[发明专利]冲击电流抑制装置

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及对接通断路器时产生的冲击电流进行抑制的冲击电流抑制装置。

背景技术

一般，公知在利用断路器接通了调相用电容器等电容负载的情况下，基于接通相位的不同会流过大的冲击电流。

在日本国内，通过插入电容器容量的6％的串联电抗器，来抑制冲击电流的大小。但是，伴随着系统的大容量化，调相用电容器的容量增加，存在冲击电流增加的趋势。

另外，在海外大多不使用串联电抗器。因此，可认为冲击电流比日本的情况大。而且，在日本，电容器的中性点不接地。但是，在海外绝大多数情况将中性点直接接地。因此，对电容器组合（调相用电容器组）的开闭而言，可认为日本的状况与海外的状况在现象上不同。

调相用电容器根据负载的变动而1天开闭多次。对其开闭所使用的断路器而言，电寿命十分重要。这样的断路器的电寿命大幅影响着断路器的电弧接触器以及喷嘴的消耗。另外，在对调相用电容器进行开闭的断路器的情况下，对决定电寿命的条件而言，因断路器接通时的先行放电引起的损耗为支配性的条件。

作为对接通变压器时流过的励磁冲击电流进行抑制的方法，公知采用将接通电阻和接点串联连接的带电阻体的断路器与断路器主接点并联连接的构成的断路器。该断路器通过比断路器主接点先行接通带电阻体的断路器，来抑制励磁冲击电流。

然而，带电阻体的断路器构成的断路器无法避免大型化的问题。另外，调相用电容器大多被设置于66kV或者77kV等电压等级的电力系统。在这些电压等级中，多半是三相共箱操作式的断路器。三相共箱操作式的断路器将三相全部同时接通。在如此将调相用电容器三相同时接通的情况下，难以进行冲击电流的抑制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2002－75145号公报

非专利文献

非专利文献1：“大容量遮断器の特殊遮断条件”，電気学会技術報告，社団法人電気学会，1991年，第ＩＩ部，第388号

发明内容

本发明的实施方式的目的在于，提供一种能够抑制将中性点直接接地的调相用电容器三相同时接通时所产生的冲击电流的冲击电流抑制装置。

遵照本发明的实施方式的观点的冲击电流抑制装置是抑制利用断路器将中性点直接接地的调相用电容器三相同时接通到电源侧的三相交流电力系统时所产生的冲击电流的冲击电流抑制装置，具备：电源电压测量单元，测量上述断路器的上述电源侧的电压即电源电压；断路器电流测量单元，测量上述断路器中流过的电流即断路器电流；剩余电压极性判别单元，基于由上述断路器电流测量单元测量出的上述断路器电流，来判别上述断路器断开后的上述断路器的上述调相用电容器侧的剩余电压的三相的极性；奇异相判别单元，判别由上述剩余电压极性判别单元判别出的上述剩余电压的三相的极性中与其他二相不同极性的奇异相；接通相位检测单元，检测由上述电源电压测量单元测量出的上述电源电压的由上述奇异相判别单元判别出的上述奇异相成为与由上述剩余电压极性判别单元判别出的上述剩余电压的上述奇异相的极性同极性的峰值的接通相位；和断路器接通单元，在由上述接通相位检测单元检测出的上述接通相位接通上述断路器。

附图说明

图1是表示应用了本发明的第一实施方式涉及的断路器控制装置的电力系统体系的构成的构成图。

图2是表示断路器中流过的断路前后的断路器电流的波形图。

图3是表示利用断路器实现断路前后断路器的负载侧被施加的对地电压的波形图。

图4是表示第一实施方式涉及的接通相位检测部的接通相位下的断路器的合闸前后的W相的各种电压的波形图。

图5是表示第一实施方式涉及的接通相位检测部的接通相位下的断路器的合闸前后的各相的断路器电源侧电压的极间电压的波形图。

图6是表示接通相位与接通后各相的断路器电流的最大值之间的相关关系的曲线图。

图7是表示接通相位与接通后各相的断路器端对地电压的最大值之间的相关关系的曲线图。

图8是表示应用了本发明的第二实施方式涉及的断路器控制装置的电力系统体系的构成的构成图。

图9是表示W相电压与U－V间的线电压的相位之间的关系的矢量图。

图10是表示用于利用第二实施方式涉及的接通相位检测部检测的接通相位的各种电压的波形图。

图11是表示应用了本发明的第三实施方式涉及的断路器控制装置的电力系统体系的构成的构成图。