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公開番号2024077323
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-07
出願番号2022189357
出願日2022-11-28
発明の名称電圧調整装置
出願人株式会社ダイヘン
代理人個人,個人
主分類H02J 3/26 20060101AFI20240531BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】装置の大型化を回避するために2相分の調整変圧器を用いつつ、3相の不平衡の抑制効果が得られる電圧調整装置を提供する。
【解決手段】電圧調整装置は、3相の交流電圧を配電する配電線それぞれに直列に接続された2次巻線と、2次巻線に対応する1次巻線とを有する直列変圧器、タップ付き2次巻線を有する調整変圧器、前記調整変圧器のタップを、前記2次巻線それぞれについて切り換える2相分のスイッチを有するタップ切換器、並びに、前記タップ切換器を制御する制御部、を備え、前記制御部は、前記調整変圧器の2次巻線それぞれの複数のタップの組み合わせのうち、前記配電線における出力側の3相の交流電圧それぞれと目標電圧値との偏差に基づく指標値が最小となるタップの組み合わせを決定し、決定した組み合わせとなるように前記タップ切換器を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
3相の交流電圧を配電する配電線それぞれに直列に接続された2次巻線と、前記2次巻線に対応する1次巻線とを有する直列変圧器、
前記配電線のうちの第1配電線及び第2配電線の間、前記第2配電線及び第3配電線の間に並列接続された2つの1次巻線と、前記2つの1次巻線それぞれに対応するタップ付き2次巻線とを有する調整変圧器、
前記直列変圧器の1次巻線及び前記調整変圧器の2次巻線の間に設けられており、前記調整変圧器のタップを、前記2次巻線それぞれについて切り換える2相分のスイッチを有するタップ切換器、並びに、
前記タップ切換器を制御する制御部、
を備え、
前記制御部は、前記調整変圧器の2次巻線それぞれの複数のタップの組み合わせのうち、前記配電線における出力側の3相の交流電圧それぞれと目標電圧値との偏差に基づく指標値が最小となるタップの組み合わせを決定し、決定した組み合わせとなるように前記タップ切換器を制御する
電圧調整装置。
続きを表示(約 630 文字)【請求項2】
前記制御部は、前記配電線の入力側における電圧値と、出力側における目標電圧値との差分に応じて選択すべきタップを記憶した記憶部を更に備え、
前記制御部は、
第1配電線及び第2配電線の線間電圧値と、前記第2配電線及び第3配電線の線間電圧値とを検出し、
検出した線間電圧値それぞれについて、前記記憶部を参照して2相分個別にタップを仮決定し、
仮決定したタップの組合せとした場合の出力側の3相の交流電圧それぞれと、目標電圧値との偏差に基づく指標値を算出し、
他のタップの組み合わせについて算出された前記指標値と比較して最小となるタップの組み合わせを決定する
請求項1に記載の電圧調整装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記指標値を下記式により算出する
請求項1又は2に記載の電圧調整装置。
TIFF
2024077323000010.tif
16
170
σ:指標値
ΔVuv:目標電圧値と第1配電線及び第2配電線間の交流電圧の実効値との偏差
ΔVvw:目標電圧値と第2配電線及び第3配電線間の交流電圧の実効値との偏差
ΔVwu:目標電圧値と第3配電線及び第1配電線間の交流電圧の実効値との偏差
【請求項4】
前記直列変圧器の1次巻線はデルタ結線されている
請求項1に記載の電圧調整装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、電圧調整装置に関する。
続きを表示(約 1,700 文字)【背景技術】
【0002】
配電系統の系統電圧を設定された範囲に保つことが必要である。配電系統の電圧が変動する要因は基本的に、需要家の負荷変動である。それ以外の要因として、太陽光発電等による分散型電源の発電状況による変動がある。これらの変動を抑えて設定された範囲に保つために、タップを切り換える電圧調整装置(SVR:Step Voltage Regulator)や、無効電力調整によって系統電圧を調整する機器(SVC:Static Var Compensator)が用いられている。SVRについては、サイリスタを用いてタップ切り換えの即応性を高めたサイリスタ式自動電圧調整器(TVR:Thyristor type step Voltage Regulator )も使用されている。
【0003】
特許文献1,2には、3相の交流電圧を配電する配電線に、3相分の2次巻線を直列に接続した直列変圧器と、配電線に並列に接続されたタップ付きの調整変圧器とを備え、2次側の電圧を目標電圧に調整する電圧調整装置が開示されている。このような電圧調整装置では、直列変圧器の1次巻線と、調整変圧器の2次巻線の各タップとの間に設けられて調整変圧器のタップを切り換えるタップ切換器を用い、制御装置が調整変圧器から直列変圧器に印加される電圧を調整して配電線の電圧を調整する。
【0004】
特許文献1の電圧調整装置では、直列変圧器の1次巻線がY(スター)結線して構成され、調整変圧器の2次側をV結線として、制御部は2相分のタップを制御する。
【0005】
特許文献2の電圧調整装置では、直列変圧器の1次巻線がΔ(デルタ)結線して構成され、調整変圧器の2次巻線をY結線として、制御部は3相分のタップを制御し、配電線の3相の電圧の不平衡を調整している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特開2017-085715号公報
特開2019-080430号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献1に開示されているように、2相分のタップ切換器を一括制御することによって、特許文献2のように3相分のタップ切換器及び調整変圧器を用いるよりも、コスト削減及びコンパクト化を達成することができる。しかしながら、3相分のタップ切換器及び調整変圧器を用いる特許文献2の構成のような不平衡の抑制効果は得られない。
【0008】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、装置の大型化を回避するために2相分の調整変圧器を用いつつ、3相の不平衡の抑制効果が得られる電圧調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本開示の一実施形態の電圧調整装置は、3相の交流電圧を配電する配電線それぞれに直列に接続された2次巻線と、前記2次巻線に対応する1次巻線とを有する直列変圧器、
前記配電線のうちの第1配電線及び第2配電線の間、前記第2配電線及び第3配電線の間に並列接続された2つの1次巻線と、前記2つの1次巻線それぞれに対応するタップ付き2次巻線とを有する調整変圧器、前記直列変圧器の1次巻線及び前記調整変圧器の2次巻線の間に設けられており、前記調整変圧器のタップを、前記2次巻線それぞれについて切り換える2相分のスイッチを有するタップ切換器、並びに、前記タップ切換器を制御する制御部、を備え、前記制御部は、前記調整変圧器の2次巻線それぞれの複数のタップの組み合わせのうち、前記配電線における出力側の3相の交流電圧それぞれと目標電圧値との偏差に基づく指標値が最小となるタップの組み合わせを決定し、決定した組み合わせとなるように前記タップ切換器を制御する。
【0010】
本開示の電圧調整装置では、3相の交流電圧全体として目標電圧値との偏差を小さくするようにタップが選択される。
【発明の効果】
(【0011】以降は省略されています)

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