JP4770296B2 - 異常電圧発生装置 - Google Patents
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Description
図3は、この従来技術において異常電圧を発生させる場合の等価回路図、図4は、瞬時停電を発生させるための等価回路図である。
三次巻線52cの両端には、所定のタイミングでオンオフされるスイッチ53と、抵抗56及び可変抵抗57との直列回路が接続され、スイッチ53には押ボタンスイッチ58が並列に接続されている。
また、異常電圧を発生させる場合には、スイッチ53をオンして三次巻線52cに電流を流し、一次巻線52aの電流すなわち電圧降下を増加させて一次側の電圧を低下させる。このため、トランス52,54の巻線比に応じて発生する出力端子55の電圧を低下させることができ、スイッチ53を適宜なタイミングでオンオフすることにより、出力端子55から断続的に異常電圧を発生させることができる。
なお、上記の動作における出力電圧の低下量は可変抵抗57により調節可能であると共に、押ボタンスイッチ58をオン状態に保てば、スイッチ53のオンオフに関わりなく継続的に異常電圧を発生させることができる。
図4において、平常時はスイッチ53をオンしておくことにより、図3におけるスイッチ53のオフ時と同様に所定の大きさの電圧が出力される。
また、スイッチ53をオフすると、両トランス52,54が切り離されるため、出力端子55からは電圧が出力されなくなるため、スイッチ53を瞬時オフさせることによって瞬時停電状態を実現することができる。
従って、活線状態の電気設備に対し、例えば数十[ms]〜数百[ms]間の系統電圧の低下を模擬するためには、電気設備を接続替えして図3のような装置に接続しなければならず、その作業が極めて煩雑であった。また、図3の回路では多数の巻線を有するトランスが必要であり、これが設備重量を増加させて装置全体の大形化を招くという問題があった。更に、電圧低下量の調整を可変抵抗57により行う方法では、損失や発熱を無視できないという問題もあった。
このトランスの二次巻線の両端に接続された負担抵抗と、
一端が前記二次巻線の一端に接続された遮断器と、
この遮断器の他端と前記二次巻線の他端との間に接続されたコンデンサとスイッチとの直列回路と、
前記トランスの二次側電圧を検出して前記遮断器及び前記スイッチの開閉制御を行う制御装置と、
を備え、
前記制御装置により前記遮断器を閉じた状態で前記スイッチを瞬時オンさせて前記トランスの二次側に前記コンデンサを瞬時投入し、前記トランスの一次側の電圧降下を増加させて前記電気設備に供給する電源電圧を瞬時低下させるものである。
前記トランスの二次側電流を検出する電流検出手段を備え、この電流検出手段による過電流検出時に前記制御装置により前記遮断器を開放するものである。
前記コンデンサとスイッチとの直列回路を複数、並列に接続し、前記制御装置により前記スイッチを選択的に瞬時投入して前記コンデンサを前記トランスの二次側に瞬時投入するものである。
すなわち、従来のように電気設備を接続替えせずに活線状態のままで電源電圧を瞬時低下させることができ、煩雑な接続替え作業を不要にすると共に、多数の巻線を有するトランスを用いないので、装置の小型化、軽量化が可能となる。更に、電圧低下量を可変抵抗により調節する方法ではないため、損失や発熱の低減も可能である。
図1において、10は三相交流電源、20は電力系統の線路、21は変圧器漏れインピーダンス等を含めた線路インピーダンス、30は需要家の電気設備内の三相負荷である。
平常時には、制御装置47からの開閉信号aによって遮断器44を開放し、コンデンサ461〜46nをトランス41の二次側から除去しておく。この時、三相負荷30には三相交流電源10から所定の電源電圧が供給されている。
電圧低下量は、電圧検出値に基づいて制御装置47が演算可能であるから、所定の電圧低下量に達するまで制御装置47がスイッチ451,452,……を順次投入していくようなシーケンスを設定しても良い。
また、制御装置47は、電流検出器43による電流検出値から過電流を検出した場合には、開閉信号aにより遮断器44を開放して保護動作を行う。
この実施形態によれば、図2(a)から明らかなように、活線状態のままで約0.1秒間の瞬時電圧低下状態を模擬可能である。
なお、上記の実施形態では三相電力系統を対象として説明したが、本発明が単相電力系統にも適用可能であるのはいうまでもない。
20:線路
21:線路インピーダンス
22S,22T:接続点
30:三相負荷
40:異常電圧発生装置
41:トランス
41a:一次巻線
41b:二次巻線
42:負担抵抗
43:電流検出器
44:遮断器
451〜45n:スイッチ
461〜46n:コンデンサ
47:制御装置
a,b:開閉信号
Claims (3)
- 電気設備に電源電圧を供給する電力系統に一次巻線を接続可能な降圧用のトランスと、
このトランスの二次巻線の両端に接続された負担抵抗と、
一端が前記二次巻線の一端に接続された遮断器と、
この遮断器の他端と前記二次巻線の他端との間に接続されたコンデンサとスイッチとの直列回路と、
前記トランスの二次側電圧を検出して前記遮断器及び前記スイッチの開閉制御を行う制御装置と、
を備え、
前記制御装置により前記遮断器を閉じた状態で前記スイッチを瞬時オンさせて前記トランスの二次側に前記コンデンサを瞬時投入し、前記トランスの一次側の電圧降下を増加させて前記電気設備に供給する電源電圧を瞬時低下させることを特徴とする異常電圧発生装置。 - 請求項1に記載した異常電圧発生装置において、
前記トランスの二次側電流を検出する電流検出手段を備え、この電流検出手段による過電流検出時に前記制御装置により前記遮断器を開放することを特徴とする異常電圧発生装置。 - 請求項1または2に記載した異常電圧発生装置において、
前記コンデンサとスイッチとの直列回路を複数、並列に接続し、前記制御装置により前記スイッチを選択的に瞬時投入して前記コンデンサを前記トランスの二次側に瞬時投入することを特徴とする異常電圧発生装置。
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