JPS6286620A - 開閉装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は開閉装置に関し、さらに詳細にいえば、交流
電力用の線路を効果的にしゃ断することができる開閉装
置に関する。

〈従来の技術、および発明が解決しようとする問題点〉 従来から交流電力用の線路を開閉する開閉装置としては
、故障電流を検出した場合等におけるしゃ断指令信号を
入力として、単純に引外しコイルを励磁する構成のもの
が採用されている。

このような開閉装置においては、線路に流れる電流の零
点を全く考慮することなくしゃ断指令信号を出力するこ
とにより、引外しコイルを励磁することになるのである
から、例えば３相交流送電線に以上が発生して先ず第１
の相をしゃ断する場合には、相電圧Ｅの１．５倍の回復
電圧をしゃ断する必要があり、開開装置としては、消弧
性能が高い（絶縁回復特性がよい）消弧室を有するもの
を使用する必要がある。

第４図は従来の開閉装置によるしゃ断動作を説明する図
であり、同図△の時刻ｔ１１において異常状態が検出さ
れると、同図８に示すように、直ちに引外しコイルを励
磁することによりしゃ断動作を開始するのであるが、こ
の動作開始のタイミングは電流の位相とは無関係に検出
時刻のみに基いて決定されるのであるから、極間電圧は
同図Ｃに示すように変化しく図中ｔ１２の時点が開極点
であり、ｔ１３の時点がしゃ断完了時点である）、必要
以上にアーク長が長くなり、絶縁回復性能の低下、接点
の消耗の増加等を誘発するのである。

したがって、開閉装置自体が高価なものになり、大型化
し、或は寿命が短くなる等の問題がある。

〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
余り消弧性能が高くない消弧室しか有していなくても、
確実なしゃ断を行なわせることができる開閉装置を提供
することを目的としている。

〈問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明の開閉装置は、
異常判別手段と、零点時刻検出手段と、開極時間記憶手
段と、しゃ断指令出力時刻算出手段と、しゃ断指令出力
手段とを具備している。

上記異常判別手段は、電流値を計測して異常状態信号を
出力するものであり、上記零点時刻検出手段は、零点時
刻を検出するものであり、上記開極時間記憶手段は、し
ゃ断制御出力部、開極までの予想所要時間を記憶するも
のであり、上記しゃ断指令出力時刻算出手段は、零点時
刻検出手段からの信号と同極時間記憶手段からの信号に
基いてしゃ断指令出力時刻を算出するものであり、上記
しゃ断指令出力手段は、異常状態信号、およびしゃ断指
令出力時刻信号に基いてしゃ断指令を出力するものであ
る。

く作用〉 上記の構成の開閉装置であれば、線路に異常電流が流れ
た場合に異常判別手段が異常状態信号を出力する。そし
て、零点時刻検出手段により検出された零点時刻と、開
極時間記憶手段に記憶されている予想所要時間とに基い
てしゃ断指令出力時刻算出手段によりしゃ断指令を出力
すべき時刻を算出し、この算出された時刻に、しゃ断指
令出力手段によりしゃ断指令を出力して、零点時刻に線
路をしゃ断することができる。

さらに詳細に説明すると、開閉装置において必要な絶縁
回復特性は、アークが消弧されるまでに発生するアーク
エネルギーの闇が多ければ、しゃ断部近傍の消弧媒体が
イオン化され、または加熱される程度が高くなるので、
低下することになるのであるが、アーク長くアーク時間
）を短くすることにより、絶縁回復特性の低下を抑制し
て良好なしゃ断性能を発揮させることができるのである
。

この点を考慮すれば、上記の構成の開閉装置においては
、電流の零点を見逃すことのない時刻にしゃ断指令を出
力するので、アーク長を必要最小限に抑制し、絶縁回復
特性を良好に保持さゼ、必要以上の絶縁回復特性を必要
としないことになる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第１図はこの発明の開閉装置の一実施例を示すブロック
図であり、３相交流線路の各相の電流値を一定周期毎に
計測する電流値計測部（１）と、各相が零点位相になっ
た時刻を検出する位相検出部（２１と、しゃ断指令が出
力されてからしゃ断されるまでの所要時間（以下、開極
時間という）を計測するしゃ断時間計測部（３）と、上
記電流値計測部（１）、位相検出部（２１、およびしゃ
断時間計測部（３）からの信号を入力としてしゃ断指令
を出力すべき時刻を算出する演算処理部（４）と、演算
処理部（４）からの出力信号に応答して引外しコイル（
図示せず）を励磁するしゃ断指令を出力するしゃ断制御
出力部（５）とから構成されている。

第２図は上記の構成の開閉装置により線路をしゃ断する
場合の動作を説明するフローチャートで　　　−あり、
ステップ■において演算処理部（４）により必要な演算
を行なって開極時間Ｔｂを算出し、ステップ■において
電流値計測部（１）により各相の電流値を計測し、ステ
ップ■において、計測された電流値が異常であるか否か
を判別する。このステップ■において異常でないと判別
された場合には再びステップ■の処理を行なうが、異常
であると判別された場合には、ステップ■において、位
相検出部（２）において検出された零点位相時刻と現在
の時刻とに基いて、次に零点位相となるまでの時間Ｔａ
を算出し、ステップ■においてＴａ＞Ｔｂであるか否か
を判別する。このステップ■においてＴａ≦Ｔｂである
と判別された場合には、再びステップ■の処理を行ない
、Ｔａ　＞Ｔｂであると判別された場合には、ステップ
■においてしゃ断指令を出力するまでの時間Ｔｃ　＝Ｔ
ａ−Ｔｂを算出し、ステップ■において上記時間Ｔｃだ
け待ら、ステップ■においてしゃ断制御出力部（■によ
りしゃ断指令を出力し、ステップ■において開極するま
で待ち、ステップ■において、しゃ断指令が出力されて
から開極するまでの所要Ｒ１１ｆを開極時間Ｔｂとして
記憶し、その後はステップ■以下の判別、処理を行なう
。

以上要約すれば、第１回目のしゃ断動作を行なう場合に
は、予め知られている数式に基いて時間Ｔｂを算出し、
この時間に基いて、零点で開極が行なわれるようにしゃ
断指令を出力し、第２回目以後のしゃ断動作を行なう場
合には、前回のしゃ断動作を行なった場合における開極
時間をＴｂとして、この時間に基いて零点で開極が行な
われるようにしゃ断指令を出力するので、何れの場合に
も、アーク長を必要最小限に抑制して、絶縁回復特性の
低下を抑制することができるとともに、開閉装置の寿命
を長（することができる。

第３図は何れかの相の電流波形を示す図であり、ｔｌが
零点位相時刻、ｔｌが異常検出時刻、ｔ３がしゃ断指令
出力時刻、ｔ４が次回の零点位相時刻をそれぞれ示して
いる。

゛　　そして、ｔ３−ｔｌ　＝Ｔｃ　、　ｔ４−ｔ３　
＝王ｂ１ｔ４−ｔ２　＝Ｔａとなるように上記各時刻を
設定することにより、上記の動作を行なった場合に、ア
ーク長を最小限に抑制して良好なしゃ断性能を発揮させ
ることができるのである。

〈発明の効果〉 以上のようにこの発明は、しゃ断動作時のアーク長を最
小限に抑制して絶縁回復特性の低下を防止し、良好なし
ゃ断性能を発揮させることができるとともに、開閉装置
の寿命を長くすることができるという特有の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の開閉装置の電気的構成を示すブロッ
ク図、 第２図はしゃ断動作を説明するフローチャート、第３図
は電流波形とタイミングの関係を示す図、第４図は従来
のしゃ断動作を説明する図。 （１）・・・電流値計測部、（２）・・・位相検出部、
（３）・・・しゃ断時間計測部、（４）・・・演算処理
部、（５）・・・しゃ断制御出力部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電流値を計測して異常状態信号を出力 する異常判別手段と、零点時刻を検出す る零点時刻検出手段と、しゃ断指令出力 後、開極までの予想所要時間を記憶する 開極時間記憶手段と、零点時刻検出手段 からの信号と開極時間記憶手段からの信 号に基いてしゃ断指令出力時刻を算出す るしゃ断指令出力時刻算出手段と、異常 状態信号、およびしゃ断指令出力時刻信 号に基いてしゃ断指令を出力するしゃ断 指令出力手段とを具備することを特徴と する開閉装置。