JPS61155780A - 遮断器の進み小電流等価試険装置 - Google Patents

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〕 本発明は迩１ｈｆｉの進み小電流等価試験装置の改良に
関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

迩ｌｈ器によって無負荷送電線路を開閉する場合に、そ
の対地静電容量の充電電流、すなわち進み電流を遮断す
ることＫなる。進み小電流がその零点で遮断されると線
路側の電圧は、電源電圧波高値に充電された１ま残ｐ１
一方の電源側肩子の電圧は電源周波数のｈ周期後に逆極
性電圧の波高値（な、す、遮断器の電極間にかかる電圧
ｈ＊＊電圧波高値の２倍に達し、遮断器にとって非常に
苛酷となる。遮断器によってはこの電圧に耐えることが
できず、極間の絶縁破壊に至り、再点弧する場合がｂる
。

丸 このような遮断器の性履を試験所で検証する場合、従来
は送電線路の対地靜１を容量の代りに、コンデンサバン
クを負荷コンデンサとして使用する実負荷試験が行れて
きた。近年電力系統の高電圧化及び大容量化に伴い、速
断器の３Ｍ断谷量も増大して、仁の進み小電流試験を行
うためＶＣは莫大なコンデンサ容量が必要でらり、経済
的な面からこのような実負荷試験に代る種々の等価試験
が考案され、使用されている。

しかし、これらの等価試験にも一長一短がらり、問題点
も多い。このような等価試験のうちＩＢＯにおいて規格
化の方向にめる一つの等価試験を第４図及び第５図を参
照して説明する。短絡発電機１を限流リアクトルｌａを
介して電流源変圧器２の一次側ＶＣ接続し、二次側に補
助遁１１ｉＷ＃３を介して供試遮断器５の一方１ｌｌＩ
Ｊ１１１１子に接続し、この供試迩ｗ１器５の他方の端
子は接地されて遮断電流工の大部分を供給する電流源回
路６を構成する。又、短絡発電機１は電圧源変圧器７の
一次側に接続され、・電圧源変圧′ａ７の二次側は電圧
源コンデンサ８を介して供試遮断器５に接続され、電圧
源変圧１８７の二次ｔｉｌｌ　Ｋ並列に、再起電圧抵抗
９と再起電圧コンデンサ１０との直列回路を接続する。

このようにして迩断電帽工を遮断した後、高電圧を印加
する電圧源回路１１を構成する。

この電圧源回路１１からは遮断電流■の数−の微小な１
ｔｆｔを供給することになる。電流源変圧器２は両回路
の電流が足し合され、め九かも進み電流を３１１したよ
うな電流を供給するために、電圧源変圧器７と逆極性接
続されている。供試Ｒ１ｈ器５が時刻１１で開極し、遮
断電流工の零点ｔ、で遮断する。この時補助Ｂ＃Ｉｎ３
も同時ＶＣ連動し、電流源変圧器２は完全に切り離され
る。電圧源コンデンサ８の端子電圧Ｖｃ（負荷側電圧）
は電源側電圧Ｖｓの波高値Ｅｍのまま残るので、供試遮
断器５０極間電圧ｖＴは電源側電圧Ｖｓの変化とともｒ
ｃｇｍ（１−ｃｏｓωｔ）で上昇し、実負荷試験と同等
の電圧が印加される。従って、実負荷試験の数チのコン
デンサ蓄量で大容量遮断器の進み小電流遮断性能の検証
が可能でめる。ただし、ωは電源の角周波数でらる。

しかしながら、この等価試験回路においては、片方の端
子のみから全極間電圧２Ｅｍが印加されているために、
供試遮断器の構造によっては、電極周辺の電界が実負荷
試験と異なる懸念がらる。又試験電圧によっては２Ｅｍ
の電圧値が商用周波試験電圧波高値を上回る場合がらり
、この時には機器の仕様上、この回路による試験実施は
不可能でｂる。さらに試験設備上からは、一般に実負荷
試験のコンデンサバンクは−１が接地されない場合が多
く、この等価試験では電圧源コンデンサバンクを浮かせ
る必要がろることから、そのための大きな設備費を要す
るなど改良すべき問題点がわった。

〔発明の目的〕

本発明は上記の点を考慮してなされたもので、その目的
とするところは、高電圧大電流遮断器における経費を低
減した迩ｌｌｌ１ｉ器の進み小電流等価試験装置を提供
することｒｃ６る。

〔発明の概要〕

かかる目的を達成するために本発明によれば、供試遮断
器と補助遁１１ｉＷを直列に接続し、補助遮断器の片（
ｌｌ端子を接地して、短絡発電機を有する交流電圧回路
から遅れの規定値のＩＥ流を供給するとともに、その電
流遮断直後に、両溝断器の接続部に予め充電した電圧源
コンデ／すから直流電圧を印加することにより、供試速
断器の電極間に、進み小電流運動時の印加電圧と同等の
電圧を印加して経費を低減した進み小電流等価試験を行
うことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図及び＃Ｉ２図を参照して
説明する。第４図及び第５図と同一部分は同符号を付し
である。第１図において、短絡発電機１を限渡りアクド
ル１ａを介して電源変圧器１３の一次側に接続し、二次
側には再起電圧抵抗９と再起電圧コンデンサ１０との直
列回路を接続して交流電圧回路１５を形成する。この交
流電圧回路１５の電源変圧器１３の二次側に供試遮断ｇ
９５と補助５ａＦＩｉ３とを直列接続し、補助遮断器３
の一方側を接地点１４８　において接地する。そして供
試遮断器５と補助遮断器３との接続部１４ｂと接地点１
４ａ間に直流電圧回路１６を接続する。直流電圧回路１
６は接続部１４ｂと接地点１４ａ側との間に波形調整コ
ンデンサ１７を接続し、また接続部１４ｂと接地点１４
ａ側との間に、波形調整抵抗１８と始動ギャップ部１９
と直流電圧源コンデンサ２０との直列回路を接続する。

始動ギャップ部１９は放電ギャップ１９ａと始動制御装
置２１とを備え、始動制御装ｒｉｔ２１ｔｉ再起電圧コ
ンデンサ１０と補助迩１ｈ５３との間の接地側に挿着さ
れる零点検出！２１ａと放電ギャップ１９Ｍを始動する
始動放電針２１ｂとを有している。また直ｆｌｔ′Ｉｔ
圧源コンデンサ２０には図示しない充電装置を備えてい
る。

次（本発明の作用を第１図及び第２図を参照して説明す
る。交流電圧回路１５かも規定の迩断電流工と規定の回
復電圧波高値Ｅｍとを与えるように短絡発電機１の励磁
、限流リアクトルｌａの値及び電源変圧６１３のタップ
を適当に設定する。供試遮１１ｈ６５及び補助遮断１３
が遮断電流ＩＯ零点ｔ２でＡｍするように各々３１１１
指令を与えて、時刻ｔ１で開極させる。このとき両者の
開極時点は必ずしも一致する必要はないが、補助遮断器
３は確実に遮断′Ｗｔ流Ｉを遮断でき、その後印加され
る負荷側のｉＩ直流電圧確実に耐える性能を有する必要
が６る。

時刻りで逍断電ＩＩが遮断されると、遅れ電流でｂるた
めに供試遮断Ｗｈ５の電源側端子には、電源側電圧Ｖｓ
の再起電圧が上昇し始める。この再起電圧波形は再起電
圧抵抗９及び再起電圧コンデンサｌＯの設定を可変とす
ることにより、周波数及び振幅率などを広範囲ｖｃｉ１
１整することができる。電流遮断直後の時刻１．で零点
検出器２１ａ、始動放電針２１ｂを備え九始動制御装置
２１に制御された始動ギャップ１９ａを有する始動ギャ
ップ部１９を始動して、電圧Ｅｍを印加するために波形
！ＩＩ！Ｉコンデン？１７に直流電圧ＶＤを充電する。

この直１５ｆＩＩＥ　ＩＥＶＤの極性は電源側再起電圧
と同極性でおり、立上り時定数は波形調整コンデンサ１
７及び波形調整抵抗１８で調整できる。具体的には５０
　Ｈｚ又は６０　Ｈｚ電源で試験時に供試遮断器５の極
間電圧■〒が最大値に達する時間１０　ｍｓないし８．
３　ｍｓ　　よ）十分小さい１ｍｓ以下が適当である。

この電流遮断直後、極間′域圧’／ｒが大きくなって供
試遮断ｇｓ５の極間絶縁破壊が発生しないように、電源
側の再起電圧波形と直流電圧ＶＤの立上り部分の電位差
カー最小となるようにそれぞれの素子を調整する。電ａ
ＩＭ電圧Ｖｓ（Ｄ過渡振動がなくなり、直流電圧ＶＤが
波高値Ｅｍに達すると、供試遮断５５の極間電圧７丁は
ほぼＥｍ（ｌ−ＣＯ８ωｔ）となって進み小電Ｒ迩断時
の電圧波形と同等となり、最高２Ｅｍまで上昇して行く
ようになる。

上記の実施例では負荷側直流電圧印加回路として、素子
構成が簡単な非振動電圧形の回路を使用し九が、次に本
発明の他の実施例を第３図を参照して説明する。第１図
と同一部分は同符号を付してるる。すなわち、通常の合
成運動試験の電圧源回路を使用することもできる。ａＩ
１図の素子に電源リアクトル２２が追加され、始動キャ
ップ部１９と直列に接続され、波形調整抵抗１８と波形
調整コンデンサ１７とを直列接続した回路を補助遮断器
３と並列（接続して構成した以外は、第１図の第１の実
施例と同様の作用が得られる。この第３図の回路構成で
は電圧の立上）部分を交流電圧回路１５の再起電圧波形
と合せることがより容易でろ夛、又試験所によっては設
備化されている合成試験電圧源回路素子をそのまま使用
できるので、費用をほとんど要しないという利点がある
。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、交流電源から遅れ
遮断電流を供給し、電ｆｌｔ迩断後、供試遮断器の電源
側端子に交流回復電圧を印加し、これとほぼ同時に予め
最初の交流回復電圧極性と同極性に充電された直Ｒ１を
圧源コ／デンサからの負荷側直流電圧を他方の端子に印
加することにより、進み小型ｎＲ１１ｈ時の極間電圧と
ほぼ同等の電圧を印加することができ、実負荷試験と等
価な試験が得られ、かつ経費を低減し九迩１ｙｔｅ）の
進み小電流等価試験装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の蓮ＩＩｈ器の進み小電流等価試験装置
の回路図、第２図は第１図の回路における遮断現象のオ
ツシログラフ、第３図は本発明の他の実施例の回路図、
第４図は従来の遮断器の進み小電流等価試験装置の回路
図、第５図は第４図の回路における遮断現象のオッシロ
グラフでろる。 ｌ・・・短絡発電ＩＬ　　　ｌａ・・限渡りアクドル、
３・・・補助迩ｌＦ＋器、　　５・・・供試迩ＩＩ器、
９・・再起電圧抵抗、１０・・・再起電圧コンデ／す、
１３・・電源変圧器、１４ａ・・・接地点、１４ｂ・・
接続部、１５・・・交流電圧回路、１６・・・直流電圧
回路、１７・・・波形調整コンデンサ、１８・・・波形
調整抵抗、１９・・・始動ギャップ部、１９ａ・・・放
電ギャップ、２０・・・直流電圧源コンデンサ、２１・
・・始動制御装置、　２１ａ・・・零点検出１１２１ｂ
・・・始動放電針、２２・・・電源リアクトル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 試験電流と回復電圧とを供給する交流電圧回路と、この
   交流電圧回路に供試遮断器及び補助遮断器の直列回路を
   接続して閉回路を構成し、前記交流電源回路と接続した
   前記補助遮断器の一方の端子を接地するとともに、前記
   補助遮断器と並列に直流電圧回路を接続し、前記供試遮
   断器及び補助遮断器により試験電流を遮断直後に、前記
   供試遮断器の一方の端子に交流回復電圧を印加し、他方
   の端子には前記直流電圧回路から前記交流回復電圧の最
   初の電圧極性と等しく、波高値もほぼ等しい直流電圧を
   印加することを特徴とする遮断器の進み小電流等価試験
   装置。