JPS6231458B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6231458B2 JPS6231458B2 JP15276279A JP15276279A JPS6231458B2 JP S6231458 B2 JPS6231458 B2 JP S6231458B2 JP 15276279 A JP15276279 A JP 15276279A JP 15276279 A JP15276279 A JP 15276279A JP S6231458 B2 JPS6231458 B2 JP S6231458B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- breaker
- current
- shield
- vacuum
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直流しや断器において、特に高圧の直
流しや断器及び高速減流装置などのしや断装置に
関する。
流しや断器及び高速減流装置などのしや断装置に
関する。
直流しや断器や高速減流装置に本来求められる
性能は、非常に優れた電流零点近傍特性である。
直流をしや断する場合は、直流しや断器のしや断
部に電流零点を作るためにしや断部と並列に転流
回路を具備するか、しや断時にしや断部のアーク
電圧を回路電圧以上に上昇させる方法がとられ
る。しかし、回路電圧が高くなるとアーク電圧上
昇法はむずかしくなり、又しや断する電流が大き
くなるほどアーク電圧の上昇は困難になる。この
ため、一般には転流回路を用いる方法がより簡単
である。この転流方式は第１図に示すリアクトル
とコンデンサからなるのが一般的であるが、他に
抵抗とコンデンサからなる方法もある。リアクト
ルとコンデンサからなる第１図の方式では、被し
や断電流が矢印の方向に流れているとすれば、あ
らかじめしや断部３を開極させ、アーク状態を作
つた後、あらかじめ充電してあるコンデンサ１か
らスイツチ２を投入することにより、リアクトル
４とコンデンサ１との値で決まる周波数と大きさ
の電流を矢印６の方向に流す。この時、矢印の電
流I5と矢印６の電流I6はI6＞I5としてしや断部３に
電流零点を作りしや断する。しかしI5の電流が大
きく回路電圧が高い場合リアクトル４、コンデン
サ１及びスイツチ２からなる転流回路の規模は莫
大なものとなり、直流しや断器として、非現実的
な大きさになる。このため転流回路電流I6の周波
数を高くし、転流回路のインピーダンスを小さく
抑え、コンデンサの値を可能な限り小さくする必
要がある。従つてこのためには、しや断部３は非
常に優れた電流零点近傍特性を持つ必要がある。
すなわち、しや断部３は電流零点近傍において、
非常に急峻な電流傾斜率と同じく急峻な電圧上昇
率に耐えるしや断部である必要がある。
性能は、非常に優れた電流零点近傍特性である。
直流をしや断する場合は、直流しや断器のしや断
部に電流零点を作るためにしや断部と並列に転流
回路を具備するか、しや断時にしや断部のアーク
電圧を回路電圧以上に上昇させる方法がとられ
る。しかし、回路電圧が高くなるとアーク電圧上
昇法はむずかしくなり、又しや断する電流が大き
くなるほどアーク電圧の上昇は困難になる。この
ため、一般には転流回路を用いる方法がより簡単
である。この転流方式は第１図に示すリアクトル
とコンデンサからなるのが一般的であるが、他に
抵抗とコンデンサからなる方法もある。リアクト
ルとコンデンサからなる第１図の方式では、被し
や断電流が矢印の方向に流れているとすれば、あ
らかじめしや断部３を開極させ、アーク状態を作
つた後、あらかじめ充電してあるコンデンサ１か
らスイツチ２を投入することにより、リアクトル
４とコンデンサ１との値で決まる周波数と大きさ
の電流を矢印６の方向に流す。この時、矢印の電
流I5と矢印６の電流I6はI6＞I5としてしや断部３に
電流零点を作りしや断する。しかしI5の電流が大
きく回路電圧が高い場合リアクトル４、コンデン
サ１及びスイツチ２からなる転流回路の規模は莫
大なものとなり、直流しや断器として、非現実的
な大きさになる。このため転流回路電流I6の周波
数を高くし、転流回路のインピーダンスを小さく
抑え、コンデンサの値を可能な限り小さくする必
要がある。従つてこのためには、しや断部３は非
常に優れた電流零点近傍特性を持つ必要がある。
すなわち、しや断部３は電流零点近傍において、
非常に急峻な電流傾斜率と同じく急峻な電圧上昇
率に耐えるしや断部である必要がある。
この様な条件に対し最も適合するしや断方式
は、真空を利用したいわゆる真空しや断器であ
る。真空しや断器は、非常に優れた電流零点近傍
特性を有しており、優れた方式の真空しや断器で
は例えば、被しや断電流I5が10KAである場合、
SF6ガスしや断器に比べその処理能力は電流傾斜
率で５〜10倍、電圧上昇率で４〜５倍以上の能力
を持つている。しかし、真空しや断器において
も、優れた電流零点近傍特性を有する真空しや断
器は、耐圧的に低い傾向があり、耐圧特性の優れ
た方式の真空しや断器では電流零点近傍特性が劣
る傾向がある。また、いずれの方式においても、
真空しや断器ではSF6ガスしや断器あるいは空気
しや断器と比較して再点弧現象を起し易い欠点が
ある。真空しや断器における再点弧現象は今だ解
明されていない現象であるが、しや断する電流が
大きいほど、また、回路電圧が高い程、発生し易
い現象である。この様な現象は直流しや断器とし
ては不適格であることは明らかである。
は、真空を利用したいわゆる真空しや断器であ
る。真空しや断器は、非常に優れた電流零点近傍
特性を有しており、優れた方式の真空しや断器で
は例えば、被しや断電流I5が10KAである場合、
SF6ガスしや断器に比べその処理能力は電流傾斜
率で５〜10倍、電圧上昇率で４〜５倍以上の能力
を持つている。しかし、真空しや断器において
も、優れた電流零点近傍特性を有する真空しや断
器は、耐圧的に低い傾向があり、耐圧特性の優れ
た方式の真空しや断器では電流零点近傍特性が劣
る傾向がある。また、いずれの方式においても、
真空しや断器ではSF6ガスしや断器あるいは空気
しや断器と比較して再点弧現象を起し易い欠点が
ある。真空しや断器における再点弧現象は今だ解
明されていない現象であるが、しや断する電流が
大きいほど、また、回路電圧が高い程、発生し易
い現象である。この様な現象は直流しや断器とし
ては不適格であることは明らかである。
以上、述べた直流しや断器に関する内容は、高
速減流装置においても同様の問題である。高速減
流装置は、交流回路に短絡事故が発生した場合、
回路にある程度の値のインピーダンスを挿入し回
路に備えられた従来のしや断器の短絡電流しや断
容量内に、回路の短絡電流を減少させる装置であ
る。この装置は短絡事故が送変電機器に被害を及
ぼす前に、送変電機器の持つ短絡容量内に短絡電
流を減少させる目的を持つため、高速で動作する
必要が有り、前述した第１図の転流方式の直流し
や断器と同一の性能、動作を必要としている。第
１図のリアクトルとコンデンサによる転流方式で
の高速減流装置では、回路にリアクタンスを接続
したことになり、短絡電流を減少させることがで
きる。この意味に於て、高速減流装置もしや断装
置とみなすことができる。しかしこの場合でも、
直流しや断器と同様に、再点弧の発生はしや断部
として不適格である。
速減流装置においても同様の問題である。高速減
流装置は、交流回路に短絡事故が発生した場合、
回路にある程度の値のインピーダンスを挿入し回
路に備えられた従来のしや断器の短絡電流しや断
容量内に、回路の短絡電流を減少させる装置であ
る。この装置は短絡事故が送変電機器に被害を及
ぼす前に、送変電機器の持つ短絡容量内に短絡電
流を減少させる目的を持つため、高速で動作する
必要が有り、前述した第１図の転流方式の直流し
や断器と同一の性能、動作を必要としている。第
１図のリアクトルとコンデンサによる転流方式で
の高速減流装置では、回路にリアクタンスを接続
したことになり、短絡電流を減少させることがで
きる。この意味に於て、高速減流装置もしや断装
置とみなすことができる。しかしこの場合でも、
直流しや断器と同様に、再点弧の発生はしや断部
として不適格である。
本発明はかかる問題を解決し、優れた直流しや
断器あるいは高速減流装置等のしや断装置を提供
するものである。
断器あるいは高速減流装置等のしや断装置を提供
するものである。
第２図は本発明の具体的実施例を示す。第３図
は本発明を説明するしや断時における電流、電圧
波形を示す。以下第２図、第３図に従つて直流し
や断器における場合を用いて本発明を詳細に説明
する。
は本発明を説明するしや断時における電流、電圧
波形を示す。以下第２図、第３図に従つて直流し
や断器における場合を用いて本発明を詳細に説明
する。
回路電圧１２の直流電源１１と負荷１０の間に
しや断部３，７の直列回路を送電線１４を介して
接続する。しや断部３は、電流零点近傍特性の優
れた真空しや断器であり、一方しや断部７は真空
しや断器よりもアーク電圧の高い、例えばガスし
や断器や空気しや断器である。しや断部３には並
列に再記電圧調整用の抵抗９が接続され、またし
や断部７にはコンデンサ８が接続される。前記直
列接続されたしや断部３，７の両端間には並列に
転流回路を形成するリアクトル４、コンデンサ１
及びスイツチ２からなる直列回路を接続する。
しや断部３，７の直列回路を送電線１４を介して
接続する。しや断部３は、電流零点近傍特性の優
れた真空しや断器であり、一方しや断部７は真空
しや断器よりもアーク電圧の高い、例えばガスし
や断器や空気しや断器である。しや断部３には並
列に再記電圧調整用の抵抗９が接続され、またし
や断部７にはコンデンサ８が接続される。前記直
列接続されたしや断部３，７の両端間には並列に
転流回路を形成するリアクトル４、コンデンサ１
及びスイツチ２からなる直列回路を接続する。
第２図において、今直流電源１１から回路電圧
１２の電圧で矢印Ａの方向にリアクトル４、コン
デンサ１、スイツチ２、しや断部３及びしや断部
７、再起電圧を調整する抵抗９及びコンデンサ８
からなる直流しや断器を通して、直流を送電して
いる状態を仮定する。この時、送電線１４の部分
に短絡事故が発生すると、矢印５で示す短絡電流
I5が流れる。この時、本発明の直流しや断器に於
て、しや断部３及びしや断部７を開極させる。こ
こで、前述したようにしや断部３は真空しや断器
であり、しや断部７は他の方式のしや断器、例え
ばSF6ガスしや断器あるいは空気しや断器等であ
る。転流回路のコンデンサ１はあらかじめ規定の
電圧１２に充電しておき、しや断部３及びしや断
部７の電極間距離が最大に達した時点で、スイツ
チ２を投入すると、第３図に示す如く短絡電流I5
とは逆の矢印６で示す転流電流I6がしや断部３及
びしや断部７を通して流れ、各しや断部３及びし
や断部７には電流零点が作られ短絡事故の発生し
た回路は切り離される。この時、コンデンサ１に
残留した電圧は直流電源１１の電圧に対して逆方
向であるため、第３図に示す如く、一旦、コンデ
ンサ１に残留した逆の電圧１５を放電した後、し
や断部３及びしや断部７には電源１１の電圧１２
が第３図に示す１６の如き再起電圧波形となつて
印加される。本発明では真空しや断器３には抵抗
９が、またSF6ガスしや断器あるいは真空しや断
器のようなアーク電圧の高いしや断部７にはコン
デンサ８がそれぞれ接続されている。この様に構
成されている場合、しや断部３及びしや断部７に
印加する電圧は抵抗９とコンデンサ８値を選ぶこ
とにより、コンデンサ８に充電する時間を調整す
ることができる。すなわちコンデンサ１の残留電
圧１５及び直流電源１１の再起電圧波形１６の上
昇部分はほとんど抵抗９すなわち真空しや断器３
に印加され、しや断部７すなわちSF6ガスしや断
器あるいは真空しや断器にはまつたく印加されな
い。第３図の波形１８は、真空しや断器３に印加
する電圧波形を示す。一方コンデンサ８の電圧は
第３図に１７で示す如く徐々に上昇し、ある時点
からほぼ全電圧を負担する。すなわちSF6ガスし
や断器あるいは、真空しや断器が全ての電圧を負
担するが、この時点では逆に、真空しや断器に
は、まつたく電圧は印加されない。すなわち、真
空しや断器に再点弧に対する問題をなくすことが
できる。
１２の電圧で矢印Ａの方向にリアクトル４、コン
デンサ１、スイツチ２、しや断部３及びしや断部
７、再起電圧を調整する抵抗９及びコンデンサ８
からなる直流しや断器を通して、直流を送電して
いる状態を仮定する。この時、送電線１４の部分
に短絡事故が発生すると、矢印５で示す短絡電流
I5が流れる。この時、本発明の直流しや断器に於
て、しや断部３及びしや断部７を開極させる。こ
こで、前述したようにしや断部３は真空しや断器
であり、しや断部７は他の方式のしや断器、例え
ばSF6ガスしや断器あるいは空気しや断器等であ
る。転流回路のコンデンサ１はあらかじめ規定の
電圧１２に充電しておき、しや断部３及びしや断
部７の電極間距離が最大に達した時点で、スイツ
チ２を投入すると、第３図に示す如く短絡電流I5
とは逆の矢印６で示す転流電流I6がしや断部３及
びしや断部７を通して流れ、各しや断部３及びし
や断部７には電流零点が作られ短絡事故の発生し
た回路は切り離される。この時、コンデンサ１に
残留した電圧は直流電源１１の電圧に対して逆方
向であるため、第３図に示す如く、一旦、コンデ
ンサ１に残留した逆の電圧１５を放電した後、し
や断部３及びしや断部７には電源１１の電圧１２
が第３図に示す１６の如き再起電圧波形となつて
印加される。本発明では真空しや断器３には抵抗
９が、またSF6ガスしや断器あるいは真空しや断
器のようなアーク電圧の高いしや断部７にはコン
デンサ８がそれぞれ接続されている。この様に構
成されている場合、しや断部３及びしや断部７に
印加する電圧は抵抗９とコンデンサ８値を選ぶこ
とにより、コンデンサ８に充電する時間を調整す
ることができる。すなわちコンデンサ１の残留電
圧１５及び直流電源１１の再起電圧波形１６の上
昇部分はほとんど抵抗９すなわち真空しや断器３
に印加され、しや断部７すなわちSF6ガスしや断
器あるいは真空しや断器にはまつたく印加されな
い。第３図の波形１８は、真空しや断器３に印加
する電圧波形を示す。一方コンデンサ８の電圧は
第３図に１７で示す如く徐々に上昇し、ある時点
からほぼ全電圧を負担する。すなわちSF6ガスし
や断器あるいは、真空しや断器が全ての電圧を負
担するが、この時点では逆に、真空しや断器に
は、まつたく電圧は印加されない。すなわち、真
空しや断器に再点弧に対する問題をなくすことが
できる。
以上の如く、本発明によれば、直流しや断にお
ける電流零点近傍の処理は、真空しや断器の優れ
た電流零点近傍特性をいかし、真空しや断器の欠
点である再点弧が発生する時点には全電圧をSF6
ガスしや断器あるいは、真空しや断器等のアーク
電圧の高い再点弧を起しにくいしや断器で負担す
るようにしたことにより、優れた直流しや断器を
提供することができる。
ける電流零点近傍の処理は、真空しや断器の優れ
た電流零点近傍特性をいかし、真空しや断器の欠
点である再点弧が発生する時点には全電圧をSF6
ガスしや断器あるいは、真空しや断器等のアーク
電圧の高い再点弧を起しにくいしや断器で負担す
るようにしたことにより、優れた直流しや断器を
提供することができる。
以上述べた動作は高速減流装置においても同様
であり、第２図でも説明した如く交流回路にイン
ピーダンスを挿入する場合、本発明によれば、何
らの問題もなく安全に回路にインピーダンスを挿
入し短絡電流を減流することが可能となる。
であり、第２図でも説明した如く交流回路にイン
ピーダンスを挿入する場合、本発明によれば、何
らの問題もなく安全に回路にインピーダンスを挿
入し短絡電流を減流することが可能となる。
第４図は、本発明の他の実施例を示す。この方
式はリアクトル４とコンデンサ１からなる転流回
路を、しや断部３、すなわち真空しや断器のみに
接続している。この方式では第２図、第３図で述
べた場合と同一の動作をするが電流零点をしや断
部３のみに作る。第２図の方式では、しや断部７
はSF6ガスしや断器あるいは空気しや断器等比較
的アーク電圧の高いしや断部で構成されるため、
転流電流６はこのアーク電圧により減少させられ
るおそれがある。しかし第４図の構成によれば、
しや断部７には転流電流が流れないので、アーク
電圧により転流電流が減少することはない。しか
も、しや断部７には第３図で示すコンデンサ１の
残留電圧１５が印加されず、さらにしや断部７で
は電流が零点に達した後残留電圧１５が再び零点
を通過するまでの間無電圧の休止期間があり、し
や断部７はしや断に対する負担を大幅に軽減する
効果をもたせることができる。
式はリアクトル４とコンデンサ１からなる転流回
路を、しや断部３、すなわち真空しや断器のみに
接続している。この方式では第２図、第３図で述
べた場合と同一の動作をするが電流零点をしや断
部３のみに作る。第２図の方式では、しや断部７
はSF6ガスしや断器あるいは空気しや断器等比較
的アーク電圧の高いしや断部で構成されるため、
転流電流６はこのアーク電圧により減少させられ
るおそれがある。しかし第４図の構成によれば、
しや断部７には転流電流が流れないので、アーク
電圧により転流電流が減少することはない。しか
も、しや断部７には第３図で示すコンデンサ１の
残留電圧１５が印加されず、さらにしや断部７で
は電流が零点に達した後残留電圧１５が再び零点
を通過するまでの間無電圧の休止期間があり、し
や断部７はしや断に対する負担を大幅に軽減する
効果をもたせることができる。
以上説明したように、本発明によれば、電流零
点近傍特性のよい真空しや断器と、アーク電圧の
高いSF6ガスしや断器や真空しや断器のような他
のしや断器を直列に接続し、真空しや断器に抵抗
をまた他のしや断器にコンデンサを夫々並列に接
続し、少なくとも真空しや断器には転流電流を流
すように構成したので、確実に電流しや断を行な
わせることのできるしや断器を提供できる。
点近傍特性のよい真空しや断器と、アーク電圧の
高いSF6ガスしや断器や真空しや断器のような他
のしや断器を直列に接続し、真空しや断器に抵抗
をまた他のしや断器にコンデンサを夫々並列に接
続し、少なくとも真空しや断器には転流電流を流
すように構成したので、確実に電流しや断を行な
わせることのできるしや断器を提供できる。
第１図は従来の直流しや断方式を示す原理図、
第２図は本発明の代表的実施例を示す回路図、第
３図は第２図の動作を説明する電圧、電流波形を
示す図、第４図は本発明の他の実施例の回路図で
ある。 ３……真空しや断器、６……転流電流、７……
アーク電圧の高い他のしや断器、８……コンデン
サ、９……抵抗、１１……電源。
第２図は本発明の代表的実施例を示す回路図、第
３図は第２図の動作を説明する電圧、電流波形を
示す図、第４図は本発明の他の実施例の回路図で
ある。 ３……真空しや断器、６……転流電流、７……
アーク電圧の高い他のしや断器、８……コンデン
サ、９……抵抗、１１……電源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 真空しや断器と、この真空しや断器と直列に
接続され、真空しや断器以外の他のしや断器と、
前記真空しや断器と他のしや断器の直列回路、ま
たは真空しや断器と並列に接続され、リアクト
ル、コンデンサ、スイツチを直列に接続して構成
された転流回路と、前記真空しや断器に並列に接
続された抵抗と、前記他のしや断器に並列に接続
されたコンデンサとからなることを特徴とするし
や断器。 ２ 他のしや断器はガスしや断器または空気しや
断器であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のしや断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15276279A JPS5676128A (en) | 1979-11-26 | 1979-11-26 | Breaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15276279A JPS5676128A (en) | 1979-11-26 | 1979-11-26 | Breaker |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5676128A JPS5676128A (en) | 1981-06-23 |
| JPS6231458B2 true JPS6231458B2 (ja) | 1987-07-08 |
Family
ID=15547586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15276279A Granted JPS5676128A (en) | 1979-11-26 | 1979-11-26 | Breaker |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5676128A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57124818A (en) * | 1981-01-28 | 1982-08-03 | Tokyo Shibaura Electric Co | Breaker |
| JPS5834527A (ja) * | 1981-08-26 | 1983-03-01 | 株式会社東芝 | 自己発振型直流しや断器 |
-
1979
- 1979-11-26 JP JP15276279A patent/JPS5676128A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5676128A (en) | 1981-06-23 |
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