JP2001305176A - 配電線の地絡点標定方法 - Google Patents
配電線の地絡点標定方法Info
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- JP2001305176A JP2001305176A JP2000123608A JP2000123608A JP2001305176A JP 2001305176 A JP2001305176 A JP 2001305176A JP 2000123608 A JP2000123608 A JP 2000123608A JP 2000123608 A JP2000123608 A JP 2000123608A JP 2001305176 A JP2001305176 A JP 2001305176A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小容量・小形の直流電源で標定をする。地絡
点にギャップがある場合でも地絡位置の標定をできるよ
うにする。線路に接続されているトランス等の負荷の巻
き線の低抵抗による誤差をなくす。 【解決手段】 線路の始端Ａ，Ｂ，Ｃを短絡する。終端
Ａ′，Ｂ′，Ｃ′も短絡する。スイッチＳ1 を投入して
直流電流を三相配電線路に流す。数十ｍｓ遅れてスイッ
チＳ2 を図示位置から切り換えて、それまでにコンデン
サＣ1 に充電した高電圧Ｅ2 を三相配電線路に印加し
て、地絡点Ｇのギャップを電気的に破壊する。その後７
秒以内に各相の電流Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 を検出する。Ｉ1
＋Ｉ2 とＩ3の比（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／３に基づいて地絡点
Ｇまでの距離ｘを算出する。
点にギャップがある場合でも地絡位置の標定をできるよ
うにする。線路に接続されているトランス等の負荷の巻
き線の低抵抗による誤差をなくす。 【解決手段】 線路の始端Ａ，Ｂ，Ｃを短絡する。終端
Ａ′，Ｂ′，Ｃ′も短絡する。スイッチＳ1 を投入して
直流電流を三相配電線路に流す。数十ｍｓ遅れてスイッ
チＳ2 を図示位置から切り換えて、それまでにコンデン
サＣ1 に充電した高電圧Ｅ2 を三相配電線路に印加し
て、地絡点Ｇのギャップを電気的に破壊する。その後７
秒以内に各相の電流Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 を検出する。Ｉ1
＋Ｉ2 とＩ3の比（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／３に基づいて地絡点
Ｇまでの距離ｘを算出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は配電線の地絡点標定
方法に関する。
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】配電線の地絡点標定方法としてマーレー
ループ法が周知である。この標定方法はホイートストン
ブリッジの原理を応用した直流抵抗ブリッジで、図８に
示すように０〜１０００まで目盛ったしゅう動抵抗１を
利用し、事故点までの距離ｘを ｘ＝２Ｌａ／１０００ として求めるものである。２は直流電源、Ａ，Ａ′は地
絡相の始端と終端、Ｂ，Ｂ′は健全相の始端と終端で、
Ｇは地絡点、Ｌは線路長、３は検流計、Ρは検流計が振
れないようにしゅう動抵抗１を調整してブリッジの平衡
をとったときのしゅう動抵抗のブラシの位置を示す。線
路の終端Ａ′とＢ′は図示のように短絡しておく。
ループ法が周知である。この標定方法はホイートストン
ブリッジの原理を応用した直流抵抗ブリッジで、図８に
示すように０〜１０００まで目盛ったしゅう動抵抗１を
利用し、事故点までの距離ｘを ｘ＝２Ｌａ／１０００ として求めるものである。２は直流電源、Ａ，Ａ′は地
絡相の始端と終端、Ｂ，Ｂ′は健全相の始端と終端で、
Ｇは地絡点、Ｌは線路長、３は検流計、Ρは検流計が振
れないようにしゅう動抵抗１を調整してブリッジの平衡
をとったときのしゅう動抵抗のブラシの位置を示す。線
路の終端Ａ′とＢ′は図示のように短絡しておく。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
配電線の線間に図示されてないトランスの巻き線抵抗の
低抵抗が挿入されているため、その低抵抗による誤差が
発生し、正確な地絡点標定ができないという問題点があ
った。
配電線の線間に図示されてないトランスの巻き線抵抗の
低抵抗が挿入されているため、その低抵抗による誤差が
発生し、正確な地絡点標定ができないという問題点があ
った。
【０００４】また、高圧配電線の地絡故障は、ギャップ
を有することが多く、低圧の直流電源では絶縁状態とな
ることがあって測定できないため、高圧電源を使用しな
ければならず、ブリッジ全体が高電位になり、絶縁対策
のためにしゅう動抵抗が大形になってしまうという問題
点があった。また、しゅう動抵抗を機械的に動かすこと
も面倒である。
を有することが多く、低圧の直流電源では絶縁状態とな
ることがあって測定できないため、高圧電源を使用しな
ければならず、ブリッジ全体が高電位になり、絶縁対策
のためにしゅう動抵抗が大形になってしまうという問題
点があった。また、しゅう動抵抗を機械的に動かすこと
も面倒である。
【０００５】更に又、マーレーループ法では、線路抵抗
が小さい場合、比較的大きな電流を流す必要があり、線
路抵抗が１相当り０．１Ωとして０．３６Ａの電源電流
を流す必要があった。この場合、検知部感度は６０ｍＡ
である。そのため、地絡抵抗を６ｋΩまでとして、直流
電源は１５ｋＶの電圧源で２．６ＫＶＡの大きな電源容
量を必要とするという問題点もあった。
が小さい場合、比較的大きな電流を流す必要があり、線
路抵抗が１相当り０．１Ωとして０．３６Ａの電源電流
を流す必要があった。この場合、検知部感度は６０ｍＡ
である。そのため、地絡抵抗を６ｋΩまでとして、直流
電源は１５ｋＶの電圧源で２．６ＫＶＡの大きな電源容
量を必要とするという問題点もあった。
【０００６】トランスの巻き線抵抗の悪影響を避けるた
めに交流を用いると、対地静電容量がバイパス作用を呈
するため、誤差となるという問題点があった。
めに交流を用いると、対地静電容量がバイパス作用を呈
するため、誤差となるという問題点があった。
【０００７】そこで本発明は直流電源を用いて、しかも
前記の問題点を解消できる配線線の地絡点標定方法を提
供することを目的とする。
前記の問題点を解消できる配線線の地絡点標定方法を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、停止した状態の三相配電線路の
始端及び終端をそれぞれ短絡し、該三相配電線路と大地
間に直流電源を接続し、該直流電源から三相配電線路に
直流電流を出力し、前記三相配電線路の健全相並びに地
絡相に流れる相電流をそれぞれ検出して健全相に流れる
相電流と地絡相に流れる相電流の比を求め、この比に基
づいて三相配電線路の始端から地絡事故点までの距離を
求めることを特徴とする配電線の地絡点標定方法であ
る。
に、請求項１の発明は、停止した状態の三相配電線路の
始端及び終端をそれぞれ短絡し、該三相配電線路と大地
間に直流電源を接続し、該直流電源から三相配電線路に
直流電流を出力し、前記三相配電線路の健全相並びに地
絡相に流れる相電流をそれぞれ検出して健全相に流れる
相電流と地絡相に流れる相電流の比を求め、この比に基
づいて三相配電線路の始端から地絡事故点までの距離を
求めることを特徴とする配電線の地絡点標定方法であ
る。
【０００９】請求項２の発明は、停止した状態の三相配
電線路の始端及び終端をそれぞれ短絡し、該三相配電線
路と大地間に直流電源を接続し、該直流電源から三相配
電線路に直流電流を出力し、前記三相配電線路の健全相
に流れる相電流並びに前記直流電源から三相配電線路に
出力する送り込み電流をそれぞれ検出して健全相に流れ
る相電流と送り込み電流の比を求め、この比に基づいて
三相配電線路の始端から地絡事故点までの距離を求める
ことを特徴とする配電線の地絡点標定方法である。
電線路の始端及び終端をそれぞれ短絡し、該三相配電線
路と大地間に直流電源を接続し、該直流電源から三相配
電線路に直流電流を出力し、前記三相配電線路の健全相
に流れる相電流並びに前記直流電源から三相配電線路に
出力する送り込み電流をそれぞれ検出して健全相に流れ
る相電流と送り込み電流の比を求め、この比に基づいて
三相配電線路の始端から地絡事故点までの距離を求める
ことを特徴とする配電線の地絡点標定方法である。
【００１０】請求項３の発明は、請求項１又は２の配電
線の地絡点標定方法において、上記直流電源に併用して
高圧電源を付加したことを特徴とするものである。
線の地絡点標定方法において、上記直流電源に併用して
高圧電源を付加したことを特徴とするものである。
【００１１】そして請求項４の発明は、請求項１乃至３
のいずれかに記載の配電線の地絡点標定方法において、
上記三相配電線路に接続される負荷のインダクタンスに
より、その負荷に流れる電流が制限されている間に上記
電流の検出を終了することを特徴とするものである。
のいずれかに記載の配電線の地絡点標定方法において、
上記三相配電線路に接続される負荷のインダクタンスに
より、その負荷に流れる電流が制限されている間に上記
電流の検出を終了することを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に本発明の好ましい実施の形態
を図面の実施例に従って説明する。
を図面の実施例に従って説明する。
【００１３】〔実施例１〕この実施例１は、三相配電線
路の各線路の単位長当りの抵抗が同じ値の場合である。
Ａ，Ａ′はＡ相線路の始端と終端、Ｂ，Ｂ′はＢ相線路
の始端と終端、Ｃ，Ｃ′はＣ相線路の始端と終端であ
る。三相の各相線路の始端同志Ａ，Ｂ，Ｃと終端同志
Ａ′，Ｂ′，Ｃ′を図示のように短絡し、該三相線路の
始端と大地間に電源部４を接続する。
路の各線路の単位長当りの抵抗が同じ値の場合である。
Ａ，Ａ′はＡ相線路の始端と終端、Ｂ，Ｂ′はＢ相線路
の始端と終端、Ｃ，Ｃ′はＣ相線路の始端と終端であ
る。三相の各相線路の始端同志Ａ，Ｂ，Ｃと終端同志
Ａ′，Ｂ′，Ｃ′を図示のように短絡し、該三相線路の
始端と大地間に電源部４を接続する。
【００１４】最初にスイッチＳ1 を投入して直流電源Ｅ
1 の電圧を三相線路と大地間に印加する。もし、地絡部
が抵抗体であればすぐに必要な電流が流れ始める。
1 の電圧を三相線路と大地間に印加する。もし、地絡部
が抵抗体であればすぐに必要な電流が流れ始める。
【００１５】しかし、ギャップを伴う地絡も有るため、
引き続いてスイッチＳ２を図示位置から切り換える。す
ると、それまでに高圧電源Ｅ２で充電されていたコンデ
ンサＣ1 の高電圧が線路に印加されて、地絡点のギャッ
プを電気的に破壊し、地絡部に電流を発生させることが
できる。
引き続いてスイッチＳ２を図示位置から切り換える。す
ると、それまでに高圧電源Ｅ２で充電されていたコンデ
ンサＣ1 の高電圧が線路に印加されて、地絡点のギャッ
プを電気的に破壊し、地絡部に電流を発生させることが
できる。
【００１６】直流電源Ｅ1 に直列に接続したダイオード
Ｄは、コンデンサＣ1 の高電圧を線路に印加するとき
に、この高電圧が直流電源Ｅ1 に流入するのを阻止す
る。
Ｄは、コンデンサＣ1 の高電圧を線路に印加するとき
に、この高電圧が直流電源Ｅ1 に流入するのを阻止す
る。
【００１７】コンデンサＣ1 に充電された高電圧によっ
て一時的に（瞬間的に）充電された線路が、地絡抵抗に
よってコンデンサＣ1 と共に放電し、電圧が低下してき
て、直流電源Ｅ1 の電圧より低下しようとすると、ダイ
オードＤを通じて直流電源Ｅ 1 から電流が供給されるよ
うになる。コンデンサＣ1 による線路への高電圧の印加
は瞬時的なものである。
て一時的に（瞬間的に）充電された線路が、地絡抵抗に
よってコンデンサＣ1 と共に放電し、電圧が低下してき
て、直流電源Ｅ1 の電圧より低下しようとすると、ダイ
オードＤを通じて直流電源Ｅ 1 から電流が供給されるよ
うになる。コンデンサＣ1 による線路への高電圧の印加
は瞬時的なものである。
【００１８】なお、線路の相間には図示されてないトラ
ンスが存在している。そのため、トランスの巻き線が線
路の相間に接続されていて、その（直流）抵抗は数Ωと
いう低抵抗である。従って、直流電源Ｅ１から線路に出
力される供給電流Ｉや、各相の電流Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ
3 は、最初の一定時間内はトランスの巻き線の大きなイ
ンダクタンスにより巻き線に流れる電流が殆ど零である
ため、巻き線の影響を受けないが、一定時間後にはトラ
ンスの巻き線の低抵抗によって線路間に短絡された状態
となって、電流Ｉ，Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 が影響を受ける。
そのため、この影響を避けるため、前記一定時間（この
時間はトランスの巻き線のインダクタンスと抵抗の値で
決まる）よりも短い時間の通常７秒程度以内に各電流
Ｉ，Ｉ1 ，Ｉ2及びＩ3 を測定する。もっとも、これら
の電流の測定は、前述のコンデンサＣ1の高電圧を印加
している時間を避けて、それ以後の各電流値を測定す
る。
ンスが存在している。そのため、トランスの巻き線が線
路の相間に接続されていて、その（直流）抵抗は数Ωと
いう低抵抗である。従って、直流電源Ｅ１から線路に出
力される供給電流Ｉや、各相の電流Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ
3 は、最初の一定時間内はトランスの巻き線の大きなイ
ンダクタンスにより巻き線に流れる電流が殆ど零である
ため、巻き線の影響を受けないが、一定時間後にはトラ
ンスの巻き線の低抵抗によって線路間に短絡された状態
となって、電流Ｉ，Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 が影響を受ける。
そのため、この影響を避けるため、前記一定時間（この
時間はトランスの巻き線のインダクタンスと抵抗の値で
決まる）よりも短い時間の通常７秒程度以内に各電流
Ｉ，Ｉ1 ，Ｉ2及びＩ3 を測定する。もっとも、これら
の電流の測定は、前述のコンデンサＣ1の高電圧を印加
している時間を避けて、それ以後の各電流値を測定す
る。
【００１９】直流電源Ｅ1 から三相線路に出力する供給
電流Ｉと、各相の電流Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 との間には次の
ような関係式が成立する。 Ｉ1 ＝（１−２ｘ／３Ｌ）・Ｉ Ｉ2 ＝ｘ・Ｉ／３Ｌ Ｉ3 ＝ｘ・Ｉ／３Ｌ
電流Ｉと、各相の電流Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 との間には次の
ような関係式が成立する。 Ｉ1 ＝（１−２ｘ／３Ｌ）・Ｉ Ｉ2 ＝ｘ・Ｉ／３Ｌ Ｉ3 ＝ｘ・Ｉ／３Ｌ
【００２０】従って、健全相に流れる電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と
地絡相に流れる電流Ｉ3 との比（Ｉ 1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ3 を
ｂとして、この比ｂに前記Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 の右辺を代
入すると、次の（１）式、 ｂ＝１／（３Ｌ／２ｘ−１） ・・・（１） となる。この比ｂの式を変形して、地絡点までの距離ｘ
を次の（２）式で求められる（請求項１）。 ｘ＝（３／２）・ｂＬ／（１＋ｂ） ・・・（２）
地絡相に流れる電流Ｉ3 との比（Ｉ 1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ3 を
ｂとして、この比ｂに前記Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 の右辺を代
入すると、次の（１）式、 ｂ＝１／（３Ｌ／２ｘ−１） ・・・（１） となる。この比ｂの式を変形して、地絡点までの距離ｘ
を次の（２）式で求められる（請求項１）。 ｘ＝（３／２）・ｂＬ／（１＋ｂ） ・・・（２）
【００２１】地絡相の判別は、次の〜により判別す
ることができる。 各相に電圧を印加して流れる相電流の電流値が一番大
きい相が地絡相。 各相毎に電流を流し、配電線路の両端で導通がない相
が地絡相。 各配電線の絶縁抵抗を計測し、絶縁抵抗が低い相が地
絡相。
ることができる。 各相に電圧を印加して流れる相電流の電流値が一番大
きい相が地絡相。 各相毎に電流を流し、配電線路の両端で導通がない相
が地絡相。 各配電線の絶縁抵抗を計測し、絶縁抵抗が低い相が地
絡相。
【００２２】なお、各相の電流Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 は、貫
通型の直流用変流器、いわゆる貫通ＣＴを用いて測定
し、健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と地絡相の電流Ｉ3 との比
（Ｉ1＋Ｉ2 ）／Ｉ3 ＝ｂに基づいて（２）式のように
始端から地絡点Ｇまでの距離ｘを求めるが、これらの演
算はＣＰＵを備えた測定器で行う。
通型の直流用変流器、いわゆる貫通ＣＴを用いて測定
し、健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と地絡相の電流Ｉ3 との比
（Ｉ1＋Ｉ2 ）／Ｉ3 ＝ｂに基づいて（２）式のように
始端から地絡点Ｇまでの距離ｘを求めるが、これらの演
算はＣＰＵを備えた測定器で行う。
【００２３】また、スイッチＳ1 を投入した直後は線路
の静電容量を充電するために約１０ｍｓ程度の短時間、
瞬時的に充電電流が流れるので、その後に、即ちスイッ
チＳ 1 投入後数十ｍｓ後にスイッチＳ2 を図１の状態か
ら切り換えて高電圧を線路に印加する。そして、地絡部
のギャップの放電電流のおさまるのを待って、スイッチ
Ｓ1 投入後、数十ｍｓ後から約７秒後までの間にＩ1 ，
Ｉ2 ，Ｉ3 を測定して地絡点までの距離ｘを演算する。
こうして、トランスの巻き線のインダクタンスによる影
響を避ける（請求項４）。
の静電容量を充電するために約１０ｍｓ程度の短時間、
瞬時的に充電電流が流れるので、その後に、即ちスイッ
チＳ 1 投入後数十ｍｓ後にスイッチＳ2 を図１の状態か
ら切り換えて高電圧を線路に印加する。そして、地絡部
のギャップの放電電流のおさまるのを待って、スイッチ
Ｓ1 投入後、数十ｍｓ後から約７秒後までの間にＩ1 ，
Ｉ2 ，Ｉ3 を測定して地絡点までの距離ｘを演算する。
こうして、トランスの巻き線のインダクタンスによる影
響を避ける（請求項４）。
【００２４】線路抵抗が１相当り０．１Ω程度、地絡抵
抗が６ｋΩ以下の場合、検知部感度６０ｍＡで、直流電
源からの電源電流は０．１８Ａ、電源容量は１．４ＫＶ
Ａという、従来技術よりも小電流、小容量で実現でき
た。
抗が６ｋΩ以下の場合、検知部感度６０ｍＡで、直流電
源からの電源電流は０．１８Ａ、電源容量は１．４ＫＶ
Ａという、従来技術よりも小電流、小容量で実現でき
た。
【００２５】なお、この一連の標定作業は繰り返し行う
ことができるので、数回の測定結果から平均を求めるこ
とにより、地絡点位置標定の信頼性・精度を向上でき
る。
ことができるので、数回の測定結果から平均を求めるこ
とにより、地絡点位置標定の信頼性・精度を向上でき
る。
【００２６】線路の始端Ａ，Ｂ，Ｃを短絡し、この始端
へ電源部４から直流電流を供給するには、図２に示す測
定装置を用いる。符号５で示す演算制御部は、前記電源
部４（図１参照）と、電流Ｉ，Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 を用い
て地絡点の標定のための演算をするＣＰＵや、電源部４
のスイッチＳ1 ，Ｓ2 を操作する制御部としてのマイコ
ンを備えている。
へ電源部４から直流電流を供給するには、図２に示す測
定装置を用いる。符号５で示す演算制御部は、前記電源
部４（図１参照）と、電流Ｉ，Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 を用い
て地絡点の標定のための演算をするＣＰＵや、電源部４
のスイッチＳ1 ，Ｓ2 を操作する制御部としてのマイコ
ンを備えている。
【００２７】１００ｓｑ程度の太い短絡線６，７，８は
長さ約１ｍで先端に前記線路の始端Ａ，Ｂ，Ｃに給電す
るための接続端子としてクリップ９，１０，１１を備え
ており、各短絡線６，７，８の基部は一体的に接続短絡
されている。そしてこの短絡部１２は２ｓｑ程度の給電
用ケーブル１３で演算制御部５の電源部４に接続されて
いる。短絡線６，７，８やクリップは測定誤差を減らす
ため、なるべく抵抗を小さくする。
長さ約１ｍで先端に前記線路の始端Ａ，Ｂ，Ｃに給電す
るための接続端子としてクリップ９，１０，１１を備え
ており、各短絡線６，７，８の基部は一体的に接続短絡
されている。そしてこの短絡部１２は２ｓｑ程度の給電
用ケーブル１３で演算制御部５の電源部４に接続されて
いる。短絡線６，７，８やクリップは測定誤差を減らす
ため、なるべく抵抗を小さくする。
【００２８】１４，１５，１６は、相電流Ｉ1 ，Ｉ2 ，
Ｉ3 を測定するための直流用変流器（貫通ＣＴと略記す
る）、１７，１８，１９は各貫通ＣＴ用のリードで、こ
れらリード１７，１８，１９と給電用ケーブルは絶縁用
のチューブ（外被）２０内を通じて短絡部１２から約２
０ｍの長さで演算制御部５に接続される。
Ｉ3 を測定するための直流用変流器（貫通ＣＴと略記す
る）、１７，１８，１９は各貫通ＣＴ用のリードで、こ
れらリード１７，１８，１９と給電用ケーブルは絶縁用
のチューブ（外被）２０内を通じて短絡部１２から約２
０ｍの長さで演算制御部５に接続される。
【００２９】地絡点標定作業をするときは、図３に示す
ように、三相線路の各始端Ａ，Ｂ，Ｃにそれぞれ前記ク
リップ９，１０，１１によって短絡線６，７，８を接続
して、始端Ａ，Ｂ，Ｃを短絡する。
ように、三相線路の各始端Ａ，Ｂ，Ｃにそれぞれ前記ク
リップ９，１０，１１によって短絡線６，７，８を接続
して、始端Ａ，Ｂ，Ｃを短絡する。
【００３０】又、図示されてない線路の終端Ａ′，
Ｂ′，Ｃ′も別の短絡線を用いて短絡する。なお、短絡
作業の前に線路は停止状態にしておく。こうしてから、
図１で説明したように、直流電源Ｅ1 から線路に電流Ｉ
を給電し、健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ 2 と地絡相の電流Ｉ3
の比、 （Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ3 ＝ｂ に基づいて、地絡点までの距離ｘを前記（２）式のよう
に求める。なお、図４は線路の終端を短絡するための短
絡用具である。
Ｂ′，Ｃ′も別の短絡線を用いて短絡する。なお、短絡
作業の前に線路は停止状態にしておく。こうしてから、
図１で説明したように、直流電源Ｅ1 から線路に電流Ｉ
を給電し、健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ 2 と地絡相の電流Ｉ3
の比、 （Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ3 ＝ｂ に基づいて、地絡点までの距離ｘを前記（２）式のよう
に求める。なお、図４は線路の終端を短絡するための短
絡用具である。
【００３１】貫通ＣＴ（直流用変流器）１４，１５，１
６は、図２では一見交流用変成器のような略図で示して
いるが、実際には図５のような構成を備えている。図５
の直流用変成器は、電気工学ハンドブックＰ２９５、第
２章、電気計器に記載されているもので、２つの鉄心Ｐ
とＱのＢ−Ｈ曲線の角形飽和特性を利用したものであ
る。二次巻線Ｎ2 は、ＰとＱの鉄心に互いに逆極性に巻
かれ、これに交流電圧Ｖが印加されると、±Ｉ2 Ｎ2 ｓ
ｉｎωｔなるアンペア回数が両鉄心に加えられる。そこ
に一次電流Ｉ1 によるＩ1 Ｎ1 が加わると、鉄心ＰとＱ
のアンペア回数は、 Ｉ1 Ｎ1 ＋Ｉ2 ｓｉｎ（ωｔ）Ｎ2 ，Ｉ1 Ｎ1 −Ｉ2 ｓ
ｉｎ（ωｔ）Ｎ2
６は、図２では一見交流用変成器のような略図で示して
いるが、実際には図５のような構成を備えている。図５
の直流用変成器は、電気工学ハンドブックＰ２９５、第
２章、電気計器に記載されているもので、２つの鉄心Ｐ
とＱのＢ−Ｈ曲線の角形飽和特性を利用したものであ
る。二次巻線Ｎ2 は、ＰとＱの鉄心に互いに逆極性に巻
かれ、これに交流電圧Ｖが印加されると、±Ｉ2 Ｎ2 ｓ
ｉｎωｔなるアンペア回数が両鉄心に加えられる。そこ
に一次電流Ｉ1 によるＩ1 Ｎ1 が加わると、鉄心ＰとＱ
のアンペア回数は、 Ｉ1 Ｎ1 ＋Ｉ2 ｓｉｎ（ωｔ）Ｎ2 ，Ｉ1 Ｎ1 −Ｉ2 ｓ
ｉｎ（ωｔ）Ｎ2
【００３２】つまり、Ｉ1 の増加によって交流の半サイ
クル間に鉄心が飽和している時間だけ長くなり、結局時
間平均としてＩ2 が増加し、計器Ｍで測定される整流電
流は増す。なお、図５におけるＩ1 ，Ｉ2 は前記実施例
１の図１で用いたＩ1 ，Ｉ2とは異なるものである。
クル間に鉄心が飽和している時間だけ長くなり、結局時
間平均としてＩ2 が増加し、計器Ｍで測定される整流電
流は増す。なお、図５におけるＩ1 ，Ｉ2 は前記実施例
１の図１で用いたＩ1 ，Ｉ2とは異なるものである。
【００３３】因みに交流用変流器は、同ハンドブックの
同ページに示されている図６のような構造で、一次巻線
は鉄心を通過（貫通）する母線で、鉄心には二次巻線が
巻かれている。
同ページに示されている図６のような構造で、一次巻線
は鉄心を通過（貫通）する母線で、鉄心には二次巻線が
巻かれている。
【００３４】〔実施例２〕実施例１では図１の健全相の
電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と地絡相の電流Ｉ3 との比（Ｉ1＋
Ｉ2 ）／Ｉ3 ＝ｂに基づいて、地絡点までの距離ｘを
（２）式のように求めたが、電流Ｉ3 の代わりに、直流
電源Ｅ1 から三相配電線路に給電する電流Ｉを用いて、
健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と直流電源Ｅ1 から出力する給
電電流Ｉとの比（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉを求め、この比、 （Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ＝ｄ ・・・（３） に基づいて、地絡点までの距離ｘを求めることができ
る。即ち、 ｘ＝（３／２）ｄＬ ・・・（４） として（４）式で地絡点までの距離ｘを演算する（請求
項２）。
電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と地絡相の電流Ｉ3 との比（Ｉ1＋
Ｉ2 ）／Ｉ3 ＝ｂに基づいて、地絡点までの距離ｘを
（２）式のように求めたが、電流Ｉ3 の代わりに、直流
電源Ｅ1 から三相配電線路に給電する電流Ｉを用いて、
健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と直流電源Ｅ1 から出力する給
電電流Ｉとの比（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉを求め、この比、 （Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ＝ｄ ・・・（３） に基づいて、地絡点までの距離ｘを求めることができ
る。即ち、 ｘ＝（３／２）ｄＬ ・・・（４） として（４）式で地絡点までの距離ｘを演算する（請求
項２）。
【００３５】〔実施例３〕図７のように、線路長Ｌのう
ち、Ｌ1 が単位長当りの抵抗がρ1 で、残りの部分Ｌ−
Ｌ1 の単位長当りの抵抗がρ2 である２段の異径電線線
路の場合は、健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と直流電源から三
相配線線路に出力する供給電流Ｉとの比 ｄ＝（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ ・・・（３） を用いて、地絡点までの距離ｘを求められる。
ち、Ｌ1 が単位長当りの抵抗がρ1 で、残りの部分Ｌ−
Ｌ1 の単位長当りの抵抗がρ2 である２段の異径電線線
路の場合は、健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と直流電源から三
相配線線路に出力する供給電流Ｉとの比 ｄ＝（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ ・・・（３） を用いて、地絡点までの距離ｘを求められる。
【００３６】この場合、比ｄが（３／２）ρ1 Ｌ1 ／
｛ρ2 Ｌ＋（ρ1 −ρ2 ）Ｌ1 ｝より大か小かによって
演算式が違ってくる。
｛ρ2 Ｌ＋（ρ1 −ρ2 ）Ｌ1 ｝より大か小かによって
演算式が違ってくる。
【００３７】比ｄが大きくて ｄ＞（３／２）ρ1 Ｌ1 ／｛ρ2 Ｌ＋（ρ1 −ρ2 ）Ｌ1 ｝・・・（５） ならば次の（６）式で求められる。 ｘ＝（３／２）ｄＬ＋｛（ρ1 −ρ2 ）−１｝｛（３／２）ｄ−１｝Ｌ1 ・・・（６）
【００３８】比ｄが小さくて、 ｄ＜（３／２）ρ1 Ｌ1 ／｛ρ2 Ｌ＋（ρ1 −ρ2 ）Ｌ1 ｝・・・（７） ならば次の（８）式で求められる。 ｘ＝（３／２）ｄＬ1 ＋（３／２）ｄ（ρ2 ／ρ1 ）（Ｌ−Ｌ1 ） ・・・（８）
【００３９】比ｄが次のように（５）（７）式の右辺と
等しければ、 ｘ＝Ｌ1 ・・・（９） として（９）式で地絡点位置ｘを算出できる。
等しければ、 ｘ＝Ｌ1 ・・・（９） として（９）式で地絡点位置ｘを算出できる。
【００４０】なお、３段以上の多段の異径電線線路の場
合は、前記２段の場合に比較して段数が増加する程面倒
になるものの、健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と直流電源から
三相配電線路に出力する供給電流Ｉとの比、 ｄ＝（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ に基づいて地絡点までの距離ｘを演算して求めることが
できる。その詳細は省略する。
合は、前記２段の場合に比較して段数が増加する程面倒
になるものの、健全相の電流Ｉ1 ＋Ｉ2 と直流電源から
三相配電線路に出力する供給電流Ｉとの比、 ｄ＝（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）／Ｉ に基づいて地絡点までの距離ｘを演算して求めることが
できる。その詳細は省略する。
【００４１】
【発明の効果】本発明の配電線の地絡点標定方法は、上
述のように構成されているので、直流電源の電源容量が
小さくてすみ、装置の小形軽量化に寄与する。また、大
形で、機械的に作動させるしゅう動抵抗を廃止できる。
更に又、線路の対地静電気容量による誤差をなくすこと
ができる。
述のように構成されているので、直流電源の電源容量が
小さくてすみ、装置の小形軽量化に寄与する。また、大
形で、機械的に作動させるしゅう動抵抗を廃止できる。
更に又、線路の対地静電気容量による誤差をなくすこと
ができる。
【００４２】請求項３の発明は、直流電源に併用する高
圧電源を付加したので、地絡点にギャップがある場合で
も、高電圧でギャップを電気的に破壊して地絡部に電流
を発生させ、地絡点標定ができる。また、直流電源自体
の電圧や容器を上げないで、容易にギャップ対応ができ
る。
圧電源を付加したので、地絡点にギャップがある場合で
も、高電圧でギャップを電気的に破壊して地絡部に電流
を発生させ、地絡点標定ができる。また、直流電源自体
の電圧や容器を上げないで、容易にギャップ対応ができ
る。
【００４３】請求項４記載の発明では、トランス等の負
荷の影響を避けて、巻き線の低抵抗による誤差をなくす
ことができる。
荷の影響を避けて、巻き線の低抵抗による誤差をなくす
ことができる。
【図１】本発明の実施例の原理を説明する回路図であ
る。
る。
【図２】本発明の実施に使用する用具の図で、（ａ）は
全体図、（ｂ）は同図（ａ）の一部を拡大した説明用の
斜視図である。
全体図、（ｂ）は同図（ａ）の一部を拡大した説明用の
斜視図である。
【図３】本発明の実施するときに、配電線路に図２の用
具を接続した状態を示す斜視図である。
具を接続した状態を示す斜視図である。
【図４】本発明を実施するときに配電線路の終端を短絡
する用具の全体図である。
する用具の全体図である。
【図５】直流用変流器を説明する構造図である。
【図６】交流用変流器の構造図である。
【図７】本発明の他の実施例の原理を説明する回路の一
部を示す図である。
部を示す図である。
【図８】従来技術の回路図である。
Ａ，Ｂ，Ｃ 各相線路の始端 Ａ′，Ｂ′，Ｃ′ 各相線路の始端 Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 各相の電流 Ｉ 直流電源から三相配電線路に出力する送り込み電
流（供給電流） Ｌ 線路長 ｘ 地絡点までの距離 Ｇ 地絡点 Ｅ1 直流電源 Ｅ2 高圧電源 Ｃ1 高圧電源の電圧を一時的に充電するコンデンサ
流（供給電流） Ｌ 線路長 ｘ 地絡点までの距離 Ｇ 地絡点 Ｅ1 直流電源 Ｅ2 高圧電源 Ｃ1 高圧電源の電圧を一時的に充電するコンデンサ
Claims (4)
- 【請求項１】 停止した状態の三相配電線路の始端及び
終端をそれぞれ短絡し、該三相配電線路と大地間に直流
電源を接続し、該直流電源から三相配電線路に直流電流
を出力し、前記三相配電線路の健全相並びに地絡相に流
れる相電流をそれぞれ検出して健全相に流れる相電流と
地絡相に流れる相電流の比を求め、この比に基づいて三
相配電線路の始端から地絡事故点までの距離を求めるこ
とを特徴とする配電線の地絡点標定方法。 - 【請求項２】 停止した状態の三相配電線路の始端及び
終端をそれぞれ短絡し、該三相配電線路と大地間に直流
電源を接続し、該直流電源から三相配電線路に直流電流
を出力し、前記三相配電線路の健全相に流れる相電流並
びに前記直流電源から三相配電線路に出力する送り込み
電流をそれぞれ検出して健全相に流れる相電流と送り込
み電流の比を求め、この比に基づいて三相配電線路の始
端から地絡事故点までの距離を求めることを特徴とする
配電線の地絡点標定方法。 - 【請求項３】 上記直流電源に併用して高圧電源を付加
したことを特徴とする請求項１又は２記載の配電線の地
絡点標定方法。 - 【請求項４】 上記三相配電線路に接続される負荷のイ
ンダクタンスにより、その負荷に流れる電流が制限され
ている間に上記電流の検出を終了することを特徴とする
請求項１乃至３のいずれかに記載の配電線の地絡点標定
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000123608A JP4733806B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | 配電線の地絡点標定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000123608A JP4733806B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | 配電線の地絡点標定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001305176A true JP2001305176A (ja) | 2001-10-31 |
| JP4733806B2 JP4733806B2 (ja) | 2011-07-27 |
Family
ID=18633885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000123608A Expired - Lifetime JP4733806B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | 配電線の地絡点標定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4733806B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104655982A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-05-27 | 国家电网公司 | 一种配电线路单相接地故障点巡查系统及方法 |
| CN106158335A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-11-23 | 天水长开互感器制造有限公司 | 一种三相消谐式电压互感器 |
| CN112731240A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-04-30 | 青岛鼎信通讯股份有限公司 | 一种应用于故障指示器的接地故障定位方法 |
| CN114089107A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-02-25 | 国网福建省电力有限公司南平供电公司 | 用于单相接地故障处置的变电站中心点接地的电容器选线方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104459455B (zh) * | 2013-09-18 | 2017-11-21 | 国家电网公司 | 架空线路故障指示装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59218970A (ja) * | 1983-05-28 | 1984-12-10 | Japanese National Railways<Jnr> | 交流電圧重畳式高圧配電線地絡点標定方法 |
| JPH0354486A (ja) * | 1989-07-24 | 1991-03-08 | Kansai Tec:Kk | 事故点評定方法とその装置 |
-
2000
- 2000-04-25 JP JP2000123608A patent/JP4733806B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN114089107A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-02-25 | 国网福建省电力有限公司南平供电公司 | 用于单相接地故障处置的变电站中心点接地的电容器选线方法 |
| CN114089107B (zh) * | 2021-11-16 | 2023-12-22 | 国网福建省电力有限公司南平供电公司 | 用于单相接地故障处置的变电站中心点接地的电容器选线方法 |
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| JP4733806B2 (ja) | 2011-07-27 |
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