JPH06123750A - 配電線高調波の電流方向検出方法 - Google Patents
配電線高調波の電流方向検出方法Info
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- JPH06123750A JPH06123750A JP27168192A JP27168192A JPH06123750A JP H06123750 A JPH06123750 A JP H06123750A JP 27168192 A JP27168192 A JP 27168192A JP 27168192 A JP27168192 A JP 27168192A JP H06123750 A JPH06123750 A JP H06123750A
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- capacitor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 配電線に流れる高調波の方向を容易に検出す
ることができる配電線高調波の電流方向検出方法を提供
すること。 【構成】 配電線の所定長区間と並列にコンデンサＣaa
（もしくはコンデンサＣaa，Ｃab，Ｃac）を接続し、コ
ンデンサＣaaの接続点より電源側もしくは負荷側の２線
間にスイッチＳＷ11とコンデンサＣｂを直列に接続す
る。そして、コンデンサＣaa（コンデンサＣaa，Ｃab，
Ｃac）の値を調整して、配電線路が持つインダクタンス
Ｌと上記コンデンサとにより配電線に流れる高調波電流
に対する並列共振回路を形成する。ついで、スイッチＳ
Ｗ11を閉じて、コンデンサＣｂの接続点より電源側もし
くは負荷側のＡ相に流れる高調波電流を検出する。並列
共振回路により、電源側もしくは負荷側から流れる高調
波電流を阻止できるので、高調波電流の有無を検出しす
ることによりその方向を検出することができる。
ることができる配電線高調波の電流方向検出方法を提供
すること。 【構成】 配電線の所定長区間と並列にコンデンサＣaa
（もしくはコンデンサＣaa，Ｃab，Ｃac）を接続し、コ
ンデンサＣaaの接続点より電源側もしくは負荷側の２線
間にスイッチＳＷ11とコンデンサＣｂを直列に接続す
る。そして、コンデンサＣaa（コンデンサＣaa，Ｃab，
Ｃac）の値を調整して、配電線路が持つインダクタンス
Ｌと上記コンデンサとにより配電線に流れる高調波電流
に対する並列共振回路を形成する。ついで、スイッチＳ
Ｗ11を閉じて、コンデンサＣｂの接続点より電源側もし
くは負荷側のＡ相に流れる高調波電流を検出する。並列
共振回路により、電源側もしくは負荷側から流れる高調
波電流を阻止できるので、高調波電流の有無を検出しす
ることによりその方向を検出することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配電線に流れる高調波
電流の方向を検出することにより、配電線の高調波損害
を防止する配電線高調波の電流方向検出方法に関する。
電流の方向を検出することにより、配電線の高調波損害
を防止する配電線高調波の電流方向検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】配電線の高調波電流の方向を検出する方
法としては、例えば、フィーダ線を切断し、それぞれの
フィーダにおける高調波の有無を測定する方法も考えら
れるが、運用中のフィーダ線を切断することは実用的で
なく、通常採用することはできない。
法としては、例えば、フィーダ線を切断し、それぞれの
フィーダにおける高調波の有無を測定する方法も考えら
れるが、運用中のフィーダ線を切断することは実用的で
なく、通常採用することはできない。
【０００３】このため、従来においては、配電線のポイ
ントに高調波測定装置を接続し、高調波測定装置によ
り、配電線の各ポイントにおける高調波を測定する方法
などが用いられていた。しかし、上記方法は高価な高調
波測定装置を必要とし、しかも、配電線のポイントのみ
を測定し高調波電流の方向を検出するものであるため、
実用性に問題があった。また、従来においては、上記方
法以外に適切な方法も知られていなかった。
ントに高調波測定装置を接続し、高調波測定装置によ
り、配電線の各ポイントにおける高調波を測定する方法
などが用いられていた。しかし、上記方法は高価な高調
波測定装置を必要とし、しかも、配電線のポイントのみ
を測定し高調波電流の方向を検出するものであるため、
実用性に問題があった。また、従来においては、上記方
法以外に適切な方法も知られていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、配電
線のポイントに高調波測定装置を設置し高調波を測定す
る従来の方法においては、高価な高調波測定装置を必要
とし、しかも、一般に高調波測定装置は屋内の電子機器
の使用条件（温度、湿度など）で使用することを前提と
したものであるため、配電線の各ポイントの高調波を測
定するために屋外で上記高調波測定装置を使用した場合
には、測定誤差を生ずるなどの問題が生ずる恐れがあっ
た。
線のポイントに高調波測定装置を設置し高調波を測定す
る従来の方法においては、高価な高調波測定装置を必要
とし、しかも、一般に高調波測定装置は屋内の電子機器
の使用条件（温度、湿度など）で使用することを前提と
したものであるため、配電線の各ポイントの高調波を測
定するために屋外で上記高調波測定装置を使用した場合
には、測定誤差を生ずるなどの問題が生ずる恐れがあっ
た。
【０００５】また、高電圧の測定は耐電圧に問題があ
り、配電線の高調波を測定するためには高圧カット用の
ＣＴ等の手段を用いる必要があった。本発明は上記した
従来の方法の問題点を改善するためになされたものであ
って、フィーダ線を切断したり、高価な高調波測定装置
等を使用することなく、配電線の高調波電流の方向を容
易に検出することができる配電線高調波の電流方向検出
方法を提供することを目的とする。
り、配電線の高調波を測定するためには高圧カット用の
ＣＴ等の手段を用いる必要があった。本発明は上記した
従来の方法の問題点を改善するためになされたものであ
って、フィーダ線を切断したり、高価な高調波測定装置
等を使用することなく、配電線の高調波電流の方向を容
易に検出することができる配電線高調波の電流方向検出
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。同図において、Ｒ，Ｌはそれぞれ配電線路の等価
抵抗、等価インダクタンス、Ｃａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃ，
Ｃｂはコンデンサ、ＳＷ１１はスイッチであり、コンデ
ンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃからなる回路は配電線路の
一線の所定長区間と並列に接続され、配電線路の抵抗
Ｒ，インダクタンスＬとコンデンサＣａ，Ｃａｂ，Ｃａ
ｃとにより並列共振回路を構成し、電源、もしくは、負
荷から流れる高調波電流を阻止するブロック・フィルタ
として作用する。
ある。同図において、Ｒ，Ｌはそれぞれ配電線路の等価
抵抗、等価インダクタンス、Ｃａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃ，
Ｃｂはコンデンサ、ＳＷ１１はスイッチであり、コンデ
ンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃからなる回路は配電線路の
一線の所定長区間と並列に接続され、配電線路の抵抗
Ｒ，インダクタンスＬとコンデンサＣａ，Ｃａｂ，Ｃａ
ｃとにより並列共振回路を構成し、電源、もしくは、負
荷から流れる高調波電流を阻止するブロック・フィルタ
として作用する。
【０００７】図１に示すように、本発明の請求項１の発
明は、配電線の任意の２線を選択して、その内の第１の
線路（Ａ相）の所定長区間と並列に第１のコンデンサＣ
ａａを接続するとともに、必要に応じて配電線の他の線
路の所定長区間と並列にコンデンサＣａｂ，Ｃａｃを接
続し、上記第１の線路（Ａ相）と第１のコンデンサＣａ
ａの接続点より電源側もしくは負荷側の、上記２線の内
の他の第２の線路（Ｂ相）と上記第１の線路（Ａ相）間
にスイッチＳＷ１１と第２のコンデンサＣｂを直列に接
続し、第１のコンデンサＣａａの値、もしくは、第１の
コンデンサＣａａおよび配電線の他の線路に並列に接続
されたコンデンサＣａｂ，Ｃａｃの値を調整して、配電
線路が持つインダクタンスＬと第１のコンデンサＣａ
ａ、もしくは、第１のコンデンサＣａａおよび配電線の
他の線路に並列に接続されたコンデンサＣａｂ，Ｃａｃ
とにより配電線に流れる高調波に対する並列共振回路を
形成し、上記第１の線路（Ａ相）と第２の線路（Ｂ相）
間に接続されたスイッチＳＷ１１を閉じて、その際に第
１の線路（Ａ相）の第２のコンデンサＣｂの接続点より
電源側もしくは負荷側の第１の線路（Ａ相）に流れる高
調波を検出することにより、配電線に流れる高調波電流
の方向を検出するようにしたものである。
明は、配電線の任意の２線を選択して、その内の第１の
線路（Ａ相）の所定長区間と並列に第１のコンデンサＣ
ａａを接続するとともに、必要に応じて配電線の他の線
路の所定長区間と並列にコンデンサＣａｂ，Ｃａｃを接
続し、上記第１の線路（Ａ相）と第１のコンデンサＣａ
ａの接続点より電源側もしくは負荷側の、上記２線の内
の他の第２の線路（Ｂ相）と上記第１の線路（Ａ相）間
にスイッチＳＷ１１と第２のコンデンサＣｂを直列に接
続し、第１のコンデンサＣａａの値、もしくは、第１の
コンデンサＣａａおよび配電線の他の線路に並列に接続
されたコンデンサＣａｂ，Ｃａｃの値を調整して、配電
線路が持つインダクタンスＬと第１のコンデンサＣａ
ａ、もしくは、第１のコンデンサＣａａおよび配電線の
他の線路に並列に接続されたコンデンサＣａｂ，Ｃａｃ
とにより配電線に流れる高調波に対する並列共振回路を
形成し、上記第１の線路（Ａ相）と第２の線路（Ｂ相）
間に接続されたスイッチＳＷ１１を閉じて、その際に第
１の線路（Ａ相）の第２のコンデンサＣｂの接続点より
電源側もしくは負荷側の第１の線路（Ａ相）に流れる高
調波を検出することにより、配電線に流れる高調波電流
の方向を検出するようにしたものである。
【０００８】本発明の請求項２の発明は、配電線の３相
（Ａ，Ｂ，Ｃ相）の各線に、その線路の所定長区間と並
列に、第１ないし第３のコンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃ
ａｃを接続するとともに、配電線の３相（Ａ，Ｂ，Ｃ
相）各線の第１ないし第３のコンデンサＣａａ，Ｃａ
ｂ，Ｃａｃの接続点より電源側もしくは負荷側の配電線
の３相（Ａ，Ｂ，Ｃ相）各線間にマイクロ・コンピュー
タ等の制御手段の出力により開閉される第１ないし第３
のスイッチＳＷ１１と第４ないし第６のコンデンサＣｂ
を直列に接続し、配電線の高調波を検出するに際して、
配電線の任意の２線を選択して、その内の第１の線路に
並列に接続された第１のコンデンサＣａａ、もしくは第
１ないし第３のコンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃの値
を調整して、配電線路が持つインダクタンスＬと第１な
いし第３のコンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃとにより
配電線に流れる高調波に対する並列共振回路を形成し、
上記制御手段の出力により、任意に選択された２線の内
の他の第２の線路と上記第１の線路間に接続されたスイ
ッチを閉じて、その際に第１の線路と第４ないし第６の
コンデンサＣｂの接続点より電源側もしくは負荷側の第
１の線路に流れる高調波を検出することにより、配電線
に流れる高調波電流の方向を検出するようにしたもので
ある。
（Ａ，Ｂ，Ｃ相）の各線に、その線路の所定長区間と並
列に、第１ないし第３のコンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃ
ａｃを接続するとともに、配電線の３相（Ａ，Ｂ，Ｃ
相）各線の第１ないし第３のコンデンサＣａａ，Ｃａ
ｂ，Ｃａｃの接続点より電源側もしくは負荷側の配電線
の３相（Ａ，Ｂ，Ｃ相）各線間にマイクロ・コンピュー
タ等の制御手段の出力により開閉される第１ないし第３
のスイッチＳＷ１１と第４ないし第６のコンデンサＣｂ
を直列に接続し、配電線の高調波を検出するに際して、
配電線の任意の２線を選択して、その内の第１の線路に
並列に接続された第１のコンデンサＣａａ、もしくは第
１ないし第３のコンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃの値
を調整して、配電線路が持つインダクタンスＬと第１な
いし第３のコンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃとにより
配電線に流れる高調波に対する並列共振回路を形成し、
上記制御手段の出力により、任意に選択された２線の内
の他の第２の線路と上記第１の線路間に接続されたスイ
ッチを閉じて、その際に第１の線路と第４ないし第６の
コンデンサＣｂの接続点より電源側もしくは負荷側の第
１の線路に流れる高調波を検出することにより、配電線
に流れる高調波電流の方向を検出するようにしたもので
ある。
【０００９】
【作用】配電線の第１の線路（Ａ相）の所定長区間に並
列にコンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃを接続すること
により、配電線路が持つインダクタンスＬと上記コンデ
ンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃにより並列共振回路を形成
することができ、上記コンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａ
ｃの値を調整すれば、並列共振回路により、電源側もし
くは負荷側から流れる高調波電流を阻止することができ
る。
列にコンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃを接続すること
により、配電線路が持つインダクタンスＬと上記コンデ
ンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃにより並列共振回路を形成
することができ、上記コンデンサＣａａ，Ｃａｂ，Ｃａ
ｃの値を調整すれば、並列共振回路により、電源側もし
くは負荷側から流れる高調波電流を阻止することができ
る。
【００１０】ここで、上記並列共振回路の電源側の、第
１の線路（Ａ相）と第２の線路（Ｂ相）間に上記高調波
電流をバイパスさせるコンデンサＣｂを接続しておけ
ば、電源側から負荷側に高調波電流が流れている場合に
は、この高調波電流は上記コンデンサＣｂを介して流れ
る。また、高調波電流が負荷側から電源側に流れている
場合には、高調波電流は上記並列共振回路により阻止さ
れ、第１の線路（Ａ相）には高調波電流は流れない。
１の線路（Ａ相）と第２の線路（Ｂ相）間に上記高調波
電流をバイパスさせるコンデンサＣｂを接続しておけ
ば、電源側から負荷側に高調波電流が流れている場合に
は、この高調波電流は上記コンデンサＣｂを介して流れ
る。また、高調波電流が負荷側から電源側に流れている
場合には、高調波電流は上記並列共振回路により阻止さ
れ、第１の線路（Ａ相）には高調波電流は流れない。
【００１１】したがって、この高調波電流の有無を検出
することにより、高調波電流が流れている方向を検出す
ることができる。また、上記コンデンサＣｂを並列共振
回路の負荷側に設けた場合にも、上記と同様に、高調波
電流が流れている方向を検出することができる。本発明
の請求項１および請求項２の発明は、上記原理に基づき
配電線に流れる高調波電流の方向を検出するものであ
り、請求項１の発明においては、配電線の任意の線路に
流れる高調波電流を検出することができ、また、請求項
２の発明においては、制御手段により３相配電線に流れ
る高調波電流の方向を自動的に検出することができる。
することにより、高調波電流が流れている方向を検出す
ることができる。また、上記コンデンサＣｂを並列共振
回路の負荷側に設けた場合にも、上記と同様に、高調波
電流が流れている方向を検出することができる。本発明
の請求項１および請求項２の発明は、上記原理に基づき
配電線に流れる高調波電流の方向を検出するものであ
り、請求項１の発明においては、配電線の任意の線路に
流れる高調波電流を検出することができ、また、請求項
２の発明においては、制御手段により３相配電線に流れ
る高調波電流の方向を自動的に検出することができる。
【００１２】
【実施例】図３（ａ）は三相配電線の一例を示す図であ
り、同図（ｂ）は同図（ａ）に示した配電線路２の等価
回路を示しており、同図に示すように、配電線路２は抵
抗Ｒ、インダクタンスＬ、容量Ｃ（線路単位長、例えば
ｋｍ、当たりの定数）で表される。
り、同図（ｂ）は同図（ａ）に示した配電線路２の等価
回路を示しており、同図に示すように、配電線路２は抵
抗Ｒ、インダクタンスＬ、容量Ｃ（線路単位長、例えば
ｋｍ、当たりの定数）で表される。
【００１３】同図（ａ）において、１は電源、２は配電
線路、３は負荷を示しており、同図は配電線路２にモー
タ負荷２が接続された例を示しており、同図において高
調波は電源１もしくは負荷３より配電線路２に流れる。
図２（ａ），（ｂ）は図３に示したような配電線路（図
２（ａ），（ｂ）にはＡ相、Ｂ相のみ示されている）の
Ａ相に流れる高調波電流の方向を検出する一実施例を示
した図であり、図２（ａ）はコンデンサＣｂを配電線路
の電源側のＡ相とＢ相間に設けた例を示し、同図（ｂ）
はコンデンサＣｂを配電線路の負荷側のＡ相とＢ相間に
設けた例を示しており、同図（ａ）に示すように、コン
デンサＣｂを配電線路の電源側のＡ相とＢ相間に設けた
場合には、高調波の存在を検出する高調波歪検出装置
（図示せず）のＣＴ（電流変成器、以下ＣＴという、な
お、電圧変成器ＰＴでもよい）をコンデンサＣｂの接続
点より電源側に設置し、また、同図（ｂ）に示すよう
に、コンデンサＣｂを配電線路の負荷側のＡ相とＢ相間
に設けた場合には、高調波の存在を検出する高調波歪検
出装置（図示せず）のＣＴをコンデンサＣｂの接続点よ
り負荷側に設置する。
線路、３は負荷を示しており、同図は配電線路２にモー
タ負荷２が接続された例を示しており、同図において高
調波は電源１もしくは負荷３より配電線路２に流れる。
図２（ａ），（ｂ）は図３に示したような配電線路（図
２（ａ），（ｂ）にはＡ相、Ｂ相のみ示されている）の
Ａ相に流れる高調波電流の方向を検出する一実施例を示
した図であり、図２（ａ）はコンデンサＣｂを配電線路
の電源側のＡ相とＢ相間に設けた例を示し、同図（ｂ）
はコンデンサＣｂを配電線路の負荷側のＡ相とＢ相間に
設けた例を示しており、同図（ａ）に示すように、コン
デンサＣｂを配電線路の電源側のＡ相とＢ相間に設けた
場合には、高調波の存在を検出する高調波歪検出装置
（図示せず）のＣＴ（電流変成器、以下ＣＴという、な
お、電圧変成器ＰＴでもよい）をコンデンサＣｂの接続
点より電源側に設置し、また、同図（ｂ）に示すよう
に、コンデンサＣｂを配電線路の負荷側のＡ相とＢ相間
に設けた場合には、高調波の存在を検出する高調波歪検
出装置（図示せず）のＣＴをコンデンサＣｂの接続点よ
り負荷側に設置する。
【００１４】同図において、Ｒ，Ｌはそれぞれ配電線路
の等価抵抗、等価インダクタンス、Ｃａａ，Ｃａｂ，Ｃ
ｂはコンデンサ（同図にはＡ相、Ｂ相のみ示されている
が、３相の場合には、Ｃ相にもコンデンサＣａｃが必要
に応じて設置される）、ＳＷ１１はスイッチであり、コ
ンデンサＣａａ，Ｃａｂからなる回路は配電線路（同図
においては、Ａ，Ｂ相に接続した例が示されている）の
所定長（例えば、電柱径間の３０ｍ）部分と並列に接続
され、配電線路の抵抗Ｒ，インダクタンスＬとコンデン
サＣａａ，Ｃａｂとにより並列共振回路を構成し、電
源、もしくは、負荷から流れる高調波電流を阻止するブ
ロック・フィルタとして作用する。 なお、コンデンサ
Ｃａｂ（三相の場合にはコンデンサＣａｃも含む）は、
電源側もしくは負荷側から流れる高調波電流が同図のＢ
相より回り込んでＡ相に流れ込む恐れがある場合に、設
置することが望ましいが、高調波電流が他相に回り込む
恐れがない場合にはかならずしも、設置する必要はな
い。
の等価抵抗、等価インダクタンス、Ｃａａ，Ｃａｂ，Ｃ
ｂはコンデンサ（同図にはＡ相、Ｂ相のみ示されている
が、３相の場合には、Ｃ相にもコンデンサＣａｃが必要
に応じて設置される）、ＳＷ１１はスイッチであり、コ
ンデンサＣａａ，Ｃａｂからなる回路は配電線路（同図
においては、Ａ，Ｂ相に接続した例が示されている）の
所定長（例えば、電柱径間の３０ｍ）部分と並列に接続
され、配電線路の抵抗Ｒ，インダクタンスＬとコンデン
サＣａａ，Ｃａｂとにより並列共振回路を構成し、電
源、もしくは、負荷から流れる高調波電流を阻止するブ
ロック・フィルタとして作用する。 なお、コンデンサ
Ｃａｂ（三相の場合にはコンデンサＣａｃも含む）は、
電源側もしくは負荷側から流れる高調波電流が同図のＢ
相より回り込んでＡ相に流れ込む恐れがある場合に、設
置することが望ましいが、高調波電流が他相に回り込む
恐れがない場合にはかならずしも、設置する必要はな
い。
【００１５】図４は図２に示すコンデンサＣａａ（Ｃａ
ｂ，Ｃａｃについても同様）の構成を示す図であり、同
図に示すように、コンデンサＣａａは複数のコンデンサ
Ｃａo ，Ｃａ1 ，Ｃａ2 ，…，Ｃａn から構成され、各
コンデンサＣａo ，Ｃａ1 ，Ｃａ2 ，…，Ｃａn には直
列にスイッチＳＷo ，ＳＷ1 ，ＳＷ2 ，…，ＳＷn が接
続されている。そして、コンデンサＣａａの容量はスイ
ッチＳＷo ，ＳＷ1 ，ＳＷ2 ，…，ＳＷn を開閉するこ
とにより、調整することができる。
ｂ，Ｃａｃについても同様）の構成を示す図であり、同
図に示すように、コンデンサＣａａは複数のコンデンサ
Ｃａo ，Ｃａ1 ，Ｃａ2 ，…，Ｃａn から構成され、各
コンデンサＣａo ，Ｃａ1 ，Ｃａ2 ，…，Ｃａn には直
列にスイッチＳＷo ，ＳＷ1 ，ＳＷ2 ，…，ＳＷn が接
続されている。そして、コンデンサＣａａの容量はスイ
ッチＳＷo ，ＳＷ1 ，ＳＷ2 ，…，ＳＷn を開閉するこ
とにより、調整することができる。
【００１６】次の図２（ａ）に示すように、コンデンサ
ＣｂがコンデンサＣａａより線路の電源側に接続されて
いる場合に、配電線路に流れる高調波電流の方向を検出
する方法について説明する。まず、コンデンサＣｂに直
列に接続されたスイッチＳＷ１１を開状態として、高調
波電流の有無を検出する。
ＣｂがコンデンサＣａａより線路の電源側に接続されて
いる場合に、配電線路に流れる高調波電流の方向を検出
する方法について説明する。まず、コンデンサＣｂに直
列に接続されたスイッチＳＷ１１を開状態として、高調
波電流の有無を検出する。
【００１７】すなわち、高調波電流（目的とする第ｎ高
調波、例えば、第３，５，…高調波）が高調波歪検出装
置（図示せず）により検出された場合には、コンデンサ
Ｃａａの容量を図４に示すスイッチＳＷo ，ＳＷ1 ，Ｓ
Ｗ2 ，…，ＳＷn を開閉して調整し、上記高調波に対し
て並列共振させる。また、Ｂ，Ｃ相に並列にコンデンサ
が接続されている場合にはそれらのコンデンサの値も同
様に調整する。これにより、高調波電流は小さくなる
か、検出されなくなる。
調波、例えば、第３，５，…高調波）が高調波歪検出装
置（図示せず）により検出された場合には、コンデンサ
Ｃａａの容量を図４に示すスイッチＳＷo ，ＳＷ1 ，Ｓ
Ｗ2 ，…，ＳＷn を開閉して調整し、上記高調波に対し
て並列共振させる。また、Ｂ，Ｃ相に並列にコンデンサ
が接続されている場合にはそれらのコンデンサの値も同
様に調整する。これにより、高調波電流は小さくなる
か、検出されなくなる。
【００１８】ついで、スイッチＳＷ１１を閉状態とし、
そのときの、高調波電流をＣＴに接続された高調波歪検
出装置（図示せず）により検出する。その際、高調波電
流が増加すれば、高調波電流は電源側から負荷側に流れ
ていたこととなる。また、スイッチングＳＷ１１を閉状
態としたとき、高調波電流が小さいか無い場合には、高
調波電流は負荷側から電源側に流れていたこととなる。
そのときの、高調波電流をＣＴに接続された高調波歪検
出装置（図示せず）により検出する。その際、高調波電
流が増加すれば、高調波電流は電源側から負荷側に流れ
ていたこととなる。また、スイッチングＳＷ１１を閉状
態としたとき、高調波電流が小さいか無い場合には、高
調波電流は負荷側から電源側に流れていたこととなる。
【００１９】すなわち、抵抗Ｒ，インダクタンスＬおよ
びコンデンサＣａａ（もしくはコンデンサＣａａとＡ相
以外の相に並列に接続されたコンデンサ）からなる並列
共振回路が高調波電流に対して並列共振状態であるとき
には、並列共振回路のインピーダンスは無限大となるか
ら、もし、負荷側から高調波電流が流れていた場合に
は、高調波電流は抵抗Ｒ，インダクタンスＬおよびコン
デンサＣａａ（もしくはコンデンサＣａａとＡ相以外の
相に並列に接続されたコンデンサ）からなる並列共振回
路で阻止され、上記スイッチＳＷ１１を閉状態として
も、高調波電流はＣＴに接続された高調波歪検出装置
（図示せず）より検出されない。
びコンデンサＣａａ（もしくはコンデンサＣａａとＡ相
以外の相に並列に接続されたコンデンサ）からなる並列
共振回路が高調波電流に対して並列共振状態であるとき
には、並列共振回路のインピーダンスは無限大となるか
ら、もし、負荷側から高調波電流が流れていた場合に
は、高調波電流は抵抗Ｒ，インダクタンスＬおよびコン
デンサＣａａ（もしくはコンデンサＣａａとＡ相以外の
相に並列に接続されたコンデンサ）からなる並列共振回
路で阻止され、上記スイッチＳＷ１１を閉状態として
も、高調波電流はＣＴに接続された高調波歪検出装置
（図示せず）より検出されない。
【００２０】また、高調波電流が電源側から流れていた
場合には、上記並列共振回路が共振状態であっても、電
源から流れる高調波電流はコンデンサＣｂ，スイッチＳ
Ｗ１１を介して流れ、ＣＴに接続された高調波歪検出装
置に検出される。一方、図２（ｂ）に示すように、コン
デンサＣｂをコンデンサＣａａより負荷側に接続した場
合には、上記のように、コンデンサＣａａ（もしくはコ
ンデンサＣａａとＡ相以外の相に並列に接続されたコン
デンサ）の値を調整して目的とする高調波電流に対して
並列共振状態にした後、スイッチＳＷ１１を閉状態とし
た際、高調波電流が増加すれば、高調波電流は負荷側か
ら電源側に流れていたこととなる。
場合には、上記並列共振回路が共振状態であっても、電
源から流れる高調波電流はコンデンサＣｂ，スイッチＳ
Ｗ１１を介して流れ、ＣＴに接続された高調波歪検出装
置に検出される。一方、図２（ｂ）に示すように、コン
デンサＣｂをコンデンサＣａａより負荷側に接続した場
合には、上記のように、コンデンサＣａａ（もしくはコ
ンデンサＣａａとＡ相以外の相に並列に接続されたコン
デンサ）の値を調整して目的とする高調波電流に対して
並列共振状態にした後、スイッチＳＷ１１を閉状態とし
た際、高調波電流が増加すれば、高調波電流は負荷側か
ら電源側に流れていたこととなる。
【００２１】また、同様に、スイッチングＳＷ１１を閉
状態としたとき、高調波電流が小さいか無い場合には、
高調波電流は電源側から負荷側に流れていたこととな
る。さらに、高調波電流が電源側、負荷側の両方から発
生している場合には、図２（ａ），（ｂ）のそれぞれの
状態で、スイッチＳＷ１１を閉じたとき高調波電流が検
出される。
状態としたとき、高調波電流が小さいか無い場合には、
高調波電流は電源側から負荷側に流れていたこととな
る。さらに、高調波電流が電源側、負荷側の両方から発
生している場合には、図２（ａ），（ｂ）のそれぞれの
状態で、スイッチＳＷ１１を閉じたとき高調波電流が検
出される。
【００２２】ここで、配電線路の線路定数を例えば、Ｒ
＝０．３４Ω／ｋｍ、Ｌ＝約０．５ｍＨ／ｋｍとする
と、電源周波数を５０Ｈｚとして、周波数５０Ｈｚの基
本波に対する線路インピーダンスＺ50は、 Ｚ50＝０．３４＋ｊ０．１４Ω／ｋｍ となり、周波数１５０Ｈｚの第３高調波に対する線路イ
ンピーダンスＺ150 は、 Ｚ150 ＝０．３４＋ｊ０．４３Ω／ｋｍ となる。
＝０．３４Ω／ｋｍ、Ｌ＝約０．５ｍＨ／ｋｍとする
と、電源周波数を５０Ｈｚとして、周波数５０Ｈｚの基
本波に対する線路インピーダンスＺ50は、 Ｚ50＝０．３４＋ｊ０．１４Ω／ｋｍ となり、周波数１５０Ｈｚの第３高調波に対する線路イ
ンピーダンスＺ150 は、 Ｚ150 ＝０．３４＋ｊ０．４３Ω／ｋｍ となる。
【００２３】コンデンサＣａａ（もしくはＡ相以外の相
に並列に接続されたコンデンサ）が配電線の電柱間約３
０ｍの区間に並列に接続されているとして、 Ｚ150 ＝０．０１＋ｊ０．００４Ω／ｋｍ となる。なお、高調波電流は基本波（５０Ｈｚ）の約１
％オーダー発生している。
に並列に接続されたコンデンサ）が配電線の電柱間約３
０ｍの区間に並列に接続されているとして、 Ｚ150 ＝０．０１＋ｊ０．００４Ω／ｋｍ となる。なお、高調波電流は基本波（５０Ｈｚ）の約１
％オーダー発生している。
【００２４】並列共振時には、上記配電線路のインダク
タンスはＬ＝０．０１４ｍＨ（３０ｍ長時）であり、ま
たｆo ＝ωo ／２π、ωo ＝１／（ＬＣａａ）-1/2、ω
o ＝５０×３×２π（第３高調波の場合）であるから、
配電線路に並列に接続するコンデンサＣａａ（もしくは
Ａ相以外の相に並列に接続されたコンデンサ）の容量
は、 Ｃａａ＝１／ωo2Ｌ＝０．０８０４（Ｆ）＝８０．４×
１０3 μＦ すなわち、ブロック・フィルタ用のコンデンサＣａａ
（もしくはＡ相以外の相に並列に接続されたコンデン
サ）の容量として、Ｃａａ＝８０×１０3 μＦ必要であ
る。
タンスはＬ＝０．０１４ｍＨ（３０ｍ長時）であり、ま
たｆo ＝ωo ／２π、ωo ＝１／（ＬＣａａ）-1/2、ω
o ＝５０×３×２π（第３高調波の場合）であるから、
配電線路に並列に接続するコンデンサＣａａ（もしくは
Ａ相以外の相に並列に接続されたコンデンサ）の容量
は、 Ｃａａ＝１／ωo2Ｌ＝０．０８０４（Ｆ）＝８０．４×
１０3 μＦ すなわち、ブロック・フィルタ用のコンデンサＣａａ
（もしくはＡ相以外の相に並列に接続されたコンデン
サ）の容量として、Ｃａａ＝８０×１０3 μＦ必要であ
る。
【００２５】また、配電線路間に接続するバイパス・コ
ンデンサＣｂの容量は、線間電圧６６００Ｖとして、バ
イパス・コンデンサＣｂに１Ａ程度流すとして、その交
流インピーダンスは約６６００Ω必要であるから、Ｚ＝
１／ωo Ｃｂ＝６６００Ω、ωo ＝１５０×２π（第３
高調波の場合）として、 Ｃｂ＝１／ωo Ｚ＝１／（１５０×２π×６６００）＝
１．６０×１０-3＝０．１６μＦ したがって、Ｃｂの容量は０．１６μＦ以上あれば、実
用性がある。
ンデンサＣｂの容量は、線間電圧６６００Ｖとして、バ
イパス・コンデンサＣｂに１Ａ程度流すとして、その交
流インピーダンスは約６６００Ω必要であるから、Ｚ＝
１／ωo Ｃｂ＝６６００Ω、ωo ＝１５０×２π（第３
高調波の場合）として、 Ｃｂ＝１／ωo Ｚ＝１／（１５０×２π×６６００）＝
１．６０×１０-3＝０．１６μＦ したがって、Ｃｂの容量は０．１６μＦ以上あれば、実
用性がある。
【００２６】コンデンサＣａａ（もしくはＡ相以外の相
に並列に接続されたコンデンサ）は配電線路に並列に接
続されているため、それほど高い耐圧は必要ないが、コ
ンデンサＣｂは線間電圧が６６００Ｖであるとするとそ
れ以上の耐圧のものが必要となる。また、スイッチＳＷ
１１等は高い耐圧のものが望ましく、例えば、半導体ス
イッチや水銀スイッチが好適である。
に並列に接続されたコンデンサ）は配電線路に並列に接
続されているため、それほど高い耐圧は必要ないが、コ
ンデンサＣｂは線間電圧が６６００Ｖであるとするとそ
れ以上の耐圧のものが必要となる。また、スイッチＳＷ
１１等は高い耐圧のものが望ましく、例えば、半導体ス
イッチや水銀スイッチが好適である。
【００２７】なお、上記実施例においては、配電線の２
線間にコンデンサＣｂを接続する実施例を示したが、三
相の配電線の全てに上記コンデンサＣｂと、スイッチ群
を設け、上記スイッチ群をマイクロ・コンピュータ等の
制御手段により切替え制御して、配電線路の任意の２線
を選定して高調波電流の方向を検出することもできる。
線間にコンデンサＣｂを接続する実施例を示したが、三
相の配電線の全てに上記コンデンサＣｂと、スイッチ群
を設け、上記スイッチ群をマイクロ・コンピュータ等の
制御手段により切替え制御して、配電線路の任意の２線
を選定して高調波電流の方向を検出することもできる。
【００２８】また、図２の実施例においては、コンデン
サＣｂとスイッチＳＷ１１の直列回路を電源側もしくは
負荷側のいずれか一方に設ける例を示したが、上記直列
回路を電源側、負荷側の両方に設けることもでき、この
ようにすることにより、高調波電流が電源側、負荷側の
両方から流れていることを検出することができる。
サＣｂとスイッチＳＷ１１の直列回路を電源側もしくは
負荷側のいずれか一方に設ける例を示したが、上記直列
回路を電源側、負荷側の両方に設けることもでき、この
ようにすることにより、高調波電流が電源側、負荷側の
両方から流れていることを検出することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明においては、フィーダ線を切断したり、高価な高
調波測定装置等を使用することなく、配電線の高調波電
流の方向を容易に確定することができ、高調波電流が配
電線に流れている場合、高調波電流の発生線を検出し、
高調波電流による需要家への損害が無いように、電力会
社を通じて勧告することするができるとともに、電力供
給規定を守ることが可能となる。
本発明においては、フィーダ線を切断したり、高価な高
調波測定装置等を使用することなく、配電線の高調波電
流の方向を容易に確定することができ、高調波電流が配
電線に流れている場合、高調波電流の発生線を検出し、
高調波電流による需要家への損害が無いように、電力会
社を通じて勧告することするができるとともに、電力供
給規定を守ることが可能となる。
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の実施例を示す図である。
【図３】三相配電線の一例および配電線路の等価回路を
示す図である。
示す図である。
【図４】コンデンサＣａａの構成を示す図である。
Ｃａａ，Ｃａｂ，Ｃａｃ，Ｃｂ，Ｃａｏ〜Ｃａｎ コ
ンデンサ ＳＷｏ１１，ＳＷｏ〜ＳＷｎ スイッチ Ｒ 配電線の等価
抵抗 Ｌ 配電線の等価
インダクタンス ＣＴ 高調波検出器
ンデンサ ＳＷｏ１１，ＳＷｏ〜ＳＷｎ スイッチ Ｒ 配電線の等価
抵抗 Ｌ 配電線の等価
インダクタンス ＣＴ 高調波検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 配電線の任意の２線を選択して、その内
の第１の線路の所定長区間と並列に第１のコンデンサを
接続するとともに、必要に応じて配電線の他の線路の所
定長区間と並列にコンデンサを接続し、 また、上記第１の線路と第１のコンデンサの接続点より
電源側もしくは負荷側の、上記２線の内の他の第２の線
路と上記第１の線路間にスイッチと第２のコンデンサを
直列に接続し、 第１のコンデンサの値、もしくは、第１のコンデンサお
よび配電線の他の線路に並列に接続されたコンデンサの
値を調整して、配電線路が持つインダクタンスと第１の
コンデンサ、もしくは、第１のコンデンサおよび配電線
の他の線路に並列に接続されたコンデンサとにより配電
線に流れる高調波に対する並列共振回路を形成し、 上記第１の線路と第２の線路間に接続されたスイッチを
閉じて、その際に第１の線路の第２のコンデンサの接続
点より電源側もしくは負荷側の線路に流れる高調波を検
出することにより、配電線に流れる高調波電流の方向を
検出するようにしたことを特徴とする配電線高調波の電
流方向検出方法。 - 【請求項２】 配電線の３相の各線に、その線路の所定
長区間と並列に、第１ないし第３のコンデンサを接続す
るとともに、 配電線の３相各線の第１ないし第３のコンデンサの接続
点より電源側もしくは負荷側の配電線の３相各線間にマ
イクロ・コンピュータ等の制御手段の出力により開閉さ
れる第１ないし第３のスイッチと第４ないし第６のコン
デンサを直列に接続し、 配電線の高調波を検出するに際して、配電線の任意の２
線を選択して、 その内の第１の線路、もしくは、第２，第３の線路に並
列に接続された第１ないし第３のコンデンサの値を調整
して、配電線路が持つインダクタンスと第１ないし第３
のコンデンサとにより配電線に流れる高調波に対する並
列共振回路を形成し、 上記制御手段の出力により、任意に選択された２線の内
の他の第２の線路と上記第１の線路間に接続されたスイ
ッチを閉じて、その際に第１の線路の第４ないし第６の
コンデンサの接続点より電源側もしくは負荷側の線路に
流れる高調波を検出することにより、配電線に流れる高
調波電流の方向を検出するようにしたことを特徴とする
配電線高調波の電流方向検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27168192A JPH06123750A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | 配電線高調波の電流方向検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27168192A JPH06123750A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | 配電線高調波の電流方向検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06123750A true JPH06123750A (ja) | 1994-05-06 |
Family
ID=17503389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27168192A Pending JPH06123750A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | 配電線高調波の電流方向検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06123750A (ja) |
-
1992
- 1992-10-09 JP JP27168192A patent/JPH06123750A/ja active Pending
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