JPH0416005B2 - - Google Patents
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- JPH0416005B2 JPH0416005B2 JP59219353A JP21935384A JPH0416005B2 JP H0416005 B2 JPH0416005 B2 JP H0416005B2 JP 59219353 A JP59219353 A JP 59219353A JP 21935384 A JP21935384 A JP 21935384A JP H0416005 B2 JPH0416005 B2 JP H0416005B2
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- capacitor
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- transformer
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 4
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
- H01F27/343—Preventing or reducing surge voltages; oscillations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F29/00—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
- H01F29/02—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with tappings on coil or winding; with provision for rearrangement or interconnection of windings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Regulation Of General Use Transformers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は、低圧巻線と高圧主巻線とタツプ巻
線と星形中性点側のタツプ選択開閉器とを含む大
容量変圧器用回路装置に関する。ここでタツプ巻
線は例えば電気的に並列で中央点に対して対称な
二つの部分から成る。
線と星形中性点側のタツプ選択開閉器とを含む大
容量変圧器用回路装置に関する。ここでタツプ巻
線は例えば電気的に並列で中央点に対して対称な
二つの部分から成る。
変圧器の巻線は定まつた固有共振周波数を有す
る。外から印加された振動する開閉電圧は、この
固有振動の周波数と一致すると増幅されて、巻線
の絶縁に対して非常に高い内部電圧負荷を与える
に至る。高圧巻線が主巻線とこれに付属する順及
び逆接続されるタツプ巻線とから構成されるとき
は、タツプ巻線の固有周波数をもつた振動は特に
好ましくない。この電圧振動は特に逆接続状態の
決まつたいくつかのタツプ選択位置において主巻
線の端部に影響し、ここにも電圧の異常上昇を生
ぜしめてそれにより絶縁を損傷させる。
る。外から印加された振動する開閉電圧は、この
固有振動の周波数と一致すると増幅されて、巻線
の絶縁に対して非常に高い内部電圧負荷を与える
に至る。高圧巻線が主巻線とこれに付属する順及
び逆接続されるタツプ巻線とから構成されるとき
は、タツプ巻線の固有周波数をもつた振動は特に
好ましくない。この電圧振動は特に逆接続状態の
決まつたいくつかのタツプ選択位置において主巻
線の端部に影響し、ここにも電圧の異常上昇を生
ぜしめてそれにより絶縁を損傷させる。
主巻線の端部における共振電圧振幅の入力端に
おける開閉電圧振幅に対する比はつぎの式で計算
される。
おける開閉電圧振幅に対する比はつぎの式で計算
される。
UR/U1=√〓+2(c−T)2
ここで
nc=主巻線のタツプ巻線に対する容量変圧比
nT=主巻線のタツプ巻線に対する誘導変圧比、
(逆接続の場合は<0) Q=タツプ巻線の固有周波数におけるQ値、であ
る。
(逆接続の場合は<0) Q=タツプ巻線の固有周波数におけるQ値、であ
る。
この場所における共振振幅を低減するために、
主巻線とタツプ巻線との間の空間に静電的な遮へ
い円筒を配置し、この円筒を星形中性点の電位に
結合して両巻線を電気的に隔離する(nc→0)こ
とが既に提案されている。しかしながらこの円筒
は技術的に実施が困難でありかつさらに変圧器の
鉄心窓の中の価値の高い場所を使うので、変圧器
はこの遮へい手段により大形かつ高価となる。
主巻線とタツプ巻線との間の空間に静電的な遮へ
い円筒を配置し、この円筒を星形中性点の電位に
結合して両巻線を電気的に隔離する(nc→0)こ
とが既に提案されている。しかしながらこの円筒
は技術的に実施が困難でありかつさらに変圧器の
鉄心窓の中の価値の高い場所を使うので、変圧器
はこの遮へい手段により大形かつ高価となる。
西ドイツ国特許第2328375号により、巻線及び
変圧器における電圧を制御するために個々のキヤ
パシタから成るキヤパシタグループを採用するこ
とも知られており、その際制御すべき巻線の各部
分にそれぞれ一つの個々のキヤパシタが並列に接
続される。このようにキヤパシタが接続された逆
接続のタツプ巻線に共振が起こつた場合には、キ
ヤパシタンスにより伝達される電圧すなわちncが
低減することにより共振振幅は確かに低下するけ
れども、巻線のQ値はかかる接続により実質的に
影響されない。
変圧器における電圧を制御するために個々のキヤ
パシタから成るキヤパシタグループを採用するこ
とも知られており、その際制御すべき巻線の各部
分にそれぞれ一つの個々のキヤパシタが並列に接
続される。このようにキヤパシタが接続された逆
接続のタツプ巻線に共振が起こつた場合には、キ
ヤパシタンスにより伝達される電圧すなわちncが
低減することにより共振振幅は確かに低下するけ
れども、巻線のQ値はかかる接続により実質的に
影響されない。
この発明は、変圧器鉄心窓の拡大を必要とせず
またその他の所要空間を必要最小値に限定しなが
ら、振動する開閉電圧により生じた過電圧を変圧
器巻線により損傷なく受け入れうる回路装置を提
供することを目的とする。
またその他の所要空間を必要最小値に限定しなが
ら、振動する開閉電圧により生じた過電圧を変圧
器巻線により損傷なく受け入れうる回路装置を提
供することを目的とする。
この目的は頭記の回路装置において、タツプ巻
線の高圧主巻線への接続点と変圧器の星形中性点
との間に、とくに逆接続関係に、その時々に挿入
接続される部分巻線に並列に、オーム低抗体とキ
ヤパシタコイルとから成るRC体を設けることに
より達成される。
線の高圧主巻線への接続点と変圧器の星形中性点
との間に、とくに逆接続関係に、その時々に挿入
接続される部分巻線に並列に、オーム低抗体とキ
ヤパシタコイルとから成るRC体を設けることに
より達成される。
この発明の具体的な実施例の構成では、抵抗合
金製の平導体から成るキヤパシタコイルが巻回さ
れた抵抗とキヤパシタとの単一化組立要素に集成
され、あるいは抵抗値を含むキヤパシタコイル群
の直列接続体が中間接続線によりタツプ巻線の各
タツプ端子に接続され、それによりタツプ巻線の
高い次数の固有周波数が有効に減衰される。
金製の平導体から成るキヤパシタコイルが巻回さ
れた抵抗とキヤパシタとの単一化組立要素に集成
され、あるいは抵抗値を含むキヤパシタコイル群
の直列接続体が中間接続線によりタツプ巻線の各
タツプ端子に接続され、それによりタツプ巻線の
高い次数の固有周波数が有効に減衰される。
この発明による回路装置は、振動性の開閉サー
ジ電圧に対してタツプ巻線の最適保護を保証する
点で非常に有利である。タツプ巻線に共振が励起
されたときにも、運転周波数における巻線損失を
検知しうる程高めることなく、有効な強制的減衰
が達成される。
ジ電圧に対してタツプ巻線の最適保護を保証する
点で非常に有利である。タツプ巻線に共振が励起
されたときにも、運転周波数における巻線損失を
検知しうる程高めることなく、有効な強制的減衰
が達成される。
つぎにこの発明による大容量変圧器用回路装置
の実施例を示す図面により、この発明を詳細に説
明する。
の実施例を示す図面により、この発明を詳細に説
明する。
実施例1を示す第1図において、鉄心脚11の
周りに同心に内から外に向かつて順々に並んで低
圧巻線12、高圧主巻線13及びタツプ1ないし
10を有するタツプ巻線14が配置されている。
タツプ巻線14は電気的に並列でかつ中央点(タ
ツプ1)に対し空間的に対称に配置された二つ部
分から集成されている。
周りに同心に内から外に向かつて順々に並んで低
圧巻線12、高圧主巻線13及びタツプ1ないし
10を有するタツプ巻線14が配置されている。
タツプ巻線14は電気的に並列でかつ中央点(タ
ツプ1)に対し空間的に対称に配置された二つ部
分から集成されている。
タツプ1ないし10はタツプ選択器16の接触
腕15により選択可能であり、また各接触腕15
はいずれも遮断することなく切り換える負荷時切
換開閉器17を介して変圧器の星形中性点に結合
されている。中央点及びタツプ巻線14の両端は
極性切換器18の固定接点に結合され、その可動
接点は高圧主巻線13の低圧端に結合されてい
る。高圧主巻線13及びタツプ巻線14の両部分
の適切な巻回方向により、極性切換器18の破線
で示した切換位置では巻線13,14の電圧は加
算され、実線で示した切換位置では減算される。
腕15により選択可能であり、また各接触腕15
はいずれも遮断することなく切り換える負荷時切
換開閉器17を介して変圧器の星形中性点に結合
されている。中央点及びタツプ巻線14の両端は
極性切換器18の固定接点に結合され、その可動
接点は高圧主巻線13の低圧端に結合されてい
る。高圧主巻線13及びタツプ巻線14の両部分
の適切な巻回方向により、極性切換器18の破線
で示した切換位置では巻線13,14の電圧は加
算され、実線で示した切換位置では減算される。
ここでこの発明にもとづき、タツプ巻線14の
中央点と変圧器の星形中性点との間には、キヤパ
シタンスにより伝達する電圧を著しく低減するキ
ヤパシタ19が接続される。その際キヤパシタ1
9の前にはその充電電流を減衰させかつQ値を低
下させるために減衰抵抗20が接続される。
中央点と変圧器の星形中性点との間には、キヤパ
シタンスにより伝達する電圧を著しく低減するキ
ヤパシタ19が接続される。その際キヤパシタ1
9の前にはその充電電流を減衰させかつQ値を低
下させるために減衰抵抗20が接続される。
実施例2を示す第2図では、キヤパシタが部分
キヤパシタ21に分割された回路構成が示されて
いる。部分キヤパシタ21から成るキヤパシタグ
ループを用いることにより、抵抗合金製の平導体
からなる二重巻き回された同一のコイルの製作が
可能となる。それにより、運転周波数において生
じる損失を検知しうる程高めることなく、タツプ
巻線14の抵抗による強制減衰が可能となる。
キヤパシタ21に分割された回路構成が示されて
いる。部分キヤパシタ21から成るキヤパシタグ
ループを用いることにより、抵抗合金製の平導体
からなる二重巻き回された同一のコイルの製作が
可能となる。それにより、運転周波数において生
じる損失を検知しうる程高めることなく、タツプ
巻線14の抵抗による強制減衰が可能となる。
〔発明の効果〕
タツプ巻線に進入する開閉サージ電圧の振動数
がタツプ巻線の固有振動数と一致して共振を生じ
ると、タツプ選択の若干の特定位置において、高
圧主巻線とタツプ巻線との接続点に絶縁を損傷す
るような異常電圧が発生する。
がタツプ巻線の固有振動数と一致して共振を生じ
ると、タツプ選択の若干の特定位置において、高
圧主巻線とタツプ巻線との接続点に絶縁を損傷す
るような異常電圧が発生する。
この発明にもとづき、タツプ巻線の高圧主巻線
への接続点と変圧器の星形中性点との間に、この
共振を減衰する特性を有する直列抵抗付きキヤパ
シタを接続することにより、異常電圧の発生が効
果的に抑制される。この方法はタツプ巻線の固有
周波数におけるQ値を低下させるので効果が大き
い。また高圧主巻線とタツプ巻線との間に静電的
な遮へい円筒を設ける方法の場合のように鉄心窓
を拡大する必要がないので、変圧器の価格の上昇
に大きい影響を及ばさない。直列抵抗付きキヤパ
シタ自身も抵抗合金から成る平導体をら線状に巻
き回して容易に製作できる。こうしてこの発明に
もとづく回路はタツプ巻線に共振が起きたとき
に、運転周波数における巻線損失を検知しうる程
高めることなく共振を有効に減衰し、巻線の最適
な保護を果たすことができる。
への接続点と変圧器の星形中性点との間に、この
共振を減衰する特性を有する直列抵抗付きキヤパ
シタを接続することにより、異常電圧の発生が効
果的に抑制される。この方法はタツプ巻線の固有
周波数におけるQ値を低下させるので効果が大き
い。また高圧主巻線とタツプ巻線との間に静電的
な遮へい円筒を設ける方法の場合のように鉄心窓
を拡大する必要がないので、変圧器の価格の上昇
に大きい影響を及ばさない。直列抵抗付きキヤパ
シタ自身も抵抗合金から成る平導体をら線状に巻
き回して容易に製作できる。こうしてこの発明に
もとづく回路はタツプ巻線に共振が起きたとき
に、運転周波数における巻線損失を検知しうる程
高めることなく共振を有効に減衰し、巻線の最適
な保護を果たすことができる。
第1図はこの発明にもとづく大容量変圧器用回
路装置の実施例1を示す回路図、第2図は実施例
2を示す部分回路図、である。 図面において、1〜10はタツプ、12は低圧
巻線、13は高圧主巻線、14はタツプ巻線、1
5と16と17とはタツプ選択開閉器、19,2
1はキヤパシタ、20は直列抵抗、である。
路装置の実施例1を示す回路図、第2図は実施例
2を示す部分回路図、である。 図面において、1〜10はタツプ、12は低圧
巻線、13は高圧主巻線、14はタツプ巻線、1
5と16と17とはタツプ選択開閉器、19,2
1はキヤパシタ、20は直列抵抗、である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 低圧巻線と高圧主巻線とタツプ巻線と星形中
性点側のタツプ選択開閉器とを含む大容量変圧器
回路において、タツプ巻線の高圧主巻線への接続
点と変圧器の星形中性点との間に、タツプ巻線の
その時々に通電される部分巻線に並列に、前記接
続点の大地に対する共振電圧振幅を低減するよう
にキヤパシタと抵抗の値が設定された抵抗合金か
ら成る複数の平導体をら線状に巻回して構成され
た抵抗を有するキヤパシタが設けられていること
を特徴とする大容量変圧器用回路装置。 2 特許請求の範囲第1項記載の大容量変圧器用
回路装置において、キヤパシタがタツプ巻線の各
部分に電気的に並列に接続された直列接続の部分
キヤパシタに分割されていることを特徴とする大
容量変圧器用回路装置。 3 特許請求の範囲第1項又は第2項記載の大容
量変圧器用回路装置において、部分キヤパシタの
キヤパシタンスが同じ大きさであることを特徴と
する大容量変圧器用回路装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3338149.6 | 1983-10-20 | ||
DE19833338149 DE3338149A1 (de) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | Schaltungsanordnung fuer leistungsgrosstransformatoren |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60107812A JPS60107812A (ja) | 1985-06-13 |
JPH0416005B2 true JPH0416005B2 (ja) | 1992-03-19 |
Family
ID=6212335
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59219353A Granted JPS60107812A (ja) | 1983-10-20 | 1984-10-18 | 大容量変圧器用回路装置 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4678927A (ja) |
EP (1) | EP0141296B1 (ja) |
JP (1) | JPS60107812A (ja) |
AT (1) | ATE29333T1 (ja) |
BR (1) | BR8405289A (ja) |
CA (1) | CA1239189A (ja) |
DE (2) | DE3338149A1 (ja) |
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1983
- 1983-10-20 DE DE19833338149 patent/DE3338149A1/de not_active Withdrawn
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1984
- 1984-10-08 AT AT84112034T patent/ATE29333T1/de not_active IP Right Cessation
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