JP5019322B2 - Shunt type superconducting fault current limiter - Google Patents
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Description
本発明は、電路に流れる短絡電流などの過大な電流を抑制する分流型超電導限流器に関する。 The present invention relates to a shunt-type superconducting current limiter that suppresses an excessive current such as a short-circuit current flowing in an electric circuit.
従来、超電導素子と転流用スイッチとが直列に接続され、これらと並列に限流用固定コイルが接続された分流型超電導限流器が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a shunt-type superconducting current limiter in which a superconducting element and a commutation switch are connected in series, and a current-limiting fixed coil is connected in parallel thereto.
このような分流型超電導限流器において、通常通電時は、超電導素子が超電導状態にあって限流用固定コイルが短絡しており、超電導素子を介して電路に電流が流れる。短絡事故などによって電路に過大電流が流れると、超電導素子が超電導状態から非超電導状態(高抵抗状態)に転換するので電流が限流用固定コイル側に転流し、分流型超電導限流器が高インピーダンス状態となり、電路に流れる過大電流を抑制する。また、この際、転流用スイッチを駆動させ、超電導素子に流れる電流を遮断することにより、超電導素子の消費エネルギーを軽減している。 In such a shunt type superconducting fault current limiter, during normal energization, the superconducting element is in a superconducting state and the current limiting fixed coil is short-circuited, and current flows through the superconducting element through the electric circuit. If an excessive current flows in the circuit due to a short circuit accident, etc., the superconducting element switches from the superconducting state to the non-superconducting state (high resistance state), so that the current is commutated to the fixed coil for current limiting, and the shunt type superconducting current limiter has high impedance. State, and excessive current flowing in the electric circuit is suppressed. At this time, the commutation switch is driven to cut off the current flowing in the superconducting element, thereby reducing the energy consumption of the superconducting element.
通常、分流型超電導限流器では、転流用スイッチとして、高速で駆動する特殊なスイッチを用いる必要がある。一般的な高速遮断器を転流用スイッチとして用いた場合、この高速遮断器の遮断部は大地間の絶縁のため上方に配置され、遮断部を動作させる駆動部は大地側に配置される。このように遮断部と駆動部とが離れて配置されるため、遮断部を高速で動作させることが難しく、また、仮に高速で動作させることができたとしても、大きなエネルギーを必要とするため駆動部が大型化し、コストも増大する。 Usually, in a shunt type superconducting fault current limiter, it is necessary to use a special switch that is driven at high speed as a commutation switch. When a general high-speed circuit breaker is used as a commutation switch, the breaker of this high-speed breaker is disposed above for insulation between the grounds, and the drive unit that operates the breaker is disposed on the ground side. Since the blocking unit and the driving unit are thus separated from each other, it is difficult to operate the blocking unit at a high speed, and even if the blocking unit can be operated at a high speed, it requires a large amount of energy to drive. The part becomes larger and the cost also increases.
そこで、超電導素子が超電導状態から非超電導状態に転換して電流が限流用固定コイルに流れた際に発生する磁界による電磁反発力を用いて転流用スイッチを開極させる分流型超電導限流器が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この分流型超電導限流器では、転流用スイッチを開極するための操作機構や外部電源を必要とせず、かつ高速動作が可能となる。
しかしながら、特許文献1に開示された分流型超電導限流器では、転流用スイッチの開極後、その開極状態を維持する機構が設けられているが、転流用スイッチを閉極(再閉路)するための投入動作を自動的に行うことはできなかった。
However, the shunt type superconducting current limiter disclosed in
本発明は上記に鑑みてなされたもので、外部電源を要せずに転流用スイッチの開極および投入を自動で行うことができる分流型超電導限流器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a shunt superconducting current limiter capable of automatically opening and closing a commutation switch without requiring an external power source.
上記目的を達成するため、本発明の分流型超電導限流器は、超電導素子と、固定接触子およびこの固定接触子に対向する可動接触子を有する電流遮断器とが直列に接続された直列回路と、前記直列回路に並列に接続された円筒状の限流用固定コイルと、前記可動接触子に連結されるとともに前記限流用固定コイルの一方の端面に対向して配置され、前記限流用固定コイルが通電された際に前記限流用固定コイルとの間に発生する電磁反発力により前記可動接触子を前記固定接触子から離れる方向に移動させて前記電流遮断器を開極させる電磁反発板と、前記電磁反発板に連結された絶縁板と、通気口と逆止弁が設けられた排気口とを有する底壁と、前記底壁の一方面に立設された筒状の側壁と、前記可動接触子に連結され、前記側壁内に往復摺動可能に設けられた蓋体と、前記底壁の前記一方面側の前記側壁外において前記底壁上に立設され前記絶縁板を支持する弾性体とを有し、前記電磁反発力により前記電磁反発板とともに前記可動接触子が前記固定接触子から離れる方向に移動する際に、前記可動接触子に連動して移動する前記蓋体により前記底壁と前記側壁と前記蓋体とで囲まれた空気室内の空気を前記排気口および前記通気口を通して外部に押し出すとともに、前記電磁反発板に連動して移動する前記絶縁板により前記弾性体を圧縮して蓄勢した後、前記弾性体が放勢して伸長するとともに前記通気口を通して前記空気室内に外部から空気を取り入れることにより前記蓋体およびこれに連結された前記可動接触子の移動速度を抑制しながら前記可動接触子を前記固定接触子に近づく方向に移動させて前記電流遮断器を閉極させる投入手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a shunt-type superconducting fault current limiter of the present invention is a series circuit in which a superconducting element and a current interrupter having a stationary contact and a movable contact facing the stationary contact are connected in series. A current-clamping fixed coil connected in parallel to the series circuit, and connected to the movable contact and opposed to one end surface of the current-limiting fixed coil, the current-limiting fixed coil An electromagnetic repulsion plate that opens the current breaker by moving the movable contact in a direction away from the fixed contact by an electromagnetic repulsion force generated between the current-limiting stationary coil and the current-limiting stationary coil. A bottom wall having an insulating plate coupled to the electromagnetic repulsion plate, an exhaust port provided with a vent and a check valve, a cylindrical side wall erected on one surface of the bottom wall, and the movable Connected to contact and reciprocates in the side wall A lid that is movably provided, and an elastic body that stands on the bottom wall and supports the insulating plate outside the side wall on the one surface side of the bottom wall, and the electromagnetic repulsive force causes the When the movable contact moves together with the electromagnetic repulsion plate in a direction away from the fixed contact, the bottom wall, the side wall, and the lid are surrounded by the lid that moves in conjunction with the movable contact. The air inside the air chamber is pushed out through the exhaust port and the vent hole, and the elastic body is compressed and stored by the insulating plate that moves in conjunction with the electromagnetic repulsion plate. The movable contact is fixedly contacted while restraining the moving speed of the lid and the movable contact connected thereto by taking air from outside into the air chamber through the vent hole. It is moved in a direction approaching to anda dosing means for closing the current circuit breaker.
また、本発明の分流型超電導限流器は、超電導素子と、固定接触子およびこの固定接触子に対向する可動接触子をそれぞれ有する複数の電流遮断器が互いに並列に接続された並列回路とが直列に接続された第1の回路と、複数の前記電流遮断器に対応する複数の円筒状の限流用固定コイルが互いに直列に接続され、前記第1の回路に並列に接続された第2の回路と、前記各電流遮断器の前記各可動接触子に連結されるとともに前記各限流用固定コイルの一方の端面に対向して配置され、前記各限流用固定コイルが通電された際に前記各限流用固定コイルとの間に発生する電磁反発力により前記各可動接触子を前記各電流遮断器の対応する前記各固定接触子から離れる方向に移動させて前記各電流遮断器を開極させる電磁反発板と、前記電磁反発板に連結された絶縁板と、通気口と逆止弁が設けられた排気口とを有する底壁と、前記底壁の一方面に立設された筒状の側壁と、前記各可動接触子に連結され、前記側壁内に往復摺動可能に設けられた蓋体と、前記底壁の前記一方面側の前記側壁外において前記底壁上に立設され前記絶縁板を支持する弾性体とを有し、前記電磁反発力により前記電磁反発板とともに前記各可動接触子が対応する前記各固定接触子から離れる方向に移動する際に、前記各可動接触子に連動して移動する前記蓋体により前記底壁と前記側壁と前記蓋体とで囲まれた空気室内の空気を前記排気口および前記通気口を通して外部に押し出すとともに、前記電磁反発板に連動して移動する前記絶縁板により前記弾性体を圧縮して蓄勢した後、前記弾性体が放勢して伸長するとともに前記通気口を通して前記空気室内に外部から空気を取り入れることにより前記蓋体およびこれに連結された前記各可動接触子の移動速度を抑制しながら前記各可動接触子を対応する前記各固定接触子に近づく方向に移動させて前記各電流遮断器を閉極させる投入手段とを備えることを特徴とする。 The shunt superconducting fault current limiter of the present invention includes a superconducting element and a parallel circuit in which a plurality of current breakers each having a fixed contact and a movable contact facing the fixed contact are connected in parallel to each other. A first circuit connected in series and a plurality of cylindrical current limiting fixed coils corresponding to the plurality of current breakers are connected in series to each other, and a second circuit connected in parallel to the first circuit A circuit, and each movable contactor of each of the current breakers is connected to one end face of each of the current limiting fixed coils, and each of the current limiting fixed coils is energized. The electromagnetic contacts that open the current breakers by moving the movable contacts in a direction away from the corresponding fixed contacts of the current breakers by the electromagnetic repulsive force generated between the current limiting fixed coils. A repulsion plate and the electromagnetic repulsion A bottom wall having an insulating plate coupled to the plate, a vent and an exhaust port provided with a check valve; a cylindrical side wall erected on one surface of the bottom wall; and each movable contact A lid body that is connected to the side wall so as to be reciprocally slidable, and an elastic body that stands on the bottom wall outside the side wall on the one surface side of the bottom wall and supports the insulating plate; The lid body that moves in conjunction with each movable contact when the movable contact moves together with the electromagnetic repulsion plate in a direction away from the corresponding fixed contact. The air in the air chamber surrounded by the bottom wall, the side wall, and the lid is pushed out to the outside through the exhaust port and the vent, and the elastic plate is moved by the insulating plate that moves in conjunction with the electromagnetic repulsion plate. After compressing and storing the body, the elastic body is released and stretched In addition, by taking air from the outside into the air chamber through the vent, the fixed contacts corresponding to the movable contacts are controlled while suppressing the moving speed of the lid and the movable contacts connected thereto. And a closing means for closing each of the current breakers by moving in a direction approaching the child.
本発明の分流型超電導限流器によれば、外部電源を要せずに転流用スイッチの開極および投入を自動で行うことができる。 According to the shunt-type superconducting current limiting device of the present invention, the commutation switch can be automatically opened and turned on without requiring an external power source.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。以下の図面の記載において、同一または同等の部分には同一または同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or equivalent parts are denoted by the same or equivalent reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and different from the actual ones. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。 Further, the embodiment described below exemplifies an apparatus and a method for embodying the technical idea of the present invention. The technical idea of the present invention is the arrangement of each component as described below. It is not something specific. The technical idea of the present invention can be variously modified within the scope of the claims.
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る分流型超電導限流器を電気的に示す接続図、図2は、第1の実施の形態に係る分流型超電導限流器の電流遮断器および投入部を示す構成図、図3は、図2に示す電流遮断器および投入部の開極時の動作を説明するための図、図4は、図2に示す電流遮断器および投入部の投入時の動作を説明するための図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a connection diagram electrically showing a shunt type superconducting fault current limiter according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a current cutoff of the shunt type superconducting fault current limiter according to the first embodiment. FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the current breaker and closing unit shown in FIG. 2 when the opening is opened, and FIG. 4 is a diagram illustrating the current breaking unit and closing unit shown in FIG. It is a figure for demonstrating the operation | movement at the time of injection | throwing-in.
図1に示すように第1の実施の形態に係る分流型超電導限流器は、電路1の途中に設けられ、超電導素子2と電流遮断器3とが直列に接続され、この超電導素子2と電流遮断器3との直列回路に並列に限流用固定コイル4が接続された電気的な構成を有する。
As shown in FIG. 1, the shunt superconducting fault current limiter according to the first embodiment is provided in the middle of the
超電導素子2は、通常通電時は超電導状態にあって電流を流し、短絡事故などによって電路1に過大電流が流れると超電導状態から非超電導状態(高抵抗状態)に変化する公知の超電導体からなる。
The
電流遮断器3は、図2に示すような公知の真空バルブ等からなり、分流型超電導限流器の転流用スイッチとして機能する。
The
電流遮断器3は、遮断室5を有する。この遮断室5は、絶縁体からなる筒状の絶縁容器6と、この絶縁容器6の両端に設けられた金属製の蓋体7,8とで真空気密に構成されている。蓋体7には、固定接触子9が端部に固着された固定導電棒10が固定されている。蓋体8には、固定接触子9と対向して接離自在の可動接触子11が端部に固着された可動導電棒12が軸方向に移動可能に貫通している。図1に示すように、固定導電棒10は、超電導素子2の一端に接続され、可動導電棒12は、電路1に接続されている。
The
可動導電棒12にはベローズ13が取付けられ、遮断室5内を真空気密に保持しながら可動導電棒12の軸方向の移動を可能にしている。また、このベローズ13の上部には金属製のアークシールド14が設けられ、ベローズ13がアーク蒸気で覆われることを防止している。また、固定接触子9、可動接触子11を覆うように、遮断室5内に金属製のアークシールド15が設けられ、これにより絶縁容器6がアーク蒸気で覆われることを防止している。
A
また、可動導電棒12の可動接触子11が固着された側とは反対側の端には、絶縁体からなる可動ロッド16の一端が連結されている。可動ロッド16には、アルミニウム等の導体からなる電磁反発板17が、その略中心を可動ロッド16が貫通するように固定されている。
One end of a
電流遮断器3には、図2に示すように、可動ロッド16および電磁反発板17を介して、投入部20が連結されている。
As shown in FIG. 2, a
投入部20は、底壁21と、底壁21の図示上面に立設された筒状の側壁22と、可動ロッド16の他端に連結され、側壁22内に往復摺動可能に設けられた蓋体23と、電磁反発板17の図示下面に固定された環状の絶縁板24と、底壁21の図示上面の側壁22外において底壁21上に立設され絶縁板24を支持する弾性体である複数のばね25とを備える。側壁22の内周面と蓋体23の外周面とは、図示しないシールリング等によりシールされている。
The
底壁21には、通気口26と排気口27とが設けられている。排気口27には、逆止弁28が設けられている。逆止弁28は、弁本体29と、排気口27を開閉する弁体30と、弁体30を支持するばね31とを備え、外部から底壁21と側壁22と蓋体23とで囲まれた空気室32内に向かう空気の流れを止める。空気室32内から外部に向かう流れは、止められずに流通する。
The
電流遮断器3と電磁反発板17との間には、円筒状に形成された限流用固定コイル4が、その一方の端面が電磁反発板17に対向し、その中央開口部を可動導電棒12および可動ロッド16が貫通するように配置されている。図1に示すように、限流用固定コイル4の一端は超電導素子2の他端に接続され、限流用固定コイル4の他端は可動導電棒12に接続されている。
Between the
次に、第1の実施の形態に係る分流型超電導限流器の動作について説明する。 Next, the operation of the shunt superconducting fault current limiter according to the first embodiment will be described.
通常通電時は、投入部20のばね25の弾性力により、可動接触子11と固定接触子9とが接触する位置に可動導電棒12が保持されており、電流遮断器3が閉極している。したがって、電路1に、限流用固定コイル4を介することなく、超電導素子2と電流遮断器3との直列回路を介して電流が流れる。
During normal energization, the movable
この通常状態から、短絡事故などによって電路1に過大電流が流れると、超電導素子2に過大電流が流れ、超電導素子2が超電導状態から非超電導状態(高抵抗状態)に転換するので、電流が限流用固定コイル4側に転流する。
When an excessive current flows in the
限流用固定コイル4に電流が流れると磁界が発生し、これにより限流用固定コイル4と電磁反発板17との間に電磁反発力が発生する。この電磁反発力により、図3に示すように、電磁反発板17が図示下方に高速で移動する。
When a current flows through the current limiting fixed
電磁反発板17には可動ロッド16を介して可動導電棒12が連結されているので、可動接触子11が固定接触子9から離れる方向に移動し、電流遮断器3が開極される。これにより、超電導素子2と電流遮断器3との直列回路に電流が流れず、限流用固定コイル4のみを介して電流が流れるため、分流型超電導限流器が高インピーダンス状態となり、電路1に流れる過大電流を抑制する。
Since the movable
また、電磁反発板17が図示下方に移動する際には、可動ロッド16を介して電磁反発板17に連結された蓋体23も連動して図示下方に移動し、空気室32内の空気を通気口26および排気口27を通じて外部に押し出す。さらに、この際、電磁反発板17に連結された絶縁板24も図示下方に移動するので、ばね25が圧縮されて蓄勢される。
Further, when the
その後、図4に示すように、ばね25が放勢して伸長することにより、絶縁板24および電磁反発板17が図示上方に移動し、可動ロッド16を介して電磁反発板17に連結された可動導電棒12および蓋体23も図示上方に移動することで、電流遮断器3の閉極状態に戻る。このようにして、電流遮断器3の投入動作は自動的に行われる。
Thereafter, as shown in FIG. 4, the
この投入動作時において、通気口26を通して空気室32に外部から空気が取り入れられる。なお、このとき逆止弁28により排気口27は閉じられ、通気口26のみから空気室32に空気が流入する。この際、空気室32内の気圧が外部の気圧よりも低い状態となるため、蓋体23にばね25による弾性力と反対の方向の力が加わる。これにより、蓋体23、およびこれに可動ロッド16と可動導電棒12とを介して連結された可動接触子11の図示上方への移動速度を抑制することができる。
During this charging operation, air is taken into the
このようにして、電流遮断器3は、開極してから所定時間後に自動的に投入される。開極から投入までの時間は、通気口26の口径の大きさを予め調整することにより設定され、0.01秒〜0.2秒程度とすることが、電流遮断器3の再閉路責務に対応するために好ましい。
In this way, the
上記説明のように第1の実施の形態によれば、限流用固定コイル4が通電された際に電磁反発板17との間に発生する電磁反発力により電流遮断器3を開極するとともに投入部20のばね25を蓄勢し、その後、ばね25が放勢して伸長するとともに通気口26を通して空気室32に外部から空気を取り入れることにより蓋体23およびこれに連結された可動接触子11の移動速度を抑制しながら可動接触子11を固定接触子9に近づく方向に移動させて電流遮断器3を閉極させるので、電流遮断器3の開極および投入を自動で行うことができる。また、外部電源を必要としないため、装置の簡素化、小型化、およびコストの削減が可能となる。
As described above, according to the first embodiment, the
(第2の実施の形態)
図5は、本発明の第2の実施の形態に係る分流型超電導限流器を電気的に示す接続図、図6は、第2の実施の形態に係る分流型超電導限流器の電流遮断器および投入部を示す構成図である。図5および図6において、図1および図2との対応部分には同一符号を付し、詳細説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a connection diagram electrically showing a shunt type superconducting current limiter according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a current cutoff of the shunt type superconducting current limiter according to the second embodiment. It is a block diagram which shows a container and an insertion part. 5 and FIG. 6, the same reference numerals are given to the corresponding parts in FIG. 1 and FIG.
図5に示すように第2の実施の形態に係る分流型超電導限流器は、図1に示した分流型超電導限流器に対し、電流遮断器3と並列に接続された電流遮断器40と、限流用固定コイル4に直列に接続された限流用固定コイル41とが追加された電気的な構成を有する。
As shown in FIG. 5, the shunt type superconducting fault current limiter according to the second embodiment is a
図6に示すように、第2の実施の形態では、電流遮断器3,40が並列に配置されて電磁反発板17に連結され、さらに投入部20に連結されている。
As shown in FIG. 6, in the second embodiment, the
電流遮断器40は、遮断室42と、絶縁容器43と、蓋体44,45と、固定接触子46と、固定導電棒47と、可動接触子48と、可動導電棒49と、ベローズ50と、アークシールド51,52とを備え、電流遮断器3と同様に構成されている。
The
電流遮断器40の可動導電棒49の可動接触子48が固着された側とは反対側の端には、絶縁体からなる可動ロッド53の一端が連結されている。可動ロッド53は、電磁反発板17を貫通するようにして電磁反発板17に固定されている。可動ロッド53の他端は、投入部20の蓋体23に固定されている。
One end of a
電流遮断器40と電磁反発板17との間には、円筒状に形成された限流用固定コイル41が、その一方の端面が電磁反発板17に対向し、その中央開口部を可動導電棒49および可動ロッド53が貫通するように配置されている。
Between the
上記のように構成された第2の実施の形態の分流型超電導限流器において、通常通電時は、投入部20のばね25の弾性力により、可動接触子11,48が固定接触子9,46に接触する位置に可動導電棒12,49が保持されており、電流遮断器3,40がともに閉極している。したがって、電路1に、限流用固定コイル4,41を介することなく、超電導素子2と電流遮断器3,40とを介して電流が流れる。
In the shunt superconducting fault current limiter of the second embodiment configured as described above, during normal energization, the
この通常状態から、短絡事故などによって電路1に過大電流が流れると、超電導素子2に過大電流が流れ、超電導素子2が超電導状態から非超電導状態(高抵抗状態)に転換するので、電流が限流用固定コイル4,41側に転流する。
When an excessive current flows in the
限流用固定コイル4,41に電流が流れると磁界が発生し、これにより限流用固定コイル4,41と電磁反発板17との間に電磁反発力が発生する。この電磁反発力により電流遮断器3,40を開極し、その後投入する動作については、上記第1の実施の形態と同様であるため説明を省略する。
When a current flows through the current limiting fixed
第2の実施の形態によれば、複数の電流遮断器3,40を並列に接続したので、第1の実施の形態と同様の効果に加えて、分流型超電導限流器の電流容量を増大することができる。
According to the second embodiment, since the plurality of
なお、第2の実施の形態では、電流遮断器およびこれに対応する限流用固定コイルをそれぞれ2つ接続した例を示したが、電流遮断器および限流用固定コイルの数はこれに限らない。さらに多くの電流遮断器を用いれば、電流遮断器の数に伴って電流容量を増大することができる。 In the second embodiment, an example is shown in which two current breakers and two corresponding current-clamping fixed coils are connected, but the number of current circuit breakers and current-limiting fixed coils is not limited thereto. If more current breakers are used, the current capacity can be increased with the number of current breakers.
また、本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合せてもよい。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
1 電路
2 超電導素子
3,40 電流遮断器
4,41 限流用固定コイル
5,42 遮断室
6,43 絶縁容器
7,8,44,45 蓋体
9,46 固定接触子
10,47 固定導電棒
11,48 可動接触子
12,49 可動導電棒
13,50 ベローズ
14,15,51,52 アークシールド
16,53 可動ロッド
17 電磁反発板
20 投入部
21 底壁
22 側壁
23 蓋体
24 絶縁板
25 ばね
26 通気口
27 排気口
28 逆止弁
29 弁本体
30 弁体
31 ばね
32 空気室
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記直列回路に並列に接続された円筒状の限流用固定コイルと、
前記可動接触子に連結されるとともに前記限流用固定コイルの一方の端面に対向して配置され、前記限流用固定コイルが通電された際に前記限流用固定コイルとの間に発生する電磁反発力により前記可動接触子を前記固定接触子から離れる方向に移動させて前記電流遮断器を開極させる電磁反発板と、
前記電磁反発板に連結された絶縁板と、通気口と逆止弁が設けられた排気口とを有する底壁と、前記底壁の一方面に立設された筒状の側壁と、前記可動接触子に連結され、前記側壁内に往復摺動可能に設けられた蓋体と、前記底壁の前記一方面側の前記側壁外において前記底壁上に立設され前記絶縁板を支持する弾性体とを有し、前記電磁反発力により前記電磁反発板とともに前記可動接触子が前記固定接触子から離れる方向に移動する際に、前記可動接触子に連動して移動する前記蓋体により前記底壁と前記側壁と前記蓋体とで囲まれた空気室内の空気を前記排気口および前記通気口を通して外部に押し出すとともに、前記電磁反発板に連動して移動する前記絶縁板により前記弾性体を圧縮して蓄勢した後、前記弾性体が放勢して伸長するとともに前記通気口を通して前記空気室内に外部から空気を取り入れることにより前記蓋体およびこれに連結された前記可動接触子の移動速度を抑制しながら前記可動接触子を前記固定接触子に近づく方向に移動させて前記電流遮断器を閉極させる投入手段と
を備えることを特徴とする分流型超電導限流器。 A series circuit in which a superconducting element and a current breaker having a stationary contact and a movable contact facing the stationary contact are connected in series;
A cylindrical current-limiting fixed coil connected in parallel to the series circuit;
An electromagnetic repulsive force that is connected to the movable contact and is disposed to face one end face of the current limiting fixed coil and is generated between the current limiting fixed coil and the current limiting fixed coil when energized. An electromagnetic repulsion plate that opens the current breaker by moving the movable contact in a direction away from the fixed contact;
A bottom wall having an insulating plate coupled to the electromagnetic repulsion plate, an exhaust port provided with a vent and a check valve, a cylindrical side wall erected on one surface of the bottom wall, and the movable A lid connected to the contact and provided in the side wall so as to be reciprocally slidable; and an elastic supporting the insulating plate standing on the bottom wall outside the side wall on the one surface side of the bottom wall. And when the movable contact moves together with the electromagnetic repulsion plate in a direction away from the fixed contact by the electromagnetic repulsive force, the bottom moves by the lid that moves in conjunction with the movable contact. The air in the air chamber surrounded by the wall, the side wall, and the lid is pushed out through the exhaust port and the vent, and the elastic body is compressed by the insulating plate that moves in conjunction with the electromagnetic repulsion plate. After the energy is stored, the elastic body releases and expands Both move the movable contact in a direction approaching the fixed contact while suppressing the moving speed of the cover and the movable contact connected thereto by taking air from the outside into the air chamber through the vent. And a closing means for closing the current breaker. A shunt-type superconducting fault current limiter.
複数の前記電流遮断器に対応する複数の円筒状の限流用固定コイルが互いに直列に接続され、前記第1の回路に並列に接続された第2の回路と、
前記各電流遮断器の前記各可動接触子に連結されるとともに前記各限流用固定コイルの一方の端面に対向して配置され、前記各限流用固定コイルが通電された際に前記各限流用固定コイルとの間に発生する電磁反発力により前記各可動接触子を前記各電流遮断器の対応する前記各固定接触子から離れる方向に移動させて前記各電流遮断器を開極させる電磁反発板と、
前記電磁反発板に連結された絶縁板と、通気口と逆止弁が設けられた排気口とを有する底壁と、前記底壁の一方面に立設された筒状の側壁と、前記各可動接触子に連結され、前記側壁内に往復摺動可能に設けられた蓋体と、前記底壁の前記一方面側の前記側壁外において前記底壁上に立設され前記絶縁板を支持する弾性体とを有し、前記電磁反発力により前記電磁反発板とともに前記各可動接触子が対応する前記各固定接触子から離れる方向に移動する際に、前記各可動接触子に連動して移動する前記蓋体により前記底壁と前記側壁と前記蓋体とで囲まれた空気室内の空気を前記排気口および前記通気口を通して外部に押し出すとともに、前記電磁反発板に連動して移動する前記絶縁板により前記弾性体を圧縮して蓄勢した後、前記弾性体が放勢して伸長するとともに前記通気口を通して前記空気室内に外部から空気を取り入れることにより前記蓋体およびこれに連結された前記各可動接触子の移動速度を抑制しながら前記各可動接触子を対応する前記各固定接触子に近づく方向に移動させて前記各電流遮断器を閉極させる投入手段と
を備えることを特徴とする分流型超電導限流器。 A first circuit in which a superconducting element and a parallel circuit in which a plurality of current breakers each having a fixed contact and a movable contact facing the fixed contact are connected in parallel to each other;
A plurality of cylindrical current-limiting fixed coils corresponding to the plurality of current breakers are connected in series with each other, and a second circuit connected in parallel to the first circuit;
Each current limiter is connected to each movable contactor and is arranged to face one end surface of each current limiting fixed coil, and when each current limiting fixed coil is energized, each current limiting fixed An electromagnetic repulsion plate that opens each current breaker by moving each movable contact in a direction away from each corresponding fixed contact of each current breaker by an electromagnetic repulsion force generated between the coil and the coil; ,
An insulating plate connected to the electromagnetic repulsion plate, a bottom wall having a vent and an exhaust port provided with a check valve, a cylindrical side wall erected on one surface of the bottom wall, A lid that is connected to the movable contact and is provided in the side wall so as to be slidable in a reciprocating manner, and supports the insulating plate on the bottom wall outside the side wall on the one surface side of the bottom wall. And when the movable contacts move together with the electromagnetic repulsion plate in a direction away from the corresponding fixed contacts due to the electromagnetic repulsive force, they move in conjunction with the movable contacts. The insulating plate that pushes out air in the air chamber surrounded by the bottom wall, the side wall, and the lid by the lid to the outside through the exhaust port and the vent and moves in conjunction with the electromagnetic repulsion plate After the elastic body is compressed and stored by the above, the elastic body is The movable contact is accommodated while restraining the moving speed of the lid and the movable contacts connected to the lid by taking air from outside into the air chamber through the vents. A shunting type superconducting current limiting device, comprising: closing means for closing each current breaker by moving in a direction approaching each of the fixed contacts.
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