系統における開閉現象と高電圧遮断器の開閉責務

カテゴリ: 技術報告

論文No: 1376

グループ名: 【B】電力・エネルギー部門

発行日: 2016/04/05

タイトル(英語): Switching phenomena and requirements for high voltage circuit breakers on power systems

著者名: 系統における開閉現象と高電圧遮断器の開閉責務調査専門委員会

著者名(英語): Investigating R&D Committee on Switching phenomena and requirements for high voltage circuit breakers on power systems

キーワード: 遮断器，端子短絡故障，線路故障，変圧器通過故障, 合成試験法／Circuit breaker, breaker terminal fault, line fault, transformer limited fault, synthetic testing

要約(日本語): 電力系統，特に送変電技術を取り巻く環境は，21世紀に入っても著しく変化し続けている。これらの変化に対応し，系統を構成する変電機器の要求仕様の見直し，および遮断器／開閉機器規格の改訂が行われている。特に，電力系統の保護の要となる遮断器への要求仕様は，適用される系統において遮断器に課せられる様々な開閉責務に基づき決定されるため，それらの要求仕様見直し，および規格改訂のためには，従来および最新の系統における開閉現象，開閉責務に対するより深い理解が必要となる。例えば，国際大電力システム会議（CIGRE）のA3高電圧機器研究会では，各国の電力系統における開閉責務の体系的な調査を行い，各種技術報告を発行しており，これらは，遮断器／開閉機器規格改訂時の根拠として活用されている。また，国内の電気学会調査専門委員会においては，これまで，特定用途の遮断器に対する要求仕様の根拠となった開閉現象と開閉責務との関連をまとめた技術報告や，最近ではJEC-2300(2010)規格改訂の背景などについて技術報告（1200号(2010年)：遮断器規格JEC-2300適用ガイド）が発行されるなどで，遮断器に要求される仕様および責務を明らかにしている。この報告書では，これらの調査内容について，充分に理解を深めるために，その背景となる各種開閉現象を，基本的な回路現象面から解説することとともに，各種消弧媒体の特性などに基づく遮断器の遮断特性を考慮した場合の開閉責務への影響，及び系統現象を再現する最近の試験法，今後の電力系統における遮断器の技術課題を纏めた。本技術報告が，関連技術者の開閉現象と開閉責務への理解を深め，さらには若手技術者に対する参考用資料としても活用されれば幸いである。

要約(英語): The situation regarding power systems has been changing. Switching requirements for transmission and distribution equipment have been re-examined and the standards for circuit breaker and switchgear have been revised based on these changes. In order to re-examine the requirements and revise the standards, a deep understanding of switching phenomena and requirements present necessary. For example, CIGRE (International Council on Large Electric Systems) Study Committee A3 (high voltage equipment) has carried our systematic research on switching requirements on the systems in each country and has issued technical brochures which are used as the basis for the revisions of the standards for circuit breakers and switchgear. The investigating R&D committees of IEEJ (The Institute of Electrical Engineers of Japan) have clarified the switching requirements for circuit breakers by publishing technical reports regarding “the relation between switching phenomena and requirements which was the basis of the requirements specification for the circuit breaker for special use” and “the background of the latest revision of the domestic standard (JEC-2300(2010))”. In order to improve our understanding of the contents of past researches, each kind of switching phenomena was explained in detail as simple electric circuit phenomena in this technical report. Furthermore, the influence of interruption mediums on switching requirements, and high power test methods, which are equivalent to real system phenomena, and problems for future power systems were also investigated and summarized. We hope this technical report can help young engineers and beginners in this technical field to deeply understand switching phenomena and requirements.

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