JPH01206839A - 限流装置及び分岐線用限流装置 - Google Patents

限流装置及び分岐線用限流装置

Info

Publication number
JPH01206839A
JPH01206839A JP63115911A JP11591188A JPH01206839A JP H01206839 A JPH01206839 A JP H01206839A JP 63115911 A JP63115911 A JP 63115911A JP 11591188 A JP11591188 A JP 11591188A JP H01206839 A JPH01206839 A JP H01206839A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
current limiting
line
superconductor
limiting
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.)
Pending
Application number
JP63115911A
Other languages
English (en)
Inventor
Keisuke Imai
今井 敬祐
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.)
Mitsubishi Cable Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Cable Industries 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 Mitsubishi Cable Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority to JP63115911A priority Critical patent/JPH01206839A/ja
Publication of JPH01206839A publication Critical patent/JPH01206839A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/02Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
    • H02H9/023Current limitation using superconducting elements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電力系統の線路に限流手段として設備する限
流装置及び線路の本線から分岐する分岐線に設備する分
岐線用限流装置に関し、詳細には電力系統のうちで特に
需要家に直結して電力を供給する部分である配電系統の
線路に設備する限流装置及び分岐線用限流装置に関する
ものである。
〔従来の技術〕
一般に電力系統は、電力の発生から消費までを一括した
系統で、すなわち発電所において発電し、これを送電線
によって送電し、さらに配電線を利用して方々の工場や
家庭に配電し、負荷機器に至るまでを一括した系統をい
う。送電線によって輸送された電力は送電電圧のままで
、いきなり需要家に供給することはできないから、それ
までには幾回か需要負荷に都合のよい電圧に逓降しなけ
ればならない。
網状に接続された電力系統においては、もし線路のどこ
かに事故が発生すると、その影響はたちまち全地域に波
及する。従って、たとえ事故が発生しても、その影響を
局部的に抑制して他への波及を未然に防ぐことが保守保
安上、また電力を不断に供給する上からも、極めて大切
である。
送電線路に発生する事故の種類は千種万様であるが、雷
撃に伴う異常電圧の発生と線路の短絡及び地絡によって
流れる過大電流である。これがために異常電圧に対して
は送電線に架空地線や埋設地線を設置して線路を保護し
、また発電所や変電所では線路の引込口または引出口の
付近に各種の避雷器を取付け、異常電圧波が襲来すると
一時的に接地してこれを大地に導き、電気施設の絶縁破
壊を防止することに努めている。また電線路が断線や接
触によって短絡または地絡すると、故障位置に強大な電
流が流れて回路中の電気機器を焼損するので、このよう
な不時の事態に備えるための措置として線路の一定区間
毎に限流線を設ける場合がある。これは、大電流が線路
に流れると同時に限流線の限流作用によって故障区間を
切り離して電流を遮断し、事故の影響が波及するのを未
然に防ぐためである。
(発明が解決しようとする課題〕 そのような限流線としては、通常は限流作用を有する導
体の周囲に絶縁被覆を被せて電線として構成したもの、
または金属系超電導体からなるものなどが主に使用され
ている。
前者の限流線は、良導体でかつ抵抗温度が太きく温度上
昇により抵抗が増大する材料、たとえば鉄、鉄コバルト
合金、タングステン、鉄ニツケル合金、銅覆銅線などの
ような金属からなるものである。ところが、限流作用時
には温度上昇が要件であり、温度は急激に上昇するとい
ってもその過程は漸増であるため、十分な限流作用が発
揮される抵抗に至るまでには成る一定時間を要する。こ
の限流作用の緩慢さ故、短絡などの故障時に大電流が流
れた場合に限流作用が十分に出現するまでに相当量の電
流が線路に流れてしまい、大電流の流れを完全に防止す
ることは不可能である。このことは発生事故の波及を防
止することからすると甚だ好ましくないことである。
金属系超電導体からなる限流線では、平常時はその超電
導状態により電流は損失なく流れるが、故障時の大電流
により短時間に超電導体から非超電導体に移行して限流
作用を行う。ところが、金属系超電導材料として使用さ
れているニオブ、チタン、ジルコニウム、バナジウム、
タンタルなどの金属はそれ自体が成る程度の導電性を呈
するので、たとえ非超電導体に移行しても大電流の流れ
を完全に食い止めることはできず、それどころか故障電
流で導体の温度が過度に上昇してついには溶断してしま
うこともある。溶断後は限流線は当然再使用不可能であ
り、しかも溶断時の発熱で火災の危険性すらある。
また、産業の発展と共に需要負荷が増大すれば、電源の
開発、施設の増強によって電力系統は次第に規模を拡大
し、かつ複雑化する。電気事業者が良質の電気を豊富、
低度に供給できるためには、この電力系統全体が常に合
理的かつ経済的に運用されなければならず、負荷に供給
される電気の総合コストを最小にすることが肝要である
この立場から、限流線とこれに付加される機構とにより
構成される限流装置の場合もそのコストをできるだけ低
減することが望まれる。配電系統の線路に取付ける限流
装置の場合、−例として配電系統の本線の定格電流が6
0OAに対しては規格により許容電流が2万Aの限流線
を使用しなければならず、この許容電流を満足する限流
線延いては限流装置は極めて大型でコスト高になる。
また、配電系統の分岐線に取付ける限流装置の場合では
、−例として配電系統の本線の電圧600■以下で定格
電流600 Aであってその分岐線の定格電流300A
に対しては規格により許容電流が12.50OA以上の
限流線を使用しなければならず、また分岐線では一般に
保守・管理上分岐線を一箇所に集中させて、各分岐線に
限流装置を取付けたものを内蔵した分岐箱を分岐点に設
置しているが、上記12,50OA以上の許容電流を満
足する限流線を有する限流装置、延いてはこれを内蔵し
た分岐箱は極めて大型でコスト高になる。
コストを削減するためには限流線に廉価な材料を使用し
たり、材料費が嵩まないよう規格範囲内でなるべく細い
限流線を用いたりすることが考えられる。しかしながら
、限流線に流し得る電流の大きさには一定の限度があり
、この限度を越えて電流を増加すれば、過度の温度上昇
によりやがては溶断する。これらを考慮して、平常時は
電流をできるだけ損失なく安全に流し得ると共に胃常時
には迅速かつ十分な限流作用を発揮し、しかも許容電流
が大きく安価に製造することのできる限流線を有する限
流装置及び分岐線用限流装置の出現が待望されているわ
けである。
さらに限流装置においては、網状に張り巡らした電力系
統の線路は保守・管理上時々点検する必要がある。この
ような時、発生事故による過大電流を限流線によって自
動的に遮断する他に、事故に関わりなく積極的に線路に
流れる電流を一定区間毎に遮断して、電気施設の運用者
を点検や復旧作業などの際の電撃から保護する処置機構
を設けておくことが好ましい。
従って本発明の目的は、以上の点を鑑みて、短絡や地絡
によって線路に大電流が発生しても短時間にその大電流
を遮断する作用を有すると共に、大電流によって溶断す
ることがなく、限流作用後にも再使用可能な限流線を有
する限流装置及び分岐線用限流装置を提供することにあ
る。
本発明の別の目的は、過大電流に対して限流線が自動的
に限流作用を行う他に、電気施設の運用者が任意に限流
線の限流作用を出現させて線路に流れる電流を遮断する
ことのできる機構を有する限流装置を提供することにあ
る。
本発明の別の目的は、電力系統のうち特に配電系統の線
路に設備した場合、限流装置を小型化し且つ安価なもの
にすることができる限流線を有する限流装置を提供する
ことにある。
本発明の別の目的は、電力系統のうち特に配電系統の線
路の分岐線に設備した場合、限流装置自体並びに限流装
置を内蔵した分岐箱を小型化し且つ安価なものにするこ
とができる限流線を存する分岐線用限流装置を提供する
ことにある。
[課題を解決するための手段] 前記目的を達成するために、本発明の限流装置は、電力
系統の線路に限流手段として設備する装置であって、セ
ラミックス系超電導材料からなる限流線を有し、当該限
流線を超電導体から非超電導体に移行させるための手段
を設けたことを特徴とするものである。
また前記目的を達成するために、本発明の分岐線用限流
装置は、電力系統の線路の本線から分岐する分岐線に限
流手段として設備する装置であって、セラミックス系超
電導材料からなる限流線を有することを特徴とするもの
である。
本発明の限流装置はセラミ・ンクス系超電導材料からな
る限流線及び限流線の限流作用を任意に現出させる付加
機構を有することにより、平常時は限流線が超電導体で
あってその超電導状態で電送損失がなく、事故による大
電流が流れると限流線は過大電流によってその超電導状
態における臨界電流を越えるためもはや超電導体ではな
く非超電導体に短時間に移行し、大電流に対して限流作
用を行って速やかに電流を遮断する。また線路の点検や
復旧作業などの時に付加機構を操作して任意の区間の電
流を積極的に遮断することができる。
また、本発明の分岐線用限流装置はセラミ・ノクス系超
ft導材料からなる限流線を有することにより、これを
電力系統のうちで特に配電系統の線路の分岐線に設備す
れば、平常時は限流線が超電導体であって電送損失がな
く、事故による大電流が流れた時には大電流に対して限
流作用を行って速やかに電流を遮断する。
すなわち、本発明の限流装置及び分岐線用限流装置に使
用する限流線はセラミックス系超電導材料のもつ超電導
体と高電気抵抗体すなわち非超電導体の両方の特性を専
ら利用するものである。
かかるセラミックス系超電導材料からなる限流線の製造
方法には特別な限定はなく、たとえば通常の線引装置を
使用して常套手段で線引を行えばよい。線引ではセラミ
ックス系超電導材料を銅、銀、アルミニウム、ニッケル
などの金属からなる中空のパイプ内に充填し、当該金属
パイプを比較的低温(25°C程度)で線引きする方法
(いわゆる冷間加工)がある。このように各種の金属パ
イプまたは合金インゴット内に超電導セラミックス材料
を詰め、線引きする方法が最適である。
本発明において使用する限流線のセラミックス系超電導
材料には特に制限はなく、たとえば希土類元素を含む酸
化物のセラミックス材料としてはバリウム・イツトリウ
ム・銅・酸素、バリウム・ランタン・銅・酸素、ストロ
ンチウム・ランタン・銅・酸素、バリウム・スカンジウ
ム・銅・酸素、カルシウム・ランタン・銅・酸素を組成
とするセラミックスなどで、希土類元素を含まない酸化
物のセラミックス材料ではビスマス・ストロンチウム・
カルシウム・銅・酸素を組成とするセラミックスが例示
される。
本発明においては、通常はかかる組成を有するセラミッ
クス超電導材料が用いられる。当該材料を製造する方法
は、従来既知の方法によればよく、特に制限はない。た
とえば原料粉末(たとえば先のインドリウム系のバリウ
ム・イツトリウム・銅・酸素の超電導材料の場合は、炭
酸バリウム、酸化イツトリウム及び酸化銅など)の混合
→焼結→焼結体の再粉末化という工程で行われる固体プ
ロセスなどによって製造すればよい。
しかして具体的な限流線の製法は、例として限流装置を
配電系統の線路の本線に取付ける場合で本線の電圧60
0 V以下で定格電流600Aに対して許容電流2万A
では、換言すると2万A(分岐線用限流装置を配電系統
の線路の本線から分岐する分岐線に取付ける場合で本線
の電圧600■以下で定格電流600Aであって分岐線
の定格電流300 Aに対して許容電流12.500A
以上では、換言すると12.500A )の時に臨界電
流密度となって超電導体から非超電導体に移行して限流
作用が現出するような断面積の超電導体を有する限流線
を製造するには、上記超電導材料粉末を前例の各種金属
のうち任意の金属からなる中空パイプ内に手作業または
機械で自動的に充填し、しかる後、当該金属パイプを通
常の線引装置を用いて線引きし、金属パイプを線状体、
すなわち限流線に成形することによって行われる。ここ
において、線引は金属パイプが10〜50戸、好ましく
は10〜20戸程度の厚さの薄層になるまで行うことが
望ましい。これは以下の実施例でも記載しである如く、
過大電流によって限流線が超電導体から非超電導体に移
行した際に電流がこの金属薄層を流れると同時に温度上
昇により薄層が直ぐに溶断して、限流線を非超電導体の
みにすることと併せて、セラミックス系超電導材料は水
に対して弱く、たτ1ば材料成分としてBaを含んでい
る場合にはBa0Hとなり超電導体とはなくなるので、
金属gi層を水に対して防護するための防水層とするこ
とによるものである。もちろん、限流線を乾燥雰囲気や
液体窒素などの冷却媒体中のみで使用する場合は金属薄
層を設ける必要はないが、実際の使用環境を考慮すれば
湿気に晒される可能性が大であるため金属薄層を有する
限流線であることが好ましい。
かくして、たとえばセラミックス超電導材料の超電導体
の直径0.1〜0.05cm、超電導体の周囲の金属1
層の厚さ20〜50戸程度からなる限流線を製造するこ
とができる。
本発明の限流装置は、限流線の超電導体と非超電導体の
両方の特性を利用するものであるが、発生事故の過大電
流によってだけでなく任意に限流線を超電導体から非超
電導体に移行させるための移行手段も有する。移行手段
としては限流線を超電導体から非超電導体に移行させる
ことができる限り特に制限はなく、たとえば限流線のも
つ臨界温度以上に限流線の温度を上げる温度上昇手段、
臨界電流以上の電流を限流線に流す電流付与手段、或い
は臨界磁界以上の磁界を限流線に加える磁界付与手段な
どが列挙される。これらはいずれも限流線のもつ超電導
状態の維持要件である臨界温度、臨界1a流、臨界磁界
を超過させ、限流線を超電導体から非超TL導体に移行
させて限流作用を積極的に現出させるための手段である
限流装置は、前述した如く、線路が断線や接触などによ
って短絡または地絡すると、故障位置に強大な電流が流
れて回路中の電気機器を焼損するなどの大きな被害を及
ぼすので、電流を限流作用によって自動的かつ速やかに
遮断して故障区間を切り離すためのものである。本発明
の上記セラミックス系超電導材料からなる限流線を有す
る限流装置及び分岐線用限流装置もそれぞれ当然従来の
限流装置及び分岐線用限流装置と同様に使用されるもの
であるが、特に電力系統のうちで需要家に直結して電力
を供給する部分である配電系統の線路に取付けることを
意図とするものである。
〔実施例〕
以下、本発明の限流装置及び分岐線用限流装置を実施例
に基づいて説明する。
第1図は配電系統の線路の本線に限流装置を設備した場
合の一実施例の概略回路を示す。図において、配電系統
の線路の本線20に限流装置1oが設備されている。限
流装置loは限流線Gとこれの超電導体から非超電導体
への移行手段として温度上昇手段とを有する。温度上昇
手段は図がらも明らかなように、限流線Gに対して一定
間隔を置いて配置されたヒータ11、電源12及びスイ
ッチ13からなるヒータ回路により構成されている。ス
イッチ13は配電系統の本線の如き大容量高電圧のもの
は危険な直接手動による操作を避けて、操作部を限流装
置10から離して設置し、機械的または電気的に遠方か
ら制御できるようにしておくことが妥当である。なお限
流線Gはセラミックス系超電導材料のもつ臨界温度によ
り異なるが、その超電導状態を維持するために、たとえ
ば冷却材を入れである冷却槽30内に冷却材を加熱する
ヒータ11と共に収容されて常時冷却されている。
使用する限流線Gは第3図及び第4図にその一例の平面
図、側断面図を示す如く、中空の金属パイプ内にセラミ
ックス系超電導材料の粉末を充填し、これを線引によっ
て製造したもので、セラミックス材料からなる超電導体
(または非超電導体)1の周囲には線引による金属薄層
2が形成されている。限流線Gはこのままの状態では配
電系統の本線に接続するにしろ取扱い難いので、両端に
は端子3が接合部4にて取付けられている。端子3は金
属薄層2と同一材料(すなわち銅、銀、アルミニウム、
ニッケルなど)、または別の良電導材料(たとえば黄銅
など)からなるもので、端子3はオーミック接続、ボル
ト接続、圧縮接続などにより取付けてもよいし、或いは
限流線Gに一体成形するなどその他の態様であっても構
わない。
このような限流線G及び温度上昇手段により構成された
限流装置10では、平常時には限流線Gは超電導体であ
り、電気抵抗がOであるためジュール熱の発生がなく、
従って電送損失が全くない。
また平常時は、ヒータ11に通電する必要がないのでス
イッチ13を開いてヒータ回路を開回路状態にしておく
ここで何らかの原因により線路に短絡や地絡などの異常
が発生して大電流が本線20を通じて限流線Gに流れる
と、すなわち電流が2万Aに達した時に、限流線Gは臨
界電流密度となってその超電導状態を維持不可能になり
、短時間に超電導体からセラミックス材料の本来の特性
である高電気抵抗体すなわち非超電導体に移行し、電流
を速やかに遮断する。この時、限流線Gは非超電導体で
あるため過度の温度上昇により溶断することはない。
限流線Gの超電導体から非超電導体への移行時は、故障
電流は最初に導電性を呈する金属薄層2に若干流れるが
、金属薄層2の許容電流はその薄層の故に極めて小さい
ので急激な温度上昇により直ぐに金属7j1層2は溶断
し、限流線Gは非超電導体のみになる。しかも溶断に際
しての発熱量は少なく、またセラミックス材料は元来耐
熱性に優れているので、非超電導体には溶断の熱程度で
は何ら影響が及ばない。従って復旧作業後に限流線Gを
再び使用することができ経済的である。この限流線Gの
限流により、限流線Gは限流作用後は非超電導体になっ
ているので本線20の電流rの逆流を防ぐこともでき、
万一の時の処置となる。
次に保守・管理上の点検作業や事故後の復旧作業に当た
って作業従事者を電撃から保護するために作業の行われ
る区間の線路に流れる電流を遮断して当該区間を切り離
すには、開回路状態にあるヒータ回路のスイッチ13を
閉じてヒータ11に通電する。ヒータ11は冷却槽30
内の冷却材を徐々に加熱し、冷却材の温度上昇に伴って
限流線G自体の温度も上昇し、やがて限流線Gのもつ臨
界温度に達する。これにより、限流線Gは超電導体から
非超電導体に移行し、本線20に流れる電流■を遮断し
、この限流装置10を取付けである区間を切り離すので
、作業従事者は電撃の危険性もなく安心して作業を遂行
することができるわけである。
このような限流装置であれば、たとえば本線2゜の電圧
600■以下の場合、従来の限流線は標準では定格電流
600Aに対して2TAの許容電流が必要とされている
が、本発明では限流線は限流時に非超電導体に移行する
ため故障電流の限流作用が短時間に行われ、故障電流の
流れが格段に少なく(数Aにも達しない程度)、シかも
非超電導体の絶縁破壊に対する安全性を考慮しても従来
の限流線よりもその長さが短くてよい。例として上記許
容電流の場合には従来の限流線の長さは少なくとも約6
0cm必要であるが、本発明の限流装置の限流線では非
超電導体に移行した時に限流線の接続間隙の空気層は1
■で1万Vまで絶縁破壊に耐えられるので2万Aでは2
1程度あれば十分であり、逆に2c+n程度の限流線で
あっても十分な限流作用が発揮されるので、限流線延い
てはこの限流線を有する限流装置を小型化、かつ安価な
ものにすることができる。
上記実施例では限流線の移行手段として温度上昇手段を
採用したが、前述した如くこの他に電流付与手段や磁界
付与手段などでもよく、それぞれ常套手段によって限流
装置内に内蔵し、電流付与手段では限流線に臨界電流以
上の電流を流し、磁界付与手段では限流線にしn界磁界
以上の磁界を加えればよい。これにより限流線の超電導
状態を維持する上で不可欠な要件である臨界電流と臨界
磁界を先の臨界温度と同様に超過させ、限流線を超電導
体から非超電導体に移行させて、電流を任意に遮断する
ことができる。但し、磁界の場合は超電導特性上限流線
は高磁界を加えた瞬間は超電導体から非超電導体に移行
するが、直ぐに超電導体に復帰するため、最初に高磁界
を加えた時に本線を機械的または電気的に断路する付加
機構を併用することが望ましい。
次に、分岐線用限流装置の一実施例の概略回路を第2図
に示す。図において、配電系統の線路の本線20から分
岐する各分岐線40.41.42に分岐線用限流装置(
a)、(b)、(C)がそれぞれ取付けられている。こ
こでは各限流装W (a)、(b)、(C)は全く同一
の構成であるので以下では代表として限流装置(b)を
中心に説明する。限流装置へ)は限流線gを代表として
通常は限流線の他に、限流線gが限流作用を行った時に
分岐線41を断路すると共に電流の逆流を防止するため
の機構を有する。この機構は図からも明らかなように、
分岐線41に接続された分流抵抗器r、分流抵抗器rに
直列接続されたコイル51、コイル51内に挿入されそ
の励磁・消磁に伴って変位する鉄棒52、鉄棒52の端
部に取付けられたコイルバネ53、及び鉄棒52の変位
に従って分岐線41を開閉するスイッチ54により構成
されている。
なお、限流線gは第1図の限流装置における限流線Gと
同様に超電導状態を維持するために、冷却槽60内に収
容されて常時冷却されている。また、使用する限流線g
も限流線Gと同様に第3図及び第4図に示した構造を有
するものである。
このような限流線gを主体として構成された限流装置(
b)では、平常時には限流線gは超電導体であり、電送
損失が全くない。また平常時は、分流抵抗器rによって
分岐線41から分流された電流がコイル51を流れるこ
とにより、コイル51が励磁されて鉄棒52がコイルバ
ネ53の付勢力に勝って矢印口の方向に変位し、スイッ
チ54が閉じた状態にあここで何らかの原因により分岐
線41の線路に短絡や地絡などの異常が発生して大電流
が分岐線41を通じて限流線gに流れると、即ち電流が
12.50OAに達した時に、限流線gは短時間に超電
導体から非超電導体に移行し、電流を速やかに遮断する
この時、限流線gは非超電導体であるため過度の温度上
昇により溶断することはない。限流線gの超電導体から
非超電導体への移行時は、限流線Gと同じく故障電流は
最初に金属薄層2に若干流れるが、直ぐに金属vii層
2は溶断し、限流線gは非超電導体のみになる。しかも
溶断に際しての発熱量は少なく、またセラミックス材料
は元来耐熱性に優れているので、非超電導体には溶断の
熱程度では何ら影響が及ばない。従って復旧作業後に限
流線gを再び使用することができ経済的である。
限流線gの限流作用と同時に、分岐線41の電流1bの
流れが遮断されるため、分流抵抗器rには電流が流れな
くなり、コイル51が消磁されて鉄棒52がコイルバネ
53の復元力によって矢印イの方向に変位し、スイッチ
54が開いて分岐線41を断路する。
この分岐線41の断路により、分岐線41の電流l。
の逆流を防ぐこともできる。最も限流線gは限流作用後
は非超電導体になっているので電流逆流の可能性は極め
て少ないが、万一の時の処置となる。
かかる分岐線用限流装置であれば、たとえば本線20の
電圧600 V以下で定格電流600Aであって分岐線
41の定格電流300 Aの場合、従来の限流線は標準
では定格電流300Aに対して12.500A以上の許
容電流が必要とされているが、本発明では限流線は限流
時に非超電導体に移行するため故障電流の限流作用が短
時間に行われ、故障電流の流れが格段に少なく(数Aに
も達しない程度)、シかも非超電導体の絶縁破壊に対す
る安全性を考慮しても従来の限流線よりもその長さが短
くてよい。
前述した如く、限流線の接続間隙の空気層は1 cmで
1万■まで絶縁破壊に耐えられるので12,500Aで
は1 、5 cm程度あれば十分であり、反対に1.5
cm程度の限流線であっても十分な限流作用が発揮され
るので、限流線及びこれに付随する機構からなる分岐線
用限流装置、延いては複数の分岐線を集中して配置して
その各分岐線に取付けた分岐線用限流装置を内蔵する分
岐箱を小型化、がっ安価なものにすることができる。
なお上記限流装置(b)には分岐線41が断路状態にあ
ることを容易に視認できる付加機構を設けておくことが
好ましい。これは復旧作業など電気施設を運用する人を
電撃の危険性から保護する処置である。また限流装置(
b)のスイッチ54の開閉はコイル51とコイルバネ5
3とによる自動操作ではなく手動操作可能にしてもよく
、或いは全く異なる機構であっても差し支えない。
〔発明の効果] 本発明の限流装置及び分岐線用限流装置は、以上説明し
たように構成されているので、以下に記載されるような
効果を奏する。
限流装置においては、セラミックス系超電導材料からな
る限流線及び接眼流線を超電導体から非超電導体に任意
に移行させるための手段を有し、限流線のもつセラミッ
クス材料の超電導体と非超電導体の両方の特性を有効に
利用することにより、異常時の過大電流により限流線が
短時間に超電導体から非超電導体に移行するので、電流
を速やかにかつ効果的に遮断することができ、限流線自
体が溶断することもなく再使用可能であり、しかも点検
や復旧作業など必要な時にいつでも移行手段によって限
流線を超電導体から非超電導体に移行させることができ
るので、電力系統の保守・管理上極めて好都合であり、
加えて限流線を有する限流装置を小型化かつ安価なもの
にすることができる。
また分岐線用限流装置においては、セラミックス系超電
導材料からなる限流線を使用し、この限流線のもつセラ
ミックス材料の超電導体と非超電導体の両方の特性を有
効に利用することにより、異常時の過大電流により限流
線が短時間に超電導体から非超電導体に移行するので、
電流を速やかにかつ効果的に遮断することができ、限流
線自体が溶断することもなく再使用可能であり、しかも
付加機構により構成された限流装置並びに複数の分岐線
の各々に取付けた限流装置を一括して内蔵した分岐箱を
小型化かつ安価なものにすることができる。
従って、本発明の限流装置及び分岐線用限流装置は、電
力系統のうちで特に配電系統を合理的かつ経済的に運用
することを可能とする画期的なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の限流装置の配電系統における本線に対
する設備例を示す略回路図、第2圀は本発明の分岐線用
限流装置の配電系統における分岐線に対する設備例を示
す略回路図、第3図は本発明の限流装置及び分岐線用限
流装置に使用する限流線の一実施例の平面図、第4図は
第3図に示した限流線の側断面図である。 G、g    :限流線 IO:限流装置 20:本線 30.60:冷却槽 (a)、(b)、(C) ;分岐線用限流装置40.4
1.42:分岐線 特許出願人 三菱電線工業株式会社 第4図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電力系統の線路に限流手段として設備する装置で
    あって、セラミックス系超電導材料からなる限流線を有
    し、当該限流線を超電導体から非超電導体に移行させる
    ための手段を設けたことを特徴とする限流装置。
  2. (2)電力系統の線路の本線から分岐する分岐線に限流
    手段として設備する装置であって、セラミックス系超電
    導材料からなる限流線を有することを特徴とする分岐線
    用限流装置。
JP63115911A 1987-10-12 1988-05-11 限流装置及び分岐線用限流装置 Pending JPH01206839A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63115911A JPH01206839A (ja) 1987-10-12 1988-05-11 限流装置及び分岐線用限流装置

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62-256998 1987-10-12
JP62-256999 1987-10-12
JP25699887 1987-10-12
JP63115911A JPH01206839A (ja) 1987-10-12 1988-05-11 限流装置及び分岐線用限流装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01206839A true JPH01206839A (ja) 1989-08-21

Family

ID=26454337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63115911A Pending JPH01206839A (ja) 1987-10-12 1988-05-11 限流装置及び分岐線用限流装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01206839A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007236108A (ja) * 2006-03-01 2007-09-13 Toshiba Corp 超電導限流装置および電力システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007236108A (ja) * 2006-03-01 2007-09-13 Toshiba Corp 超電導限流装置および電力システム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101225658B1 (ko) 고장 전류 제한 hts 케이블 및 이의 형성 방법
EP1310031B1 (de) Vorrichtung zur sofortabschaltung bei kurzschlüssen in elektrischen dc- und ac-netzen von über- und unterwasserschiffen, insbesondere kampfschiffen, und offshore-anlagen
KR20090115751A (ko) Hts 와이어
DE19757026A1 (de) Elektrische Sicherung
KR101620495B1 (ko) 전류 제한 장치
JPH01206839A (ja) 限流装置及び分岐線用限流装置
JPH08321416A (ja) 超電導装置用電流リード
JP4131769B2 (ja) 超電導限流ヒューズおよびこれを用いた過電流制御システム
KR101110340B1 (ko) 변전소의 모선 연결시 발생되는 고장전류로부터 전력계통을 보호하기 위한 cicc 초전도 자석을 이용한 모선연결시스템
JPH01286732A (ja) 限流ユニット
JPH01286733A (ja) 限流ユニット
JPH01149330A (ja) 避雷器内蔵型開閉器
JPH01286737A (ja) 限流装置
DE10131235C1 (de) Stromzuführungsvorrichtung für eine zu kühlende elektrische Gerätschaft mit elektrischer Trenneinrichtung sowie Verwendung der Vorrichtung
JPH0265619A (ja) 自動多回路開閉器
JPH01286736A (ja) 接続ユニット
JPH01204327A (ja) 遮断装置
JPH0733555Y2 (ja) セラミックス製限流線
JPH01303020A (ja) 限流器及び限流装置
JPH01286734A (ja) 限流装置
DE102017221937A1 (de) Anordnung zur elektrischen Überwachung des Schaltzustandes einer Schmelzsicherung
JPH01177825A (ja) 超電導線の超電導相破壊装置
JPH01286735A (ja) 限流装置
JPH03226228A (ja) 限流抵抗装置
JPH01315221A (ja) 三相交流用投入・遮断装置