JPS59201634A - 再点弧サ−ジ抑制回路 - Google Patents
再点弧サ−ジ抑制回路Info
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- JPS59201634A JPS59201634A JP58074733A JP7473383A JPS59201634A JP S59201634 A JPS59201634 A JP S59201634A JP 58074733 A JP58074733 A JP 58074733A JP 7473383 A JP7473383 A JP 7473383A JP S59201634 A JPS59201634 A JP S59201634A
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- Japan
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- capacitor
- circuit
- restriking
- surge
- suppression
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E40/30—Reactive power compensation
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- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は力率改善用のコンデンサパンク回路に適用され
る開閉装置の再点弧による再点弧サージを抑制する再点
弧サージ抑制回路に関する。
る開閉装置の再点弧による再点弧サージを抑制する再点
弧サージ抑制回路に関する。
力率改善用のコンデンサパンク回路の開閉に適用される
遮断器または開閉器で負荷電流を遮断する場合、負荷側
対地間に第1図(a)[示すような残留電圧が発生し、
遮断器の極間には第1図(blに示すような極間電圧が
発生する。この極間電圧は、力率改善用コンデンサパン
ク回路を設けない場合に負荷電流を遮断した場合の第1
図(C)に示す極間電圧と比較すると、2倍以上の電圧
が遮断器の極間に加わることになり、用いる遮断器に大
きな負荷が加わる。
遮断器または開閉器で負荷電流を遮断する場合、負荷側
対地間に第1図(a)[示すような残留電圧が発生し、
遮断器の極間には第1図(blに示すような極間電圧が
発生する。この極間電圧は、力率改善用コンデンサパン
ク回路を設けない場合に負荷電流を遮断した場合の第1
図(C)に示す極間電圧と比較すると、2倍以上の電圧
が遮断器の極間に加わることになり、用いる遮断器に大
きな負荷が加わる。
またコンデンサパンク回路やフィルタ回路には、高調波
電流乞制御するために、直列リアクトルが接続されるの
が一般的である。直列リアクトルが接続された場合、フ
エランチ効果により電流連断後に負荷側対地電圧が上昇
する現象がある。
電流乞制御するために、直列リアクトルが接続されるの
が一般的である。直列リアクトルが接続された場合、フ
エランチ効果により電流連断後に負荷側対地電圧が上昇
する現象がある。
さらに、コンデンサパンク回路やフィルタ回路に並列に
電気炉が接続されている場合には、電気炉起動時に高調
波電流が発生したり、電気炉用変圧器のコイルとコンデ
ンサパンク回路やフィルタ回路のコンデンサとが共振し
たりする場合がある。
電気炉が接続されている場合には、電気炉起動時に高調
波電流が発生したり、電気炉用変圧器のコイルとコンデ
ンサパンク回路やフィルタ回路のコンデンサとが共振し
たりする場合がある。
これらの場合には、遮断器に加わる電圧が高くなり、遮
断器の再点弧が発生しやすくなるという問題があった。
断器の再点弧が発生しやすくなるという問題があった。
これに対して従来は、■系統電圧より高い定格電圧の遮
断器を用いる。■遮断器の負荷側端子部と大地間にコン
デンサと抵抗からなる再点弧ザージ抑制回路を接続して
再点弧サージを抑制する。という方法が採られていた。
断器を用いる。■遮断器の負荷側端子部と大地間にコン
デンサと抵抗からなる再点弧ザージ抑制回路を接続して
再点弧サージを抑制する。という方法が採られていた。
しかしながら、■の方法は、列盤構成上、地盤 ゛ど
の連絡に母線変換盤を必要とするため、広いスペースを
必要としコストもかかるという問題があった。
の連絡に母線変換盤を必要とするため、広いスペースを
必要としコストもかかるという問題があった。
また■の方法は、コンデンサパンク回路のコンデンサが
負荷側中性点側に接続されている場合に問題が生ずる。
負荷側中性点側に接続されている場合に問題が生ずる。
コンデンサのキャパシタンスは一般に数10μF以上の
大きな値であり、再点弧のザージは高調波であるため、
負荷側中性点には、3相分のコンデンサの対地キャパシ
タンスの和が接続されでいるのと等価となる。一般に再
点弧サージ抑制回路のコンデンサは、再点弧電流がほと
んどこの抑制回路に流れ、対地キャパシタンスにほとん
ど流れないように定める必要がある。ところが上述した
ように負荷側中性点に大きな対地キャパシタンスがある
場合には、これに比較して充分大キな値のギヤ・ξシタ
ンスのコンデンサを再点弧サージ抑制回路に用いる必要
がある。大きなギヤ・ぐシタンスのコンデンサを用いれ
ばそれだげ光′亀電流も増大し、抵抗も熱容借の太きい
ものと1−る必要かあり、再点弧ザージ抑制回路が大型
になるという問題があった。
大きな値であり、再点弧のザージは高調波であるため、
負荷側中性点には、3相分のコンデンサの対地キャパシ
タンスの和が接続されでいるのと等価となる。一般に再
点弧サージ抑制回路のコンデンサは、再点弧電流がほと
んどこの抑制回路に流れ、対地キャパシタンスにほとん
ど流れないように定める必要がある。ところが上述した
ように負荷側中性点に大きな対地キャパシタンスがある
場合には、これに比較して充分大キな値のギヤ・ξシタ
ンスのコンデンサを再点弧サージ抑制回路に用いる必要
がある。大きなギヤ・ぐシタンスのコンデンサを用いれ
ばそれだげ光′亀電流も増大し、抵抗も熱容借の太きい
ものと1−る必要かあり、再点弧ザージ抑制回路が大型
になるという問題があった。
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、コンデン
サパンク回路やフィルタ回路への負荷電流遮断後に発生
する再点弧サージを効果的に抑制する再点弧サージ抑制
回路を提供すると〆を目的とする。
サパンク回路やフィルタ回路への負荷電流遮断後に発生
する再点弧サージを効果的に抑制する再点弧サージ抑制
回路を提供すると〆を目的とする。
この目的を速成するために本発明による再点弧ザージ回
路は、コンデンサパンク回路のコンデンサとその電源1
u11に設げられた直列リアクトルとの間の接続点と大
地間に、直列接続された抑制用抵抗と抑制用コンデンサ
とを設けて構成されている。
路は、コンデンサパンク回路のコンデンサとその電源1
u11に設げられた直列リアクトルとの間の接続点と大
地間に、直列接続された抑制用抵抗と抑制用コンデンサ
とを設けて構成されている。
また本発明による再点弧サージ抑制回路は、コンデンサ
パンク回路と開閉器との間の接続点と大地間に、直列接
続された第2の抑制用抵抗と第2の抑制用コンデンサと
をさらに設けて構成されている。
パンク回路と開閉器との間の接続点と大地間に、直列接
続された第2の抑制用抵抗と第2の抑制用コンデンサと
をさらに設けて構成されている。
第2図に本発明の第1の実施例による再点弧サージ抑制
回路を示す。3相電源工は、真空遮断器5a 、 5b
、 5C’a?介してコンデンザパンク回FM9VC
それぞれ接続されている。これらコンデンサパンク回路
9は負荷側中性点101 K接続されている。
回路を示す。3相電源工は、真空遮断器5a 、 5b
、 5C’a?介してコンデンザパンク回FM9VC
それぞれ接続されている。これらコンデンサパンク回路
9は負荷側中性点101 K接続されている。
負荷側中性点1010対地キヤ・ξシタンスはコンデン
サ10により等価的に示されている。コンデンサパンク
回路9はコンデンサ7とこの直列リアクトル8とで構成
されている。3相電諒工のインピーダンスおよび対地キ
ャパシタンスは、コイル2およびコンデンサ3により等
価的に示され、ケーブルのインピーダンスおよび対地キ
ャパシタンスは、コイル4およびコンデンサ6により等
価的に示されろ。本実施例による再点弧サージ抑制回路
11はコンデンサパンク回路9のコンデンサ7と面列す
アクトル8との間のノーF:′102に接続されている
点に特徴がある。再点弧サージ抑制回路11は、抵抗1
2とコンデンサ13とy!1″直列接続して構成しだい
わゆろCRサプレッサである。
サ10により等価的に示されている。コンデンサパンク
回路9はコンデンサ7とこの直列リアクトル8とで構成
されている。3相電諒工のインピーダンスおよび対地キ
ャパシタンスは、コイル2およびコンデンサ3により等
価的に示され、ケーブルのインピーダンスおよび対地キ
ャパシタンスは、コイル4およびコンデンサ6により等
価的に示されろ。本実施例による再点弧サージ抑制回路
11はコンデンサパンク回路9のコンデンサ7と面列す
アクトル8との間のノーF:′102に接続されている
点に特徴がある。再点弧サージ抑制回路11は、抵抗1
2とコンデンサ13とy!1″直列接続して構成しだい
わゆろCRサプレッサである。
次に動作音説明する。もし第2図に示す回路で再点弧サ
ージ抑制回路11がない場合に真空遮断器5aが閉路し
、この真空遮断器5aがある1相のみに再点弧が発生し
たとすると、第3図(a)に側。
ージ抑制回路11がない場合に真空遮断器5aが閉路し
、この真空遮断器5aがある1相のみに再点弧が発生し
たとすると、第3図(a)に側。
21で示すような高周波の再点弧電流が流れる。この再
点弧型流加、 21に伴ない、真空遮断器5aの負荷側
対地間には第4図(a)、(b)、(C1に示すような
サージ電圧が発生する。第4図(a)は再点弧が発生し
た1相のサージ電圧を示し、これは再点弧電流かに対応
する。第4図(b)、(C)はそれぞれ他の2相、3相
のサージ電圧を示し、これは再点弧電流21に対応する
。なお、このサージ電圧は第4図(b)に示した相では
約5pu(ただし常規対地電圧波高値をIpuとする)
にもなることがわかる。
点弧型流加、 21に伴ない、真空遮断器5aの負荷側
対地間には第4図(a)、(b)、(C1に示すような
サージ電圧が発生する。第4図(a)は再点弧が発生し
た1相のサージ電圧を示し、これは再点弧電流かに対応
する。第4図(b)、(C)はそれぞれ他の2相、3相
のサージ電圧を示し、これは再点弧電流21に対応する
。なお、このサージ電圧は第4図(b)に示した相では
約5pu(ただし常規対地電圧波高値をIpuとする)
にもなることがわかる。
第2図に示す本実施例の回路に同一条件で再点弧が発生
したとすると、第3図(b)に示すように再点弧電流2
1に再点弧サージ抑制回路11に流れる電流成分22が
加わる。再点弧電流21のうち、対地ギヤ・ξシタンス
と等価なコンデンサ6.10に流れる電流成分より再点
弧サージ抑制回路l】に流れる電流成分の方が大きくな
るように、再点弧サージ回路11のコンデンサ7および
頂列リアクトル8の定数を選べば、再点弧サージ抑制効
果が大きくなる。
したとすると、第3図(b)に示すように再点弧電流2
1に再点弧サージ抑制回路11に流れる電流成分22が
加わる。再点弧電流21のうち、対地ギヤ・ξシタンス
と等価なコンデンサ6.10に流れる電流成分より再点
弧サージ抑制回路l】に流れる電流成分の方が大きくな
るように、再点弧サージ回路11のコンデンサ7および
頂列リアクトル8の定数を選べば、再点弧サージ抑制効
果が大きくなる。
最適な定数では各相のサージ電圧がそれぞれ第5図(a
l、(b)、(C)に示すようになる。このように最適
な定数の下では、振動していたサージ電圧が非振動波と
なりサージ倍数が著しく低減される。
l、(b)、(C)に示すようになる。このように最適
な定数の下では、振動していたサージ電圧が非振動波と
なりサージ倍数が著しく低減される。
この最適定数の求め力を次にボす。等測的に示したコン
デンサ6のギヤノぐシタンスがコンデンサ10のキャパ
シタンスに比較して十分率さいものとして、コンデンサ
6に流れる再点弧′+を流20を舞視する。また再点弧
電流21は高周波であるのでコンデンサ7のギャノξシ
タンスは無視できる。さらに第5図(a)に示した振動
成分は再点弧型流加に起因するものであり、これは第5
図(bl、(C1の波形に影卿しないため、この振動成
分に影響するコイル4のインダクタンスとコンーデンザ
6のギャノξシタンスは無視できる。このように仮定す
ると第2図に示した回路の第1相に関する部分は、第6
図の等価回路におきかえられる。第2図て示す回路の直
列リアクトル8のインダクタンスなり、コンデンサ10
のギヤ・ξシタンスをCn、再点弧サージ抑制回路11
の抵抗12の抵抗値をR8、コンデンサ13のギヤ/ぞ
シタンスをC5とし、第6図に示す回路のりアクトル8
′のインダクタンスなLl、コンデンサ10′のギヤノ
ξシタンスなCn1、抵抗12′の抵抗値ヲRS□、コ
ンデンサ13′のギャノξシタンスをC5゜とする。す
るとこれら定数の間に次式が成立する。
デンサ6のギヤノぐシタンスがコンデンサ10のキャパ
シタンスに比較して十分率さいものとして、コンデンサ
6に流れる再点弧′+を流20を舞視する。また再点弧
電流21は高周波であるのでコンデンサ7のギャノξシ
タンスは無視できる。さらに第5図(a)に示した振動
成分は再点弧型流加に起因するものであり、これは第5
図(bl、(C1の波形に影卿しないため、この振動成
分に影響するコイル4のインダクタンスとコンーデンザ
6のギャノξシタンスは無視できる。このように仮定す
ると第2図に示した回路の第1相に関する部分は、第6
図の等価回路におきかえられる。第2図て示す回路の直
列リアクトル8のインダクタンスなり、コンデンサ10
のギヤ・ξシタンスをCn、再点弧サージ抑制回路11
の抵抗12の抵抗値をR8、コンデンサ13のギヤ/ぞ
シタンスをC5とし、第6図に示す回路のりアクトル8
′のインダクタンスなLl、コンデンサ10′のギヤノ
ξシタンスなCn1、抵抗12′の抵抗値ヲRS□、コ
ンデンサ13′のギャノξシタンスをC5゜とする。す
るとこれら定数の間に次式が成立する。
なお、第2図のコンデンサ3と第6図のコンデンサ3′
のキャパシタンスは、負荷側の全対地キャパシタンスと
比較しても十分太き(・ので、再点弧電流の振動周波数
に影響しないので無視する。
のキャパシタンスは、負荷側の全対地キャパシタンスと
比較しても十分太き(・ので、再点弧電流の振動周波数
に影響しないので無視する。
(1)式より明らかなように、第2図のようにコンデン
サ7と[1列リアクトル80間のノードに再点弧サージ
抑制回路11を接続することは、負荷側中性点1010
対地キヤノξシタンスを示すコンデンサ10と並列に、
再点弧サージ抑制回路を3個取り付けたことと同等の効
果を有することを意味する。
サ7と[1列リアクトル80間のノードに再点弧サージ
抑制回路11を接続することは、負荷側中性点1010
対地キヤノξシタンスを示すコンデンサ10と並列に、
再点弧サージ抑制回路を3個取り付けたことと同等の効
果を有することを意味する。
抵抗値Rs□、ギヤノξシタンスC51ヲ変化させて、
サージ倍数との関係を実験的に求めると、第7図に示す
ようになる。コンデンサ13′ のギヤノξシタンスC
8□を大きくするとサージ倍数が低下し、同じギヤ/e
シタンスC5□の間でも最適な抵抗値Rslが存在して
いることがわかる。このようにして求めた最適な抵抗値
R80、キャパシタンスC5、より、(1)式により抵
抗値R5、キャパシタンスC5ff:求めることにより
、最適定数が求まる。
サージ倍数との関係を実験的に求めると、第7図に示す
ようになる。コンデンサ13′ のギヤノξシタンスC
8□を大きくするとサージ倍数が低下し、同じギヤ/e
シタンスC5□の間でも最適な抵抗値Rslが存在して
いることがわかる。このようにして求めた最適な抵抗値
R80、キャパシタンスC5、より、(1)式により抵
抗値R5、キャパシタンスC5ff:求めることにより
、最適定数が求まる。
本発明の第2の実施例による回路を第8図に示す。本実
施例は、コンデンサ6に流れる再点弧型流加が無視でき
ない場合、すなわちコンデンサ9と比較してコンデンサ
6のギヤノξシタンスが無視できるほど小さくない場合
である。コンデンサ6と真空遮断器5a 、 5b 、
5cとの間のノー)4103に抵抗32とコンデンサ
33ヲ直列接続して構成した再点弧サージ抑制回路31
をさらに付加する。これによりコンデンサ6に流れる電
流を分流させ、再点弧サージ電圧を抑制することができ
る。
施例は、コンデンサ6に流れる再点弧型流加が無視でき
ない場合、すなわちコンデンサ9と比較してコンデンサ
6のギヤノξシタンスが無視できるほど小さくない場合
である。コンデンサ6と真空遮断器5a 、 5b 、
5cとの間のノー)4103に抵抗32とコンデンサ
33ヲ直列接続して構成した再点弧サージ抑制回路31
をさらに付加する。これによりコンデンサ6に流れる電
流を分流させ、再点弧サージ電圧を抑制することができ
る。
[発明の効果〕
以上の通り本発明によれば、遮断器が再点弧した場合で
も、小型の再点弧サージ抑制回路を付加するだけで、再
点弧サージを効果的に抑制することができる。
も、小型の再点弧サージ抑制回路を付加するだけで、再
点弧サージを効果的に抑制することができる。
第1図(a)、(b)、(C)はそれぞれコンデンサパ
ンク回路への負荷電′a、を遮断した場合の電圧変化を
示す波形図、第2図は本発明の第1の実施側圧よる再点
弧サージ抑制回路を示す回路図、第3図(a)は同抑制
回路がない場合の再点弧電流を示す回路図、第3図(b
)は同抑制回路がある場合の再点弧電流を示す目1路図
、第4図(a)、(b)、(C)はそれぞれ第3図(a
)の回路における各相のサージ電圧を示す波形図、第5
図(al、(bl、(C)はそれぞれ第3図(b)ノ回
路における各相のサージ電圧を示す波形図、第6図は第
2図の回路の等価回路を示す回路図、第7図は本発明の
第1の実施例による再点弧サージ抑制回路の回路定数と
サージ倍数との関係を示すグラフ、第8図は本発明の第
2の実施例による再点弧サージ抑制回路を示す回路図で
ある。 l・・・3相電源、5a 、 5b 、 5C・・・真
空遮断器、7・・・コンデンサ、8・・・直列リアクト
ル、9・・・コンデンサパンク回路、11・・・再点弧
サージ抑制回路、12・・・抵抗、I3・・・コンデン
サ、20 、21 、22・・・再点弧電流531・・
・再点弧サージ抑制回路、32・・・抵抗、33・・・
コンデンサ。 出願人代理人 猪 股 清第1 図 掲I相&呵、ぐ、 栴2図 02 鶴3図(b) 9 第4図 鴇6M 第7図 小 OHs1 111
ンク回路への負荷電′a、を遮断した場合の電圧変化を
示す波形図、第2図は本発明の第1の実施側圧よる再点
弧サージ抑制回路を示す回路図、第3図(a)は同抑制
回路がない場合の再点弧電流を示す回路図、第3図(b
)は同抑制回路がある場合の再点弧電流を示す目1路図
、第4図(a)、(b)、(C)はそれぞれ第3図(a
)の回路における各相のサージ電圧を示す波形図、第5
図(al、(bl、(C)はそれぞれ第3図(b)ノ回
路における各相のサージ電圧を示す波形図、第6図は第
2図の回路の等価回路を示す回路図、第7図は本発明の
第1の実施例による再点弧サージ抑制回路の回路定数と
サージ倍数との関係を示すグラフ、第8図は本発明の第
2の実施例による再点弧サージ抑制回路を示す回路図で
ある。 l・・・3相電源、5a 、 5b 、 5C・・・真
空遮断器、7・・・コンデンサ、8・・・直列リアクト
ル、9・・・コンデンサパンク回路、11・・・再点弧
サージ抑制回路、12・・・抵抗、I3・・・コンデン
サ、20 、21 、22・・・再点弧電流531・・
・再点弧サージ抑制回路、32・・・抵抗、33・・・
コンデンサ。 出願人代理人 猪 股 清第1 図 掲I相&呵、ぐ、 栴2図 02 鶴3図(b) 9 第4図 鴇6M 第7図 小 OHs1 111
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、電源回路と、コンデンサに直列の直列リアクトルが
前記電源回路側に設けられたコンデンサパンク回路との
間に設けられた開閉器の再点弧サージを抑IIJする再
点弧サージ抑制回路において、 前記コンデンサパンク回路の前記コンデンサと前記直列
リアクトルとの間の接続点と大地間に、直列接続された
抑制用抵抗と抑制用コンデンサとを設けたことを特徴と
する再点弧ザージ抑制回路。 2電源回路と、コンデンサに直列の直列りアクトルが前
記′慮1原(ト)j路側に設けられたコンデンサパンク
回路との間に設げられた開閉器の再点弧サージを抑制す
る再点弧サージ抑?Hl1回路において、 前記コンデンサパンク回路の前記コンデンサと前記直列
リアクトルとの間の接続点と大地間に、直列接続された
第1の抑制用抵抗と第1の抑制用コンデンサとを設け、
前記コンデンサパンク回路と前記開閉器との間の接続点
と大地間に、直列接続された第2の抑制用抵抗と第2の
抑制用コンデンサとを設けたことを特徴とする再点弧サ
ージ抑制回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58074733A JPS59201634A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 再点弧サ−ジ抑制回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58074733A JPS59201634A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 再点弧サ−ジ抑制回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59201634A true JPS59201634A (ja) | 1984-11-15 |
Family
ID=13555724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58074733A Pending JPS59201634A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 再点弧サ−ジ抑制回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59201634A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01278229A (ja) * | 1988-04-30 | 1989-11-08 | Meguro Denki Seizo Kk | 通信用保安器 |
-
1983
- 1983-04-27 JP JP58074733A patent/JPS59201634A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01278229A (ja) * | 1988-04-30 | 1989-11-08 | Meguro Denki Seizo Kk | 通信用保安器 |
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