JP5349020B2 - Generator starter - Google Patents
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Description
この発明は、発電機の起動装置に関するものである。 The present invention relates to a generator starting device.
従来のサイリスタ起動装置において、1台のサイリスタ起動装置を2台の発電機で共用するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このような場合、発電機の起動時における地絡保護装置として、起動時用地絡保護継電器を設けた中性点接地装置盤を発電機ごとに設置し、起動する発電機ごとに起動時用地絡保護継器により発電機の出力巻線を含む発電機回路の地絡保護が行われていた。 In a conventional thyristor starting device, one in which one thyristor starting device is shared by two generators is known (see, for example, Patent Document 1). In such a case, as a ground fault protection device at the start-up of the generator, a neutral point grounding device panel provided with a start-up ground fault protection relay is installed for each generator, and a start-up ground fault is provided for each generator to be started. The protective junction provided ground fault protection for the generator circuit including the output winding of the generator.
従来の発電機の起動装置は以上のように構成され、複数の発電機を共通のサイリスタ起動装置で起動するようなプラントであっても、発電機ごとに起動時用地絡過電圧継電器を設けることが必要であり、構成が複雑になるという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、構成を簡略化できる発電機の起動装置を得ることを目的とする。
The conventional generator starting device is configured as described above, and even in a plant in which a plurality of generators are started by a common thyristor starting device, it is possible to provide a ground fault overvoltage relay for each generator. There is a problem that it is necessary and the configuration becomes complicated.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a generator starting device capable of simplifying the configuration.
この発明に係る発電機の起動装置においては、起動用電源装置と主回路導体と開閉装置と切替制御装置と地絡検出装置とを有し、複数の発電機を起動するための発電機の起動装置であって、
起動用電源装置は、可変周波数可変電圧の交流電力を出力するものであり、
主回路導体は、起動用電源装置に接続され、
開閉装置は、主回路導体と各発電機との間に発電機ごとに設けられたものであり、
切替制御装置は、開閉装置のうちの一つを選択して閉成して起動用電源装置から閉成された開閉装置を介して発電機に交流電力を供給して当該発電機を起動するものであり、
地絡検出装置は、主回路導体の零相電圧または零相電流に基づいて起動中の発電機の地絡を検出するものである。
In the generator starting device according to the present invention, the generator starting device has a starting power supply device, a main circuit conductor, a switching device, a switching control device, and a ground fault detecting device, and starts up a plurality of generators. A device,
The starting power supply device outputs AC power of variable frequency and variable voltage,
The main circuit conductor is connected to the starting power supply,
The switchgear is provided for each generator between the main circuit conductor and each generator.
The switching control device selects and closes one of the switchgears and supplies AC power to the generator via the switchgear closed from the start-up power supply unit to start the generator And
The ground fault detection device detects a ground fault of the generator being started based on the zero phase voltage or the zero phase current of the main circuit conductor.
この発明は、起動用電源装置と主回路導体と開閉装置と切替制御装置と地絡検出装置とを有し、複数の発電機を起動するための発電機の起動装置であって、
起動用電源装置は、可変周波数可変電圧の交流電力を出力するものであり、
主回路導体は、起動用電源装置に接続され、
開閉装置は、主回路導体と各発電機との間に発電機ごとに設けられたものであり、
切替制御装置は、開閉装置のうちの一つを選択して閉成して起動用電源装置から閉成された開閉装置を介して発電機に交流電力を供給して当該発電機を起動するものであり、
地絡検出装置は、主回路導体の零相電圧または零相電流に基づいて起動中の発電機の地絡を検出するものであるので、
複数の発電機の起動を切替制御装置により開閉装置を制御して行うが、複数の発電機について、起動中の地絡保護を共通の地絡検出装置にて行うことができるので、起動装置の構成が簡略化される。
This invention has a power supply device for starting, a main circuit conductor, a switching device, a switching control device, and a ground fault detection device, and is a generator starting device for starting a plurality of generators,
The starting power supply device outputs AC power of variable frequency and variable voltage,
The main circuit conductor is connected to the starting power supply,
The switchgear is provided for each generator between the main circuit conductor and each generator.
The switching control device selects and closes one of the switchgears and supplies AC power to the generator via the switchgear closed from the start-up power supply unit to start the generator And
Since the ground fault detection device detects the ground fault of the generator being activated based on the zero phase voltage or the zero phase current of the main circuit conductor,
The start-up of a plurality of generators is performed by controlling the switchgear with a switching control device, but since the ground fault protection during start-up can be performed for a plurality of generators with a common ground fault detection device, The configuration is simplified.
実施の形態1.
図1は、この発明を実施するための実施の形態1である発電機の起動装置の構成を示す構成図である。図1において、複数の発電機1(図1では2台を図示)が発電所に設置されており、それぞれ遮断器21及び変圧器22を介して図示しない電力系統に接続されている。発電機1は、図示しない出力巻線がY結線されており、その中性点が発電機1ごとに設けられた中性点接地装置盤(NGR盤)4を介して接地されている。中性点接地装置盤(NGR盤)4は、接地用抵抗としての抵抗器と開閉器とを有している。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a generator starting device according to Embodiment 1 for carrying out the present invention. In FIG. 1, a plurality of generators 1 (two are shown in FIG. 1) are installed in a power plant, and are connected to a power system (not shown) via a
発電機の起動装置は、次のように構成されている。可変周波数可変電圧の交流電力を出力する起動用電源装置としてのサイリスタ起動装置(static frequency converter)(SFC)2は、選択切替盤103を介して2台の発電機1に接続されている。選択切替盤103は、地絡検出装置としての地絡過電圧継電器(OVGR)5、開閉装置としての遮断器10、3相の主回路導体11、この主回路導体11の間に設けられた主遮断器12、切替制御装置としての制御手段14、母線16、計器用変圧器18を有する。
The generator starting device is configured as follows. A thyristor starter (SFC) 2 as a start-up power supply that outputs AC power of variable frequency and variable voltage is connected to two generators 1 via a
主遮断器12は、電源側の主回路導体11を介してサイリスタ起動装置2に接続されている。2台の遮断器10は、母線16及び負荷側の主回路導体11を介して主遮断器12に共通に接続されるとともに、それぞれ発電機1に接続されている。制御手段14は、2台の遮断器10を択一的に開閉制御する。計器用変圧器18は、低周波まで測定可能な広帯域の性能を有し、3巻線にて構成され、一次巻線はY結線されて主回路導体11に接続されるとともに中性点が接地されている。二次巻線はΔ結線され図示しない例えば電圧計が接続されている。三次巻線は、オープンΔ結線され、零相電圧が発生する開放端子に零相電圧により動作する地絡過電圧継電器5が接続されている。
The
次に動作について説明する。
発電機1の起動はサイリスタ起動装置2から発電機1に可変周波数可変電圧の交流電力を供給することにより、発電機1を誘導電動機として回転させ定格速度に昇速することにより行われる。共通のサイリスタ起動装置2により、複数の発電機1を起動するために、内部に各発電機1に接続される遮断器10を有する選択切替盤103を設けている。発電機1の起動時には、制御手段14により、起動する発電機1に対応する遮断器10を投入し、サイリスタ起動装置2の可変周波数可変電圧の交流電力を、対象とする発電機1に供給し、加速し起動する。
Next, the operation will be described.
The generator 1 is activated by supplying AC power of variable frequency and variable voltage from the
2台の遮断器10はどちらか一方が選択されて投入され、同時に2台が投入されることがないように鎖錠されている。発電機が3台以上ある場合においても、そのうちの一台が選択されて投入されるものであり、複数台の発電機の起動を要する場合は一台ずつ順次起動することになる。零相電圧を検出する地絡過電圧継電器5は、起動中に発電機1の出力巻線を含む発電機回路が地絡し零相電圧が所定値以上になると動作し、信号を発する。この信号により、例えば主遮断器12を開路して、サイリスタ起動装置2から発電機1への電力供給を停止する。
Either one of the two
この地絡過電圧継電器5は、選択切替盤103にて起動する発電機1を切り替えても共通に使用できるため、発電機1が複数台であっても、起動時における発電機1の地絡保護を一台の地絡過電圧継電器5及び計器用変圧器18にて行うことができる。従って、発電機ごとに地絡過電圧継電器を設けていた従来の発電機の起動装置に比し、その構成を簡略化でき、コスト低減を図ることができる。
Since this ground
実施の形態2.
図2は、実施の形態2である発電機の起動装置の構成を示す構成図である。図2において、選択切替盤203は、変流器205及び電流計206を有する。変流器205及び電流計206は、低周波まで測定可能な広帯域の性能を有する。変流器205は主遮断器12の負荷側の主回路導体11に設けられ、主回路導体11に流れる電流を検出する。電流計206は、変流器205を介して主回路導体11に流れる電流を測定する。従来のものにおいては、起動時の発電機状態監視用の変流器及び電流計を発電機ごとに個別に設置していた。これに対し、図2に示すように選択切替盤203の主回路導体11に変流器205を設け、電流計206にて電流を測定することにより、変流器205及び電流計206の共用化が可能となり、構成の簡略化を図ることができる。
FIG. 2 is a configuration diagram showing the configuration of the generator starting device according to the second embodiment. In FIG. 2, the
実施の形態3.
図3は、実施の形態3である発電機の起動装置の構成を示す構成図である。図3において、選択切替盤303は、電流変換器307を有する。電流変換器307は、低周波まで測定可能な広帯域の性能を有し、変流器205の二次側の電流を入力とし、入力される電流の大きさに応じた電圧を出力する。従来のものにおいては、起動時の発電機状態監視用の変流器及び電流変換器を発電機ごとに個別に設置していた。これに対し、図3に示すように選択切替盤303の主回路導体11に変流器205を設け、電流変換器307にて電圧信号に変換することにより、変流器205及び電流変換器307の共用化が可能となり、構成の簡略化を図ることができる。また、電流変換器307の出力を遠方へ送信することにより、複数の発電機の起動時における発電機電流を遠方より監視することが可能となる。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 3 is a configuration diagram showing the configuration of the generator starting device according to the third embodiment. In FIG. 3, the
実施の形態4.
図4は、実施の形態4である発電機の起動装置の構成を示す構成図である。図4において、選択切替盤403は、電圧計408を有する。電圧計408は、低周波まで測定可能な広帯域の性能を有し、計器用変圧器18の二次巻線に接続され、主回路導体11の電圧を測定する。なお、この実施の形態では、主回路導体11の電圧を測定する代わりに母線16の電圧を測定するようにしている。従来のものにおいては、起動時の発電機状態監視用の計器用変圧器18及び電圧計408を発電機ごとに個別に設置していた。これに対し、図4に示すように主回路導体11の電圧を検出する計器用変圧器18及び電圧計408を設けることにより、計器用変圧器18及び電圧計408の共用化が可能となり、構成の簡略化を図ることができる。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 4 is a configuration diagram showing the configuration of the generator starting device according to the fourth embodiment. In FIG. 4, the
実施の形態5.
図5は、実施の形態5である発電機の起動装置の構成を示す構成図である。図5において、選択切替盤503は、電圧変換器509を有する。電圧変換器509は、低周波まで測定可能な広帯域の性能を有し、計器用変圧器18の二次巻線に接続され、入力される主回路導体11の電圧の大きさに応じた電圧信号を出力する。従来のものにおいては、起動時の発電機状態監視用の計器用変圧器18及び電圧変換器509を発電機ごとに個別に設置していた。これに対し、図5に示すように主回路導体11の電圧を検出する計器用変圧器18及び電圧変換器509を設けることにより、計器用変圧器18及び電圧変換器509の共用化が可能となり、構成の簡略化を図ることができる。また、電圧変換器509の出力を遠方へ送信することにより、複数の発電機の起動時における発電機電圧を遠方より監視することが可能となる。
FIG. 5 is a configuration diagram showing the configuration of the generator starting device according to the fifth embodiment. In FIG. 5, the
実施の形態6.
図6は、実施の形態6である発電機の起動装置の構成を示す構成図である。図6において、発電機601の出力巻線は接地されていない。選択切替盤603は、零相変流器624と地絡過電流継電器(OCGR)625を有する。零相変流器624は、主回路導体11に流れる零相電流を検出する。地絡過電流継電器625は、零相変流器624が検出した零相電流の過電流を検出する。起動しようとする発電機601に、サイリスタ起動装置2から遮断器10を介して電力を供給して起動中に、発電機601の図示しない出力巻線を含む発電機回路が地絡すると、零相変流器624が検出する零相電流が増加するので、地絡過電流継電器625が動作して、遮断器10を開路し、発電機601を保護する。
Embodiment 6 FIG.
FIG. 6 is a configuration diagram showing the configuration of the generator starting device according to the sixth embodiment. In FIG. 6, the output winding of the
このように、発電機が非接地系である場合には、主回路導体11に流れる零相電流を検出する零相変流器624及び零相電流が過電流になったとき動作する地絡過電流継電器625を設けることにより、従来は発電機ごとに設けていた零相変流器624及び地絡過電流継電器625の共用化が可能となり、構成の簡略化を図ることができる。
Thus, when the generator is an ungrounded system, the zero-phase
なお、以上の各実施の形態においては、計器用変圧器18や変流器205を、遮断器12の負荷側の主回路導体11に設けるものを示したが、本発明の目的を達成できる限りにおいてサイリスタ起動装置2等他の場所に設けて主回路導体11の零相電圧や零相電流を検出するようにしてもよい。
In each of the above embodiments, the
1 発電機、2 サイリスタ起動装置、
103,203,303,403,503,603 選択切替盤、
4 中性点接地装置盤、5 地絡過電圧継電器(OVGR)、11 主回路導体、
14 制御手段、18 計器用変圧器、205 変流器、206 電流計、
307 電流変換器、408 電圧計、509 電圧変換器、624 零相変流器、
625 地絡過電流継電器。
1 generator, 2 thyristor starter,
103, 203, 303, 403, 503, 603 selection switching board,
4 Neutral grounding device panel, 5 Ground fault overvoltage relay (OVGR), 11 Main circuit conductor,
14 control means, 18 instrument transformer, 205 current transformer, 206 ammeter,
307 Current converter, 408 Voltmeter, 509 Voltage converter, 624 Zero phase current transformer,
625 Ground fault overcurrent relay.
Claims (6)
上記起動用電源装置は、可変周波数可変電圧の交流電力を出力するものであり、
上記主回路導体は、上記起動用電源装置に接続され、
上記開閉装置は、上記主回路導体と上記各発電機との間に上記発電機ごとに設けられたものであり、
上記切替制御装置は、上記開閉装置のうちの一つを選択して閉成して上記起動用電源装置から上記閉成された開閉装置を介して上記発電機に上記交流電力を供給して当該発電機を起動するものであり、
上記地絡検出装置は、上記主回路導体の零相電圧または零相電流に基づいて起動中の上記発電機の地絡を検出するものである
発電機の起動装置。 A power supply device for starting, a main circuit conductor, a switching device, a switching control device, and a ground fault detection device, a generator starting device for starting a plurality of generators,
The start-up power supply device outputs AC power of variable frequency and variable voltage,
The main circuit conductor is connected to the starting power supply device,
The switchgear is provided for each generator between the main circuit conductor and each generator.
The switching control device selects and closes one of the switchgears, supplies the AC power to the generator via the closed switchgear from the startup power supply device, and To start the generator,
The ground fault detection device detects a ground fault of the generator being started based on a zero phase voltage or a zero phase current of the main circuit conductor.
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