1 ，Ｔ2 を経て需要側の母線
ＢＵＳに供給される。
図である。発電機Ｇや発電機Ｇに並列接続された初電機
用比率差動継電器８７Ｇや遮断器ＣＢ６からなる発電シ
ステムから供給される三相電力はケーブルヘッドＨ2 ，
Ｈ1 を介して受変電システムへ供給される。受変電シス
テムへ供給された三相電力は受電遮断器ＣＢ1 を介して
並列接続された各変圧器Ｔ1 ，Ｔ2 を経て需要側の母線
ＢＵＳに供給される。
【０００３】このような構成の受変電システムにおい
て、ケーブルヘッドＨ2 の需要側に受電変流器ＣＴ1 を
介して地絡過電流継電器５１Ｇや逆電力継電器６７Ｐが
接続されている。そして、これらの継電器５１Ｇ，６７
Ｐに異常か生じると、図示しない遮断器制御回路が作動
して受電遮断器ＣＢ1 を遮断して需要側の各機器の安全
性を保証している。
て、ケーブルヘッドＨ2 の需要側に受電変流器ＣＴ1 を
介して地絡過電流継電器５１Ｇや逆電力継電器６７Ｐが
接続されている。そして、これらの継電器５１Ｇ，６７
Ｐに異常か生じると、図示しない遮断器制御回路が作動
して受電遮断器ＣＢ1 を遮断して需要側の各機器の安全
性を保証している。
【０００４】また、比率差動継電器８７Ｔは変圧器Ｔ1
，Ｔ2 に対する保護を行っている。さらに、発電シス
テム側においては比率差動継電器８７Ｇで発電機Ｇの保
護を行っている。
，Ｔ2 に対する保護を行っている。さらに、発電シス
テム側においては比率差動継電器８７Ｇで発電機Ｇの保
護を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１２
に示す受変電システムにおいてもまだ解消すべき次のよ
うな課題があった。すなわち、発電機Ｇが運転中であ
り、遮断器ＣＢ6 及び遮断器ＣＢ1 を閉じた状態である
需要家側の受電期間中で、かつ一方の変圧器Ｔ2 の運転
中（遮断器ＣＢ5 ，ＣＢ4 閉）に、他方の変圧器Ｔ1 を
運転しようとして遮断器ＣＢ2 を投入すると、変圧器Ｔ
1 に励磁突入電流が流れる。
に示す受変電システムにおいてもまだ解消すべき次のよ
うな課題があった。すなわち、発電機Ｇが運転中であ
り、遮断器ＣＢ6 及び遮断器ＣＢ1 を閉じた状態である
需要家側の受電期間中で、かつ一方の変圧器Ｔ2 の運転
中（遮断器ＣＢ5 ，ＣＢ4 閉）に、他方の変圧器Ｔ1 を
運転しようとして遮断器ＣＢ2 を投入すると、変圧器Ｔ
1 に励磁突入電流が流れる。
【０００６】この変圧器の励磁突入電流の発生原因を図
１３を用いて説明する。図１３（ａ）（ｂ）に示すよう
に、変圧器の鉄心磁束φは変圧器の一次側（電源側）の
印加電圧Ｖに対して、９０°位相が遅れた交流磁束波形
となる。
１３を用いて説明する。図１３（ａ）（ｂ）に示すよう
に、変圧器の鉄心磁束φは変圧器の一次側（電源側）の
印加電圧Ｖに対して、９０°位相が遅れた交流磁束波形
となる。
【０００７】図１３（ｅ）に示すように、電源投入後の
安定状態での変圧器Ｔ1 の鉄心磁束φは、０ベース（ラ
イン）を中心に、定格電圧での定格磁束波高値φM で正
負方向にバランスのとれた磁束波形を有し、鉄心の飽和
磁束限界φS を超えることはない。なお、この飽和磁束
限界φS は通常、定格磁束波高値φM の１．５倍程度で
設計されている。
安定状態での変圧器Ｔ1 の鉄心磁束φは、０ベース（ラ
イン）を中心に、定格電圧での定格磁束波高値φM で正
負方向にバランスのとれた磁束波形を有し、鉄心の飽和
磁束限界φS を超えることはない。なお、この飽和磁束
限界φS は通常、定格磁束波高値φM の１．５倍程度で
設計されている。
【０００８】しかし、図１３（ｄ）に示すように、変圧
器Ｔ1 の一次側の遮断器ＣＢ2 の投入時に、変圧器Ｔ1
の一次側電圧Ｖが０ボルトであると、投入時の変圧器鉄
心磁束φは交流波形における谷の位置から始まることと
なり、図１３（ｂ）に示すように、鉄心磁束φは０ベー
スより正極性側に２φM だけ直流偏磁した磁束となって
しまう。
器Ｔ1 の一次側の遮断器ＣＢ2 の投入時に、変圧器Ｔ1
の一次側電圧Ｖが０ボルトであると、投入時の変圧器鉄
心磁束φは交流波形における谷の位置から始まることと
なり、図１３（ｂ）に示すように、鉄心磁束φは０ベー
スより正極性側に２φM だけ直流偏磁した磁束となって
しまう。
【０００９】さらに、変圧器Ｔ1 の起動前に鉄心に残留
磁束φR が存在すると、最終的に（φR ＋２φM ）の直
流偏磁磁束が鉄心に現れる。この磁束は鉄心の飽和磁束
限界φS を大きく超えて、超えた部分で空心インダクタ
ンス領域に入り込むことで、図１３（ｃ）に示すよう
に、大きな励磁突入電流となる。
磁束φR が存在すると、最終的に（φR ＋２φM ）の直
流偏磁磁束が鉄心に現れる。この磁束は鉄心の飽和磁束
限界φS を大きく超えて、超えた部分で空心インダクタ
ンス領域に入り込むことで、図１３（ｃ）に示すよう
に、大きな励磁突入電流となる。
【００１０】次に、変圧器Ｔ1 における鉄心の残留磁束
φR の発生原因を図１４を用いて説明する。すなわち、
図１４（ａ）に示す変圧器の印加電圧Ｖが零の時点で、
遮断器ＣＢ2 が切れると、図１４（ｂ）に示すように、
磁束φはピーク状態で変圧器鉄心に残る。残った磁束
（残留磁束φR ）は、次の遮断器投入による変圧器励磁
時まで、減衰することなくそのまま継続する。
φR の発生原因を図１４を用いて説明する。すなわち、
図１４（ａ）に示す変圧器の印加電圧Ｖが零の時点で、
遮断器ＣＢ2 が切れると、図１４（ｂ）に示すように、
磁束φはピーク状態で変圧器鉄心に残る。残った磁束
（残留磁束φR ）は、次の遮断器投入による変圧器励磁
時まで、減衰することなくそのまま継続する。
【００１１】以上のように、変圧器Ｔ1 の残留磁束φR
が存在したり、また、変圧器一次側の電圧投入タイミン
グ等により、鉄心の飽和磁束限界φS 以上の磁束φが変
圧器鉄心に発生するときに変圧器Ｔ1 の励磁突入電流が
発生する。
が存在したり、また、変圧器一次側の電圧投入タイミン
グ等により、鉄心の飽和磁束限界φS 以上の磁束φが変
圧器鉄心に発生するときに変圧器Ｔ1 の励磁突入電流が
発生する。
【００１２】この励磁突入電流は多大な直流分を含むの
で、この励磁突入電流の直流成分が、以下に述べる継電
器の不要応動を起こし、遮断器を誤遮断し、系統の電力
供給に重大な支障の要因となっていた。
で、この励磁突入電流の直流成分が、以下に述べる継電
器の不要応動を起こし、遮断器を誤遮断し、系統の電力
供給に重大な支障の要因となっていた。
【００１３】(a) 前記変圧器Ｔ1 に対する励磁突入電
流の直流成分が受電変流器ＣＴ1 に流れ、変流器の直流
偏磁現象によるＣＴ二次側の誤差電流発生にて地絡過電
流継電器５１Ｇ1 が誤動作応動し、受電遮断器ＣＢ1 を
誤遮断する。
流の直流成分が受電変流器ＣＴ1 に流れ、変流器の直流
偏磁現象によるＣＴ二次側の誤差電流発生にて地絡過電
流継電器５１Ｇ1 が誤動作応動し、受電遮断器ＣＢ1 を
誤遮断する。
【００１４】(b) 変圧器Ｔ1 の励磁突入電流が受電変
流器ＣＴ1 に流れる。その結果、逆電力継電器６７Ｐは
この励磁突入電流を逆電力状態と誤検出して不要応動
し、受電遮断器ＣＢ1 を誤遮断する。
流器ＣＴ1 に流れる。その結果、逆電力継電器６７Ｐは
この励磁突入電流を逆電力状態と誤検出して不要応動
し、受電遮断器ＣＢ1 を誤遮断する。
【００１５】(c) 変圧器Ｔ1 の励磁突入電流が発電シ
ステム側の各変流器ＣＴ4 ，ＣＴ5にも流れ、変流器の
直流偏磁現象によるＣＴ二次側の誤差電流発生にて、発
電機保護用比率差動継電器８７Ｇが不要応動して、電力
供給遮断器ＣＢ6 を誤遮断し、発電機Ｇを停止させる。
ステム側の各変流器ＣＴ4 ，ＣＴ5にも流れ、変流器の
直流偏磁現象によるＣＴ二次側の誤差電流発生にて、発
電機保護用比率差動継電器８７Ｇが不要応動して、電力
供給遮断器ＣＢ6 を誤遮断し、発電機Ｇを停止させる。
【００１６】(d) 変圧器Ｔ1 の励磁突入電流に含まれ
る直流成分は、送電側のケーブルヘッドＨ1 ，Ｈ2 間の
送電線に直流電圧降下を発生させる。この直流分電圧に
より、変圧器Ｔ2 は既に励磁済であるのにも拘らず、再
度励磁突入電流を発生させる。この励磁突入電流により
変圧器Ｔ2 の保護用比率差動継電器８７Ｔが不要応動し
て、最終的に各遮断器ＣＢ5 ，ＣＢ4 を誤遮断する。
る直流成分は、送電側のケーブルヘッドＨ1 ，Ｈ2 間の
送電線に直流電圧降下を発生させる。この直流分電圧に
より、変圧器Ｔ2 は既に励磁済であるのにも拘らず、再
度励磁突入電流を発生させる。この励磁突入電流により
変圧器Ｔ2 の保護用比率差動継電器８７Ｔが不要応動し
て、最終的に各遮断器ＣＢ5 ，ＣＢ4 を誤遮断する。
【００１７】このように変圧器Ｔ1 に生じる励磁突入電
流は電力系統に数々の悪影響を与えている。本発明はこ
のような事情に鑑みてなされたものであり、遮断器投入
時に変圧器の磁束φが飽和磁束限界φS を越えることを
未然に防止でき、励磁突入電流の発生を抑制でき、電力
系統の各種継電器の不要応動を防止でき、かつ受変電シ
ステム全体の信頼性を向上できる変圧器一次側遮断器の
制御方法及び制御装置を提供することを目的とする。
流は電力系統に数々の悪影響を与えている。本発明はこ
のような事情に鑑みてなされたものであり、遮断器投入
時に変圧器の磁束φが飽和磁束限界φS を越えることを
未然に防止でき、励磁突入電流の発生を抑制でき、電力
系統の各種継電器の不要応動を防止でき、かつ受変電シ
ステム全体の信頼性を向上できる変圧器一次側遮断器の
制御方法及び制御装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解消するため
に、請求項１の発明においては、電源側から遮断器及び
変圧器を介して需要側へ交流電力を供給する受変電シス
テムにおける遮断器の投入遮断を制御する変圧器一次側
遮断器の制御方法において、変圧器の一次側電圧波形を
検出し、この検出された一次側電圧波形から９０°位相
が遅れた変圧器の鉄心の磁束波形を算出し、遮断器の遮
断前及び再投入後において、算出される磁束波形が連続
するように、遮断器に対する遮断タイミング及び投入タ
イミングを制御している。
に、請求項１の発明においては、電源側から遮断器及び
変圧器を介して需要側へ交流電力を供給する受変電シス
テムにおける遮断器の投入遮断を制御する変圧器一次側
遮断器の制御方法において、変圧器の一次側電圧波形を
検出し、この検出された一次側電圧波形から９０°位相
が遅れた変圧器の鉄心の磁束波形を算出し、遮断器の遮
断前及び再投入後において、算出される磁束波形が連続
するように、遮断器に対する遮断タイミング及び投入タ
イミングを制御している。
【００１９】請求項２の発明においは、電源側から遮断
器及び変圧器を介して需要側へ交流電力を供給する受変
電システムにおける遮断器の投入遮断を制御する変圧器
一次側遮断器の制御装置において、変圧器の一次側電圧
波形を検出する変圧器電圧波形検出部と、検出された変
圧器の一次側電圧波形から変圧器の鉄心の磁束波形を算
出する第１の磁束波形算出部と、算出された磁束波形か
ら遮断器の遮断動作時における磁束値を残留磁束として
検出する残留磁束検出手段と、検出された残留磁束を記
憶保持する残留磁束記憶手段と、遮断器の一次側電圧波
形を検出する遮断器電圧波形検出部と、検出された遮断
器の一次側電圧波形から変圧器の鉄心の磁束波形を算出
する第２の磁束波形算出部と、算出された磁束波形にお
ける磁束値が残留磁束に一致した各時刻で遮断器に対す
る投入タイミング信号を出力する磁束値比較部とを備て
いる。
器及び変圧器を介して需要側へ交流電力を供給する受変
電システムにおける遮断器の投入遮断を制御する変圧器
一次側遮断器の制御装置において、変圧器の一次側電圧
波形を検出する変圧器電圧波形検出部と、検出された変
圧器の一次側電圧波形から変圧器の鉄心の磁束波形を算
出する第１の磁束波形算出部と、算出された磁束波形か
ら遮断器の遮断動作時における磁束値を残留磁束として
検出する残留磁束検出手段と、検出された残留磁束を記
憶保持する残留磁束記憶手段と、遮断器の一次側電圧波
形を検出する遮断器電圧波形検出部と、検出された遮断
器の一次側電圧波形から変圧器の鉄心の磁束波形を算出
する第２の磁束波形算出部と、算出された磁束波形にお
ける磁束値が残留磁束に一致した各時刻で遮断器に対す
る投入タイミング信号を出力する磁束値比較部とを備て
いる。
【００２０】また、請求項３の発明の変圧器一次側遮断
器の制御装置においては、変圧器の一次側電圧波形を検
出する変圧器電圧波形検出部と、検出された変圧器の一
次側電圧波形から変圧器の鉄心の磁束位相を算出する第
１の磁束位相算出部と、算出された磁束位相から遮断器
の遮断動作時における磁束位相値を残留磁束位相として
検出する残留磁束位相検出手段と、検出された残留磁束
位相を記憶保持する残留磁束位相記憶手段と、遮断器の
一次側電圧波形を検出する遮断器電圧波形検出部と、検
出された遮断器の一次側電圧波形から変圧器の鉄心の磁
束位相を算出する第２の磁束位相算出部と、算出された
磁束位相における位相値が残留磁束位相に一致した各時
刻で遮断器に対する投入タイミング信号を出力する磁束
位相比較部とを備えている。
器の制御装置においては、変圧器の一次側電圧波形を検
出する変圧器電圧波形検出部と、検出された変圧器の一
次側電圧波形から変圧器の鉄心の磁束位相を算出する第
１の磁束位相算出部と、算出された磁束位相から遮断器
の遮断動作時における磁束位相値を残留磁束位相として
検出する残留磁束位相検出手段と、検出された残留磁束
位相を記憶保持する残留磁束位相記憶手段と、遮断器の
一次側電圧波形を検出する遮断器電圧波形検出部と、検
出された遮断器の一次側電圧波形から変圧器の鉄心の磁
束位相を算出する第２の磁束位相算出部と、算出された
磁束位相における位相値が残留磁束位相に一致した各時
刻で遮断器に対する投入タイミング信号を出力する磁束
位相比較部とを備えている。
【００２１】請求項４の発明の制御装置においては、遮
断器の一次側電圧波形の位相を検出する遮断器電圧位相
検出部と、この検出された遮断器の一次側電圧位相が９
０°又は２７０°に一致する各時刻で遮断器に対する遮
断タイミング信号を出力する電圧位相比較部とを備えて
いる。
断器の一次側電圧波形の位相を検出する遮断器電圧位相
検出部と、この検出された遮断器の一次側電圧位相が９
０°又は２７０°に一致する各時刻で遮断器に対する遮
断タイミング信号を出力する電圧位相比較部とを備えて
いる。
【００２２】また、請求項５の制御装置においては、請
求項４の発明の制御装置に対して、遮断器の一次側電圧
波形の位相を検出する遮断器電圧位相検出部と、この検
出された遮断器の一次側電圧位相が９０°又は２７０°
に一致する各時刻で遮断器に対する投入タイミング信号
を出力する電圧位相比較部とを付加している。
求項４の発明の制御装置に対して、遮断器の一次側電圧
波形の位相を検出する遮断器電圧位相検出部と、この検
出された遮断器の一次側電圧位相が９０°又は２７０°
に一致する各時刻で遮断器に対する投入タイミング信号
を出力する電圧位相比較部とを付加している。
【００２３】請求項６の発明は、請求項２，３及び５の
制御装置に対して、変圧器に対する手動起動スイッチ及
び自動起動スイッチと、手動起動スイッチの操作時刻か
ら遮断器の閉状態変化時刻までの投入所要時間を検出し
て記憶する投入所要時間記憶部と、自動起動スイッチの
操作時刻以降に出力される投入タイミング信号の出力時
刻より投入所要時間だけ手前の時刻に遮断器に対する投
入指令を出力する最適投入指令発生部とを付加してい
る。
制御装置に対して、変圧器に対する手動起動スイッチ及
び自動起動スイッチと、手動起動スイッチの操作時刻か
ら遮断器の閉状態変化時刻までの投入所要時間を検出し
て記憶する投入所要時間記憶部と、自動起動スイッチの
操作時刻以降に出力される投入タイミング信号の出力時
刻より投入所要時間だけ手前の時刻に遮断器に対する投
入指令を出力する最適投入指令発生部とを付加してい
る。
【００２４】さらに、請求項７の発明は、請求項４の制
御装置に対して、変圧器に対する手動停止スイッチ及び
自動停止スイッチと、手動停止スイッチの操作時刻から
遮断器の開状態変化時刻までの遮断所要時間を検出して
記憶する遮断所要時間記憶部と、自動停止スイッチの操
作時刻以降に出力される遮断タイミング信号の出力時刻
より遮断所要時間だけ手前の時刻に遮断器に対する遮断
指令を出力する最適遮断指令発生部とを付加している。
御装置に対して、変圧器に対する手動停止スイッチ及び
自動停止スイッチと、手動停止スイッチの操作時刻から
遮断器の開状態変化時刻までの遮断所要時間を検出して
記憶する遮断所要時間記憶部と、自動停止スイッチの操
作時刻以降に出力される遮断タイミング信号の出力時刻
より遮断所要時間だけ手前の時刻に遮断器に対する遮断
指令を出力する最適遮断指令発生部とを付加している。
【００２５】
【作用】先ず、このように構成された変圧器一次側遮断
器の制御方法及び制御装置の動作原理を説明する。電源
側から供給された交流電力は遮断器及び変圧器を介して
需要側へ流れる。変圧器は鉄心を有しているので、鉄心
の残留磁束φR が零の状態で遮断器を投入すると、遮断
器の一次側（電源側）の電圧波形が変圧器の一次側（電
源側）に印加され、変圧器の鉄心の磁束φの磁束波形は
遮断器の一次側電圧Ｖの電圧波形に対して９０°だけ位
相が遅れた波形となる。
器の制御方法及び制御装置の動作原理を説明する。電源
側から供給された交流電力は遮断器及び変圧器を介して
需要側へ流れる。変圧器は鉄心を有しているので、鉄心
の残留磁束φR が零の状態で遮断器を投入すると、遮断
器の一次側（電源側）の電圧波形が変圧器の一次側（電
源側）に印加され、変圧器の鉄心の磁束φの磁束波形は
遮断器の一次側電圧Ｖの電圧波形に対して９０°だけ位
相が遅れた波形となる。
【００２６】前述した変圧器に励磁突入電流が生じる原
因は、変圧器の磁束φが飽和磁束限界φS を越えるから
であるので、磁束φが０ベース（０ライン）を中心とす
る正負対象波形を維持していればよい。すなわち、変圧
器の一次側電圧を遮断器で遮断すると、遮断時に印加さ
れていた交流電圧から９０°位相が遅れた磁束φ波形に
おける遮断時の磁束値を残留磁束φR として残るが、遮
断器の再投入時に、遮断前の磁束波形がそのまま連続す
る電圧波形上のタイミングで遮断器を投入すれば、磁束
φが０ベース（０ライン）を中心とする正負対象波形を
維持し、磁束φが飽和磁束限界φS を越えることはな
い。
因は、変圧器の磁束φが飽和磁束限界φS を越えるから
であるので、磁束φが０ベース（０ライン）を中心とす
る正負対象波形を維持していればよい。すなわち、変圧
器の一次側電圧を遮断器で遮断すると、遮断時に印加さ
れていた交流電圧から９０°位相が遅れた磁束φ波形に
おける遮断時の磁束値を残留磁束φR として残るが、遮
断器の再投入時に、遮断前の磁束波形がそのまま連続す
る電圧波形上のタイミングで遮断器を投入すれば、磁束
φが０ベース（０ライン）を中心とする正負対象波形を
維持し、磁束φが飽和磁束限界φS を越えることはな
い。
【００２７】請求項２〜請求項７の各発明は、上述した
制御方法を適用した具体的制御装置を示す。請求項２に
おいては、変圧器の一次側電圧波形を検出して変圧器の
鉄心の磁束波形を算出する。そして、遮断器の遮断時に
おける残留磁束を記憶保持し、遮断器の一次革側電圧波
形から算出された磁束波形の磁束値が前記記憶された残
留磁束に一致したタイミングで遮断器が再投入される。
制御方法を適用した具体的制御装置を示す。請求項２に
おいては、変圧器の一次側電圧波形を検出して変圧器の
鉄心の磁束波形を算出する。そして、遮断器の遮断時に
おける残留磁束を記憶保持し、遮断器の一次革側電圧波
形から算出された磁束波形の磁束値が前記記憶された残
留磁束に一致したタイミングで遮断器が再投入される。
【００２８】したがって、磁束波形は遮断前と再投入後
において連続し、磁束が飽和磁束限界φS を越えること
はない。請求項３の発明においては、請求項２における
電圧波形及び磁束波形における電圧値及び磁束値の代り
に、電圧波形及び磁束波形における電圧位相値及び磁束
位相値を用いて、残留磁束位相を検出し、この残留磁束
位相に９０°ずれて対応する電圧位相に基づいて遮断器
が投入される。よって、請求項２の発明とほぼ同様の効
果が得られる。
において連続し、磁束が飽和磁束限界φS を越えること
はない。請求項３の発明においては、請求項２における
電圧波形及び磁束波形における電圧値及び磁束値の代り
に、電圧波形及び磁束波形における電圧位相値及び磁束
位相値を用いて、残留磁束位相を検出し、この残留磁束
位相に９０°ずれて対応する電圧位相に基づいて遮断器
が投入される。よって、請求項２の発明とほぼ同様の効
果が得られる。
【００２９】請求項４の発明においては、遮断器の一次
側電圧位相が９０°又は２７０°のタイミングで遮断器
が遮断される。その結果、変圧器の磁束φ位相における
１８０°又は０°において遮断されるので、残留磁束φ
R は０となり、どのような位相タイミングで遮断器が再
投入されたとしても、磁束が飽和磁束限界φS を越える
ことはない。
側電圧位相が９０°又は２７０°のタイミングで遮断器
が遮断される。その結果、変圧器の磁束φ位相における
１８０°又は０°において遮断されるので、残留磁束φ
R は０となり、どのような位相タイミングで遮断器が再
投入されたとしても、磁束が飽和磁束限界φS を越える
ことはない。
【００３０】請求項５の発明においては、請求項４にお
ける遮断器に対する遮断タイミング条件に加えて、遮断
器の一次側電圧位相が９０°又は２７０°のタイミング
で遮断器が投入される。その結果、変圧器の磁束φ位相
における１８０°又は０°において投入されるので、変
圧器の磁束φは０ペースより開始する。したがって、よ
り確実に、磁束が飽和磁束限界φS を越えることはな
い。
ける遮断器に対する遮断タイミング条件に加えて、遮断
器の一次側電圧位相が９０°又は２７０°のタイミング
で遮断器が投入される。その結果、変圧器の磁束φ位相
における１８０°又は０°において投入されるので、変
圧器の磁束φは０ペースより開始する。したがって、よ
り確実に、磁束が飽和磁束限界φS を越えることはな
い。
【００３１】請求項６の発明においては、変圧器に対す
る手動起動スイッチ及び自動起動スイッチが設けられて
いる。そして、予め、手動起動スイッチを操作して操作
時刻から遮断器の閉状態変化時刻までの投入所要時間を
記憶保持させる。
る手動起動スイッチ及び自動起動スイッチが設けられて
いる。そして、予め、手動起動スイッチを操作して操作
時刻から遮断器の閉状態変化時刻までの投入所要時間を
記憶保持させる。
【００３２】よって、それ以降は自動起動スイッチを操
作すれば、自動的に前述した投入タイミング信号の出力
時刻より投入所要時間だけ手前の時刻に遮断器に対する
最適のタイミングで投入指令が出力される。
作すれば、自動的に前述した投入タイミング信号の出力
時刻より投入所要時間だけ手前の時刻に遮断器に対する
最適のタイミングで投入指令が出力される。
【００３３】請求項７の発明においては、変圧器に対す
る手動停止スイッチ及び自動停止スイッチが設けられて
いる。そして、予め、手動停止スイッチを操作して操作
時刻から遮断器の開状態変化時刻までの遮断所要時間を
記憶保持させる。
る手動停止スイッチ及び自動停止スイッチが設けられて
いる。そして、予め、手動停止スイッチを操作して操作
時刻から遮断器の開状態変化時刻までの遮断所要時間を
記憶保持させる。
【００３４】よって、それ以降は自動遮断スイッチを操
作すれば、自動的に前述した遮断タイミング信号の出力
時刻より遮断所要時間だけ手前の時刻に遮断器に対する
最適のタイミングで遮断指令が出力される。
作すれば、自動的に前述した遮断タイミング信号の出力
時刻より遮断所要時間だけ手前の時刻に遮断器に対する
最適のタイミングで遮断指令が出力される。
【００３５】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。図１は実施例の圧器一次側遮断器の制御方法を適用
した制御装置が組込まれた受変電システムの要部を取出
して示すブロック図である。図１２に示した従来の受変
電システムと同一部分には同一符号が付してある。した
がって、重複する部分の詳細説明は省略されている。
る。図１は実施例の圧器一次側遮断器の制御方法を適用
した制御装置が組込まれた受変電システムの要部を取出
して示すブロック図である。図１２に示した従来の受変
電システムと同一部分には同一符号が付してある。した
がって、重複する部分の詳細説明は省略されている。
【００３６】この実施例装置が組込まれた受変電システ
ムにおいては、制御対象とする遮断器ＣＢ2 の一次側
（電源側）電圧は計器用変圧器ＴＴ1 を介して遮断器制
御装置ＣＢ２Ｘへ入力される。同様に、変圧器Ｔ1 の一
次側（電源側）電圧は計器用変圧器ＴＴ2 を介して遮断
器制御装置ＣＢ２Ｘへ入力される。また、遮断器ＣＢ2
は遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙにて駆動制御される。
ムにおいては、制御対象とする遮断器ＣＢ2 の一次側
（電源側）電圧は計器用変圧器ＴＴ1 を介して遮断器制
御装置ＣＢ２Ｘへ入力される。同様に、変圧器Ｔ1 の一
次側（電源側）電圧は計器用変圧器ＴＴ2 を介して遮断
器制御装置ＣＢ２Ｘへ入力される。また、遮断器ＣＢ2
は遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙにて駆動制御される。
【００３７】遮断器制御装置ＣＢ２Ｘには、前記変圧器
Ｔ1 に対する手動起動スイッチ３ＨＭ，手動停止スイッ
チ３ＫＭ，自動起動スイッチ３ＨＡ，自動停止スイッチ
３ＫＡからの各操作信号が入力される。
Ｔ1 に対する手動起動スイッチ３ＨＭ，手動停止スイッ
チ３ＫＭ，自動起動スイッチ３ＨＡ，自動停止スイッチ
３ＫＡからの各操作信号が入力される。
【００３８】また、遮断器制御装置ＣＢ２Ｘは、投入用
補助リレーＣＬＸ、開放用補助リレーＯＰＸを介して投
入指令及び遮断指令を遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出し
て、遮断器ＣＢ2 を開閉制御する。また、遮断器制御装
置ＣＢ２Ｘは連動接点ＣＢ２Ｚを介して遮断器ＣＢ2 の
実際の開閉状態を読取る。
補助リレーＣＬＸ、開放用補助リレーＯＰＸを介して投
入指令及び遮断指令を遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出し
て、遮断器ＣＢ2 を開閉制御する。また、遮断器制御装
置ＣＢ２Ｘは連動接点ＣＢ２Ｚを介して遮断器ＣＢ2 の
実際の開閉状態を読取る。
【００３９】（第１の実施例）図２は第１の実施例に係
わる遮断器制御装置ＣＢ２Ｘの概略構成を示すブロック
図である。
わる遮断器制御装置ＣＢ２Ｘの概略構成を示すブロック
図である。
【００４０】図１に示す計器用変圧器ＰＴ2 にて検出さ
れた変圧器一次側電圧から変圧器電圧波形検出部ＶＤ2
にて変圧器一次側電圧波形が検出される。検出され変圧
器一次側電圧波形は電圧微分部ＤＥＬで微分される。ま
た、同一一次側電圧波形は磁束値演算部ＣＭ2 で磁束値
に変換される。さらに、同一一次側電圧波形はタイミン
グ検出部ＴＡ2 に送られる。
れた変圧器一次側電圧から変圧器電圧波形検出部ＶＤ2
にて変圧器一次側電圧波形が検出される。検出され変圧
器一次側電圧波形は電圧微分部ＤＥＬで微分される。ま
た、同一一次側電圧波形は磁束値演算部ＣＭ2 で磁束値
に変換される。さらに、同一一次側電圧波形はタイミン
グ検出部ＴＡ2 に送られる。
【００４１】残留磁束検出手段としてのタイミング検出
部ＴＡ2 は、電圧微分部ＤＥＬの値と、電圧波形検出部
ＶＤ2 の値より変圧器Ｔ1 の一次側電圧の喪失タイミン
グを検出する。このタイミング検出部ＴＡ2 による喪失
タイミング出力時、残留磁束値メモリＲＭ2 は磁束値演
算部ＣＭ2 の磁束値を残留磁束φR を記憶保持する。
部ＴＡ2 は、電圧微分部ＤＥＬの値と、電圧波形検出部
ＶＤ2 の値より変圧器Ｔ1 の一次側電圧の喪失タイミン
グを検出する。このタイミング検出部ＴＡ2 による喪失
タイミング出力時、残留磁束値メモリＲＭ2 は磁束値演
算部ＣＭ2 の磁束値を残留磁束φR を記憶保持する。
【００４２】また、図１に示す計器用変圧器ＰＴ1 にて
検出された遮断器ＣＢ2 の一次側電圧から電圧波形検出
部ＶＤ1 にて遮断器一次側電圧波形が検出される。検出
され遮断器一次側電圧波形は磁束値演算部ＣＭ1 で時々
刻々の磁束値φに変換される。磁束値演算部ＣＭ1 から
の時々刻々の磁束値と残留磁束φR が一致するタイミン
グのとき、磁束値比較部ＣＬＴＰは投入タイミングパル
ス信号ＴＴ1 を出力する。
検出された遮断器ＣＢ2 の一次側電圧から電圧波形検出
部ＶＤ1 にて遮断器一次側電圧波形が検出される。検出
され遮断器一次側電圧波形は磁束値演算部ＣＭ1 で時々
刻々の磁束値φに変換される。磁束値演算部ＣＭ1 から
の時々刻々の磁束値と残留磁束φR が一致するタイミン
グのとき、磁束値比較部ＣＬＴＰは投入タイミングパル
ス信号ＴＴ1 を出力する。
【００４３】このように構成さた遮断器制御装置ＣＢ２
Ｘの動作を図３及び図４のタイムチャートを用いて説明
する。遮断器ＣＢ2 より変圧器側にある計器用変圧器Ｐ
Ｔ2 において、変圧器一次電圧値が検出されて遮断器制
御装置ＣＢ２Ｘに送信される。この電圧波形は図３
（ａ）に示す波形となる。図３（ｂ）の波形は図３
（ａ）の電圧波形の微分波形である。また、図３（ｃ）
は変圧器Ｔ1 の鉄心の磁束φの波形である。
Ｘの動作を図３及び図４のタイムチャートを用いて説明
する。遮断器ＣＢ2 より変圧器側にある計器用変圧器Ｐ
Ｔ2 において、変圧器一次電圧値が検出されて遮断器制
御装置ＣＢ２Ｘに送信される。この電圧波形は図３
（ａ）に示す波形となる。図３（ｂ）の波形は図３
（ａ）の電圧波形の微分波形である。また、図３（ｃ）
は変圧器Ｔ1 の鉄心の磁束φの波形である。
【００４４】変圧器鉄心磁束波形は変圧器鉄心に正弦波
電圧Ｖが印加されている間は、印加電圧に対して９０°
遅れた正弦波形となる。又、鉄心の印加電圧が喪失した
ときは、その直前の磁束値が残留磁束φR として残る。
電圧Ｖが印加されている間は、印加電圧に対して９０°
遅れた正弦波形となる。又、鉄心の印加電圧が喪失した
ときは、その直前の磁束値が残留磁束φR として残る。
【００４５】なお、変圧器鉄心磁束φの磁束値の測定は
難しく不可能に近いため、これらの鉄心磁束と印加電圧
の関係より、図３（ｄ）示す変圧器鉄心磁束波形を算出
している。
難しく不可能に近いため、これらの鉄心磁束と印加電圧
の関係より、図３（ｄ）示す変圧器鉄心磁束波形を算出
している。
【００４６】変圧器一次電圧の喪失タイミングＴ1 は、
図３（ａ）の変圧器一次電圧波形が０ベースになった
事、及び図３（ｂ）の変圧器一次電圧変化率の絶対値が
大きい事の論理積（ＡＮＤ）条件で検出する。
図３（ａ）の変圧器一次電圧波形が０ベースになった
事、及び図３（ｂ）の変圧器一次電圧変化率の絶対値が
大きい事の論理積（ＡＮＤ）条件で検出する。
【００４７】この喪失タイミングＴ1 直前の図３（ｃ）
の変圧器鉄心磁束値（変圧器鉄心印加電圧に対して９０
°遅れ位相）を算出する。この算出磁束値が変圧器鉄心
の残留磁束φR となる。そして、変圧器鉄心の残留磁束
φR は記憶され、遮断器ＣＢ2 に対する投入指令待とな
る。
の変圧器鉄心磁束値（変圧器鉄心印加電圧に対して９０
°遅れ位相）を算出する。この算出磁束値が変圧器鉄心
の残留磁束φR となる。そして、変圧器鉄心の残留磁束
φR は記憶され、遮断器ＣＢ2 に対する投入指令待とな
る。
【００４８】図３（ｄ）は計器用変圧器ＰＴ1 の電圧波
形であり、図３（ｅ）は図３（ｄ）の電圧波形より９０
°位相遅れた変圧器鉄心の算出された磁束波形である。
この算出された変圧器鉄心の想定磁束波形において、図
４（ａ）に示すように、投入直後の印加磁束φD が、残
留磁束φR と一致するように遮断器ＣＢ2 の投入タイミ
ングＴ2 を調整すればよい。
形であり、図３（ｅ）は図３（ｄ）の電圧波形より９０
°位相遅れた変圧器鉄心の算出された磁束波形である。
この算出された変圧器鉄心の想定磁束波形において、図
４（ａ）に示すように、投入直後の印加磁束φD が、残
留磁束φR と一致するように遮断器ＣＢ2 の投入タイミ
ングＴ2 を調整すればよい。
【００４９】具体的には、図４（ｃ）のタイミングで投
入指令が入力した場合には、前述した投入タイミングＴ
2 で投入することによって、図４（ｄ）のタイミングで
遮断器ＣＢ2 がオフ状態（開放状態）からオン状態（閉
成状態）へ状態変化する。
入指令が入力した場合には、前述した投入タイミングＴ
2 で投入することによって、図４（ｄ）のタイミングで
遮断器ＣＢ2 がオフ状態（開放状態）からオン状態（閉
成状態）へ状態変化する。
【００５０】その結果、残留磁束φR と投入時の印加磁
束φD が一致すると、投入後の変圧器鉄心の磁束波形
は、図４（ａ）に示すように、直流偏磁のない、０ベー
スに対して対称な波形となり、磁束値が変圧器鉄心の飽
和磁束限界φS を越えず、励磁突入電流の発生を未然に
防止できる。
束φD が一致すると、投入後の変圧器鉄心の磁束波形
は、図４（ａ）に示すように、直流偏磁のない、０ベー
スに対して対称な波形となり、磁束値が変圧器鉄心の飽
和磁束限界φS を越えず、励磁突入電流の発生を未然に
防止できる。
【００５１】（第２の実施例）図５は第２の実施例に係
わる遮断器制御装置ＣＢ２Ｘの概略構成を示すブロック
図である。図２に示した第１の実施例の遮断器制御装置
ＣＢ２Ｘと同一部分には同一符号が付してある。したが
って、重複する部分の詳細説明は省略されている。
わる遮断器制御装置ＣＢ２Ｘの概略構成を示すブロック
図である。図２に示した第１の実施例の遮断器制御装置
ＣＢ２Ｘと同一部分には同一符号が付してある。したが
って、重複する部分の詳細説明は省略されている。
【００５２】図１に示す計器用変圧器ＰＴ2 にて検出さ
れた変圧器一次側電圧から変圧器電圧波形検出部ＶＤ2
にて変圧器一次側電圧波形が検出される。検出され変圧
器一次側電圧波形は電圧位相検出部ＰＨＶ2 で時分割に
て位相検出される。
れた変圧器一次側電圧から変圧器電圧波形検出部ＶＤ2
にて変圧器一次側電圧波形が検出される。検出され変圧
器一次側電圧波形は電圧位相検出部ＰＨＶ2 で時分割に
て位相検出される。
【００５３】残留磁束位相検出手段としてのタイミング
検出部ＺＥ2 は電圧波形検出部ＶＤ2 の電圧零と電圧位
相検出部ＰＨＶ2 の信号を受けて、残留磁束位相メモリ
ＲＭＭ2 に電圧の喪失タイミング信号を送る。
検出部ＺＥ2 は電圧波形検出部ＶＤ2 の電圧零と電圧位
相検出部ＰＨＶ2 の信号を受けて、残留磁束位相メモリ
ＲＭＭ2 に電圧の喪失タイミング信号を送る。
【００５４】磁束位相演算部ＰＨＭ2 は電圧位相検出部
ＰＨＶ2 からの電圧位相ｘより変圧器Ｔ1 の鉄心の磁束
φの位相（ｘ＋９０°）を算出し、時々刻々の磁束位相
を送る。残留磁束位相メモリＲＭＭ2 は上記電圧喪失タ
イミング信号を受け、その直前の磁束位相（ｘ＋９０
°）を残留磁束位相として記憶保持する。
ＰＨＶ2 からの電圧位相ｘより変圧器Ｔ1 の鉄心の磁束
φの位相（ｘ＋９０°）を算出し、時々刻々の磁束位相
を送る。残留磁束位相メモリＲＭＭ2 は上記電圧喪失タ
イミング信号を受け、その直前の磁束位相（ｘ＋９０
°）を残留磁束位相として記憶保持する。
【００５５】また、図１に示す計器用変圧器ＰＴ1 にて
検出された遮断器ＣＢ2 の一次側電圧から電圧波形検出
部ＶＤ1 にて遮断器一次側電圧波形が検出される。検出
され遮断器一次側電圧波形は磁束位相演算部ＰＨＭ1 で
時々刻々の磁束位相ｘに変換される。磁束位相演算部Ｐ
ＨＭ1 からの時々刻々の磁束位相と残留磁束位相が一致
するタイミングのとき、磁束位相比較部ＣＬＭＰは投入
タイミングパルス信号ＴＴ1 を出力する。
検出された遮断器ＣＢ2 の一次側電圧から電圧波形検出
部ＶＤ1 にて遮断器一次側電圧波形が検出される。検出
され遮断器一次側電圧波形は磁束位相演算部ＰＨＭ1 で
時々刻々の磁束位相ｘに変換される。磁束位相演算部Ｐ
ＨＭ1 からの時々刻々の磁束位相と残留磁束位相が一致
するタイミングのとき、磁束位相比較部ＣＬＭＰは投入
タイミングパルス信号ＴＴ1 を出力する。
【００５６】このように構成さた遮断器制御装置ＣＢ２
Ｘの動作を図６のタイムチャートを用いて説明する。遮
断器ＣＢ2 より変圧器側にある計器用変圧器ＰＴ2 にお
いて、変圧器一次電圧値が検出されて遮断器制御装置Ｃ
Ｂ２Ｘに送信される。この電圧波形は図６（ａ）に示す
波形となる。この電圧波形における１周期が細かく時分
割されて、瞬時電圧のサンプリングが実施される。瞬時
電圧の０ベースのサンプリングが数回続いた事を検出
し、その直前のサンプリングタイミングが直前電圧値タ
イミングとなる。
Ｘの動作を図６のタイムチャートを用いて説明する。遮
断器ＣＢ2 より変圧器側にある計器用変圧器ＰＴ2 にお
いて、変圧器一次電圧値が検出されて遮断器制御装置Ｃ
Ｂ２Ｘに送信される。この電圧波形は図６（ａ）に示す
波形となる。この電圧波形における１周期が細かく時分
割されて、瞬時電圧のサンプリングが実施される。瞬時
電圧の０ベースのサンプリングが数回続いた事を検出
し、その直前のサンプリングタイミングが直前電圧値タ
イミングとなる。
【００５７】また、同上の瞬時電圧サンプリングで電圧
が正極性から負極性に変わるタイミング、及び負極性か
ら正極性に変わるタイミング等の０クロスタイミングを
基準に、上記の時分割タイミングで時々刻々の電圧位相
値をサンプリングする。そして、前記電圧喪失直前電圧
タイミングの電圧位相値ｘ°を読む。この読まれた電圧
位相値ｘ°より９０°遅れた位相値が変圧器鉄心の残留
磁束位相値（ｘ＋９０）°となる。図６（ｂ）は変圧器
一次電圧喪失時の変圧器鉄心の磁束波形であり、この残
留磁束位相値（ｘ＋９０）°が残留磁束位相メモリＲＭ
Ｍ２に記憶保持される。
が正極性から負極性に変わるタイミング、及び負極性か
ら正極性に変わるタイミング等の０クロスタイミングを
基準に、上記の時分割タイミングで時々刻々の電圧位相
値をサンプリングする。そして、前記電圧喪失直前電圧
タイミングの電圧位相値ｘ°を読む。この読まれた電圧
位相値ｘ°より９０°遅れた位相値が変圧器鉄心の残留
磁束位相値（ｘ＋９０）°となる。図６（ｂ）は変圧器
一次電圧喪失時の変圧器鉄心の磁束波形であり、この残
留磁束位相値（ｘ＋９０）°が残留磁束位相メモリＲＭ
Ｍ２に記憶保持される。
【００５８】変圧器Ｔ1 を起動すために遮断器ＣＢ2 を
投入する場合に、鉄心への磁束印加タイミングが残留磁
束位相値（ｘ＋９０）°と同一位相値になるようにする
と、残留磁束φR と印加磁束の合計波形は０ベースに対
して対称な直流偏磁のない磁束となるため、磁束値が前
述した飽和磁束限界φS を越えることはない。
投入する場合に、鉄心への磁束印加タイミングが残留磁
束位相値（ｘ＋９０）°と同一位相値になるようにする
と、残留磁束φR と印加磁束の合計波形は０ベースに対
して対称な直流偏磁のない磁束となるため、磁束値が前
述した飽和磁束限界φS を越えることはない。
【００５９】このため、計器用変圧器ＰＴ1 の検出電圧
波形より電圧位相ｘを検出し、この電圧位相ｘが残留磁
束位相（ｘ＋９０）°に対して９０°進みの位相（ｘ
°）に一致したとき、遮断器ＣＢ2 を投入することによ
り、変圧器Ｔ1 の鉄心に直流偏磁のない飽和磁束限界φ
S を越えない投入後の鉄心磁束波形が得られる。
波形より電圧位相ｘを検出し、この電圧位相ｘが残留磁
束位相（ｘ＋９０）°に対して９０°進みの位相（ｘ
°）に一致したとき、遮断器ＣＢ2 を投入することによ
り、変圧器Ｔ1 の鉄心に直流偏磁のない飽和磁束限界φ
S を越えない投入後の鉄心磁束波形が得られる。
【００６０】よって、図２に示した第１の実施例とほぼ
同様の効果を得ることができる。 （第３の実施例）図７は第３の実施例に係わる遮断器制
御装置ＣＢ２Ｘの概略構成を示すブロック図である。
同様の効果を得ることができる。 （第３の実施例）図７は第３の実施例に係わる遮断器制
御装置ＣＢ２Ｘの概略構成を示すブロック図である。
【００６１】図１に示す計器用変圧器ＰＴ1 にて検出さ
れた遮断器ＣＢ2 の一次側（電源側）電圧は遮断器電圧
波形検出部ＶＤ1 にて遮断器一次側電圧波形が検出され
る。検出され遮断器一次側電圧波形は次の電圧位相比較
部としての波高値タイミング発生部ＶＭＤへ入力され
る。
れた遮断器ＣＢ2 の一次側（電源側）電圧は遮断器電圧
波形検出部ＶＤ1 にて遮断器一次側電圧波形が検出され
る。検出され遮断器一次側電圧波形は次の電圧位相比較
部としての波高値タイミング発生部ＶＭＤへ入力され
る。
【００６２】波高値タイミング発生部ＶＭＤは、遮断器
電圧波形検出部ＶＤ1 から出力される遮断器一次側電圧
波形の波高値の絶対値が最高値ＶM に達したタイミン
グ、すなわち、遮断器一次側電圧波形の位相が９０°及
び２７０°に一致したタイミングで遮断器ＣＢ2 に対す
る投入タイミングパルス信号ＴＴ1 及び遮断タイミング
パルス信号ＴＴ2 を送出する。
電圧波形検出部ＶＤ1 から出力される遮断器一次側電圧
波形の波高値の絶対値が最高値ＶM に達したタイミン
グ、すなわち、遮断器一次側電圧波形の位相が９０°及
び２７０°に一致したタイミングで遮断器ＣＢ2 に対す
る投入タイミングパルス信号ＴＴ1 及び遮断タイミング
パルス信号ＴＴ2 を送出する。
【００６３】このように構成さた遮断器制御装置ＣＢ２
Ｘの動作を図８のタイムチャートを用いて説明する。遮
断器ＣＢ2 の一次側（電源側）にある計器用変圧器ＰＴ
1 において、遮断器一次電圧値が検出されて遮断器制御
装置ＣＢ２Ｘに送信される。そして、図８（ａ）に示す
電圧波形に展開される。そして、波高値タイミング発生
部ＶＭＤからこの電圧波形の波高値タイミング（９０
°，２７０°）で遮断器ＣＢ2 が遮断するように遮断タ
イミングパルス信号ＴＴ2 が出力される。
Ｘの動作を図８のタイムチャートを用いて説明する。遮
断器ＣＢ2 の一次側（電源側）にある計器用変圧器ＰＴ
1 において、遮断器一次電圧値が検出されて遮断器制御
装置ＣＢ２Ｘに送信される。そして、図８（ａ）に示す
電圧波形に展開される。そして、波高値タイミング発生
部ＶＭＤからこの電圧波形の波高値タイミング（９０
°，２７０°）で遮断器ＣＢ2 が遮断するように遮断タ
イミングパルス信号ＴＴ2 が出力される。
【００６４】電圧波形の波高値タイミング（９０°，２
７０°）で電圧喪失が発生すると、その喪失タイミング
は、図８（ｂ）に示すように、変圧器Ｔ1 の鉄心磁束φ
において、９０°遅れるため、０°，１８０°，３６０
°のタイミングとなる。このタイミングは鉄心磁束波形
が０クロスポイントであるため、変圧器Ｔ1 の鉄心の残
留磁束φR は零となる。
７０°）で電圧喪失が発生すると、その喪失タイミング
は、図８（ｂ）に示すように、変圧器Ｔ1 の鉄心磁束φ
において、９０°遅れるため、０°，１８０°，３６０
°のタイミングとなる。このタイミングは鉄心磁束波形
が０クロスポイントであるため、変圧器Ｔ1 の鉄心の残
留磁束φR は零となる。
【００６５】よって変圧器Ｔ1 の一次電圧喪失後の変圧
器鉄心の残留磁束φR が零となるため、変圧器Ｔ1 の一
次側に再度、電圧が印加された時の磁束波形は印加時磁
束φのみとなり、残留磁束φR 分の加算がなくなるの
で、磁束φが飽和磁束限界φsを越えることはない。
器鉄心の残留磁束φR が零となるため、変圧器Ｔ1 の一
次側に再度、電圧が印加された時の磁束波形は印加時磁
束φのみとなり、残留磁束φR 分の加算がなくなるの
で、磁束φが飽和磁束限界φsを越えることはない。
【００６６】すなわち、どのような位相タイミングで遮
断器ＣＢ2 が再投入されたとしても、再投入後の磁束φ
が飽和磁束限界φS を越えることはない。さらに、上述
した遮断タイミング制御に加えて、投入タイミングパル
ス信号ＴＴ1 に応じて、遮断器ＣＢ2 を投入すると、変
圧器Ｔ１の残留磁束φR が零である事、変圧器Ｔ1 の鉄
心印加磁束が９０°遅れる事で、変圧器Ｔ1 の磁束φ
は、図８（ｂ）に示すように、０ベースよりスタートと
なる。
断器ＣＢ2 が再投入されたとしても、再投入後の磁束φ
が飽和磁束限界φS を越えることはない。さらに、上述
した遮断タイミング制御に加えて、投入タイミングパル
ス信号ＴＴ1 に応じて、遮断器ＣＢ2 を投入すると、変
圧器Ｔ１の残留磁束φR が零である事、変圧器Ｔ1 の鉄
心印加磁束が９０°遅れる事で、変圧器Ｔ1 の磁束φ
は、図８（ｂ）に示すように、０ベースよりスタートと
なる。
【００６７】０ベースよりスタートすると印加磁束波形
は波高値が通常の磁束波高値φM までになり、又直流偏
磁のない正弦波となり、飽和磁束限界φs を越える事は
なく、励磁突入電流の発生がより確実に防止される。
は波高値が通常の磁束波高値φM までになり、又直流偏
磁のない正弦波となり、飽和磁束限界φs を越える事は
なく、励磁突入電流の発生がより確実に防止される。
【００６８】なお、図８（ｃ）及び図８（ｄ）は変圧器
Ｔ1 に対する起動指令が入力されてからＴＣ１時間後
に、実際に遮断器ＣＢ2 が閉成状態に移行することを示
する。また、図８（ｅ）及び図８（ｄ）は変圧器Ｔ1 に
対する停止指令が入力されてからＴＣ２時間後に、実際
に遮断器ＣＢ2 が開放状態に移行することを示する。
Ｔ1 に対する起動指令が入力されてからＴＣ１時間後
に、実際に遮断器ＣＢ2 が閉成状態に移行することを示
する。また、図８（ｅ）及び図８（ｄ）は変圧器Ｔ1 に
対する停止指令が入力されてからＴＣ２時間後に、実際
に遮断器ＣＢ2 が開放状態に移行することを示する。
【００６９】（第４の実施例）図９は第４の実施例に係
わる遮断器制御装置ＣＢ２Ｘの概略構成を示すブロック
図である。
わる遮断器制御装置ＣＢ２Ｘの概略構成を示すブロック
図である。
【００７０】この実施例の遮断器制御装置ＣＢ２Ｘに
は、変圧器Ｔ1 に対する手動起動スイッチ３ＨＭ，手動
停止スイッチ３ＫＭ，自動起動スイッチ３ＨＡ，自動停
止スイッチ３ＫＡからの各操作指令が入力される。各ス
イッチ３ＨＭ，３ＫＭ，３ＨＡ，３ＫＡが操作されたこ
とは、それぞれ、遮断器制御装置ＣＢ２Ｘ内において、
各手動操作検出部３ＨＭＸ，３ＫＭＸ及び各自動操作検
出部３ＨＡＸ，３ＫＡＸにて選出される。
は、変圧器Ｔ1 に対する手動起動スイッチ３ＨＭ，手動
停止スイッチ３ＫＭ，自動起動スイッチ３ＨＡ，自動停
止スイッチ３ＫＡからの各操作指令が入力される。各ス
イッチ３ＨＭ，３ＫＭ，３ＨＡ，３ＫＡが操作されたこ
とは、それぞれ、遮断器制御装置ＣＢ２Ｘ内において、
各手動操作検出部３ＨＭＸ，３ＫＭＸ及び各自動操作検
出部３ＨＡＸ，３ＫＡＸにて選出される。
【００７１】また、遮断器状態検出部ＣＢ２Ｚは常に制
御対象の遮断器ＣＢ2 の開閉状態を監視している。投入
所要時間記憶部ＨＲＥ２は、手動操作検出部３ＨＭＸか
らの図１０（ａ）に示す手動起動スイッチ３ＨＭの操作
検出時刻から遮断器状態検出部ＣＢ２Ｚにて検出された
遮断器ＣＢ2 が開放状態から閉成状態に変化した時刻ま
での図１０（ｂ）に示す投入所要時間Ｔ2 を検出して記
憶保持する。
御対象の遮断器ＣＢ2 の開閉状態を監視している。投入
所要時間記憶部ＨＲＥ２は、手動操作検出部３ＨＭＸか
らの図１０（ａ）に示す手動起動スイッチ３ＨＭの操作
検出時刻から遮断器状態検出部ＣＢ２Ｚにて検出された
遮断器ＣＢ2 が開放状態から閉成状態に変化した時刻ま
での図１０（ｂ）に示す投入所要時間Ｔ2 を検出して記
憶保持する。
【００７２】なお、この場合、手動起動スイッチ３ＨＭ
が操作さた後に、実際に遮断器ＣＢ2 に対する投入タイ
ミングパルス信号が遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出され
るタイミングは先に説明した第１，第２の実施例装置に
おけるタイミングに等しい。すなわち、変圧器Ｔ1 の磁
束φが飽和磁束限界φS を越えない条件で投入される。
この投入所要時間記憶部ＨＲＥ２に記憶された投入所要
時間Ｔ2 は最適投入指令発生部ＴＴＨＹへ送出される。
が操作さた後に、実際に遮断器ＣＢ2 に対する投入タイ
ミングパルス信号が遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出され
るタイミングは先に説明した第１，第２の実施例装置に
おけるタイミングに等しい。すなわち、変圧器Ｔ1 の磁
束φが飽和磁束限界φS を越えない条件で投入される。
この投入所要時間記憶部ＨＲＥ２に記憶された投入所要
時間Ｔ2 は最適投入指令発生部ＴＴＨＹへ送出される。
【００７３】同様に、遮断所要時間記憶部ＫＲＥ２は、
手動操作検出部３ＫＭＸからの図１１（ａ）に示す手動
停止スイッチ３ＫＭの操作検出時刻から遮断器状態検出
部ＣＢ２Ｚにて検出された遮断器ＣＢ2 が閉成状態から
開放状態に変化した時刻までの図１１（ｂ）に示す遮断
所要時間Ｔ5 を検出して記憶保持する。
手動操作検出部３ＫＭＸからの図１１（ａ）に示す手動
停止スイッチ３ＫＭの操作検出時刻から遮断器状態検出
部ＣＢ２Ｚにて検出された遮断器ＣＢ2 が閉成状態から
開放状態に変化した時刻までの図１１（ｂ）に示す遮断
所要時間Ｔ5 を検出して記憶保持する。
【００７４】なお、この場合、手動停止スイッチ３ＫＭ
が操作さた後に、実際に遮断器ＣＢ2 に対する遮断タイ
ミングパルス信号が遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出され
るタイミングは先に説明した第３の実施例装置における
タイミングに等しい。すなわち、変圧器Ｔ1 の磁束φが
飽和磁束限界φS を越えない条件で投入される。
が操作さた後に、実際に遮断器ＣＢ2 に対する遮断タイ
ミングパルス信号が遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出され
るタイミングは先に説明した第３の実施例装置における
タイミングに等しい。すなわち、変圧器Ｔ1 の磁束φが
飽和磁束限界φS を越えない条件で投入される。
【００７５】この遮断所要時間記憶部ＫＲＥ２に記憶さ
れた遮断所要時間Ｔ5 は最適遮断指令発生部ＴＴＫＹへ
送出される。操作者は自動起動スイッチ３ＨＡ及び自動
停止スイッチ３ＫＡを操作する前に、手動起動スイッチ
３ＨＭ及び手動停止スイッチ３ＫＭを操作して、前述し
た投入所要時間Ｔ2 及び遮断所要時間Ｔ5 を、予め投入
所要時間記憶部ＨＲＥ２及び遮断所要時間記憶部ＫＲＥ
２に記憶保持させておく。
れた遮断所要時間Ｔ5 は最適遮断指令発生部ＴＴＫＹへ
送出される。操作者は自動起動スイッチ３ＨＡ及び自動
停止スイッチ３ＫＡを操作する前に、手動起動スイッチ
３ＨＭ及び手動停止スイッチ３ＫＭを操作して、前述し
た投入所要時間Ｔ2 及び遮断所要時間Ｔ5 を、予め投入
所要時間記憶部ＨＲＥ２及び遮断所要時間記憶部ＫＲＥ
２に記憶保持させておく。
【００７６】以上の準備処理が終了した状態において、
操作者が自動起動スイッチ３ＨＡを操作した場合の各部
の動作を図１０（ｃ）〜（ｈ）のタイムタャートを参照
しながら説明する。
操作者が自動起動スイッチ３ＨＡを操作した場合の各部
の動作を図１０（ｃ）〜（ｈ）のタイムタャートを参照
しながら説明する。
【００７７】なお、図１０（ａ）（ｂ）のタイムチャー
トと図１０（ｃ）〜（ｈ）のタイムチャートとは同一時
間軸ではなくて、図１０（ｃ）〜（ｈ）のタイムチャー
トの時間軸は、図１０（ａ）（ｂ）のタイムチャート時
間軸に比較してかなり後の時刻である。
トと図１０（ｃ）〜（ｈ）のタイムチャートとは同一時
間軸ではなくて、図１０（ｃ）〜（ｈ）のタイムチャー
トの時間軸は、図１０（ａ）（ｂ）のタイムチャート時
間軸に比較してかなり後の時刻である。
【００７８】最適投入タイミングパルスゲートＴＴＨＹ
は、図１０（ｃ）に示す自動起動スイッチ３ＨＡに起因
する自動起動操作指令が入力されると、図１０（ｅ）に
示すように、所定の投入アイドリング時間Ｔ3 だけゲー
トを開放して、入力されている前述した投入タイミング
パルス信号ＴＴ１を前記最適投入指令発生部ＴＴＨＹへ
送出する。
は、図１０（ｃ）に示す自動起動スイッチ３ＨＡに起因
する自動起動操作指令が入力されると、図１０（ｅ）に
示すように、所定の投入アイドリング時間Ｔ3 だけゲー
トを開放して、入力されている前述した投入タイミング
パルス信号ＴＴ１を前記最適投入指令発生部ＴＴＨＹへ
送出する。
【００７９】最適投入指令発生部ＴＴＨＹは、図１０
（ｅ）に示すように、投入アイドリング時間Ｔ3 内に入
力した複数の投入タイミングパルス信号ＴＴ１のうちの
最後の投入タイミンクパルス信号ＴＴ１の入力タイミン
グより、前記投入所要時間Ｔ2手前の時刻（タイミン
グ）で、図１０（ｆ）に示す投入指令を次の自動投入指
令部ＴＴＨＺへ送出する。
（ｅ）に示すように、投入アイドリング時間Ｔ3 内に入
力した複数の投入タイミングパルス信号ＴＴ１のうちの
最後の投入タイミンクパルス信号ＴＴ１の入力タイミン
グより、前記投入所要時間Ｔ2手前の時刻（タイミン
グ）で、図１０（ｆ）に示す投入指令を次の自動投入指
令部ＴＴＨＺへ送出する。
【００８０】なお、図１０（ｄ）は遮断器ＣＢ2 の一次
側電圧波形である。自動投入指令部ＴＴＨＺは、入力さ
れた投入指令を遮断器ＣＢ2 の駆動に必要な十分なパル
ス長を有する図１０（ｇ）に示す駆動信号に変換して、
駆動トランジスタＴＲを介して図１の投入用補助リレー
ＣＬＸ，遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出する。
側電圧波形である。自動投入指令部ＴＴＨＺは、入力さ
れた投入指令を遮断器ＣＢ2 の駆動に必要な十分なパル
ス長を有する図１０（ｇ）に示す駆動信号に変換して、
駆動トランジスタＴＲを介して図１の投入用補助リレー
ＣＬＸ，遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出する。
【００８１】実際の遮断器ＣＢ2 は図１０（ｈ）に示す
ように、駆動信号の出力時刻から前記投入所要時間Ｔ2
経過した時刻に開放状態から閉成状態へ移行する。次
に、操作者が自動停止スイッチ３ＫＡを操作した場合の
各部の動作を図１１（ｃ）〜（ｈ）のタイムタャートを
参照しながら説明する。
ように、駆動信号の出力時刻から前記投入所要時間Ｔ2
経過した時刻に開放状態から閉成状態へ移行する。次
に、操作者が自動停止スイッチ３ＫＡを操作した場合の
各部の動作を図１１（ｃ）〜（ｈ）のタイムタャートを
参照しながら説明する。
【００８２】なお、図１１（ａ）（ｂ）のタイムチャー
トと図１１（ｃ）〜（ｈ）のタイムチャートとは同一時
間軸ではなくて、図１１（ｃ）〜（ｈ）のタイムチャー
トの時間軸は、図１１（ａ）（ｂ）のタイムチャート時
間軸に比較してかなり後の時刻である。
トと図１１（ｃ）〜（ｈ）のタイムチャートとは同一時
間軸ではなくて、図１１（ｃ）〜（ｈ）のタイムチャー
トの時間軸は、図１１（ａ）（ｂ）のタイムチャート時
間軸に比較してかなり後の時刻である。
【００８３】最適遮断タイミングパルスゲートＴＴＫＹ
は、図１１（ｃ）に示す自動停止スイッチ３ＫＡに起因
する自動停止操作指令が入力されると、図１１（ｅ）に
示すように、所定の遮断アイドリング時間Ｔ6 だけゲー
トを開放して、入力されている前述した遮断タイミング
パルス信号ＴＴ２を前記最適遮断指令発生部ＴＴＫＹへ
送出する。
は、図１１（ｃ）に示す自動停止スイッチ３ＫＡに起因
する自動停止操作指令が入力されると、図１１（ｅ）に
示すように、所定の遮断アイドリング時間Ｔ6 だけゲー
トを開放して、入力されている前述した遮断タイミング
パルス信号ＴＴ２を前記最適遮断指令発生部ＴＴＫＹへ
送出する。
【００８４】最適遮断指令発生部ＴＴＫＹは、図１１
（ｅ）に示すように、遮断アイドリング時間Ｔ6 内に入
力した複数の遮断タイミングパルス信号ＴＴ２のうちの
最後の遮断タイミングパルス信号ＴＴ２の入力タイミン
グより、前記遮断所要時間Ｔ5手前の時刻（タイミン
グ）で、図１１（ｆ）に示す投入指令を次の自動遮断指
令部ＴＴＫＺへ送出する。
（ｅ）に示すように、遮断アイドリング時間Ｔ6 内に入
力した複数の遮断タイミングパルス信号ＴＴ２のうちの
最後の遮断タイミングパルス信号ＴＴ２の入力タイミン
グより、前記遮断所要時間Ｔ5手前の時刻（タイミン
グ）で、図１１（ｆ）に示す投入指令を次の自動遮断指
令部ＴＴＫＺへ送出する。
【００８５】なお、図１１（ｄ）は遮断器ＣＢ2 の一次
側電圧波形である。自動遮断指令部ＴＴＫＺは、入力さ
れた遮断指令を遮断器ＣＢ2 の駆動に必要な十分なパル
ス長を有する図１１（ｇ）に示す駆動信号に変換して、
駆動トランジスタＴＲを介して図１の投入用補助リレー
ＯＰＸ，遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出する。
側電圧波形である。自動遮断指令部ＴＴＫＺは、入力さ
れた遮断指令を遮断器ＣＢ2 の駆動に必要な十分なパル
ス長を有する図１１（ｇ）に示す駆動信号に変換して、
駆動トランジスタＴＲを介して図１の投入用補助リレー
ＯＰＸ，遮断器駆動装置ＣＢ２Ｙへ送出する。
【００８６】実際の遮断器ＣＢ2 は図１１（ｈ）に示す
ように、駆動信号の出力時刻から前記遮断所要時間Ｔ5
経過した時刻に閉成状態から開放状態へ移行する。この
ように、予め投入所要時間Ｔ2 を予め測定して、自動起
動スイッチ３ＨＡを操作した場合に、その投入所要時間
Ｔ2 を減算した手前のタイミングで投入指令が送出され
るので、回路上の遅延時間等を含めてより正確なタイミ
ングで遮断器ＣＢ2 を投入できる。
ように、駆動信号の出力時刻から前記遮断所要時間Ｔ5
経過した時刻に閉成状態から開放状態へ移行する。この
ように、予め投入所要時間Ｔ2 を予め測定して、自動起
動スイッチ３ＨＡを操作した場合に、その投入所要時間
Ｔ2 を減算した手前のタイミングで投入指令が送出され
るので、回路上の遅延時間等を含めてより正確なタイミ
ングで遮断器ＣＢ2 を投入できる。
【００８７】同様に、遮断所要時間Ｔ5 を予め測定し
て、自動停止スイッチ３ＫＡを操作した場合に、その遮
断所要時間Ｔ5 を減算した手前のタイミングで遮断指令
が送出されるので、回路上の遅延時間等を含めてより正
確なタイミングで遮断器ＣＢ2を遮断できる。
て、自動停止スイッチ３ＫＡを操作した場合に、その遮
断所要時間Ｔ5 を減算した手前のタイミングで遮断指令
が送出されるので、回路上の遅延時間等を含めてより正
確なタイミングで遮断器ＣＢ2を遮断できる。
【００８８】また、実施例装置においては、変圧器Ｔ1
の一次側電圧が喪失するタイミングで変圧器Ｔ1 の鉄心
の残留磁束又は残留磁束位相を算出している。したがっ
て、電源側の上位電力系統での停電、又は継電器動作に
よる保護遮断等の残留磁束にもこの実施方法が対応で
き、変圧器の一次側の遮断器投入時における磁突入電流
の発生をより確実に防止できる。
の一次側電圧が喪失するタイミングで変圧器Ｔ1 の鉄心
の残留磁束又は残留磁束位相を算出している。したがっ
て、電源側の上位電力系統での停電、又は継電器動作に
よる保護遮断等の残留磁束にもこの実施方法が対応で
き、変圧器の一次側の遮断器投入時における磁突入電流
の発生をより確実に防止できる。
【００８９】また、変圧器Ｔ1 に対する励磁突入電流が
発生しないので、上述した特性上及び信頼性上の各利点
に加えて、従来継電器回路等にある励磁突入電流誤動作
防止回路を削除できること、また、保護協調上励磁突入
電流時間を見なくて良いこと等の効果がある。さらに、
変圧器本体を含めた主回路そのものも、無用な大電流
（励磁突入電流）の発生を防止できるので、各部品の長
寿命化を図ることが可能である。
発生しないので、上述した特性上及び信頼性上の各利点
に加えて、従来継電器回路等にある励磁突入電流誤動作
防止回路を削除できること、また、保護協調上励磁突入
電流時間を見なくて良いこと等の効果がある。さらに、
変圧器本体を含めた主回路そのものも、無用な大電流
（励磁突入電流）の発生を防止できるので、各部品の長
寿命化を図ることが可能である。
【００９０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の受変電シ
ステムにおける変圧器一次側遮断器の制御方法において
は、変圧器の一次側電圧波形を検出し、この検出された
一次側電圧波形から９０°位相が遅れた変圧器の鉄心の
磁束波形を算出し、遮断器の遮断前及び再投入後におい
て、算出される磁束波形が連続するように、遮断器に対
する遮断タイミング及び投入タイミングを制御してい
る。
ステムにおける変圧器一次側遮断器の制御方法において
は、変圧器の一次側電圧波形を検出し、この検出された
一次側電圧波形から９０°位相が遅れた変圧器の鉄心の
磁束波形を算出し、遮断器の遮断前及び再投入後におい
て、算出される磁束波形が連続するように、遮断器に対
する遮断タイミング及び投入タイミングを制御してい
る。
【００９１】したがって、遮断器の再投入時に、遮断前
の磁束波形がそのまま連続する電圧波形上のタイミング
で遮断器を投入すれば、磁束φが０ベース（０ライン）
を中心とする正負対象波形を維持し、飽和磁束限界φS
を越えることはない。
の磁束波形がそのまま連続する電圧波形上のタイミング
で遮断器を投入すれば、磁束φが０ベース（０ライン）
を中心とする正負対象波形を維持し、飽和磁束限界φS
を越えることはない。
【００９２】よって、遮断器投入時に変圧器の磁束が飽
和磁束限界φS を越えることを未然に防止でき、励磁突
入電流の発生を抑制でき、電力系統の各種継電器の不要
応動を防止でき、かつ受変電システム全体の信頼性を向
上できる。
和磁束限界φS を越えることを未然に防止でき、励磁突
入電流の発生を抑制でき、電力系統の各種継電器の不要
応動を防止でき、かつ受変電システム全体の信頼性を向
上できる。
【００９３】また、本発明の変圧器一次遮断器の制御装
置においては、遮断時における変圧器の励磁磁束の残留
磁束値又は残留磁束位相を記憶保持して、その記憶保持
した残留磁束値又は残留磁束位相に基づいて遮断器に対
する投入タイミングを制御している。よって、上述した
発明と同様に、遮断器投入時に変圧器の磁束φが飽和磁
束限界φS を越えることを未然に防止できる。
置においては、遮断時における変圧器の励磁磁束の残留
磁束値又は残留磁束位相を記憶保持して、その記憶保持
した残留磁束値又は残留磁束位相に基づいて遮断器に対
する投入タイミングを制御している。よって、上述した
発明と同様に、遮断器投入時に変圧器の磁束φが飽和磁
束限界φS を越えることを未然に防止できる。
【００９４】さらに別の発明の変圧器一次遮断器の制御
装置においては、遮断器に対する遮断タイミングを９０
°又は２７０°に設定している。したがって、遮断時点
における磁束の位相を強制的に１８０°又は０°に制御
でき、簡単な構成で、遮断器投入時に変圧器の磁束が飽
和磁束限界φS を越えることを未然に防止できる。
装置においては、遮断器に対する遮断タイミングを９０
°又は２７０°に設定している。したがって、遮断時点
における磁束の位相を強制的に１８０°又は０°に制御
でき、簡単な構成で、遮断器投入時に変圧器の磁束が飽
和磁束限界φS を越えることを未然に防止できる。
【図１】 本発明の一実施例に係わる変圧器一次側遮断
器の制御装置が組込まれた受変電システムの概略構成図
器の制御装置が組込まれた受変電システムの概略構成図
【図２】 同受変電システムに組込まれた第１の実施例
に係わる遮断機制御装置の概略構成を示すブロック図
に係わる遮断機制御装置の概略構成を示すブロック図
【図３】 同実施例装置の動作を示すタイムチャート
【図４】 同じく同実施例装置の動作を示すタイムチャ
ート
ート
【図５】 本発明の第２の実施例に係わる遮断機制御装
置の概略構成を示すブロック図
置の概略構成を示すブロック図
【図６】 同実施例装置の動作を示すタイムチャート
【図７】 本発明の第３の実施例に係わる遮断機制御装
置の概略構成を示すブロック図
置の概略構成を示すブロック図
【図８】 同実施例装置の動作を示すタイムチャート
【図９】 本発明の第４の実施例に係わる遮断機制御装
置の概略構成を示すブロック図
置の概略構成を示すブロック図
【図１０】 同実施例装置の動作を示すタイムチャート
【図１１】 同じく同実施例装置の動作を示すタイムチ
ャート
ャート
【図１２】 従来の受変電システムの概略構成図
【図１３】 同従来システムにおける遮断器に対する投
入タイミングの問題点を説明するためのタイムチャート
入タイミングの問題点を説明するためのタイムチャート
【図１４】 同じく同従来システムにおける遮断器に対
する投入タイミングの問題点を説明するためのタイムチ
ャート
する投入タイミングの問題点を説明するためのタイムチ
ャート
ＰＴＴ１，ＰＴＴ２…計器用変圧器、Ｔ1 …変圧器、Ｃ
Ｂ2 …遮断器、ＣＢ２Ｘ…遮断器制御装置、ＣＢ２Ｙ…
遮断器駆動装置、３ＨＭ…手動起動スイッチ、３ＫＭ…
手動停止スイッチ、３ＨＡ…自動起動スイッチ、３ＫＡ
…自動停止スイッチ、ＶＤ１，ＶＤ２…電圧波形検出
部、ＣＭ1 ，ＣＭ2 …磁束演算部、ＲＭ１…残留磁束メ
モリ、ＲＭＨ２…残留磁束位相メモリ、ＣＬＴＰ…磁束
値比較部、ＣＬＭＰ…磁束位相比較部、ＰＨＶ１，ＰＨ
Ｖ２…電圧位相検出部、ＰＨＭ１，ＰＨＭ２…磁束位相
演算部
Ｂ2 …遮断器、ＣＢ２Ｘ…遮断器制御装置、ＣＢ２Ｙ…
遮断器駆動装置、３ＨＭ…手動起動スイッチ、３ＫＭ…
手動停止スイッチ、３ＨＡ…自動起動スイッチ、３ＫＡ
…自動停止スイッチ、ＶＤ１，ＶＤ２…電圧波形検出
部、ＣＭ1 ，ＣＭ2 …磁束演算部、ＲＭ１…残留磁束メ
モリ、ＲＭＨ２…残留磁束位相メモリ、ＣＬＴＰ…磁束
値比較部、ＣＬＭＰ…磁束位相比較部、ＰＨＶ１，ＰＨ
Ｖ２…電圧位相検出部、ＰＨＭ１，ＰＨＭ２…磁束位相
演算部
Claims (7)
- 【請求項１】 電源側から遮断器及び変圧器を介して需
要側へ交流電力を供給する受変電システムにおける前記
遮断器の投入遮断を制御する変圧器一次側遮断器の制御
方法において、 前記変圧器の一次側電圧波形を検出し、この検出された
一次側電圧波形から９０°位相が遅れた前記変圧器の鉄
心の磁束波形を算出し、前記遮断器の遮断前及び再投入
後において、前記算出される磁束波形が連続するよう
に、前記遮断器に対する遮断タイミング及び投入タイミ
ングを制御する変圧器一次側遮断器の制御方法。 - 【請求項２】 電源側から遮断器及び変圧器を介して需
要側へ交流電力を供給する受変電システムにおける前記
遮断器の投入遮断を制御する変圧器一次側遮断器の制御
装置において、 前記変圧器の一次側電圧波形を検出する変圧器電圧波形
検出部と、 この検出された変圧器の一次側電圧波形から前記変圧器
の鉄心の磁束波形を算出する第１の磁束波形算出部と、 この算出された磁束波形から前記遮断器の遮断動作時に
おける磁束値を残留磁束として検出する残留磁束検出手
段と、 この検出された残留磁束を記憶保持する残留磁束記憶手
段と、 前記遮断器の一次側電圧波形を検出する遮断器電圧波形
検出部と、 この検出された遮断器の一次側電圧波形から前記変圧器
の鉄心の磁束波形を算出する第２の磁束波形算出部と、 この算出された磁束波形における磁束値が前記残留磁束
に一致した各時刻で前記遮断器に対する投入タイミング
信号を出力する磁束値比較部とを備えた変圧器一次側遮
断器の制御装置。 - 【請求項３】 電源側から遮断器及び変圧器を介して需
要側へ交流電力を供給する受変電システムにおける前記
遮断器の投入遮断を制御する変圧器一次側遮断器の制御
装置において、 前記変圧器の一次側電圧波形を検出する変圧器電圧波形
検出部と、 この検出された変圧器の一次側電圧波形から前記変圧器
の鉄心の磁束位相を算出する第１の磁束位相算出部と、 この算出された磁束位相から前記遮断器の遮断動作時に
おける磁束位相値を残留磁束位相として検出する残留磁
束位相検出手段と、 この検出された残留磁束位相を記憶保持する残留磁束位
相記憶手段と、 前記遮断器の一次側電圧波形を検出する遮断器電圧波形
検出部と、 この検出された遮断器の一次側電圧波形から前記変圧器
の鉄心の磁束位相を算出する第２の磁束位相算出部と、 この算出された磁束位相における位相値が前記残留磁束
位相に一致した各時刻で前記遮断器に対する投入タイミ
ング信号を出力する磁束位相比較部とを備えた変圧器一
次側遮断器の制御装置。 - 【請求項４】 電源側から遮断器及び変圧器を介して需
要側へ交流電力を供給する受変電システムにおける前記
遮断器の投入遮断を制御する変圧器一次側遮断器の制御
装置において、 前記遮断器の一次側電圧波形の位相を検出する遮断器電
圧位相検出部と、 この検出された遮断器の一次側電圧位相が９０°又は２
７０°に一致する各時刻で前記遮断器に対する遮断タイ
ミング信号を出力する電圧位相比較部とを備えた変圧器
一次側遮断器の制御装置。 - 【請求項５】 前記遮断器の一次側電圧波形の位相を検
出する遮断器電圧位相検出部と、 この検出された遮断器の一次側電圧位相が９０°又は２
７０°に一致する各時刻で前記遮断器に対する投入タイ
ミング信号を出力する電圧位相比較部とを備えた請求項
４記載の変圧器一次側遮断器の制御装置。 - 【請求項６】 前記変圧器に対する手動起動スイッチ及
び自動起動スイッチと、 前記手動起動スイッチの操作時刻から前記遮断器の閉状
態変化時刻までの投入所要時間を検出して記憶する投入
所要時間記憶部と、 前記自動起動スイッチの操作時刻以降に出力される前記
投入タイミング信号の出力時刻より前記投入所要時間だ
け手前の時刻に前記遮断器に対する投入指令を出力する
最適投入指令発生部とを備えた請求項２，３及び５のう
ちのいずれか１項記載の変圧器一次側遮断器の制御装
置。 - 【請求項７】 前記変圧器に対する手動停止スイッチ及
び自動停止スイッチと、 前記手動停止スイッチの操作時刻から前記遮断器の開状
態変化時刻までの遮断所要時間を検出して記憶する遮断
所要時間記憶部と、 前記自動停止スイッチの操作時刻以降に出力される前記
遮断タイミング信号の出力時刻より前記遮断所要時間だ
け手前の時刻に前記遮断器に対する遮断指令を出力する
最適遮断指令発生部とを備えた請求項４記載の変圧器一
次側遮断器の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6195442A JPH0865882A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 変圧器一次側遮断器の制御方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6195442A JPH0865882A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 変圧器一次側遮断器の制御方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0865882A true JPH0865882A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16341139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6195442A Pending JPH0865882A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 変圧器一次側遮断器の制御方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0865882A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006344396A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電磁誘導機器への投入位相検出装置 |
| JP2007020312A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Kitashiba Electric Co Ltd | 励磁突入電流抑制装置 |
| WO2007088588A1 (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 残留磁束測定装置 |
| JP2011120396A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Fuji Electric Systems Co Ltd | トランスの同期投入方式 |
| JP2018207785A (ja) * | 2018-10-04 | 2018-12-27 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力変換器 |
-
1994
- 1994-08-19 JP JP6195442A patent/JPH0865882A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006344396A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電磁誘導機器への投入位相検出装置 |
| JP2007020312A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Kitashiba Electric Co Ltd | 励磁突入電流抑制装置 |
| WO2007088588A1 (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 残留磁束測定装置 |
| US8093885B2 (en) | 2006-01-31 | 2012-01-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Residual magnetic flux determining apparatus |
| JP2011120396A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Fuji Electric Systems Co Ltd | トランスの同期投入方式 |
| JP2018207785A (ja) * | 2018-10-04 | 2018-12-27 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力変換器 |
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