JPH08285909A - 避雷器の非線形インダクタンスモデル作成方法 - Google Patents
避雷器の非線形インダクタンスモデル作成方法Info
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- JPH08285909A JPH08285909A JP9290795A JP9290795A JPH08285909A JP H08285909 A JPH08285909 A JP H08285909A JP 9290795 A JP9290795 A JP 9290795A JP 9290795 A JP9290795 A JP 9290795A JP H08285909 A JPH08285909 A JP H08285909A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度避雷器モデルの作成が容易にして、高
精度の試験を可能にした避雷器の非線形インダクタンス
モデル作成方法を提供する。 【構成】 非線形コイル１と非線形抵抗２を直列接続し
てなる非線形インダクタンス要素３に電力を供給して測
定データを得、この測定データをもとに演算してヒステ
リシスループの電圧／電流特性を得る。この電圧／電流
特性から非線形インピーダンス値と非線形抵抗値を算出
する。
精度の試験を可能にした避雷器の非線形インダクタンス
モデル作成方法を提供する。 【構成】 非線形コイル１と非線形抵抗２を直列接続し
てなる非線形インダクタンス要素３に電力を供給して測
定データを得、この測定データをもとに演算してヒステ
リシスループの電圧／電流特性を得る。この電圧／電流
特性から非線形インピーダンス値と非線形抵抗値を算出
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、避雷器の試験方法に係
り、特にこの試験にあたって、避雷器の非線形インダク
タンスモデルを作成する方法に関する。
り、特にこの試験にあたって、避雷器の非線形インダク
タンスモデルを作成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】避雷器を電力系統に使用する場合、適切
な位置や性能などを検討するためにシミュレーションが
必要となる。その時、避雷器モデルが利用される。
な位置や性能などを検討するためにシミュレーションが
必要となる。その時、避雷器モデルが利用される。
【０００３】避雷器モデルの作成は、急峻波測定を含む
種々の測定を行って作成される。従来、避雷器のモデル
作成は、非線形抵抗により電圧（Ｖ）と電流（Ｉ）との
Ｖ−Ｉ特性を得るものであるが、標準波形（８／２０μ
ｓ電流波）で測定されることが多い。
種々の測定を行って作成される。従来、避雷器のモデル
作成は、非線形抵抗により電圧（Ｖ）と電流（Ｉ）との
Ｖ−Ｉ特性を得るものであるが、標準波形（８／２０μ
ｓ電流波）で測定されることが多い。
【０００４】一般に、標準波形の立上がり時間より短い
立上がり時間の電流で測定した場合、その電圧値は標準
波形よりも高くなる。これを急峻波特性と呼ぶが、この
特性を避雷器モデルに持たせたものでＩＥＥＥモデルが
ある。
立上がり時間の電流で測定した場合、その電圧値は標準
波形よりも高くなる。これを急峻波特性と呼ぶが、この
特性を避雷器モデルに持たせたものでＩＥＥＥモデルが
ある。
【０００５】図４はかかるＩＥＥＥモデルを示すもの
で、図４においてＮ1はノード１、Ｎ２はノード２、Ｎ
３はノード３、Ｎ4はノード４であり、Ｌ0，Ｌ1はコイ
ル、Ｒ0，Ｒ1は抵抗、Ｃ1はコンデンサ、Ａ0，Ａ1は非
線形抵抗である。
で、図４においてＮ1はノード１、Ｎ２はノード２、Ｎ
３はノード３、Ｎ4はノード４であり、Ｌ0，Ｌ1はコイ
ル、Ｒ0，Ｒ1は抵抗、Ｃ1はコンデンサ、Ａ0，Ａ1は非
線形抵抗である。
【０００６】図４の回路において、Ａ0，Ａ1の非線形抵
抗に流れる電流をＲＬフィルタで調整して急峻波（１／
２μｓ波形）に対して高精度を出す。しかし、ＩＥＥＥ
モデルを得るためには、急峻波測定を含む測定を行って
データを得て、別途の計算からデータを得るもので、デ
ータ取得、データ整理およびモデル化というステップを
持つ。
抗に流れる電流をＲＬフィルタで調整して急峻波（１／
２μｓ波形）に対して高精度を出す。しかし、ＩＥＥＥ
モデルを得るためには、急峻波測定を含む測定を行って
データを得て、別途の計算からデータを得るもので、デ
ータ取得、データ整理およびモデル化というステップを
持つ。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のモデル作成
方法では、図５の電流（Ｉ）−電圧（Ｖ）特性図に示す
ように、サージの波頭長に対して応答しない。ＩＥＥＥ
モデルは作成課程が複雑であるとともに、作成されたモ
デルも素子レベルのモデルでは波尾の部分に、電圧が下
がる傾向がある。また、モデルの作成には８／２０μｓ
波形と開閉サージに対する測定が必要となるために、入
力データの準備に手間がかかるという問題があった。
方法では、図５の電流（Ｉ）−電圧（Ｖ）特性図に示す
ように、サージの波頭長に対して応答しない。ＩＥＥＥ
モデルは作成課程が複雑であるとともに、作成されたモ
デルも素子レベルのモデルでは波尾の部分に、電圧が下
がる傾向がある。また、モデルの作成には８／２０μｓ
波形と開閉サージに対する測定が必要となるために、入
力データの準備に手間がかかるという問題があった。
【０００８】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は高精度避雷器モデルの作成が容易にし
て、高精度の試験を可能にした避雷器の非線形インダク
タンスモデル作成方法を提供することである。
ので、その目的は高精度避雷器モデルの作成が容易にし
て、高精度の試験を可能にした避雷器の非線形インダク
タンスモデル作成方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段と作用】上記目的を達成す
るために、本発明の避雷器の非線形インダクタンスモデ
ル作成方法は、非線形インピーダンス要素と非線形リア
クタンス要素を直列接続して非インダクタンス要素を形
成し、該非線インダクタンス要素に電力を供給して出力
データを得、この出力データをもとに演算処理してヒス
テリシスループの電圧／電流特性を得るとともに、該ヒ
ステリシスループの電圧／電流特性をもとに非線形イン
ピーダンス値と非線形リアクタンス値を求めることを特
徴とする。
るために、本発明の避雷器の非線形インダクタンスモデ
ル作成方法は、非線形インピーダンス要素と非線形リア
クタンス要素を直列接続して非インダクタンス要素を形
成し、該非線インダクタンス要素に電力を供給して出力
データを得、この出力データをもとに演算処理してヒス
テリシスループの電圧／電流特性を得るとともに、該ヒ
ステリシスループの電圧／電流特性をもとに非線形イン
ピーダンス値と非線形リアクタンス値を求めることを特
徴とする。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の実施例を図１〜図３を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
【００１１】本実施例においては、図１に示すように、
非線形インピーダンス要素であるコイル１と非線形リア
クタンス要素である非線形抵抗２を直列接続してなる非
線形インダクタンス要素３を、入力ノードＮ1とＮ4間に
接続する。
非線形インピーダンス要素であるコイル１と非線形リア
クタンス要素である非線形抵抗２を直列接続してなる非
線形インダクタンス要素３を、入力ノードＮ1とＮ4間に
接続する。
【００１２】入力ノードＮ1とＮ4から電力を供給する
と、ノードＮ2とＮ3間の非線形インダクタンス要素３に
よってノードＮ１とＮ４間に、測定データが得られる。
図示しない演算処理部は測定データを入力として演算処
理する。
と、ノードＮ2とＮ3間の非線形インダクタンス要素３に
よってノードＮ１とＮ４間に、測定データが得られる。
図示しない演算処理部は測定データを入力として演算処
理する。
【００１３】演算処理装置では、急峻波（１／２μｓ）
に対する上昇率を利用して、図２に示すようなヒステリ
シスループの電流（Ｉ）−電圧（Ｖ）特性の測定データ
ＭＤが得られる。図２において所定の電流（Ｉ）に対す
る電圧（Ｖ）に対応する点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4として求
められる。ここで、Ｐ2とＰ4間は非線形抵抗２の出力モ
デルであり、Ｐ1とＰ2間は非線形コイル１の出力モデル
である。測定データはこれらの出力モデルの合成であ
り、演算処理装置に入力される。演算処理装置は、測定
データをもとに図３に示すような演算を実行する。
に対する上昇率を利用して、図２に示すようなヒステリ
シスループの電流（Ｉ）−電圧（Ｖ）特性の測定データ
ＭＤが得られる。図２において所定の電流（Ｉ）に対す
る電圧（Ｖ）に対応する点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4として求
められる。ここで、Ｐ2とＰ4間は非線形抵抗２の出力モ
デルであり、Ｐ1とＰ2間は非線形コイル１の出力モデル
である。測定データはこれらの出力モデルの合成であ
り、演算処理装置に入力される。演算処理装置は、測定
データをもとに図３に示すような演算を実行する。
【００１４】すなわち、図３に示すように、データが入
力されると（ステップＳ1）、ステップＳ2に進みヒステ
リシスループを作成する。ヒステリシスループ作成後に
ステップＳ3に進み、非線形抵抗を非線形インダクタン
スの計算を行う。
力されると（ステップＳ1）、ステップＳ2に進みヒステ
リシスループを作成する。ヒステリシスループ作成後に
ステップＳ3に進み、非線形抵抗を非線形インダクタン
スの計算を行う。
【００１５】上記実施例の避雷器の非線形インダクタン
ス作成方法においては、避雷器のカタログ等の仕様書か
ら、従来のモデルである８／２０μｓの電圧、電流ポイ
ントを利用して高精度避雷器非線形モデルを作成する。
モデル作成時に入力するデータは、従来の避雷器モデル
（電流、電圧のポイント）と、急峻波（１／２μｓ）に
対する電圧上昇率であり、装置の出力は非線形インダク
タンスモデルである。
ス作成方法においては、避雷器のカタログ等の仕様書か
ら、従来のモデルである８／２０μｓの電圧、電流ポイ
ントを利用して高精度避雷器非線形モデルを作成する。
モデル作成時に入力するデータは、従来の避雷器モデル
（電流、電圧のポイント）と、急峻波（１／２μｓ）に
対する電圧上昇率であり、装置の出力は非線形インダク
タンスモデルである。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、上述の如くであって、非線形
インピーダンス要素と非線形リアクタンス要素を直列接
続して非インダクタンス要素を形成し、該非線インダク
タンス要素に電力を供給して出力データを得、この出力
データをもとに演算処理してヒステリシスループの電圧
／電流特性を得るとともに、該ヒステリシスループの電
圧／電流特性をもとに非線形インピーダンス値と非線形
リアクタンス値を求めるものであるから、次のような効
果が得られる。
インピーダンス要素と非線形リアクタンス要素を直列接
続して非インダクタンス要素を形成し、該非線インダク
タンス要素に電力を供給して出力データを得、この出力
データをもとに演算処理してヒステリシスループの電圧
／電流特性を得るとともに、該ヒステリシスループの電
圧／電流特性をもとに非線形インピーダンス値と非線形
リアクタンス値を求めるものであるから、次のような効
果が得られる。
【００１７】（１）従来モデルと急峻波に対する電圧上
昇率から簡単に高精度避雷器モデルが作成できる。
昇率から簡単に高精度避雷器モデルが作成できる。
【００１８】（２）避雷器素子のヒステリシスループを
考慮するため電流のＰｅａｋ値より電圧のピーク値が進
む実現象と合う結果が得られる。
考慮するため電流のＰｅａｋ値より電圧のピーク値が進
む実現象と合う結果が得られる。
【００１９】（３）非線形インダクタンスモデルは波尾
の電圧が下がらないために正確なエネルギー計算が出
来、高精度な避雷器の試験が可能になる。
の電圧が下がらないために正確なエネルギー計算が出
来、高精度な避雷器の試験が可能になる。
【図１】本発明の実施例による避雷器のインダクタンス
モデル作成方法を示すブロック図。
モデル作成方法を示すブロック図。
【図２】図１の避雷器のインダクタンスモデル作成方法
による電圧／電流特性図。
による電圧／電流特性図。
【図３】図１の避雷器のインダクタンスモデル作成方法
における演算処理フロー図。
における演算処理フロー図。
【図４】従来の避雷器のモデル作成方法の回路図。
【図５】従来の避雷器のモデル作成方法による電圧／電
流特性図。
流特性図。
１…非線形コイル ２…非線形抵抗 ３…非線形インダクタンス要素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 豊久 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内 (72)発明者 小林 三佐夫 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内
Claims (1)
- 【請求項１】 非線形インピーダンス要素と非線形リア
クタンス要素を直列接続して非インダクタンス要素を形
成し、該非線インダクタンス要素に電力を供給して出力
データを得、この出力データをもとに演算処理してヒス
テリシスループの電圧／電流特性を得るとともに、該ヒ
ステリシスループの電圧／電流特性をもとに非線形イン
ピーダンス値と非線形リアクタンス値を求めることを特
徴とする避雷器のインダクタンスモデル作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9290795A JPH08285909A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 避雷器の非線形インダクタンスモデル作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9290795A JPH08285909A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 避雷器の非線形インダクタンスモデル作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08285909A true JPH08285909A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=14067563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9290795A Pending JPH08285909A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 避雷器の非線形インダクタンスモデル作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08285909A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103487705A (zh) * | 2013-10-12 | 2014-01-01 | 江苏思源赫兹互感器有限公司 | 一种c型铁芯电压互感器励磁特性质量控制方法 |
| JP2015219237A (ja) * | 2014-05-13 | 2015-12-07 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | 高電圧直流送電システムの避雷器検証装置及び方法 |
| CN106291191A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-01-04 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于变电站中金属氧化物避雷器的计算模型 |
| CN106324396A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-01-11 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于变电站中金属氧化物避雷器的计算方法 |
-
1995
- 1995-04-19 JP JP9290795A patent/JPH08285909A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103487705A (zh) * | 2013-10-12 | 2014-01-01 | 江苏思源赫兹互感器有限公司 | 一种c型铁芯电压互感器励磁特性质量控制方法 |
| JP2015219237A (ja) * | 2014-05-13 | 2015-12-07 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | 高電圧直流送電システムの避雷器検証装置及び方法 |
| CN106291191A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-01-04 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于变电站中金属氧化物避雷器的计算模型 |
| CN106324396A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-01-11 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于变电站中金属氧化物避雷器的计算方法 |
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