(57)【要約】【課題】  ２次負担に補助変圧器を含むコンデンサ形計器用変成器において、負担の程度が適切なコンデンサ形計器用変成器を提供する。【解決手段】  コンデンサ形計器用変圧器は、１次回路側に主コンデンサＣ１と、主コンデンサＣ１に直列に接続される分圧コンデンサＣ２とを含み、主変圧器Ｔｒ１により１次回路の電圧から２次回路の電圧を変成する。コンデンサ形計器用変圧器は、２次負担として、補助変圧器と負担とを含み、負担の容量が、１、１５または３０ＶＡである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次回路側に主コンデンサと、主コンデンサに直列に接続される分圧コンデンサとを含み、主変圧器により１次回路の電圧から２次回路の電圧を変成するコンデンサ形計器用変成器であって、
２次負担として、補助変圧器と負担とを含み、
前記負担の容量が、１、１５または３０ＶＡである、コンデンサ形計器用変成器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ形計器用変成器に関し、特に、補助変圧器を含むコンデンサ形計器用変成器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力会社は、電力を各需要家に供給するために、送変電設備を有する。図３は、２線母線方式による送変電設備の構成を示す図である。同図を参照して、変電所Ｓ／Ｓ０１からの電力は、線路１Ｌおよび２Ｌを通じて変電所Ｓ／Ｓ０２に送られ、線路１Ｌと支線１Ｌａ、および線路２Ｌと支線２Ｌａを通じて変電所Ｓ／Ｓ０３に送られ、線路１Ｌと支線１Ｌｂ、および線路２Ｌと支線２Ｌｂを通じて変電所Ｓ／Ｓ０４に送られる。
【０００３】
各変電所は、それぞれの線路ごとに遮断機を有する。すなわち、変電所Ｓ／Ｓ０１は、線路１Ｌにつき遮断機ＣＢ０１−１を有し、線路２Ｌにつき遮断機ＣＢ０２−１を有する。変電所Ｓ／Ｓ０２は、線路１Ｌにつき遮断機ＣＢ０２−１を有し、母線２Ｌにつき遮断機ＣＢ０２−２を有する。変電所Ｓ／Ｓ０３は、支線１Ｌａにつき遮断機ＣＢ０３−１を有し、支線２Ｌａにつき遮断機ＣＢ０３−２を有する。変電所Ｓ／Ｓ０４は、支線１Ｌｂにつき遮断機ＣＢ０４−１を有し、支線２Ｌｂにつき遮断機ＣＢ０４−２を有する。
【０００４】
遮断機ＣＢ０１−１，ＣＢ０１−２，ＣＢ０１−３，ＣＢ０１−４，ＣＢ０２−１，ＣＢ０２−２，ＣＢ０２−３，ＣＢ０２−４は、過負荷、短絡、または地絡などの事故が起こったときに、それぞれ線路１Ｌ，１Ｌ，１Ｌａ，１Ｌｂ，２Ｌ，２Ｌ，２Ｌａ，２Ｌｂを遮断（開放）する。そして、遮断機ＣＢ０１−１，ＣＢ０１−２，ＣＢ０１−３，ＣＢ０１−４，ＣＢ０２−１，ＣＢ０２−２，ＣＢ０２−３，ＣＢ０２−４は、事故から復帰したときには、遮断した線路を再閉路する。
【０００５】
たとえば、図３に示すように、Ｂ相地絡事故が発生したときに、遮断機ＣＢ０２−１，ＣＢ０２−２，ＣＢ０２−３，ＣＢ０２−４が、それぞれ線路２Ｌ，２Ｌ，２Ｌａ，２Ｌｂを遮断（開放）し、事故から復帰したときに、その遮断した線路２Ｌ，２Ｌ，２Ｌａ，２Ｌｂを再閉路する。
【０００６】
変電所Ｓ／Ｓ０３が有するコンデンサ形計器用変成器（２ＬＰＤ）８は、保護継電器（Ｊ２７Ｒｙ）６および多端子ＰＣＭ７を高圧回路から絶縁し、支線２Ｌａからの１次電圧を適切な大きさの２次電圧に変成する。コンデンサ形計器用変成器（２ＬＰＤ）８は、変成した２次電圧を保護継電器（Ｊ２７Ｒｙ）６および多端子ＰＣＭ７に伝達する。
【０００７】
保護継電器（Ｊ２７Ｒｙ）６は、いわゆる不足電圧継電器であり、線路事故等で線路電圧が低下したときに、遮断機ＣＢ０２−３を開放させるとともに、遮断機ＣＢ０１−０３を投入して、正常電圧に復帰させる。
【０００８】
ところで、コンデンサ形計器用変成器（２ＬＰＤ）８は、鉄共振現象をおこすことがある。鉄共振とは、電源周波数の１／３または１／５調波などの分数調波が発生することをいう。この鉄共振とは、鉄心を有するインダクタンスとコンデンサの直列回路で、インダクタンスの磁気飽和に起因して発生するもので、二次側回路の短絡の復帰などの電気的衝撃をきっかけに発生する。
【０００９】
図４は、鉄共振が発生したときのコンデンサ形計器用変成器（２ＰＬＤ）８の２次電圧の波形を示す。同図に示すように、電源周波数の１／３調波が重畳されている。
【００１０】
このような鉄共振が生じると、再閉路継電器は、事故が復帰されているにも係わらず、線路電圧なしと判断する。その結果、遮断機ＣＢ０２−３は、再閉路しない。
【００１１】
このような鉄共振を防止する技術が特許文献１に開示されている。すなわち、特許文献１では、フィルタコンデンサと調整リアクトルとの直列回路を鉄共振制御装置の可飽和リアクトルに対して並列に接続し、フィルタコンデンサ及び調整リアクトルの直列回路と可飽和リアクトルとの並列回路が定格電圧の１．２倍の電圧まで定格周波数に対して共振するように定数を設定している。これにより、短絡復帰時の鉄共振の発生を防止することができる。
【特許文献１】特開平９−２６０１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述の特許文献１では、コンデンサ形計器用変成器の２次負担の負担の程度が適切なものに設定されているとの開示はない。
【００１３】
それゆえに、本発明の目的は、２次負担に補助変圧器を含むコンデンサ形計器用変成器において、負担の程度が適切なコンデンサ形計器用変成器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明は、１次回路側に主コンデンサと、主コンデンサに直列に接続される分圧コンデンサとを含み、主変圧器により１次回路の電圧から２次回路の電圧を変成するコンデンサ形計器用変成器であって、２次負担として補助変圧器と負担とを含み、負担の容量が１、１５、または３０ＶＡである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係わるコンデンサ形計器用変成器によれば、２次回路側に補助変圧器を含む場合でも、鉄共振を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は、コンデンサ形計器用変成器の構成を示す。同図を参照して、コンデンサ形計器用変成器は、主コンデンサＣ１と、分圧コンデンサＣ２と、リアクトル１１と、主変圧器Ｔｒ１と、鉄共振抑制負担１０と、２次負担として補助変圧器Ｔｒ２と、補助変圧器Ｔｒ３と、抵抗Ｒ１，Ｒ２とを備える。
【００１７】
主コンデンサＣ１と分圧コンデンサＣ２とは、直列に接続される。主コンデンサＣ１の分圧コンデンサＣ２と接続していない側の端子は、支線２Ｌａに接続される。分圧コンデンサＣ２の分圧コンデンサＣ１と接続していない側の端子は、接地されるとともに、共振リアクトル１１の一端に接続される。
【００１８】
リアクトル１１は、高調波を抑制する。
主コンデンサＣ１と分圧コンデンサＣ２との接続端には、主変圧器Ｔｒ１の１次コイルの一端が接続される。主変圧器Ｔｒ１の１次コイルの他端は、共振リアクトル１１の他端と接続する。
【００１９】
主変圧器Ｔｒ１は、鉄心とコイルによる電磁誘導作用を利用して、１次回路側の１次電圧を変圧して、２次回路側の２次電圧にする。
【００２０】
主変圧器Ｔｒ１の２次コイルは、鉄共振抑制負担１０と並列に接続される。さらに、鉄共振抑制負担１０は、２次負担の継電器（Ｊ２７Ｒｙ３）６の補助変圧器Ｔｒ２の１次コイルと並列に接続されるとともに、２次負担の多端子ＰＣＭ７の補助変圧器Ｔｒ３の１次コイルと並列に接続される。
【００２１】
補助変圧器Ｔｒ２で変成された電圧は、継電器（Ｊ２７Ｒｙ３）６の検出部１６に送られる。
【００２２】
補助変圧器Ｔｒ３で変成された電圧は、多端子ＰＣＭ７の検出部１７に送られる。
鉄共振抑制負担１０は、抵抗およびリアクトルからなり、主変圧器Ｔｒ１の２次コイルに対して並列である分路を構成し、この分路により電流を流して抵抗でエネルギーを消費させて、分数調波の共振の継続を抑制する。鉄共振抑制負担１０よりも先に補助変圧器ＴＲ２またはＴＲ２が飽和すると、分圧コンデンサＣ２が充電し、共振が継続する。
【００２３】
図２（ａ）〜（ｃ）は、２次負担として追加した容量が、それぞれ１ＶＡ，１５ＶＡ，３０Ｖａのときのコンデンサ形計器用変成器（２ＰＬＤ）８の２次電圧の系統試験波形を示す。これらの図に示されるように、負担の容量が１ＶＡのときには、電源周波数の分数調波が発生している。これに対して、負担の容量が定格以上である１５ＶＡおよび３０ＶＡのときには、分数調波が発生しなかった。
【００２４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】系統試験時の構成を示す図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、２次追加負担の容量が、それぞれ１ＶＡ，１５ＶＡ，３０ＶＡのときのコンデンサ形計器用変成器（２ＰＬＤ）８の２次電圧の波形を示す図である。
【図３】２線母線方式による送変電設備の構成を示す図である。
【図４】鉄共振発生時の波形例である。
【符号の説明】
【００２６】
ｓ／ｓ０１，ｓ／２０２，ｓ／ｓ０３，ｓ／ｓ０４  変電所、ＣＢ０１−１，ＣＢ０１−２，ＣＢ０１−３，ＣＢ０１−４，ＣＢ０２−１，ＣＢ０２−２，ＣＢ０２−３，ＣＢ０２−４  遮断機、Ｔｒ１  主変圧器、Ｔｒ２，Ｔｒ３  補助変圧器、Ｃ１  主コンデンサ、Ｃ２  分圧コンデンサ、Ｒ１，Ｒ２  抵抗、１Ｌ，２Ｌ  母線、１Ｌａ，１Ｌｂ，２Ｌａ，２Ｌｂ  支線、８  コンデンサ形計器用変成器（２ＬＰＤ）、６  保護継電器（Ｊ２７Ｒｙ）、７  多端子ＰＣＭ、１０  鉄共振抑制負担、１１  リアクトル、１６，１７  検出部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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