JPS5910169A - 交直変換装置 - Google Patents

交直変換装置

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Publication number
JPS5910169A
JPS5910169A JP11767382A JP11767382A JPS5910169A JP S5910169 A JPS5910169 A JP S5910169A JP 11767382 A JP11767382 A JP 11767382A JP 11767382 A JP11767382 A JP 11767382A JP S5910169 A JPS5910169 A JP S5910169A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thyristor
pulp
converter
transformers
tank
Prior art date
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Pending
Application number
JP11767382A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshito Ebisawa
海老沢 義人
Atsuo Kobayashi
小林 淳男
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP11767382A priority Critical patent/JPS5910169A/ja
Publication of JPS5910169A publication Critical patent/JPS5910169A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/145Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/155Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の技術分野〉 本発明は、直流送電における交直変換所内の直流リード
の引出し方及び、サイリスタパルプ、f換用変圧器、交
流開閉装置などの配置構成の改良に関する。
〈発明の技術的背景〉 近年心力需要の増加にともない、大容量長距離送電しよ
び異周波数系統間での電力融通など系統運用上の多くの
メリットを有した直流送電が多方面に使用されており、
現在、国内に訃いては一部地域において系統的に連系す
る250KV の直流送電が実施されている。
今後、益々この直流送電ば、大容量・長距離化する傾向
にあり、現在増え続ける首部圏の成力需要を満足するた
め、地方の大容量発シ所設置地域と首部圏をむすぶ大容
量・高電圧の直流送電系統の出現が望まれている。
このような直流送電系統を実現するためには、解決すべ
き数多くの問題点が残っているが、直流送電設備を建設
するための用地の確保も大きな問題の1つである。送電
線のための鉄塔、交直変換所の設置なども、様々な理由
から山間地となり、建設には大規模な土木工事を必要と
している。中でも交直変換所は広大な敷地を必要として
おり、設置する機器そのものや、それらの配置をいかに
コンパクトにして、土木工事の範囲を縮少するかが大き
な課題となっている。
第1図は、従来の直流送電における交直変換所の代表的
な結線図を示している。
第1図は双橢性の12相整流の結線図を示したもので、
3相交流電圧の系統1から開閉装置2、変換用変圧器3
.4.5.6を通じてサイリスタバルブ収納建屋7に納
められたサイリスタパルプ8にシカが供給され、直流゛
電圧に変換されている。結線図では省略されているが、
実際のサイリスタパルプは3相交流用に3回路並列接続
されている。
ここで変換用変圧器3.4.5.6は双橢性の12相整
流方式をとって贋るため、正偽・1偽圧側Y−Y結線変
換用変圧器3、正偽・低圧側Y−八へ線変換用変圧器4
、負極・低圧側Y−Δ結線変換用変圧器5、負掘・高圧
側Y−Y結線変換用変王56の4台から構成されている
。また、IK流側の正極性線路9と質権性線路11には
、夫々、直流リアクトル12がサイリスタパルプ8に直
列に接続されている。
上記説明は電力が交流側から直流側へと供給される順変
換について述べたものであるが、潮流反転が起り、電力
の流れが逆転すると上記説明の正・負極性は反転するこ
とになり逆変換となる。
第2図は交直変換所内の機器のレイアウトを示すもので
あり、回路構成は第1図の結線図と同様であり各機器の
配置も第1図に示す結線図に順じた配置構成となってい
る。サイリスタパルプ8については交流の各相に対応し
て接続するため、3相分のサイリスタパルプが並置され
、各相のサイリスタパルプは2個のサイリスタパルプが
2段積みとなっている。
第3図は第2図に示した2段積みのサイリスクパルプ8
の構成を示す。サイリスタパルプ収納建屋7の側面図で
ある。サイリスタパルプ8はサイリスタ素子の容量・耐
電圧の関係から複数個を直並列に接続して、1つの整流
素子としての機能をもたせている。第3図は数個のサイ
リスタ素子が内蔵されたサイリスタモジュール15をサ
ラに垂直多段積みして、電気的な接続を行った様子を示
しており、サイリスタパルプ収納建屋7の外部との電気
的接続は、建屋壁に取り付けた壁貫ブッシング13.1
4により行われている。
〈背景技術の問題点〉 しかし、このような従来の交直変換装置においては次の
ような問題点がある。
!1)  m在すイリスタモジュール15群f、垂直に
多段積で使用しているが、日本のよう例地震の多い国で
は、このサイリスタモジュール群の充分な耐震構造が重
要となっている。また、耐震構造を形成する構造材は良
好な絶縁物である必要もあり、経済的にも耐震構造的に
も不利となっている。
(2)  サイリスタパルプは空気絶縁方式を採用して
いるため、非常に多くの絶縁距離が必要であり、このサ
イリスタパルプを収納するための建屋は屋根が高く、尚
かつ柱のない構造が要求されており、多くの婬設費を要
している。
(3)  直流電圧は交流電圧と異なり帯酸効果により
H軍部への集塵を起こし、耐電圧を低下させる性質を有
している。従って、空気絶縁を採用しているサイリスタ
パルプ収納建屋7内は空調設備を備える必要があり、経
済的に不利となっている。
(4)  パルプ収納建屋7壁に取り付けられたブッシ
ング13.14は建屋の内外とも前記(3)項の集塵効
果を考慮して、非常に長い沿面距離を必要とし、設置面
積を広く必要とするばかりか、ブッシングとしての単価
全上昇させている。
〈発明の目的〉 本発明は、上記従来技術のもつ欠点を除去し、交直変換
所内のサイリスタパルプ装置の設置に際し、敷地面積を
減少し、サイリスタパルプ装置及び周辺機器との接続に
おいて耐震構造に優れ、かつ絶縁的な信頼性を向上した
交直変換装置を得ることを目的とする。
〈発明の概要〉 かかる目的全達成するため、本発明は交直変換所内のサ
イリスタパルプ装置を接地電位のタンク内に絶縁ガス等
の空気以外の絶縁媒体とともに収納し、周辺機器との電
気的接続は、絶縁媒体を封入した管路母線により行い、
また、1つのタンク内に収納されるサイリスタパルプ群
は1つの整流素子の機能をもつものとし、これらのサイ
リスタパルプ収納タンクを並置して交直変換装置を構成
することを特徴とする。
〈発明の実施例〉 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。第4図は本発明におけるサイリスタパルプを示す図
で、1つのユニットを構成しているサイリスタパルプ収
納タンク16の側面図である。第4図において接地電位
のサイリスタパルプ収納タンク16内に絶縁架台18を
固定し、その上に複数個のサイリスタパルプモジュール
17を横方向に並置して、第1図交直変換所内の結線図
で示した、1つの整流素子8と同様の機能を有するよう
に電気的接続を行っている。サイリスタパルプ収納タン
ク16外の機器とサイリスタパルプモジュール17との
接続については、タンク長手方向端面に口出し用の接続
装置を有している。ここで、サイリスタパルプ収納タン
ク16内は空気以外の、例えば絶縁ガス等の絶縁媒体が
封入され、サイリスタパルプモジュール17の絶縁及び
、サイリスタ素子の冷却を行っている。
第5図は、第4図に示したサイリスタパルプユニット2
0を用いて第1図に示す結線図に従って、本発明に係る
交直変換所内機器配置を示す平面図である。サイリスタ
パルプユニット20には、その電気的接続を示すため、
サイリスタパルプの・電気的な向きを記している。サイ
リスタパルプユニット20は変換用変圧器3.4.5.
6との接続距離を最小とするため、すべて変換用変圧器
3,4,5゜6に直接接続するサイリスタパルプ側の端
面t−変換用変圧器3.4.5.6側に向けて、それぞ
れ長手方向を同−向きにし、サイリスタの極性方向が逆
となるように並置している。また、サイリスタパルプユ
ニット20と変換用変圧器3.4.5.6及びその他周
辺機器との間は、絶縁ガス等の絶縁媒体を封入した管路
母線21によって接続している。
第5図は交流側の1相分の結線について示したものであ
るが、第6図は第5図の構成を基に3相分の配置ヲ示し
たものである。
第6図に示す変換用変圧器3.4.5.6は輸送条件の
関係から、夫々3台の単相変圧器で3相変圧器を構成し
、図中では、変圧器側のY、△結線は省略している。
第7図は第6図中の変換用変圧器3,4,5.6とサイ
リスタパルプユニット20の絶縁管路による接続部にお
けるサイリスタパルプ側接続部詳細図である。第7図に
おいて、変換用変圧器3,4,5゜6及びサイリスタパ
ルプユニット20のリート接続のための口出し位置は両
者とも大地゛からの高さをほぼ同程度として、接続絶縁
管路母線21をほぼ水平に設置できるようにしている。
また、サイリスタパルプユニット20は、設置場所より
クレーンなどにより吊り出すことを考慮して、接続及び
取り外し作業が容易な構造となっている。すなわち変換
用変圧器3.4.5.6側及びサイリスタパルプ側の各
々の接続用ポケット190間にはフレキシブルな接手2
2を配[−Jせ、その両端の接続用ボケツ)19にマン
ホール又はノーンドホール27′を設け、中心リードの
接続及び取り外しを可能にしている。この接続部の構造
についてはマンホー   1ル又は・・ンドホール27
をどちらか片側の接続用   Iポケット19のみに設
は接続部の中心リードにフレキシブルな導体を使うなど
他の実施例もありうる。
第7図の構造は変換用変圧器3.4.5.6とサイリス
クパルプユニット20のすべての接続部及びサイリスタ
パルプユニット20の反対側の接続部に適用される。
〈発明の他の実施例〉 次に本発明の他の実施例を説明する。
第8図から第11図は第6図に示した交直変換所構成の
他の実施例である。第8図は第6図に示す交直変換所構
成を直流の正極側、負極側に設置をれる各機器をサイリ
スタパルプ側を中央にして対称配置としたものである。
第9図は第8図の配置において、交流側を中央にして、
対称配置したものである。
第10図は第6図において、直流側の絶縁管路母線21
を1つにまとめ、管路の中で母線を四角形配置としたも
のである。
第11図は第8図において、直流側の正・負極母線及び
ニュートラル電位の母線3本分1つの管路母線2】の中
に収め、母線を3角形配置したものである。
〈発明の効果〉 このように構成された本発明による交直変換装置におい
ては、次のような種々の効果が得られる。
(1)  サイリスタモジュール金垂直に多段積するこ
とがなく、横方向に配置しているため耐震構造的に憂れ
でいる。
(2)  サイリスタモジュールを収納する収納タンク
は従来の建屋に比べはるかに構造が単純化し安価に製作
可能である。
(3)収納タンク内は絶縁ガス等の絶縁媒体が封入され
ているため、絶縁寸法の短縮化が可能であり、サイリス
タパルプ配置のための敷地面積の縮少化が図れる。
(4)  サイリスタパルプユニットと変換用変圧器の
接続において、サイリスタユニットの向へをその極性方
向が逆となるように設置することによって、接続に要す
る寸法を可能な限り最小にすることができ、絶縁的な信
頼性を向上させるばかりでなく、経済的にも有利である
(5)  サイリスタパルプ、変換用変圧器、その他周
辺機器間の接続は簡単にすべてを絶縁管路母線としてい
るので直流電圧独特の帯′(効果圧よる耐亀王降Fの問
題を取り除くことが可能である。また、このとき、特別
な空調設備なども必要としないので経済的メリットを有
する。
(6)  サイリスタパルプユニットは比較的軽量かつ
コンパクトとなるため変換所建設の際、サイリスタユニ
ットのクレーンによる搬入作業が容易であり、特別な搬
入路を設ける必要がない。
(7)  サイリスタパルプユニットは他のサイリスタ
ユニットとの間にある程度の互換性を有するため、予備
のユニツhl別に設け、′透気的な接続を行ってしけば
、故障発生時断路器などの開閉動作といった安易な方法
で事故の復旧が可能である。
(8)変換用変圧器とサイリスタバルブの接続リード口
出し位置を大地からほぼ同程度の高さとしたことから、
その間の絶縁管路母線をほぼ水平に配置でき−るため、
絶縁管路母線の曲がり部を必要最小限とすることができ
、絶縁的にも経済的にも優れている。
(9)変換用変圧器とサイリスタパルプノ接続部に接続
用中心リードの接続及び取り外しの作業を容易にするマ
ンホール又はハンドホールを設けたことにより、サイリ
スタパルプユニット単体の吊り出し作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の交直変換所の代表的な結線を示す結線図
、第2図は第1図の結線に基づく交直変換所内の機器の
配置を示す平面図、第3図は従来のサイリスタパルプ装
置の側面図、第4図は本発明に係るサイリスタパルプ装
置の側面図、第5図。 第6図は本発明に係る交直変換所内の機器の配置を示す
平面図、第7図は本発明に係る変換用変圧器とサイリス
タパルプ装置との接続構造を示す側面図、第8図から第
11図は本発明の他の実施例を示す平面図である。 1 交流電圧線路   2 開閉装置 3.4,5.6  変換用変圧器 7 サイリスタパルプ収納41FM 8 サイリスタバルブ 9 正極直流電圧線路IO中性
点ルIE線路  11  負極@流、鑞圧線路12  
直流リアクトル   13.14  壁貫ブッシング1
6  サイリスタパルプ収納タンク 15.17  fイIJスタバルブモジュール18  
絶縁架台     19  接続用ポケット20サイリ
スタパルプユニツト 21  絶縁管路母線   22  フレキシブル接手
23 絶縁スペーサ   24 接続部中心導体25 
 サイリスタパルプ側接続リード26  変換用変土器
側接続リード 27  マンホール又ハハンドホール (7317)  代理人 弁理士 則 近 憲 佑 (
ほか1名)第3図 第4図 /σ 第5図 どU 2θ 第10図 y 2θ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  複数のサイリスタを直並列接続して成るサイ
    リスタモジュールを絶縁媒体を封入したタンク内に収納
    してタンクの両端から外部端子を導出し、前記タンクを
    サイリスクの極性方向が逆となるように並置し変換器用
    変圧器と接続したことを特徴とする交直変換装置。
  2. (2)変換器用変圧器の接続端子とサイリスタモジュー
    ルを収納したタンクの外部端子とを略々同一高さに形成
    したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の交直
    変換装置。
  3. (3)  サイリスタモジュールと変換器用変圧器とを
    絶縁管路母線で接続したことを特徴とする特許請求の範
    囲第1狛記載の交直変換装置。
  4. (4)絶縁管路母線に椴外し自在なフレキシブル接手を
    設けたことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の交
    直変換装置。
JP11767382A 1982-07-08 1982-07-08 交直変換装置 Pending JPS5910169A (ja)

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JP11767382A JPS5910169A (ja) 1982-07-08 1982-07-08 交直変換装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60219968A (ja) * 1984-04-13 1985-11-02 Hitachi Ltd インバ−タ装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60219968A (ja) * 1984-04-13 1985-11-02 Hitachi Ltd インバ−タ装置

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