JP2005261178A - Sheath current suppressing device for underground cable - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地中送電線路のシース電流抑制装置に関するものである。より詳細には、普段はシース電流を抑制して電力損失を減らし、雷撃侵入や地絡事故の時には抑制装置を保護するとともに侵入した電流を大地に円滑に流すようにして電力事故の発生を防止する地中ケーブルのシース電流抑制装置に関するものである。 The present invention relates to a sheath current suppressing device for underground power transmission lines. More specifically, the sheath current is usually suppressed to reduce power loss, and in the event of a lightning strike or ground fault, the suppressor is protected and the invaded current flows smoothly to the ground to prevent the occurrence of a power accident. The present invention relates to a sheath current suppressing device for underground cables.
一般的に、電力系統の送電方式は、都市の郊外または農漁村地域の場合、架空線形態であり、大都市中心部や新都市などでは地中に埋設されたケーブルを通じて電力を供給している。また、このような送電線路は安全のために一定区間ごとにシース線を通じて大地に接地し、地中送電線路の場合には系統事故などによってシース線の電位が上昇することを防止するためにケーブル接続区間ごとにシース線を一括的に接地する一括接地方式で運営されている。したがって、このような一括接地方式は送電線路に電流が流れれば、この送電線路の周囲に設置された金属シースにも電圧が誘起されてシース線を通じて大地に流れるようになる。 Generally, the transmission system of the power system is an overhead line in the suburbs of cities or agricultural and fishing village areas, and in large city centers and new cities, power is supplied through cables buried in the ground. . In addition, such a transmission line is grounded to the ground through a sheath wire at certain intervals for safety, and in the case of an underground transmission line, a cable is used to prevent the potential of the sheath line from rising due to a system fault or the like. It is operated by a collective grounding method in which the sheath wire is grounded collectively for each connection section. Therefore, in such a collective grounding system, when a current flows through the transmission line, a voltage is also induced in the metal sheath installed around the transmission line and flows to the ground through the sheath line.
ところが、このようにシース線に電流が流れるようになれば、送電線路には不必要な電力損失が発生する。このような電力損失は各々の相の負荷が不平衡の場合にはさらにひどくなり、安定的な電力電送を邪魔するようになって、電送線路内部の温度を上昇させて送電線路の劣化を誘発するなどのさまざまな問題点がある。また、このような電力の損失にもかかわらず、負荷電流測定時、計器(hook on Am−meter)には負荷電流と循環電流の合計で現われるため、循環電流による送電線路の損失が正確に把握されない問題点もある。 However, if a current flows through the sheath wire in this way, unnecessary power loss occurs in the transmission line. Such power loss becomes worse when the load of each phase is unbalanced, disturbing stable power transmission, raising the temperature inside the transmission line and inducing deterioration of the transmission line There are various problems such as. In addition, in spite of such power loss, since the load current and circulating current appear on the meter (hook on Am-meter) when measuring the load current, the loss of the transmission line due to the circulating current can be accurately grasped. There are some problems that are not.
したがって、最近では鉄心コアの周囲にコイルを多数回巻線したリアクターをシース線に連結して、普段はシース線に循環電流が発生しないようにして電力を安定的に供給する役目をし、地絡時など異常電圧発生時にはシース線の電位上昇を制限することにより、送電線路の異常電圧発生を抑制できるようにしたシース電流抑制装置が開発され、韓国特許出願第2001−53832号のシース線循環電流及び異常電圧抑制装置及び方法(特許文献1、公開日 2003.3.8)に詳細に開示されている。 Therefore, recently, a reactor in which a coil is wound many times around an iron core core is connected to a sheath wire, and usually serves to stably supply power without generating a circulating current in the sheath wire. A sheath current suppression device has been developed that can suppress the occurrence of abnormal voltage in the transmission line by limiting the rise in the potential of the sheath line when an abnormal voltage occurs, such as during an electrical connection. It is disclosed in detail in the current and abnormal voltage suppression device and method (patent document 1, publication date 2003.3.8).
しかし、このようなシース電流抑制装置は地絡事故が発生した時、過電流によって抑制装置が破損されて事故電流を流すことができなくなることによって、もっと大きな電力事故を発生する恐れがあり、同様に雷撃が侵入した時も抑制装置の絶縁が破壊されて電力事故を誘発するなどの問題点がある。その外にも、前記抑制装置を過度の電流に対してもある程度耐えるように製作するためには、サイズと重さなどが非常に大きくなって実際の電力系には、使いにくいなどの問題点がある。
本発明は、前記の問題点を解決するために考案された。本発明の目的はコンパクトに製作してコスト節減ができ設置が容易ながらも、地絡事故や雷撃侵入時にも抑制装置を保護すると共に事故電流を大地に円滑に流すようにすることにより、電力事故が発生することを防止できる地中ケーブルのシース電流抑制装置を提供することにある。 The present invention has been devised to solve the above problems. The purpose of the present invention is to reduce the cost by making it compact and easy to install, but also protects the suppressor in the event of a ground fault or lightning strike, and allows the accident current to flow smoothly to the ground, thereby preventing power accidents An object of the present invention is to provide a sheath current suppressing device for an underground cable that can prevent the occurrence of the above.
前記のような目的を実現するために本発明は、鉄心のまわり部にコイルを多数回巻線したリアクターを送電線路のシース線に連結設置したシース電流抑制装置において、前記リアクターの入力側に直列に連結設置するヒューズと、前記リアクターに並列に連結する避雷器を具備して構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a sheath current suppressing apparatus in which a reactor having a coil wound around an iron core is connected to a sheath line of a transmission line, and is connected in series to the input side of the reactor. And a lightning arrester connected in parallel to the reactor.
前記ヒューズの容量は、5kA乃至20kAであることを特徴とする。 The fuse has a capacity of 5 kA to 20 kA.
前記リアクター、ヒューズ及び避雷器は、外ケース内部に収納設置することを特徴とする。 The reactor, the fuse, and the lightning arrester are housed and installed in an outer case.
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照しながら説明する。また、本実施例は本発明の権利範囲を限定するものではなくて、ただ例示的に提示したものであり従来構成と等しい部分は等しい符号及び名称を使う。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, this embodiment does not limit the scope of rights of the present invention, but is merely provided as an example, and the same reference numerals and names are used for parts that are the same as in the conventional configuration.
図1は、本発明の実施例によるシース電流抑制装置の構成図である。図示したように、前記シース電流抑制装置は磁化特性によってシース電流を抑制するリアクター7が未図示の送電線路のシース線に連結され、該リアクター7の入力側には過電流に対してリアクターを保護するヒューズ4を直列に連結し、前記リアクター7と並列に避雷器2を連結する。該避雷器2を通じて事故電流が円滑に大地に流れるようにすることにより電力系の事故を防止できるようにしたものである。
FIG. 1 is a configuration diagram of a sheath current suppressing device according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, in the sheath current suppressing device, a reactor 7 that suppresses a sheath current by magnetization characteristics is connected to a sheath line of a transmission line (not shown), and the reactor 7 protects the reactor against overcurrent on the input side of the reactor 7. The fuses 4 to be connected are connected in series, and the
前記リアクター7は、コイル5と鉄心6の磁化特性を利用して循環電流を抑制するもので、未図示のシース線と接地線の間に連結して設置する。前記鉄心6は、電気絶縁のためにワニスで絶縁含侵して、外ケース3の内部に設置して水分の浸透を防止できるように構成する。前記コイル5は、鉄心6の周囲部に多数回巻線したもので、入力端子1は送電線路側のシース線に連結し、出力端子1’は大地に接地した接地線に接続する。 The reactor 7 suppresses the circulating current by utilizing the magnetization characteristics of the coil 5 and the iron core 6, and is connected between a sheath wire (not shown) and a ground wire. The iron core 6 is insulated and impregnated with a varnish for electrical insulation, and is installed inside the outer case 3 so that moisture penetration can be prevented. The coil 5 is wound around the periphery of the iron core 6 many times. The input terminal 1 is connected to a sheath wire on the power transmission line side, and the output terminal 1 'is connected to a ground wire grounded to the ground.
前記ヒューズ4は、リアクター7の入力端子1に直列に連結して地絡事故などが発生しても事故電流がリアクター7に流入しないように遮断して抑制装置を保護するもので、その容量は 5kA乃至20kAのものを利用することが好ましく、簡単に断線することがなくリアクターを安全に保護することができる。 The fuse 4 is connected in series to the input terminal 1 of the reactor 7 to protect the suppressor by blocking the accident current from flowing into the reactor 7 even if a ground fault occurs. It is preferable to use the one of 5 kA to 20 kA, and the reactor can be safely protected without being easily disconnected.
前記避雷器2は、リアクター7に並列に連結して地絡事故や雷撃侵入時にこの避雷器2を通じて事故電流が大地に流れるようにすることにより、送電線路に電力事故が発生することを防止するためのものである。
The
このような避雷器2は、正常電圧状態では電流が流れないように高抵抗を持っているが、稲妻などが侵入した場合には導電性の電路になって抵抗が非常に小さくなって事故電流が円滑に流れるようにし、再び正常状態になれば高抵抗に戻るもので、発電所や変電所、送配電線路などにたくさん使われている。
Such a
以上の構成による本発明の実施例の作用を下記に説明する。
前記シース電流抑制装置は、シース線にリアクター7を連結設置し、普段はこのリアクター7のインピーダンスによってシース電流が流れることを抑制して送電線路の電力損失を減らすことができ、電力を安定して送ることができるようにする。
The operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described below.
The sheath current suppressing device is configured such that the reactor 7 is connected to the sheath wire, and the sheath current is normally suppressed by the impedance of the reactor 7 to reduce the power loss of the transmission line, thereby stabilizing the power. To be able to send.
また、地絡事故や雷撃侵入時は、前記シース線にリアクター7の容量を超過する事故電流が流れるようになれば、リアクター7の入力端子1に直列に連結されたヒューズ4が断線してリアクター7に事故電流が流入することを遮断して抑制装置の破損を防止できる。 In the event of a ground fault or lightning strike, if an accident current exceeding the capacity of the reactor 7 flows through the sheath wire, the fuse 4 connected in series to the input terminal 1 of the reactor 7 is disconnected and the reactor is disconnected. It is possible to prevent the control device from being damaged by interrupting the flow of the accident current into 7.
この時、シース線に侵入した事故電流はリアクター7に並列に連結された避雷器2を通じて大地に円滑に流れて送電線路に電力事故が発生さすることを防止する。
At this time, the accident current that has entered the sheath wire smoothly flows to the ground through the
したがって、このようなシース電流抑制装置は、リアクター7に過電流が流入しないため、そのサイズ及び容量などを従来に比べて顕著に小さくしても安全に使用することができ、地中の送電線路に抑制装置を設置することが非常に易しくて、維持補修も便利な長所がある。 Therefore, since such an overcurrent does not flow into the reactor 7, such a sheath current suppressing device can be used safely even if its size and capacity are significantly reduced as compared with the prior art. It is very easy to install a restraining device, and maintenance and repair are convenient.
前記のような本発明は、シース線にリアクターの容量を越す過電流が誘起されても入力側に直列に連結されたヒューズが断線して過電流による抑制装置の破損を防止することができ、侵入した過電流はリアクターと並列に連結された避雷器を通じて大地に円滑に流れるので、送電線路に電力事故が発生することを防止できる。 In the present invention as described above, even if an overcurrent exceeding the capacity of the reactor is induced in the sheath wire, the fuse connected in series on the input side can be disconnected to prevent the suppression device from being damaged due to the overcurrent. Since the invaded overcurrent flows smoothly to the ground through a lightning arrester connected in parallel with the reactor, it is possible to prevent a power accident from occurring on the transmission line.
また、前記シース電流抑制装置はその容量及びサイズを従来に比べて顕著に小さくしても安全に使うことができ、地中送電線路に設置することが非常に易しく、維持補修も便利な長所がある。 In addition, the sheath current suppressing device can be used safely even if its capacity and size are significantly smaller than the conventional one, and it is very easy to install on the underground power transmission line, and has the advantages of convenient maintenance and repair. is there.
1・・・入力端子、1’・・・出力端子、2・・・避雷器、3・・・外ケース、4・・・ヒューズ、5・・・コイル、6・・・鉄心、7・・・リアクター DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input terminal, 1 '... Output terminal, 2 ... Lightning arrester, 3 ... Outer case, 4 ... Fuse, 5 ... Coil, 6 ... Iron core, 7 ... reactor
Claims (3)
前記リアクターの入力側に直列に連結設置するヒューズと、
前記リアクターに並列に連結する避雷器を具備して構成したことを特徴とする地中ケーブルのシース電流抑制装置。 In a sheath current suppressing device that connects and installs a reactor in which a coil is wound many times around an iron core to a sheath wire of a transmission line,
A fuse connected in series to the input side of the reactor;
A sheath current suppressing device for underground cables, comprising a lightning arrester connected in parallel to the reactor.
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