JP3168846B2 - 転流型直流遮断器 - Google Patents
転流型直流遮断器Info
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- JP3168846B2 JP3168846B2 JP28314094A JP28314094A JP3168846B2 JP 3168846 B2 JP3168846 B2 JP 3168846B2 JP 28314094 A JP28314094 A JP 28314094A JP 28314094 A JP28314094 A JP 28314094A JP 3168846 B2 JP3168846 B2 JP 3168846B2
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- Japan
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は転流型直流遮断器に係
り、特に、転流回路のコンデンサを並列接続にて構成
し、定格電流のような小電流遮断時に直流回路へ流入す
る過電流を低減するものに好適な転流型直流遮断器に関
する。
り、特に、転流回路のコンデンサを並列接続にて構成
し、定格電流のような小電流遮断時に直流回路へ流入す
る過電流を低減するものに好適な転流型直流遮断器に関
する。
【０００２】
【従来の技術】直流遮断器の転流回路のコンデンサを複
数のブロックに分けて直列に接続し、コンデンサの一部
を短絡したり、あるいは短絡をほどいたりして転流電流
の転流経路を遮断電流値に合わせて変更し、転流電流を
供給するように構成した直流遮断器が、特開昭58−3842
0 号に記載されている。
数のブロックに分けて直列に接続し、コンデンサの一部
を短絡したり、あるいは短絡をほどいたりして転流電流
の転流経路を遮断電流値に合わせて変更し、転流電流を
供給するように構成した直流遮断器が、特開昭58−3842
0 号に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は転流回路のコンデンサを並列接続して使用する
ことに関しては触れられておらず、また直流電流を遮断
するときに直流回路へ流入する過電流の低減についても
触れられていない。
来技術は転流回路のコンデンサを並列接続して使用する
ことに関しては触れられておらず、また直流電流を遮断
するときに直流回路へ流入する過電流の低減についても
触れられていない。
【０００４】本発明の目的は、定格電流のような小電流
を遮断する際に直流回路へ流入する過電流を低減すると
共に、転流回路のコンデンサへの充電効率を良くした転
流型直流遮断器を提供するにある。
を遮断する際に直流回路へ流入する過電流を低減すると
共に、転流回路のコンデンサへの充電効率を良くした転
流型直流遮断器を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、第１のコンデンサと並列に、第２のス
イッチと第２のコンデンサが直列に接続されてなる直列
回路を設け、かつ、直流回路に変流器を設け、この変流
器にて測定される電流値及び外部指令からの信号を受け
て主接点，第１のスイッチ、及び第２のスイッチの開閉
を制御する制御回路を備えている転流型直流遮断器とし
たことを特徴とする。
達成するために、第１のコンデンサと並列に、第２のス
イッチと第２のコンデンサが直列に接続されてなる直列
回路を設け、かつ、直流回路に変流器を設け、この変流
器にて測定される電流値及び外部指令からの信号を受け
て主接点，第１のスイッチ、及び第２のスイッチの開閉
を制御する制御回路を備えている転流型直流遮断器とし
たことを特徴とする。
【０００６】
【作用】短絡電流のような大電流を遮断する場合は、第
２のスイッチを閉じたまま第１のスイッチを閉じること
により、第１のコンデンサ，第２のコンデンサ共に放電
させて主接点に転流電流を流す。定格電流のように短絡
電流に比べて十分小さい電流を遮断する場合には、第２
のスイッチを開いた後に第１のスイッチを閉じることに
より、第１のコンデンサのみを放電して主接点に転流電
流を流す。このように、小電流を遮断する場合には大電
流を遮断する場合に比べて、放電させるコンデンサの静
電容量を小さくして転流電流値を大幅に小さくすること
により、直流回路の負荷に流入する過電流値を低減でき
る。
２のスイッチを閉じたまま第１のスイッチを閉じること
により、第１のコンデンサ，第２のコンデンサ共に放電
させて主接点に転流電流を流す。定格電流のように短絡
電流に比べて十分小さい電流を遮断する場合には、第２
のスイッチを開いた後に第１のスイッチを閉じることに
より、第１のコンデンサのみを放電して主接点に転流電
流を流す。このように、小電流を遮断する場合には大電
流を遮断する場合に比べて、放電させるコンデンサの静
電容量を小さくして転流電流値を大幅に小さくすること
により、直流回路の負荷に流入する過電流値を低減でき
る。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１を用いて説明す
る。
る。
【０００８】１は直流電流が流れる直流回路である。２
は直流回路１に挿入された直流遮断器の主接点、例えば
真空バルブなどであり、通常閉じていて、直流電流を遮
断する時に開く。３は主接点２に並列に接続された直流
遮断器の転流回路である。転流回路３は、第１のスイッ
チ４とリアクトル５と第１のコンデンサ６とを直列接続
して構成される。
は直流回路１に挿入された直流遮断器の主接点、例えば
真空バルブなどであり、通常閉じていて、直流電流を遮
断する時に開く。３は主接点２に並列に接続された直流
遮断器の転流回路である。転流回路３は、第１のスイッ
チ４とリアクトル５と第１のコンデンサ６とを直列接続
して構成される。
【０００９】第１のコンデンサ６には、第２のスイッチ
８と第２のコンデンサ９との直列回路７が並列接続され
る。第１のコンデンサ６の静電容量（Ｃ１）は遮断しよ
うとする電流が定格電流のような小電流を遮断するため
に必要な静電容量とし、第２のコンデンサ９の静電容量
（Ｃ２）は、第１のコンデンサ６の静電容量（Ｃ１）と
の合成静電容量（Ｃ１＋Ｃ２）が短絡電流を遮断するた
めに必要な静電容量となるような静電容量とする。通
常、第１のスイッチ４は開いていて、第２のスイッチ８
は閉じている。
８と第２のコンデンサ９との直列回路７が並列接続され
る。第１のコンデンサ６の静電容量（Ｃ１）は遮断しよ
うとする電流が定格電流のような小電流を遮断するため
に必要な静電容量とし、第２のコンデンサ９の静電容量
（Ｃ２）は、第１のコンデンサ６の静電容量（Ｃ１）と
の合成静電容量（Ｃ１＋Ｃ２）が短絡電流を遮断するた
めに必要な静電容量となるような静電容量とする。通
常、第１のスイッチ４は開いていて、第２のスイッチ８
は閉じている。
【００１０】１０は、直流回路１に取付けられた直流回
路１の電流を測定する変流器であり、１１は、遠方から
直流遮断器の開閉を制御する外部指令であり、共に制御
回路１２へ信号を入力する。制御回路１２は、変流器１
０および外部指令１１から信号を受けて主接点２と第１
のスイッチ４と第２のスイッチ８の開閉を制御する。直
流電流遮断時は、まず、主接点２を開き、引き続いて第
１のスイッチ４を閉じるが、小電流の遮断の時は第２の
スイッチ８を開いてから主接点２を開いて第１のスイッ
チ４を閉じる。
路１の電流を測定する変流器であり、１１は、遠方から
直流遮断器の開閉を制御する外部指令であり、共に制御
回路１２へ信号を入力する。制御回路１２は、変流器１
０および外部指令１１から信号を受けて主接点２と第１
のスイッチ４と第２のスイッチ８の開閉を制御する。直
流電流遮断時は、まず、主接点２を開き、引き続いて第
１のスイッチ４を閉じるが、小電流の遮断の時は第２の
スイッチ８を開いてから主接点２を開いて第１のスイッ
チ４を閉じる。
【００１１】第１のコンデンサ６と第２のコンデンサ９
は充電回路１３により充電される。充電回路１３は、充
電スイッチ１４と充電電源１５と充電抵抗１６とを直列
接続したものであり、第１のコンデンサ６と第２のコン
デンサ９を充電するときは第１のスイッチ４を開き、充
電スイッチ１４を閉じる。コンデンサの充電はコンデン
サの端子電圧が充電電源１５の電圧に達するまで充電さ
れる。充電時間は第１のコンデンサ６および第２のコン
デンサ９の合成静電容量（Ｃ１＋Ｃ２）と充電抵抗１６
で決まる。
は充電回路１３により充電される。充電回路１３は、充
電スイッチ１４と充電電源１５と充電抵抗１６とを直列
接続したものであり、第１のコンデンサ６と第２のコン
デンサ９を充電するときは第１のスイッチ４を開き、充
電スイッチ１４を閉じる。コンデンサの充電はコンデン
サの端子電圧が充電電源１５の電圧に達するまで充電さ
れる。充電時間は第１のコンデンサ６および第２のコン
デンサ９の合成静電容量（Ｃ１＋Ｃ２）と充電抵抗１６
で決まる。
【００１２】１７は、直流回路１に直流電力を供給する
直流電源である。１８は、負荷であり、通常の状態では
直流回路１を通して直流電源１７から負荷１８へ直流電
力が供給されている。
直流電源である。１８は、負荷であり、通常の状態では
直流回路１を通して直流電源１７から負荷１８へ直流電
力が供給されている。
【００１３】次に転流型直流遮断器の作用について説明
する。
する。
【００１４】通常、直流回路１には直流電源１７と負荷
１８とで決まる定格電流が流れている。しかし、負荷１
８において事故等の原因で負荷１８が短絡すると、直流
回路１には定格電流に比べ非常に大きな短絡電流が流れ
る場合がある。
１８とで決まる定格電流が流れている。しかし、負荷１
８において事故等の原因で負荷１８が短絡すると、直流
回路１には定格電流に比べ非常に大きな短絡電流が流れ
る場合がある。
【００１５】短絡電流のような大電流の遮断の手順は以
下の通りである。大電流が直流回路１に流れると、変流
器１０で測定された電流値が制御回路１２に入力され、
制御回路１２から主接点２に開極指令を与え、次に第１
のスイッチ４に閉極指令を与える。この場合は、第１の
コンデンサ６と第２のコンデンサ９は共に放電し、ＬＣ
共振をする大きな転流電流が主接点２に流れて直流電流
に重畳し、電流零点に達したときに電流が遮断される。
下の通りである。大電流が直流回路１に流れると、変流
器１０で測定された電流値が制御回路１２に入力され、
制御回路１２から主接点２に開極指令を与え、次に第１
のスイッチ４に閉極指令を与える。この場合は、第１の
コンデンサ６と第２のコンデンサ９は共に放電し、ＬＣ
共振をする大きな転流電流が主接点２に流れて直流電流
に重畳し、電流零点に達したときに電流が遮断される。
【００１６】定格電流の遮断は、通常状態での直流回路
１の開閉のときに主に行われる。その時の遮断の手順は
以下の通りである。直流遮断器に対する開路指令が外部
指令１１として制御回路１２に入力される。制御回路１
２は、変流器１０で測定される電流値を取り込み、その
電流値が定格電流値程度ならば、主接点２に開極指令を
与え、次に第２のスイッチ８に開極指令を与え、最後に
第１のスイッチ４に閉極指令を与える。この場合は第１
のコンデンサ６のみを放電し、第２のコンデンサ９は放
電されずに充電された状態のままである。
１の開閉のときに主に行われる。その時の遮断の手順は
以下の通りである。直流遮断器に対する開路指令が外部
指令１１として制御回路１２に入力される。制御回路１
２は、変流器１０で測定される電流値を取り込み、その
電流値が定格電流値程度ならば、主接点２に開極指令を
与え、次に第２のスイッチ８に開極指令を与え、最後に
第１のスイッチ４に閉極指令を与える。この場合は第１
のコンデンサ６のみを放電し、第２のコンデンサ９は放
電されずに充電された状態のままである。
【００１７】従って、転流電流は定格電流程度の小電流
となり、直流電流遮断時に転流電流が直流回路１へ流れ
込んだとしても、負荷１８に過電流が流れることはな
い。したがって、この開路指示を見て、負荷１８に作業
員が接触しても安全である。
となり、直流電流遮断時に転流電流が直流回路１へ流れ
込んだとしても、負荷１８に過電流が流れることはな
い。したがって、この開路指示を見て、負荷１８に作業
員が接触しても安全である。
【００１８】更に、次回の電流遮断のためにはコンデン
サを再充電しなければならないが、定格電流遮断後は第
２のコンデンサ９は充電されたままであるため、第１の
コンデンサ６のみを充電すれば良く、充電効率の向上を
図ることもできる。
サを再充電しなければならないが、定格電流遮断後は第
２のコンデンサ９は充電されたままであるため、第１の
コンデンサ６のみを充電すれば良く、充電効率の向上を
図ることもできる。
【００１９】上述の実施例では、第１のコンデンサ６の
静電容量Ｃ１は遮断しようとする電流が定格電流のよう
な小電流を遮断するために必要な静電容量とし、第２の
コンデンサ９の静電容量Ｃ２は、第１のコンデンサ６の
静電容量Ｃ１との合成静電容量（Ｃ１＋Ｃ２）が短絡電
流を遮断するために必要な静電容量となるような静電容
量としたが、第１のコンデンサ６の静電容量Ｃ１は遮断
しようとする電流が定格電流以外の小電流を遮断するた
めに必要な静電容量としても良い。
静電容量Ｃ１は遮断しようとする電流が定格電流のよう
な小電流を遮断するために必要な静電容量とし、第２の
コンデンサ９の静電容量Ｃ２は、第１のコンデンサ６の
静電容量Ｃ１との合成静電容量（Ｃ１＋Ｃ２）が短絡電
流を遮断するために必要な静電容量となるような静電容
量としたが、第１のコンデンサ６の静電容量Ｃ１は遮断
しようとする電流が定格電流以外の小電流を遮断するた
めに必要な静電容量としても良い。
【００２０】また、第１のコンデンサ６の静電容量Ｃ１
と第２のコンデンサ９の静電容量Ｃ２を同等としても良
く、この場合は第１のコンデンサ６と第２のコンデンサ
９は同じ製品を使用できるため、これら２つのコンデン
サの間で互換性を持たせることができるとともに、直流
遮断器製作コストを削減できる。
と第２のコンデンサ９の静電容量Ｃ２を同等としても良
く、この場合は第１のコンデンサ６と第２のコンデンサ
９は同じ製品を使用できるため、これら２つのコンデン
サの間で互換性を持たせることができるとともに、直流
遮断器製作コストを削減できる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明した本発明の転流型直流遮断器
によれば、定格電流のような小電流を遮断する際に直流
回路へ流入する過電流を低減すると共に、転流回路のコ
ンデンサへの充電効率を良くすることができる効果があ
る。
によれば、定格電流のような小電流を遮断する際に直流
回路へ流入する過電流を低減すると共に、転流回路のコ
ンデンサへの充電効率を良くすることができる効果があ
る。
【図１】本発明の一実施例である転流型直流遮断器の回
路図である。
路図である。
１…直流回路、２…主接点、３…転流回路、４…第１の
スイッチ、５…リアクトル、６…第１のコンデンサ、７
…直列回路、８…第２のスイッチ、９…第２のコンデン
サ、１０…変流器、１１…外部指令、１２…制御回路、
１３…充電回路、１４…充電スイッチ、１５…充電電
源、１６…充電抵抗、１７…直流電源。
スイッチ、５…リアクトル、６…第１のコンデンサ、７
…直列回路、８…第２のスイッチ、９…第２のコンデン
サ、１０…変流器、１１…外部指令、１２…制御回路、
１３…充電回路、１４…充電スイッチ、１５…充電電
源、１６…充電抵抗、１７…直流電源。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本田 春雄 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株 式会社 日立製作所 国分工場内 (56)参考文献 特開 昭57−65616（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−54127（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−629（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−98024（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−110213（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01H 33/59
Claims (3)
- 【請求項１】直流電源と負荷との間を結ぶ直流回路に挿
入された主接点と、該主接点と並列接続され、第１のス
イッチ，リアクトル、及び第１のコンデンサが直列に接
続されてなる転流回路とを備えた転流型直流遮断器にお
いて、 前記第１のコンデンサと並列に、第２のスイッチと第２
のコンデンサが直列に接続されてなる直列回路を設け、
かつ、前記直流回路に変流器を設け、この変流器にて測
定される電流値及び外部指令からの信号を受けて前記主
接点、第１のスイッチ、及び 第２のスイッチの開閉を制
御する制御回路を備えていることを特徴とする転流型直
流遮断器。 - 【請求項２】前記主接点が入状態では第１のスイッチは
開路、第２のスイッチは閉路状態にあり、この状態で短
絡電流が前記直流回路に流れると前記変流器で測定され
た電流値が制御回路に入力され、該制御回路から前記主
接点に開極指令を与え、次に前記第１のスイッチに閉極
指令を与えることを特徴とする請求項１記載の転流型直
流遮断器。 - 【請求項３】定格電流の遮断の際は、直流遮断器に対す
る開路指令が外部指令として前記制御回路に入力され、
この制御回路は前記変流器で測定される電流値を取り込
み、その電流値が定格電流値程度ならば前記主接点に開
極指令を与え、次に前記第２のスイッチに開極指令を与
え、最後に第１のスイッチに閉極指令を与えることを特
徴とする請求項１記載の転流型直流遮断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28314094A JP3168846B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 転流型直流遮断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28314094A JP3168846B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 転流型直流遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08148066A JPH08148066A (ja) | 1996-06-07 |
| JP3168846B2 true JP3168846B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=17661751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28314094A Expired - Lifetime JP3168846B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 転流型直流遮断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3168846B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6272547B1 (en) | 1994-05-19 | 2001-08-07 | British Telecommunications Public Limited Company | High level control of file transfer protocol with capability for repeated transfer attempts |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3674419B2 (ja) * | 1999-11-17 | 2005-07-20 | 株式会社日立製作所 | 転流式直流遮断器 |
| DE102011083514A1 (de) * | 2011-09-27 | 2013-03-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Gleichspannungs-Leistungsschalter |
| WO2021084585A1 (ja) | 2019-10-28 | 2021-05-06 | 三菱電機株式会社 | 直流遮断器 |
-
1994
- 1994-11-17 JP JP28314094A patent/JP3168846B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6272547B1 (en) | 1994-05-19 | 2001-08-07 | British Telecommunications Public Limited Company | High level control of file transfer protocol with capability for repeated transfer attempts |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08148066A (ja) | 1996-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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