JPH10304566A - 変圧比の異なる三巻線変圧器を備えた電源設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 三巻線変圧器を用いて、容量の異なる２つの
負荷の運転を行いたい。 【解決手段】 三巻線変圧器１は、１次巻線１ａと第１
の２次巻線１ｂとの変圧比が、１次巻線１ａと第２の２
次巻線１ｃとの変圧比よりも小さく、且つ１次巻線１ａ
はタップ切替が行えるようになっている。第２の２次巻
線１ｃ側の母線には、大容量負荷（例えば大容量誘導電
動機）を接続する。通常運転時には、第１の２次巻線１
ｂ側の母線につながる負荷を、第１の設定範囲（Ｈ₃〜
Ｈ₄）になるように、タップ切り替えての制御により運
転する。一方、第２の２次巻線１ｃ側の母線につながる
大容量負荷に対しては第１の設定範囲よりも広い第２の
設定範囲（Ｈ₁〜Ｈ₅）で運転させる。もし、第２の設定
範囲（Ｈ₁〜Ｈ₅）外になれば、上記タップ切替えは、強
制的に中止する。また、第２の負荷の始動時の電圧降下
の電圧補償を、事前に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、三巻線変圧器を持
つ電源設備、特に負荷時電圧調整手段で巻線制御される
三巻線変圧器を持つ電源設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】負荷時電圧調整器を備えた変圧器にて、
変圧器２次側電圧を補償させる装置に関連するものとし
て特開平2-293912に記載のように、誘導電動機始動時は
負荷時電圧調整器により変圧器２次側電圧を昇圧させ誘
導電動機始動時の電圧降下を補償する装置がある。この
装置は誘導電動機始動指令により、負荷時電圧調整器に
より予め設定された電圧値に変圧器２次側電圧を昇圧さ
せることで、大容量誘導電動機始動時の電圧降下を補償
するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術は、誘導電動
機始動時における電圧降下分を補償する分、負荷時電圧
調整器により変圧器２次側電圧を昇圧させる。しかし、
変圧比の異なる三巻線変圧器の場合、２次側電圧が異な
るために、上記技術では、一巻線分の電圧制御しか行う
ことができない。

【０００４】本発明の目的は、負荷時電圧調整器を備え
た変圧比の異なる三巻線変圧器の採用に際し、この変圧
器の第１、第２の２次巻線電圧を制御可能な電源設備を
提供することにある。

【０００５】更に本発明の目的は、負荷時電圧調整器を
備えた変圧比の異なる三巻線変圧器の採用に際し、大容
量誘導電動機等の始動時等での電圧降下の補償を可能に
する電源設備を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、１次巻線と第
１の２次巻線との変圧比が、１次巻線と第２の２次巻線
との変圧比よりも大きく、且つ１次巻線が切替えタップ
付き三巻線変圧器と、第１の２次巻線側の母線に接続し
た第１の負荷と、第２の２次巻線側の母線に接続した、
第１の負荷よりも容量の大きい第２の負荷と、第１の２
次巻線側の母線電圧が第１の設定範囲にあるか否かを監
視する第１の監視手段と、第２の２次巻線側の母線電圧
が、第１の設定範囲よりも広い第２の設定範囲にあるか
否かを監視する第２の監視手段と、第２の監視手段によ
る第２の２次巻線側の母線電圧が第２の設定範囲内にあ
ることを条件に、第１の監視手段の監視内容をみて、第
１の２次巻線側の母線電圧が第１の設定範囲になるよう
に上記タップを昇圧又は降圧用に切替えるタップ切替手
段と、を有する三巻線変圧器を備えた電源設備を開示す
る。

【０００７】更に本発明は、１次巻線と第１の２次巻線
との変圧比が、１次巻線と第２の２次巻線との変圧比よ
りも大きく、且つ１次巻線が切替えタップ付き三巻線変
圧器と、第１の２次巻線側の母線に接続した第１の負荷
と、第２の２次巻線側の母線に接続した、第１の負荷よ
りも容量の大きい第２の負荷と、第１の２次巻線側の母
線電圧が第１の設定範囲にあるか否かを監視する第１の
監視手段と、第２の２次巻線側の母線電圧が、第１の設
定範囲よりも広い第２の設定範囲にあるか否かを監視す
る第２の監視手段と、第２の監視手段による、第２の２
次巻線側の母線電圧が第２の設定範囲内にあることを条
件に、第１の監視手段の監視内容をみて、第１の２次巻
線側の母線電圧が第１の設定範囲になるように上記タッ
プを昇圧又は降圧用に切替えるタップ切替手段と、第２
の監視手段の監視内容をみて、第２の２次巻線側の母線
電圧が第２の設定範囲をはずれた場合に、上記タップ切
替手段での昇圧又は降圧用のタップ切替えを強制的に停
止する制御手段と、を有する三巻線変圧器を備えた電源
設備を開示する。

【０００８】更に本発明は、１次巻線と第１の２次巻線
との変圧比が、１次巻線と第２の２次巻線との変圧比よ
りも大きく、且つ１次巻線が切替えタップ付き三巻線変
圧器と、第１の２次巻線側の母線に接続した第１の負荷
と、第２の２次巻線側の母線に接続した、第１の負荷よ
りも容量が大きく、且つ始動時に所定の電圧降下を呈す
る第２の負荷と、第１の２次巻線側の母線電圧が第１の
設定範囲にあるか否かを監視する第１の監視手段と、第
２の２次巻線側の母線電圧が、第１の設定範囲よりも広
い第２の設定範囲にあるか否か、第２の２次巻線側の母
線電圧が第１の設定範囲の上限値よりも上記電圧降下相
当分だけ大きい始動上限値内か否かを監視する第２の監
視手段と、第１の監視手段の監視内容をみて、上記始動
のための準備指令がでていないことを条件、及び又は第
２の監視手段による第２の２次巻線側の母線電圧が第２
の設定範囲内にあることを条件に、第１の２次巻線側の
母線電圧が第１の設定範囲になるように上記タップを昇
圧又は降圧用に切替え、上記始動のための準備指令がで
ていることを条件に、第２の２次巻線側の母線電圧が上
記始動上限値に達するように上記タップを昇圧用に切替
えるタップ切替手段と、第２の監視手段の監視内容をみ
て、第２の２次巻線側の母線電圧が第２の設定範囲をは
ずれた場合に、上記タップ切替手段での昇圧又は降圧用
のタップ切替えを強制的に停止する制御手段と、を有す
る三巻線変圧器を備えた電源設備を開示する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
に示す。図２は負荷時調整回路の構成例を示す。図３は
三巻線変圧器を示す。特に、図１は、本発明の対象とす
る所内電源系の一例を示す単線図である。図１に示す所
内電源設備は、負荷時電圧調整器２と、１次巻線１ａと
第１の２次巻線１ｂの変圧比より１次巻線１ａと第２の
２次巻線１ｃとの変圧比が小さい三巻線変圧器１を有す
る。この三巻線変圧器１の２次巻線１ｂより遮断器５を
介して所内高圧母線７に電源が供給される。所内高圧母
線７には遮断器９、降圧変圧器１３及び遮断器１７を介
して所内低圧電源母線１８が接続し、更に遮断器１９を
介して低圧補機２０が接続される。また、遮断器１０を
介して高圧補機１４が接続される。

【００１０】一方、三巻線変圧器１の２次巻線１ｃより
遮断器６を介して所内特別高圧母線８に電源が供給され
る。所内特別高圧電源母線８には遮断器１１を介して、
特別高圧電源供給が有利となる特別高圧補機１５が接続
される。また、遮断器１２を介して始動する大容量誘導
電動機１６が接続される。所内変圧器１の２次電圧を制
御する為には２次電圧測定が必要となるが、２次電圧は
高圧のため直接の測定は困難である。２次電圧を測定容
易な電圧に落とす為、変成器３及び変成器４を各々三巻
線変圧器１の２次巻線１ｂと遮断器５間及び、三巻線変
圧器１の２次巻線１ｃと遮断器６間に接続する。

【００１１】所内変圧器１の２次電圧の測定は、あらか
じめ設定した電圧値に応動する電圧継電器２１〜２５を
用いる。所内変圧器１の２次巻線１ｂ側の２次電圧検出
用として、高圧用電圧変成器３の２次側に高圧側検出用
継電器２１と低圧側検出用継電器２２を接続する。これ
ら継電器からの信号は負荷時電圧調整器制御装置２６に
入力される。

【００１２】一方、所内変圧器１の２次巻線１ｃ側の２
次電圧検出用として、変成器４の２次側に過電圧監視用
継電器２３、低電圧監視用継電器２４、及び始動電圧制
御用継電器２５を接続する。これら継電器からの信号も
負荷時電圧調整器制御装置２６に入力し、装置２６は負
荷時電圧調整器２を制御する。

【００１３】ここで、継電器２１〜２５は、器具番号８
４Ｈ、８４Ｌ、５９Ｈ１、２７Ｌ１、８４Ｈ２の継電器
を使用した。単位法による表示法を用いた動作電圧を５
９Ｈ１がＨ₁、８４Ｈ２がＨ₂、８４ＨがＨ₃、８４Ｌが
Ｈ₄、２７Ｌ₁がＨ₅とすると、Ｈ₁＞Ｈ₃＞Ｈ₄＞Ｈ₅の関
係にある。定格電圧は、Ｈ₃とＨ₄との間に存在する。
又、Ｈ₂は定格電圧とＨ₁との間に存在する。ここで単位
法としたのは、２つの巻線の電圧が相違するため、絶対
値としては、上記大小関係が成立しないためである。そ
してこの単位法による動作電圧とは、各々の定格値を
１．０としての値である。

【００１４】図２は、本発明の負荷時電圧調整器制御装
置２６の構成例を示す。制御装置２６は大容量誘導電動
機１６の始動時以外即ち通常時の、負荷時電圧調整器２
の制御を行う制御回路２６ａと大容量誘導電動機１６始
動時に負荷時電圧調整器２の制御を行う制御回路２６ｄ
により構成される。制御回路２６ａは負荷時電圧調整器
２の昇圧制御を行う制御回路２６ｂと降圧制御を行う制
御回路２６ｃから成る。制御回路２６ｂは、継電器２２
と継電器２３を基に負荷時電圧調整器２の昇圧制御を行
う。制御回路２６ｃは、継電器２１と継電器２４を基に
負荷時電圧調整器２の降圧制御を行う。制御回路２６ｄ
は大容量誘導電動機始動指令（始動準備指令）信号２７
と継電器２１を基に負荷時電圧調整器２の制御を行う。

【００１５】制御回路２６ｂは、反転ゲート５４、スイ
ッチ５５、アンド回路５６、オア回路５７、遅延回路５
８、ランプ５９より成る。制御回路２６ｃは、スイッチ
６１、反転ゲート６２、アンド回路６３、スイッチ７
０、ランプ６０、遅延回路６４より成る。制御回路２６
ｄは、反転ゲート５０、アンドゲート５１、５２、ラン
プ５３より成る。

【００１６】制御回路２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの出力側
には、負荷時電圧調整器２があり、昇圧時には昇圧指令
６５によりタップ切替器６７で昇圧側に切替え、降圧時
には降圧指令６６によりタップ切替器６７で降圧側に切
り替える。ランプ６８、６９は制御装置２６がタップＴ
₁を越えて昇圧を要求（Ｔ₁が限界だから越えられない要
求となる）している時の昇圧限界時点灯ランプと、逆に
制御装置２６がタップＴ₁₇を越えて降圧を要求（Ｔ₁₇が
限界だから越えられない要求となる）している時の降圧
限界時点灯ランプである。

【００１７】制御回路２６ｂのスイッチ５５は、継電器
２３の出力なしでＯＮ、出力ありでＯＦＦ（ライン断）
するスイッチ、制御回路２６ｃのスイッチ６１は継電器
２４の出力なしでＯＮ、出力ありでＯＦＦ（ライン断）
するスイッチ、スイッチ７０は、始動準備指令２７あり
でＯＦＦ、なしでＯＮするスイッチである。遅延回路５
８、６４は動作遅れの補償用の遅延を与えるが、回路上
なくてもよい。ランプ５３は、始動準備完了で点灯（又
は、準備中のみ点灯）する。ランプ５９は、特別高圧母
線８の電圧が設定値Ｈ₁より高い時に点灯し、ランプ６
０は特別高圧母線８の電圧が設定値Ｈ₅より低い時に点
灯する。

【００１８】図３は負荷時電圧調整器２及び三巻線変圧
器１の概略を示したものである。調整器２は、複数の切
替えタップＴ₁〜Ｔ₁₇を持ち、切替器６７で切り替えら
れる。一般に変圧器の２次電圧値は１次側電圧Ｅ１と２
次側電圧Ｅ２との電圧比Ｅ１／Ｅ２により決定される。
そこで、昇圧時には図２の昇圧信号６５により１次側の
タップ（Ｔ₁〜Ｔ₁₇)を番号の小さい方に切り替え、１次
側の巻線数を少なくし、結果的に変圧器１次側と２次側
の電圧比は小さくなり、２次側電圧の昇圧が実現でき
る。一方、図２の降圧信号６６により１次側のタップ
（Ｔ₁〜Ｔ₁₇）は番号の大きい方に切り替え、１次側の
巻線数は多くし、結果的に変圧器１次側と２次側の電圧
比は大きくし、２次側電圧の降圧が実現できる。Ｔ₁、
Ｔ₁₇がそれぞれのタップ限界である。

【００１９】以上の構成での動作を説明する。図２の回
路上での１つの特徴は、２次電圧の一定制御と、所要範
囲内での電圧制御とを行うことである。即ち、負荷時電
圧調整器２は、所内変圧器１の２次巻線１ｂより給電さ
れる所内高圧電源母線７が高圧補機１４から低圧補機２
０にまで幅広く給電する為、２次巻線１ｂ側の２次電圧
の一定制御（Ｈ₃〜Ｈ₄の間に電圧があるような制御）を
行うものとする。一方、所内変圧器１の第２の２次巻線
１ｃより給電される所内特別高圧電源母線８は、それに
接続される補機が特別高圧給電が有利な大容量誘導電動
機であり、誘導電動機が許容できる電圧変動範囲内で運
転する事を原則として、電圧の一定制御は行わず許容で
きる電圧変動を基に設定範囲（Ｈ₁〜Ｈ₅）を設け、電圧
変動が設定範囲（Ｈ₁〜Ｈ₅）を超えた場合に警報を発し
負荷時電圧調整器２の電圧制御を強制的に停止させるも
のとする。

【００２０】こうした制御を実現するために、制御装置
２６は特別高圧電源母線８に接続される大容量誘導電動
機１６始動時以外即ち、負荷時電圧調整器２の通常運用
時は制御回路２６ａが働いてタップ切替え制御を行う。

【００２１】（１）先ず、通常運用時での制御動作を説
明する。この通常運用時では、継電器２３、２４の不動
作を条件に、母線７の電圧をＨ₄〜Ｈ₃の間で運転する。
しかし、Ｈ₄〜Ｈ₃の運転中にあっても、母線８側の継電
器２３、２４のいづれか一方でも動作する（Ｈ₁よりも
大か、Ｈ₅よりも小かのいづれか一方）と、その昇圧又
は降圧制御を強制的に中止する。 （イ）所内高圧電源母線７の電圧が下がり継電器２２が
動作し、継電器２２の動作信号が制御装置２６に入力さ
れると、継電器２３の不動作（スイッチ５５がＯＮ）を
条件に、アンド回路５６、オア回路５７を介して昇圧信
号６５を出力する。この昇圧信号６５により、図３に示
す負荷時電圧調整器２のタップ（Ｔ₁〜Ｔ₁₇)は番号の小
さい方に切り替わり、所内変圧器１の１次側と２次側の
変圧比が小さくなるため、それまでよりも所内変圧器１
の２次電圧は大きくなる。

【００２２】しかし、この昇圧制御により、所内変圧器
１の２次巻線１ｃ側の２次電圧が継電器２３の動作する
電圧以上（即ち過電圧）となった場合、継電器２３が動
作してスイッチ５５をオフにすることで、継電器２２の
動作信号を遮断する。これによって、継電器２２の動作
／不動作に関わらず昇圧信号６５の出力を停止すると共
に、所内特別高圧電源母線８の電圧高のランプ５９を点
灯し警報が出る。

【００２３】（ロ）一方、所内高圧電源母線７の電圧が
上がり、継電器２１が動作すると継電器２１の動作信号
が制御装置２６に入力され、継電器２４の不動作（スイ
ッチ６１がＯＮ）を条件に、アンド回路６３を通じて降
圧信号６６を出力する。この降圧信号６６により、図３
に示す負荷時電圧調整器２のタップ（Ｔ₁〜Ｔ₁₇)は番号
の大きい方に切り替わり、所内変圧器１の１次側と２次
側の変圧比が大きくなるため、それまでよりも所内変圧
器１の２次電圧は小さくなる。

【００２４】しかし、この降圧制御により、所内変圧器
１の２次巻線１ｃ側の２次電圧が継電器２４が動作する
電圧以下（即ち低電圧）となった場合、継電器２４が動
作してスイッチ６１をオフにし、継電器２１の動作信号
を遮断する。これによって、継電器２１の動作／不動作
に関わらず降圧信号６６の出力を停止すると共に、所内
特別高圧電源母線８の電圧低のランプ６０を点灯し警報
が出る。

【００２５】（２）次に大容量誘導電動機１６の始動時
の制御について説明する。 （イ）所内特別高圧電源母線８に接続され、且つ始動電
流による電圧降下が大きい大容量誘導電動機１６を始動
する場合、始動時の電流による電圧降下が同一変圧器に
接続される補機に与える影響を軽減する為に、予め所内
特別高圧母線８の母線電圧を昇圧する制御を行う。この
昇圧量は大容量誘導電動機１６の始動電流による電圧降
下分程度であり、母線電圧を所内特別高圧電源母線８の
定格電圧よりもこの降下分だけ高く設定することで、大
容量誘導電動機１６始動時の電圧降下を補償する。

【００２６】大容量誘導電動機１６を始動する前に、大
容量誘導電動機始動準備指令信号２７が制御装置２６に
入力され、負荷時電圧調整器２の制御は制御回路２６ａ
から制御回路２６ｄに切り替わる。即ち、指令信号２７
はアンド回路５１を通ってオア回路５７に入力して昇圧
信号６５となる。この時、アンド回路５６の出力の有無
にかかわらず、オア回路５７は指令信号２７を出力する
ことから、アンド回路５６の出力はバイパスされたとみ
れる。アンド回路６３の出力も、指令信号２７によるス
イッチ７０のオフ化で出力されない。かくして、２６ｂ
の信号（アンド５６の出力）はバイパスされ、更に制御
回路２６ｃの制御信号は完全に遮断される。

【００２７】大容量誘導電動機１６始動時の所内特別高
圧電源母線８の電圧制御は継電器２５の動作信号を基に
行われる。継電器２５の動作電圧Ｈ₂は所内特別高圧電
源母線８の定格電圧（１００％）より大容量誘導電動機
１６の始動電流による電圧降下分程度、高く設定してあ
る。指令信号２７入力時、継電器２５が動作しない場
合、制御回路２６ｄは昇圧信号６５を出す。一方、スイ
ッチ７０は信号２７により強制的にオフとなり、降圧制
御は停止となる。昇圧信号６５により負荷時電圧調整器
２のタップ（Ｔ₁〜Ｔ₁₇）は番号の小さい方に切り替わ
り、所内変圧器１の１次側と２次側の変圧比が小さくな
るため、それまでよりも所内変圧器１の２次電圧は大き
くなる。この昇圧制御により所内変圧器１の２次側電圧
が昇圧され、継電器２５の動作電圧Ｈ₂に達すると、継
電器２５が動作する。この結果、制御回路２６ｄからの
昇圧信号６５の出力は停止し、起動準備完了信号７０を
出し、ランプ５３の点灯（又は消灯）を行い大容量誘導
電動機１６の始動準備が終了する。この時、所内特別高
圧電源母線８の母線電圧は定格電圧よりも大容量誘導電
動機１６の始動電流による電圧降下分程度高くなる。こ
の時、ランプ５３が点灯することで、運転員は始動を行
う。

【００２８】（ロ）大容量誘導電動機１６の始動後は、
始動指令信号２７が解除されるために、アンド回路５１
の出力はなくなり継電器２５の動作／不動作に関わらず
制御回路２６ｄからの信号はすべて停止する。また、始
動指令信号２７が解除により制御回路２６ｂのバイパス
及び制御回路２６ｃのライン遮断は共に解除されるため
に、負荷時電圧調整器２の制御は制御回路２６ａとな
り、再び所内高圧電源母線７の電圧を一定に制御し、所
内特別高圧電源母線８においては電圧変動の監視を行
う。

【００２９】（３）尚、昇圧限界ではランプ６８を点灯
し、降圧限界ではランプ６９を点灯し、その旨を運転支
援者に知らせる。ランプ５３、５９、６０、６８、６９
は色によって区別すると、監視しやすくなる。また、こ
うしたランプ点灯と併用、又はランプ点灯を止めて、制
御上で解決するやり方もありうる。

【００３０】以上の動作を、制御回路２６ｂを中心とし
てまとめた動作タイムチャートが図４、制御回路２６ｃ
を中心としてまとめた動作タイムチャートが図５、制御
回路２６ｄを中心としてまとめた動作タイムチャートが
図６である。

【００３１】図４で、継電器２２の動作点Ｈ₄以下にな
ろうとすると、継電器２２が働き、高圧母線７の電圧の
昇圧を行う。これがＡに示した部分である。勿論、動作
点Ｈ₃以上になるとすると、継電器２１が働き高圧母線
７の電圧の降圧を行う。一方、母線８側では、継電器２
３の動作点Ｈ₁以下の範囲で電圧制御を行う。これがＢ
に示した部分である。勿論、継電器２４の動作点Ｈ₅以
下になろうとすると、継電器２４が働き母線８の電圧の
昇圧を行う。

【００３２】図５で、Ｃで示した部分は母線８の電圧
が、継電器２４の動作点Ｈ₅以上のレベルでの降圧制
御、Ｄで示した部分が、母線７の電圧が、継電器２１の
動作点Ｈ₃以上にならないようにするための降圧制御を
示す。図６で、Ｅで示した部分が母線７の昇圧制御、Ｆ
で示した部分が母線８の昇圧制御を示す。

【００３３】以上の実施の形態によれば、負荷時電圧調
整器を備え、１次巻線と２次巻線の変圧比が異なる三巻
線変圧器において、負荷時電圧調整器の電圧制御は、高
圧から低圧補機まで幅広く電源を給電する変圧比の大き
い第１の２次巻線側の電圧を主体とし、この巻線の２次
電圧を定格電圧近傍に一定制御する。一方、前記変圧比
の小さい第２の２次巻線側については、接続される補機
が高電圧の給電が有利な大容量誘導電動機であり、低圧
補機への給電は原則として行わないために、電圧の一定
制御を行わずに、大容量誘導電動機の電圧許容値を満足
する設定値を設け電圧変動量の監視を行い、設定値を超
えた場合、警報を発し負荷時電圧調整器のもう一方の巻
線側の一定電圧制御を強制的に停止させる機能を設ける
ことで支障のない運転を継続できる。

【００３４】前記第２の２次巻線側に接続された大容量
誘導電動機始動時は、始動準備指令信号により、負荷時
電圧調整器の電圧制御は、前記第１の２次巻線側からの
制御から、前記第２の２次巻線側へ切り替える。そして
大容量誘導電動機始動時の始動電流による電圧降下を補
償する為に、予め変圧器２次側の電圧を定格電圧よりも
昇圧させ、大容量誘導電動機始動時の電圧降下を補償す
る。上記大容量誘導電動機始動終了後は、始動準備指令
信号が解除されることにより上記制御は終了し、自動的
に通常運転時の第１の２次巻線側の２次電圧を一定に制
御する運転に戻す制御方法とする。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、事業用発電プラントに
おいて２系統の異なる電圧を採用する場合に、所内用変
圧器１台にて所内電源系を異なる電圧にて構成すること
が可能となり、大容量誘導電動機始動時の電圧降下の影
響も低減することができる。これにより、今後大容量発
電プラントの所内電源系に特別高圧電源を採用する場合
等に経済的で且つ運用面で有利な電源設備を提供する事
ができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の実施である所内単線結線図
である。

【図２】本発明の一実施例の形態である所内変圧器負荷
時電圧調整器制御回路である。

【図３】所内変圧器負荷時電圧調整器の概略図を示す。

【図４】制御回路２６ｂを中心とする動作タイムチャー
トである。

【図５】制御回路２６ｃを中心とする動作タイムチャー
トである。

【図６】制御回路２６ｄを中心とする動作タイムチャー
トである。

【符号の説明】

１ 所内変圧器 ２ 所内変圧器負荷時電圧調整器 ３ 高圧用電圧変成器 ４ 特別高圧用電圧変成器 ５ 所内変圧器２次側の所内特別高圧電源母線受電遮断
器 ６ 所内変圧器２次側の所内特別高圧電源母線受電遮断
器 ７ 所内高圧電源母線 ８ 所内特別高圧電源母線 ９ 降圧変圧器給電用遮断器 １０ 高圧補機給電用遮断器 １１ 特別高圧補機給電用遮断器 １２ 始動する大容量誘導電動機給電用遮断器 １３ 降圧変圧器 １４ 高圧補機 １５ 特別高圧補機 １６ 始動する大容量誘導電動機 １７ 降圧変圧器２次側の低圧母線受電遮断器 １８ 所内低圧電源母線 １９ 低圧補機給電用遮断器 ２０ 低圧補機 ２１ 所内高圧電源母線電圧継電器（高圧側検出用） ２２ 所内高圧電源母線電圧継電器（低圧側検出用） ２３ 所内特別高圧電源母線電圧監視継電器（過電圧監
視用） ２４ 所内特別高圧電源母線電圧監視継電器（低電圧監
視用） ２５ 所内特別高圧電源母線電圧継電器（始動時電圧制
御用） ２６ 所内変圧器負荷時電圧調整器制御装置 ２７ 誘導電動機始動準備指令 ５０、５４、６２ インバータ ５１、５２、５６、６３ アンドゲート ５３ 誘導電動機始動準備完了ランプ ５５、６１、７０ スイッチ ５７ オアゲート ５８、６４ 遅延回路 ５９ 所内特別高圧電源母線電圧高ランプ ６０ 所内特別高圧電源母線電圧低ランプ ６５ 昇圧指令 ６６ 降圧指令 ６７ タップ切替器 ６８ 所内変圧器負荷時電圧調整器昇圧ランプ ６９ 所内変圧器負荷時電圧調整器降圧ランプ

フロントページの続き (72)発明者 西 考司 茨城県日立市幸町３丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１次巻線と第１の２次巻線との変圧比が、
   １次巻線と第２の２次巻線との変圧比よりも大きく、且
   つ１次巻線が切替えタップ付き三巻線変圧器と、 第１の２次巻線側の母線に接続した第１の負荷と、 第２の２次巻線側の母線に接続した、第１の負荷よりも
   容量の大きい第２の負荷と、 第１の２次巻線側の母線電圧が第１の設定範囲にあるか
   否かを監視する第１の監視手段と、 第２の２次巻線側の母線電圧が、第１の設定範囲よりも
   広い第２の設定範囲にあるか否かを監視する第２の監視
   手段と、 第２の監視手段による第２の２次巻線側の母線電圧が第
   ２の設定範囲内にあることを条件に、第１の監視手段の
   監視内容をみて、第１の２次巻線側の母線電圧が第１の
   設定範囲になるように上記タップを昇圧又は降圧用に切
   替えるタップ切替手段と、 を有する三巻線変圧器を備えた電源設備。
2. 【請求項２】１次巻線と第１の２次巻線との変圧比が、
   １次巻線と第２の２次巻線との変圧比よりも大きく、且
   つ１次巻線が切替えタップ付き三巻線変圧器と、 第１の２次巻線側の母線に接続した第１の負荷と、 第２の２次巻線側の母線に接続した、第１の負荷よりも
   容量の大きい第２の負荷と、 第１の２次巻線側の母線電圧が第１の設定範囲にあるか
   否かを監視する第１の監視手段と、 第２の２次巻線側の母線電圧が、第１の設定範囲よりも
   広い第２の設定範囲にあるか否かを監視する第２の監視
   手段と、 第２の監視手段による、第２の２次巻線側の母線電圧が
   第２の設定範囲内にあることを条件に、第１の監視手段
   の監視内容をみて、第１の２次巻線側の母線電圧が第１
   の設定範囲になるように上記タップを昇圧又は降圧用に
   切替えるタップ切替手段と、 第２の監視手段の監視内容をみて、第２の２次巻線側の
   母線電圧が第２の設定範囲をはずれた場合に、上記タッ
   プ切替手段での昇圧又は降圧用のタップ切替えを強制的
   に停止する制御手段と、 を有する三巻線変圧器を備えた電源設備。
3. 【請求項３】１次巻線と第１の２次巻線との変圧比が、
   １次巻線と第２の２次巻線との変圧比よりも大きく、且
   つ１次巻線が切替えタップ付き三巻線変圧器と、 第１の２次巻線側の母線に接続した第１の負荷と、 第２の２次巻線側の母線に接続した、第１の負荷よりも
   容量が大きく、且つ始動時に所定の電圧降下を呈する第
   ２の負荷と、 第１の２次巻線側の母線電圧が第１の設定範囲にあるか
   否かを監視する第１の監視手段と、 第２の２次巻線側の母線電圧が、第１の設定範囲よりも
   広い第２の設定範囲にあるか否か、第２の２次巻線側の
   母線電圧が第１の設定範囲の上限値よりも上記電圧降下
   相当分だけ大きい始動上限値内か否かを監視する第２の
   監視手段と、 第１の監視手段の監視内容をみて、上記始動のための準
   備指令がでていないことを条件、及び又は第２の監視手
   段による第２の２次巻線側の母線電圧が第２の設定範囲
   内にあることを条件に、第１の２次巻線側の母線電圧が
   第１の設定範囲になるように上記タップを昇圧又は降圧
   用に切替え、上記始動のための準備指令がでていること
   を条件に、第２の２次巻線側の母線電圧が上記始動上限
   値に達するように上記タップを昇圧用に切替えるタップ
   切替手段と、 第２の監視手段の監視内容をみて、第２の２次巻線側の
   母線電圧が第２の設定範囲をはずれた場合に、上記タッ
   プ切替手段での昇圧又は降圧用のタップ切替えを強制的
   に停止する制御手段と、 を有する三巻線変圧器を備えた電源設備。
4. 【請求項４】上記第２の負荷は誘導電動機とした請求項
   ３の三巻線変圧器を備えた電源設備。
5. 【請求項５】上記第２の監視手段は、第２の２次巻線の
   母線電圧が第２の設定範囲を超えた場合に、その旨の報
   知を行うものとした請求項１〜３のいずれかに記載の三
   巻線変圧器を備えた電源設備。
6. 【請求項６】上記第２の監視手段は、第２の２次巻線の
   母線電圧が、始動のための準備指令がでている時に始動
   上限値に達したならばその旨の報知を行うものとした請
   求項３に記載の三巻線変圧器を備えた電源設備。
7. 【請求項７】上記報知があったことを確認して上記第２
   の負荷の始動を行わせるものとした請求項６の三巻線変
   圧器を備えた電源設備。
8. 【請求項８】上記切替手段は、タップの上限・下限の限
   界を越えてのタップ切替えが出された場合にその旨の報
   知を行うものとした請求項１〜３のいずれかに記載の三
   巻線変圧器を備えた電源設備。