JPS6023919Y2 - 避雷装置の放電計数装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、変電所のガス絶縁開閉装置の線路側に設置さ
れる避雷装置の放電計数装置に関する。

従来、２７５ｋＶあるいは５００ｋ Ｖ等の高電圧変電
所の線路側機器を雷インパルス等の過電圧から保護する
ため、しゃ断器の高圧側端子と大地との間に気中棒ギャ
ップを設置していた。

ところが近年のように変電所の開閉装置としてＳＦ６ガ
ス絶縁機器が使用されるようになると、変電所から数り
程度に落雷した場合に発生する急峻波に対しては、ＳＦ
６ガスはその放電Ｖ−を特性が空気に比べて平坦である
ところから、通常に設計されたガス絶縁機器では、その
破壊電圧値が気中ギャップの放電電圧値よりも下回って
しまうので、保護の役目を果さない。

こで、気中棒ギャップに代わる方式として、保護ギャッ
プをガス絶縁機器と同様に、ＳＦ６ガス中に設置して絶
縁協調性を向上させたガスギャップにより保護する方式
がとられるようになってきた。

このガスギャップによる避雷装置は、気中棒ギャップに
よる避電装置と異なり、密閉方式であるため、目視によ
る保守管理はできない。

従って、雷インパルスの場合では、雷インパルスに続く
短絡電流の通電（アーク）を計数することが保守管理上
の基準として重要になる。

また従来気中棒ギャップによる避雷装置の動作に対して
、その放電を計数する放電計数器は用いられてきたが、
この避雷装置では雪インパルスの後に流れる系統からの
続流は、その避雷装置自身による限流効果によりパルス
状になるので、放電計数装置に要求されるのは対パルス
計数能力である。

これに対し、ガスギャップによる避雷装置では、系統の
通電中に動作した場合、雷インパルスに続いて流れる短
絡電流が数サイフルルｍ数サイクル流れる。

このためガスギャップによる避雷装置の放電計数装置で
は、パルス計数能力の他に商用周波数の短絡電流の通電
を計数する能力が要求される。

本考案は、この点にかんがみなされたもので、雷インパ
ルスによる放電及び短絡電流の通電を計数する避雷装置
の放電計数装置を提供することを目的とする。

以下本考案による避雷装置の放電計数装置の一実施例を
図面を参照して説明する。

図において２が本実施例の放電計数装置を示している。

１はガスキャップによる避雷装置であり、１ａは接地側
端子、１ｂは接地側端子１ａと大地とを電気的に接続す
る接地導体であ。

３は、接地導体１ｂを１次側として貫通した主変流器で
ある。

４は電インパルスによる放電を計数可能な計数器であり
、第１のコンデンサ５の両端間に接続されている。

また第１のコンデンサ５の両端間には過電圧保護用の金
属バリスタ６が接続されている。

更に第１のコンデンサ５の一端は、電流器７のカソード
に接続され、そのアノードは主変流器３の２次側の一方
端に接続されている。

また第１のコンデンサ５の他端は主変流器３の２次側の
他方端に接続されている。

上記電流器７のアノードには第２のコンデンサ８の一端
が接続され、この第１のコンデンサ８の他端は、上記第
１のコンデンサ５の他端に接続されている。

また上記第２のコンデンサの両端間にはりアクドル９が
接続されている。

１０は、第２のコンデンサ８とリアクトル９との夫夫の
一端を接続する導体を１次側として貫通した補助変流器
であり、この補助変流器１０の２次側両端間には過電流
継電器１１が接続されている。

１２は主変流器３の２次側両端間に接続された金属バリ
スタであり、本装置２の過電圧保護用として機能する。

ここで、第１、第２コンデンサ５，８及びリアクトル９
のインピーダンスの関係は、雷インパルスに対しては第
１、第２のコンデンサ５，８のインピーダンスが十分に
低く、商用周波数に対してはりアクドル９のインピーダ
ンスが十分低いように整定されている。

つぎに上記のように構成された本実施例の放電計数装置
の動作を説明する。

整流器７が図示極性に接続されており、いま避雷装置１
に正の衝撃電流が流れたとする。

主変流器３の２次電流は、電流器７を通して第１のコン
デンサ５に流れるＩｃａと、第２コンデンサ８に流れる
■。

ｂに分流され、それぞれ第１、第２のコンデンサ５，８
を充電する。

この場合、上記衝撃電流はＩｃａ、 Ｉｃｂに分流され
ることから、上記衝撃電流が特に大きなもののときには
、整流器７、第１のコンデンサ５は電流負担が軽減され
、容量、耐量の小さいものが採用でき有利である。

そして第１のコンデンサ５に充電された電荷は、逆バイ
アスされた整流器７により主変流器３及びリアクトル９
には放電せず計数器４にのみ放電するので、正の衝撃電
流を計数することができる。

なお、第２のコンデンサ８に充電された電荷はりアクド
ル９を通して徐々に放電される。

また負の衝撃電流が流れたときは、整流器７が逆バイア
スされるために図示電流■。

ユは流れず、主変流器３の２次電流は全て第２のコンデ
ンサ８に流れる電流Ｉ。

ｂとなり、第２のコンデンサ８を充電する。

そして衝撃電流がなくなったとき、第２のコンデンサ８
の電荷は、リアクトル９に振動的条件で放電しようとす
るが、第２のコンデンサ８とリアクトル９で決まる半周
期の後電圧が反転するので、整流器７が導通して電流■
−が流れ、第１のコンデンサ５を充電する。

したがって負の衝撃電流も計数できる。

このとき、第１、第２のコンデンサ５．８ヲ同じ容量に
すれば、正負衝撃電流に対して同じ値で計数できる。

また、このような衝撃電流放電のとき、リアクトル９に
流れる電流は小さいので過電流継電器１１は働かない。

一方、衝撃電流に続いて系統の短絡電流が流れたときは
りアクドル９に大きな電流が流れるので、補助変流器１
０の２次電流により過電流継電器１１が動作し、短絡電
流の通電が検知できる。

尚、衝撃電流の放電の際、第１、第２のコンデンサ５，
８に過大な電圧が充電される危険性があるが、これは金
属バリスタ６．１２により保護することができる。

以上述べたように本考案による避雷装置の放電計数装置
は、避雷装置の接地側端子と大地とを電気的に接続した
接地導体を１次側とした主変流器と、この主変流器の２
次側両端間に接続される整流器と第１のコンデンサとを
直列接続した回路と、この回路の両端間に接続された第
２のコンデンサと、この第２のコンデンサの両端間に接
続すれたりアクドルと、このリアクトル及び上記第２の
コンデンサの夫々の一端間を接続する導体を１次側とし
た補助変流器と、上記第１のコンデンサの両端間に接続
される雷インパルスによる放電を計数する計数器と、上
記補助変流器の２次側両端間に接続された過電流継電器
とから構成され、上記接地導体に正の衝撃電流が流れた
場合は、上記主変流器の２次側電流を上記整流器を介し
て第１のコンデンサに充電し、その充電された電荷を上
記計数器により計数して、上記正の衝撃電流を計数可能
と腰また上記接地導体に負の衝撃電流が流れた場合は、
上記主変流器の２次側電流を上記第２のコンデンサに充
電し、その充電された電荷を、上記整流器を介して上記
第１のコンデンサに充電し、この第１のコンデンサに充
電された電荷を上記計数器により計数して上記負の衝撃
電流を計数可能とし、更に、上記接地導体に短絡電流が
流れた場合は、上記主変流器の２次側電流は上記リアク
トルに通電され、上記補助変流器の２次側電流によって
上記過電流継電器を動作させて、上記短絡電流を検知す
ることが可能となり、また、正の衝撃電流は２系統に分
流されることから、上記正の衝撃電流が特に大きなもの
のときには、上記整流器、第１のコンデンサは電流負担
が軽減され、容量、耐量の小さいものが採用でき有利で
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例に係る避雷装置の放電計数装置
を示す回路図である。 １・・・・・・避雷装置、３，１０・・・・・・主及び
補助変流器、４・・・・・・計数器、５，８・・・・・
・第１、第２のコンデンサ、６，１２・・・・・・金属
バリスタ、７・・・・・・整流器、９・・・・・・リア
クトル、１１・・・・・・過電流継電器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 避雷装置の接地側端子と大地とを電気的に接続した接地
   導体を１次側とした主変流器と、この主変流器の２次側
   両端間に接続される整流器と第１のコンデンサとが直列
   接続された回路と、この回路の両端間に接続された第２
   のコンデンサと、この第２のコンデンサの両端間に接続
   されたりアクドルと、このリアクトル及び上記第２のコ
   ンデンサの夫々の一端間を接続する導体を１次側とした
   補助変流器と、上記第１のコンデンサの両端間に接続さ
   れる電インパルスによる放電を計数する計数器と、上記
   補助変流器の２次側両端間に接続された過電流継電器と
   から構成された避雷装置の放電計数装置。