JPS5828812B2 - Leakage current suppression device - Google Patents

Leakage current suppression device

Info

Publication number
JPS5828812B2
JPS5828812B2 JP53116079A JP11607978A JPS5828812B2 JP S5828812 B2 JPS5828812 B2 JP S5828812B2 JP 53116079 A JP53116079 A JP 53116079A JP 11607978 A JP11607978 A JP 11607978A JP S5828812 B2 JPS5828812 B2 JP S5828812B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
circuit
ground
wire
phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP53116079A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5457632A (en
Inventor
クラレンス・ブレア・スタンレー
レスリー・アルバート・スミス・ジユニア
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPS5457632A publication Critical patent/JPS5457632A/en
Publication of JPS5828812B2 publication Critical patent/JPS5828812B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • H02J3/1821Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/08Limitation or suppression of earth fault currents, e.g. Petersen coil
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30Reactive power compensation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電力伝達線のほかに安全用の接地線を備えた型
の交流電源に関し、更に具体的に言えば、接地線におけ
る電流を出来る限り少なくする回路に関するものである
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a type of alternating current power supply having a safety grounding conductor in addition to the power transmission line, and more particularly to a circuit which minimizes the current flow in the grounding conductor. be.

ここ数年、電気的装置の接地線に流れる過度の漏れ電流
についての関心が高まってきている。
In recent years, there has been increasing concern about excessive leakage currents flowing in the ground conductors of electrical equipment.

電気事業者及び需用家の両者とも、計算機その他の電気
的装置に関連した線路フィルタのコンデンサに起因して
生ずる大きな無効電流が、しばしば実際の漏れ電流の存
在を覆い隠してしまう事に不満をもっている。
Both utilities and customers have complained that the large reactive currents generated by line filter capacitors associated with calculators and other electrical equipment often mask the presence of actual leakage currents. There is.

この様な場合、需用家の電力設備に設けられた漏れ電流
検出器は、誤って動作したり、あるいは保守若しくは修
理を必要とする様な事故が生ずるときに動作できなくな
ってしまうという問題がある。
In such cases, leakage current detectors installed in the consumer's power equipment may operate incorrectly or become inoperable in the event of an accident requiring maintenance or repair. be.

電力に関する厳密な規則により、電気的装置の接地線に
おける漏れ電流は1ミリアンペア程度に制限されている
Strict power regulations limit leakage currents in the ground conductors of electrical devices to about 1 milliampere.

但し、この様な低い限界は計算機の分野においては実用
的でないという技術者の合意に基づいて、ガイドライン
には、小型計算機以外の計算機システムにおける接地線
(グリーン・ワイヤ)の漏れ電流は3.5ミIJアンペ
ア以下であると規定されている。
However, based on the consensus among engineers that such a low limit is not practical in the computer field, the guidelines state that the leakage current of the ground wire (green wire) in computer systems other than small computers is 3.5. It is stipulated that it is less than 1000mIJ amperes.

これまで、接地線の漏れ電流を1ミリアンペア以下にし
ようという目的に従って研究が行われてきているが、経
済的に許容される限度内でこの目的を達成する様な技術
は完成されていないというのが現状である。
Until now, research has been carried out with the goal of reducing the leakage current of the grounding wire to 1 milliampere or less, but no technology has been developed to achieve this goal within economically acceptable limits. is the current situation.

本発明の基本的な概念は、計算機そめ他の電気的装置に
おける接地線の漏れ電流がほぼ一定であり且つ予測可能
であるということに基づいて、無効電流と同等の値と相
補的な位相とを有する電流を接地線に生じさせる回路を
付加することによって、接地線の実効的な電流を低く且
つ安全な値にするものである。
The basic concept of the present invention is based on the fact that leakage currents in ground wires in computers and other electrical devices are approximately constant and predictable, and are based on the fact that leakage currents in ground wires in computers and other electrical devices are approximately constant and predictable. By adding a circuit that causes the ground wire to generate a current having

本発明の理解に役立つと思われる従来技術は、米国特許
第1485361号、第1537371号、第2791
728号、第3473091号、第3946738号な
ど(こ開示されている。
Prior art that may be helpful in understanding the present invention is US Pat. No. 1,485,361, US Pat.
No. 728, No. 3473091, No. 3946738, etc. (disclosed here).

米国特許第1485361号は、正常動作中に電力線に
過度の負荷をかけることなく線路故障電流を抑制する交
流電源変圧回路を示している。
U.S. Pat. No. 1,485,361 shows an AC power transformer circuit that suppresses line fault currents without overloading the power line during normal operation.

米国特許第1537371号は、線路と大地との間の大
きなキャパシタンスに起因する進み電流を成る程度補償
するための遅れ電流をもたらすように交流電源の中性点
接地線に誘導子を挿入することを示している。
U.S. Pat. No. 1,537,371 teaches inserting an inductor in the neutral ground wire of an AC power supply to provide a lagging current to compensate to some extent for leading currents due to large capacitances between the line and earth. It shows.

米国特許第2791728号は、単純な構成の医療用電
気器具のための安全接地設備であって、記録装置からの
電力線ハムをおさえるための単巻変圧器−レシスターコ
ンデンサ回路網を有するものを示している。
U.S. Pat. No. 2,791,728 shows a simple construction safety grounding arrangement for medical appliances having an autotransformer-resistor capacitor network to suppress power line hum from recording equipment. ing.

米国特許第3473091号は、本発明による回路に関
連して用いるのに適している基本的な接地事故検出器を
示している。
US Pat. No. 3,473,091 shows a basic ground fault detector suitable for use in conjunction with a circuit according to the present invention.

単巻変圧器が用いられており、その2次部分は接地線に
つながっており1次部分は付勢される線につながってい
る。
An autotransformer is used, the secondary part of which is connected to the ground wire and the primary part connected to the energized wire.

この様な構成により、たとえ接地線が両端において接地
されていても、単巻変圧器の一方の側で生ずる事故は差
動変圧器の不平衡をきたし且つ保護継電器を開放させる
ことになる。
With such a configuration, even if the ground wire is grounded at both ends, a fault occurring on one side of the autotransformer will unbalance the differential transformer and cause the protective relay to open.

米国特許第3946738号は、高周波電流を患者に流
す外科用の電気器具であって、漂遊容量を介して大地へ
わずかな漏れ電流が流れるものを示している。
U.S. Pat. No. 3,946,738 shows a surgical appliance that applies high frequency current to a patient, with a small leakage current to ground via stray capacitance.

この漏れ電流を阻止するために補償コンデンサと高周波
電源とが接続されている。
A compensation capacitor and a high frequency power source are connected to prevent this leakage current.

以上の様に、これらの米国特許は種々の目的のための種
々の回路を示しているが、いずれも、接地事故検出シス
テムに関するものではないので、当然のことながら、そ
の様なシステムにおいて交流電源の接地線に過度の電流
が流れて誤動作を生じさせる様な問題についての解決策
を提示していない。
As noted above, these U.S. patents show different circuits for different purposes, but none of them are related to ground fault detection systems, so it is not surprising that such systems do not use AC power supplies. It does not provide a solution to the problem of excessive current flowing through the grounding wire, causing malfunctions.

本発明は、機械フレームと大地との間に独立した接地線
が設けられており且つ非接地線と接地線との間の容量性
リアクタンスに起因して接地線に相当な電流が流れる多
線型交流電源回路において、はぼ同じキャパシタンスを
有するコンデンサを設けて逆向きの電圧を瞬間的に印加
することによって、正常動作中に過度の電流に逆行する
電流を生じさせることを目的としている。
The present invention provides a multiwire AC system in which an independent grounding wire is provided between the machine frame and the earth, and a considerable current flows in the grounding wire due to the capacitive reactance between the ungrounded wire and the grounded wire. In a power supply circuit, the purpose is to create a current that counteracts an excessive current during normal operation by providing capacitors with approximately the same capacitance and momentarily applying voltages in opposite directions.

所望の極性反転操作は変圧器、特に単巻変圧器によって
行われる。
The desired polarity reversal operation is performed by a transformer, in particular an autotransformer.

本発明の原理は、誘導性リアクタンスに起因して過度の
電流が生じる場合にも適用可能である。
The principles of the invention are also applicable to cases where excessive currents occur due to inductive reactance.

この場合、コンデンサに代わって誘導子が用いられる。In this case, an inductor is used instead of a capacitor.

これらの図面を参照しながら本発明の実施例を詳しく説
明するが、その前に一般的な事項について述べておくこ
とにする。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to these drawings, but before doing so, some general points will be made.

一般に、計算機などの電子的装置は、伝播するノズルを
双方向において抑制するための電磁的妨害及び無線周波
数妨害(EMI/RFI)フィルタを電力線に備えてい
る。
Generally, electronic devices such as computers are equipped with electromagnetic and radio frequency interference (EMI/RFI) filters on power lines to suppress propagating nozzles in both directions.

この様なフィルタは、フィードスルー・コンデンサのみ
から成る単純なものから、多段のインダクタンス−キャ
パシタンス(LC)回路網を含む複雑なものまで種々あ
るが、これらは、電力線と接地された機械フレームとの
間にコンデンサが接続されているという特徴を共通して
有する。
Such filters can be as simple as just a feedthrough capacitor, or as complex as a multistage inductance-capacitance (LC) network, which connects the power line to the grounded machine frame. They have the common feature that a capacitor is connected between them.

フィードスルー・コンデンサが単独で用いられている場
合には、通常、十分な減衰をもたらすために0.1乃至
0.5マイクロファラッド程度のキャパシタンスが必要
となっている。
If a feedthrough capacitor is used alone, a capacitance on the order of 0.1 to 0.5 microfarads is typically required to provide sufficient attenuation.

その結果、比較的大きな無効電流が流れる。As a result, a relatively large reactive current flows.

ところで、多くの低域フィルタは3.5ミIJアンペア
以下の無効電流を接地線に流すように設計されている。
By the way, many low pass filters are designed to allow reactive currents of less than 3.5 microIJ amperes to flow through the ground wire.

この様な制限により、単相120ボルトの回路において
使用可能な線路大地間キャパシタンスは約0.05マイ
クロフアラツドに制限されている。
These limitations limit the usable line-to-ground capacitance in single phase 120 volt circuits to approximately 0.05 microfarads.

通常の共通コア型誘導子を用いるフィルタは、差動モー
ド・ノイズを排除するために、大きな線間コンデンサを
必要としている。
Conventional common core inductor filters require large line capacitors to eliminate differential mode noise.

成る種の電源構成、例えば接地デルタ型3相電源システ
ムにおいては、幾つかの線間構成要素が線と接地された
機械フレームとの間において機能を発揮する。
In some types of power configurations, such as grounded delta three-phase power systems, several line-to-line components function between the line and the grounded machine frame.

その結果、小さな漏れ電流を流すように厳密に設計され
たフィルタに許容レベルを越える電極が流れることがあ
る。
As a result, filters that are strictly designed to carry small leakage currents may have more than acceptable levels of electrode flow.

第1図は、−力の側で接地されている通常の単相電力回
路及びその線−大地(フレーム)間コンデンサに関する
無効電流の流れを示している。
FIG. 1 shows the reactive current flow for a typical single-phase power circuit and its line-to-ground (frame) capacitor that is grounded on the -power side.

配電用変圧器10の2次巻線12は電気事業者によって
接地点14に接続されているタップを有する。
The secondary winding 12 of the distribution transformer 10 has a tap connected to a ground point 14 by the electric utility.

需用家の機械のフレーム16は普通グリーン・ワイヤと
呼ばれている保安用の接地線20によって別の接地点1
8に接続されている。
The frame 16 of the customer's machine is connected to another ground point 1 by a safety ground wire 20, commonly referred to as a green wire.
8 is connected.

この様な接続は需用家の電力設備の入口に設けられた主
遮断器における送電線側においてなされている。
Such a connection is made on the power transmission line side of a main circuit breaker provided at the entrance to the consumer's power equipment.

負荷22は抵抗性のものである。Load 22 is resistive.

図示の如く、コンデンサ24に関する無効電流Iaは全
て接地線20に流れる。
As shown, all the reactive current Ia related to the capacitor 24 flows to the ground line 20.

なお、現時点において無効電流は右回りに流れると仮定
しである。
Note that it is assumed that the reactive current flows clockwise at this point.

第2図は第1図の電力回路においてコンデンサ24の代
りに単巻変圧器26及びコンデンサ28を設けたものを
示している。
FIG. 2 shows the power circuit of FIG. 1 in which an autotransformer 26 and a capacitor 28 are provided in place of the capacitor 24.

単巻変圧器26の働きによって、コンデンサ28に関す
る充電電流Ibが接地線20を介して左回りに流れる。
Due to the action of the autotransformer 26, the charging current Ib for the capacitor 28 flows counterclockwise through the grounding wire 20.

電流Iaと180度位相の異なる電流Ibは接地線20
において電流Iaを相殺するように定められる。
The current Ib, which has a phase difference of 180 degrees from the current Ia, is connected to the grounding wire 20.
is determined so as to cancel out the current Ia at .

第3図は本発明に従って第1図の構成と第2図の構成と
を組合わせたものを示している。
FIG. 3 shows a combination of the configuration of FIG. 1 and the configuration of FIG. 2 in accordance with the present invention.

電流IaとIbとの合成(差)電流Icが接地線20に
流れる。
A composite (difference) current Ic of currents Ia and Ib flows through the grounding line 20.

図かられかるように、配電用変圧器10の接地線と接地
線20は電流Ia及びIbの共通の通路になっている。
As can be seen from the figure, the ground wire of the distribution transformer 10 and the ground wire 20 serve as a common path for the currents Ia and Ib.

第4図は第2図の構成において結果的に生ずる無効電流
Idの流れを示している。
FIG. 4 shows the resulting flow of reactive current Id in the configuration of FIG.

この電流Idは、元の無効電流と、単巻変圧器26の作
用によって元の無効電流とは181度の位相差をもって
生ずる補償無効電流とのベクトル和である。
This current Id is a vector sum of the original reactive current and a compensation reactive current that is generated by the action of the autotransformer 26 with a phase difference of 181 degrees from the original reactive current.

元の無効電流と補償無効電流の大きさが等しければ、合
成の接地線電流Icはゼロになる。
If the magnitude of the original reactive current and the compensation reactive current are equal, the combined ground line current Ic becomes zero.

なお、事実上、2種の電流Ia、Ibに共通する無効電
流路は安全接地線20から接地電力線ヘシフトされてい
る。
In fact, the reactive current path common to the two types of currents Ia and Ib is shifted from the safety ground line 20 to the ground power line.

本発明に従って目的を達成するのに必要となる構成要素
は、瞬時極性を反転するための1対1の変圧比を有する
単巻変圧器と、電流の瞬時値を定めるように負荷の非接
地側の全体的な線−大地間キャパツタンスに等しいキャ
パッタンスを有するコンデンサの2つだけである。
The components required to achieve the objective according to the invention are an autotransformer with a 1:1 transformation ratio for instantaneous polarity reversal and an ungrounded side of the load for determining the instantaneous value of the current. There are only two capacitors with capacitances equal to the overall line-to-ground capacitance of .

なお、この様なコンデンサではなく、整合していないコ
ンデンサを用い、電圧の調節を変圧比の調節によって行
うこともできる。
Note that instead of such a capacitor, a non-matching capacitor may be used and the voltage may be adjusted by adjusting the transformation ratio.

単相回路に関連して説明した本発明の原理は、更に単巻
変圧器及び補償用コンデンサを追加することだけで3相
定力回路にも適用可能である。
The principles of the invention described in connection with a single-phase circuit can also be applied to a three-phase constant force circuit by simply adding an autotransformer and a compensation capacitor.

以下、それについて説明する。This will be explained below.

なお、これから参照する図にも電流の流れを示す多くの
矢印が含まれているが、これらの矢印は単相回路の場合
の様に同じ時点における電流の方向を示しているわけで
はないということに注意されたい。
Note that the diagrams we will refer to from now on also contain many arrows indicating the flow of current, but these arrows do not indicate the direction of current at the same point in time, as in the case of a single-phase circuit. Please be careful.

第5図は広く使用されている中性点接地Y型3相回路を
示している。
FIG. 5 shows a widely used neutral-grounded Y-type three-phase circuit.

保安用の接地線に流れる無効電流Ihは、電流Ie、I
f、及びIgのベクトル和である。
The reactive current Ih flowing through the safety grounding wire is the current Ie, I
It is the vector sum of f and Ig.

しかしながら、第6a図に示す様に相互に120度ずつ
の位相差があるため、3つの等しい電流のベクトル和は
第6b図に示す様にゼロになる。
However, since there is a mutual phase difference of 120 degrees as shown in Figure 6a, the vector sum of three equal currents becomes zero as shown in Figure 6b.

中性点接地Y型3相回路において過度の漏れ電流(実際
には、中性点電流)があるときには、3つの相の電流が
不平衡になる。
When there is excessive leakage current (actually neutral current) in a neutral grounded Y-type three-phase circuit, the currents in the three phases become unbalanced.

接地線の無効電流を抑制するには、3相の電流を等しく
する様に1つ又は2つの相に線−大地間コンデンサを付
加すればよい。
In order to suppress the reactive current in the ground line, a line-to-ground capacitor may be added to one or two phases to equalize the currents in the three phases.

次に、接地デルタ(若しくはコーナー接地)型回路では
、通常認められる様に、3つの線−大地間コンデンサの
うちの2つだけが交流回路中に含まれる。
Next, in a grounded delta (or corner grounded) type circuit, only two of the three line-to-ground capacitors are included in the AC circuit, as is commonly observed.

第7図はデルタ型回路における無効電流を示している。FIG. 7 shows the reactive current in a delta type circuit.

Y型回路の場合と同様に、接地線の電流I7は無効電流
Ij及びIkのベクトル和である。
As in the Y-type circuit, the ground conductor current I7 is the vector sum of the reactive currents Ij and Ik.

但し、Y型回路と違って2つの相の無効電流だけが関係
している。
However, unlike the Y-type circuit, only the reactive currents of two phases are involved.

従って、第8b図に示すようにベクトル和はゼロになら
ない。
Therefore, the vector sum does not become zero as shown in Figure 8b.

なお、第8a図は2つの相の電流の位相差を表わしてい
る。
Note that FIG. 8a shows the phase difference between the two phase currents.

電流の通路をたどると分かる様に、正の半サイクルにお
いて、電流Ikは、電流Ihの矢印とは逆向きに接地線
に流れる。
As can be seen by following the current path, in the positive half cycle the current Ik flows into the ground wire in the opposite direction to the arrow of the current Ih.

その様な状態では、第8b図のIkの向きとは逆になる
In such a state, the direction of Ik in FIG. 8b is reversed.

電流Ilと同じIj+Ikの大きさを有し且つ位相の異
なった補償電流を生ずるには、第9図に示す様に、変圧
器72及びコンデンサ74から成る補償回路と、変圧器
76及びコンデンサ78から成る補償回路を非接地側の
2本の線に接続することが必要である。
In order to generate a compensation current having the same magnitude Ij+Ik as the current Il and having a different phase, a compensation circuit consisting of a transformer 72 and a capacitor 74, and a compensation circuit consisting of a transformer 76 and a capacitor 78 are required, as shown in FIG. It is necessary to connect the compensation circuit consisting of the following to the two wires on the non-grounded side.

この構成による平衡状態において、合成された無効電流
は接地線20を流れずに、接地された相の線を流れるこ
とになる。
In a balanced state with this configuration, the combined reactive current does not flow through the grounding wire 20, but instead flows through the grounded phase wire.

部分的補償を行うときには、無効電流の1部が第7図に
示すように接地線20に流れる。
When performing partial compensation, a portion of the reactive current flows through the ground wire 20 as shown in FIG.

変圧比が固定されている型の変圧器を用いるときには、
接地線の電流を極力へらす様に全体的補償キャパシタン
スを調節するため、幾つかの小容量のコンデンサを並列
的に接続する必要がある。
When using a transformer with a fixed transformation ratio,
In order to adjust the overall compensation capacitance to minimize the ground wire current, it is necessary to connect several small capacitors in parallel.

この様なキャパシタンスの調節を行う効適な技法は、回
路の線−大地間キャパシタンスとほぼ同じキャパシタン
スを有するコンデンサを用い、且つ変圧器の適当な巻線
タップを選択することによって印加電圧を調節するもの
である。
An effective technique for making such capacitance adjustments is to use a capacitor with a capacitance approximately equal to the line-to-ground capacitance of the circuit, and to adjust the applied voltage by selecting the appropriate winding taps of the transformer. It is something.

その様な技法に従った回路構成は第10図に示されてい
る。
A circuit configuration according to such a technique is shown in FIG.

種種の応用のために、480ボルトの電圧を生ずるため
の中央タップまでの第■の巻線と、480ボルトの4,
2、及び8咎の電圧を生ずるための第2の巻線とが設け
られている。
For various applications, a second winding to the center tap to produce a voltage of 480 volts and a fourth winding of 480 volts.
2, and a second winding for producing a voltage of 8 volts.

第1の巻線と第2の巻線とを直列的に接続することによ
って、2%の増分単位で最高±14%まで補償電圧を調
節することができる。
By connecting the first winding and the second winding in series, the compensation voltage can be adjusted in 2% increments up to ±14%.

但し、12%は除かれている。12fOの調節を行うた
めには第2の巻線にもう1つ2咎の調節を行うためのタ
ップを追加する必要がある。
However, 12% is excluded. To make an adjustment of 12 fO, it is necessary to add another tap to the second winding to make an adjustment of 2 fO.

この様な構成により、たいていのキャパシタンス公差に
対応できる電圧調節が可能である。
Such a configuration allows voltage adjustment to accommodate most capacitance tolerances.

補償電流を調節する際には、ある相における過補償と他
の相における不足補償との兼合いで、電流が見かけ上最
小値に達することがある。
When adjusting the compensation current, the current may reach an apparent minimum value due to overcompensation in one phase and undercompensation in the other phase.

この見かけ上の最小値は、もちろん、適正な補償によっ
て得られる真の最小値とは異なっている。
This apparent minimum value is, of course, different from the true minimum value obtained with proper compensation.

真の最小値は、2つの相における位相はずれの補償電流
成分の振幅がそれらに対応する同相無効電流成分の振幅
と等しくなるときにおいてだけ得られる。
A true minimum value is obtained only when the amplitudes of the out-of-phase compensation current components in the two phases are equal to the amplitudes of their corresponding in-mode reactive current components.

電流を最小値にすることは、第1の相をわずかに不足補
償の状態にしておいて、第2の相に関連した補償キャパ
シタンスを最初増した後で減少させるというプロセスを
繰返すことによって達成される。
A current minimum is achieved by repeating the process of first increasing and then decreasing the compensation capacitance associated with the second phase while leaving the first phase slightly undercompensated. Ru.

なお、1対の可変コンデンサを用いて迅速な調節を行っ
た後、対応するキャパシタンスを有する固定コンデンサ
によって置き換える様にするのが便利である。
It may be convenient to use a pair of variable capacitors for quick adjustment and then replace them with a fixed capacitor of corresponding capacitance.

補償無効電流が適正に調節された後に存在する接地電流
は真の漏れ電流、即ち回路における抵抗性漏れ電流路に
おける同相電流であると考えられる。
The ground current that exists after the compensating reactive current is properly adjusted is considered to be the true leakage current, ie, the common mode current in the resistive leakage current path in the circuit.

この様な同相電流についても補償することが望まれると
きには、ポテンショメータを付加する必要がある。
If it is desired to compensate for such common mode currents, it is necessary to add a potentiometer.

但し、恒久的な補償を行うためには漏れ電流メカニズム
の安定性を十分に考慮する必要がある。
However, in order to perform permanent compensation, it is necessary to fully consider the stability of the leakage current mechanism.

第10図は完全な補償のためにポテンショメータを単相
電力回路に付加した構成を示している。
FIG. 10 shows a configuration in which a potentiometer is added to a single phase power circuit for complete compensation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は単相電力回路及びその線−天地間無効電流通路
を示す図、第2図は単相電力回路に漏れ電流補償回路を
付加した構成を示す図、第3図は本発明に従って第1図
の構成と第2図の構成とを組合わせたものを電流通路と
共に示す図、第4図は第3図の構成において結果的に得
られる無効電流通路を示す図、第5図は中性点接地Y型
3相電力回路における無効電流の流れを示す図、第6a
図及び第6b図は第5図のY型3相電力回路における無
効電流ベクトルの相互関係を示す図、第7図は接地デル
タ型3相電力回路における無効電流の流れを示す図、第
8a図及び第8b図は第7図のデルタ型3相電力回路に
おける無効電流ベクトルの相互関係を示す図、第9図は
本発明に従って完全に補償された接地デルタ型3相電力
系における無効電流の流れを示す図、第10図は本発明
に従って無効電流成分及び同相漏れ電流成分の両方を補
償する回路を単相回路に付加した構成を示す図である。 10・・・・・・配電用変圧器、20・・・・・・接地
線、24・・・・・・コンデンサ、26・・・・・・単
巻変圧器、28・・・・・・コンデンサ。
FIG. 1 is a diagram showing a single-phase power circuit and its line-to-top reactive current path, FIG. 2 is a diagram showing a configuration in which a leakage current compensation circuit is added to the single-phase power circuit, and FIG. 3 is a diagram showing a configuration in which a leakage current compensation circuit is added to the single-phase power circuit. A diagram showing a combination of the configuration in FIG. 1 and the configuration in FIG. 2 together with a current path, FIG. 4 is a diagram showing a reactive current path obtained as a result of the configuration in FIG. 3, and FIG. Diagram showing the flow of reactive current in a grounded Y-type three-phase power circuit, No. 6a
Figures 6 and 6b are diagrams showing the mutual relationship of reactive current vectors in the Y-type three-phase power circuit of Figure 5, Figure 7 is a diagram showing the flow of reactive current in the grounded delta type three-phase power circuit, and Figure 8a is a diagram showing the flow of reactive current in the grounded delta type three-phase power circuit. and FIG. 8b shows the interrelationship of reactive current vectors in the delta three-phase power circuit of FIG. 7, and FIG. 9 shows the flow of reactive current in a grounded delta three-phase power system fully compensated according to the invention. FIG. 10 is a diagram showing a configuration in which a circuit for compensating for both reactive current components and common-mode leakage current components is added to a single-phase circuit according to the present invention. 10...Distribution transformer, 20...Grounding wire, 24...Capacitor, 26...Auto transformer, 28... capacitor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 複数の導線によって電気的負荷に接続されている電
源と、上記複数の導線のうちの第1の導線と機械フレー
ムとの間に接続されている所与のりアクタンスを有する
電気的素子と、上記複数の導線のうちの第2の導線と接
地点との間に接続されている別の導線と、上記機械フレ
ームと接地点との間に接続されている接地線とを有する
電源回路において、 上記電気的素子の所与のりアクタンスとほぼ等しいリア
クタンスを有し、且つ第1及び第2の端子を有していて
、該第1の端子が上記機械フレームに接続されているリ
アクトルと、 上記第1の導線に接続されている端子、上記第2の導線
に接続されている端子、及び上記リアクトルの第2の端
子に接続されている端子を有する位相反転回路と、 を含み、上記接地線に流れる漏れ電流を抑制する漏れ電
流抑制装置。
[Scope of Claims] 1. A power source connected to an electrical load by a plurality of conductors, and a given flux actance connected between a first conductor of the plurality of conductors and a machine frame. an electrical element, another conducting wire connected between the second conducting wire of the plurality of conducting wires and the grounding point, and a grounding wire connected between the machine frame and the grounding point. a power supply circuit having a reactance substantially equal to a given reactance of the electrical element, and having first and second terminals, the first terminal being connected to the machine frame. a reactor; a phase inversion circuit having a terminal connected to the first conducting wire, a terminal connected to the second conducting wire, and a terminal connected to the second terminal of the reactor; , a leakage current suppression device that suppresses leakage current flowing through the grounding wire.
JP53116079A 1977-09-30 1978-09-22 Leakage current suppression device Expired JPS5828812B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US83834477A 1977-09-30 1977-09-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5457632A JPS5457632A (en) 1979-05-09
JPS5828812B2 true JPS5828812B2 (en) 1983-06-18

Family

ID=25276865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53116079A Expired JPS5828812B2 (en) 1977-09-30 1978-09-22 Leakage current suppression device

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS5828812B2 (en)
CA (1) CA1113146A (en)
DE (1) DE2836368C2 (en)
IT (1) IT1159134B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HUP0900620A3 (en) * 2009-09-30 2012-02-28 Protecta Elektronikai Kft Method for minimising voltage of neutral point in three-phase electric power networks

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3946738A (en) * 1974-10-24 1976-03-30 Newton David W Leakage current cancelling circuit for use with electrosurgical instrument

Also Published As

Publication number Publication date
CA1113146A (en) 1981-11-24
DE2836368C2 (en) 1982-05-13
JPS5457632A (en) 1979-05-09
IT1159134B (en) 1987-02-25
IT7828129A0 (en) 1978-09-27
DE2836368A1 (en) 1979-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5640314A (en) Symmetrical power system
TWI466430B (en) Power conversion apparatus with low common mode noise and using system thereof
US6043569A (en) Zero phase sequence current filter apparatus and method for connection to the load end of six or four-wire branch circuits
EP1817829B1 (en) Device for watt and blind current component compensation in the earth fault point and phase-to-ground voltage equalization under failure-free network condition
US20160365727A1 (en) System For Cancelling Fundamental Neutral Current On A Multi-Phase Power Distribution Grid
US5434455A (en) Harmonic cancellation system
USRE39108E1 (en) Symmetrical power generator and method of use
US5343080A (en) Harmonic cancellation system
US5206539A (en) Transformer with cancellation of harmonic currents by phase shited secondary windings
Carvajal et al. Investigation of phase shifting transformers in distribution systems for harmonics mitigation
CN210404755U (en) Ground fault current compensation system for self-generating power phase power supply
US4058761A (en) Saturated reactors
JPS5828812B2 (en) Leakage current suppression device
CN115800234A (en) Power distribution network fault arc extinction system and method based on serial connection voltage division of H-bridge converter and arc extinction coil
JP2009148045A (en) Leak current reducing device
JPH06261442A (en) Leakage current preventive circuit
Rahmani et al. A new three phase hybrid passive filter to dampen resonances and compensate harmonics and reactive power for any type of load under distorted source conditions
US9973001B2 (en) Zero sequence, fifth harmonic filter for five-phase power distribution system
Mudaheranwa et al. Reduction of harmonics using Active Power Filters in Electric Power System
Shwehdi et al. Solving the harmonic problems produced from the use of adjustable speed drives in industrial oil pumping field
Belkhayat et al. Transients in Power Systems
El‐Saadany et al. New passive filter design for neutral current cancellation in balanced 3‐phase 4‐wire non‐linear distribution systems
US2287990A (en) Zero sequence isolator
JPS6346713A (en) Transformer for two phase/three phase conversion
Wolanski et al. Conceptual study of a shunt power quality compensator