JPH048177A - 多重雷発生装置 - Google Patents
多重雷発生装置Info
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- JPH048177A JPH048177A JP10711690A JP10711690A JPH048177A JP H048177 A JPH048177 A JP H048177A JP 10711690 A JP10711690 A JP 10711690A JP 10711690 A JP10711690 A JP 10711690A JP H048177 A JPH048177 A JP H048177A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、単一の試料に1〜100m5の微小時間差を
おいて、インパルス電圧をEf]加する多重雷発生装置
に関するものである。
おいて、インパルス電圧をEf]加する多重雷発生装置
に関するものである。
従来の技術
従来、天然雪において、1〜数IQmsの間隔で複数回
落雷する多重雷の現象がある。また遮断器の交流遮断過
程において、−旦電流遮断後の再起電圧により再点弧の
現象もある。これらの現象が電力機器の絶縁に及ぼす影
響を解明するために多重雷発生装■か必要である。
落雷する多重雷の現象がある。また遮断器の交流遮断過
程において、−旦電流遮断後の再起電圧により再点弧の
現象もある。これらの現象が電力機器の絶縁に及ぼす影
響を解明するために多重雷発生装■か必要である。
発明か解決しようとする謀届
単一の試料に複数個のほぼ同定格のインパルス電圧発生
器(以下IGという)を接続し、はぼ同一の電圧を微小
時間差をもって印加しようとすると、任意の1個のIG
から見れば試料と他のIGとは並列回路を構成し、他の
IGへも放電を起こし、試料への印加電圧に著しい変化
を生じる。そこで、各IGと試料との間には逆放電防止
用の何らかの素子か必要となる。
器(以下IGという)を接続し、はぼ同一の電圧を微小
時間差をもって印加しようとすると、任意の1個のIG
から見れば試料と他のIGとは並列回路を構成し、他の
IGへも放電を起こし、試料への印加電圧に著しい変化
を生じる。そこで、各IGと試料との間には逆放電防止
用の何らかの素子か必要となる。
上記素子に例えば、絶縁針端何故電球間隙を用いた場合
は、自爆放電電圧とトリガー可能な最低電圧との差か少
なく、また自爆電圧にバラツキがあって安定した運転が
難しい。また上記素子にシリコン整流器を用いた場合は
、パルス大電流に耐え、かつ超高電圧に耐えねばならな
いので、非常に高価なものとなる。そして、整流器の場
合、復数個のIGの発生電圧の極性が同一のときには、
耐パルス大電流、耐超高電圧が可能であるが、極性が異
なるときには逆電圧阻止の機能がなく、耐パルス大電流
、耐超高電圧が不可能である。
は、自爆放電電圧とトリガー可能な最低電圧との差か少
なく、また自爆電圧にバラツキがあって安定した運転が
難しい。また上記素子にシリコン整流器を用いた場合は
、パルス大電流に耐え、かつ超高電圧に耐えねばならな
いので、非常に高価なものとなる。そして、整流器の場
合、復数個のIGの発生電圧の極性が同一のときには、
耐パルス大電流、耐超高電圧が可能であるが、極性が異
なるときには逆電圧阻止の機能がなく、耐パルス大電流
、耐超高電圧が不可能である。
課題を解決するための手段
本発明は、上記の課題を解決しようとするもので、IG
から試料への放電を可能とし、また上記IGへ他のIG
から放電を阻止する機能をもたせることを目的としたも
ので、主コンデンサ、充電抵抗器、制動抵抗器、放電間
隙、放電抵抗器、波頭長調整用インダクタまたは波頭長
調整用コンデンサからなる従来方式のIGをの出力端に
複数個の分圧抵抗器と放電ギッヤブからなるダイオード
を設けたIGを複数個並置し、これらを時間差をもって
放電することを特徴とする多重雷発生装!である。
から試料への放電を可能とし、また上記IGへ他のIG
から放電を阻止する機能をもたせることを目的としたも
ので、主コンデンサ、充電抵抗器、制動抵抗器、放電間
隙、放電抵抗器、波頭長調整用インダクタまたは波頭長
調整用コンデンサからなる従来方式のIGをの出力端に
複数個の分圧抵抗器と放電ギッヤブからなるダイオード
を設けたIGを複数個並置し、これらを時間差をもって
放電することを特徴とする多重雷発生装!である。
まず、多重雷発生装!の等価回路を第2図に示す。
第2図(a)は波頭長調整用にインダクタを用いた場合
を示し、2個のIG−1、IG−2を用いた例を示す。
を示し、2個のIG−1、IG−2を用いた例を示す。
Ro7、RO2は放電抵抗器、C7、C2は各IG−1
、IG−2の主コンデンサで、充電抵抗器R91、R9
−2により充電される。R3I、R92は各1Gの直列
制動抵抗器、G1、G2はトリガ一端子を備えたIG始
始動用量間隙装置以下始動ギャップという)、Ll、L
2波頭長調整用インダクタ、01.02は本発明に係る
ダイオードである。TT2は充電抵抗器の端子、2は負
荷である。
、IG−2の主コンデンサで、充電抵抗器R91、R9
−2により充電される。R3I、R92は各1Gの直列
制動抵抗器、G1、G2はトリガ一端子を備えたIG始
始動用量間隙装置以下始動ギャップという)、Ll、L
2波頭長調整用インダクタ、01.02は本発明に係る
ダイオードである。TT2は充電抵抗器の端子、2は負
荷である。
第2図(b)は波頭長調整用コンデンサC61、CO2
を用いた場合を示し、同図(a)において、波頭長調整
用インダクタし2、L2に代えて、波頭長調整用コンデ
ンサC61、CO2を用いただけで、その他は同図(a
)と同一である。
を用いた場合を示し、同図(a)において、波頭長調整
用インダクタし2、L2に代えて、波頭長調整用コンデ
ンサC61、CO2を用いただけで、その他は同図(a
)と同一である。
次に本発明に係るダイオードの原理を第3図に示す。本
図は波頭長調整用インダクタを用いたIGの1台分の内
部接続図を示す。すなわち、主コンデンサC1、直列制
動抵抗器R5H1波頭長調整用インダクタし、が12段
厘列放電するIGの最上段にダイオードの始動ギャップ
へのトリガー用コンデンサCTと、トリガー用放電ギャ
ップG、を設けている。図中DG、、DG、、
DG、はダイオード用放電ギャップ(以下ダイオードギ
ヤ・ンプという)で、ダイオードギャップD G +は
トリガー用絶縁針端間隙を備えている。rはダイオード
電圧を均一にするための分圧抵抗器で、抵抗値は全て等
しく2並列とし、この左右2並列の分圧抵抗器は、互い
違いに1間飛びに各ギャップに接続されている。
図は波頭長調整用インダクタを用いたIGの1台分の内
部接続図を示す。すなわち、主コンデンサC1、直列制
動抵抗器R5H1波頭長調整用インダクタし、が12段
厘列放電するIGの最上段にダイオードの始動ギャップ
へのトリガー用コンデンサCTと、トリガー用放電ギャ
ップG、を設けている。図中DG、、DG、、
DG、はダイオード用放電ギャップ(以下ダイオードギ
ヤ・ンプという)で、ダイオードギャップD G +は
トリガー用絶縁針端間隙を備えている。rはダイオード
電圧を均一にするための分圧抵抗器で、抵抗値は全て等
しく2並列とし、この左右2並列の分圧抵抗器は、互い
違いに1間飛びに各ギャップに接続されている。
作用
第3図により、ダイオードギャップの動作について説明
する。本例では1段当り正および負に充電される同定格
のコンデンサ2台を搭載し、これを6段構成したもので
、主コンデンサの1個当りの充電電圧をE (V)とし
てIGが放電すると、出力端すなわち、ダイオードの入
力端には12E(■)が発生する。本例ではダイオード
はダイオードギャップDG1〜OG6の6段ギャップ構
成とし、さらにその下段にダイオードギャップDG0を
設けている。IGの放電により初段ギャップであるダイ
オードギャップDG、の上部電極の対地電圧は、 一方トリガー用コンデンサC工にもE (V)が充電さ
れており、これか放電してダイオードギャップDG、の
下部tf!に13E (V)が印加される。
する。本例では1段当り正および負に充電される同定格
のコンデンサ2台を搭載し、これを6段構成したもので
、主コンデンサの1個当りの充電電圧をE (V)とし
てIGが放電すると、出力端すなわち、ダイオードの入
力端には12E(■)が発生する。本例ではダイオード
はダイオードギャップDG1〜OG6の6段ギャップ構
成とし、さらにその下段にダイオードギャップDG0を
設けている。IGの放電により初段ギャップであるダイ
オードギャップDG、の上部電極の対地電圧は、 一方トリガー用コンデンサC工にもE (V)が充電さ
れており、これか放電してダイオードギャップDG、の
下部tf!に13E (V)が印加される。
従って、ダイオードギャップDG、の電極間には+3E
−10E=3E (V)の過電圧が印加され、この電圧
で放電するようギャップ間隙長を設定して、ダイオード
ギャップDG、、DG2、 DG6のギャップ間隙
長をすべて等しくなる。ただし、ダイオードギャップD
Goのギャップ間隙長のみIGの放電キャップGの間隙
長と等しく、すなわち2E(V)で放電するよう設定し
ておくと、上述のようにダイオードギャップDG、が放
電すればダイオードギャップDGoには+2E−10E
=2E (V)か印加され、ダイオードギャップDG。
−10E=3E (V)の過電圧が印加され、この電圧
で放電するようギャップ間隙長を設定して、ダイオード
ギャップDG、、DG2、 DG6のギャップ間隙
長をすべて等しくなる。ただし、ダイオードギャップD
Goのギャップ間隙長のみIGの放電キャップGの間隙
長と等しく、すなわち2E(V)で放電するよう設定し
ておくと、上述のようにダイオードギャップDG、が放
電すればダイオードギャップDGoには+2E−10E
=2E (V)か印加され、ダイオードギャップDG。
も放電する。
次にダイオードギャップDG2の上部電極の電位は分圧
抵抗器により、 であり、ダイオードギャップDG1.DGoが放電時、
ダイオードギャップDG2の下部電極の電位は+2E
(V)となるため、ダイオードギャップOG2には+2
E−8E=4 E (V)が印加され放電する。以下、
同様にしてダイオードギャップDG。
抵抗器により、 であり、ダイオードギャップDG1.DGoが放電時、
ダイオードギャップDG2の下部電極の電位は+2E
(V)となるため、ダイオードギャップOG2には+2
E−8E=4 E (V)が印加され放電する。以下、
同様にしてダイオードギャップDG。
DG6と引続き放電し、負荷2に125(V)の電圧が
印加されることになる。
印加されることになる。
一方、他のIGの発生電圧(12Eとする)がダイオー
ドの出力端に印加されたときは、ダイオードの各ギャッ
プには、1個当り の過電圧が印加される。
ドの出力端に印加されたときは、ダイオードの各ギャッ
プには、1個当り の過電圧が印加される。
従りて、ダイオードの各ギャップの動作電圧■。
の範囲は、
2E<V。<3E
を満足すればよく、この範囲はダイオードギャップが安
定に動作するのに充分に広い範囲である。
定に動作するのに充分に広い範囲である。
実施例
本発明の多重雷発生装置を第1図に示す実施例について
説明する。IG−1、IG−2は同定格のIGであり、
IG−1、IG−2は定格容量6μF1定格電圧50k
Vの単位コンデンサ各12個で構成され、定格電圧60
0kV、総合充電二ネルギーか各90kJである。
説明する。IG−1、IG−2は同定格のIGであり、
IG−1、IG−2は定格容量6μF1定格電圧50k
Vの単位コンデンサ各12個で構成され、定格電圧60
0kV、総合充電二ネルギーか各90kJである。
本発明に係るダイオードは、第3図に示すような回路構
成とし、各ダイオードギャップの電極は100mmφの
半球で形成されている。そしてIG−1またはIG−2
の何れかが隼独でインパルス電圧を発生した場合、負荷
2への印加電圧波形は1,2150μs(波頭長/波尾
長)である。
成とし、各ダイオードギャップの電極は100mmφの
半球で形成されている。そしてIG−1またはIG−2
の何れかが隼独でインパルス電圧を発生した場合、負荷
2への印加電圧波形は1,2150μs(波頭長/波尾
長)である。
負荷2は高インピーダンスであるが、絶縁破壊した場合
は短絡状態となり、電流波形調整用インダクタLとIG
内の制動抵抗器および波頭長調整用インダクタにより波
形整形され、8/20μsの波形で波高値約17kAの
雷電流が流れる。E−1、E−2は充電器である。
は短絡状態となり、電流波形調整用インダクタLとIG
内の制動抵抗器および波頭長調整用インダクタにより波
形整形され、8/20μsの波形で波高値約17kAの
雷電流が流れる。E−1、E−2は充電器である。
ダイオードO3およびD2の作用は上述した通りで、最
初に動作したIG−1の電圧はダイオードD2によって
、阻止されてIG−2に印加されず、IG−2は放電し
ない。従って、IG−1の電圧は負荷2に印加される。
初に動作したIG−1の電圧はダイオードD2によって
、阻止されてIG−2に印加されず、IG−2は放電し
ない。従って、IG−1の電圧は負荷2に印加される。
そして1〜100m !後にIG−2が動作した場合、
IG−2の電圧は同様にダイオードO7によって阻止さ
れて、IG−1に印加されず、1G−1は放電しない。
IG−2の電圧は同様にダイオードO7によって阻止さ
れて、IG−1に印加されず、1G−1は放電しない。
従って、IG−2の電圧は負荷2に印加される。
発明の効果
従来の多重雷発生装置は、IGを2個並置して、同一負
荷に微小時間差で第1の放電をしようとするとき、一方
のIGの電圧が他方のIGに放電して著しく出力波形を
歪めること、および第2の放電のIGか充電待機状態を
狂わせることがあって、使用不可能であったが、本発明
の多重雷発生装置は、上述のダイオードを使用すること
によって多重雷の発生が可能となる。この多重雷によっ
て絶II破壊現象の解明が容易となり、絶縁技術の進歩
こ寄与するところ大であり、工業的ならびに実用的価値
大である。
荷に微小時間差で第1の放電をしようとするとき、一方
のIGの電圧が他方のIGに放電して著しく出力波形を
歪めること、および第2の放電のIGか充電待機状態を
狂わせることがあって、使用不可能であったが、本発明
の多重雷発生装置は、上述のダイオードを使用すること
によって多重雷の発生が可能となる。この多重雷によっ
て絶II破壊現象の解明が容易となり、絶縁技術の進歩
こ寄与するところ大であり、工業的ならびに実用的価値
大である。
第1図は、本発明の多重雷発生装置の実施例の回路図、
第2図(a)および(b)は本発明の多重雷発生装置の
原理を説明するための回路図、第3図は本発明の多重雷
発生装置に用いるダイオードの動作原理を説明するため
の回路図である。 G−1、IG−2:インパルス電圧発生器L:電流波形
調整用インダクタ 2:負荷 Dl、D2 :ダイオードE−1、E−
2:充電器 C1、C2:主コンデンサ Rol、RO2”放電抵抗器 R5I、R52:制動抵抗器 Rq+、R12:充電抵抗器 G、、G2 :インパルス電圧発生器始動円球間隙装置 Ll、L2 :波頭長調整用インダクタCo1、CO2
:波頭長調整用コンデンサT、、T2:充電端子 r:
分圧抵抗器D Go ””” D Gs :ダ
イオード用放電ギャツブ Cエ ニドリガー用コンデンサ Gl ニドリガー用放電ギャップ
第2図(a)および(b)は本発明の多重雷発生装置の
原理を説明するための回路図、第3図は本発明の多重雷
発生装置に用いるダイオードの動作原理を説明するため
の回路図である。 G−1、IG−2:インパルス電圧発生器L:電流波形
調整用インダクタ 2:負荷 Dl、D2 :ダイオードE−1、E−
2:充電器 C1、C2:主コンデンサ Rol、RO2”放電抵抗器 R5I、R52:制動抵抗器 Rq+、R12:充電抵抗器 G、、G2 :インパルス電圧発生器始動円球間隙装置 Ll、L2 :波頭長調整用インダクタCo1、CO2
:波頭長調整用コンデンサT、、T2:充電端子 r:
分圧抵抗器D Go ””” D Gs :ダ
イオード用放電ギャツブ Cエ ニドリガー用コンデンサ Gl ニドリガー用放電ギャップ
Claims (1)
- インパルス電圧発生器の出力端に複数個の直列ギャップ
からなるダイオードを設け、上記直列ギャップは2並列
の分圧用インピーダンスで互い違いに分圧し、かつその
初段ギャップにインパルス電圧発生器の充電系に結合し
た始動パルス発生器で発生するトリガーパルスを与えて
始動するインパルス電圧発生器を複数台並置したことを
特徴とする多重雷発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10711690A JPH048177A (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 多重雷発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10711690A JPH048177A (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 多重雷発生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH048177A true JPH048177A (ja) | 1992-01-13 |
Family
ID=14450884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10711690A Pending JPH048177A (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 多重雷発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH048177A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011003526A1 (de) * | 2011-02-02 | 2012-08-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromrichtersystem |
JP6261843B1 (ja) * | 2017-06-30 | 2018-01-17 | 三菱電機株式会社 | インパルス電圧試験装置 |
-
1990
- 1990-04-23 JP JP10711690A patent/JPH048177A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011003526A1 (de) * | 2011-02-02 | 2012-08-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromrichtersystem |
DE102011003526B4 (de) * | 2011-02-02 | 2013-02-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromrichtersystem |
US9106154B2 (en) | 2011-02-02 | 2015-08-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Power converter system using voltage sources driven in alternation |
JP6261843B1 (ja) * | 2017-06-30 | 2018-01-17 | 三菱電機株式会社 | インパルス電圧試験装置 |
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