[发明专利]励磁冲击电流抑制装置

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及用于抑制对电源接通变压器时产生的励磁冲击电流的励磁冲击电流抑制装置。

背景技术

已知一般情况下，如果在变压器铁芯中有残留磁通的状态下通过电源接通来进行无负载励磁，则流过大的励磁冲击电流。该励磁冲击电流的大小成为变压器的额定负载电流的几倍。如果这样地流过大的励磁冲击电流，则系统电压发送变动。在该电压变动大的情况下，有时对需要者造成影响。

作为抑制该励磁冲击电流的方法，有使用串联地连接有接通电阻和接点的带电阻体的断路器的抑制方法。带电阻体的断路器与断路器主接点并联地连接。带电阻体的断路器先于断路器主接点接通。

另外，有如下方法：在用3台单相型断路器接通直接接地系的三相变压器时，设为先行接通任意的1相，之后接通剩余的2相而抑制励磁冲击电流。在该抑制方法中，掌握使变压器断路了时的残留磁通的大小。

进而，有为了抑制非有效接地系的变压器的励磁冲击电流，测量相电压来计算变压器断路时的残留磁通的方法。

但是，附加了带电阻体的断路器的断路器变得大型化。另外，在断路器是三相总括操作型的情况下，无法按照每个相来接通断路器而抑制励磁冲击电流。进而，有时在变压器断路之后，在第1相断路之后发生的零相电压残留在变压器中作为直流电压，从而无法正确地求出残留磁通。

专利文献1：日本特开2002-75145号公报

专利文献2：日本专利第4611455号公报

非专利文献1：John H.Brunke、外1名、“Elimination of Transformer Inrush Currents by Controlled Switching-Part I：Theoretical Considerations”、IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY、IEEE、2001年4月、Vol.16、No.2、p.276-280

发明内容

本发明的实施方式的目的在于提供一种冲击电流抑制装置，即使在变压器中残留直流电压的情况下，也能够抑制在将断路器三相同时接通时产生的变压器的励磁冲击电流。

在依照本发明的实施方式的观点的励磁冲击电流抑制装置中，控制断路器以抑制励磁冲击电流，所述断路器对变压器和三相交流的电源的连接进行开闭，所述变压器具备Y接线了的第1绕组以及Δ接线了的第2绕组，所述励磁冲击电流抑制装置具备：电源侧电压测量单元，测量所述断路器的所述电源侧的三相交流电压；稳定磁通运算单元，根据由所述电源侧电压测量单元测量到的所述三相交流电压，运算所述变压器的所述第2绕组的三线间的稳定磁通；变压器电压测量单元，测量所述变压器的所述第2绕组的各端子电压；残留磁通运算单元，根据由所述变压器电压测量单元测量到的所述各端子电压，运算三线间的残留磁通；最小残留磁通判断单元，判断由所述残留磁通运算单元运算出的所述三线间的残留磁通中的最小的残留磁通；接通相位判断单元，在由所述最小残留磁通判断单元判断出的所述最小的残留磁通的线间，将由所述稳定磁通运算单元运算出的所述稳定磁通和由所述残留磁通运算单元运算出的所述残留磁通一致的相位中的、抑制所述励磁冲击电流的相位判断为接通相位；以及接通单元，以由所述接通相位判断单元判断出的所述接通相位，将所述断路器三相同时接通。

附图说明

图1是示出应用了本发明的第1实施方式的励磁冲击电流抑制装置的电力系统体系的结构的结构图。

图2是示出利用第1实施方式的励磁冲击电流抑制装置实施的接通方法的第1例子中的稳定磁通以及残留磁通的波形图。

图3是示出利用第1实施方式的励磁冲击电流抑制装置实施的接通方法的第1例子中的稳定磁通与残留磁通的差分的磁通的波形图。

图4是示出利用第1实施方式的励磁冲击电流抑制装置实施的接通方法的第1例子中的励磁冲击电流的波形图。

图5是示出利用第1实施方式的励磁冲击电流抑制装置实施的接通方法的第2例子中的稳定磁通以及残留磁通的波形图。

图6是示出利用第1实施方式的励磁冲击电流抑制装置实施的接通方法的第2例子中的稳定磁通与残留磁通的差分的磁通的波形图。

图7是示出利用第1实施方式的励磁冲击电流抑制装置实施的接通方法的第2例子中的励磁冲击电流的波形图。

图8是示出利用第1实施方式的励磁冲击电流抑制装置实施的接通方法的第3例子中的稳定磁通以及残留磁通的波形图。