JPH1141803A - Overvoltage suppressor - Google Patents
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- JPH1141803A JPH1141803A JP18969897A JP18969897A JPH1141803A JP H1141803 A JPH1141803 A JP H1141803A JP 18969897 A JP18969897 A JP 18969897A JP 18969897 A JP18969897 A JP 18969897A JP H1141803 A JPH1141803 A JP H1141803A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、負荷機器と電源と
の間に設けられた開閉器を開閉操作する際に発生する開
閉サージ等から、負荷機器を保護するための過電圧抑制
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an overvoltage suppression device for protecting a load device from switching surge or the like generated when a switch provided between the load device and a power supply is opened and closed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】遮断器や断路器等の開閉器の開閉操作を
行ったときには、回路の過渡的現象として開閉サージと
呼ばれる過電圧が発生する。このため、かかる開閉サー
ジから電動機や電力変換機器等の負荷機器を保護する必
要がある。このような過電圧保護のための装置として
は、アレスタによるものと、ＣＲアブソーバによるもの
がある。2. Description of the Related Art When a switch such as a circuit breaker or disconnector is opened or closed, an overvoltage called a switching surge occurs as a transient phenomenon of the circuit. For this reason, it is necessary to protect load devices such as electric motors and power conversion devices from such switching surges. Devices for such overvoltage protection include those using an arrester and those using a CR absorber.
【０００３】このうち、アレスタは、通常、避雷器とし
て用いられるものであるが、雷サージ用ではなく、開閉
サージ用として用いられるものが開発されている。この
アレスタは、発生電圧のピーク値を抑制することによっ
て、過電圧から負荷機器を保護するものである。例え
ば、図３に示すように、複数のアレスタ素子を直列に接
続したアレスタ素子群３が、開閉器としての断路器１の
負荷側端子及び保護対象となる負荷機器２の電源側端子
とアースとの間に接続され、制限電圧を超える異常電圧
を抑制する。ここで、アレスタ素子としては、酸化亜鉛
形素子が用いられるのが一般的である。[0003] Of these, arresters are generally used as lightning arresters, but those used not for lightning surge but for switching surge are being developed. This arrester protects the load equipment from overvoltage by suppressing the peak value of the generated voltage. For example, as shown in FIG. 3, an arrester element group 3 in which a plurality of arrester elements are connected in series includes a load-side terminal of a disconnector 1 as a switch and a power-supply-side terminal of a load device 2 to be protected and a ground. And suppresses abnormal voltage exceeding the limit voltage. Here, a zinc oxide type element is generally used as the arrester element.
【０００４】一方、ＣＲアブソーバは、直列に接続した
抵抗とコンデンサによって、回路のインピーダンスを下
げ、発生する電圧変動を小さくするものである。そし
て、このＣＲアブソーバは、高周波振動を抑制するた
め、電圧変動の峻度を低下させる効果もあり、例えば、
断路器の再発弧サージに対しても有効となる。なお、Ｃ
Ｒアブソーバは、図３のアレスタ素子群３と同様に、断
路器１及び負荷機器２の端子とアースとの間に接続され
る。[0004] On the other hand, the CR absorber reduces the impedance of the circuit by means of a resistor and a capacitor connected in series, thereby reducing the generated voltage fluctuation. And this CR absorber also has the effect of reducing the steepness of the voltage fluctuation in order to suppress the high frequency vibration.
It is also effective against re-arc surge of the disconnector. Note that C
The R absorber is connected between the terminals of the disconnector 1 and the load device 2 and the ground, similarly to the arrester element group 3 in FIG.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、断路器等の
開閉サージと雷サージとを比較すると、その電圧値やエ
ネルギーの大きさには幅がある。従って、例えば、１組
のアレスタ素子群によって、開閉サージと雷サージの両
方を抑制することは困難な場合が多い。By the way, when the switching surge of a disconnector or the like is compared with the lightning surge, the voltage value and the magnitude of the energy have a range. Therefore, for example, it is often difficult to suppress both switching surge and lightning surge with one set of arrester elements.
【０００６】一方、ＣＲアブソーバは、発生電圧のピー
ク値を比較的長い時間抑制するには大型のコンデンサ等
を必要とする。従って、その設置には、アレスタの場合
に比べて大きなスペースが必要となり、コストアップに
もなる。On the other hand, the CR absorber requires a large capacitor or the like to suppress the peak value of the generated voltage for a relatively long time. Therefore, the installation requires a large space as compared with the case of the arrester, and increases the cost.
【０００７】本発明は上記のような従来技術の問題点を
解決するために提案されたものであり、その目的は、開
閉サージ及び雷サージ等の電圧値の大きさが異なる過電
圧を抑制できるとともに、製造コスト及び設置スペース
の節約が可能な過電圧抑制装置を提供することにある。The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to suppress overvoltages having different voltage values such as switching surges and lightning surges. Another object of the present invention is to provide an overvoltage suppression device capable of saving manufacturing costs and installation space.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、複数のアレスタ素子を直列に接続する
ことにより構成されたアレスタ素子群を備え、電源と負
荷機器との間に開閉器が接続された回路における前記負
荷機器の電源側端子と前記開閉器の負荷側端子との間
に、前記アレスタ素子群が前記負荷機器と並列に接続さ
れた過電圧抑制装置において、以下のような技術的特徴
を有する。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention comprises an arrester element group constituted by connecting a plurality of arrester elements in series, and comprises a power supply and a load device. An overvoltage suppression device in which the arrester element group is connected in parallel with the load device between a power supply side terminal of the load device and a load side terminal of the switch in a circuit to which a switch is connected, as follows: It has various technical features.
【０００９】すなわち、請求項１記載の発明は、前記ア
レスタ素子群は、複数組直列に接続され、前記アレスタ
素子群の少なくとも１組に対して、スイッチが並列に短
絡可能に接続され、前記スイッチに対して、通常時には
前記スイッチを開放し、前記開閉器の開極時及び閉極時
に発生する過電圧の継続期間には前記スイッチを投入す
る制御手段が接続されていることを特徴とする。That is, in the invention according to claim 1, the plurality of arrester element groups are connected in series, and a switch is connected to at least one set of the arrester element group in parallel so as to be short-circuited. On the other hand, control means for opening the switch in a normal state, and for turning on the switch during a continuous period of overvoltage generated when the switch is opened and closed, is connected.
【００１０】以上のような請求項１記載の発明では、通
常時は、スイッチを開放状態として、各アレスタ素子群
が持つ制限電圧を加算した高い値の制限電圧を得ること
によって、通常の供給電圧には応答することなく、雷サ
ージ等の外部から侵入する異常電圧から負荷機器を保護
する。また、開閉器の開極時及び閉極時に発生する過電
圧の継続期間には、スイッチを投入状態にして等価的に
アレスタ素子の直列接続個数を少なくし、低い値の制限
電圧を得て開閉器の発弧サージを低い電圧に制限する。In the first aspect of the present invention, the normal supply voltage is obtained by setting the switch to the open state and obtaining a high limit voltage by adding the limit voltage of each arrester element group. Protects the load equipment from abnormal voltage that enters from outside such as lightning surge without responding to In addition, during the period of overvoltage that occurs when the switch is opened and closed, the switch is turned on to equivalently reduce the number of arrestor elements connected in series, and obtain a lower limit voltage to obtain a lower limit voltage. Limit the firing surge of the to a low voltage.
【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の過
電圧抑制装置において、前記スイッチが半導体スイッチ
であることを特徴とする。以上のような請求項２記載の
発明では、スイッチが半導体スイッチなので、スイッチ
動作時間にほとんど遅れを生じない。According to a second aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to the first aspect, the switch is a semiconductor switch. According to the second aspect of the present invention, since the switch is a semiconductor switch, there is almost no delay in the switch operation time.
【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１記載の過
電圧抑制装置において、前記スイッチがギャップスイッ
チであり、前記制御手段がトリガーパルス発生装置を有
することを特徴とする。以上のような請求項３記載の発
明では、スイッチがギャップスイッチなので、高電圧、
大電流用の開閉器及び負荷機器の回路の場合であって
も、過電圧抑制レベルを容易に調整することができる。According to a third aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to the first aspect, the switch is a gap switch, and the control means has a trigger pulse generator. According to the third aspect of the present invention, since the switch is a gap switch, high voltage,
Even in the case of a circuit for a switch and a load device for a large current, the overvoltage suppression level can be easily adjusted.
【００１３】請求項４記載の発明は、請求項３記載の過
電圧抑制装置において、前記スイッチが３点ギャップス
イッチであることを特徴とする。以上のような請求項４
記載の発明では、３点ギャップスイッチを用いているの
で、電極間の放電の始動（トリガー）をより確実に行う
ことができる。According to a fourth aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to the third aspect, the switch is a three-point gap switch. Claim 4 as described above.
In the described invention, since the three-point gap switch is used, it is possible to more reliably start (trigger) discharge between the electrodes.
【００１４】請求項５記載の発明は、請求項１記載の過
電圧抑制装置において、前記スイッチがレーザートリガ
ーギャップスイッチであり、前記制御手段がレーザー発
信器を有することを特徴とする。以上のような請求項５
記載の発明では、レーザー発信器とレーザートリガーギ
ャップスイッチを用いることにより、精度の高い過電圧
抑制レベル調整を行うことができる。According to a fifth aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to the first aspect, the switch is a laser trigger gap switch, and the control means has a laser transmitter. Claim 5 as described above.
In the described invention, the use of the laser transmitter and the laser trigger gap switch enables highly accurate overvoltage suppression level adjustment.
【００１５】請求項６記載の発明は、請求項１記載の過
電圧抑制装置において、前記スイッチがブレードタイプ
のスイッチであることを特徴とする。以上のような請求
項６記載の発明では、スイッチが、ブレードの機械的な
接離動作によって開閉されるブレードタイプのスイッチ
であるため、優れた絶縁耐量が得られる。According to a sixth aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to the first aspect, the switch is a blade type switch. According to the above-described invention, since the switch is a blade-type switch that is opened and closed by the mechanical contact / separation operation of the blade, an excellent dielectric strength can be obtained.
【００１６】請求項７記載の発明は、請求項６記載の過
電圧抑制装置において、前記開閉器の接点がブレードで
構成され、前記スイッチと前記開閉器とが連動可能とな
るように、前記スイッチのブレードと前記開閉器のブレ
ードとの間が、絶縁棒で接続されていることを特徴とす
る。以上のような請求項７記載の発明では、スイッチを
開閉器の動きにリンクさせることができるので、スイッ
チの開閉を適切なタイミングで確実に行うことができ
る。According to a seventh aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to the sixth aspect, a contact of the switch is constituted by a blade, and the switch is connected to the switch so that the switch and the switch can be interlocked. The blade and the switch blade are connected by an insulating rod. According to the seventh aspect of the present invention, since the switch can be linked to the movement of the switch, the switch can be reliably opened and closed at an appropriate timing.
【００１７】請求項８記載の発明は、請求項１〜６のい
ずれか１項に記載の過電圧抑制装置において、前記制御
手段が、前記開閉器の操作機構内部の接点信号に基づい
て、前記スイッチを制御可能に設定されていることを特
徴とする。以上のような請求項８記載の発明では、開閉
器の操作機構内部の接点信号に基づいてスイッチの開閉
を制御するので、適切なタイミングで確実に開閉するこ
とができる。According to an eighth aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to any one of the first to sixth aspects, the control means controls the switch based on a contact signal inside an operation mechanism of the switch. Is set to be controllable. According to the eighth aspect of the present invention, since the opening and closing of the switch is controlled based on the contact signal inside the operation mechanism of the switch, the switch can be reliably opened and closed at an appropriate timing.
【００１８】請求項９記載の発明は、請求項１〜８のい
ずれか１項に記載の過電圧抑制装置において、前記アレ
スタ素子群及び前記スイッチは、タンクに内蔵され、前
記タンク内部には、絶縁性ガスが封入されていることを
特徴とする。以上のような請求項９記載の発明では、ア
レスタ素子群及びスイッチがタンクに内蔵されているの
で、天候の影響を防止できるとともに、タンク内には絶
縁性ガスが封人されているので、高い絶縁耐力を得るこ
とができる。According to a ninth aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to any one of the first to eighth aspects, the arrester element group and the switch are built in a tank, and the tank is provided with an insulating member. Characterized by being filled with a neutral gas. According to the ninth aspect of the present invention, since the arrester element group and the switch are built in the tank, the influence of the weather can be prevented, and the insulating gas is sealed in the tank. Dielectric strength can be obtained.
【００１９】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
過電圧抑制装置において、前記アレスタ素子群及び前記
スイッチが、それぞれ別個のタンクに内蔵されているこ
とを特徴とする。以上のような請求項１０記載の発明で
は、アレスタ素子群とスイッチとが別個のタンクに内蔵
されているので、それぞれのメンテナンスがし易くな
る。According to a tenth aspect of the present invention, in the overvoltage suppression device according to the ninth aspect, the arrester element group and the switch are incorporated in separate tanks. In the tenth aspect of the present invention, since the arrester element group and the switch are incorporated in separate tanks, maintenance of each of the arrester element groups is facilitated.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図１及び
図２に従って以下に説明する。なお、図１は各機器の接
続関係を示す回路図であり、図２は断路器及びスイッチ
の開閉操作を時系列で示す説明図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a circuit diagram showing a connection relation of each device, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing an open / close operation of a disconnector and a switch in a time series.
【００２１】（１）第１の実施の形態 請求項１〜２及び請求項８記載の発明に対応する実施の
形態を説明する。(1) First Embodiment An embodiment corresponding to the invention described in claims 1 and 2 and claim 8 will be described.
【００２２】（構成）本実施の形態においては、図１に
示すように、開閉器１が、負荷機器２と電源５との間に
接続されている。この開閉器１としては、例えば、ガス
断路器、気中断路器、ＧＩＳ等が用いられる。そして、
開閉器１の負荷側端子及び負荷機器２の電源側端子とア
ースとの間には、互いに直列に接続された２組のアレス
タ素子群３1 ，３2 が、負荷機器２と並列に接続されて
いる。アレスタ素子群３1 ，３2 は、それぞれ複数のア
レスタ素子を直列に接続したものである。さらに、一方
の組のアレスタ素子群３2 には、スイッチ４が並列に接
続されている。(Configuration) In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a switch 1 is connected between a load device 2 and a power supply 5. As the switch 1, for example, a gas disconnector, an air interrupter, GIS, or the like is used. And
Between the load side terminal of the switch 1 and the power supply side terminal of the load device 2 and the ground, two sets of arrester element groups 3 1 and 3 2 connected in series to each other are connected in parallel with the load device 2. ing. The arrester element groups 3 1 and 3 2 are each formed by connecting a plurality of arrester elements in series. Furthermore, the one set of arrester element group 3 2, switch 4 is connected in parallel.
【００２３】このスイッチ４は、例えば、サイリスタ、
ＧＴＯ、トランジスタ等の半導体スイッチが用いられ
る。そして、スイッチ４及び開閉器１には、通常時には
スイッチ４が開放状態となり、開閉器１の開極及び閉極
時にはスイッチ４が投入状態となるように、制御回路
（図示せず）が接続されている。すなわち、制御回路
は、開閉器１の開極制御信号及び閉極制御信号に基づい
て、スイッチ４の投入制御を開始し、開閉器１に予想さ
れる発弧継続時間だけ投入制御を継続又は投入状態を保
持するように設定されている。This switch 4 is, for example, a thyristor,
A semiconductor switch such as a GTO or a transistor is used. A control circuit (not shown) is connected to the switch 4 and the switch 1 so that the switch 4 is normally open and the switch 4 is turned on when the switch 1 is opened and closed. ing. That is, the control circuit starts the closing control of the switch 4 based on the opening control signal and the closing control signal of the switch 1, and continues or closes the closing control for the expected firing duration of the switch 1. It is set to keep the state.
【００２４】（作用）次に、本実施の形態の作用を説明
する。すなわち、通常時には、スイッチ４が開放状態と
されるので、アレスタ素子群３1 ，３2 によって、それ
ぞれの制限電圧を加算した高い電圧を超える過電圧に対
して、負荷機器２の端子間の電圧制御が行われる。ま
た、開閉器１の開極時及び閉極時には、スイッチ４が投
入状態とされるので、等価的にアレスタ素子群３2 が短
絡状態になり、アレスタ素子群３1 のみによる低い制限
電圧を超える過電圧に対して、負荷機器２の端子間の電
圧抑制が行われる。(Operation) Next, the operation of the present embodiment will be described. That is, in the normal, the switch 4 is opened, the arrester element group 3 1, 3 2, against overvoltage exceeding the high voltage obtained by adding the respective limit voltage, the voltage control between terminals of the load device 2 Is performed. Further, at the time of opening and during closing of the switch 1, the switch 4 is set to on state, equivalently arrester element group 3 2 is short-circuited, it exceeds the lower limit voltage by only arrester element group 3 1 With respect to the overvoltage, the voltage between the terminals of the load device 2 is suppressed.
【００２５】このような電圧抑制の動作を、図２の体系
図に従って具体的に説明する。なお、図２において、Ｖ
ｓは電源側電圧、Ｖｅは負荷側電圧、ＶH は高い制限電
圧、ＶL は低い制限電圧とする。すなわち、開閉器１が
閉極状態で電源５から負荷機器２に通電中（時刻ｔ１ま
での間）の場合には、スイッチ４は開放された状態にあ
り、２組のアレスタ素子群３1 ，３2 の制限電圧を合わ
せた高い制限電圧になるため、電源電圧には応答するこ
となく、しかも雷サージ等の外部から侵入する異常電圧
を制限して負荷機器２を保護する。The operation of such voltage suppression will be specifically described with reference to the system diagram of FIG. In FIG. 2, V
s is a power supply side voltage, Ve is a load side voltage, VH is a high limit voltage, and VL is a low limit voltage. That is, when the switch 1 is closed and the power supply 5 is energizing the load equipment 2 (until time t1), the switch 4 is open and the two arrester element groups 3 1 , to become a 3 high limit voltage of the combined second limiting voltage, without responding to the power supply voltage, yet protects the load device 2 by limiting the abnormal voltage entering from outside such as lightning surges.
【００２６】そして、開閉器１の開極制御と同時（時刻
ｔ１）に、制御回路によってスイッチ４が投入されるの
で、アレスタ素子群３2 の両極短絡により、１組のアレ
スタ素子群３1 のみの低い制限電圧ＶL による電圧制限
が行われる。この電圧制限時間は、開閉器１の発弧が継
続する期間Ｔ（数ｍｓ）以上で、発弧停止に十分な時間
（時刻ｔ２）に設定されている。従って、時刻ｔ２にお
いてスイッチ４が再び開放され、アレスタ素子群３2 に
よる高い制限電圧ＶH による電圧制限、つまり通常の保
護状態に戻る。[0026] Then, the opening control of the switch 1 simultaneously (time t1), the switch 4 is turned on by the control circuit, the bipolar short arrester element group 3 2, 3 1 only one set of arrester element groups Is limited by the lower limit voltage VL. The voltage limit time is set to a time (time t2) that is equal to or longer than a period T (several milliseconds) in which the switch 1 continues firing and is sufficient to stop firing. Accordingly, the switch 4 is opened again at time t2, the voltage limited by high limit voltage VH by arrester element group 3 2, that is back to the normal protection state.
【００２７】（効果）以上のような本実施の形態によれ
ば、開閉器１の発弧継続期間には、発弧に伴うサージ電
圧はアレスタ素子群３1 のみによる低い制限電圧ＶL に
制限され、発弧期間が短縮されると共に、負荷機器２へ
のサージ電圧侵入は低い電圧となり、負荷機器２に急峻
な電圧が侵入することが抑制されるので、負荷機器２が
確実に保護される。また、通常時にはアレスタ素子群３
1 ，３2 による高い制限電圧ＶH によって負荷機器２へ
の正常な給電を可能にし、しかも雷サージなど外部から
侵入する異常電圧から負荷機器を保護することができ
る。According to the embodiment as (effect) or more, the arcing duration of the switch 1, a surge voltage due to arcing is restricted to a lower limit voltage VL by only arrester element group 3 1 In addition, the arcing period is shortened, and the surge voltage intrusion into the load device 2 becomes a low voltage, so that the steep voltage from entering the load device 2 is suppressed, so that the load device 2 is reliably protected. Normally, the arrester element group 3
Normal power supply to the load device 2 is enabled by the high limit voltage VH by the first and second 32, and the load device can be protected from an abnormal voltage intruding from the outside such as a lightning surge.
【００２８】さらに、アレスタ素子群３1 ，３2 のアレ
スタ素子の総数を、従来の雷サージ用の１組のアレスタ
素子群が持つ制限電圧と同等の制限電圧を得ることがで
きる数とすれば、従来に比べて増設しなければならない
部材は、実質的にはスイッチのみとなるため、製造コス
ト及び設置スペースの節約となる。Further, if the total number of the arrester elements of the arrester element groups 3 1 and 3 2 is set to a number capable of obtaining a limit voltage equivalent to the limit voltage of a conventional set of arrester elements for lightning surge. The members that need to be added in comparison with the conventional one are substantially only switches, so that the manufacturing cost and the installation space can be saved.
【００２９】（２）第２の実施の形態 請求項３記載の発明に対応する実施の形態を説明する。
すなわち、本実施の形態は、上記第１の実施の形態にお
けるスイッチ４をギャップスイッチとし、このギャップ
スイッチに、トリガーパルス発生装置を接続したもので
ある。ギャップスイッチは、一定のギャップを設けて対
向配置された電極の近傍に、トリガー電極を配置したも
のであり、両電極には高電圧が印加されている。また、
トリガーパルス発生装置は、パルストランス及びパルサ
ー等を備え、トリガー電極にパルス電圧を印加する装置
である。なお、本実施の形態の他の構成は、第１の実施
の形態と同様であり、トリガーパルス発生装置は第１の
実施の形態における制御回路に接続されている。(2) Second Embodiment An embodiment corresponding to the invention described in claim 3 will be described.
That is, in this embodiment, the switch 4 in the first embodiment is a gap switch, and a trigger pulse generator is connected to this gap switch. The gap switch is one in which a trigger electrode is arranged in the vicinity of electrodes that are arranged opposite to each other with a certain gap, and a high voltage is applied to both electrodes. Also,
The trigger pulse generator is a device that includes a pulse transformer, a pulser, and the like, and applies a pulse voltage to a trigger electrode. Other configurations of the present embodiment are the same as those of the first embodiment, and the trigger pulse generator is connected to the control circuit of the first embodiment.
【００３０】このように構成されたギャップスイッチ
は、トリガーパルス発生装置によってトリガー電極にパ
ルス電圧を印加することにより、対向配置された電極間
にスパークを発生させる。そして、このスパークをきっ
かけとして、高電圧が印加されている両電極間に放電が
生じ、その結果発生したプラズマによって、両電極間が
導通状態となり、スイッチング動作が行われる。The gap switch configured as described above generates a spark between the opposed electrodes by applying a pulse voltage to the trigger electrode by the trigger pulse generator. Then, triggered by this spark, a discharge is generated between the two electrodes to which the high voltage is applied, and the plasma generated as a result establishes a conductive state between the two electrodes, thereby performing a switching operation.
【００３１】本実施の形態は、かかるギャップスイッチ
を用いることによって、スイッチ素子、コンタクター、
半導体又はサイラトロンなどではスイッチングできない
ような高電圧、大電流のスイッチングを行うことができ
る。従って、高電圧、大電流用の開閉器１及び負荷機器
２の設備においてに使用する場合であっても、第１の実
施の形態と同様に、過電圧抑制レベルを容易に調整する
ことができる。In the present embodiment, a switch element, a contactor,
High-voltage, large-current switching that cannot be performed by a semiconductor or a thyratron can be performed. Therefore, even in the case of using the switch 1 and the load device 2 for high voltage and large current in the equipment, the overvoltage suppression level can be easily adjusted as in the first embodiment.
【００３２】（３）第３の実施の形態 請求項５記載の発明に対応する実施の形態を説明する。
すなわち、本実施の形態は、第２の実施の形態における
ギャップスイッチを、レーザートリガーギャップスイッ
チとし、このレーザートリガーギャップスイッチに、レ
ーザ発信器を接続したものである。レーザートリガーギ
ャップスイッチは、対向配置された電極の一方の中央部
に貫通口が形成され、この貫通口を通して、レーザ発信
器からのレーザ光が他方の電極の表面に照射されるもの
であり、両電極には高電圧が印加されている。なお、本
実施の形態の他の構成は、第１の実施の形態と同様であ
り、レーザ発信器は、第１の実施の形態における制御回
路に接続されている。(3) Third Embodiment An embodiment corresponding to the invention described in claim 5 will be described.
That is, in this embodiment, the gap switch in the second embodiment is a laser trigger gap switch, and a laser transmitter is connected to this laser trigger gap switch. In the laser trigger gap switch, a through hole is formed at the center of one of the electrodes arranged to face each other, and the laser light from the laser transmitter is irradiated on the surface of the other electrode through this through hole. A high voltage is applied to the electrodes. The other configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment, and the laser oscillator is connected to the control circuit of the first embodiment.
【００３３】このように構成されたレーザートリガーギ
ャップスイッチは、一方の電極からのレーザー光が他方
の電極の表面に照射されると、レーザー光のエネルギー
によってプラズマが発生する。このプラズマが成長する
と、両電極に印加されている高電圧により、プラズマ中
に電流路が形成され、両電極間が導通状態となり、スイ
ッチング動作が行われる。レーザー光は電気的な誘導、
ノイズによって影響を受けないので、レーザートリガー
ギャップスイッチを用いた本実施の形態によれば、誤動
作を防止して、確実に精度の高い過電圧抑制レベルの調
整を行うことができる。In the laser trigger gap switch configured as described above, when a laser beam from one electrode is applied to the surface of the other electrode, plasma is generated by the energy of the laser beam. When the plasma grows, a current path is formed in the plasma due to the high voltage applied to the two electrodes, and a conduction state is established between the two electrodes, thereby performing a switching operation. Laser light is electrically guided,
Since it is not affected by noise, according to the present embodiment using the laser trigger gap switch, malfunction can be prevented, and the overvoltage suppression level can be adjusted with high accuracy without fail.
【００３４】（４）第４の実施の形態 請求項６及び請求項７記載の発明に対応する実施の形態
を説明する。すなわち、本実施の形態は、第１の実施の
形態における開閉器１及びスイッチ４を、ともにブレー
ド（刃形のプレート）が接点に機械的に接離して開閉を
行うブレードタイプとする。そして、開閉器１のブレー
ドとスイッチ４のブレードとが機械的に連動可能となる
ように、両ブレード間を絶縁棒で接続する。(4) Fourth Embodiment An embodiment corresponding to the invention described in claims 6 and 7 will be described. That is, in the present embodiment, the switch 1 and the switch 4 in the first embodiment are both of a blade type in which a blade (a blade-shaped plate) mechanically contacts and separates from a contact to open and close. Then, the blades of the switch 1 and the blades of the switch 4 are connected by an insulating rod so that the blades can be mechanically linked.
【００３５】以上のような本実施の形態によれば、開閉
器１のブレードによる開閉動作が行われる際には、必ず
スイッチ４のブレードが連動して、第１の実施の形態と
同様に過電圧抑制レベルを変化させることができる。従
って、本実施の形態によれば、ブレードタイプのスイッ
チの特徴である優れた絶縁耐量が得られるとともに、ス
イッチ４が開閉器１と機械的に連動するので、開閉器１
とスイッチ４を連動させるための制御手段等を不要と
し、単純な構成でありながら、適切なタイミングで確実
に過電圧抑制レベルの調整を行うことができる。According to the present embodiment as described above, when the switching operation by the blades of the switch 1 is performed, the blades of the switch 4 are always linked, and the overvoltage The suppression level can be changed. Therefore, according to the present embodiment, excellent insulation withstand capability, which is a feature of the blade type switch, can be obtained, and the switch 4 is mechanically linked with the switch 1.
This eliminates the need for a control means or the like for interlocking the switch 4 with the switch 4, and allows the overvoltage suppression level to be adjusted reliably at appropriate timing with a simple configuration.
【００３６】（５）第５の実施の形態 請求項９及び請求項１０記載の発明に対応する実施の形
態を説明する。すなわち、本実施の形態においては、ア
レスタ素子群３1 ，３2 及びスイッチ４が、それぞれ別
個のタンクに内蔵されている。そして、タンク内にはＳ
Ｆ6 ガス等の絶縁性ガスが封入されている。以上のよう
な本実施の形態によれば、タンクによって、アレスタ素
子群３1 ，３2 及びスイッチ４が外部の影響から保護さ
れるので、天候によって性能が左右されず、劣化防止に
よる機器の長寿命化が実現できる。また、タンク内に封
入されたＳＦ6 ガスによって、高い絶縁耐力を得ること
ができる。さらに、アレスタ素子群３1 ，３2 及びスイ
ッチ４がそれぞれ別個のタンクに内蔵されているので、
それぞれのメインテナンスが容易となる。(5) Fifth Embodiment An embodiment corresponding to the ninth and tenth aspects of the present invention will be described. That is, in the present embodiment, the arrester element groups 3 1 and 3 2 and the switch 4 are built in separate tanks. And S in the tank
An insulating gas such as F6 gas is sealed. According to the present embodiment as described above, the tank, since the arrester element group 3 1, 3 2 and switch 4 are protected from external influences, not influenced performance by the weather, the length of the equipment by preventing degradation Life extension can be realized. Further, a high dielectric strength can be obtained by the SF6 gas sealed in the tank. Furthermore, since the arrester element groups 3 1 and 3 2 and the switch 4 are respectively built in separate tanks,
Maintenance of each becomes easy.
【００３７】（６）他の実施の形態 本発明は上記のような実施の形態に限定されるものでは
なく、各部材の数や配置等は適宜変更可能である。例え
ば、第２の実施の形態において、スイッチ４を、対向配
置された主球電極及び有孔球電極とこの有孔球電極中に
挿通させた針端トリガ電極から成るいわゆる３点ギャッ
プスイッチとすることによって、始動（トリガ）をより
確実に行うことができる構成とすることも可能である。(6) Other Embodiments The present invention is not limited to the above embodiments, and the number, arrangement, etc. of each member can be changed as appropriate. For example, in the second embodiment, the switch 4 is a so-called three-point gap switch including a main ball electrode and a perforated ball electrode which are arranged to face each other, and a needle end trigger electrode inserted through the perforated ball electrode. Accordingly, it is possible to adopt a configuration in which starting (triggering) can be performed more reliably.
【００３８】また、第４の実施の形態において、スイッ
チ４のみをブレードタイプとし、制御回路によって開閉
器１と連動させる構成とすることも可能である。第５の
実施の形態において、アレスタ素子群３1 ，３2 及びス
イッチ４を別個のタンクではなく、単一のタンクに内蔵
し、このタンク内にＳＦ6 を封入する構成とすることも
可能である。Further, in the fourth embodiment, it is also possible to adopt a configuration in which only the switch 4 is of a blade type and is linked with the switch 1 by a control circuit. In the fifth embodiment, the arrester element groups 3 1 and 3 2 and the switch 4 may be built in a single tank instead of a separate tank, and SF6 may be sealed in this tank. .
【００３９】また、上記の各実施の形態においては、２
組のアレスタ素子群３1 ，３2 を直列に接続した場合を
示したが、３組以上のアレスタ素子を直列に接続し、そ
のうちの１組又は複数組のアレスタ素子群に対して、ス
イッチ４を並列に接続した構成とすることによっても、
上記の各実施の形態と同等の作用効果を得ることができ
る。Further, in each of the above embodiments, 2
A set of arrester element group 3 1, 3 2 showed when connected in series, connect three or more pairs of arrester elements in series, with respect to one or more sets of arrester element group of which the switch 4 Are connected in parallel,
The same operational effects as those of the above embodiments can be obtained.
【００４０】また、上記の各実施の形態におけるアレス
タ素子群３1 ，３2 とスイッチ４とは、負荷機器２の電
源端子とアースとの間に設けられているが、これらのア
レスタ素子群３1 ，３2 とスイッチ４を、負荷機器２の
内部のリアクトルや半導体素子間に設けるなど、開閉器
の発弧サージの侵入から保護する端子間位置に設けても
よい。Further, the arrester element group 3 1 in each embodiment described above, 3 2 and the switch 4, is provided between the power supply terminal and the ground of the load device 2, these arrester element group 3 1, 3 and 2 and switch 4, etc. provided between the interior of the reactor and the semiconductor device of the load device 2, may be provided between the terminals to protect against penetration of arcing surge switch position.
【００４１】さらに、上記の実施の形態における制御回
路は、専用の電子回路によって構成することもできる
が、所定のプログラムにより作動するコンピュータによ
って実現することも可能である。Further, the control circuit in the above embodiment can be constituted by a dedicated electronic circuit, but can also be realized by a computer operated by a predetermined program.
【００４２】[0042]
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、開閉サー
ジ及び雷サージ等の電圧値の大きさが異なる過電圧を抑
制できるとともに、製造コスト及び設置スペースの節約
が可能な過電圧抑制装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, there is provided an overvoltage suppressing device capable of suppressing overvoltages having different voltage values such as switching surge and lightning surge, and capable of saving manufacturing cost and installation space. can do.
【図１】本発明の過電圧抑制装置の実施の形態における
各機器の接続関係を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a connection relationship of each device in an overvoltage suppression device according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施の形態による過電圧抑制の際の開
閉器及びスイッチの開閉操作を時系列で示す説明図であ
る。FIG. 2 is an explanatory diagram showing, in chronological order, opening and closing operations of a switch and a switch at the time of overvoltage suppression according to an embodiment of the present invention.
【図３】従来の過電圧抑制装置の一例を示す回路図であ
る。FIG. 3 is a circuit diagram illustrating an example of a conventional overvoltage suppression device.
１…開閉器 ２…負荷機器 ３，３1 ，３2 …アレスタ素子群 ４…スイッチ ５…電源 Ｖｓ…電源側電圧 Ｖｅ…負荷側電圧 ＶH …高い制限電圧 ＶL …低い制限電圧1 ... switch 2 ... load equipment 3,3 1, 3 2 ... arrester element group 4 ... Switch 5 ... Power Vs ... supply-side voltage Ve ... load side voltage V H ... high limit voltage V L ... lower limit voltage
Claims (10)
とにより構成されたアレスタ素子群を備え、電源と負荷
機器との間に開閉器が接続された回路における前記負荷
機器の電源側端子と前記開閉器の負荷側端子との間に、
前記アレスタ素子群が前記負荷機器と並列に接続された
過電圧抑制装置において、 前記アレスタ素子群は、複数組直列に接続され、 前記アレスタ素子群の少なくとも１組に対して、スイッ
チが並列に短絡可能に接続され、 前記スイッチに対して、通常時には前記スイッチを開放
し、前記開閉器の開極時及び閉極時に発生する過電圧の
継続期間には前記スイッチを投入する制御手段が接続さ
れていることを特徴とする過電圧抑制装置。An arrester element group configured by connecting a plurality of arrester elements in series, wherein a power supply side terminal of the load device and a power supply side terminal of a circuit in which a switch is connected between a power supply and a load device. Between the load terminal of the switch and
In the overvoltage suppression device in which the arrester element group is connected in parallel with the load device, a plurality of arrester element groups are connected in series, and a switch can be short-circuited in parallel with at least one set of the arrester element group. The switch is connected to the switch in a normal state, and control means for turning on the switch during a duration of an overvoltage generated when the switch is opened and closed is connected to the switch. An overvoltage suppression device characterized by the above-mentioned.
とを特徴とする請求項１記載の過電圧抑制装置。2. The overvoltage suppression device according to claim 1, wherein said switch is a semiconductor switch.
り、 前記制御手段がトリガーパルス発生装置を有することを
特徴とする請求項１記載の過電圧抑制装置。3. The overvoltage suppression device according to claim 1, wherein said switch is a gap switch, and said control means has a trigger pulse generator.
あることを特徴とする請求項３記載の過電圧抑制装置。4. The overvoltage suppression device according to claim 3, wherein said switch is a three-point gap switch.
プスイッチであり、 前記制御手段がレーザー発信器を有することを特徴とす
る請求項１記載の過電圧抑制装置。5. The overvoltage suppression device according to claim 1, wherein said switch is a laser trigger gap switch, and said control means has a laser transmitter.
とを特徴とする請求項１記載の過電圧抑制装置。6. The overvoltage suppression device according to claim 1, wherein said switch is a blade type.
れ、 前記スイッチと前記開閉器とが連動可能となるように、
前記スイッチのブレードと前記開閉器のブレードとの間
が、絶縁棒で接続されていることを特徴とする請求項６
記載の過電圧抑制装置。7. The contact of the switch is constituted by a blade, so that the switch and the switch can be interlocked.
7. The switch blade and the switch blade are connected by an insulating rod.
The overvoltage suppression device as described in the above.
内部の接点信号に基づいて、前記スイッチを制御可能に
設定されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれ
か１項に記載の過電圧抑制装置。8. The switch according to claim 1, wherein the control unit is set to be able to control the switch based on a contact signal inside an operation mechanism of the switch. The overvoltage suppression device as described in the above.
タンクに内蔵され、 前記タンク内部には絶縁性ガスが封入されていることを
特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の過電圧
抑制装置。9. The overvoltage according to claim 1, wherein the arrester element group and the switch are built in a tank, and an insulating gas is sealed in the tank. Suppression device.
が、それぞれ別個のタンクに内蔵されていることを特徴
とする請求項９記載の過電圧抑制装置。10. The overvoltage suppression device according to claim 9, wherein said arrester element group and said switch are respectively housed in separate tanks.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18969897A JPH1141803A (en) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | Overvoltage suppressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18969897A JPH1141803A (en) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | Overvoltage suppressor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1141803A true JPH1141803A (en) | 1999-02-12 |
Family
ID=16245703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18969897A Pending JPH1141803A (en) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | Overvoltage suppressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1141803A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100957833B1 (en) * | 2009-06-23 | 2010-05-14 | 주식회사 그라운드 | Surge protector |
| KR101074663B1 (en) | 2010-09-17 | 2011-10-19 | 주식회사 그라운드 | Two-way surge protective device |
| KR101171391B1 (en) | 2011-08-04 | 2012-08-10 | 주식회사 그라운드 | Voltage controller that protect claymore mine's explosion by lightening surge and claymore using it |
| JP6296409B1 (en) * | 2017-10-26 | 2018-03-20 | 株式会社コンド電機 | Surge protection device |
| CN108758501A (en) * | 2018-05-06 | 2018-11-06 | 蒋培 | One kind being convenient for fixed LED illumination lamp device |
-
1997
- 1997-07-15 JP JP18969897A patent/JPH1141803A/en active Pending
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| JP6296409B1 (en) * | 2017-10-26 | 2018-03-20 | 株式会社コンド電機 | Surge protection device |
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| CN108758501B (en) * | 2018-05-06 | 2020-08-28 | 江苏般若电子工业有限公司 | LED lighting lamp device convenient to fix |
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