JPH0446521A - 配電システム - Google Patents

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、母線に多数の負荷を夫々電磁接触器、配線用
遮断器等の主回路器具を介して接続する配電システムに
係り、特に短絡事故時における電圧降下の影響範囲を最
少限に止めるようにした配電システムに関する。

（従来の技術） 母線に接続された電動機等の負荷の開閉制御、保護およ
び監視等を行うために電磁接触器、配線用遮断器、電流
変換器、表示装置等を多数収容してなるコントロールセ
ンタ等の配電システムは、負荷の運転および停止制御を
行い、また過負荷や短絡時には電磁接触器或いは配線用
遮断器を動作させて電動機をこれら異常から保護する動
作を行い、および負荷状態或いは異常状態の表示動作を
行う機能を有するものとして広く知られている。

（発明が解決しようとする課題） このような配電システムにおいて、系統に短絡小数が発
生すると母線電圧が大きく降下するため、制御、保護お
よび表示回路を構成している補助継電器が誤釈放する誤
動作や電子回路が誤動作を起こす虞がある。そしてその
影響は複数の系統から受電するネットワーク構成にした
場合においてはネットワーク全体に波及してしまう問題
があった。

そこで本発明の目的は、短絡事故が発生した場合でもこ
れによる電圧降下の波及範囲を最少限に止め得、従って
電圧降下による補助継電器や電子回路の誤動作に伴う影
響範囲を最少限に止め得、更に短絡電流を限流するため
の限流装置による通常時の電力損失を軽減できると共に
高い限流応答速度を期待できる配電システムを提供する
ことを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明による配電システムは、母線とその受電点との間
に介在された超電導材料からなる第１の限流装置と、前
記母線に夫々配線用遮断器等開閉器を介して給電される
複数の負荷と、前記母線に介在された超電導材料からな
る第２の限流装置とからなり、この第２の限流装置のク
エンチレベルを前記第１の限流装置のそれよりも低い値
にしてなることを特徴とする。

（作用） 超電導材料は通過中の電流の密度が臨界電流値（クエン
チレベル）を越えると突然超電導状態から常電導状態に
変化し、或いは電流の通過中に周囲の磁界の強さ即ち磁
束密度がある値（クエンチレベル）以上になると突然超
電導状態から常電導状態に変化する性質を有する。本発
明はこの性質を利用しており、負荷系統に短絡事故が発
生した場合は、その負荷系統に近い第２の限流装置がク
エンチレベルの相異に基づき第１の限流装置よりも先に
限流効果を発揮して、事故発生負荷系統を健全な負荷系
統と分離し、その後節１の限流装置が常電導状態に急変
し事故点への流入短絡電流を限流する。

（実施例） 以下本発明の一実施例について第１図を参照しながら説
明する。ｌａ、ｌｂは受電点で、これらには同一もしく
は異なる系統からの引き込み電源線が接続される。これ
ら受電点１ａ、１ｂは母線２に接続される。この母線２
には複数の負荷例えば電動機５が開閉制御用および保護
用の主回路器具６を介して接続されている。この主回路
器具６は、配線用遮断器７、電磁接触器８および過負荷
保護用熱動継電器９等からなる。各受電点１ａ。

１ｂと母線２との間には第１の限流装Ｗ３ｇ、３ｂが接
続され、また母線２には負荷系統を二群Ａ。

Ｂに分ける第２の限流装置４が接続されている。

ここで前記限流装置３ａ、３ｂ、４は超電導材料から形
成し、電流密度や磁束密度の設定によって第２の限流装
置４のクエンチレベルを第１の限流装置３ａ、３ｂのそ
れよりも低い値に設定している 次に上記構成において短絡事故発生時の作用について説
明する。今、負荷系統Ａに属する電動機５の主回路の図
示Ｘ点に短絡事故が発生したとすると、矢印で示すよう
にこの短絡事故点Ｘに向は短絡電流即ち事故電流ｉｆ、
ｉ２．ｉ３が電源および系統の定数で決まる大電流とな
って流入する。この場合、ｉｌは受電点１ａから第１の
限流装置３ａを通って流入し、１２は受電点１ｂから第
１の限流装置３ｂおよび第２の限流装置４を介して流入
し、またｉ３は負荷系統Ｂに属する電動機５からの回生
電流で、これは第２の限流装置４を介して流入する。こ
こで限流装置は大きな短絡電流によって超電導状態から
常電導状態に変化するがクエンチレベルの低い方が先の
応答するので、先ず第２の限流装置４が第１のそれより
も先に高抵抗状態を示して限流効果を発揮する。これに
より負荷系統群Ａ、Ｂは分離され、事故電流ｉ２．ｉ３
の短絡事故点Ｘへの流入が阻止される。この後に事故発
生負荷系統Ａに属する第１の限流装置３ａがその通過電
流がクエンチレベルを超人ることにより常電導状態にな
り、その高抵抗により限流効果を発揮し、そしてこれと
は別に図示しない保護回路が動作して短絡事故点Ｘが属
する主回路の配線用遮断器７が開放される。

このようにして、短絡事故の発生と同時に母線２ｂが事
故発生負荷系統への母線２から第２の限流装置４によっ
て実質的に分離されるので健全な負荷系統Ｂにおける母
線電圧の異常降下を防止でき、この負荷系統Ｂに属する
補助継電器や電子回路の誤動作を防止できる。換言すれ
ば、短絡事故による異常電圧降下を事故発生負荷系統Ａ
の範囲に止めることができる。

上記実施例では受電点が２つの場合について説明したが
、受電点が１つの場合でも複数の負荷系統を二群に分け
るように第２の限流装置を設ければ、上記実施例と同様
に短絡事故時二群に分離して健全な負荷系統の電圧低下
を防止できる。

なお、本発明の配電システムはコントロールセンタの箱
体内にすべての器具を収納して構成してもよいが、複数
の機器の箱体内に収納して構成してもよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、複数の負荷系統のある一つの負荷系統
に短絡事故が発生した場合は、その事故発生負荷系統に
近い第２の限流装置がクエンチレベルの相異に基づき第
１の限流装置よりも先に限流効果を発揮して、事故発生
負荷系統を他の負荷系統から第２の限流装置の高抵抗に
よって分離するので、事故電流による電圧降下の範囲を
最小限に、即ち事故発生負荷系統に制限することができ
る。また限流装置を超電導材料により形成しているので
限流効果に高い応答性を期待できると共に、通常時は超
電導状態にあって抵抗値零の状態にあるから電力損失を
伴うことがない等の優れた副次的効果も期待できる配電
システムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するための結線図であ
る。 図中、ｌａ、ｌｂは受電点、２は母線、３ａ。 ３ｂは第１の限流装置、４は第２の限流装置、５は電動
機、６は主回路器具である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、母線とその受電点との間に介在された超電導材料か
   らなる第１の限流装置と、前記母線から夫々配線用遮断
   器等開閉器を介して給電される複数の負荷と、前記母線
   に介在された超電導材料からなる第２の限流装置とから
   なり、この第２の限流装置のクエンチレベルを第１の限
   流装置のそれよりも低い値にしてなる配電システム。