(57)【要約】【課題】超電導体を限流器として利用可能な電力回路保護装置を提供する。【解決手段】本発明による保護装置は、既定時間後に線路を再閉路可能な主遮断器と、線路上の電流が正常の場合超電導状態で、事故電流の場合抵抗値を有する第１超電導素子と、第１超電導素子と主遮断器間の回路を開閉する第１補助スイッチと、線路上の電流が事故電流である場合抵抗値を有する第２超電導素子と、第２超電導素子と主遮断器間の回路を開閉する第２補助スイッチと、第１、第２補助スイッチの開閉を制御する第１、第２監視ユニットを備える。第１監視ユニットは、事故電流の発生時第１補助スイッチを回路開放状態にスイッチさせ、第２補助スイッチを回路閉路状態にスイッチさせる。第２監視ユニットは、事故電流発生時、第２補助スイッチを回路開放状態にスイッチさせ、第１補助スイッチを回路閉路状態にスイッチさせる。【選択図】図１ａ
2007157700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力供給線路に接続され、該線路に事故電流が流れる時、該線路を電気的に遮断して予め決定された時間後に前記線路を再閉路可能な主遮断器、
該主遮断器に直列に接続され、前記線路上に流れる電流が正常電流である時に超電導状態で、前記線路上に流れる電流が予め決定された閾値電流と同一であるか、又は大きい電流である時に電気的な抵抗を有するようにクエンチし得る第１超電導素子、
該第１超電導素子と前記主遮断器間に接続され、該第１超電導素子と主遮断器間の回路を開放又は閉路する位置にスイッチング可能な第１補助スイッチ、
前記第１超電導素子と前記第１補助スイッチに並列に接続され、前記線路上に流れる電流が予め決定された閾値電流と同一であるか、又は大きい電流である時に電気的な抵抗を有するようにクエンチし得る第２超電導素子、
該第２超電導素子に直列に接続されると同時に、前記第１超電導素子と前記第１補助スイッチに並列に接続され、前記第２超電導素子と前記主遮断器間の回路を開放又は閉路する位置にスイッチング可能な第２補助スイッチ、
前記第１超電導素子に接続され、該第１超電導素子の抵抗変化による第１超電導素子両端電圧を検出して第１超電導素子両端電圧が予め決定された水準と同一であるか、又は大きい時、前記第１補助スイッチに回路開放位置にスイッチングするように第１スイッチング制御信号を提供すると同時に、前記第２補助スイッチには回路閉路位置にスイッチングするように第２スイッチング制御信号を提供する第１監視ユニット、及び
前記第２超電導素子に接続され、該第２超電導素子の抵抗変化による第２超電導素子両端電圧を検出して第２超電導素子両端電圧が予め決定された水準と同一であるか、又は大きい時、前記第２補助スイッチに回路開放位置にスイッチングするように第２スイッチング制御信号を提供すると同時に、前記第１補助スイッチには回路閉路位置にスイッチングするように第１スイッチング制御信号を提供する第２監視ユニット、を含むことを特徴とする、超電導体を利用する電力回路保護装置。
【請求項２】
前記第１及び第２監視ユニットは、
検出された第１超電導素子の両端電圧と予め決定された基準電圧とを比較する比較器、及び
前記第１及び第２補助スイッチに第１及び第２スイッチング制御信号を出力する信号発生器を含むことを特徴とする、請求項１に記載の超電導体を利用する電力回路保護装置。
【請求項３】
前記第１及び第２補助スイッチのスイッチングは前記主遮断器が再閉路される前に完了することを特徴とする、請求項１に記載の超電導体を利用する電力回路保護装置。
【請求項４】
前記第１及び第２超電導素子の予め決定された各閾値電流は実質的に同一であることを特徴とする、請求項１に記載の超電導体を利用する電力回路保護装置。
【請求項５】
電力供給線路に接続され、該線路に事故電流が流れる時、該線路を電気的に遮断して予め決定された時間後に前記線路を再閉路可能な主遮断器、
該主遮断器に直列に接続され、前記線路上に流れる電流が正常電流である時に超電導状態で、前記線路上に流れる電流が予め決定された閾値電流と同一であるか、又は大きい電流である時に電気的な抵抗を有するようにクエンチし得る超電導素子、
該超電導素子と前記主遮断器間に接続され、該超電導素子と主遮断器間の回路を開放又は閉路する位置にスイッチング可能な補助スイッチ、
前記超電導素子及び前記補助スイッチに並列に接続され、前記主遮断器に流れる電流のバイパス経路を提供し、該経路を流れる電流を制限可能なリアクター、及び
前記超電導素子に接続され、該超電導素子を保護するために該超電導素子の抵抗変化による超電導素子両端電圧を検出して該超電導素子両端電圧が予め決定された水準と同一であるか、又は大きい時、前記補助スイッチに回路開放位置にスイッチングするようにスイッチング制御信号を提供する監視ユニット、を含むことを特徴とする、超電導体を利用する電力回路保護装置 。
【請求項６】
前記リアクターは前記超電導素子及び前記補助スイッチに並列に接続され、前記主遮断器に流れる電流のバイパス経路を提供し、該経路を流れる電流を制限する役割を果たす抵抗素子、誘導型素子及び容量性素子のいずれか１つに代替し得ることを特徴とする、請求項５に記載の超電導体を利用する電力回路保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力システムにおいて超電導体を限流（fault current limiting）に利用する電力回路保護装置に関し、特に、遮断器のトリップ動作後の所定時間内に遮断器の再閉路機能を要求する環境で使用されるのに適した、超電導体を利用した電力回路保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電力系統において、限流器（Fault Current Limiters、ＦＣＬｓと略称して呼ばれることもある）の役割は、短絡電流などの事故電流の発生時に通電電流を減少させて、母線（bus bar）、インシュレータ（insulator）、遮断器などに加えられる機械的、熱的、電気的なストレスを制限することである。従って、電力系統において、事故によって増加した電流、即ち事故電流を限流して電力エネルギーの消耗を防止することが可能な限流器の要求が急増している。しかし、電力系統に適用可能な限流器の開発は、技術的な難しさと高いコストによって遅れている。
【０００３】
しかしながら、高温超電導体が発見されてから、この新しい素子の非線形的な電圧−電流特性を利用した限流器の開発可能性が注目され、１９８７年以降、液体窒素を冷媒として使用する高温超電導限流器の開発が始まった。
【０００４】
電力系統において事故電流が発生すると、このような電力系統に連結された超電導体は、短時間内に抵抗のない超電導状態から高い抵抗を有する抵抗体に転移する。これは、いわゆるクエンチ特性として知られている。前記高温超電導限流器は、このような超電導体の特性を利用する。このような超電導限流器としては抵抗型、誘導型、ハイブリッド型などの、様々な形態の限流器が提案されている。
【０００５】
一方、送電及び配電線路が地上に設置された区間の多い国家、例えば日本や韓国では、前記線路が外部に露出されていることによる偶発的な故障や１回性故障時において、迅速な電力供給の再開のために、遮断器は回路開放動作、言い換えると、トリップ動作から予め決定された時間後、例えば０．３秒〜１秒後に自動的に再閉路される特性を有することが要求されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような、遮断器のトリップ動作後の所定時間内における、遮断器の再閉路機能を要求する環境下において、超電導素子を限流器として利用するのが困難であるという問題があった。送電及び配電線路（以下、回路と略称する）上で、短絡電流のような事故電流が発生して、一旦超電導素子が超電導状態から抵抗を有する状態にクエンチされると、超電導素子の周囲から蒸発した冷媒を補充して超電導素子を冷却させ、再び超電導状態に遷移させるのに、１秒以上の非常に長い時間を必要とするからである。
【０００７】
従って、本発明は、発生した事故電流の遮断後の予め決定された時間内に、回路の再閉路を要求する電力システムにおいて、このような要求を満たし得る、超電導体を限流器として利用する電力回路保護装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、前記要求を満たすと同時に、低い製造コストで製造し得る、超電導体を限流器として利用する電力回路保護装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記本発明の目的を達成するために、第１の発明の超電導体を利用する電力回路保護装置は、電力供給線路に接続され、該線路に事故電流が流れる時、該線路を電気的に遮断して予め決定された時間後に前記線路を再閉路可能な主遮断器、該主遮断器に直列に接続され、前記線路上に流れる電流が正常電流である時に超電導状態で、前記線路上に流れる電流が予め決定された閾値電流と同一であるか、又は大きい電流である時に電気的な抵抗を有するようにクエンチし得る第１超電導素子、該第１超電導素子と前記主遮断器間に接続され、該第１超電導素子と主遮断器間の回路を開放又は閉路する位置にスイッチング可能な第１補助スイッチ、前記第１超電導素子と前記第１補助スイッチに並列に接続され、前記線路上に流れる電流が予め決定された閾値電流と同一であるか、又は大きい電流である時に電気的な抵抗を有するようにクエンチし得る第２超電導素子、該第２超電導素子に直列に接続されると同時に、前記第１超電導素子と前記第１補助スイッチに並列に接続され、前記第２超電導素子と前記主遮断器間の回路を開放又は閉路する位置にスイッチング可能な第２補助スイッチ、前記第１超電導素子に接続され、該第１超電導素子の抵抗変化による第１超電導素子両端電圧を検出して第１超電導素子両端電圧が予め決定された水準と同一であるか、又は大きい時、前記第１補助スイッチに回路開放位置にスイッチングするように第１スイッチング制御信号を提供すると同時に、前記第２補助スイッチには回路閉路位置にスイッチングするように第２スイッチング制御信号を提供する第１監視ユニット、及び前記第２超電導素子に接続され、該第２超電導素子の抵抗変化による第２超電導素子両端電圧を検出して第２超電導素子両端電圧が予め決定された水準と同一であるか、又は大きい時、前記第２補助スイッチに回路開放位置にスイッチングするように第２スイッチング制御信号を提供すると同時に、前記第１補助スイッチには回路閉路位置にスイッチングするように第１スイッチング制御信号を提供する第２監視ユニット、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、第２の発明の超電導体を利用する電力回路保護装置は、電力供給線路に接続され、該線路に事故電流が流れる時、該線路を電気的に遮断して予め決定された時間後に前記線路を再閉路可能な主遮断器、該主遮断器に直列に接続され、前記線路上に流れる電流が正常電流である時に超電導状態で、前記線路上に流れる電流が予め決定された閾値電流と同一であるか、又は大きい電流である時に電気的な抵抗を有するようにクエンチし得る超電導素子、該超電導素子と前記主遮断器間に接続され、該超電導素子と主遮断器間の回路を開放又は閉路する位置にスイッチング可能な補助スイッチ、前記超電導素子及び前記補助スイッチに並列に接続され、前記主遮断器に流れる電流のバイパス経路を提供し、該経路を流れる電流を制限可能なリアクター、及び前記超電導素子に接続され、該超電導素子を保護するために該超電導素子の抵抗変化による超電導素子両端電圧を検出して該超電導素子両端電圧が予め決定された水準と同一であるか、又は大きい時、前記補助スイッチに回路開放位置にスイッチングするようにスイッチング制御信号を提供する監視ユニット、を含むことを特徴とする。
【００１１】
前記本発明の目的とこれを達成する本発明の構成及び作用効果は、添付図面を参照した本発明の実施形態に対する以下の説明によって、より明確に理解されるであろう。
【発明の効果】
【００１２】
第２の発明にかかる超電導体を利用する電力回路保護装置は、第１の発明にかかる超電導体を利用する電力回路保護装置と同等に、発生した事故電流の遮断後の予め決定された時間内に、回路の再閉路が可能であると言う要求を満たし得るという効果がある。また、第２の発明にかかる超電導体を利用する電力回路保護装置は、超電導素子を１つだけ用い、電流制限機能を有するリアクターなどの電流制限素子を並列バイパス経路として利用するので、安価な製造コストで装置を製造し得るという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明について説明する。
【００１４】
まず、本発明の一実施形態にかかる超電導体を利用する電力回路保護装置の構成を、図１ａのブロック図を参照して説明する。
【００１５】
本発明の一実施形態にかかる超電導体を利用する電力回路保護装置は、電力供給線路に接続され、正常電流の通電時に閉路されて、一方で、前記線路に短絡電流が流れる時、前記線路を電気的に遮断して、その後、予め決定された時間後に前記線路を再閉路することが可能な、主遮断器２７を含む。
【００１６】
本発明の装置が適用される電力システムで取扱う電圧の水準は、数十キロボルト〜数百キロボルト又はそれ以上の超高圧であるので、前記主遮断器２７は真空遮断器のような高圧遮断器を利用することが好ましい。
【００１７】
本発明の一実施形態にかかる装置に含まれる第１超電導素子２１は、前記主遮断器２７に直列に接続され、前記線路上に流れる電流が正常電流である時に超電導状態で、前記線路上に流れる電流が予め決定された閾値電流と同一であるか、又は大きい電流である時に電気的な抵抗を有するようにクエンチすることができる。
【００１８】
本発明の装置に含まれる第１補助スイッチ２５は、前記第１超電導素子２１と前記主遮断器２７間に接続され、該第１超電導素子２１と主遮断器２７間の回路を開放又は閉路する位置にスイッチング可能である。
【００１９】
本発明の装置に含まれる第２超電導素子２２は、前記第１超電導素子２１と前記第１補助スイッチ２５に並列に接続され、前記線路上に流れる電流が予め決定された閾値電流と同一であるか、又は大きい電流である時に電気的な抵抗を有するようにクエンチすることができる。
【００２０】
前記第１及び第２超電導素子（２１及び２２）の予め決定された各閾値電流は、好ましい実施形態において、実質的に同一である。
【００２１】
第２補助スイッチ２６が前記第２超電導素子２２に直列に接続されると同時に、前記第１超電導素子２１と前記第１補助スイッチ２５に並列に接続される。前記第２補助スイッチ２６は、前記第２超電導素子２２と前記主遮断器２７間の回路を開放又は閉路する位置にスイッチング可能である。
【００２２】
前記第１補助スイッチ２５は正常閉路のスイッチで、第２補助スイッチ２６は正常開放のスイッチである。
【００２３】
第１監視ユニット２３は前記第１超電導素子２１に接続され、該第１超電導素子２１の抵抗変化による第１超電導素子２１の両端電圧を検出して、該第１超電導素子の両端電圧が予め決定された水準と同一であるか、又は大きい時、前記第１補助スイッチ２５に回路開放位置にスイッチングするように第１スイッチング制御信号を提供すると同時に、前記第２補助スイッチ２６には回路閉路位置にスイッチングするように第２スイッチング制御信号を提供する。
【００２４】
第２監視ユニット２４は前記第２超電導素子２２に接続され、該第２超電導素子２２の抵抗変化による第２超電導素子両端電圧を検出して、該第２超電導素子両端電圧が予め決定された水準と同一であるか、又は大きい時、前記第２補助スイッチ２６に回路開放位置にスイッチングするように第２スイッチング制御信号を提供すると同時に、前記第１補助スイッチ２５には回路閉路位置にスイッチングするように第１スイッチング制御信号を提供する。
【００２５】
前記第１及び第２監視ユニット（２３及び２４）は、図１ｂに示すように、検出された第１超電導素子の両端電圧と予め決定された基準電圧とを比較する比較器と、前記第１及び第２補助スイッチ２５，２６に第１及び第２スイッチング制御信号を出力する信号発生器を含む。
【００２６】
以下、以上のように構成される本発明の一実施形態による電力回路保護装置の動作について、図２と図１ａ及び図１ｂを参照して説明する。
【００２７】
図２は回路上に正常電流が流れる時と、第一の事故電流が流れる時及び第２の故障電流が流れる時の、主遮断器と第１補助スイッチと第２補助スイッチの開閉状態を要約して示す表である。
【００２８】
まず、図１ａに示すような本発明の装置、すなわち、本発明の装置、が設置された電力回路上に正常電流が流れる時、正常電流は抵抗のない第１超電導素子２１を介して流れ込んで、正常時に閉じられている第１補助スイッチ２５と正常時に閉じられている主遮断器２７を介して流れていく。この時、正常時に開かれている第２補助スイッチ２６は開かれていて、従って、前記電力回路上に正常電流が通電される時には、第２超電導素子２２と第２補助スイッチ２６を介した電流経路は断絶されている。このような動作は、図２の“正常電流”において、主遮断器、第１補助スイッチ、第２補助スイッチのスイッチング状態のように要約することができる。
【００２９】
本発明の装置が設置された電力回路上に、第一の短絡電流のような事故電流が発生した場合の、本発明の一実施形態による装置の動作について説明する。
【００３０】
前記事故電流として第１超電導素子２１の閾値電流と同一であるか、又はそれ以上に大きい電流が流れると、前記第１超電導素子２１がクエンチされ、前記事故電流を制限する。このように前記第１超電導素子２１によって制限された事故電流は、前記主遮断器２７がトリップ、すなわち開放されることにより完全に遮断される。
【００３１】
一時的な故障の発生時に電力供給が中断しないように、以後の予め決定された時間、例えば、０．３秒〜１秒内に前記主遮断器２７は再閉路される。
【００３２】
この時、前記第１超電導素子２１の両端電圧を監視している第１監視ユニット２３は、前記第１超電導素子２１の抵抗変化による第１超電導素子２１の両端電圧を検出して、予め決定された基準電圧と比較する。
【００３３】
比較の結果、検出された前記第１超電導素子２１の両端電圧が基準電圧と同一であるか、又は基準電圧より大きい時、前記第１監視ユニット２３は前記第１補助スイッチ２５に、回路開放位置にスイッチングするように第１スイッチング制御信号を提供すると同時に、前記第２補助スイッチ２６には回路閉路位置にスイッチングするように、第２スイッチング制御信号を提供する。
【００３４】
以下、このような前記第１監視ユニット２３の動作について図１ｂを参照して説明する。正常電流の通電時に抵抗がないため、前記第１超電導素子２１の両端電圧はゼロである。しかし、前述したように、回路上に第一の事故電流が、前記第１超電導素子２１の閾値電流以上に流れると、前記第１超電導素子２１がクエンチされ抵抗を有するようになり、それにより前記第１超電導素子２１の両端電圧が上昇する。図１ｂの比較器は、検出された前記第１超電導素子２１の両端電圧の入力と、第１超電導素子２１を保護するために予め決定された基準電圧とを比較する。比較の結果、検出された前記第１超電導素子２１の両端電圧が予め決定された基準電圧と同一であるか、又は大きいと、比較器はこれを示す、例えば、ハイレバルの出力信号を提供し、前記比較器の出力に接続された信号発生器は、前記第１補助スイッチ２５を開放させるための第１スイッチング制御信号と、第２補助スイッチ２６を閉路させるための第２スイッチング制御信号を発生させて出力する。従って、前記第１補助スイッチ２５は開放され、前記第２補助スイッチ２６は閉路される。
【００３５】
この時、前記第１及び第２補助スイッチ（２５及び２６）のスイッチングは、前記主遮断器２７が開放後に再閉路される前に完了することが好ましい。
【００３６】
前記のような本発明の一実施形態による装置の動作は、図２の“第１事故電流”において、主遮断器、第１補助スイッチ、第２補助スイッチのスイッチング状態のように要約することができる。
【００３７】
前述したように、前記主遮断器２７は再閉路動作により閉じられるので、電力供給回路の通電路は、前記第２超電導素子２２から前記第２補助スイッチ２６を経て前記主遮断器２７に至る経路となる。
【００３８】
一方、本発明の装置が設置された電力回路上に、前記の第１の一時的な事故電流の発生以後に第２の一時的な短絡電流の発生、又は回路上に第１の事故電流の発生以後に持続的に事故電流が長期間流れている時（永久事故とも呼ぶ）には、本発明の一実施形態による装置の動作は以下のようになる。
【００３９】
前記第２超電導素子２２の閾値電流以上の事故電流が流れると、前記第２超電導素子２２が先にクエンチされて事故電流を限流し、前記主遮断器２７が開かれて事故電流を遮断する。
【００４０】
一時的な故障の発生時に電力供給が中断しないように、以後の予め決定された時間、例えば、０．３秒〜１秒内に前記主遮断器２７は再閉路される。
【００４１】
前記第２超電導素子２２がクエンチされると、前記第２監視ユニット２４は前記第２超電導素子２２の抵抗変化による前記第２超電導素子２２の両端電圧を検出して、予め決定された基準電圧と比較する。
【００４２】
比較の結果、検出された前記第２超電導素子２２の両端電圧が基準電圧と同一であるか、又は基準電圧より大きい時、前記第２監視ユニット２４は前記第１補助スイッチ２５に閉路位置にスイッチングするように第１スイッチング制御信号を提供すると同時に、前記第２補助スイッチ２６には回路開放位置にスイッチングするように第２スイッチング制御信号を提供する。
【００４３】
従って、事故電流の発生が瞬間的である場合、電流は前記第１超電導素子２１を介して流れ込んで、前記第１補助スイッチ２５を経て前記主遮断器２７を介して流れていく。
【００４４】
前記のような第１の事故電流の発生後に、第２の一時的な事故電流が発生した場合、本発明の一実施形態による装置の動作は、図２の“第２事故電流”における主遮断器、第１補助スイッチ、第２補助スイッチのスイッチング状態のように要約することができる。
【００４５】
しかしながら、事故電流が第一の事故電流の発生後に持続される永久事故電流である場合、前記主遮断器２７が遮断されてから前記０．３秒〜１秒内に再閉路され、その後再び遮断されて完全に遮断状態を持続するので、該当する事故電流の原因が治癒されて前記主遮断器２７が受動的に通電位置に復帰するまで、電力回路は完全に遮断される。
【００４６】
次に、図３を参照して本発明の他の実施形態にかかる、超電導体を利用する電力回路保護装置の構成と動作について説明する。図３に示す本発明の他の実施形態にかかる超電導体を利用する電力回路保護装置の構成は、前述した本発明の一実施形態とは次のような相違点がある。
【００４７】
すなわち、一実施形態に含まれた第２超電導素子２２と、第２補助スイッチ２６及び第２監視ユニット２４が削除された代わりに、リアクター４２が代替されるという点である。
【００４８】
従って、代替されたリアクター４２の構成と動作を中心に説明する。
【００４９】
図３において、符号４１は超電導素子で、前述した第１超電導素子２１及び第２超電導素子２２とその構成と機能が同一である。符号４３は前記超電導素子４１の両端電圧を検出して基準電圧と比較して、該超電導素子４１の両端電圧が前記基準電圧と同一であるか、又は前記基準電圧より大きい場合、補助スイッチ４４を開放するように制御して前記超電導素子４１を保護するための監視ユニットであり、前述した一実施形態による第１監視ユニット２３及び第２監視ユニット２４とその構成及び機能が同一である。
【００５０】
同様に前記補助スイッチ４４も、前述した本発明の一実施形態による第１補助スイッチ２５と第２補助スイッチ２６の構成と機能と同じ構成と機能とを有する。
【００５１】
前記リアクター４２は、前記超電導素子４１及び前記補助スイッチ４４に並列に接続され、主遮断器４５に流れる電流のバイパス経路を提供し、該経路を流れる電流を制限可能である。
【００５２】
前記リアクター４２は、前記経路を流れる電流を制限する役割を果たす抵抗素子、誘導型素子及び容量性素子のいずれか１つに代替することができる。
【００５３】
以下、前記のように構成された本発明の他の実施形態にかかる、超電導体を利用する電力回路保護装置の動作について説明する。
【００５４】
第一の事故電流が本発明の装置が接続された電力回路上に発生すると、該事故電流として前記超電導素子４１の閾値電流と同一であるか、又はそれ以上に大きい電流が流れると、前記超電導素子４１がクエンチされ前記事故電流を制限する。このようにして前記超電導素子４１によって制限された事故電流は、前記主遮断器４５がトリップ、すなわち開放されることにより完全に遮断される。
【００５５】
一時的な故障の発生時に電力供給が中断しないように、以後の予め決定された時間、例えば、０．３秒〜１秒内に主遮断器４５は再閉路される。
【００５６】
この時、前記超電導素子４１の両端電圧を監視している監視ユニット４３は、前記超電導素子４１の抵抗変化による該超電導素子４１の両端電圧を検出して、予め決定された基準電圧と比較する。
【００５７】
比較の結果、検出された超電導素子４１の両端電圧が基準電圧と同一であるか、又は基準電圧より大きい時、前記監視ユニット４３は、前記補助スイッチ４４に回路開放位置にスイッチングするようにスイッチング制御信号を提供する。
【００５８】
この時、前記補助スイッチ４４のスイッチングは好ましくは、前記主遮断器４５が開放後に再閉路される前に完了する。
【００５９】
前述したように前記主遮断器４５は再閉路動作により閉じられるので、電力供給回路の通電路は前記リアクター４２から流れて来て前記主遮断器４５を介して流れていく経路となる。
【００６０】
一方、本発明の装置が設置された電力回路上に、前記の第１の一時的な事故電流の発生以後に第２の一時的な短絡電流が発生し、又は回路上に第１の事故電流の発生以後に持続的に事故電流が長期間流れている場合（永久事故とも呼ぶ）、本発明の他の実施形態による装置の動作は、以下の様になる。
【００６１】
前記超電導素子４１を介した通電経路が遮断されたので、事故電流はバイパス経路である前記リアクター４２を介して前記主遮断器４５に流れる。この時、事故電流は前記リアクター４２により制限され、最終的に前記主遮断器４５によって遮断される。
【００６２】
従って、事故電流の発生が瞬間的である場合、電流は前記リアクター４２を介して前記主遮断器４５に流れこみ、中断のない通電が維持される。
【００６３】
しかしながら、事故電流が第一の事故電流の発生後に持続する永久事故電流である場合、前記主遮断器４５が遮断されてから前記０．３秒〜１秒内に再閉路され、再び遮断されて完全に遮断状態を持続するので、該当する事故電流の原因が治癒されて前記主遮断器４５が受動的に通電位置に復帰するまで、電力回路は完全に遮断される。
【００６４】
以上説明した本発明の実施形態は、本発明の範囲内で、多様な実施形態に変形することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１ａ】本発明の一実施形態にかかる超電導体を利用する電力回路保護装置の構成を示すブロック図。
【図１ｂ】本発明にかかる監視ユニットの細部構成を概略的に示すブロック図。
【図２】回路上に正常電流が流れる時と第一の事故電流が流れる時、及び第２の故障電流が流れる時、主遮断器と第１補助スイッチと第２補助スイッチの開閉状態を要約して示す表。
【図３】本発明の他の実施形態にかかる超電導体を利用する電力回路保護装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００６６】
２１    第１超電導素子
２２    第２超電導素子
２５    第１補助スイッチ
２３    第１監視ユニット
２４    第２監視ユニット
２６    第２補助スイッチ
２７    主遮断器
【図１ａ】
2007157700.tif 000003
【図１ｂ】
2007157700.tif 000004
【図２】
2007157700.tif 000005
【図３】
2007157700.tif 000006