JPH0469350B2 - - Google Patents

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JPH0469350B2
JPH0469350B2 JP12033283A JP12033283A JPH0469350B2 JP H0469350 B2 JPH0469350 B2 JP H0469350B2 JP 12033283 A JP12033283 A JP 12033283A JP 12033283 A JP12033283 A JP 12033283A JP H0469350 B2 JPH0469350 B2 JP H0469350B2
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JP
Japan
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voltage
circuit
frequency
transient recovery
disconnector
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JP12033283A
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JPS6013271A (ja
Inventor
Hisatoshi Ikeda
Hidekyo Mayama
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Toshiba Corp
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Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野] 本発明は金属タンク内に絶縁支持された多点切
しや断器の遮断性能を検証するための改良した合
成しや断試験法に関する。 [発明の技術的背景とその問題点] 近年の系統の高電圧化、大容量化の傾向は、ま
すます大きくなつて1100KVの送電線まで考えら
れている。これにともない遮断器の遮断容量も飛
躍的に伸びており、このしや断性能を検証するた
めには、大容量の試験設備が必要となつてきてい
る。この試験設備には、第1図に示すように供試
しや断器41に補助しや断器42を介して短絡発
電機などの電流源43を接続し、他方に主コンデ
ンサ44、ギヤツプ45及び波形調整用のリアク
トル46、抵抗47、コンデンサ48を有する電
圧源49が接続された合成しや断試験装置があ
る。 この合成しや断試験法では電流零点での等価性
を高めるため、電圧源49から単に電圧を印加す
るだけではなく、電流源43からの電流の電流零
点の少し前から高周波で波高値の小さい電流を電
圧源から供給し、この電流をしや断すると同時に
電圧が印加されるようにした電流注入法が採用さ
れている。この電圧源49の回路は、第1図に示
すように注入電流の周波数を主コンデンサ44
(Cs)と波形調整リアクトル46(Ls)とから式
【式】で決定され、一般には定格 周波数の約10倍の500〜1000Hzで運用される。 さて第2図は1100KV系での過渡回復電圧(以
下TRVと略称する)の波形を4パラメータ表示
で示すものである。TRVの基本周波数は、波高
時間Tvに対し、1/2Tvで示されるが、1100KV
ではこの値が286Hzと非常に小さくなる。一方こ
のTRVの基本周波数は、第1図の回路の主コン
デンサ44(Cs)、波形調整リアクトル46
(Ls)、および波形調整用コンデンサ48(Ce)
とから式
【式】で決定され る。 こゝで主コンデンサ44のCsの利用率を上げ
るためにCs≫Ceとされるのが普通であるが、こ
の際 となり、Cs≫Ceであるから、
【式】となる。いま
【式】を286Hzにすると
【式】は、さらに小さくなつて注入電 流の周波数が定格周波数に比べそれ程大きくとれ
ないという矛盾におち入つてしまう。この限界を
破るためには、第2図の波高時間Tvを小さくす
ることが望れるが、このことは電気学会、電気規
格調査会標準規格“交流遮断器”JEC−2300に規
定された過渡回復電圧(以下規格の過渡回復電圧
という)を満足しないばかりか、TRVの上昇率
も厳しくなり、遮断器にとつて過酷すぎる試験に
なることも考えられる。 一方、試験設備の容量不足から全しや断点に対
して行なうことが困難になりつつある。その観点
から従来の直列に接続された多数の遮断部ユニツ
トのうち、1ユニツトのみを性能検証し、電圧分
担率に見合つた定数としや断点数を乗じることに
より、等価的に全しや断点の性能検証を行なつた
とするユニツト試験法が行なわれてきた。 しかし、このようなユニツト試験法は、しや断
部に発生したアークによる高温の熱ガスが、大地
としや断部間の絶縁をおびやかすことがない碍子
形しや断器のようなものにおいては、ほゞ完全に
有効とみなせるが、しや断部を金属タンク内に絶
縁支持した多点切タンク形しや断器では、本来全
しや断点数に見合つた過渡回復電圧が印加されな
くてはならない。直列しや断部の最も端となる端
部とタンク間に、アークを経由した絶縁の低下し
た熱ガスが噴き出されてくるため、1ユニツトの
接触子間の性能を検証するための過渡回復電圧を
印加するだけでは、接触子間の性能は検証できて
も、前記端部とタンク間のしや断直後の絶縁まで
検証されたことにはならない。 この欠点を改良した従来から知られている合成
試験法の原理を第3図に示す。また動作時の電流
電圧波形を第4図に示している。両図において、
1はしや断性能を検証する多点切タンク形しや断
器で、例として4点切のものを示す。タンク3内
に絶縁支持されたしや断部2a,2b,2c,2
dの片側引出導体5を接地し、タンク3を絶縁物
8で接地電位から絶縁する。大電流源用短絡発電
機13は、補助しや断器18を経てしや断器1に
短絡電流ilを供給する。しや断器1は接地されな
い引出導体7側のしや断ユニツト2dのみを大電
流源の電流位相に合わせて実質的に開極してアー
クを発生させる。 電流ilが検証すべき電流零点を迎えた時点tl
第1の高電圧源11よりしや断ユニツト2dの性
能を検証する過渡回復電圧Vlを引出導体7側の端
子と接地電位との間に印加する。また時点tl
ほゞ同時に第2の高電圧源12より本来全しや断
ユニツト2a,2b,2c,2dに印加すべき全
過渡回復電圧のうち、第1の高電圧源の過渡回復
電圧Vlを差し引いた電圧V2を、電圧V1と逆極性
にタンク3と接地電位との間に印加する。 このような試験を行なうことにより、引出導体
7側のしや断部端とタンクとの空間xには、電圧
V1とV2の差すなわち絶対値的にV1+V2の和の電
圧が印加されることになり、空間xの絶縁検証と
しや断ユニツト2dの性能検証が同時に行なわれ
る。しかしながら、このような試験においても、
過渡回復電圧の波形を第2図に示すような規格通
りのものとして出すことは、1100KV系などの
UHV系統では極めて問題である。 [発明の目的] 本発明の目的は、特にタンク形遮断器と対地間
の絶縁回復の検証を1100KV級のUHV系統の場
合についても規格通りの波形の過渡回復電圧を印
加することで検証できるタンク形しや断器の合成
しや断試験方法を提供するにある。 [発明の概要] 本発明によるタンク形しや断器の合成しや断試
験方法は、多点切タンク形しや断器の開極しや断
ユニツトに対して電流注入法による電圧源から過
渡回復電圧を印加し、しや断器のタンクと大地と
の間に電圧重畳法による電圧源から過渡回復電圧
を印加することにより、規格通りの過渡回復電圧
のもとにしや断ユニツトの性能およびしや断部付
近の絶縁性能を同時に検証できることを特徴とす
るものである。 [発明の実施例] 以下本発明の合成しや断試験方法を説明する前
に、その試験装置を示す第5図について説明す
る。供試器であるタンク形しや断器1は、一例と
してしや断ユニツト2a,2b,2c,2dを有
する4点切しや断部2を金属製タンク3内に設置
して構成されており、その一方の口出しはブツシ
ング4を通して引出線5で外部に導き出され、そ
の他方の口出しはブツシング6を通して引出線7
で外部に導き出されている。そしてこのしや断器
1は、合成試験時に絶縁架台8,8を介して基礎
9に絶縁支持される。 供試しや断器のタンク形しや断器1に合成試験
を実施するに際しては、その合成試験装置として
短絡電源10、電流注入法のための電圧源11お
よび電圧重畳法のための電圧源12を備える。短
絡電源10は図示のように短絡発電機13を有し
その出力端を投入器14、保護しや断器15およ
び電流調整用リアクトル16を介して短絡トラン
ス17の一次巻線17Pに接続し、その短絡トラ
ンス17の二次巻線17Sを補助しや断器18を
介して供試しや断器1の一方の引出線7に接続す
る。そして供試しや断器1の他方の引出線5は大
地Eに接地しておく。 電流注入法のための電圧源11は、コンデンサ
19、トリガギヤツプ20およびリアクトル21
の直列回路と、抵抗22、コンデンサ23および
4パラメータ回路24の直列回路との並列回路で
形成され、その並列回路の一端は供試しや断器1
の引出線7に接続され、他端は短絡トランス17
の二次巻線17Sに接続されている。トリガキヤ
ツプ20が動作したときに電圧源11に発生する
電圧は、コンデンサ19,23、リアクトル2
1、抵抗22および4パラメータ回路24の特性
で波形および波高値がきまる。 電圧重畳法のための電圧源12は、コンデンサ
25、トリガーギヤツプ26およびリアクトル2
7の直列回路と、抵抗28、コンデンサ29およ
び4パラメータ回路30の直列回路との並列回路
で形成され、その一端は供試しや断器1のタンク
3に接続され、その他端は短絡トランス17の二
次巻線17Sに接続されている。そしてトリガギ
ヤツプ26の動作時に発生する電圧源12の電圧
は、コンデンサ25,29、リアクトル27、抵
抗28および4パラメータ回路30の特性によつ
てその波形および波高値がきめられる。 この第5図に示す合成試験装置を用いる供試し
や断器1に対する合成試験の手順を第6図の電流
波形を参照しながら説明する。本実施例における
供試しや断器1の4点切しや断部2は、その2点
のしや断ユニツト2a,2bのみが同時に開極
し、他の2点のしや断ユニツト2c,2dは開極
しないようにインターロツクしているものとす
る。 合成試験時は、短絡発電機13から短絡トラン
ス17を介して補助しや断器18を経て引出導体
7から供試しや断器1の4点しや断ユニツト2
a,2b,2c,2dに第6図の電流ilが供給さ
れる。そして供試しや断器1への開極指令によつ
て2点のしや断ユニツト2a,2bが開極する。
これとともに供給された電流ilは電流零点t3でし
や断することになるが、この電流ilの電流零点t3
の少し前の時点t2で電圧源11のトリガギヤツプ
20が短絡されて電流i2を供試しや断器1に注入
する。この注入された電流i2は、電流零点t4で予
め開極された供試しや断器1のしや断ユニツト2
a,2bでしや断される。さらに補助しや断器1
8も時点t3ですでにしや断しているので、供試し
や断器1のしや断ユニツト2の開極ユニツト2
a,2bには、高電圧源11からコンデンサ1
9,23、リアクトル21、抵抗22および4パ
ラメータ回路24の特性できまる電圧v2が印加す
る。この電圧v2は1点のしや断ユニツト2aを開
極したときに生じる規格通りの過渡回復電圧の2
倍の周波数をもつて2点のしや断ユニツト2a,
2bに印加されてその性能が検証される。 一方電圧v2の波高値t5で電圧源12のトリガギ
ヤツプ26を短絡すると、コンデンサ25,2
9、リアクトル27、抵抗28および4パラメー
タ回路30の特性できまる電圧v3が供試しや断器
1のタンク3に印加する。この電圧v3も規格通り
の過渡回復電圧の2倍の周波数で、かつ逆極性で
印加することになる。したがつて、供試しや断器
1のタンク3としや断ユニツト2の引出線7に接
続される部分の空間xには、第7図に示すように
電圧v2,v3が重畳された波形の電圧vtが印加され
ることになる。この電圧vtは電圧v1,v2の過渡回
復電圧を規格の周波数の2倍にしていることか
ら、その波形の初期上昇率および波高時間が点線
で示した規格値と一致することになり、しや断ユ
ニツト2の性能およびタンク3との絶縁性能を規
格通りに一致して試験することができる。 なお以上の実施例では、供試しや断器1として
4点切しや断部2a,2b,2c,2dを有し、
試験時に開極する接点はしや断ユニツト2a,2
bの2点であるため、電圧源11および12から
の電圧v2およびv3をいずれも規格の過渡回復電圧
の周波数の2倍の周波数に設定した。しかし、こ
の周波数の設定の考え方は、しや断ユニツト数の
4点に対する開極するしや断ユニツト数の2点の
比である2/4=1/2=1/nのしや断ユニツト数に
対 しては、電圧源11からの電圧v2を規格の過渡回
復電圧の周波数のn倍の周波数とし、電圧源12
からの電圧v3を規格の過渡回復電圧の周波数の
n/(n−1)=2倍の周波数として電圧v2に重
畳させることにある。 このように電流注入による電圧V2の周波数を
しや断ユニツト数に対する開極するしや断ユニツ
ト数の1/nに対して規格の過渡回復電圧の周波
数のn倍とすると、波高値までの時間はTv/n
となる。一方、電圧重畳による電圧V3はTv/n
遅らせて印加するので、V3の周波数は波高値ま
での時間が Tv−Tv/n=Tv(n−1/n) となるように規格の過渡回復電圧の周波数のn/
(n−1)とすることになる。 [発明の効果] 以上のように本発明による合成試験法によれ
ば、多点切しや断部を有する供試しや断器を基礎
に対して絶縁支持し、その供試しや断器の一方の
引出導体を接地し、他の引出導体に供給した低電
圧の短絡電流のしや断時に電流注入法により過渡
回復電圧を印加し、さらに供試しや断器のタンク
と大地との間に電圧重畳法により過渡回復電圧を
印加し、その両過渡回復電圧を重畳させたことに
より、過渡回復電圧の初期上昇率、波高値および
波高時間を規格の過渡回復電圧に合わせることが
でき、しかも特に試験設備を大形にしなくとも試
験を可能ならしめることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は合成しや断試験の基本的回路図、第2
図は1100KV級の4パラメータ表示による過渡回
復電圧波形図、第3図はタンク形しや断器の合成
しや断試験装置を示す回路図、第4図はその電流
電圧波形図、第5図は本発明によるタンク形しや
断器の合成しや断試験法を施行するための試験回
路図、第6図は本発明による合成しや断試験法を
施行したときの電流、電圧波形図、第7図はその
試験時の重畳電圧波形図である。 1……供試しや断器、2a〜2d……多点切し
や断ユニツト、3……タンク、4,6……口出ブ
ツシング、5,7……引出導体、8……絶縁架
台、10……電流源、11……電流注入法による
電圧源、12……電圧重畳法による電圧源、13
……短絡発電機、17……短絡トランス、18…
…補助しや断点、24,30……4パラメータ回
路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 多点切しや断部を有する供試しや断器を基礎
    に対して絶縁支持し、その供試しや断器の一方の
    引出導体を接地し、その他方の引出導体から低電
    圧の短絡電流を供給してこれをしや断し、そのし
    や断時に前記多点切しや断部の1/nのしや断ユ
    ニツトに対して規格の過渡回復電圧の周波数のn
    倍の周波数の過渡回復電圧を電流注入法による電
    圧源から印加するとともにこの電流注入法による
    電圧源から印加した過渡回復電圧の波高値付近
    で、前記供給しや断器のタンクと大地との間に規
    格の過渡回復電圧の周波数のn/(n−1)倍の
    周波数の過渡回復電圧を電圧重畳法による電圧源
    から印加することを特徴とするタンク形しや断器
    の合成しや断試験法。 2 供試しや断器は4点切しや断ユニツトを有
    し、その2点しや断ユニツトを試験時に開極する
    よう構成し、電流注入法による電圧源から2倍の
    周波数の過渡回復電圧を印加し、電圧重畳法によ
    る電圧源から2倍の周波数の過渡回復電圧を印加
    することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    のタンク形しや断器の合成しや断試験法。 3 電流注入法による電圧源および電圧重畳法に
    よる電圧源の回路は、コンデンサ、トリガギヤツ
    プおよびリアクトルの直列回路と抵抗、コンデン
    サおよび4パラメータ回路の直列回路との並列回
    路で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載のタンク形しや断器の合成しや断試験
    法。
JP58120332A 1983-07-04 1983-07-04 タンク形しや断器の合成しや断試験法 Granted JPS6013271A (ja)

Priority Applications (1)

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JPS6013271A JPS6013271A (ja) 1985-01-23
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5326969A (en) * 1976-08-25 1978-03-13 Siemens Ag Combined testing circuit unit
JPS5818175A (ja) * 1981-07-24 1983-02-02 Toshiba Corp 多点切タンク形しや断器の等価試験法

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