JPS60218076A - 遮断器合成試験用ア−ク時間延長回路 - Google Patents
遮断器合成試験用ア−ク時間延長回路Info
- Publication number
- JPS60218076A JPS60218076A JP59072734A JP7273484A JPS60218076A JP S60218076 A JPS60218076 A JP S60218076A JP 59072734 A JP59072734 A JP 59072734A JP 7273484 A JP7273484 A JP 7273484A JP S60218076 A JPS60218076 A JP S60218076A
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- Japan
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- bank
- gap
- capacitor
- circuit
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- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は電力用遮断器の合成試験回路、特に、真ｇ！遮
断器の０．５サイクルを越える長いアーク時間の場合の
遮断性能を検証する合成試験回路に関する。
断器の０．５サイクルを越える長いアーク時間の場合の
遮断性能を検証する合成試験回路に関する。
ガス遮断器のアーク時間の長ｉ場合の遮断性能検証回路
としては、例えは、電気学会技術報告■部第１３１号「
遮断器の試験法・測定法」の第３１ページの第２．６３
図に示されているような、アーク時間延長回路付のＷ
ｅ ｉ １氏の合成試験回路が一般に適用されている。
としては、例えは、電気学会技術報告■部第１３１号「
遮断器の試験法・測定法」の第３１ページの第２．６３
図に示されているような、アーク時間延長回路付のＷ
ｅ ｉ １氏の合成試験回路が一般に適用されている。
これを先ず第１図で説明する。すなわち、試験にあたっ
ては、先ず、短絡発電機などの低電圧大電流源ｌから、
保一連断器２と投入スイッチ３を順次閉じて、すでに閉
じている補助遮断器４と供試遮断器５に大電流を流す。
ては、先ず、短絡発電機などの低電圧大電流源ｌから、
保一連断器２と投入スイッチ３を順次閉じて、すでに閉
じている補助遮断器４と供試遮断器５に大電流を流す。
その後、補助迩断器４と供試遮断器５を開極する。
やがて、商用周波大電流の零点を迎えるが、その電流零
点の数１００μｓ前でギャップ８を放電させ、あらかじ
め充電されていた電圧源コンデンサ７から、電圧源リア
クトル６を介して、電流源周波数の約十倍近い周波数の
ＬＣＣ共電電流供試遮断器に重畳させる。このコンデン
サ７の充電々圧は所望の試験電圧の波高値相当に充電し
てあり、供試遮断器５が重畳電流を遮断した後叫、この
電圧源リアクトル６とコンデンサ１４で過渡回復電圧が
発生して供試遮断器５に印加することになる。
点の数１００μｓ前でギャップ８を放電させ、あらかじ
め充電されていた電圧源コンデンサ７から、電圧源リア
クトル６を介して、電流源周波数の約十倍近い周波数の
ＬＣＣ共電電流供試遮断器に重畳させる。このコンデン
サ７の充電々圧は所望の試験電圧の波高値相当に充電し
てあり、供試遮断器５が重畳電流を遮断した後叫、この
電圧源リアクトル６とコンデンサ１４で過渡回復電圧が
発生して供試遮断器５に印加することになる。
ところで、アーク時間が０．５サイクルよシも長い場合
の性能を検証しようとする時には、そのままでは電流源
は電圧が低いので実際の高電圧では遮断できないはずの
開極後の最初の電流零点で電流を鍵断してしまって性能
検証ができないという事態が生じる。そのため、アーク
時間延長回路１０が用いられる。アーク時間延長回路は
図示していない充電装置、コンデンサバンク１３、トリ
ガーギャップ１２及び抵抗からなっている。なお、図中
１は交流電源、９はコイデンサである。供試遮断器が第
２図に示すように時刻ｔｏで開極後の最初の電流零点の
前の時刻【ｌで、トリガーギャップ１２が、図示してい
ない零点検出器よりの指令により放電する。これＫよシ
コンデンサ１３に蓄えられていた電荷は抵抗１１を介し
て、第２図に示すようなパルス電流１６を補助遮断器４
並びに供試遮断器５に流す。その結果、電流源電流１５
は、時刻１．でｄ ｒ ／ａ ｔが非常に大きい状態と
なって電流Ｏラインを横切る。
の性能を検証しようとする時には、そのままでは電流源
は電圧が低いので実際の高電圧では遮断できないはずの
開極後の最初の電流零点で電流を鍵断してしまって性能
検証ができないという事態が生じる。そのため、アーク
時間延長回路１０が用いられる。アーク時間延長回路は
図示していない充電装置、コンデンサバンク１３、トリ
ガーギャップ１２及び抵抗からなっている。なお、図中
１は交流電源、９はコイデンサである。供試遮断器が第
２図に示すように時刻ｔｏで開極後の最初の電流零点の
前の時刻【ｌで、トリガーギャップ１２が、図示してい
ない零点検出器よりの指令により放電する。これＫよシ
コンデンサ１３に蓄えられていた電荷は抵抗１１を介し
て、第２図に示すようなパルス電流１６を補助遮断器４
並びに供試遮断器５に流す。その結果、電流源電流１５
は、時刻１．でｄ ｒ ／ａ ｔが非常に大きい状態と
なって電流Ｏラインを横切る。
通常、とのｄｉ／ｄｔは、初期部は配線のインダクタン
スをＬ１コンデンサ１３０充電々圧をＥとすると ”／ａｔ七Ｅ ／ Ｌ で与えられる。例えば、Ｌ＝１０μＨ，Ｅ＝３’Ｏｋｙ
とすると ｄ ４７，１ ｔ： ３０００ Ａ／ ｐｓと大きくな
る。しかし、実際に、零ラインを横切る時刻ｔ１′の時
点では、抵抗１１の抵抗値をＲとＬ Ｅ するとき時定数−で、電流はπに飽和してしまう。例え
ば、Ｒ＝７Ωとすると となる。すなわち、” ／ｄ ｔに着目してみれば第９
図に示すように電流零ラインを横切るときの”／ａｔは
一桁程度下って数１００Ｌ勺ｌ 程度に下ってしまって
いるのが普通である。これでは遮断限界の”／ｄｔが１
０ ＯＡ／ ｐ ｓ’以下のガス遮断器に対して、続弧
させてアーク時間を延長するととは可能であるが、遮断
限界のｄ ｉ／ａ ｔが１０００Ａ／μＳ程度と言われ
ている真空遮断器は、アーク時間を延長することができ
ない。このように従来技術では真空遮断器のアーク時間
を延長することは不可能であった。
スをＬ１コンデンサ１３０充電々圧をＥとすると ”／ａｔ七Ｅ ／ Ｌ で与えられる。例えば、Ｌ＝１０μＨ，Ｅ＝３’Ｏｋｙ
とすると ｄ ４７，１ ｔ： ３０００ Ａ／ ｐｓと大きくな
る。しかし、実際に、零ラインを横切る時刻ｔ１′の時
点では、抵抗１１の抵抗値をＲとＬ Ｅ するとき時定数−で、電流はπに飽和してしまう。例え
ば、Ｒ＝７Ωとすると となる。すなわち、” ／ｄ ｔに着目してみれば第９
図に示すように電流零ラインを横切るときの”／ａｔは
一桁程度下って数１００Ｌ勺ｌ 程度に下ってしまって
いるのが普通である。これでは遮断限界の”／ｄｔが１
０ ＯＡ／ ｐ ｓ’以下のガス遮断器に対して、続弧
させてアーク時間を延長するととは可能であるが、遮断
限界のｄ ｉ／ａ ｔが１０００Ａ／μＳ程度と言われ
ている真空遮断器は、アーク時間を延長することができ
ない。このように従来技術では真空遮断器のアーク時間
を延長することは不可能であった。
本発明の目的は実用性の高い真空遮断器の合成試験のた
めのアーク時間延長回路を提供するにある。
めのアーク時間延長回路を提供するにある。
本発明ではアーク時間延長のために重畳する電流のｄ
ｉ／ａ ｔを高めるために補助遮断器と供試遮断器の近
くに比較的小容量の第二のコンデンサを配置して従来の
アーク時間延長回路と結び、第二のコンデンサ端子から
ギャップを介して補助遮断器の端子を結ぶようにする。
ｉ／ａ ｔを高めるために補助遮断器と供試遮断器の近
くに比較的小容量の第二のコンデンサを配置して従来の
アーク時間延長回路と結び、第二のコンデンサ端子から
ギャップを介して補助遮断器の端子を結ぶようにする。
以下、第３図の実施例で本発明の詳細な説明する。電流
源並びに電圧源は第１図の場合と同じく構成される。ア
ーク時間延長回路は、第１のコンデンサバンク１３に図
示していない充電装置が接続されていて、コンデンサ１
３に直列にトリガーギャップ１２と抵抗１１が接続され
ている。補助遮断器４と供試遮断器５の近傍には第二の
コンデン讐バンク１７が設けられ、その端子は抵抗１１
の端子に配線１９によって宵、気的に接続されている。
源並びに電圧源は第１図の場合と同じく構成される。ア
ーク時間延長回路は、第１のコンデンサバンク１３に図
示していない充電装置が接続されていて、コンデンサ１
３に直列にトリガーギャップ１２と抵抗１１が接続され
ている。補助遮断器４と供試遮断器５の近傍には第二の
コンデン讐バンク１７が設けられ、その端子は抵抗１１
の端子に配線１９によって宵、気的に接続されている。
さらに、コンデンサバンク１７のこの端子はギャップ１
８を介して補助遮断器の端子に接続されており、他方の
端子は供・試燕断器の低圧側端子に接続されている。
８を介して補助遮断器の端子に接続されており、他方の
端子は供・試燕断器の低圧側端子に接続されている。
今、第４図で、時刻１ｏにおいて補助遮断器４と供試遮
断器５が開極し、時刻ｔ１で図示していない電流零点検
出器よりトリガー指令が出されたとすると、トリガーギ
ャップ１２が放電し、コンデンサバンク１７は、コンデ
ンサバンク１３よシ抵抗１１を介して充電されることに
なる。ここでコンデンサバンク１７の静電容量値はコン
デンサバンク１３の静電容量値よりかなり小さい静電容
量、例えば、１／１０程度の静電容量値に選ばれている
。そのため、第５図に示すように、コンテンサ１７の端
子電圧２０は抵抗１１とコンデンサバンク１７の静電容
量値の積で決まる時定数におおむね従って立ち上る。ま
た、ギャップ１８はコンデンサバンク１３の充電々圧よ
シも少し低い電圧で放電するような間隙に設定してあり
、コンデンサバンク１７の端子電圧がこの電圧まで立ち
上ると、このギャップ１８は自動的に放電する。続いて
、コンデンサ１７は補助遮断器４と供試錐断器５とを介
して短絡となる。この短絡回路の配線長は補助遮断器４
と供試遮断器５の近傍だけで決まるので非常に短かく、
配線のインダクタンスも非常に小さい。従って、供試遮
断器５と補助遮断器４には非常に早い高周波の重畳した
パルス性の電流１６が流れる。この高周波の初期ｄ １
／ｄ ｔはギャップ１８が放電した瞬間のコンデンサ
バンク１７の端子電圧をＥ１コンデンサ１７→ギャップ
１８→補助遮断器４→供試遮断器５の短絡回路の浮遊イ
ンダクタンスをＬとするとき、 ａｉ／ｄｔ≧ Ｅ／Ｌ となり、これは前述のように３００ＯＡ／μＳのオーダ
にさえなり得る。ところで、この時の注入電流のピーク
Ｉｐは、Ｃ＝１μＦとすると と非常に大きくなる。通常、時刻ｔ、Ｖｒおける主回路
電堆のレベルは、数１００ＯＡのオーダであるので、こ
の重壁した電流によって主回路電流が電流零ラインを横
切る時のｄＩ／ｄ【は、注入電流の振幅が非常に大きい
ため時刻【、と（、／の間はきわめて短いから、第１０
図に示すようにほとんど時刻ｔ１のときのｌ／ｄｔ と
同じである。従って零ラインを横切る時のｄｉ／ａｔも
３０００Ａ／μＳのオーダとなる。また、第１のコンデ
ンサバンク１３よシの非振動性パルス電流も同時に供給
されるのでコンデンサ１７よシの電流が逆方向に振れて
も再び電流零ラインを横切ることは無い。
断器５が開極し、時刻ｔ１で図示していない電流零点検
出器よりトリガー指令が出されたとすると、トリガーギ
ャップ１２が放電し、コンデンサバンク１７は、コンデ
ンサバンク１３よシ抵抗１１を介して充電されることに
なる。ここでコンデンサバンク１７の静電容量値はコン
デンサバンク１３の静電容量値よりかなり小さい静電容
量、例えば、１／１０程度の静電容量値に選ばれている
。そのため、第５図に示すように、コンテンサ１７の端
子電圧２０は抵抗１１とコンデンサバンク１７の静電容
量値の積で決まる時定数におおむね従って立ち上る。ま
た、ギャップ１８はコンデンサバンク１３の充電々圧よ
シも少し低い電圧で放電するような間隙に設定してあり
、コンデンサバンク１７の端子電圧がこの電圧まで立ち
上ると、このギャップ１８は自動的に放電する。続いて
、コンデンサ１７は補助遮断器４と供試錐断器５とを介
して短絡となる。この短絡回路の配線長は補助遮断器４
と供試遮断器５の近傍だけで決まるので非常に短かく、
配線のインダクタンスも非常に小さい。従って、供試遮
断器５と補助遮断器４には非常に早い高周波の重畳した
パルス性の電流１６が流れる。この高周波の初期ｄ １
／ｄ ｔはギャップ１８が放電した瞬間のコンデンサ
バンク１７の端子電圧をＥ１コンデンサ１７→ギャップ
１８→補助遮断器４→供試遮断器５の短絡回路の浮遊イ
ンダクタンスをＬとするとき、 ａｉ／ｄｔ≧ Ｅ／Ｌ となり、これは前述のように３００ＯＡ／μＳのオーダ
にさえなり得る。ところで、この時の注入電流のピーク
Ｉｐは、Ｃ＝１μＦとすると と非常に大きくなる。通常、時刻ｔ、Ｖｒおける主回路
電堆のレベルは、数１００ＯＡのオーダであるので、こ
の重壁した電流によって主回路電流が電流零ラインを横
切る時のｄＩ／ｄ【は、注入電流の振幅が非常に大きい
ため時刻【、と（、／の間はきわめて短いから、第１０
図に示すようにほとんど時刻ｔ１のときのｌ／ｄｔ と
同じである。従って零ラインを横切る時のｄｉ／ａｔも
３０００Ａ／μＳのオーダとなる。また、第１のコンデ
ンサバンク１３よシの非振動性パルス電流も同時に供給
されるのでコンデンサ１７よシの電流が逆方向に振れて
も再び電流零ラインを横切ることは無い。
本発明ではこのように実際の電流零ラインを横切るとき
でも真空遮断器の粗断限界を上まわる高ぃ’ｊ／ｄｔを
得ることができるので６易に真空遮断器のアーク時間延
長が可能である。
でも真空遮断器の粗断限界を上まわる高ぃ’ｊ／ｄｔを
得ることができるので６易に真空遮断器のアーク時間延
長が可能である。
第６図は本発明になる他の実施例であり、８ｋｅＢｔｓ
氏の合成試験回路に適用した例で、第３図の実施例と全
く同一の効果を奏することができる。図中２１は交流電
源、２２は変圧器、２３はコンデンサ、２４は抵抗であ
る。
氏の合成試験回路に適用した例で、第３図の実施例と全
く同一の効果を奏することができる。図中２１は交流電
源、２２は変圧器、２３はコンデンサ、２４は抵抗であ
る。
一第７図は、さらに、本発明の他の実施例で第３図にお
けるトリガーギャップを省略し、代りに、ギャップ１８
をトリガーギャップとした例であシ、これも、第３図の
実施例と同等の効果を奏することができる。
けるトリガーギャップを省略し、代りに、ギャップ１８
をトリガーギャップとした例であシ、これも、第３図の
実施例と同等の効果を奏することができる。
第８図は本発明の他の実施例で、第３図の配線１９に相
当する部分にインダクタンス２５を挿入した例である。
当する部分にインダクタンス２５を挿入した例である。
この場合にはコンデンサバンク１３→抵抗１１→インダ
クタンス２５→コンデンサパンク１７の直列振動回路の
条件を振動的にしておくことによシコンデンサバンク１
７の電圧をコンデンサバンク１３の充電々圧より高くは
ね上けた状態でギャップ１８を放電させることにより、
パルス電流１６のｄ ｉ ／ｄ （をよシ大きくとるこ
とができ、第３図の実施例と同じ効果を奏することがで
きる。
クタンス２５→コンデンサパンク１７の直列振動回路の
条件を振動的にしておくことによシコンデンサバンク１
７の電圧をコンデンサバンク１３の充電々圧より高くは
ね上けた状態でギャップ１８を放電させることにより、
パルス電流１６のｄ ｉ ／ｄ （をよシ大きくとるこ
とができ、第３図の実施例と同じ効果を奏することがで
きる。
本発明によれば、アーク時間延長のためにパルス電流を
重畳した主回路電流の゛電流零ラインを横切るときのｄ
ｉ／ａｔを非常に大きくすることができ、高周波消弧性
能の良好な真空遮断器でも良好にアーク時間延長ができ
、所望のすべてのアーク時間に対して合成試験を可能に
することができる。
重畳した主回路電流の゛電流零ラインを横切るときのｄ
ｉ／ａｔを非常に大きくすることができ、高周波消弧性
能の良好な真空遮断器でも良好にアーク時間延長ができ
、所望のすべてのアーク時間に対して合成試験を可能に
することができる。
第１図は従来例の説明図、第２図はアーク時間延長の説
明図、第３図は本発明の一実施例の説明図、第４図、第
５図は本発明でのアーク延長の説１３・・・第１のコン
デンサバンク、１２．１８・・・ギャップ、１１・・・
抵抗、４・・・補助遮断器、５・・・供試遮断器、１７
・・・第２のコンデンサバンク。 鳥１図 化２図 翳４図 化５図 も″１図
明図、第３図は本発明の一実施例の説明図、第４図、第
５図は本発明でのアーク延長の説１３・・・第１のコン
デンサバンク、１２．１８・・・ギャップ、１１・・・
抵抗、４・・・補助遮断器、５・・・供試遮断器、１７
・・・第２のコンデンサバンク。 鳥１図 化２図 翳４図 化５図 も″１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、充電装置が接続された第一のコンデンサパンクに抵
抗が直列に接続された遮断器合成試験用のアーク時間延
長回路において、 供試遮断器の近くに第二のコンデンサパンクを設けて前
記アーク時間延長回路の出力端と接続し、且つ、前記第
二のコンデンサパンクの端子からギャップを介して補助
雑断器に接続したことを特徴とする遮断器合成試験用ア
ーク時間延長回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59072734A JPS60218076A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 遮断器合成試験用ア−ク時間延長回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59072734A JPS60218076A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 遮断器合成試験用ア−ク時間延長回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60218076A true JPS60218076A (ja) | 1985-10-31 |
| JPH0532708B2 JPH0532708B2 (ja) | 1993-05-17 |
Family
ID=13497881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59072734A Granted JPS60218076A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 遮断器合成試験用ア−ク時間延長回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60218076A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103592600A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-19 | 北京航空航天大学 | 一种适用于高压断路器的合成回路试验同步控制系统 |
-
1984
- 1984-04-13 JP JP59072734A patent/JPS60218076A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103592600A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-19 | 北京航空航天大学 | 一种适用于高压断路器的合成回路试验同步控制系统 |
| CN103592600B (zh) * | 2013-11-12 | 2016-06-01 | 北京航空航天大学 | 一种适用于高压断路器的合成回路试验同步控制系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0532708B2 (ja) | 1993-05-17 |
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