JPS63177083A

JPS63177083A - 遮断器の脱調合成試験装置

Info

Publication number: JPS63177083A
Application number: JP62008233A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Miyake; 信之三宅; Eisaku Nakamura; 栄作中村; Kazuo Hisamatsu; 久松　和男; Shoji Yamashita; 正二山下
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-01-19
Filing date: 1987-01-19
Publication date: 1988-07-21
Anticipated expiration: 2010-04-26
Also published as: JPH0738014B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、遮断器の合成試験装置に係り、特に高電圧交
流遮断器の脱調遮断試験を行う場合の合成試験装置の改
良に関するものである。

（従来の技術）遮断器の遮断責務には、線路の短絡事故あるいは接地事
故等の大きな事故電流を遮断する責務の他に、電力系統
の脱調状態における電流を開閉する脱調遮断責務がある
。この責務は遮断電流は比較的小さいが回復電圧は非常
に高いという特徴がある。その理由は電流遮断後に当該
遮断器の端子間に印加される回復電圧は、端子両端の電
源が脱調状態にあるために１位相差があることがら非常
に高いものとなるからである。試験規格のＪＥＣ−２３
００（１９８５）やＩ　Ｅ　ＣＰｕｂ、５６−４　（１
９７５）によれば、試験条件として、遮ＩＩＲ電流は定
格Ｍ断電流の２５％、試験電圧は、相互の電源が最大位
相差の１８０°（逆極性位相）で行うことが規定されて
おり、この規定によれば試験電圧は有効接地系では対地
電圧の２倍、非有効接地系では２．５倍となる。　１例
として、　ＩＥＣに規定されている定格電圧７６５ｋＶ
（７）場合には、試験電圧が７６５Ｘ２．Ｏ／Ｖ３　　
＝８８３ｋＶとなりその過渡回復電圧の波高値は、１５
６２ｋＶとなる。

これらの責務を試験所で行う為には、第４図に示す様に
１８０°の位相差を持つ２つの電源１を用いて試験を行
うのが基本であるが、設備上の制約から、第５図に示す
単一の電源１から規定の電流及び全端子間電圧を供試遮
断器８に供給する回路が用いられている。又、これらの
短絡発電機の電源１のみを基本に用いた直接試験法では
、現在の高電圧大容量遮断器に対して、試験容量が不足
するので、第６図に示す様な短絡発電機１とコンデンサ
バンク２４を組合せた合成試験回路を用いるのが一般的
であり、定格電圧が１００ｋＶ以上の遮断器に対しては
、はとんど全てがこの回路によっているのが現状である
。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、中で第５図及び第６図に示した試験回路
は、供試遮断器８の一方の端子を接地し、もう一方の端
子から規定の全極間電圧を印加するものであり、電圧が
印加される側の遮断器端子と対地間には、実系統以上の
苛酷な電圧が印加されることになる。特に低減絶縁を追
求して経済的な系統構成を行う超高圧以上の機器には、
この傾向が顕著である。先に試験条件の例を示したＵＨ
Ｖ系統の定格電圧７６５ｋ　Ｖでは、絶縁試験時の開閉
インパ／Ｌ／Ｘ電圧値は、対地＝　１４２５ｋ　Ｖ、極
間＝　１５５０ｋＶであることから、脱調試験時の過渡
口ｔＭ電圧波高値１５６２ｋＶは、完全にこれらの絶縁
試験値を上回っている。この様に、極間に印加される電
圧を一方の端子からのみ印加することは、特に高電圧遮
断器の試験において、不合理となり、好ましくない欠点
があった。

本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、その目的は
、供試遮断器に規定の遮断電流を供給し、かつ、電圧印
加端子と対地間に苛酷な電圧を印加することなく、極間
に規定の過渡回復電圧を印加する合成試験装置を提供す
ることにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段及びその作用）本発明の
構成は、一般に用いられている合成遮断試験装置と同様
に、規定の遮断電流を供給する電流源回路と電流遮断直
後に規定の過渡回復電圧及び回復電圧を印加する電圧源
回路とを組合せて構成される。短絡発電機と第１補助遮
断器、供試遮断器及び第２補助遮断器を直列に接続し、
第２補助遮断器の片側を接地して短絡発電機から規定の
遅れ電流を供給し、上記の３台の遮断器に各々遮断積置
を与えて、同一の電流零点で遮断させ、この直後に供試
遮断器の両側の端子に、２台の電圧源高圧変圧器を介し
て、値が相等しく逆極性の高電圧を印加する。結果とし
て規定の過渡回復電圧及び回復電圧が印加され、実系統
と同等の苛酷度で税調試験が行える合成試験装置を得る
事を特徴とするものである。

（実施例）以下本発明の一実施例につき、第１図の試験回路図及び
第２図の現象図を参照して詳細に説明する。

（構成）短絡発電機１、限流リアクトル２、電流源変圧器３の一
次側巻線とで閉回路を構成し、電流源変圧器３の二次側
巻線、第１補助遮断器６、第２補助遮断器７．供試遮断
器８を直列に接続して閉回路とし、電流源回路を構成す
る。第２補助遮断器７と電流源変圧器３との接続点は接
地しておく。

一方、充電装！！２０により断路器２１を介して試験実
施前にあらかじめ規定値に充電されている電圧源コンデ
ンサ１８．リアクトル１９及び始動ギャップ１７を直列
に接続して電圧源低圧側回路を構成し、リアクトル１９
０両端に２台の電圧源変圧器９，１０の一次側端子を並
列に接続する。ｆｆｉ圧源コンデンサ１８及びリアクト
ル１９の値は回復電圧が供試遮断器８の定格周波数にな
るように設定する。電圧源変圧器９．１０のそれぞれの
二次側の端子で低圧側の端子は互に接続して接地し、他
の高圧側の端子は、それぞれ供試遮断器８の両端に電圧
の極性が逆極性となる様に接続する。又、これら電圧源
変圧器９，１０の各々の二次側端子間には、過渡回復電
圧波形調整用抵抗１１．１３及びコンデンサ１２．１４
を接続する。始動ギャップ１７を始動する制御装置とし
て、電流源回路の低圧側に挿入される検出装置１５及び
始動装置１６を接続する。

（作用）試験直前の試験回路状態の設定として、第１補助遮断器
６、第２補助遮断器７及び供試遮断器８は投入しておき
、電圧源コンデンサ１８は規定の電圧値に充電し、断路
器２１は切離しておく。短絡発電機１から限流リアクト
ル２、電流源変圧器３、第１補助遮断器６及び第２補助
遮断器７を介して、供試遮断器８に規定の試験電流ＩＰ
を供給する。

（試験電流ＩＰは、定格遮断電流の２５％と規定されて
いるので、一般には、数ｋＡ〜十数ｋＡのオーダーの大
きさである。又、この時の電流源変圧器３の２次側電圧
は、試験電流ＩＰが前記３台の遮断器のアーク電流によ
って変歪されない程度の大きさが必要である。例えば、
全てがＳＦ、ガス遮断器であれば、３０ｋＶ〜４０ｋＶ
程度が必要である。）次に、試験電流ＩＰの電流零点ｔ
３で各々が遮断するように、第１補助遮断器６、第２補
助遮断器７及び供試遮断器８に遮断指令を与える。供試
遮断器８の接触子は時刻ｔ１で開極し、以後、電流遮断
点ｔ、まで接触子間でアークを発生している。

電流零点ｔ、の直前ｔ、において検出装置１５を動作さ
せ、電流零点直後のｔ４で互に逆極性で相等しい大きさ
の過渡回復電圧ｅ１及びｅ２が供試遮断器８の両側端子
から印加されるように、始動装置１６及び始動ギャップ
１７を制御動作させる。

（効果）この様にして、供試遮断器８の各々の端子に必要以上の
過大な電圧を印加することなく、端子間には、実系統の
脱調条件と全く同等の対地電圧の２倍の規定電圧が印加
されることになる。

（他の実施例）以上述べた実施例では、電圧源回路の電流として、あら
かじめ充電しておいたコンデンサ１８を用いたが、この
代りに、第３図に示したように、電流源の短絡発電機１
と周波数が相等しく同期している交流電源２２を用いて
も全く同様の効果を得ることができる。

〔発明の効果〕以上説明したように本発明の装置によれば、規定の試験
電流を短絡発電機を主体とした電流源回路から供給し、
　その遮断と同時に、供試遮断器の両端子に２台の電圧
源変圧器から、試験電圧の１／２の大きさで極性のみが
逆極性の電圧を印加することにより、従来の単一極性の
電源を用いた試験と異なり、供試遮断器に対し、必要以
上の過大な電圧を印加することなしに、実系統と同等の
・試験が実施できる合成試験装置を提供するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による脱調遮断試験の為の合成試験装置
の構成図、第２図は第１図で試験を実施した場合の現象
図、第３図は第１図の電圧［電源を予め充電したコンデ
ンサから交流電源に変えた本発明の変形例を示す図、第
４図は従来例としての直接試験による脱調試験の理想的
な形である位相差が１８０°異なる２つの交流電源を用
いた回路構成図、第５図は従来の比較的低圧遮断器の脱
調試験に用いられている１つの交流電源を用いた回路構
成図、第６図は従来の高圧遮断器の脱調遮断試験に一般
に用いられている合成試験の場合の試験回路構成図であ
る。１・・・短絡発電機　　　２・・・限流リアクトル３・
・・電流源変圧器　　６・・・第１補助遮断器７・・・
第２補助遮断器　８・・・供試遮断器９．１０・・・電
圧源変圧器１１、１３・・・過渡回復電圧調整用抵抗１２、１４・
・・過渡回復電圧調整用コンデンサ１５・・・検出装置
　　　　１６・・・始動装置１７・・・始動ギャップ　
　１８・・・電圧源コンデンサ１９・・・リアクトル　
　　２０・・・充電装置２１・・・断路器　　　２３・
・・過渡回復電圧調整回路２４・・・電圧源主コンデン
サ２５・・・電圧源リアクトル第゛１　図　　　ｒＰ：試°駿電流ｅＰ：功Ｍｔ圧ｅｔコ（十）イ則印カロ電、圧ｅ２：　（−）ダリ　叶力ａ電圧第２図第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）短絡発電機を主電源として、単相の短絡電流を供
給する回路に、供試遮断器をはさんで２台の補助遮断器
を直列に接続し、一方の補助遮断器の電源側端子を接地
して電流源回路を構成し、一方、相等しい特性を有する
２台の変圧器の一次側巻線を互に並列に接続し、この一
次側巻線に予め規定値に充電されたコンデンサと始動ギ
ャップとを直列にリアクトルを並列に接続し、構成し前
記２台の変圧器の二次側の端子を、直列に接続し、その
接続点を接地し、他の２端子を前記供試遮断器の両側の
端子に接続して電圧源回路を構成し、規定の電流を前記
供試遮断器及び２台の補助遮断器により、同一の電流零
点で遮断するとともに、電流源回路に設けられた検出装
置を介して前記始動ギャップを始動し、脱調遮断試験を
行うことを特徴とする遮断器の脱調合成試験装置。