JP2016225198A - 直流電流遮断装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】夫々異なる2つの前記直流送電線端11〜13と接続される、複数の機械接点式電流断路器21を直列接続した、3つ以上の直列回路2と、各直列回路2の機械接点式電流断路器21の中点に一端が接続され、他端が全て1点jで互いに接続された、電流を転流する転流回路31を有する3つ以上の結線回路3とを備える。
【選択図】図1
Description
図6(A)は直流電流遮断装置4の回路構成を示す図、図6(B)は図6(A)中の転流回路(H)31の具体的な回路素子構成を示す図である。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る直流電流遮断装置の構成を示す図である。
図1(A)に示すように直流電流遮断装置は、3本の直流送電線11,12,13が電気的に結合する結合点に設けられる。直流送電線11,12,13それぞれの線路を互いに、2つの機械接点式電流断路器21からなる直列回路2で接続する。これら3つの直流送電線11,12,13の結合点において、直列回路2は線路上の点a,b,cをデルタ結線する構成となる。
前記直列回路2の機械接点式電流断路器21の全てが、ここでは図示しない制御回路により定常動作時及びいずれかの送電線での実行発生時に応じてオン/オフ動作が制御される。
また前記結線回路3の転流回路31も、前記制御回路により出力電圧が制御される。
定常動作時は、前記制御回路により全ての直列回路2で機械接点式電流断路器21をオンとさせ、電流が機械接点式電流断路器21を通じて伝送されるようにする。
図3は、第2の実施形態に係る直流電流遮断装置の構成を示す図である。なお、以下において、前記図1に示した構成と基本的な考え方は同様であるため、図1に示す直流電流遮断装置の構成要素と同一または相当する構成要素には、図1で使用した符号と同一の符号を付して説明するものとする。
前記直列回路2の機械接点式電流断路器21の全てが、ここでは図示しない制御回路により定常動作時及びいずれかの送電線での実行発生時に応じてオン/オフ動作が制御される。
また前記結線回路3の転流回路31も、前記制御回路により出力電圧が制御される。
図4は、第3の実施形態に係る直流電流遮断装置の構成を示す図である。なお、以下において、前記図1に示した構成と基本的な考え方は同様であるため、図1に示す直流電流遮断装置の構成要素と同一または相当する構成要素には、図1で使用した符号と同一の符号を付して説明するものとする。
また結線回路3の機械接点式電流断路器32も、前記制御回路によりオン/オフ動作が制御される。
定常動作時は、前記制御回路により全ての機械接点式電流断路器32をオンとする一方で、全ての半導体遮断器23はオフとし、電流が機械接点式電流断路器32とリアクトル22を通じて伝送されるものとする。
またアレスタ232は、個々の半導体スイッチング素子231に対して並列、あるいは複数の半導体スイッチング素子231に対して並列に接続しても良いし、半導体遮断器23自体が複数直列に接続しても良い。
図5は、第4の実施形態に係る直流電流遮断装置の構成を示す図である。なお、以下において、前記図1に示した構成と基本的な考え方は同様であるため、図1に示す直流電流遮断装置の構成要素と同一または相当する構成要素には、図1で使用した符号と同一の符号を付して説明するものとする。
また結線回路3の機械接点式電流断路器32,33も、前記制御回路によりオン/オフ動作が制御される。
本実施形態によれば、前記第3の実施形態の構成と比較して、機械接点式電流断路器32,33にかかる電圧が低いため、必要な絶縁耐性が低下する。すると、絶縁距離を短くして、開閉速度が遅く安価な機械接点式電流断路器32,33を用いることができるため、さらに低コスト化が可能な直流電流遮断装置を構築することができる。
2…直列回路、
21…機械接点式電流断路器、
22…リアクトル、
23…半導体遮断器、
231…半導体スイッチング素子、
232…アレスタ、
3…結線回路、
31…転流回路、
32,33…機械接点式電流断路器、
4…直流電流遮断器。
Claims (7)
- 直流送電線網の中で3つ以上の直流送電線が電気的に結合される結合点に設置される直流電流遮断装置において、
それぞれ異なる2つの前記直流送電線の端部と接続される、複数の電流断路器を直列接続した、3つ以上の直列回路と、
前記各直列回路の電流断路器の中点に一端が接続され、他端が全て1点で互いに接続された、電流を転流する転流回路を含んだ、3つ以上の結線回路と、
を備えることを特徴とする直流電流遮断装置。 - 定常動作時は、前記電流断路器を全てオンとして動作させ、
前記直流送電線網の系統事故発生時は、事故が発生した直流送電線と、他の直流送電線の間に流れる電流が、前記電流断路器、前記結線回路、前記電流断路器の順で流れるように、一部の前記電流断路器をオフに移行させ、
前記結線回路が含んだ前記転流回路は、事故が発生した直流送電線に流れる電流がゼロとなるよう電流制御し、事故が発生した直流送電線に接続された前記電流断路器を、ゼロ電流の状態でオフに移行させる
ことを特徴とする請求項1記載の直流電流遮断装置。 - 前記直列回路は、それぞれ前記直流送電線の端部と前記中点との間に複数の電流断路器を直列接続し、
該各直流送電線の端部から2分岐して接続される各直列回路の前記各中点との間の複数の電流断路器の接合点の間を接続する、3つ以上の電流断路器をさらに備える
ことを特徴とする請求項1または2記載の直流電流遮断装置。 - 直流送電線網中で3つ以上の直流送電線が電気的に結合される結合点に設置される直流電流遮断装置において、
それぞれ異なる2つの前記直流送電線の端部と接続される、転流手段を含んで直列接続された、3つ以上の直列回路と、
前記各直列回路の中点に一端が接続され、他端が全て1点で互いに接続された電流断路器を含んだ、3つ以上の結線回路と、
を備えることを特徴とする直流電流遮断装置。 - 定常動作時は、前記電流断路器を全てオンとして動作させ、
系統事故発生時は、事故が発生した直流送電線に流れる電流が通る、前記結線回路が備える前記電流断路器の電流をゼロにするように前記転流手段を動作させ、ゼロ電流の状態で、事故が発生した直流送電線に流れる電流が通る、前記電流断路器をオフに移行させる
ことを特徴とする請求項4記載の直流電流遮断装置。 - 前記各直列回路は、前記中点を挟んで前記転流手段を複数備え、
該各直流送電線の端部から2分岐して接続される各直列回路の前記各中点との間の転流手段との接合点の間を接続する電流断路器を含んだ、3つ以上の結線回路をさらに備える
ことを特徴とする請求項4または5記載の直流電流遮断装置。 - 前記直列回路は、リアクトルと半導体遮断器を含む直列構成であることを特徴とする請求項4乃至6いずれか記載の直流電流遮断装置。
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