JPS5854826A - 高調波フィルタ−の保護装置 - Google Patents
高調波フィルタ−の保護装置Info
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- JPS5854826A JPS5854826A JP15205981A JP15205981A JPS5854826A JP S5854826 A JPS5854826 A JP S5854826A JP 15205981 A JP15205981 A JP 15205981A JP 15205981 A JP15205981 A JP 15205981A JP S5854826 A JPS5854826 A JP S5854826A
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- Japan
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- harmonic
- filter
- neutral point
- harmonic filter
- capacitor
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高調波フィルターの保護方法に関する。
近年、サイリスタ応用電気機器の著しい普及に伴い、送
配電線の電圧およびそこを流れる電流の波形歪が大きく
なり、このことに基因して種々の障害を発生することが
問題となってきている。この問題を解決するためには、
障害となる高調波を発生する負荷点に高調波フィルター
を設置するのが最も有効な手段であり、大きな負荷容量
のもの（１） では殆んどこの高調波フィルターが設置されている。
配電線の電圧およびそこを流れる電流の波形歪が大きく
なり、このことに基因して種々の障害を発生することが
問題となってきている。この問題を解決するためには、
障害となる高調波を発生する負荷点に高調波フィルター
を設置するのが最も有効な手段であり、大きな負荷容量
のもの（１） では殆んどこの高調波フィルターが設置されている。
高調波フィルターは一般に第１図（ａ）に示すように電
力用コンデンサ１、直列リアクトル２から構成され、対
象とする次数の高調波に対して直列共振回路を形成して
いる。又、高次の高調波に対する高調波フィルターは、
第１１伽）のように直列リアクトル２に抵抗器３が並列
に接続される。このような高調波フィルターが必要とさ
れる各調波ごとに設けられる。
力用コンデンサ１、直列リアクトル２から構成され、対
象とする次数の高調波に対して直列共振回路を形成して
いる。又、高次の高調波に対する高調波フィルターは、
第１１伽）のように直列リアクトル２に抵抗器３が並列
に接続される。このような高調波フィルターが必要とさ
れる各調波ごとに設けられる。
これら高調波フィルターは送電線に直接接続されるもの
であり、フィルターを構成するコンデンｖ１、リアクト
ルに短絡、断線、地絡等の故障が発生すると、フィルタ
ーのみならず、送配電系統にも重大な影響を与えること
になる。従って、フィルターの故障時には、故障を速や
かに検出し、故障が発生したフィルターを送配電線から
切離し保護する必要がある。
であり、フィルターを構成するコンデンｖ１、リアクト
ルに短絡、断線、地絡等の故障が発生すると、フィルタ
ーのみならず、送配電系統にも重大な影響を与えること
になる。従って、フィルターの故障時には、故障を速や
かに検出し、故障が発生したフィルターを送配電線から
切離し保護する必要がある。
高調波フィルターの保護は、負荷の状態によって大きく
変動する高調波電流の影響を受けずに機（２） 器を確実に保護できることが必要であり、従来の進相用
コンデンサの種々の保護方式の内、第２図（−）に示す
二重星形中性点間電流検出方式、同図伽）に示す電圧差
動方式、同図（Ｃ）に示すオープン・デルタ方式などが
適用可能である。なお、図中、４は計器用変流器、５け
計器用変圧器、６は検出装置を示す。この内、二重星形
中性点間電流検出方式は付属機器も少なく最も経済的な
方法であるが、コンデンｖ１を２分割する必要があり、
更に直列リアクトル２を中性点側に設館しようとする場
合には、第３図のように論列リアクトル２をも２分割す
る必要があり、フィルター自体の構成が複雑となる欠点
がある。又、電圧差動方式およびオープン・デルタ方式
には、コンデンサ１の端子間の電圧を検出する計器用変
圧器５を専用に設ける必要があり、付属機器が増加する
欠点がある。
変動する高調波電流の影響を受けずに機（２） 器を確実に保護できることが必要であり、従来の進相用
コンデンサの種々の保護方式の内、第２図（−）に示す
二重星形中性点間電流検出方式、同図伽）に示す電圧差
動方式、同図（Ｃ）に示すオープン・デルタ方式などが
適用可能である。なお、図中、４は計器用変流器、５け
計器用変圧器、６は検出装置を示す。この内、二重星形
中性点間電流検出方式は付属機器も少なく最も経済的な
方法であるが、コンデンｖ１を２分割する必要があり、
更に直列リアクトル２を中性点側に設館しようとする場
合には、第３図のように論列リアクトル２をも２分割す
る必要があり、フィルター自体の構成が複雑となる欠点
がある。又、電圧差動方式およびオープン・デルタ方式
には、コンデンサ１の端子間の電圧を検出する計器用変
圧器５を専用に設ける必要があり、付属機器が増加する
欠点がある。
本発明は、各次数の調波ごとに設けられる高調波用フィ
ルターの特質に着目し、次数の異なったフィルターの間
に二重星形中性点間電流検出方式を適用することにより
、並列リアクトルを中性点側に接続でき、次数の異なっ
たフィルターを同時に保護でき、しかも構成が簡累で経
済的な高調波フィルターの保護方法を提供することを目
的とする。
ルターの特質に着目し、次数の異なったフィルターの間
に二重星形中性点間電流検出方式を適用することにより
、並列リアクトルを中性点側に接続でき、次数の異なっ
たフィルターを同時に保護でき、しかも構成が簡累で経
済的な高調波フィルターの保護方法を提供することを目
的とする。
以下、本発明を第４図および第５図に示す実施例を参照
して説明する。
して説明する。
第４図は本発明の一実施例に係る二重星形中性点間電流
検出方式の回路図であり、コンデンサ１と直列リアクト
ル２およびコンデンサ１′と直列リアクトル２′は異な
る調波の周波数に共振するように設定されて、それぞれ
特定調波に対する高調波フィルターを構成している。こ
の中性点側に設けられり直列リアクトル２および２′の
中性点をブッシング７により引き出し、このブッシング
７によって各フィルターの中性点ｍ、ｂ間を変流器４を
介して接続する。この変流器４の２次側に過電流リレー
８を接続して故障検出を行い、高調波リレーを保護する
。即ち、各フィルターのコンデンサ１．１′と゛直列リ
アクトル２，２′が正常な場合には、中性点ａ、ｂ間に
は電位差がなく、従って過電流リレー８には電流が流れ
ず、過電流リレー８は動作しない。ところが、各フィル
ターの構成要素のいずれか、あるいはそれらの間の配線
に、短絡、断線、地絡等の故障が発生すると、中性点ａ
、ｂの間には電位差が生じ、過電流リレー８に電流が流
れて動作する。この結果、フィルターを送配電線に接続
している遮断器をトリップする等して保護する。
検出方式の回路図であり、コンデンサ１と直列リアクト
ル２およびコンデンサ１′と直列リアクトル２′は異な
る調波の周波数に共振するように設定されて、それぞれ
特定調波に対する高調波フィルターを構成している。こ
の中性点側に設けられり直列リアクトル２および２′の
中性点をブッシング７により引き出し、このブッシング
７によって各フィルターの中性点ｍ、ｂ間を変流器４を
介して接続する。この変流器４の２次側に過電流リレー
８を接続して故障検出を行い、高調波リレーを保護する
。即ち、各フィルターのコンデンサ１．１′と゛直列リ
アクトル２，２′が正常な場合には、中性点ａ、ｂ間に
は電位差がなく、従って過電流リレー８には電流が流れ
ず、過電流リレー８は動作しない。ところが、各フィル
ターの構成要素のいずれか、あるいはそれらの間の配線
に、短絡、断線、地絡等の故障が発生すると、中性点ａ
、ｂの間には電位差が生じ、過電流リレー８に電流が流
れて動作する。この結果、フィルターを送配電線に接続
している遮断器をトリップする等して保護する。
ここで、上述の検出動作を検討すると、共振周波数の異
なったフィルター、即ちＣ，Ｌの値が異なったフィルタ
ーの星形接続の中性点間を接続し、これに三相電圧を印
加したとき、そこに流れる電流Ｉ。は、第４図でａ、ｂ
間を開いたときに現れる電圧をＥｏとすれば、（１）式
で表わせる。
なったフィルター、即ちＣ，Ｌの値が異なったフィルタ
ーの星形接続の中性点間を接続し、これに三相電圧を印
加したとき、そこに流れる電流Ｉ。は、第４図でａ、ｂ
間を開いたときに現れる電圧をＥｏとすれば、（１）式
で表わせる。
正常時には中性点ａおよびｂの電位はともに零であるか
ら、（１）式でＥｏがＯとなり、Ｗ即ち周波数がいかな
る値であっても工０は流れることはない。
ら、（１）式でＥｏがＯとなり、Ｗ即ち周波数がいかな
る値であっても工０は流れることはない。
（５）
Ｅｏが現われるのはＣ１又はＣ２あるいはＬｌ又はり、
の１相分の値が変化したときのみであり、高調波の影響
を受けることなく保護が可能である。
の１相分の値が変化したときのみであり、高調波の影響
を受けることなく保護が可能である。
また、アーク炉等では負荷の不平衡が著しく、フィルタ
ーには瞬間的に単相の高調波電圧Ｅが印加されたと同様
の状態となる。この場合の等価回路は第５図のようにな
り、ａ、ｂ間の電位差Ｅ０は（２）式で表わされ星形に
接続されたＺ、、Ｚ２が各々バランスしていれば（２）
式はＯとなりａ、ｂ間を接続しても電流は流れない。
ーには瞬間的に単相の高調波電圧Ｅが印加されたと同様
の状態となる。この場合の等価回路は第５図のようにな
り、ａ、ｂ間の電位差Ｅ０は（２）式で表わされ星形に
接続されたＺ、、Ｚ２が各々バランスしていれば（２）
式はＯとなりａ、ｂ間を接続しても電流は流れない。
従って・ どのような不平衡の高調波電圧が印加されて
も保護することが可能である。
も保護することが可能である。
尚、本発明は、第１図（ａ）の構成フィルターと第１図
（ｂ）の構成フィルターを組合せても適用可能であり、
又通常の進相コンデンサ・・々ンクにも適用できる。
（ｂ）の構成フィルターを組合せても適用可能であり、
又通常の進相コンデンサ・・々ンクにも適用できる。
以上のように、本発明によれば、共振周波数の（６）
異なった高調波用フィルターを共通に保護することがで
きるので故障検出用変成器が少なくなる。
きるので故障検出用変成器が少なくなる。
又、中性点側に直列リアクトルを設置できるので、直列
リアクトルの巻線に短絡電流が流れないので直列リアク
トルが安価になる。
リアクトルの巻線に短絡電流が流れないので直列リアク
トルが安価になる。
第１図（＝） 、 Ｃｂ）は高調波フィルターの基本的
な回路図、第２図は従来のフィルターコンデンサの保護
方式の回路図で、（、）は二重星形中性点間電流検出方
式を示す回路図、伽）は電圧差動方式を示す回路図、（
Ｃ）はオープンデルタ方式を示す回路図、第３図は従来
の二重星形中性点間電流検出方式の回路図、第４図は本
発明による二重星形中性点間電流検出方式の回路図、第
５図はその単相電圧印加時の等価回路図である。 １．１′・・・コンデンサ、２．２′・・・直列リアク
トル、３・・・抵抗器、４・・・変流器、５・・・計器
用変圧器、６・・・検出装置、７・・・ブッシング、８
・・・過電流リレー。 （７） 第１図 （ａ） （ｂ） 第２図（０） 第２図（ｃ） Ｊみ二重 第３図
な回路図、第２図は従来のフィルターコンデンサの保護
方式の回路図で、（、）は二重星形中性点間電流検出方
式を示す回路図、伽）は電圧差動方式を示す回路図、（
Ｃ）はオープンデルタ方式を示す回路図、第３図は従来
の二重星形中性点間電流検出方式の回路図、第４図は本
発明による二重星形中性点間電流検出方式の回路図、第
５図はその単相電圧印加時の等価回路図である。 １．１′・・・コンデンサ、２．２′・・・直列リアク
トル、３・・・抵抗器、４・・・変流器、５・・・計器
用変圧器、６・・・検出装置、７・・・ブッシング、８
・・・過電流リレー。 （７） 第１図 （ａ） （ｂ） 第２図（０） 第２図（ｃ） Ｊみ二重 第３図
Claims (1)
- 中性点ブッシングを有する三相直列リアクトルとコンデ
ンサとを直列に接続して各次数の高調波フィルターを形
成し、それぞれ次数の異なった高調波フィルターの前記
中性点ブッシングの引出端子間を検出装置を介して接続
することを特徴とする高調波フィルターの保護方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15205981A JPS5854826A (ja) | 1981-09-28 | 1981-09-28 | 高調波フィルタ−の保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15205981A JPS5854826A (ja) | 1981-09-28 | 1981-09-28 | 高調波フィルタ−の保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5854826A true JPS5854826A (ja) | 1983-03-31 |
| JPS638692B2 JPS638692B2 (ja) | 1988-02-24 |
Family
ID=15532150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15205981A Granted JPS5854826A (ja) | 1981-09-28 | 1981-09-28 | 高調波フィルタ−の保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5854826A (ja) |
-
1981
- 1981-09-28 JP JP15205981A patent/JPS5854826A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS638692B2 (ja) | 1988-02-24 |
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