JP3237018B2 - 同期調相機の保護装置 - Google Patents

同期調相機の保護装置

Info

Publication number
JP3237018B2
JP3237018B2 JP10745691A JP10745691A JP3237018B2 JP 3237018 B2 JP3237018 B2 JP 3237018B2 JP 10745691 A JP10745691 A JP 10745691A JP 10745691 A JP10745691 A JP 10745691A JP 3237018 B2 JP3237018 B2 JP 3237018B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
synchronous phase
power
transformer
ground
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP10745691A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04334926A (ja
Inventor
賢治 若杉
知治 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP10745691A priority Critical patent/JP3237018B2/ja
Publication of JPH04334926A publication Critical patent/JPH04334926A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3237018B2 publication Critical patent/JP3237018B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Protection Of Generators And Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は同期調相機の保護装置に
係り、特に、電力系統の電圧変動を抑制するために用い
られる同期調相機を地絡事故などから保護するに好適な
同期調相機の保護装置に関する。
【0002】
【従来の技術】同期調相機は電力系統の電圧変動を抑制
するために用いられている。この同期調相機を運転する
に際しては、同期調相機を主回路に接続すると共に、サ
イリスタ変換器、入力変圧器を介して主回路とは異なる
電力系と、例えば変電所内の所内回路に接続し、サイリ
スタ変換器の出力電力によって同期調相機を始動する方
式が採用されている。同期調相機が始動した後は、同期
調相機の界磁巻線の電流を調整することにより同期調相
機の出力電圧を制御することができる。そして同期調相
機の出力電圧を可変とすることにより、電力系統の無効
電力を調整することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、サイ
リスタ変換器の駆動対象として同期調相機のような負荷
の軽い場合について配慮がされておらず、サイリスタ変
換器の容量を小さくした場合、同期調相機とサイリスタ
変換器の出力電圧の整合が取れないという問題がある。
すなわち、サイリスタ変換器で同期調相機を始動する場
合、発電機のような水車などがないため、始動時の電力
は小さくて済むので、サイリスタ変換器の容量を小さく
できるが、サイリスタ素子の利用効率から考えると、回
路電流を小さくするよりも、電圧を低くしてサイリスタ
素子の直列数を少なくする方が安価な構成となる。しか
し、変換器の出力電圧を低くすると、同期調相機の回転
中同期調相機の出力電圧との整合が取れず、正常な状態
で同期調相機を始動できなくなる。そこで、サイリスタ
変換器と同期調相機との間に昇圧用変圧器を設け、サイ
リスタの出力電圧を変圧器によって昇圧すれば、サイリ
スタ変換器の出力電圧そのものが低くても同期調相機の
出力電圧と整合を取ることができる。しかし、サイリス
タ変換器の出力側に昇圧用変圧器を単に接続しても、所
内回路から入力変圧器、サイリスタ変換器及び昇圧用変
圧器を結ぶ区間が非接地となり、この区間で地絡事故が
発生した場合地絡事故を確実に検出してサイリスタ変換
器などを保護することができない恐れがある。また昇圧
用トランスを単に接地しても、通常同期調相機は接地さ
れているので、所内回路と同期調相機を結ぶ区間が2点
接地となり、地絡事故を確実に検出できなくなる。
【0004】本発明の目的は、電力変換器と同期調相機
との間に昇圧用出力変圧器を設けても、同期調相機を始
動するための回路の接地ラインに事故電流が流れたとき
にはこれを確実に検出して同期調相機を保護することが
できる同期調相機の保護装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は同期調相機を主回路に接続すると共に、
交流電力を直流電力に変換後直流電力を交流電力に変換
するサイリスタ変換器に接続し、このサイリスタ変換器
を入力変圧器を介して主回路とは異なる電力系統に接続
し、同期調相機の接地ラインに、この接地ラインを流れ
る電気信号から事故を検出する第1事故検出手段を備え
ているものにおいて、同期調相機と電力変換器との間に
昇圧用出力変圧器を設け、この出力変圧器のうち前記電
力変換器に接続されている一次側の接地ラインに、この
接地ラインを流れる電気信号から事故を検出する第2事
故検出手段を設けてなる同期調相機の保護装置を構成し
たものである
【0006】
【作用】主回路とは異なる電力系統と同期調相機とを結
ぶ回路の接地区間を2区間に分割し、一方の区間を出力
変圧器の接地ラインを介して接地し、他方の区間を同期
調相機の接地ラインを介して接地し、各接地ラインに、
各接地ラインを流れる電気信号から事故を検出する事故
検出手段を設けるようにしたため、各区間の接地ライン
に事故に伴う電流が流れたときには、この電流を検出し
て各区間の機器を保護することができる。
【0007】また昇圧用出力変圧器としてYーΔ接続さ
れたものを用い、Y巻線側を電力変換器に接続すれば、
主回路とは異なる電力系統と同期調相機とを結ぶ区間を
2区間に分割しても、同期調相機を始動するための回路
区間が2点接地となるのを防止することができる。また
昇圧用出力変圧器としてΔーΔ接続されたものを用いた
場合には、電力変換器の低電位側をスイッチを介して接
地すれば、同期調相機を始動するための回路区間を昇圧
用出力変圧器を間にして2区間に分割し、一方の区間を
電力変換器の接地ラインで接地することができ、他方の
区間を同期調相機の接地ラインで接地することができ
る。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。
【0009】図1において、同期調相機10は同期遮断
器12を介して主回路14に接続されていると共に、限
流用のリアクトル16、始動時投入用遮断器18、サイ
リスタ変換器20、入力変圧器22を介して主回路14
とは異なる電力系統である所内回路24に接続されてい
る。遮断器18の両端には、主遮断器26と昇圧用出力
変圧器28、断路器30がそれぞれ直列接続された状態
で接続されている。またサイリスタ変換器20は交流電
力を直流電力に変換する変換器32と直流電力を交流電
力に変換する変換器34とリアクトル36を備えて構成
されている。
【0010】同期調相機10は界磁巻線に流れる電流を
電圧調整器によって調整することにより、その出力電圧
が可変となるように構成されており、接地ライン38を
介して接地されている。そしてこの接地ライン38には
変流器40が設けられており、変流器40の出力は地絡
保護リレー42に接続されている。変流器40と地絡保
護リレー42は接地ライン38に流れる地絡電流を検出
する第1事故検出手段として構成されており、地絡電流
によってリレー42が作動したときに所内回路24と同
期調相機10とを結ぶ回路中の各種機器を保護するよう
に構成されている。
【0011】また昇圧用出力変圧器28はYーΔ接続さ
れた変圧器として構成されており、その一次側の中性点
が接地ライン44を介して接地されている。そしてこの
接地ライン44には変流器46が設けられており、変流
器46の出力は地絡保護リレー48に接続されている。
変流器46と地絡保護リレー48は接地ライン44に地
絡電流が流れたときに地絡保護リレー48を作動して所
内回路24と出力変圧器28とを結ぶ回路内の各種機器
を保護する第2事故検出手段として構成されている。
【0012】次に本発明の作用を図2のタイムチャート
に従って説明する。
【0013】まず、同期調相機10を始動するに際し
て、主遮断器26と断路器30を開の状態で遮断器18
を投入する。このときサイリスタ変換器20の出力電力
が遮断器18、リアクトル16を介して同期調相機10
に供給され同期調相機10が始動される。このときサイ
リスタ変換器20の出力電力を徐々に高めることにより
同期調相機10の回転数が徐々に高くなる。同期調相機
10が始動状態にあるときには、所内回路24と同期調
相機10とを結ぶ回路区間は接地ライン38のみが接地
され、所内回路24と同期調相機10とを結ぶ回路区間
で地絡事故が発生すると、この事故電流が接地ライン3
8を流れ地絡保護リレー42の作動により各種機器が保
護される。
【0014】同期調相機10の回転数はポジションセン
サで監視され、同期調相機10の回転数Nが目標回転数
の7%に達すると、ポジションセンサからの出力を基に
遮断器18を開放する。この後続いて主遮断器26と断
路器30を投入する。この間サイリスタ変換器20は継
続して運転されているが、遮断器18が開放された後主
遮断器26と断路器30が投入されるので、サイリスタ
変換器20の出力側に昇圧用出力変圧器28が接続され
ても直流偏磁が生じることなく、サイリスタ変換器20
の出力電圧を出力変圧器28によって昇圧することがで
きる。同期調相機10は昇圧された電圧によって駆動さ
れ順次その回転数が高くなる。
【0015】このように、本実施例によれば、サイリス
タ変換器20の出力電圧を出力変圧器28によって昇圧
し、昇圧した電圧によって同期調相機10を駆動するよ
うにしたため、サイリスタ変換器20として小容量のサ
イリスタ素子を用いることができる。
【0016】またサイリスタ変換器20の出力側に出力
変圧器28を接続して同期調相機10を駆動する場合、
所内回路24と出力変圧器28の一次側を結ぶ区間が接
地ライン44を介して接地され、出力変圧器28の二次
側と同期調相機10とを結ぶ区間が接地ライン38を介
して接地されるが、出力変圧器28は一次側と二次側が
絶縁されているので、回路中に2点接地が生じることは
ない。そして所内回路24と出力変圧器28の一次側を
結ぶ区間で地絡事故が生じたときには地絡保護リレー4
8の作動によって、この区間の各種機器を保護すること
ができ、出力変圧器28の二次側と同期調相機10とを
結ぶ回路区間で地絡事故が発生したときには、地絡保護
リレー42の作動によってこの区間の各種機器を保護す
ることができる。
【0017】また前記実施例においては、出力変圧器2
8として、YーΔ接続されたものを用いたものについて
述べたが、出力変圧器28としてΔーΔ接続されたもの
を用いた場合、サイリスタ変換器20の低電位側をスイ
ッチを介して接地し、この接地ラインに変流器を設け、
この変流器の出力信号によって地絡保護リレーを作動す
るようにすれば、所内回路24と同期調相機10とを結
ぶ回路区間を2点接地することなく接地区間を2区間に
分割し、各区間で発生した地絡事故から各種機器を保護
することができる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
主回路とは異なる電力系統と同期調相機とを結ぶ回路区
間を複数の接地区間に分割し、各接地区間を独立の接地
区間とし、各接地区間ごとに事故検出手段を設けたた
め、変換器の出力電圧を昇圧用出力変圧器によって昇圧
しても、回路区間に事故が発生したときには回路区間内
の各種機器を事故から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】図1に示す装置の作用を説明するためのタイム
チャートである。
【符号の説明】
10 同期調相機 14 主回路 18 始動時投入用遮断器 20 サイリスタ変換器 22 入力変圧器 24 所内回路 26 主遮断器 28 昇圧用出力変圧器 38 接地ライン 40 変流器 42 地絡保護リレー 44 接地ライン 46 変流器 48 地絡保護リレー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02H 7/06 H02H 3/16

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同期調相機を主回路に接続すると共に、
    交流電力を直流電力に変換後直流電力を交流電力に変換
    するサイリスタ変換器に接続し、このサイリスタ変換器
    を入力変圧器を介して主回路とは異なる電力系統に接続
    し、同期調相機の接地ラインに、この接地ラインを流れ
    る電気信号から事故を検出する第1事故検出手段を備え
    ているものにおいて、同期調相機と電力変換器との間に
    昇圧用出力変圧器を設け、この出力変圧器のうち前記電
    力変換器に接続されている一次側の接地ラインに、この
    接地ラインを流れる電気信号から事故を検出する第2事
    故検出手段を設けてなる同期調相機の保護装置。
JP10745691A 1991-05-13 1991-05-13 同期調相機の保護装置 Expired - Fee Related JP3237018B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10745691A JP3237018B2 (ja) 1991-05-13 1991-05-13 同期調相機の保護装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10745691A JP3237018B2 (ja) 1991-05-13 1991-05-13 同期調相機の保護装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04334926A JPH04334926A (ja) 1992-11-24
JP3237018B2 true JP3237018B2 (ja) 2001-12-10

Family

ID=14459632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10745691A Expired - Fee Related JP3237018B2 (ja) 1991-05-13 1991-05-13 同期調相機の保護装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3237018B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5349020B2 (ja) * 2008-11-25 2013-11-20 三菱電機株式会社 発電機の起動装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04334926A (ja) 1992-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0303171B2 (en) A variable speed generator-motor apparatus
EP1206828B1 (en) Fault tolerant motor drive arrangement with independent phase connections and monitoring system
US9680388B2 (en) System and method for starting a variable frequency drive with reduced arc flash risk
EP0989667A1 (en) Exciter for generator
Pillai et al. Grounding and ground fault protection of multiple generator installations on medium-voltage industrial and commercial power systems II. Grounding methods
EP2681823B1 (en) Protecting an operation control unit connected to an electric machine via a long cable
JP3237018B2 (ja) 同期調相機の保護装置
JP3286049B2 (ja) 可変速発電システム
JP5349020B2 (ja) 発電機の起動装置
JPS5921234A (ja) 電動発電機の並行運転自動解列装置
US3955121A (en) Short-circuit protective systems
JP2558585B2 (ja) 系統連系保護検出装置
Cosse et al. Is selectivity achieved in critical low-voltage UPS and standby generator power circuits?
JP2620916B2 (ja) 系統連系保護装置
JP3290245B2 (ja) 瞬時電圧低下対策装置の再併入方法
JP2684317B2 (ja) 系統連系保護装置
SU1513561A1 (ru) Устройство дл защиты от повреждени в трехфазных электроустановках
KR200149858Y1 (ko) 셀프 계전기
JP3008427B2 (ja) 火力発電設備の所内単独運転移行装置
JP2634692B2 (ja) 交流励磁形同期機の2次過電圧保護装置
JPH07177743A (ja) 交直変換器の制御装置
JP3075394B2 (ja) 可変速揚水発電システム
JPS605727A (ja) 故障電流しや断方式
JP2691692B2 (ja) 系統連系保護装置
JP4143269B2 (ja) 可変速システムおよびその過電圧保護装置の保護方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees