JPS638692B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS638692B2 JPS638692B2 JP15205981A JP15205981A JPS638692B2 JP S638692 B2 JPS638692 B2 JP S638692B2 JP 15205981 A JP15205981 A JP 15205981A JP 15205981 A JP15205981 A JP 15205981A JP S638692 B2 JPS638692 B2 JP S638692B2
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- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高周波フイルターの保護装置に関す
る。
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つてきている。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イ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
では殆んどこの高調波フイルターが設置されてい
る。
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つてきている。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イ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
では殆んどこの高調波フイルターが設置されてい
る。
高調波フイルターは一般に第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
る高調波フイルターは、第１図ｂ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
ような高調波フイルターが必要とされる各調波ご
とに設けられる。
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
る高調波フイルターは、第１図ｂ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
ような高調波フイルターが必要とされる各調波ご
とに設けられる。
これら高調波フイルターは送電線に直接接続さ
れるものであり、フイルターを構成するコンデン
サ１、リアクトルに短絡、断線、地絡等の故障が
発生すると、フイルターのみならず、送配電系統
にも重大な影響を与えることになる。従つて、フ
イルターの故障時には、故障を速やかに検出し、
故障が発生したフイルターを送配電線から切離し
保護する必要がある。
れるものであり、フイルターを構成するコンデン
サ１、リアクトルに短絡、断線、地絡等の故障が
発生すると、フイルターのみならず、送配電系統
にも重大な影響を与えることになる。従つて、フ
イルターの故障時には、故障を速やかに検出し、
故障が発生したフイルターを送配電線から切離し
保護する必要がある。
高調波フイルターの保護は、負荷の状態によつ
て大きく変動する高調波電流の影響を受けずに機
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
ａに示す二重星形中性点間電流検出方式、同図ｂ
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は計器用変圧器、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、コンデンサ１を２分割する必要があり、更に
直列リアクトル２を中性点側に設置しようとする
場合には、第３図のように直列リアクトル２をも
２分割する必要があり、フイ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。
て大きく変動する高調波電流の影響を受けずに機
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
ａに示す二重星形中性点間電流検出方式、同図ｂ
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は計器用変圧器、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、コンデンサ１を２分割する必要があり、更に
直列リアクトル２を中性点側に設置しようとする
場合には、第３図のように直列リアクトル２をも
２分割する必要があり、フイ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
波用フイルターの特質に着目し、次数の異なつた
フイ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、次数の異なつたフイルターを同時
に保護でき、しかも構成が簡素で経済的な高調波
フイルターの保護装置を提供することを目的とす
る。
波用フイルターの特質に着目し、次数の異なつた
フイ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、次数の異なつたフイルターを同時
に保護でき、しかも構成が簡素で経済的な高調波
フイルターの保護装置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。
例を参照して説明する。
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
調波フイルターを構成している。この中性点側に
設けられた直列リアクトル２および２′の中性点
をブツシング７により引き出し、このブツシング
７によつて各フイルターの中性点ａ，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
波フイルターを保護する。即ち、各フイルターの
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、従つて過電流リレー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、各フイル
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
イルターを送配電線に接続している遮断器をトリ
ツプする等して保護する。
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
調波フイルターを構成している。この中性点側に
設けられた直列リアクトル２および２′の中性点
をブツシング７により引き出し、このブツシング
７によつて各フイルターの中性点ａ，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
波フイルターを保護する。即ち、各フイルターの
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、従つて過電流リレー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、各フイル
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
イルターを送配電線に接続している遮断器をトリ
ツ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
波数の異なつたフイルター、即ちＣ、Ｌの値が異
なつたフイ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I0は、第４図でａ，ｂ間を開いたときに現
れる電圧をE0とすれば、(1)式で表わせる。
波数の異なつたフイルター、即ちＣ、Ｌの値が異
なつたフイ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I0は、第４図でａ，ｂ間を開いたときに現
れる電圧をE0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E0が０となり、Ｗ即ち周波
数がいかなる値であつてもI0は流れることはな
い。E0が現われるのはC1又はC2あるいはL1又は
L2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。
であるから、(1)式でE0が０となり、Ｗ即ち周波
数がいかなる値であつてもI0は流れることはな
い。E0が現われるのはC1又はC2あるいはL1又は
L2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、
フイ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Z1、Z2が各々
バランスしていれば(2)式は０となりａ，ｂ間を接
続しても電流は流れない。
フイ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Z1、Z2が各々
バランスしていれば(2)式は０となりａ，ｂ間を接
続しても電流は流れない。
E0＝Z1／Z1＋Z1／２・Ｅ−Z2／Z2＋Z2／２・Ｅ＝０……
(2) 従つて、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。
(2) 従つて、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。
尚、本発明は、第１図ａの構成フイルターと第
１図ｂの構成フイ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・バンクにも適用
できる。
１図ｂの構成フイ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・バンクにも適用
できる。
以上のように、本発明によれば、共振周波数の
異なつた高調波用フイ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。
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。
異なつた高調波用フイ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。
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。
第１図ａ，ｂは高調波フイルターの基本的な回
路図、第２図は従来のフイルターコンデンサの保
護方式の回路図で、ａは二重星形中性点間電流検
出方式を示す回路図、ｂ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……ブツシン
グ、８……過電流リレー。
路図、第２図は従来のフイルターコンデンサの保
護方式の回路図で、ａは二重星形中性点間電流検
出方式を示す回路図、ｂ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……ブツシン
グ、８……過電流リレー。
Claims (1)
- １ 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イルターを形成し、それぞ
れ次数の異なつた高調波フイルターの中性点側引
出端子間を検出装置を介して接続することを特徴
とする高調波フイルターの保護装置。
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 JPS5854826A (ja) | 1983-03-31 |
| JPS638692B2 true 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 |
|---|---|
| JPS5854826A (ja) | 1983-03-31 |
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