JPS62278710A - 三相変圧器投入制御装置 - Google Patents
三相変圧器投入制御装置Info
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- JPS62278710A JPS62278710A JP12189886A JP12189886A JPS62278710A JP S62278710 A JPS62278710 A JP S62278710A JP 12189886 A JP12189886 A JP 12189886A JP 12189886 A JP12189886 A JP 12189886A JP S62278710 A JPS62278710 A JP S62278710A
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- transformer
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- Pending
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- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
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- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
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- Control Of Voltage And Current In General (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】
６、〔発明の詳細な説明〕
イ０発明の目的
本発明は三相変圧器の起動時に各相の投入のタイミング
を制御することにより励磁突入電流を抑制する三相変圧
器投入制御装置に関する。
を制御することにより励磁突入電流を抑制する三相変圧
器投入制御装置に関する。
従来の技術
通常、変圧器の上流には、事故等を想定して十分なしゃ
断容量をもつしゃ断器が設置されており、このしゃ断器
を電力系統に接続させることによって変圧器を投入する
。従来、このしゃ断器は三相変圧器にあっては三相一括
した構成のものｂ″−多（、構造的に各相を独立に投入
することは困難である場合が多かった。また、特別高圧
においては、単匝投入器を６台設置する場合ｂ″−多い
が、投入指令は同時に発せられ、各々を独立した位相も
しくはタイミングで投入することはなかった。
断容量をもつしゃ断器が設置されており、このしゃ断器
を電力系統に接続させることによって変圧器を投入する
。従来、このしゃ断器は三相変圧器にあっては三相一括
した構成のものｂ″−多（、構造的に各相を独立に投入
することは困難である場合が多かった。また、特別高圧
においては、単匝投入器を６台設置する場合ｂ″−多い
が、投入指令は同時に発せられ、各々を独立した位相も
しくはタイミングで投入することはなかった。
三相変圧器は、三相一括投入した場合には、通常、定格
電流の数倍に相当する励磁投入電流が流れ、運転上危険
な状態におかれるという問題点がある。このため、変圧
器の巻線に太ぎな電磁力ｂ″−−発生また電力系統に大
きなショックｂ″−発生する。大容量の変圧器において
は、励磁突入電流は定格の７〜８倍にも達するため、変
圧器の事故はしばしば投入時に発生する。また、大容量
であるために、電力系統に与えるショックも大きく、し
ばしば各種の電力障害の原因となっていた。
電流の数倍に相当する励磁投入電流が流れ、運転上危険
な状態におかれるという問題点がある。このため、変圧
器の巻線に太ぎな電磁力ｂ″−−発生また電力系統に大
きなショックｂ″−発生する。大容量の変圧器において
は、励磁突入電流は定格の７〜８倍にも達するため、変
圧器の事故はしばしば投入時に発生する。また、大容量
であるために、電力系統に与えるショックも大きく、し
ばしば各種の電力障害の原因となっていた。
従って、本発明の目的は励磁突入電流を抑制することに
より、変圧器の巻線の電磁力による疲労の軽減、変圧器
設計における合理化に寄与し、合わせて電力系統に対す
るショックの緩和に役立つ三相変圧器投入制御装置を提
供することである。
より、変圧器の巻線の電磁力による疲労の軽減、変圧器
設計における合理化に寄与し、合わせて電力系統に対す
るショックの緩和に役立つ三相変圧器投入制御装置を提
供することである。
口１発明の構成
前記目的を達成するために、本発明による三相変圧器投
入制御装置は、外部から投入指令ｂ″−与えられた場合
に、三相を一括して投入せずに、三相交流電源各相の電
圧を検出していずれかの線間電圧が最大値になった瞬間
に２相を投入し、電気角で９０度後に残った１相を投入
するという位相同期投入を行ない励磁突入電流を抑制す
るように構成されている。
入制御装置は、外部から投入指令ｂ″−与えられた場合
に、三相を一括して投入せずに、三相交流電源各相の電
圧を検出していずれかの線間電圧が最大値になった瞬間
に２相を投入し、電気角で９０度後に残った１相を投入
するという位相同期投入を行ない励磁突入電流を抑制す
るように構成されている。
実施例
以下に図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明の三相変圧′？５投入制御装置の構成ヲ
示スブロック図である。電流の各相をＲ，Ｓ、Ｔとし、
各々の投入器を４ （ＳＷＩ ）、５ （ＳＷ２）。
示スブロック図である。電流の各相をＲ，Ｓ、Ｔとし、
各々の投入器を４ （ＳＷＩ ）、５ （ＳＷ２）。
６（ＳＷ３）とする。牟極投入器もしくはしゃ断器によ
る開閉装置であるＳＷｌ 、ＳＷ２ 、ＳＷ５はそれぞ
れ片方の端子が三相変圧器１に接続され変圧器投入制御
装置２に関するものであり、外部からの投入指令が与え
られた場合に、電源各相Ｒ９５Ｗ２．８Ｗ５を投入制御
するものである。
る開閉装置であるＳＷｌ 、ＳＷ２ 、ＳＷ５はそれぞ
れ片方の端子が三相変圧器１に接続され変圧器投入制御
装置２に関するものであり、外部からの投入指令が与え
られた場合に、電源各相Ｒ９５Ｗ２．８Ｗ５を投入制御
するものである。
Ｒ，Ｓ、Ｔは三相交流電源であるため、Ｒ−５。
Ｓ−Ｔ、Ｔ−１間の各巻線間電圧は電気角で１２０度づ
つ異なっている。七〇）ため、正、負の最大電圧は電気
角で６０度毎に発生する。変圧器投入制御装置２は、い
ずれかの線間電圧が最大値になったーを間に、その２相
を投入し、その９０度後に残った１相を投入するもので
ある。以下にこのような位相同期投入によって、いかに
して突入電流が抑制されるかという理論的説明を行なう
。電源電圧な次のよ５ｖｃ表すとする。
つ異なっている。七〇）ため、正、負の最大電圧は電気
角で６０度毎に発生する。変圧器投入制御装置２は、い
ずれかの線間電圧が最大値になったーを間に、その２相
を投入し、その９０度後に残った１相を投入するもので
ある。以下にこのような位相同期投入によって、いかに
して突入電流が抑制されるかという理論的説明を行なう
。電源電圧な次のよ５ｖｃ表すとする。
三相変圧器を一括投入するものとし、巻線抵抗を無視す
れば、各相の鎖交磁束ψユ、 ＋） ｂ 、ψ。は、印
加電圧の積分として表されるので、 となる。ここで、θ＝０つまり投入直後の錯交磁束は零
であるとすれば、 となる。
れば、各相の鎖交磁束ψユ、 ＋） ｂ 、ψ。は、印
加電圧の積分として表されるので、 となる。ここで、θ＝０つまり投入直後の錯交磁束は零
であるとすれば、 となる。
第２図は三相変圧器において三相一括投入した場合の鎖
交磁束ψのベクトル軌跡を表す図である。
交磁束ψのベクトル軌跡を表す図である。
電源′直圧には零相分す１含まれないので、ψａ ＊
ｆｂ！ψ はベクトルとして表すことｂ″−できる。第
２図はそのときのベクトル軌跡を示している。第２図よ
り明らかなように、ψのベクトルの大きさは、で表され
る。
ｆｂ！ψ はベクトルとして表すことｂ″−できる。第
２図はそのときのベクトル軌跡を示している。第２図よ
り明らかなように、ψのベクトルの大きさは、で表され
る。
一般に三相変圧器の設計に当たっては、定常状態におけ
７１識大利用磁束密度を仮定して鉄心を設、■ 計する。従って１通常は鎖交磁束の最大値ｂ・−１ω であるとしており、投入直後にはそｏ’ｒ２倍にもなろ
うとするために鉄飽和現象による突入電流が流を表す図
である。本発明を簡単な一例で説明する。
７１識大利用磁束密度を仮定して鉄心を設、■ 計する。従って１通常は鎖交磁束の最大値ｂ・−１ω であるとしており、投入直後にはそｏ’ｒ２倍にもなろ
うとするために鉄飽和現象による突入電流が流を表す図
である。本発明を簡単な一例で説明する。
投入する。第３図より明らかなように、本来中性点であ
った点Ｏｂ″−１ｂ、ｃ相の中間電位となる。
った点Ｏｂ″−１ｂ、ｃ相の中間電位となる。
従って。
Ｖｂｃ ＝ ”ｆｆｌ （ｃｏｓθ。−ｃｏｓθｂ）１
°（５１ここで・ （７＝−、かＣ−、ａ＝ａＯまで時
間が経過すると鎖交磁束ψ２Ｌ １ ｆｂ＋ψ。はｆ＝
０ θ０ となる。すなわちθ＝０ では各鎖交磁束は次のよ二）
になる。
°（５１ここで・ （７＝−、かＣ−、ａ＝ａＯまで時
間が経過すると鎖交磁束ψ２Ｌ １ ｆｂ＋ψ。はｆ＝
０ θ０ となる。すなわちθ＝０ では各鎖交磁束は次のよ二）
になる。
ここで、残ったａ相を投入するとしよう。投入後θ）ｖ
Ｊ交磁束は１２）式により与えらねる。ａ相投入直後（
θ＝０）の鎖交磁束は１７１式で与えられるから、これ
により（２）式Ｑ）定数Ｃ，、Ｃ２，Ｃ３を求めると、
より、Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝０ となることｂ″−わかる
。
Ｊ交磁束は１２）式により与えらねる。ａ相投入直後（
θ＝０）の鎖交磁束は１７１式で与えられるから、これ
により（２）式Ｑ）定数Ｃ，、Ｃ２，Ｃ３を求めると、
より、Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝０ となることｂ″−わかる
。
■
従って、ψは原点から常に１二の距離にあり、電ω
源投入による過度的な磁束密度の上昇は発生せず、突入
電流が理論的には完全に抑制されることがわかる。
電流が理論的には完全に抑制されることがわかる。
第４図は本発明による投入を行なった場合の鎖交磁束・
ン０）ベクトル軌跡を表す図である。２相役人では、ｐ
は原点から半径−二の円に向かって、ω ねの２相から投入しても良いことは言うまでもない。
ン０）ベクトル軌跡を表す図である。２相役人では、ｐ
は原点から半径−二の円に向かって、ω ねの２相から投入しても良いことは言うまでもない。
本発明より容易に発展させることのできる実施例Ｃでつ
いて、以下に図を用いて説明する。
いて、以下に図を用いて説明する。
第５図は三極投入器を２台用いた実施例ケ示す図である
。この実施例では１相投入用投入器１４と２相投入用投
入器１５に２台の三極投入器を直列に接伏しである。こ
の場合、１相投入器１４０）Ｒ，Ｓ相用の２１．２２の
両甑はあらかじめ短絡しておく必要がある。もちろん、
１相投入用投入器１４を単極投入器で置き換えても良い
。
。この実施例では１相投入用投入器１４と２相投入用投
入器１５に２台の三極投入器を直列に接伏しである。こ
の場合、１相投入器１４０）Ｒ，Ｓ相用の２１．２２の
両甑はあらかじめ短絡しておく必要がある。もちろん、
１相投入用投入器１４を単極投入器で置き換えても良い
。
第６図は２相投入用投入器１５と１相投入用投入器１４
′とを並列に接続し−Ｃ構成した実施例を示す図である
。この実施例１のように、２相投入用の三極投入器１５
の２極のみを接続し、１相投入用の単険投入器１４′を
並列に設けることによっても本発明は実現可能である。
′とを並列に接続し−Ｃ構成した実施例を示す図である
。この実施例１のように、２相投入用の三極投入器１５
の２極のみを接続し、１相投入用の単険投入器１４′を
並列に設けることによっても本発明は実現可能である。
第７図は出力系統（負荷）が多数ある場合に適用する本
発明の実施例を示す図である。このような場合、第５図
の場合と同様Ｃで１４を１相投入用投入器とし、１５．
１６，１７．・・・・・・はそれそね出力系統１．出力
系統２．出力系統５・・・・・・の２相投入用投入器と
して用いる。
発明の実施例を示す図である。このような場合、第５図
の場合と同様Ｃで１４を１相投入用投入器とし、１５．
１６，１７．・・・・・・はそれそね出力系統１．出力
系統２．出力系統５・・・・・・の２相投入用投入器と
して用いる。
ハ９発明の効果
本発明により、従来見過ごされがちであった定電運転時
以外、つまり起動時の七カ阻害を投入タイミングの制御
θ）みで、きわめて安勧；・で１＋１」制することがＤ
丁有戸となった。
以外、つまり起動時の七カ阻害を投入タイミングの制御
θ）みで、きわめて安勧；・で１＋１」制することがＤ
丁有戸となった。
第１図は本発明の三相変圧器投入制御装置の構成を示す
ブロック図、第２図は三相変圧器におい器の内部接続を
表す図、第４図は本発明による投入を行なった場合の鎖
交磁束ｐのベクトル軌跡を表す図、第５図は本発明の三
極投入器を２台使用する実施例を示す図、第６図は本発
明の投入器を並列に接続して構成する実施例を示す図、
第７図は出力系統（負荷）が多数ある場合に適用する本
発明の実施例を示す図である。 １：三相変圧器、 ２：本発明による変圧器投入装置、
５：位相検出のための電源電圧検出線、４．５，６：
単極投入器もしくはしゃ断器による開閉装置、 ８．
９．１０：巻線、 ２１．２２．２５ ：各相の極、
１４：１相投入用投入器、 １５．１６゜１７：２相投
入用投入器、１４’：単極投入器。 第１図 枚入猪／そ ｗ３ 第４図 第５図 貫荷則
ブロック図、第２図は三相変圧器におい器の内部接続を
表す図、第４図は本発明による投入を行なった場合の鎖
交磁束ｐのベクトル軌跡を表す図、第５図は本発明の三
極投入器を２台使用する実施例を示す図、第６図は本発
明の投入器を並列に接続して構成する実施例を示す図、
第７図は出力系統（負荷）が多数ある場合に適用する本
発明の実施例を示す図である。 １：三相変圧器、 ２：本発明による変圧器投入装置、
５：位相検出のための電源電圧検出線、４．５，６：
単極投入器もしくはしゃ断器による開閉装置、 ８．
９．１０：巻線、 ２１．２２．２５ ：各相の極、
１４：１相投入用投入器、 １５．１６゜１７：２相投
入用投入器、１４’：単極投入器。 第１図 枚入猪／そ ｗ３ 第４図 第５図 貫荷則
Claims (2)
- （１）三相変圧器を電源電力系統に接続するための投入
器を三相の各相に有する三相変圧器の投入を制御する三
相変圧器投入制御装置において、三相交流電源の各相の
位相を検出して、まず二相の励磁突入電流を抑制する位
相でその二相の投入器を投入し、次に残りの一相も励磁
突入電流を抑制する位相で投入器を投入させて、三相変
圧器の上流側を接続する際に三相変圧器の励磁突入電流
を抑制することを特徴とする三相変圧器投入制御装置。 - （２）特許請求の範囲第１項において、三相交流電源の
各相の位相を検出するために電源電圧を検出する手段と
、三相交流のいずれかの線間電圧が最大値になつた際に
まず二相の励磁突入電流を抑制する位相でその二相の投
入器を同時に投入し、次に残りの一相も励磁突入電流を
抑制するために電気角で９０度遅れた位相で残りの一相
の投入器を投入させる制御手段と、を備えることを特徴
とする三相変圧器投入制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12189886A JPS62278710A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 三相変圧器投入制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12189886A JPS62278710A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 三相変圧器投入制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62278710A true JPS62278710A (ja) | 1987-12-03 |
Family
ID=14822636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12189886A Pending JPS62278710A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 三相変圧器投入制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62278710A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0268820A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-03-08 | Asea Brown Boveri Ag | ワイヤ又はケーブル形態の電気導線 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5594540A (en) * | 1979-01-10 | 1980-07-18 | Hitachi Ltd | Transformer power switch |
-
1986
- 1986-05-27 JP JP12189886A patent/JPS62278710A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5594540A (en) * | 1979-01-10 | 1980-07-18 | Hitachi Ltd | Transformer power switch |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0268820A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-03-08 | Asea Brown Boveri Ag | ワイヤ又はケーブル形態の電気導線 |
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