JP2008004373A - 転流式直流遮断器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、転流コンデンサの容量及び充電電圧を増加させずに、電流零点を発生させて主回路電流を速やかに遮断できる転流式直流遮断器を提供することにある。
【解決手段】本発明は、転流コンデンサ９の端子１０Ａ，１０Ｂを転流コンデンサの頂部よりも下方に設け、この端子の一方に主回路の端子１４を近接させて接続するようにしたのである。
このように構成することで、転流コンデンサ９と主回路を繋ぐ接続導体長を短縮することができ、その分、転流コンデンサ９から主回路までのインダクタンス成分を減少できる。したがって、転流コンデンサ９の容量及び充電電圧を増加させることなく、電流零点を速やかに発生させることができ、主回路電流を速やかに遮断できるのである。
【選択図】図１

Description

本発明は主開閉器を開極後、転流スイッチを投入して振動転流電流を主回路電流に重畳して遮断する転流式直流遮断器に関するものである。

従来の転流式直流遮断器は、例えば特許文献１（特開２０００−５０４３１号公報）に開示されるように、収納箱の前面下方に主開閉器を設置し、その背後に可飽和リアクトルや非直線抵抗器を、その上部に転流コンデンサを、転流コンデンサの前方には制御操作機器を配置し、残る空間を利用して各種母線や接続導体を配置している。

そして、主回路に過大な電流が流れた場合、主開閉器が開極した後、転流スイッチを投入することで、転流コンデンサからの放電に伴う高周波交流電流、即ち振動転流電流が主開閉器に供給される。この振動転流電流が主回路を流れる主回路電流に重畳され、主回路電流に電流零点が発生することで、過大な主回路電流を遮断するようにしている。

特開２０００−５０４３１号公報

上述のように、主回路電流を遮断する場合には、電流零点を生じさせて速やかに遮断する必要があるために、主回路電流よりも大きな振動転流電流を供給する必要がある。しかし、大きな振動転流電流を供給しようとしても、主開閉器に接続される転流回路に含まれるインダクタンス成分が振動転流電流を抑制するために、主回路電流に零点を生じさせるためには、転流コンデンサの容量及び充電電圧を増加させなければならず、これが転流コンデンサを大型化させることになり、結果的に、転流式直流遮断器全体を大型化させる問題がある。

本発明の目的は、転流コンデンサの容量及び充電電圧を増加させることなく、電流零点を発生させて主回路電流を速やかに遮断できる転流式直流遮断器を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、転流コンデンサの端子を転流コンデンサの頂部よりも下方に設け、この端子の一方に主回路の端子を近接させて接続するようにしたのである。

このように、転流コンデンサの端子を転流コンデンサの頂部よりも下方に設け、この端子に対して主回路の端子を近接させて接続するようにしたので、転流コンデンサと主回路を繋ぐ接続導体長を短縮することができる。したがって、接続導体を短縮した分、転流コンデンサから主回路までのインダクタンス成分を減少させることができ、結果的に、転流コンデンサの容量及び充電電圧を増加させることなく、電流零点を速やかに発生させて主回路電流を速やかに遮断できる転流式直流遮断器を得ることができる。

以下、本発明による転流式直流遮断器の実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。

キュービクルを構成する収納箱１内には、中間支持梁Ｆ１や上部支持梁Ｆ２等複数の支持梁が固定されている。このような収納箱１の前面側上半分には引込み端子台２が設けられている。この引込み端子台２の下部には、主開閉器３と主開閉器駆動装置４が設置されている。主開閉器３の上部には、転流スイッチ５が近接配置されており、主開閉器駆動装置４の背後には、可飽和リアクトル６が配置されている。そして、可飽和リアクトル６の上方で転流スイッチ５の背後となる位置には非直線抵抗器７が配置されている。

一方、前記引込み端子台２の背後には、複数の制御操作機器８が設置され、これら制御操作機器８の背後で前記転流スイッチ５や非直線抵抗器７の上方となる位置に転流コンデンサ９が設置され、この転流コンデンサ９は、端子１０Ａ，１０Ｂを下端部に向けて配置している。

尚、これらが配置された以外の収納箱１内の空間を利用して各種母線や接続導体が配置されている。そして、主開閉器３及び転流スイッチ５は、断路部１１Ａ〜１１Ｃを介して上記各機器や母線及び接続導体に連結されている。そして、主開閉器駆動装置４を収納箱１外に向かって引き出すことで、前記断路部１１Ａ〜１１Ｃは切り離され、主開閉器３の上部の転流スイッチ５も引き出されて保守点検を行うことができる。

ところで、図１に示すように構成された転流式直流遮断器の回路は、図２に示すような回路図を構成しており、収納箱１外には、直流電源１２と負荷１３とが接続されている。主開閉器３には操作部である主開閉器駆動装置４が接続されている。また、直流電源１２から主開閉器３と可飽和リアクトル６を経由して負荷１３に接続される主回路において、これら主開閉器３と可飽和リアクトル６とは前後逆に接続されていてもよく、さらに、この主回路と並列に接続された転流スイッチ５と転流コンデンサ９とからなる転流回路において、これら転流スイッチ５と転流コンデンサ９とは前後逆に接続されていてもよい。

上記のように転流コンデンサ９の端子１０Ａ，１０Ｂを下部に設けることで、端子１０Ａに対して前記主回路の端子１４及び非直線抵抗器７の端子を近接させて接続させることができると共に、端子１０Ｂに転流スイッチ５の端子１５を近接させて接続することができる。その結果、これら端子１０Ａ，１０Ｂに接続される接続導体の長さが少なくとも転流コンデンサ９の高さ寸法分だけ短縮させることができ、その結果、転流回路に含まれるインダクタンス成分が小さくなる。これにより、転流回路に流れる振動転流電流の抑制はなくなるので、転流コンデンサ９の容量や充電電圧を増加させることなく主回路を流れる主回路電流に速やかに零点を生じさせることができ、主回路電流を速やかに遮断することができる。以上から、従来と同じ仕様の転流式直流遮断器に較べて、遮断性能を向上させることができる。

ところで以上の実施の形態では、転流コンデンサ９の端子１０Ａ，１０Ｂを転流コンデンサ９の下方に設けたものである。しかし、転流コンデンサ９を横置きにして端子１０Ａ，１０Ｂを横方向に突出するように設けてもよく、また、例えば、端子１０Ａを転流コンデンサ９の下部に設け、端子１０Ｂを転流コンデンサ９の横方向に設けるなど、他機器の配置や接続導体に引き回しを考慮して端子１０Ａ，１０Ｂの引き出し方向を適宜変更することは妨げない。ただ、いずれにしても、コンデンサ９の頂部よりも下方に端子１０Ａ，１０Ｂを設けることは必須である。

本発明による転流式直流遮断器の位置実施の形態を示す実装図。 図１に示す転流式直流遮断器の回路図。

符号の説明

１…収納箱、２…引込み端子台、３…主開閉器、４…主開閉器駆動装置、５…転流スイッチ、６…可飽和リアクトル、７…非直線抵抗器、８…制御操作機器、９…転流コンデンサ、１０Ａ，１０Ｂ，１４，１５…端子、１１Ａ〜１１Ｃ…断路部、１２…直流電源、１３…負荷、Ｆ１…中間支持梁、Ｆ２…上部支持梁。

Claims (5)

1. 直流電源と負荷との間に接続され主回路電流を入り切りする主開閉器を含む主回路と、この主回路に対し並列に転流コンデンサと転流スイッチとからなる転流回路を接続して構成される転流式直流遮断器において、前記転流コンデンサの頂部よりも下方に端子を設け、かつ、この端子の一方に前記主回路の端子を近接させて接続したことを特徴とする転流式直流遮断器。
2. 直流電源と負荷との間に接続され主回路電流を入り切りする主開閉器を含む主回路と、この主回路に対し並列に転流コンデンサと転流スイッチとからなる転流回路を接続して構成される転流式直流遮断器において、前記転流コンデンサの下部に端子を設け、かつ、この端子の一方に前記主回路の端子を近接させて接続したことを特徴とする転流式直流遮断器。
3. 直流電源と負荷との間に接続され主回路電流を入り切りする主開閉器と可飽和リアクトルを含む主回路と、この主回路に並列に接続された転流コンデンサと転流スイッチとからなる転流回路と、前記転流回路に並列に接続された非直線抵抗器とを備えた転流式直流遮断器において、前記転流コンデンサの下部に端子を設け、かつ、この端子の一方に前記主回路の端子を近接させて接続し、前記転流コンデンサの他方の端子に前記転流回路の転流スイッチを接近させて接続したことを特徴とする転流式直流遮断器。
4. 直流電源と負荷との間に接続され主回路電流を入り切りする主開閉器を含む主回路と、この主回路に対し並列に転流コンデンサと転流スイッチとからなる転流回路を接続して構成される転流式直流遮断器において、前記転流コンデンサの端子を転流コンデンサの頂部より下方で前記主回路側に接近する方向に設け、この端子の一方に前記主回路の端子を近接させて接続したことを特徴とする転流式直流遮断器。
5. 収納箱の前面下方に主開閉器を設置し、その背後に可飽和リアクトルや非直線抵抗器を設置し、これら可飽和リアクトルや非直線抵抗器の上方に転流コンデンサを設置し、この転流コンデンサの前方に制御操作機器を配置し、かつ残る空間を利用して各種母線や接続線を配置した転流式直流遮断器において、前記転流コンデンサの下部に端子を設け、かつ、この端子の一方に前記主開閉器からの接続導体を接続したことを特徴とする転流式直流遮断器。

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