JPH01184481A

JPH01184481A - 遮断器の合成試験装置

Info

Publication number: JPH01184481A
Application number: JP63006804A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Miura; 宏三浦; Nobuyuki Miyake; 信之三宅
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-01-18
Filing date: 1988-01-18
Publication date: 1989-07-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、電力用遮断器などの短絡試験を実施する時に
用いられる合成試験装置に係るものであり、特に電圧源
主コンデンサの構成に関する。

（従来の技術）電力用遮断器などの各種開閉機器においては、その遮断
性能を調べるために短絡試験がなされる。

このような短絡試験において使用される合成試験装置を
第３図に示す。

第３図において、供試遮断器ＳＰの左側には、短絡発電
機Ｇと補助遮断器ＳＨとを備えた電流源回路が構成され
、また、供試遮断器ＳＰの右側には、主コンデンサＣ５
、充電装置ＤＣ，充電用断路器ＤＳ、及び始動ギャップ
Ｆ、リアクトル１ｓとを備えた電圧源回路が構成されて
いる。そして、供試遮断器ＳＰに対して左側の電流源回
路と右側の電圧源回路を動作させ、微妙なタイミングで
合成電流を通電させると共に、供試遮断器ＳＰの遮断動
作時に規定の回復電圧を印加することで短絡試験を行っ
ている。

この場合、電圧源回路側においては、まず、充電装置Ｄ
Ｃにより、充電用断路器ＤＳを介して、電圧源の主コン
デンサＣｓを予め目標電圧まで充電しておき、充電改良
後、充電用断路器ＤＳを開いてスタンバイとし、シーケ
ンス指令で始動ギャップＦを閃絡させて充電電荷を放出
させている。

また、このような電圧源回路に使用される主コンデンサ
ＣＳは、試験条件から、数１００ｋＶに充電するのが実
情であるため、一般に、第４図に示すように、多数のコ
ンデンサ素子を直列にして耐圧を確保している。

しかしながら、第４図に示すような電圧源回路において
は、主コンデンサＣ５の充電中及び充電後充電用断路器
ＤＳを用いて電圧源の起動を待つ間に、充電した電荷が
リークにより低下する問題がある。即ち、充電電圧が高
い場合や、絶縁物の汚損、高湿度による結露などで絶縁
抵抗が低下することによってリークが発生し、このリー
クにより充電した電荷が低下するものである。この結果
、試験時に充電時間が長くかかったり、充電完了後、充
電電圧が短期間に低下して目標値を狂わすような不具合
を生じる。このような問題に対する解決策としては、充
電装置の容量アップや各絶縁部分の階級アップが考えら
れるが、これらは経済面から現実的でないため、従来、
第５図に示すように、充電回路として倍電圧整流回路を
採用した充電装置ＤＣを用いた装置が実用化されている
。

第５図の電圧源回路において、主コンデンサＣ６は、接
地中性点を境に上側３素子、下側３素子の６素子直列構
成となっており、上側と下側の素子は、それぞれ逆極性
に充電されるから、充電完了後３個の充電用断路器Ｏ３
を開き、２個の始動ギャップＦを閃絡させると、電気的
に６素子直列になる。この第５図の電圧源回路は、第４
図の開路に比べて１／２の充電電圧ですむことから原理
的に充電電荷のリークが少ないという利点を有している
。

次に第６図により、第５図の回路の実際の構成を説明す
る。

第６図に示すように、コンデンサ素子Ｃを多数直列して
コンデ・ンサバンクを構成する場合には、コンデンサ素
子Ｃの重量を機械的に保持するため、架台Ｔには鋼材な
ど金属性の材質が用いられ、また、これを支え、架台Ｔ
の相互間を絶縁する目的で、絶縁碍子Ｉなどが一般に使
われている。さらに、充電装置ＤＣは、交流電源ＡＣと
、整流器ＲＦ、及び充電用抵抗Ｒを備えている。なお、
第６図中Ｂはコンデンサのブッシングである。

このような構成の電圧源回路においては、原理的には、
前述したように、リークが少なくなるはずであるが、実
際には、絶縁碍子Ｉの沿面状態によりリーク電流Ｉｔを
生じる問題がある。即ち、第６図では６素子直列の場合
を示したが、実際には８素子乃至１６素子直列にてコン
デンサバンクを構成することも多く、このように多数の
コンデンサ素子Ｃを直列した場合、構成されるコンデン
サバンクは、多数の架台Ｔと多数の絶縁碍子■を使用し
た高層、多段のコンデンサバンクとなる。

このため、前述したように多数の絶縁碍子Ｉにリークを
発生する以外にも、コンデンサ素子Ｃ間を接続する導体
の保持に使われる絶縁碍子や、充電中の充電装置の配線
支持物などからリークを生じてしまう。加えて、コンデ
ンサ素子Ｃのケースとブッシング８間で、ブッシングＢ
の沿面状態により絶縁抵抗が低下して各素子毎に電荷の
リークを生じる問題もある。

一方、電圧源回路においては、主コンデンサＯ６の充電
電圧を高くすることが望まれているが、このためには、
素子単体の耐圧を充分確保し、架台Ｔを高い充電電圧に
耐える構成とする必要がある。この場合、近年の技術の
向上から、高耐圧のコンデンサが製造可能となっている
が、この種のコンデンサは高価なものであるため、これ
を多数直列して前記のような主コンデンサを構成した場
合、コスト高となり、耐圧の上昇に伴って８２備コスト
の上昇を招き、実用性に問題がある。

（発明が解決しようとする課題）上記のように、従来の合成試験装置における電圧源回路
では、主コンデンサを充電する際に電荷のリークを生じ
、充電時間が長くかかったり、また、充電電圧が短期間
に低下してしまうような問題点が存在していた。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決するため
に提案されたものであり、その目的は、設備の簡略化を
計ることにより、主コンデンサを充電する際にリークを
生ずることがなく、安定した短絡試験を実施できると共
に、実用性に優れた遮断器の合成試験装置を提供するこ
とである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明による遮断器の合成試験装置は、２索子の直列の
コンデンサ素子を配置した架台を複数個使用し、この架
台を耐圧距離以上離して設置すると共に、各架台上のコ
ンデンサ素子を直列接続したことを構成の特徴としてい
る。

（作用）以上のような構成を有する本発明においては、まず、架
台間が、耐圧距離以上離されているため、架台間を絶縁
する絶縁碍子が不要となっており、この点で絶縁上の弱
点が低減されている。そして、複数の架台を並べて使用
し、各架台上のコンデンサ素子を直列に接続する簡単な
構成であるため、架台を支持する絶縁碍子を接地でき、
また、配線構成が簡略でおり配線を支持する絶縁碍子が
低減されるなど、絶縁上の弱点が低減されている。従っ
て、充電時におけるリークを防止でき、安定した短絡試
験を行うことが可能となる。また、素子数の低減が可能
でおるため、高耐圧のコンデンサを使用してもコスト的
な問題がなく、実用性に優れている。　　。

（実施例）以上説明したような本発明による合成試験装置の一実施
例を第１図を参照して具体的に説明する。

なお、第３図乃至第６図に示した従来技術と同一部分に
は同一符号を付し説明を省略する。

本実施例の構成＊第１図において、２個の架台Ｔ上には、それぞれ２個の
コンデンサ索子Ｃが直列に接続配置されている。ここで
、２個の架台Ｔはその間を耐圧距離以上離されて配置さ
れており、各架台Ｔは、長寸法の接地された絶縁碍子Ｉ
によって支持されている。また、各架台Ｔ上のコンデン
サ素子Ｃは直列接続され、全体で４素子が直列に構成さ
れている。なお、本実施例においては、高耐圧のコンデ
ンサ素子が使用される。

本実施例の作用＊以上のような構成とされた本実施例においては、まず、
従来例のように、高層、多段の複雑なコンデンサバンク
構成をとる代りに、２個の架台Ｔを充分な耐圧距離を保
って配置するという簡単なバンク構成をとっているため
、架台間に絶縁碍子を配設する必要がなくなっている。

しかも、各架台下を長寸法の接地された絶縁碍子Ｉによ
って支持しているため、架台間におけるリークの発生問
題が解消されている。また、配線構成も簡略化されるこ
とから配線を支持する絶縁碍子が低減され、この点でも
絶縁上の弱点が解消されている。さらに、高耐圧のコン
デンサ素子を使用していることにより、コンデンサ素子
ＣのブッシングＢが長くなるため、この点でも、使用時
の素子充電電圧に対する沿面リークの要因が大幅に低減
されている。

以上のように、本実施例においては、充電時におけるリ
ークを防止できるため、安定した短絡試験を行うことが
可能となる。また、素子数の低減が可能であるため、高
耐圧のコンデンサを使用してもコスト的な問題がなく、
実用性に優れている。

さらに、コンデンサ数、支持碍子数の低減から、碍子沿
面の点検清掃などの保守も容易となるため、簡略な構成
と合せて故障や誤動作などの問題を低減できる利点もあ
る。

＊他の実施例＊なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
例えば、第２図に示すように、コンデンサ素子Ｃに短絡
スイッチＳＷを接続してコンデンサ素子の直列数を４個
以下とする構成も可能である。この第２図の実施例は、
充電用断路器ＤＳを開路後、高抵抗Ｒｏを介して中間点
を接地し、放電後の充電電荷を安定に保つものでおる。

また、本発明は、コンデンサ素子数の低減を計るもので
あるが、場合によっては、２個のコンデンサ素子を配設
した架台を３個以上使用する構成も可能である。

［発明の効果］以上説明したように、本発明においては、２素子の直列
のコンデンサ素子を配置した架台を複数個直列接続する
ことにより、コンデンサバンクを従来よりも大幅に簡略
化できるため、主コンデンサを充電する際にリークを生
ずることがなく、安定した短絡試験を実施できると共に
、実用性に優れた遮断器の合成試験装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による合成試験装置の一実施例を示す正
面図、第２図は他の実施例を示す正面図、第３図は合成
試験装置を示す回路図、第４図及び第５図は従来の異な
る合成試験装置の主コンデンサ部をそれぞれ示す回路図
、第６図は第５図の回路図に対応する具体的な構成を示
す正面図である。Ｃ５・・・主コンデンサ、Ｃ・・・コンデンサ素子、Ｂ
・・・コンデンサのブッシング、Ｔ・・・架台、ＤＣ・
・・充電装置、ＤＳ・・・充電用断路器、Ｉ［・・・リ
ーク電流。

Claims

【特許請求の範囲】供試遮断器に対して電流源回路と電圧源回路を動作させ
、合成電流を通電させると共に、供試遮断器の遮断動作
時に規定の回復電圧を印加することで遮断器の短絡試験
を行う遮断器の合成試験装置において、前記電圧源回路の主コンデンサバンクとして、２素子の
直列のコンデンサ素子を配置した架台が複数個使用され
、この架台が耐圧距離以上離して設置されると共に、各
架台上のコンデンサ素子が直列接続されたことを特徴と
する遮断器の合成試験装置。