JPH08335521A - 直列変圧器及びこれを用いた位相調整器 - Google Patents
直列変圧器及びこれを用いた位相調整器Info
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- JPH08335521A JPH08335521A JP7141599A JP14159995A JPH08335521A JP H08335521 A JPH08335521 A JP H08335521A JP 7141599 A JP7141599 A JP 7141599A JP 14159995 A JP14159995 A JP 14159995A JP H08335521 A JPH08335521 A JP H08335521A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】電力系統の電圧位相、または電圧値と位相を調
整するために、電力系統に直列に挿入された直列巻線３
１ａ，直列巻線に電圧を供給するための励磁巻線３２ａ
とから成る直列変圧器３ａで、電力系統のインピーダン
スＸL と直列変圧器のインピーダンスＸT の比率に応じ
て直列変圧器３ａの鉄心主脚３３１ａの断面積Ｓc とヨ
ーク及び側脚の断面積Ｓy の比率を設定する。 【効果】系統事故時に鉄心が磁気飽和しないため直列変
圧器の電流変成器には差電流が検出されない。それゆ
え、従来の第２高調波抑制法を用いても内部事故と誤判
定することはない。
整するために、電力系統に直列に挿入された直列巻線３
１ａ，直列巻線に電圧を供給するための励磁巻線３２ａ
とから成る直列変圧器３ａで、電力系統のインピーダン
スＸL と直列変圧器のインピーダンスＸT の比率に応じ
て直列変圧器３ａの鉄心主脚３３１ａの断面積Ｓc とヨ
ーク及び側脚の断面積Ｓy の比率を設定する。 【効果】系統事故時に鉄心が磁気飽和しないため直列変
圧器の電流変成器には差電流が検出されない。それゆ
え、従来の第２高調波抑制法を用いても内部事故と誤判
定することはない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は位相調整器に係り、特
に、電力系統の電圧位相を調整するために電力系統に直
列に挿入される直列変圧器と、直列変圧器に位相調整の
ための電圧を供給する調整変圧器とから成るものに好適
な位相調整器に関する。
に、電力系統の電圧位相を調整するために電力系統に直
列に挿入される直列変圧器と、直列変圧器に位相調整の
ための電圧を供給する調整変圧器とから成るものに好適
な位相調整器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２に直列変圧器３と調整変圧器４とで
構成される位相調整器の回路図を示す。図２で１ａ，１
ｂ及び１ｃは電力系統１側のａ，ｂ，ｃ各相の送電線、
２ａ，２ｂ及び２ｃは電力系統２側のａ，ｂ，ｃ各相の
送電線を示す。直列変圧器３は、電力系統と直列に接続
される各相の直列巻線３１ａ，３１ｂ，３１ｃと、直列
巻線に電圧を供給する各相の励磁巻線３２ａ，３２ｂ，
３２ｃと、これらが巻装される鉄心（図示せず）とで構
成される。調整変圧器４は、電力系統と並列に接続され
る各相の調整巻線４１ａ，４１ｂ，４１ｃと、タップを
有し直列変圧器の励磁巻線に所定の電圧を供給する各相
のタップ巻線４２ａ，４２ｂ，４２ｃと、これら巻線が
巻装される鉄心（図示せず）とで構成される。
構成される位相調整器の回路図を示す。図２で１ａ，１
ｂ及び１ｃは電力系統１側のａ，ｂ，ｃ各相の送電線、
２ａ，２ｂ及び２ｃは電力系統２側のａ，ｂ，ｃ各相の
送電線を示す。直列変圧器３は、電力系統と直列に接続
される各相の直列巻線３１ａ，３１ｂ，３１ｃと、直列
巻線に電圧を供給する各相の励磁巻線３２ａ，３２ｂ，
３２ｃと、これらが巻装される鉄心（図示せず）とで構
成される。調整変圧器４は、電力系統と並列に接続され
る各相の調整巻線４１ａ，４１ｂ，４１ｃと、タップを
有し直列変圧器の励磁巻線に所定の電圧を供給する各相
のタップ巻線４２ａ，４２ｂ，４２ｃと、これら巻線が
巻装される鉄心（図示せず）とで構成される。
【０００３】図３にａ相の直列変圧器３ａの断面図を示
す。図３で、３１ａ及び３２ａはそれぞれ鉄心主脚に巻
装された直列巻線及び調整巻線、３３ａは鉄心を表す。
また、Ｓｃは鉄心３３ａの主脚部の断面積、Ｓｙは鉄心
３３ａのヨーク及び側脚部の断面積を表す。点線の矢印
は鉄心３３ａを通る主磁束Φを表す。従来の位相調整器
では、単相三脚鉄心から成る直列変圧器３ａで鉄心３３
ａの主脚部分の断面積Ｓｃとヨーク部分の断面積Ｓｙ
は、通過する磁束量Φの関係から通常Ｓｙ＝Ｓｃ／２な
る関係に設定される。
す。図３で、３１ａ及び３２ａはそれぞれ鉄心主脚に巻
装された直列巻線及び調整巻線、３３ａは鉄心を表す。
また、Ｓｃは鉄心３３ａの主脚部の断面積、Ｓｙは鉄心
３３ａのヨーク及び側脚部の断面積を表す。点線の矢印
は鉄心３３ａを通る主磁束Φを表す。従来の位相調整器
では、単相三脚鉄心から成る直列変圧器３ａで鉄心３３
ａの主脚部分の断面積Ｓｃとヨーク部分の断面積Ｓｙ
は、通過する磁束量Φの関係から通常Ｓｙ＝Ｓｃ／２な
る関係に設定される。
【０００４】また、一般の電力用変圧器に範囲を広げて
考えると、例えば、特開昭57−71113 号公報に記載され
ている三相三脚鉄心の例が挙げられる。これは、鉄心主
脚部の鉄心幅Ｗｃよりも上下ヨーク部の鉄心幅Ｗｙを大
きくし、渡り磁束による損失を低減するというもので、
鉄心幅の比率Ｗｙ／Ｗｃは鉄心鋼鈑の斜切断の角度αで
決められる。例えばα＝４２.５°とした場合、Ｗｙ／
Ｗｃ＝１.０９程度となる。従って、鉄心の積層方向の
厚みは同じとすれば主脚部よりもヨーク部の方が断面積
は大きくなり、その比率は鋼鈑の斜切断の角度αで決ま
る値となる。
考えると、例えば、特開昭57−71113 号公報に記載され
ている三相三脚鉄心の例が挙げられる。これは、鉄心主
脚部の鉄心幅Ｗｃよりも上下ヨーク部の鉄心幅Ｗｙを大
きくし、渡り磁束による損失を低減するというもので、
鉄心幅の比率Ｗｙ／Ｗｃは鉄心鋼鈑の斜切断の角度αで
決められる。例えばα＝４２.５°とした場合、Ｗｙ／
Ｗｃ＝１.０９程度となる。従って、鉄心の積層方向の
厚みは同じとすれば主脚部よりもヨーク部の方が断面積
は大きくなり、その比率は鋼鈑の斜切断の角度αで決ま
る値となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上位相調整器の直列変
圧器に上記従来技術を用いた場合、系統事故等で直列巻
線に過電圧が印加されると変圧器鉄心は過励磁状態とな
り、事故の発生位相によっては正負両方に磁気飽和して
両極性の差電流が発生することがある。両極性の差電流
中に含まれる第２高調波成分は少ないので、このような
場合、一般に電力用変圧器で用いられる第２高調波抑制
法では内部事故との判別が困難となり、保護リレーの誤
動作を引き起こす恐れがある。以下に、その現象につい
て具体的に説明する。
圧器に上記従来技術を用いた場合、系統事故等で直列巻
線に過電圧が印加されると変圧器鉄心は過励磁状態とな
り、事故の発生位相によっては正負両方に磁気飽和して
両極性の差電流が発生することがある。両極性の差電流
中に含まれる第２高調波成分は少ないので、このような
場合、一般に電力用変圧器で用いられる第２高調波抑制
法では内部事故との判別が困難となり、保護リレーの誤
動作を引き起こす恐れがある。以下に、その現象につい
て具体的に説明する。
【０００６】図２で、ａ相における電力系統１側、及び
電力系統に２側の送電線の対地電圧をそれぞれＶＬ１，
ＶＬ２，直列変圧器の直列巻線，励磁巻線の電圧をそれ
ぞれＶＳ１，ＶＳ２，調整変圧器の調整巻線，タップ巻
線の電圧をそれぞれＶＥ１，ＶＥ２とすれば、定常運転
時における各部の電圧ベクトルの関係は図４（ａ）に示
すようになる。同図（ａ）で、破線は三相の関係を明確
にするためにｂ，ｃ相の電圧ベクトルの方向を示したも
のである。同図（ａ）に示すように、定常運転時の直列
変圧器の直列巻線電圧ＶＳ１は、送電線の対地電圧ＶＬ
１とＶＬ２に対してほぼ直角位相を有しており、調整変
圧器のタップ巻線のタップを切り換えることによってＶ
Ｓ１の大きさを変えてＶＬ１とＶＬ２とに所定の位相差
を持たせることが出来る。
電力系統に２側の送電線の対地電圧をそれぞれＶＬ１，
ＶＬ２，直列変圧器の直列巻線，励磁巻線の電圧をそれ
ぞれＶＳ１，ＶＳ２，調整変圧器の調整巻線，タップ巻
線の電圧をそれぞれＶＥ１，ＶＥ２とすれば、定常運転
時における各部の電圧ベクトルの関係は図４（ａ）に示
すようになる。同図（ａ）で、破線は三相の関係を明確
にするためにｂ，ｃ相の電圧ベクトルの方向を示したも
のである。同図（ａ）に示すように、定常運転時の直列
変圧器の直列巻線電圧ＶＳ１は、送電線の対地電圧ＶＬ
１とＶＬ２に対してほぼ直角位相を有しており、調整変
圧器のタップ巻線のタップを切り換えることによってＶ
Ｓ１の大きさを変えてＶＬ１とＶＬ２とに所定の位相差
を持たせることが出来る。
【０００７】次に、電力系統２側のａ相送電線で１線地
絡事故が発生した場合の各部電圧のベクトルを図４
（ｂ）に示す。この場合、直列変圧器の直列巻線には電
力系統１側の対地電圧がほとんどそのまま印加されるこ
とになる。同図（ｂ）に示すように、電力系統１側の電
圧ＶＬ１は系統インピーダンスによる電圧降下のため定
常運転時よりは低下するが、直列変圧器の直列巻線電圧
ＶＳ１は定常運転時よりは大きくなり、かつ位相が約９
０°変化する。一方、直列変圧器の励磁巻線電圧ＶＳ２
は、調整変圧器の健全二相のタップ巻線電圧によって作
られているので、定常運転時とほぼ同じ値である。図５
は系統事故時の直列変圧器の磁束分布を模式的に示した
ものである。同図でΦｃ，Φｙは磁束を表す。上述のよ
うに、系統事故時でも励磁巻線３２ａの電圧ＶＳ２は定
常運転時と変わらないため鉄心の主脚部を通る磁束Φｃ
も定常運転時と変わらない。直列巻線３１ａに印加され
る過電圧により発生する過励磁分の磁束Φｙは、励磁巻
線３２ａと鎖交しない（励磁巻線電圧ＶＳ２は定常運転
時と変わらず）ので鉄心の主脚部は通らず、同図に示す
ように直列巻線３１ａと励磁巻線３２ａの間を通りヨー
ク及び側脚を磁路とするような分布となる。それゆえ、
鉄心のヨーク及び側脚部を通る磁束は（Φｃ＋Φｙ）と
なり、この部分のみが部分的に磁気飽和するという特異
な現象となる。次に、上記現象が起きたときに何故保護
リレーが誤動作するかについて説明する。図６に系統事
故時の直列変圧器における直列巻線電圧ＶＳ１，発生磁
束Φ，励磁電流ｉｏの波形を模式的に示す。ケース１の
ような位相で系統事故が起きると、発生する磁束Φは鉄
心の磁気飽和レベルΦｓを両極性で超えるので、鉄心が
正負両極性で磁気飽和する。従って、両極性の励磁突入
電流ｉｏが流れる。この電流は直列巻線と励磁巻線の差
電流として検出されるが、第２高調波の含有率は小さい
ので従来の第２高調波抑制法では内部事故と判定してし
まう。また、ケース２のように片極性でしか磁気飽和し
ない場合でも、電力用変圧器の励磁突入時よりも飽和の
程度が大きいため差電流中の第２高調波含有率は小さ
く、通常の判定レベルではリレー誤動作の恐れがある。
絡事故が発生した場合の各部電圧のベクトルを図４
（ｂ）に示す。この場合、直列変圧器の直列巻線には電
力系統１側の対地電圧がほとんどそのまま印加されるこ
とになる。同図（ｂ）に示すように、電力系統１側の電
圧ＶＬ１は系統インピーダンスによる電圧降下のため定
常運転時よりは低下するが、直列変圧器の直列巻線電圧
ＶＳ１は定常運転時よりは大きくなり、かつ位相が約９
０°変化する。一方、直列変圧器の励磁巻線電圧ＶＳ２
は、調整変圧器の健全二相のタップ巻線電圧によって作
られているので、定常運転時とほぼ同じ値である。図５
は系統事故時の直列変圧器の磁束分布を模式的に示した
ものである。同図でΦｃ，Φｙは磁束を表す。上述のよ
うに、系統事故時でも励磁巻線３２ａの電圧ＶＳ２は定
常運転時と変わらないため鉄心の主脚部を通る磁束Φｃ
も定常運転時と変わらない。直列巻線３１ａに印加され
る過電圧により発生する過励磁分の磁束Φｙは、励磁巻
線３２ａと鎖交しない（励磁巻線電圧ＶＳ２は定常運転
時と変わらず）ので鉄心の主脚部は通らず、同図に示す
ように直列巻線３１ａと励磁巻線３２ａの間を通りヨー
ク及び側脚を磁路とするような分布となる。それゆえ、
鉄心のヨーク及び側脚部を通る磁束は（Φｃ＋Φｙ）と
なり、この部分のみが部分的に磁気飽和するという特異
な現象となる。次に、上記現象が起きたときに何故保護
リレーが誤動作するかについて説明する。図６に系統事
故時の直列変圧器における直列巻線電圧ＶＳ１，発生磁
束Φ，励磁電流ｉｏの波形を模式的に示す。ケース１の
ような位相で系統事故が起きると、発生する磁束Φは鉄
心の磁気飽和レベルΦｓを両極性で超えるので、鉄心が
正負両極性で磁気飽和する。従って、両極性の励磁突入
電流ｉｏが流れる。この電流は直列巻線と励磁巻線の差
電流として検出されるが、第２高調波の含有率は小さい
ので従来の第２高調波抑制法では内部事故と判定してし
まう。また、ケース２のように片極性でしか磁気飽和し
ない場合でも、電力用変圧器の励磁突入時よりも飽和の
程度が大きいため差電流中の第２高調波含有率は小さ
く、通常の判定レベルではリレー誤動作の恐れがある。
【０００８】このように、従来技術を用いた直列変圧器
では系統事故時に発生する過電圧により鉄心が部分的に
磁気飽和するという特異な現象を生じ、保護上の不具合
を引き起こす。
では系統事故時に発生する過電圧により鉄心が部分的に
磁気飽和するという特異な現象を生じ、保護上の不具合
を引き起こす。
【０００９】本発明の目的は、系統事故時の過電圧で鉄
心が飽和せずリレー誤動作を防止する変圧器の構造を提
供することにある。
心が飽和せずリレー誤動作を防止する変圧器の構造を提
供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述のように系統事故時
には直列変圧器の鉄心のヨーク及び側脚部のみが磁気飽
和し、鉄心主脚部は磁気飽和しない。そこで、本発明で
は主脚部の断面積Ｓｃは定格電圧及び巻線の巻数で決ま
る値にし、ヨーク及び側脚部の断面積Ｓｙのみを定格電
圧及び巻数で決まる値よりも大きくしておく。その程度
は、系統のインピーダンスと直列変圧器のインピーダン
スの比率で決めるようにする。
には直列変圧器の鉄心のヨーク及び側脚部のみが磁気飽
和し、鉄心主脚部は磁気飽和しない。そこで、本発明で
は主脚部の断面積Ｓｃは定格電圧及び巻線の巻数で決ま
る値にし、ヨーク及び側脚部の断面積Ｓｙのみを定格電
圧及び巻数で決まる値よりも大きくしておく。その程度
は、系統のインピーダンスと直列変圧器のインピーダン
スの比率で決めるようにする。
【００１１】
【作用】本発明のように直列変圧器の鉄心主脚断面積と
ヨーク断面積の比率を、系統のインピーダンスと直列変
圧器のインピーダンスの比に応じて設定するようにすれ
ば、系統事故時にも鉄心は磁気飽和しないので電流変成
器に差電流が検出されず、従来の第２高調波抑制法でも
リレー誤動作の恐れはない。
ヨーク断面積の比率を、系統のインピーダンスと直列変
圧器のインピーダンスの比に応じて設定するようにすれ
ば、系統事故時にも鉄心は磁気飽和しないので電流変成
器に差電流が検出されず、従来の第２高調波抑制法でも
リレー誤動作の恐れはない。
【００１２】
【実施例】以下、図示した実施例に基づいて本発明を説
明する。図１は本発明の実施例である単相三脚鉄心を有
する直列変圧器の構造を模式的に表したもので、三相の
うちのａ相のみを示した。破線は従来の鉄心構造と区別
するためのもので、太線は鉄心断面積を定義する位置を
表す。
明する。図１は本発明の実施例である単相三脚鉄心を有
する直列変圧器の構造を模式的に表したもので、三相の
うちのａ相のみを示した。破線は従来の鉄心構造と区別
するためのもので、太線は鉄心断面積を定義する位置を
表す。
【００１３】図１で、直列変圧器３ａは直列巻線３１
ａ，励磁巻線３２ａ，鉄心３３ａとで構成される。ここ
で鉄心３３ａは、主脚３３１ａ、従来の断面積比を用い
た場合のヨーク及び側脚３３２ａ、本発明によりヨーク
及び側脚部に付加する鉄心333aとから成る。同図に示す
ように、直列巻線３１ａ，励磁巻線３２ａは鉄心主脚３
３１ａに巻装される。鉄心３３３ａを図のようにヨーク
及び側脚部に付加することで断面積Ｓｙを主脚の断面積
Ｓｃの１／２よりも大きくし、系統事故時の過電圧で鉄
心が磁気飽和することを防ぐことが出来る。次に、その
断面積Ｓｙの決め方について説明する。
ａ，励磁巻線３２ａ，鉄心３３ａとで構成される。ここ
で鉄心３３ａは、主脚３３１ａ、従来の断面積比を用い
た場合のヨーク及び側脚３３２ａ、本発明によりヨーク
及び側脚部に付加する鉄心333aとから成る。同図に示す
ように、直列巻線３１ａ，励磁巻線３２ａは鉄心主脚３
３１ａに巻装される。鉄心３３３ａを図のようにヨーク
及び側脚部に付加することで断面積Ｓｙを主脚の断面積
Ｓｃの１／２よりも大きくし、系統事故時の過電圧で鉄
心が磁気飽和することを防ぐことが出来る。次に、その
断面積Ｓｙの決め方について説明する。
【００１４】図７は系統事故時に直列変圧器の直列巻線
３１ａにかかる電圧ＶＳ１′の大きさと系統の対地電圧
ＶＬ１及びインピーダンスの関係を表す。ＸL は送電線
１ａのインピーダンス、ＸT は系統側からみた直列変圧
器３ａのインピーダンスで、５は負荷を表す。また、Ｖ
Ｌ１は電力系統１の対地電圧である。いま系統で一線地
絡事故が起きたとすると直列巻線３１ａにかかる過電圧
の大きさＶＳ１′は
３１ａにかかる電圧ＶＳ１′の大きさと系統の対地電圧
ＶＬ１及びインピーダンスの関係を表す。ＸL は送電線
１ａのインピーダンス、ＸT は系統側からみた直列変圧
器３ａのインピーダンスで、５は負荷を表す。また、Ｖ
Ｌ１は電力系統１の対地電圧である。いま系統で一線地
絡事故が起きたとすると直列巻線３１ａにかかる過電圧
の大きさＶＳ１′は
【００１５】
【数１】 ＶＳ１′＝ＶＬ１・ｋ１ …（数１） と表される。ここでｋ１は
【００１６】
【数２】 ｋ１＝ＸT／（ＸL＋ＸT） …（数２） と表される、送電線１ａと直列巻線３１ａのインピーダ
ンスの比率である。この時、励磁巻線３２ａには他の健
全二相から電圧が供給されているので過励磁分の磁束は
主脚３３１ａを通ることができず、ヨーク及び側脚部を
磁路とし直列巻線３１ａとのみ鎖交する。従って、主脚
部を通る磁束とヨーク及び側脚部を通る磁束の比率ｋ２
は
ンスの比率である。この時、励磁巻線３２ａには他の健
全二相から電圧が供給されているので過励磁分の磁束は
主脚３３１ａを通ることができず、ヨーク及び側脚部を
磁路とし直列巻線３１ａとのみ鎖交する。従って、主脚
部を通る磁束とヨーク及び側脚部を通る磁束の比率ｋ２
は
【００１７】
【数３】 ｋ２＝ＶＳ１′／ＶＳ１＝ｋ１・（ＶＬ１／ＶＳ１） …（数３） のように、数２で表される系統と直列巻線のインピーダ
ンスの比率ｋ１と、健全時の直列巻線電圧ＶＳ１と系統
対地電圧ＶＬ１の比率ＶＬ１／ＶＳ１の積で表される。
従って、過励磁分の磁束でヨーク及び側脚部が飽和しな
いように断面積を
ンスの比率ｋ１と、健全時の直列巻線電圧ＶＳ１と系統
対地電圧ＶＬ１の比率ＶＬ１／ＶＳ１の積で表される。
従って、過励磁分の磁束でヨーク及び側脚部が飽和しな
いように断面積を
【００１８】
【数４】 Ｓｙ＞（Ｓｃ／２）・ｋ２ …（数４） なる関係にする。このようにすれば、系統事故時の過電
圧で直列変圧器のヨーク及び側脚部が磁気飽和しない。
従って、従来の第２高調波抑制法を用いても内部事故と
誤判定することはない。
圧で直列変圧器のヨーク及び側脚部が磁気飽和しない。
従って、従来の第２高調波抑制法を用いても内部事故と
誤判定することはない。
【００１９】次に、本発明の他の実施例を図８により説
明する。図８は本発明の実施例である単相三脚鉄心を有
する直列変圧器の構造を模式的に表したもので、三相の
うちのａ相のみを示した。本例は片側にのみ鉄心３３３
ａを付加する例である。この場合も図１で説明した実施
例と同じく鉄心３３３ａを図のようにヨーク及び側脚部
に付加することで磁路断面積ＳｙをＳｃ／２よりも大き
くすることができるので、系統事故時の過電圧で鉄心の
ヨーク及び側脚部が磁気飽和することを防ぐことが出来
る。断面積Ｓｙの決め方については、図１の場合と同様
である。
明する。図８は本発明の実施例である単相三脚鉄心を有
する直列変圧器の構造を模式的に表したもので、三相の
うちのａ相のみを示した。本例は片側にのみ鉄心３３３
ａを付加する例である。この場合も図１で説明した実施
例と同じく鉄心３３３ａを図のようにヨーク及び側脚部
に付加することで磁路断面積ＳｙをＳｃ／２よりも大き
くすることができるので、系統事故時の過電圧で鉄心の
ヨーク及び側脚部が磁気飽和することを防ぐことが出来
る。断面積Ｓｙの決め方については、図１の場合と同様
である。
【００２０】本発明はあくまでも直列変圧器の主脚部の
断面積Ｓｃとヨーク及び側脚部の断面積Ｓｙの関係を数
４のように規定するものであり、実際の鉄心構造を規定
するものではない。また、直列変圧器には複数個の巻線
を逆並列に接続した還流巻線と呼ばれる巻線を巻装する
ことも可能である。
断面積Ｓｃとヨーク及び側脚部の断面積Ｓｙの関係を数
４のように規定するものであり、実際の鉄心構造を規定
するものではない。また、直列変圧器には複数個の巻線
を逆並列に接続した還流巻線と呼ばれる巻線を巻装する
ことも可能である。
【００２１】さらに、調整変圧器，タップ切換器につい
ても特に限定するものではなく、タップ切換器には機械
式のスイッチとサイリスタ等の半導体を用いたスイッチ
のいずれも使用可能である。
ても特に限定するものではなく、タップ切換器には機械
式のスイッチとサイリスタ等の半導体を用いたスイッチ
のいずれも使用可能である。
【００２２】
【発明の効果】本発明の直列変圧器を用いれば、系統事
故時に鉄心が磁気飽和しないため電流変成器に差電流が
検出されない。それゆえ、従来の第２高調波抑制法を用
いても内部事故と誤判定することはないので、信頼度の
高い位相調整システムを構築することが出来る。
故時に鉄心が磁気飽和しないため電流変成器に差電流が
検出されない。それゆえ、従来の第２高調波抑制法を用
いても内部事故と誤判定することはないので、信頼度の
高い位相調整システムを構築することが出来る。
【図１】本発明の実施例の説明図。
【図２】位相調整器の代表的回路の説明図。
【図３】定常運転時の電圧ベクトルの説明図。
【図４】系統事故時の電圧ベクトルの説明図。
【図５】系統事故時の直列変圧器鉄心内の磁束分布の説
明図。
明図。
【図６】系統事故時の直列巻線電圧，発生磁束及び励磁
電流の波形図。
電流の波形図。
【図７】系統事故時の直列巻線電圧とインピーダンスの
関係の説明図。
関係の説明図。
【図８】本発明の他の実施例の説明図。
３…直列変圧器、３１ａ…直列巻線、３２ａ…励磁巻
線、３３１ａ…ａ相の直列変圧器の鉄心主脚、３３２ａ
…ａ相の直列変圧器の鉄心ヨーク及び側脚、333a…ａ相
の直列変圧器に付加する鉄心。
線、３３１ａ…ａ相の直列変圧器の鉄心主脚、３３２ａ
…ａ相の直列変圧器の鉄心ヨーク及び側脚、333a…ａ相
の直列変圧器に付加する鉄心。
Claims (11)
- 【請求項１】電力系統の電圧位相または電圧値と位相を
調整するために、電力系統に直列に挿入された直列巻
線、前記直列巻線に電圧を供給するための励磁巻線を含
む直列変圧器において、 前記電力系統のインピーダンスと前記直列変圧器のイン
ピーダンスの比率を用いて前記直列変圧器の鉄心主脚の
断面積とヨーク及び側脚の断面積の比率を設定すること
を特徴とする直列変圧器。 - 【請求項２】電力系統の電圧位相または電圧値と位相を
調整するために、電力系統に直列に挿入された直列巻
線、前記直列巻線に電圧を供給するための励磁巻線を含
む直列変圧器において、 前記電力系統のインピーダンスと前記直列変圧器のイン
ピーダンスの比率と、前記電力系統の対地電圧と前記直
列巻線電圧の比率の積に応じて前記直列変圧器の鉄心主
脚の断面積とヨーク及び側脚の断面積の比率を設定する
ことを特徴とする直列変圧器。 - 【請求項３】単相三脚鉄心を用いた請求項１または２に
記載の直列変圧器。 - 【請求項４】鉄心主脚の断面積に対するヨーク及び側脚
の断面積の比率が１／２よりも大きい請求項１，２また
は３に記載の直列変圧器。 - 【請求項５】電力系統の電圧位相または電圧値と位相を
調整するために、電力系統に直列に挿入された直列巻
線、前記直列巻線に電圧を供給するための励磁巻線を含
む直列変圧器と、電力系統に並列に接続される調整巻
線，タップを有し所定の位相調整用電圧を供給するタッ
プ巻線とで構成される位相調整器において、 前記電力系統のインピーダンスと前記直列変圧器のイン
ピーダンスの比率を用いて前記直列変圧器の鉄心主脚の
断面積とヨーク及び側脚の断面積の比率を設定すること
を特徴とする位相調整器。 - 【請求項６】電力系統の電圧位相または電圧値と位相を
調整するために、電力系統に直列に挿入された直列巻
線、前記直列巻線に電圧を供給するための励磁巻線を含
む直列変圧器と、電力系統に並列に接続される調整巻
線，タップを有し所定の位相調整用電圧を供給するタッ
プ巻線とで構成される位相調整器において、 前記電力系統のインピーダンスと前記直列変圧器のイン
ピーダンスの比率と、前記電力系統の対地電圧と前記直
列巻線電圧の比率の積に応じて前記直列変圧器の鉄心主
脚の断面積とヨーク及び側脚の断面積の比率を設定する
ことを特徴とする位相調整器。 - 【請求項７】調整変圧器の一方の端子は直列変圧器直列
巻線の中間部に接続されている請求項５または６に記載
の位相調整器。 - 【請求項８】単相三脚鉄心を用いた直列変圧器から成る
請求項５，６または７に記載の位相調整器。 - 【請求項９】複数個の巻線を逆並列に接続した還流巻線
を有する直列変圧器を用いた請求項５，６，７または８
に記載の位相調整器。 - 【請求項１０】鉄心主脚の断面積に対するヨーク及び側
脚の断面積の比率が１／２よりも大きい直列変圧器を用
いた請求項５，６，７，８または９に記載の位相調整
器。 - 【請求項１１】前記調整変圧器タップ巻線のタップ切換
器の切り換えスイッチに半導体スイッチを用いた請求項
５，６，７，８，９または１０に記載の位相調整器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7141599A JPH08335521A (ja) | 1995-06-08 | 1995-06-08 | 直列変圧器及びこれを用いた位相調整器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7141599A JPH08335521A (ja) | 1995-06-08 | 1995-06-08 | 直列変圧器及びこれを用いた位相調整器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08335521A true JPH08335521A (ja) | 1996-12-17 |
Family
ID=15295764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7141599A Pending JPH08335521A (ja) | 1995-06-08 | 1995-06-08 | 直列変圧器及びこれを用いた位相調整器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08335521A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103559989A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 江西变压器科技股份有限公司 | 一种串变调压双八字线圈型式整流变压器 |
-
1995
- 1995-06-08 JP JP7141599A patent/JPH08335521A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103559989A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 江西变压器科技股份有限公司 | 一种串变调压双八字线圈型式整流变压器 |
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