(57)【要約】【課題】進相コンデンサの容量を小さくする。【解決手段】補償値算出部４は、電動機Ｍが駆動されることによって配電線５１に発生する電圧変動に相当する補償値を算出する。弁別回路５は、電動機Ｍが起動するときの補償値を弁別して進相コンデンサ投入数算出回路６に出力する。進相コンデンサ投入数算出回路６は、弁別回路５によって弁別された電動機Ｍが起動するときの補償値に基づいて、配電線５１の電圧変動が補償されるように、進相コンデンサ２７の投入数を算出する。【選択図】図２
2008289274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷に接続された配電線の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記配電線に流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記配電線に前記負荷と並列に接続されているとともに、直列リアクトル、半導体スイッチおよび進相コンデンサが直列接続された複数の分路を有した進相コンデンサ回路と、
前記進相コンデンサ回路の前記半導体スイッチをオン／オフ制御する制御手段とを備えており、
前記制御手段が、
前記電圧検出手段および前記電流検出手段の各検出結果により、前記配電線に発生する電圧変動を補償するための補償値を算出する補償値算出手段と、
前記補償値算出手段が算出した補償値から、前記負荷が変動するときの補償値を弁別する弁別手段と、
前記弁別手段が弁別した補償値に基づいて電圧変動が補償されるように、前記進相コンデンサの投入数を算出するコンデンサ投入数算出手段と、
前記コンデンサ投入数算出手段が算出した投入数だけ前記進相コンデンサが投入されるように、前記半導体スイッチをオン／オフ制御する投入指令手段とを備えていることを特徴とする電圧変動補償装置。
【請求項２】
前記補償値算出手段が、有効電力に関する補償値および無効電力に関する補償値をそれぞれ算出し、
前記弁別手段が、前記補償値算出手段が算出した有効電力に関する補償値および無効電力に関する補償値のそれぞれに対して、前記負荷の変動による変動分を弁別することを特徴とする請求項１に記載の電圧変動補償装置。
【請求項３】
前記弁別手段が、ＣＲ積分回路と差動増幅回路とにより構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電圧変動補償装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷に電力を供給する配電線において、負荷の変動により発生する電圧変動を補償する電圧変動補償装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５（ａ）に示すように、誘導性負荷、例えば、揚水機場などに設置されるポンプ用電動機（以下、電動機と称す）は、起動するとき（図の例においては公知のコンドルファ起動による）に非常に大きな電力を必要とするが、定常運転状態に移行すると使用電力はほとんど一定になる。従って、電動機に電力を供給する配電線の電圧降下は、電動機の起動時に大きく変動し、定常運転状態ではほぼ一定の値となる。
【０００３】
しかし、電動機が定常運転状態であっても、電動機が運転し電力を消費している限り電圧降下を生じる。そこで、電動機に電力を供給する配電線において発生する電圧変動を補償する電動機電圧変動補償装置は、半導体スイッチを介して電動機と並列に接続された進相コンデンサを複数有しており、図５（ｂ）に示すように、電動機が停止しているときと同じ電圧になるように、進相コンデンサを投入し続けて電圧を維持する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実公平７−２９６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電動機が起動時または定常状態で運転しているとき、電動機が停止しているときと同じ電圧に維持するには、無効電力に起因する電圧変動とともに有効電力に起因する電圧変動も併せて補償する必要がある。
【０００５】
従来の電圧降下補償装置は、電動機が起動時または定常状態で運転している限り、電動機が停止しているときと同じ電圧になるよう、装置に設置した進相コンデンサを投入し続けていた。
【０００６】
電動機が運転状態に有る時発生する電圧降下値は、式（１）にて計算できる。
△Ｖ＝Ｐ×（％Ｒ×ｃｏｓθ＋％Ｘ×ｓｉｎθ）／（１０×１０６）  ・・・  （１）
△Ｖ：電圧降下値（％）
Ｐ：電動機の皮相電力（ＶＡ）
％Ｒ：配電線の抵抗分インピーダンス（１０ＭＶＡ当りの％）
ｃｏｓθ：電動機の力率
％Ｘ：配電線のリアクタンス分インピーダンス（１０ＭＶＡ当りの％）
ｓｉｎθ：電動機の力率より算出（θ＝ｃｏｓ−１θ）
【０００７】
そして、進相コンデンサの有する電圧上昇値は、式（２）にて計算できる。
△ＶＵＰ＝Ｑ×％Ｘ／（１０×１０６）  ・・・  （２）
△ＶＵＰ：電圧上昇値（％）
Ｑ：進相コンデンサ容量（ｖａｒ）
％Ｘ：配電線のリアクタンス分インピーダンス（１０ＭＶＡ当りの％）
【０００８】
例えば、定常運転状態の電動機の皮相電力Ｐ＝５００ｋＶＡ、力率０．８、配電線のインピーダンス％Ｒ＝５０および％Ｘ＝１００としたとき、電圧降下値△Ｖは、
△Ｖ＝５００×１０３×（５０×０．８＋１００×０．６）／（１０×１０６）
＝５（％）
と計算される。
【０００９】
従って、定常状態における電圧降下を進相コンデンサで補償するとすると、
△ＶＵＰ＝Ｑ×％Ｘ／（１０×１０６）＝５（％）
より、
Ｑ＝５×（１０×１０６）／１００＝５００×１０３（ｖａｒ）＝５００（ｋｖａｒ）
の進相コンデンサ容量が必要となる。
【００１０】
ここで、電動機で発生している無効電力は式（３）にて計算できる。
Ｑ’＝Ｐ×ｓｉｎθ  ・・・  （３）
Ｑ’：電動機で発生している無効電力（ｖａｒ）
Ｐ：電動機の皮相電力（ＶＡ）
ｓｉｎθ：電動機の力率より算出（θ＝ｃｏｓ−１θ）
【００１１】
従って、上記例の電動機で発生している無効電力は、
Ｑ’＝５００×１０３×０．６＝３００×１０３（ｖａｒ）＝３００（ｋｖａｒ）
と計算される。
【００１２】
つまり、上記例では、電動機の定常運転状態において変動がほとんどないにもかかわらず、配電線での電圧降下を補償するために、電圧変動補償装置が投入すべき進相コンデンサ容量は、電動機で発生している無効電力を５００−３００＝２００（ｋｖａｒ）上回る過進相状態としておかなければならない。
【００１３】
また、この電動機の起動時における皮相電力Ｐ＝１５００ｋＶＡ、力率０．６とすると、電圧降下値△Ｖは、
△Ｖ＝１５００×１０３×（５０×０．６＋１００×０．８）／（１０×１０６）
＝１６．５（％）
と計算される。
【００１４】
従って、起動時における電圧降下を進相コンデンサで補償するとすると、
△ＶＵＰ＝Ｑ×％Ｘ／（１０×１０６）＝１６．５（％）
より、
Ｑ＝１６．５×（１０×１０６）／１００＝１６５０×１０３（ｖａｒ）
＝１６５０（ｋｖａｒ）
の進相コンデンサ容量が必要となる。
【００１５】
揚水機場に設置されるポンプ用電動機は複数台設置されるのが通例であり、例えば上記電動機が３台設置された揚水機場において、電動機各々に電圧変動補償装置を設置するとすると、総容量合計１６５０×３＝４９５０（ｋｖａｒ）もの膨大な進相コンデンサ容量を有する設備となる。
【００１６】
また、３台の電動機は同時起動しない条件を付けたとしても、最大の電圧変動は２台の電動機が定常状態で１台が起動する場合であり、５００×２＋１６５０＝２６５０(ｋｖａｒ)と膨大な容量の進相コンデンサを有する設備が必要となる。
【００１７】
進相コンデンサを複数の容量群に分割し、例えば、容量に１、２、４、８の重み付けを行うことによって４つの容量群を構成し、これら容量群の組合せで１５段階制御（４群１５段制御）を行い、進相コンデンサの群数およびコンデンサ電流の開閉スイッチ数を低減させた電圧変動補償装置が知られている。しかしながら、進相コンデンサ容量が大きくなると、重み付けが大きい回路のコンデンサ電流が大きくなり、開閉する半導体スイッチが入手困難となる。
【００１８】
例えば、２６５０（ｋｖａｒ）に近い１５段制御容量２７００（ｋｖａｒ）の場合、１８０／３６０／７２０／１４４０（ｋｖａｒ）の容量群となる。このような大容量となる１４４０（ｋｖａｒ）群を開閉できる半導体スイッチは入手困難かつ非常に高価である。
【００１９】
そこで、本発明の目的は、進相コンデンサの容量を小さくすることができる電圧変動補償装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の電圧変動補償装置は、負荷に接続された配電線の電圧を検出する電圧検出手段と、前記配電線に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記配電線に前記負荷と並列に接続されているとともに、直列リアクトル、半導体スイッチおよび進相コンデンサが直列接続された複数の分路を有した進相コンデンサ回路と、前記進相コンデンサ回路の前記半導体スイッチをオン／オフ制御する制御手段とを備えている。
前記制御手段が、前記電圧検出手段および前記電流検出手段の各検出結果により、前記配電線に発生する電圧変動を補償するための補償値を算出する補償値算出手段と、前記補償値算出手段が算出した補償値から、前記負荷が変動するときの補償値を弁別する弁別手段と、前記弁別手段が弁別した補償値に基づいて電圧変動が補償されるように、前記進相コンデンサの投入数を算出するコンデンサ投入数算出手段と、前記コンデンサ投入数算出手段が算出した投入数だけ前記進相コンデンサが投入されるように、前記半導体スイッチをオン／オフ制御する投入指令手段とを備えていることを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、前記補償値算出手段が、有効電力に関する補償値および無効電力に関する補償値をそれぞれ算出し、前記弁別手段が、前記補償値算出手段が算出した有効電力に関する補償値および無効電力に関する補償値のそれぞれに対して、前記電動機が起動するときの変動分を弁別してもよい。
また、本発明において、前記弁別手段は、ＣＲ積分回路と差動増幅回路から構成してもよい。
半導体スイッチとしては、サイリスタ、ＦＥＴ、ＩＧＢＴ等を挙げることができる。
【発明の効果】
【００２２】
上記したように、電動機等の誘導性負荷が定常運転状態に移行したときに発生する電圧降下は、電動機が起動するときに発生する電圧降下より小さく、ほぼ一定である。
【００２３】
従って、電動機が起動を終了し定常運転状態に移行すると、補償値の変動分が、時間の経過とともに小さくなり、一定となる。このとき、弁別回路により補償値が小さくなるため、投入される進相コンデンサ数が減少して最終的に０となる。
【００２４】
すなわち、複数台の電動機の起動開始タイミングをずらせることで、これら複数台の電動機に対して１台分の補償容量（進相コンデンサの容量）を有する電圧変動補償装置で対応可能となる。
このように、本発明によれば、複数台の電動機の電圧変動を補償する電圧変動補償装置の進相コンデンサの容量を小さくすることができる。これにより、入手容易且つ安価な半導体スイッチを使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
［構成］
本発明の好適な実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、３台のポンプ用電動機Ｍ（以下、電動機Ｍと称する）が設けられた揚水機場に、本発明の一実施形態に係る電圧変動補償装置の設置状態を示す概略構成図である。
図１に示すように、構外の高圧受電点から変圧器Ｔを介して揚水機場構内へ配電線５１が引き込まれており、配電線５１に対して３つの電動機Ｍが並列に接続されている。なお、電動機Ｍは３相誘導電動機であり、その起動は公知のコンドルファ法によって行われる（図３参照）。
【００２６】
電圧変動補償装置１は、計器用変圧器（電圧検知手段）２と、３つの変流器（電流検出手段）３と、進相コンデンサ回路８と、制御装置（制御手段）９とを有している。
【００２７】
計器用変圧器２は、電動機Ｍに電力を供給する配電線５１の電圧を検知するものである。
３つの変流器３は、対応する各電動機Ｍに供給される電流をそれぞれ検知するものである。
【００２８】
進相コンデンサ回路８は、配電線５１に電動機Ｍと並列に接続された複数の分路を有している。なお、図１においては、３つの分路２４ａ〜２４ｃを示している。
各分路２４ａ〜２４ｃは、直列リアクトル２５と、サイリスタ２６と、進相コンデンサ２７とが直列に接続されたものである。直列リアクトル２５は高調波ノイズを除去するものである。サイリスタ２６は、制御装置９によってオン／オフ制御される交流用の半導体スイッチである。進相コンデンサ２７は、配線線５１の電圧を上昇させるためのものである。
制御装置９によってサイリスタ２６がオンされると、対応する分路２４ａ〜２４ｃが配電線５１に電気的に接続される。言い換えれば、対応する進相コンデンサ２７が投入され、投入された進相コンデンサ２７の容量に応じて配線線５１の電圧が上昇する。
【００２９】
図２を参照しつつ制御装置９について説明する。図２は、電圧変動補償装置１の機能ブロック図である。なお、図２においては、３台の電動機Ｍのうち、１台の電動機Ｍを示している。
図２に示すように、制御装置９は、進相コンデンサ２７の投入数を制御するものであり、補償値算出部（補償値算出手段）４と、弁別回路（弁別手段）５と、進相コンデンサ投入数算出回路（コンデンサ投入数算出手段）６と、投入指令回路（投入指令手段）７とを有している。
【００３０】
補償値算出部４は、計器用変圧器２および３つの変流器３の各検出結果により、配電線５１に発生する電圧変動に相当する補償値を算出するものである。具体的には、電動機Ｍに供給される有効電力および無効電力の算出を行い、有効電力および無効電力のそれぞれに対して電圧変動分を算出した後に、両者を加算して補償値を算出する。なお、詳細な算出容量については後に詳述する。
【００３１】
弁別回路５は、補償値算出部４が算出した補償値から電動機Ｍが起動するときの補償値を弁別するものであり、ＣＲ積分回路２１と、差動増幅回路２２とを有している。
ＣＲ積分回路２１は、コンデンサＣと抵抗Ｒと（ともに図示せず）で構成された積分回路であり、ローパスフィルタとして機能する。つまり、ＣＲ積分回路２１は、ＣＲの組合せによって決定される時定数に基づいて、補償値の変化分が小さくなるに伴って補償値がそのまま出力されるように設定されている。ＣＲ積分回路２１を通過した補償値は差動増幅回路２２に出力される。
差動増幅回路２２は、補償値算出部４が算出した補償値からＣＲ積分回路２１を通過した補償値を差し引いた値を進相コンデンサ投入数算出回路６に出力するものである。
このように、弁別回路５は、補償値算出部４が算出した補償値の変化分が大きいとき、つまり、電動機Ｍが起動するときの補償値を弁別して進相コンデンサ投入数算出回路６に出力する。
【００３２】
進相コンデンサ投入数算出回路６は、弁別回路５によって弁別された補償値に基づいて、配電線５１の電圧変動が補償されるように、進相コンデンサ２７の投入数を算出するものである。
投入指令回路７は、進相コンデンサ投入数算出回路６が算出した投入数の進相コンデンサ２７が投入されるように、進相コンデンサ回路８のサイリスタ２６をオン／オフ制御するものである。
【００３３】
［動作］
次に、図３をさらに参照しつつ、電圧変動補償装置１の動作について説明する。以下、複数の電動機Ｍを同時に起動しないという条件の下で説明を進めることとする。図３（ａ）〜図３（ｄ）は、電動機Ｍが起動したときの各種タイムチャートであり、図３（ａ）は、電動機Ｍに供給される電流の変化を、図３（ｂ）は、ＣＲ積分回路の出力変化を、図３（ｃ）は、弁別回路５が弁別した補償値の変化を、図３（ｄ）は、進相コンデンサ投入数算出回路６が算出した進相コンデンサ２７の投入数の変化をそれぞれ示している。
【００３４】
まず、配電線５１を介して電動機Ｍに電力の供給を開始することによって、電動機Ｍが起動する。なお、電動機Ｍの起動は、コンドルファ起動によるものとする。図３（ａ）に示すように、電動機Ｍに供給される電流は、起動時において急激に大きくなり、その後、通常運転状態になると一定となる。電動機Ｍに供給される電流が急激に大きくなると、電流の変化に同期して配電線５１における電圧変動が生じる。
【００３５】
このとき、制御装置９の補償値算出部４が、計器用変圧器２が検知した配電線５１の電圧、および、変流器３が検知した電動機Ｍに供給される電流から、配電線５１に発生する電圧変動に相当する補償値を算出する。上述したように、補償値算出部４は、電動機Ｍにおける有効電力および無効電力の算出をそれぞれ行い、有効電力および無効電力のそれぞれに関する電圧変動を加算して補償値を算出する。なお、詳細な算出容量については後に詳述する。
【００３６】
さらに、弁別回路５が、補償値算出部４が算出した補償値の変化分が大きいとき、つまり、電動機Ｍが起動するときの補償値を弁別して進相コンデンサ投入数算出回路６に出力する。このとき、図３（ｂ）に示すように、ＣＲ積分回路２１の出力は、電流値の変動には追随しないで徐々に上昇する。また、図３（ｃ）に示すように、弁別回路５が弁別した補償値は、電動機Ｍに流れる電流の変化と同期して、起動時において急激に大きくなる。そして、通常運転状態になると、差動増幅回路の２つの入力差が小さくなるため、補償値が徐々に漸減して最終的に０となる。
【００３７】
進相コンデンサ投入数算出回路６は、電動機Ｍが起動するときの弁別回路５によって弁別された補償値に基づいて、配電線５１の電圧変動が補償されるように、進相コンデンサ２７の投入数を算出する。このとき、図３（ｄ）に示すように、進相コンデンサ投入数算出回路６が算出した進相コンデンサ２７の投入数は、弁別回路５が弁別した補償値の変化と同期して、起動時において急激に大きくなる。そして、通常運転状態になると、補償値が１段ずつ漸減して最終的に０となる。
【００３８】
電動機Ｍの起動時負荷変動は長くても数十秒程度の持続であり、弁別回路５のＣＲ積分回路２１の時定数を数分間に設定すれば起動時負荷変動は十分に弁別できる。さらに時定数の数倍の時間が経過すれば進相コンデンサ２７の投入段数は０となる。
【００３９】
そして、投入指令回路７は、進相コンデンサ投入数算出回路６が算出した投入数の進相コンデンサ２７が投入されるように、進相コンデンサ回路８のサイリスタ２６をオン／オフ制御する。
【００４０】
上述したように、電動機Ｍの定常運転状態における負荷はほとんど一定であるため、弁別回路５が出力する補償値は漸減する。このため、進相コンデンサ２７の投入数は１ずつ減少し、配電線５１に発生する電圧変動は大きな値とはならず、他の需要家への影響は少なくなる。
また、定常運転時に発生する電圧降下は進相コンデンサ２７の投入数が減少することによって徐々に増加するが、電力会社配電線には電気事業法で定められた維持すべき電圧を確保するため、定常的な負荷容量に起因する電圧変動を補償し維持すべき電圧で供給するための自動電圧調整装置が設置されるのが通例である。よって、設置された自動電圧調整装置が応答可能な間隔で進相コンデンサ２７の投入数を減少させるのであれば、電圧変動が自動的に調整されることが期待できる。
【００４１】
なお、本実施例では、補償値算出部４における補償値の算出、および、進相コンデンサ投入数算出回路６における進相コンデンサ２７の投入数の算出は、以下に説明する具体的な要領で行われる。
【００４２】
まず、電動機Ｍを起動する場合には、従来技術の欄で説明した式（１）より求められる電圧降下ΔＶが発生する。このとき、電動機の有効電力Ｗ、無効電力Ｑ.をポンプ電流と回路電圧から演算することにより、電圧降下ΔＶが算出される。
本実施例では、式（１）に示す有効電力と無効電力による電圧降下の加算分を、進相コンデンサ２７より供給される進相無効電流によって補償する方式を採っている。すなわち本実施例では、起動時における電圧降下を進相コンデンサ２７の投入によって補償することから、式（１）の電圧降下値ΔＶが直ちに、進相コンデンサ２７における電圧上昇値ΔＶＵＰに相当する関係となる。
従って、補償値算出部４では、電圧降下値ΔＶまたは進相コンデンサ２７における電圧上昇値ΔＶＵＰを補償値として算出する。
なお、式（１）の電圧降下は、Ｐ×ｃｏｓθ×％Ｒの（有効電力の）項とＰ×ｓｉｎθ×％Ｘの（無効電力の）項の和である。入力された電圧と電流から有効電力、無効電力を算出する方式は既に別装置または従来知られた電圧変動補償装置で使用されており、本発明の電圧変動補償装置でも同じ方式で電力を演算後、インピーダンスを乗算して電圧降下を求めることができる。
【００４３】
ここで、進相コンデンサ２７における電圧上昇値ΔＶＵＰが式（２）より求められることを利用すれば、起動時に必要な進相コンデンサ容量および進相コンデンサ２７の投入数を算出することが可能である。従って、進相コンデンサ投入数算出回路６では、上記補償値および式（２）により、起動時に必要な進相コンデンサ容量および進相コンデンサ２７の投入数を算出することができる。
【００４４】
起動時においては、必要な進相コンデンサ２７の投入数が求められれば、それに基づいて必要な数の進相コンデンサ２７を投入すべく、投入指令回路７から直接、各サイリスタ２６に対してオン／オフ信号が送信される。
【００４５】
ここで、進相コンデンサ２７の投入は、進相電流による電圧上昇を与えることに相当する。
このように、本実施例によれば、進相コンデンサ２７に流れる進相電流により式（１）に示す電圧降下ΔＶを補償することが可能となる。
【００４６】
上記した例に係る電動機であれば（従来技術の欄参照）、電動機一台分に必要な電圧変動補償装置容量１６５０ｋｖａｒのうち、定常運転時における必要な進相コンデンサの投入量は５００ｋｖａｒであり、４群１５段制御（容量に１・２・４・８の重み付けを行うとすると、それぞれ１１０／２２０／４４０／８８０［ｋｖａｒ］の容量群となる）とした場合、これに最も近い進相コンデンサ容量５５０ｋｖａｒは５段分に相当する。５段の減算で進相コンデンサの投入数はゼロとなり、弁別回路５のＣＲ積分回路２１の時定数を例えば３分とすれば、１０分程度で進相コンデンサの投入数がゼロとなることが期待できる。
【００４７】
上述の条件で計算した場合、定常運転時５００ｋｖａｒ、起動時１６５０ｋｖａｒとなり、従来の制御を行った場合、３台のポンプでは２６５０ｋｖａｒの進相コンデンサが必要となる。これを本発明の制御方式とした場合、電動機Ｍ１台の起動時に発生する電圧変動補償容量のみの１６５０ｋｖａｒでよい。進相コンデンサ容量が２６５０ｋｖａｒの場合、４群１５段制御に構成したときの最大の容量は、従来例では１４４０ｋｖａｒとなるが、本発明では８８０ｋｖａｒで従来例と比べ約６０％の容量となり、一般産業向け仕様品（進相コンデンサおよびサイリスタ）が適用可能となった。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、弁別回路５が、電動機Ｍが起動するときの補償値を弁別して進相コンデンサ投入数算出回路６に出力し、進相コンデンサ投入数算出回路６は、弁別回路５によって弁別された電動機Ｍが起動するときの補償値に基づいて、配電線５１の電圧変動が補償されるように、進相コンデンサ２７の投入数を算出する。このため、１台の電動機Ｍの起動終了後、定常状態で投入中の進相コンデンサ２７の投入数を漸減して最終的に投入数を０にすることができ、それにより、定常状態となった電動機Ｍの起動に供された１台分の補償容量をもつ進相コンデンサ回路８を、他の電動機Ｍの起動時には、あたかもその電動機Ｍ専用の補償装置のごとく動作可能な状態にすることが可能となる。
【００４９】
従って、複数台の電動機Ｍに対して１台分の補償容量で対応可能となり、進相コンデンサ２７の容量を小さくすることができる。これにより、入手容易かつ安価なサイリスタ２６を使用することができる。このため、電圧変動補償装置１の低コスト化を図ることができる。
【００５０】
［変形例］
以上、本発明につき一実施形態等を用いて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態等に記載の構成に限定されず、種々の設計変更が可能である。
【００５１】
例えば、上記実施例では、進相コンデンサ回路８を１台分の容量で構成したが、コンデンサ容量に適宜余裕を持たせてもよい。これにより、１台の電動機Ｍが定常運転状態に移行後、第２の電動機Ｍが投入中の進相コンデンサ２７を順次オフする段階にあっても、第３の電動機Ｍを、第２の電動機Ｍに投入中のコンデンサ容量がゼロになる前に起動させることが可能となる。
【００５２】
本発明が適用される用途についても、揚水機場に何ら限定されない。本発明は、電動機等の誘導性負荷が複数並列接続される設備に容易に適用し得るものである。
例えば、誘導性負荷である照明装置に本発明を適用することが可能である。この場合、本発明が電圧フリッカ補償装置として機能し、電圧変動に起因する証明装置のブランキング（ちらつき）を低減する。
ポンプ用電動機の形式についても、３相誘導電動機に何ら限定されない。その起動法についても、上記例で挙げたコンドルファ法のほか、既知の起動方式を適宜、単独または複数組み合わせて用いることが可能である。
【００５３】
補償値または必要な進相コンデンサ２７の投入数の具体的な算出要領についても、上記各例に記載のものに一切限定されず、既知の手法を適宜採用し得る。
例えば、図４に示すように、有効電力補償値算出部１０４ａが配電線５１に発生する有効電力の電圧変動に相当する補償値を算出し、無効電力補償値算出部１０４ｂが配電線５１に発生する有効電力の電圧変動に相当する補償値を算出するように構成し、弁別回路１０５において、有効電力補償値算出部１０４ａおよび無効電力補償値算出部１０４ｂのそれぞれが算出した補償値から電動機Ｍが起動するときの補償値を個別に弁別し、さらに、これら補償値同士を加算回路１２３によって加算したものを進相コンデンサ２７の投入数を算出するための補償値として出力する構成であってもよい。
【００５４】
このように、本発明は上記実施形態等に記載の構成に限定されるものではない。当業者であれば、以上に開示された基本的技術思想および教示に基づき、種々の変形例を想到できることは自明である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態に係る電圧変動補償装置を揚水機場に設置した状態を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す電圧変動補償装置の機能ブロック図である。
【図３】図２に示すポンプ用電動機が起動したときの各種タイムチャートである。
【図４】変形例に係る電圧変動補償装置の機能ブロック図である。
【図５】従来の実施例に係るタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１     電圧変動補償装置
２     計器用変圧器（電圧検出手段）
３     変流器（電流検出手段）
４     補償値算出部（補償地算出手段）
５     弁別回路（弁別手段）
６     進相コンデンサ投入数算出回路（コンデンサ投入数算出手段）
７     投入指令回路（投入指令手段）
８     進相コンデンサ回路
９     制御装置（制御手段）
２１   積分回路
２２   差動増幅回路
２４ａ〜２４ｃ       分路
２５   直列リアクトル
２６   サイリスタ
２７   進相コンデンサ
５１   配電線
１０４ａ      有効電力補償値算出部
１０４ｂ      無効電力補償値算出部
１０５ 弁別回路
１２３ 加算回路
Ｍ     ポンプ用電動機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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