JP2002010490A - Phase lead capacitor device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電力配電系統にお
いて力率改善用に用いた進相コンデンサにおける高調波
対策装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a harmonic countermeasure device for a phase advance capacitor used for improving a power factor in a power distribution system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、インバータエアコンのようにサイ
リスタ等の高調波発生源となる半導体素子を用いた電力
変換器を有する電気製品が普及してきており、それに伴
って高調波が発生して電力配電系統に流入し、波形歪み
による高調波障害が多発している。前記高調波は奇数次
調波成分からなり、歪み波形は基本波及び各次調波の各
正弦波を加算したもので、特に第５次調波成分を多く含
むことが知られている。また、高調波は内部インピーダ
ンス無限大の電流源として取り扱われ、その伝搬特性
（高調波電流の流れ方）は、前記配電系統のインピーダ
ンス条件によって大幅に異なる。2. Description of the Related Art In recent years, electric appliances such as inverter air conditioners having a power converter using a semiconductor element serving as a harmonic generation source such as a thyristor have become widespread. It has flowed into the system, and harmonic disturbances due to waveform distortion have occurred frequently. The harmonic is composed of odd-order harmonic components, and the distortion waveform is obtained by adding each sine wave of the fundamental wave and each of the harmonics, and is known to contain a large amount of the fifth harmonic component. The harmonic is treated as a current source having an infinite internal impedance, and its propagation characteristics (how the harmonic current flows) greatly differ depending on the impedance conditions of the distribution system.
【０００３】（第１の従来例）そこで、従来より図１１
に示すように、負荷（図示せず）と並列に力率改善用の
進相コンデンサＣを接続して、基本波に対して力率を改
善するようにしている。なお、図１１において、電力系
統からの電源の開閉を行なう限流ヒューズ付き断路器１
０と、真空開閉器１２とが進相コンデンサＣに対して直
列に接続してある。(First Conventional Example) Therefore, FIG.
As shown in FIG. 2, a phase-advancing capacitor C for power factor improvement is connected in parallel with a load (not shown) to improve the power factor with respect to the fundamental wave. In FIG. 11, a disconnector 1 with a current limiting fuse for opening and closing a power supply from a power system.
0 and the vacuum switch 12 are connected in series to the phase advance capacitor C.
【０００４】しかしながら、進相コンデンサＣを開閉す
ると大きな突入電流とサージ電圧が発生する。単に進相
コンデンサＣを負荷に並列に接続している場合には、高
調波を拡大させ、且つ波形歪みを拡大させることも知ら
れている。However, opening and closing the phase-advancing capacitor C generates a large rush current and surge voltage. It is also known that when the phase advance capacitor C is simply connected in parallel to the load, harmonics are increased and waveform distortion is increased.
【０００５】（第２の従来例）第１の従来例の問題点で
ある投入時の突入電流の抑制と第５次調波で遅れ位相の
電流となり高調波の拡大を抑制、高次数調波の流入を低
減させるために、図１２に示すように、進相コンデンサ
Ｃに直列リアクトルＬを接続するようにしている第２の
従来例が知られている。(Second Conventional Example) The problems of the first conventional example are the suppression of the inrush current at the time of closing and the current of a lag phase due to the fifth harmonic, which suppresses the expansion of harmonics. As shown in FIG. 12, a second conventional example in which a series reactor L is connected to a phase-advancing capacitor C in order to reduce the inflow of the current is known.
【０００６】第２の従来例における直列リアクトルＬは
ＪＩＳ規格で規定されている。すなわち、進相コンデン
サＣが−ｊ１００％に対して、ｊ６％（但し、％は基本
波リアクタンスである。）にＪＩＳ規格で選定し、突入
電流の抑制と第５次調波の拡大を低減している。[0006] The series reactor L in the second conventional example is defined by the JIS standard. That is, the phase-advancing capacitor C is selected according to the JIS standard to j6% (where% is the fundamental reactance) with respect to -j100% to suppress the rush current and reduce the expansion of the fifth harmonic. ing.
【０００７】このように、ＪＩＳ規格により、高調波拡
大現象抑制のためコンデンサ設備には、コンデンサ（進
相コンデンサＣ）インピーダンスの６％の直列リアクト
ルＬを設けている。As described above, according to the JIS standard, a series reactor L of 6% of the impedance of the capacitor (the phase-advancing capacitor C) is provided in the capacitor equipment for suppressing the harmonic expansion phenomenon.
【０００８】ところが、６％の直列リアクトルＬと進相
コンデンサＣの組合わせでは、回路の共振次数が４．１
となり、第５次調波のインピーダンスが小さくなる。そ
のため、第５次調波電流が大きくなり、直列リアクトル
Ｌが、焼損、異常音、過熱などといった障害が発生し易
くなっている。However, in the combination of the 6% series reactor L and the phase advance capacitor C, the resonance order of the circuit is 4.1.
And the impedance of the fifth harmonic is reduced. For this reason, the fifth harmonic current increases, and the series reactor L is liable to cause troubles such as burnout, abnormal sound, and overheating.
【０００９】つまり、６％の直列リアクトルＬは高調波
拡大現象を抑制するとともに、第５次調波を吸収する特
性を持っており、その分第５次調波耐量に注意を払う必
要がある。In other words, the 6% series reactor L has the characteristic of suppressing the harmonic expansion phenomenon and absorbing the fifth harmonic, so that attention must be paid to the fifth harmonic tolerance. .
【００１０】そこで、高調波防止対策としては、基本的
には以下の３つの方法が提案されている。すなわち、
（１）高調波発生源を低減させること。これは、高調波
の発生量を１／２にすれば、該当機器接続点の歪みが１
／２になるからである。（２）対象回路のインピーダン
スを変更すること。これは、高調波の分流条件を変更す
るものであり、具体的には、進相コンデンサへのリアク
トルの付加、交流フィルタの設置、系統構成の変更など
である。最後に、（３）機器の高調波耐量を強化させる
ことである。Therefore, the following three methods have been basically proposed as countermeasures against harmonics. That is,
(1) To reduce harmonic generation sources. This means that if the amount of generation of harmonics is halved, the distortion at the connection point of the device will be 1
/ 2. (2) Changing the impedance of the target circuit. This is to change the condition for shunting harmonics, specifically, to add a reactor to a phase advance capacitor, install an AC filter, change the system configuration, and the like. Finally, (3) to enhance the harmonic withstand capability of the device.
【００１１】（第３の従来例）前記のことを考慮したも
のが、第３の従来例である特開平９−５６０７５号公報
に開示されている発明である。(Third Conventional Example) In consideration of the above, the third conventional example is the invention disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-56075.
【００１２】この第３の従来例に記載されている回路
は、図１３に示すように、進相コンデンサＣに直列接続
した直列リアクトルＬに、並列コンデンサＣ１を並列に
接続したものである。そして、この並列コンデンサＣ１
の容量を、ｊ６％の直列リアクトルＬと、−ｊ１００％
の進相コンデンサＣに対して、−ｊ１５０％、又は−ｊ
２００％に設定していることである。In the circuit described in the third conventional example, as shown in FIG. 13, a parallel capacitor C1 is connected in parallel to a series reactor L connected in series to a phase advance capacitor C. And this parallel capacitor C1
Of the series reactor L of j6% and -j100%
-J 150% or -j
That is, it is set to 200%.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】第３の従来例は、前記
のように並列コンデンサＣ１の値を設定していること
で、第５次調波、あるいは第３次調波における直列リア
クトルＬに流れる電流を低減して、過負荷を防止してい
る。In the third conventional example, by setting the value of the parallel capacitor C1 as described above, the series reactor L in the fifth harmonic or the third harmonic is reduced. The flowing current is reduced to prevent overload.
【００１４】しかしながら、第３の従来例では、並列コ
ンデンサＣ１の容量を進相コンデンサＣの容量に対し
て、１．５倍、あるいは２倍としているために、並列コ
ンデンサＣ１の形状が大きくなり、装置全体が大型化す
るという問題があり、且つ、容量の大きな並列コンデン
サＣ１を用いていることで、コストがアップするという
問題があった。However, in the third conventional example, since the capacity of the parallel capacitor C1 is 1.5 times or twice the capacity of the phase advance capacitor C, the shape of the parallel capacitor C1 becomes large. There is a problem that the entire device becomes large, and the use of the large-capacity parallel capacitor C1 increases the cost.
【００１５】そこで、本発明は前記問題点に鑑み、特に
直列リアクトルに流れる第５次調波成分を低減させると
同時に、進相コンデンサより少ない容量の並列コンデン
サを用いることで低コストな進相コンデンサ装置を提供
することを目的としているものである。In view of the above problems, the present invention reduces the fifth harmonic component flowing through the series reactor, and at the same time uses a parallel capacitor having a smaller capacity than the phase-advancing capacitor. It is intended to provide a device.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電力
配電系統に挿入した力率改善用の進相コンデンサと、前
記進相コンデンサと直列に接続した直列リアクトルと、
前記直列リアクトルと並列に接続した並列コンデンサと
で高調波対策を施した進相コンデンサ装置を形成し、前
記並列コンデンサの容量を、前記進相コンデンサの容量
の２５％としていることを特徴とする進相コンデンサ装
置である。According to the first aspect of the present invention, there is provided a power factor improving phase-advancing capacitor inserted into a power distribution system, and a series reactor connected in series with the phase-advancing capacitor.
The series reactor and a parallel capacitor connected in parallel form a phase-advancing capacitor device in which harmonic measures are taken, and the capacity of the parallel capacitor is 25% of the capacity of the phase-advancing capacitor. It is a phase capacitor device.
【００１７】請求項２の発明は、３相の前記進相コンデ
ンサの一端を全て接続し、３相の前記進相コンデンサの
他端に第１の端子、第２の端子、第３の端子をそれぞれ
接続し、３相の前記並列コンデンサの一端を前記第１の
端子、前記第２の端子、前記第３の端子にそれぞれ接続
し、３相の前記並列コンデンサの他端に第４の端子、第
５の端子、第６の端子をそれぞれ接続し、前記第１の端
子、前記第２の端子、前記第３の端子に３相の前記直列
リアクトルの一端をそれぞれ接続し、前記第４の端子、
前記第５の端子、前記第６の端子に３相の前記直列リア
クトルの他端をそれぞれ接続し、３相の前記進相コンデ
ンサと３相の前記並列コンデンサをケース内に設けたこ
とを特徴とする請求項１記載の進相コンデンサ装置であ
る。According to a second aspect of the present invention, one ends of the three-phase phase-advancing capacitors are all connected, and a first terminal, a second terminal, and a third terminal are connected to the other ends of the three-phase phase-advancing capacitors. Respectively, one end of the three-phase parallel capacitor is connected to the first terminal, the second terminal, and the third terminal, respectively, a fourth terminal is connected to the other end of the three-phase parallel capacitor, A fifth terminal and a sixth terminal are connected, respectively, and one ends of the three-phase series reactors are connected to the first terminal, the second terminal, and the third terminal, respectively, and the fourth terminal is connected. ,
The other end of the three-phase series reactor is connected to each of the fifth terminal and the sixth terminal, and the three-phase lead capacitor and the three-phase parallel capacitor are provided in a case. The phase-advancing capacitor device according to claim 1.
【００１８】請求項３の発明は、前記進相コンデンサよ
りなる進相コンデンサ装置において、前記並列コンデン
サと前記直列リアクトルとを並列に接続した装置を、前
記進相コンデンサと直列に接続したことを特徴とする請
求項１記載の進相コンデンサ装置である。According to a third aspect of the present invention, in the phase advance capacitor device comprising the phase advance capacitor, a device in which the parallel capacitor and the series reactor are connected in parallel is connected in series with the phase advance capacitor. The phase advance capacitor device according to claim 1, wherein
【００１９】請求項４の発明は、前記直列リアクトルと
前記進相コンデンサとが直列に接続されている進相コン
デンサ装置において、前記並列コンデンサの装置を、前
記直列リアクトルに並列接続したことを特徴とする請求
項１記載の進相コンデンサ装置である。According to a fourth aspect of the present invention, in the phase advance capacitor device in which the series reactor and the phase advance capacitor are connected in series, the parallel capacitor device is connected in parallel to the series reactor. The phase-advancing capacitor device according to claim 1.
【００２０】請求項５の発明は、電力配電系統に挿入し
た力率改善用の進相コンデンサを有する受電設備におい
て、直列リアクトルと並列コンデンサとを並列に接続し
た並列回路を、前記進相コンデンサと直列に接続し、前
記並列コンデンサの容量を、進相コンデンサの容量の２
５％としていることを特徴とする進相コンデンサ装置で
ある。According to a fifth aspect of the present invention, in the power receiving equipment having a phase-advancing capacitor for power factor improvement inserted in a power distribution system, a parallel circuit in which a series reactor and a parallel capacitor are connected in parallel is connected to the phase-advancing capacitor. Connected in series, and the capacity of the parallel capacitor is
This is a phase-advancing capacitor device characterized by 5%.
【００２１】請求項６の発明は、電力配電系統に挿入し
た力率改善用の進相コンデンサと直列リアクトルを接続
した受電設備において、前記直列リアクトルに、並列コ
ンデンサを並列に接続し、前記並列コンデンサの容量
を、進相コンデンサの容量の２５％としていることを特
徴とする進相コンデンサ装置である。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a power receiving facility in which a power factor improving phase-advancing capacitor inserted in a power distribution system and a series reactor are connected, wherein a parallel capacitor is connected in parallel to the series reactor, Is 25% of the capacity of the phase-advancing capacitor.
【００２２】請求項７の発明は、前記進相コンデンサと
前記直列リアクトルの相電圧が６．６ｋＶ／３０．５で
あり、前記直列リアクトルの端子間電圧が２４３Ｖであ
る進相コンデンサ装置において、前記直列リアクトル及
び前記並列コンデンサと並列にサージアブソーバを接続
したことを特徴とする請求項１から６記載の進相コンデ
ンサ装置である。[0022] The invention of claim 7, wherein a phase advancing capacitor and the series phase voltage is 6.6 kV / 3 0.5 of the reactor, the voltage between the terminals of the series reactor is at power capacitor device is 243V, 7. The capacitor according to claim 1, wherein a surge absorber is connected in parallel with the series reactor and the parallel capacitor.
【００２３】請求項８の発明は、並列コンデンサの容量
を進相コンデンサの容量に対して１／４としていること
を特徴とする請求項１から７記載の進相コンデンサ装置
である。The invention of claim 8 is the phase-advancing capacitor device according to any one of claims 1 to 7, wherein the capacity of the parallel capacitor is reduced to 1/4 of the capacity of the phase-advancing capacitor.
【００２４】本発明の進相コンデンサ装置であると、特
に進相コンデンサに流入する第５次調波電流を約１／３
に低減することができ、しかも、並列コンデンサの容量
を進相コンデンサの容量より小さくしていることで、並
列コンデンサ自体のコストを低減できるとともに、装置
の小型化を図ることができる。According to the phase advance capacitor device of the present invention, in particular, the fifth harmonic current flowing into the phase advance capacitor is reduced by about 1/3.
In addition, since the capacity of the parallel capacitor is made smaller than the capacity of the phase advance capacitor, the cost of the parallel capacitor itself can be reduced and the size of the device can be reduced.
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１〜図
１０に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００２６】（第１の実施例）図２は、第１の実施例の
３相における全体の回路図を示し、電力配電系統から遮
断器１４を介して負荷系統に電力が供給されるようにな
っている。この負荷系統には単数あるいは複数の負荷
（３相負荷）１６が接続され、これらの負荷１６と並列
に本発明の高調波対策装置１８が設けられている。(First Embodiment) FIG. 2 shows an overall circuit diagram in three phases of the first embodiment, in which power is supplied from a power distribution system to a load system via a circuit breaker 14. Has become. One or more loads (three-phase loads) 16 are connected to this load system, and a harmonic countermeasure device 18 of the present invention is provided in parallel with these loads 16.
【００２７】高調波対策装置１８は、各相に限流ヒュー
ズ１０、真空開閉器１２、直列リアクトルＬ、進相コン
デンサＣ、前記直列リアクトルＬに並列に接続した並列
コンデンサＣ１、この並列コンデンサＣ１に並列接続さ
れている放電抵抗Ｒ１、進相コンデンサＣに並列接続さ
れている放電抵抗Ｒ2 、各相間に接続されている放電コ
イルＬ１等で構成されている。また、温度センサＨＳ、
圧力センサＡＳが設けられている。The harmonic countermeasure device 18 includes a current limiting fuse 10, a vacuum switch 12, a series reactor L, a phase advance capacitor C, a parallel capacitor C1 connected in parallel to the series reactor L, and a parallel capacitor C1 for each phase. It comprises a discharge resistor R1 connected in parallel, a discharge resistor R2 connected in parallel to the phase advance capacitor C, a discharge coil L1 connected between the phases, and the like. Further, the temperature sensor HS,
A pressure sensor AS is provided.
【００２８】図１は、単相における要部回路図を示し、
直列リアクトルＬに並列コンデンサＣ１を並列に接続し
て並列回路を構成している。この回路構成は、第３の従
来例（図１３参照）に示す回路と同じであるが、従来と
根本的に異なる点は、直列リアクトルＬに並列接続して
いる並列コンデンサＣ１の容量を、進相コンデンサＣの
容量に対して２５％としている点である。また、直列リ
アクトルＬは、進相コンデンサＣの６％としている。FIG. 1 shows a main part circuit diagram in a single phase.
The parallel capacitor C1 is connected in parallel to the series reactor L to form a parallel circuit. This circuit configuration is the same as the circuit shown in the third conventional example (see FIG. 13), but is fundamentally different from the conventional example in that the capacitance of the parallel capacitor C1 connected in parallel to the series reactor L is increased. The point is that it is set to 25% of the capacity of the phase capacitor C. The series reactor L is 6% of the phase advance capacitor C.
【００２９】なお、図２の破線で示すように３相の進相
コンデンサＣ、並列コンデンサＣ１、放電抵抗Ｒ１、Ｒ
２はケース１００内に一体化して構成している。As shown by the broken lines in FIG. 2, the three-phase lead capacitor C, the parallel capacitor C1, and the discharge resistors R1, R
2 is integrally formed in the case 100.
【００３０】ここで、図１の回路に相電圧として６．６
ｋＶ／３０．５ を印加し、回路単体に１Ａを流した場
合の電圧、すなわち、インピーダンス特性を図６に示
す。Here, the circuit shown in FIG.
FIG. 6 shows the voltage when kA / 30.5 is applied and 1 A flows through the circuit, that is, the impedance characteristic.
【００３１】図６において、黒菱形印のグラフは、並列
コンデンサＣ１を接続していない状態である。黒四角印
のグラフは並列コンデンサＣ１の容量を進相コンデンサ
Ｃの容量を同じとした場合である。×印のグラフは、並
列コンデンサＣ１の容量を進相コンデンサＣの容量の１
／２とした場合あり、白三角形印のグラフは並列コンデ
ンサＣ１の容量を進相コンデンサＣの容量の１／４とし
た場合（本発明の場合）である。黒丸印のグラフは、進
相コンデンサＣのみの場合である。In FIG. 6, the black diamond-shaped graph shows a state where the parallel capacitor C1 is not connected. The graph indicated by the black square shows the case where the capacity of the parallel capacitor C1 is the same as that of the phase advance capacitor C. The graph with a cross indicates that the capacity of the parallel capacitor C1 is 1
/ 2, and the graph indicated by the white triangle indicates the case where the capacity of the parallel capacitor C1 is １ ／ of the capacity of the phase advance capacitor C (in the case of the present invention). The black circle graph shows the case where only the phase advance capacitor C is used.
【００３２】図４は、進相コンデンサ装置と直列リアク
トルＬ付き進相コンデンサＣとの電流対比を示し、図５
は、高調波電圧１％における高調波電流含有率を示して
いる。FIG. 4 shows the current comparison between the phase advance capacitor device and the phase advance capacitor C with the series reactor L.
Indicates the harmonic current content at a harmonic voltage of 1%.
【００３３】なお、図４及び図５における各記号のグラ
フは、図６の場合と同様である。The graph of each symbol in FIGS. 4 and 5 is the same as that in FIG.
【００３４】図４に示すように、進相コンデンサＣと直
列リアクトルＬに流入する第５次調波電流を、並列コン
デンサＣ１の容量を進相コンデンサＣの容量の１／２と
した場合には、約１／１０に抑制することができ、ま
た、並列コンデンサＣ１の容量を進相コンデンサＣの容
量の１／４とした場合には、進相コンデンサＣに流入す
る第５次調波電流を約１／３に抑制することができる。As shown in FIG. 4, the fifth harmonic current flowing into the phase advance capacitor C and the series reactor L is obtained when the capacity of the parallel capacitor C1 is の of the capacity of the phase advance capacitor C. , About 1/10, and when the capacity of the parallel capacitor C1 is set to １ ／ of the capacity of the phase advance capacitor C, the fifth harmonic current flowing into the phase advance capacitor C is reduced. It can be suppressed to about 1/3.
【００３５】また、直列リアクトルＬと並列コンデンサ
Ｃ１及び進相コンデンサＣで構成した回路は、ハイパス
フィルタとしての効果があり、負荷に電力用変換器があ
る場合、それが発生したスイッチングノイズのフィルタ
として有効に作用するものである。The circuit composed of the series reactor L, the parallel capacitor C1, and the phase advance capacitor C has an effect as a high-pass filter. When a power converter is provided in the load, the circuit is used as a filter for switching noise generated by the converter. It works effectively.
【００３６】なお、図７及び図８は、図１、図１１及び
図１２の回路全体のインピーダンスと流入高調波電流比
を示すものである。FIGS. 7 and 8 show the impedance and the inflow harmonic current ratio of the entire circuit shown in FIGS. 1, 11 and 12. FIG.
【００３７】図７において、３００Ｈｚ（６０Ｈｚの５
倍）の第５次高調波付近においては、インピーダンスが
図１の回路においては上がり、図１１及び図１２の回路
では下がっている。したがって、本実施例の回路に優位
性がある。In FIG. 7, 300 Hz (60 Hz 5
Near the fifth harmonic, the impedance increases in the circuit of FIG. 1 and decreases in the circuits of FIGS. 11 and 12. Therefore, the circuit of this embodiment is superior.
【００３８】図８において、３００Ｈｚの第５次高調波
付近においては、図１の回路においてはその流入を防止
でき、逆に、流出する高次数高調波に対するフィルタ効
果がある。例えば、第３０次調波電流に対して１０倍吸
収できる。In FIG. 8, near the fifth harmonic of 300 Hz, the circuit shown in FIG. 1 can prevent the inflow, and conversely, has a filter effect on the outgoing high-order harmonic. For example, it can absorb 10 times the 30th harmonic current.
【００３９】このように、本発明では並列コンデンサＣ
１の容量を進相コンデンサＣの容量を１／４とすること
で、進相コンデンサ回路に流入する第５次調波電流を約
１／３に抑制することができ、直列リアクトルＬが過負
荷となるのを防止でき、直列リアクトルＬでの焼損、異
常音、過熱といった障害を防止できる。しかも、並列コ
ンデンサＣ１の容量を進相コンデンサＣより小さくして
いるので、従来とは異なり並列コンデンサＣ１の形状を
小さくでき、他の部品、進相コンデンサＣまたは直列リ
アクトルＬと組合せた一体化部品とすることができる。
また、コストを低減することができる。As described above, according to the present invention, the parallel capacitor C
By reducing the capacity of the first phase capacitor C to 1/4, the fifth harmonic current flowing into the phase advance capacitor circuit can be suppressed to about 1/3, and the series reactor L is overloaded. Can be prevented, and failures such as burnout, abnormal noise, and overheating in the serial reactor L can be prevented. In addition, since the capacity of the parallel capacitor C1 is smaller than that of the phase advance capacitor C, the shape of the parallel capacitor C1 can be made smaller than in the past, and an integrated component combined with another component, the phase advance capacitor C or the series reactor L It can be.
Further, cost can be reduced.
【００４０】（具体的構造）本実施例の装置を、現実の
受電設備に取り付ける場合には、次の３通りがある。(Specific Structure) When the apparatus of this embodiment is mounted on an actual power receiving facility, there are the following three types.
【００４１】１．第１の構造 全く新しく取り付ける場合には、ケース１００内に３相
の進相コンデンサＣ、並列コンデンサＣ１、放電抵抗Ｒ
１、Ｒ２を一体化して、ケース１００に設けられた６個
の端子１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０
６に３個の直列リアクトルＬを接続すればよい、この構
造であると、端子が６個と少なく容易に取り付けが可能
となる。1. First Structure When a completely new mounting is performed, a three-phase lead capacitor C, a parallel capacitor C1, and a discharge resistor R
1, R2 are integrated, and six terminals 101, 102, 103, 104, 105, 10
It is only necessary to connect three series reactors L to 6. With this structure, the number of terminals is as small as 6 and mounting is easy.
【００４２】２．第２の構造 第１の従来例の回路に取り付ける場合には、図９に示す
ように、並列コンデンサＣと直列リアクトルＬを並列に
接続した装置１０８を進相コンデンサＣに直列に接続す
ればよい。2. Second Structure In the case of attaching to the circuit of the first conventional example, as shown in FIG. 9, a device 108 in which a parallel capacitor C and a series reactor L are connected in parallel may be connected in series to the phase advance capacitor C. .
【００４３】２．第３の構造 第２の従来例の回路に取り付ける場合には、図１０に示
すように、並列コンデンサＣの装置１１０を直列リアク
トルＬに並列に接続すればよい。2. Third Structure In the case of attaching to the circuit of the second conventional example, the device 110 of the parallel capacitor C may be connected in parallel to the series reactor L as shown in FIG.
【００４４】（第２の実施例）図３は第２の実施例であ
り、直列リアクトルＬと並列にサージアブソーバ２０を
並列に接続した場合を示し、電源の開閉時に発生するサ
ージを抑制するようにしたものである。(Second Embodiment) FIG. 3 shows a second embodiment in which a surge absorber 20 is connected in parallel with a series reactor L so as to suppress a surge generated when a power supply is opened and closed. It was made.
【００４５】相電圧を６．６ｋＶ／３０．５ 印加した
場合に、直列リアクトルＬの線間に発生するサージは投
入時に大きく、２０００Ｖ〜６０００Ｖ発生し、並列コ
ンデンサＣ１を接続してもあまり変わらない。また、開
放時には直列リアクトルＬ単独の場合は６００Ｖ〜１６
００Ｖ、並列コンデンサＣ１を入れると２００Ｖ〜７０
０Ｖである。そこで、サージアブソーバ２０で抑制する
ことで、投入時のサージが１３００Ｖ以下に抑制するこ
とができた。なお、開放時は７００Ｖ以下であった。[0045] The phase voltage when 6.6 kV / 3 0.5 application, surge generated between the line of the series reactor L is larger at the time of turn-on, and 2000V~6000V occurs, so different be connected parallel capacitor C1 Absent. When the series reactor L is alone at the time of opening, 600V to 16V
00V, 200V-70 when the parallel capacitor C1 is inserted
0V. Therefore, by suppressing the surge with the surge absorber 20, the surge at the time of turning on can be suppressed to 1300V or less. In addition, it was 700 V or less at the time of opening.
【００４６】[0046]
【発明の効果】以上により本発明の進相コンデンサ装置
であると、特に進相コンデンサに流入する第５次調波電
流を１／１０〜１／３に低減することができ、直列リア
クトルＬが過負荷となるのを防止でき、直列リアクトル
Ｌの焼損、異常音、過熱といった障害を防止できる。し
かも、並列コンデンサの容量を進相コンデンサの容量よ
り小さくしていることで、並列コンデンサ自体のコスト
を低減できるとともに、装置の小型化を図ることができ
る。As described above, according to the phase-advancing capacitor device of the present invention, the fifth-order harmonic current flowing into the phase-advancing capacitor can be reduced to 1/10 to 1/3, and the series reactor L is reduced. It is possible to prevent an overload, and prevent a failure such as burnout, abnormal noise, or overheating of the series reactor L. In addition, since the capacity of the parallel capacitor is smaller than the capacity of the phase advance capacitor, the cost of the parallel capacitor itself can be reduced and the size of the device can be reduced.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の第１の実施例の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the present invention.
【図２】同じく配電系統を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a power distribution system.
【図３】他の実施例の並列コンデンサにサージアブソー
バを並列に接続した場合の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram when a surge absorber is connected in parallel to a parallel capacitor of another embodiment.
【図４】本実施例の進相コンデンサ装置と６％リアクト
ル付きの進相コンデンサとの電流対比を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a current comparison between a phase-advancing capacitor device of the present embodiment and a phase-advancing capacitor with a 6% reactor.
【図５】本実施例の高調波電流含有率を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a harmonic current content rate in this example.
【図６】本実施例の進相コンデンサ装置のインピーダン
ス特性を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating impedance characteristics of the phase advance capacitor device of the present embodiment.
【図７】本実施例の回路の周波数とインピーダンスとの
関係を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the frequency and the impedance of the circuit of the present embodiment.
【図８】本実施例の周波数と流入高調波電流比との関係
を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between a frequency and an inflow harmonic current ratio according to the present embodiment.
【図９】本実施例の回路の第２の取付け構造を示す図で
ある。FIG. 9 is a diagram showing a second mounting structure of the circuit according to the present embodiment.
【図１０】本実施例の回路の第３の取付け構造を示す図
である。FIG. 10 is a diagram showing a third mounting structure of the circuit according to the present embodiment.
【図１１】第１の従来例の進相コンデンサのみを設けて
いる場合の回路図である。FIG. 11 is a circuit diagram in a case where only a first phase advance capacitor of the first conventional example is provided.
【図１２】第２の従来例のＪＩＳ規格に記載されている
６％直列リアクトルを接続した場合の回路図である。FIG. 12 is a circuit diagram when a 6% series reactor described in the JIS standard of the second conventional example is connected.
【図１３】第３の従来例の並列コンデンサの容量を進相
コンデンサの容量より大きく設定した場合の回路図であ
る。FIG. 13 is a circuit diagram in the case where the capacity of a parallel capacitor according to the third conventional example is set to be larger than the capacity of a phase advance capacitor.
１０ 電流ヒューズ １２ 真空開閉器 １４ 遮断器 １６ 負荷 １８ 高調波対策装置 ２０ サージアブソーバ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Current fuse 12 Vacuum switch 14 Breaker 16 Load 18 Harmonic countermeasure device 20 Surge absorber
Claims (6)
コンデンサと、 前記進相コンデンサと直列に接続した直列リアクトル
と、 前記直列リアクトルと並列に接続した並列コンデンサと
で高調波対策を施した進相コンデンサ装置を形成し、 前記並列コンデンサの容量を、前記進相コンデンサの容
量の２５％としていることを特徴とする進相コンデンサ
装置。A harmonic countermeasure is provided by a phase-advancing capacitor inserted into a power distribution system for power factor improvement, a series reactor connected in series with the phase-advancing capacitor, and a parallel capacitor connected in parallel with the series reactor. Wherein the capacity of the parallel capacitor is 25% of the capacity of the phase-advancing capacitor.
続し、 ３相の前記進相コンデンサの他端に第１の端子、第２の
端子、第３の端子をそれぞれ接続し、 ３相の前記並列コンデンサの一端を前記第１の端子、前
記第２の端子、前記第３の端子にそれぞれ接続し、 ３相の前記並列コンデンサの他端に第４の端子、第５の
端子、第６の端子をそれぞれ接続し、 前記第１の端子、前記第２の端子、前記第３の端子に３
相の前記直列リアクトルの一端をそれぞれ接続し、前記
第４の端子、前記第５の端子、前記第６の端子に３相の
前記直列リアクトルの他端をそれぞれ接続し、 ３相の前記進相コンデンサと３相の前記並列コンデンサ
をケース内に設けたことを特徴とする請求項１記載の進
相コンデンサ装置。2. A first terminal, a second terminal, and a third terminal are connected to the other ends of the three-phase phase-advancing capacitors, respectively. One end of the parallel capacitor of each phase is connected to the first terminal, the second terminal, and the third terminal, respectively, and the other end of the parallel capacitor of three phases is connected to a fourth terminal, a fifth terminal, A sixth terminal is connected to the first terminal, the second terminal, and the third terminal.
One end of each of the series reactors of the three phases is connected to the fourth terminal, the fifth terminal, and the sixth terminal, and the other end of the three-phase series reactor is connected to the fourth terminal, the fifth terminal, and the sixth terminal, respectively. 2. The phase advance capacitor device according to claim 1, wherein a capacitor and the three-phase parallel capacitor are provided in a case.
サ装置において、 前記並列コンデンサと前記直列リアクトルとを並列に接
続した装置を、前記進相コンデンサと直列に接続したこ
とを特徴とする請求項１記載の進相コンデンサ装置。3. A phase-advancing capacitor device comprising the phase-advancing capacitor, wherein a device in which the parallel capacitor and the series reactor are connected in parallel is connected in series with the phase-advancing capacitor. The phase-advancing capacitor device as described.
とが直列に接続されている進相コンデンサ装置におい
て、 前記並列コンデンサの装置を、前記直列リアクトルに並
列接続したことを特徴とする請求項１記載の進相コンデ
ンサ装置。4. The phase-advancing capacitor device in which the series reactor and the phase-advancing capacitor are connected in series, wherein the device of the parallel capacitor is connected in parallel to the series reactor. Phase capacitor device.
コンデンサを有する受電設備において、 直列リアクトルと並列コンデンサとを並列に接続した並
列回路を、前記進相コンデンサと直列に接続し、 前記並列コンデンサの容量を、進相コンデンサの容量の
２５％としていることを特徴とする進相コンデンサ装
置。5. A power receiving facility having a phase-advancing capacitor for power factor improvement inserted in a power distribution system, wherein a parallel circuit in which a series reactor and a parallel capacitor are connected in parallel is connected in series with the phase-advancing capacitor; A phase-advancing capacitor device, wherein the capacity of the parallel capacitor is 25% of the capacity of the phase-advancing capacitor.
コンデンサと直列リアクトルを接続した受電設備におい
て、 前記直列リアクトルに、並列コンデンサを並列に接続
し、 前記並列コンデンサの容量を、進相コンデンサの容量の
２５％としていることを特徴とする進相コンデンサ装
置。6. A power receiving facility in which a phase-advancing capacitor for power factor improvement inserted in a power distribution system and a series reactor are connected, wherein a parallel capacitor is connected in parallel to the series reactor, and the capacity of the parallel capacitor is increased. A phase advance capacitor device comprising 25% of the capacity of a phase capacitor.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11035417A JP2000236627A (en) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | Phase advance capacitor device |
| JP2001137821A JP2002010490A (en) | 1999-02-15 | 2001-05-08 | Phase lead capacitor device |
Applications Claiming Priority (2)
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| JP11035417A JP2000236627A (en) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | Phase advance capacitor device |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1999-02-15 JP JP11035417A patent/JP2000236627A/en active Pending
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2001
- 2001-05-08 JP JP2001137821A patent/JP2002010490A/en active Pending
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| JP2000236627A (en) | 2000-08-29 |
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