励磁涌流抑制装置制造方法及图纸

技术编号:8304124 阅读:208 留言:0更新日期:2013-02-07 11:54
一种励磁涌流抑制装置(6),抑制断路器(2)的励磁涌流,上述断路器(2)对电车线(1)与斯科特接线变压器(3)之间的连接进行开闭,上述励磁涌流抑制装置(6)检测将变压器(2)切断时的切断相位,计测电车线(1)的各相的相电压,基于计测出的电车线(1)的各相的相电压,在检测出的切断相位下将断路器(2)接通。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及抑制在接通断路器时发生的励磁涌流的励磁涌流抑制装置
技术介绍
一般而言,已知如果在有残留磁通的状态下通过电源接通对变压器铁芯进行无负荷励磁,则会流过较大的励磁涌流。该励磁涌流的大小为变压器的额定负荷电流的数倍。如果这样流过较大的励磁涌流,则系统电压变动,在该电压变动较大的情况下,有对需求方带来影响的情况。因此,作为抑制励磁涌流的方法,已知有使用将接通电阻与触点串联地连接的带 有电阻元件的断路器的方法。带有电阻元件的断路器与断路器主触点并联连接。该带有电阻元件的断路器先于断路器主触点接通。由此,励磁涌流被抑制。此外,作为其他的抑制方法,已知有在将直接接地类的三相变压器用3台单相型断路器接通时、将任意的I相的断路器先接通、然后使剩余的两相的断路器接通来抑制励磁涌流的方法。进而,作为抑制将非有效接地类的三相变压器用三相统一操作型断路器接通时的励磁涌流的方法,已知有计测变压器被切断时的残留在铁芯中的磁通的值、通过控制断路器的接通相位来抑制变压器接通时的励磁涌流的方法。另一方面,作为将三相交流电压变换为单相交流电压的方法,已知有斯科特接线、伍德桥接线变压器、或变形伍德桥接线等。这些接线的变压器例如在向单相电炉或单相交流电车等供电的情况下使用。但是,在上述那样的抑制励磁涌流的方法中,有以下这样的问题。在通过带有电阻元件的断路器实现的励磁涌流抑制方法中,由于需要对通常的断路器附加带有电阻元件的断路器,所以在作为断路器整体看的情况下会大型化。此外,无论哪种抑制励磁涌流的方法都没有设想接通上述那样的将三相交流电压变换为单相交流电压的变压器的情况。例如,在计测残留磁通、控制断路器的接通相位的方法中,不能将针对在电力系统中使用的三相变压器的控制方法原样用于将三相交流电压变换为单相交流电压的变压器中。这是因为,在这些接线的变压器的情况下,即使计测I次侧或2次侧的电压,也不能直接计算出变压器铁芯的磁通。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2002-75145号公报专利文献2 :日本特开2008-160100号公报非专利文献非专利文献I :John H. Brunke 及其他 I 人,“Elimination of TransformerInrushCurrents by Controlled Switching-Part I Theoretical Considerations,,,IEEETRANSACTIONS ON POWER DELIVERY, IEEE, 2001 年 4 月,Vol. 16,No. 2,p. 276-280
技术实现思路
本专利技术的实施方式的目的是提供一种能够抑制在对三相交流电压变换为单相交流电压的变压器进行电源接通时发生的励磁涌流的励磁涌流抑制装置。依据本专利技术的实施方式的观点的励磁涌流抑制装置抑制在将断路器接通时发生的励磁涌流,上述断路器对单相交流的电力系统与将三相交流电压变换为单相交流电压的变压器之间的连接进行开闭,其特征在于,具备切断相位检测机构,检测由上述断路器切断了上述变压器时的相位;单相交流电压计测机构,计测上述断路器在上述电力系统侧的单相交流电压;以及接通机构,基于由上述单相交流电压计测机构计测出的单相交流电压,在由上述切断相位检测机构检测出的相位下,将上述断路器接通。 附图说明图I是表示采用有关本专利技术的第I实施方式的励磁涌流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。图2是表示有关第I实施方式的斯科特接线变压器的结构的结构图。图3是表示有关第I实施方式的斯科特接线变压器的电压矢量的位置的电路图。图4是表示有关第I实施方式的斯科特接线变压器的I次侧的电压矢量的矢量图。图5是表示有关第I实施方式的斯科特接线变压器的2次侧的电压矢量的矢量图。图6是表示有关第I实施方式的斯科特接线变压器的I次线电压的电压波形的波形图。图7是表示以有关第I实施方式的斯科特接线变压器的中点为基准的I次绕组电压的电压波形的波形图。图8是表示有关第I实施方式的斯科特接线变压器的I次绕组电压的电压波形的波形图。图9是表示有关第I实施方式的斯科特接线变压器的2次绕组电压的电压波形的波形图。图10是表示由有关第I实施方式的断路器将斯科特接线变压器切断时的2次侧的残留磁通的波形图。图11是表示由有关第I实施方式的变压器电压计测部计测的斯科特接线变压器的稳定状态下的2次电压的波形图。图12是表示基于有关第I实施方式的斯科特接线变压器的O度的切断相位与接通相位之间的关系的、流到断路器中的励磁涌流的曲线图。图13是表示基于有关第I实施方式的斯科特接线变压器的60度的切断相位与接通相位之间的关系的、流到断路器中的励磁涌流的曲线图。图14是表示基于有关第I实施方式的斯科特接线变压器的90度的切断相位与接通相位之间的关系的、流到断路器中的励磁涌流的曲线图。图15是表示基于有关第I实施方式的斯科特接线变压器的150度的切断相位与接通相位之间的关系的、流到断路器中的励磁涌流的曲线图。图16是表示采用有关本专利技术的第2实施方式的励磁涌流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。 图17是表示由有关第2实施方式的稳定磁通计算部运算的电车线的相电压的各电压波形的波形图。图18是表示用来说明有关第2实施方式的励磁涌流抑制装置的接通目标相位范围的磁通波形的波形图。图19是表示有关第2实施方式的斯科特(scott)接线变压器的接通前后的2次电压的波形图。图20是表示有关第2实施方式的斯科特接线变压器的接通前后的2次绕组磁通的波形图。图21是表示有关第2实施方式的斯科特接线变压器的接通前后的励磁涌流的波形图。图22是表示采用有关本专利技术的第3实施方式的励磁涌流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。图23是表示由有关第3实施方式的变压器电压变换部运算出的各线电压的电压波形的波形图。图24是表示由有关第3实施方式的变压器电压变换部进行变换后的斯科特接线变压器的I次绕组电压的电压波形的波形图。图25是表示有关第3实施方式的斯科特接线变压器的2次电压的电压波形的波形图。图26是表示采用有关本专利技术的第4实施方式的励磁涌流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。图27是表示有关第4实施方式的斯科特接线变压器的接通前后的2次电压的波形图。图28是表示有关第4实施方式的斯科特接线变压器的接通前后的2次绕组磁通的波形图。图29是表示有关第4实施方式的斯科特接线变压器的接通前后的励磁涌流的波形图。图30是表示采用有关本专利技术的第5实施方式的励磁涌流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。图31是表示采用有关本专利技术的第6实施方式的励磁涌流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。图32是表示采用有关本专利技术的第7实施方式的励磁涌流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。图33是表示采用有关本专利技术的第8实施方式的励磁涌流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。具体实施例方式以下,参照附图说明本专利技术的实施方式。(第I实施方式)图I是表示采用有关本专利技术的第I实施方式的励磁涌流抑制装置6的电力系统体系的结构的结构图。另外,对于以后的图中的相同部分赋予相同标号而省略其详细的说明,主要对不同的部分进行叙述。以后的实施方式也同样将重复的说明省略。有关本实施方式的电力系统体系具备电本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:宇田川惠佑腰塚正丸山志郎斋藤实长山德幸
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:
国别省市:

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