JP2003199245A - 多重直接接地系統における地絡継電システム - Google Patents

多重直接接地系統における地絡継電システム

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    • H02H3/26Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • H02H3/28Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at two spaced portions of a single system, e.g. at opposite ends of one line, at input and output of apparatus
    • H02H3/286Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at two spaced portions of a single system, e.g. at opposite ends of one line, at input and output of apparatus involving comparison of similar homopolar quantities

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 地絡保護を確実に行う事が出来ず、地絡過電
流継電器30Nを人為的にロックせざるを得ない場合も
あるという課題があった。 【解決手段】 高圧配電線の送電端の各相に設置された
CT101と、前記CTに接続された過電流継電器30
と、前記高圧配電線の各区間の各相に設置された配電ト
ランス50と、前記配電トランスの2次側に各々接続さ
れたCT51と、前記CTに接続された電流変換器52
と、過電流継電器から高圧配電線の送電端の各相電流を
導入し各相のベクトル和をとって零相電流Sを生成し、
電流変換器から高圧配電線の負荷端の各相電流を導入し
各相のベクトル和をとって零相電流Rを生成し、前記S
及びRのレベルを比較してSのレベルが大きい場合に
は、地絡保護継電器を動作させる電流比較器90とを備
えた。 【効果】 中性線に流れる零相電流が負荷の不平衡によ
るものかを判別することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、多重直接接地系
配電線の負荷不平衡による地絡事故を適切に検出できる
多重直接接地系統における地絡継電システムに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来の多重直接接地系統における地絡継
電システムについて図面を参照しながら説明する。図1
1は、従来の高圧配電系統の多重直接接地系における地
絡継電システムの構成を示す図である。
【0003】図11において、1は配電主変圧器1次側
巻線、2は配電主変圧器2側次巻線、3は変圧器2次側
遮断器、4は主変圧器2次側母線、5は主変圧器2次側
中性点の接地線、6は中性点接地線5に取付けられてい
るCT(変流器)、7はそのCT2次側回路に接続され
ている地絡過電流継電器、8は主変圧器2次側に取り付
けられている主変圧器2次側CT、9はそのCT8の2
次側に取り付けられている過電流継電器、10は主変圧
器2次側母線4に取り付けられているPT(変圧器)、
11は過電圧、不足電圧などの継電器である。
【0004】また、同図において、100、200はフ
ィーダーF10、F20の遮断器、101、102はフ
ィーダーF10、F20に設置されているCT(変流
器)、301、302は過電流継電器、地絡過電流継電
器から構成される保護継電器、102、202は第一区
間、10−1、20−1は第二区間開閉器、103、2
03は第二区間、10−2、20−2は第三区間開閉
器、104、204は第三区間、10−3、20−3は
第四区間開閉器、105、205は第四区間、40はフ
ィーダーF10とF20とを連係する開閉器である。
【0005】図11において、区間102から105及
び202から205には、夫々配電用の変圧器(配電ト
ランス)、例えば、柱上変圧器の類が、各相A、B、C
と対地間に、或は各相間に接続されているが、多重直接
接地系では、各相と対地間に配電トランスが接続されて
いる場合が非常に多い。
【0006】図12は、図11を詳細に示す図である。
【0007】図12において、同一符号は図11と同じ
である。101A、B、Cは各相に設置されているC
T、30A、30B、30Cは過電流継電器、30Nは
地絡過電流継電器を示す。
【0008】また、同図において、50A、50B、5
0Cは配電線の各相の配電トランス、60A、60B、
60Cは各々各相に接続されている負荷を示す。
【0009】配電トランス50A、50B、50C、及
び負荷60A、60B、60Cは、配電線の各相と接地
線5との間に接続されており、区間によっては負荷量が
各相で異なる場合が非常に多い。極端な場合には、A相
のみの負荷が接続されている場合もある。
【0010】さらに、各瞬時値においては、3相が平衡
する事は先ず存在せず、絶えず、不平衡状態であり、結
果として、中性線に残留電流が流れる事になる。これ
は、即ち、CT101の2次側の残留回路にも電流が現
れ、大きさによっては、地絡過電流継電器30Nを誤動
作させる場合が発生する。
【0011】図13は、従来のフィーダー遮断器のトリ
ップ回路の構成を示す図である。
【0012】図13において、Pは制御電源の(+)
側、Nは制御電源の(−)側、51Sは短絡保護用の過
電流継電器(30A、30B、30C)の接点、51G
は地絡過電流継電器(30N)の接点、52TCは遮断
器100又は200のトリップコィル、52aは遮断器
100又は200の補助a接点である。
【0013】従って、負荷の不平衡により残留電流が、
地絡過電流継電器30Nの動作レベル以上になれば、誤
動作する事は明白である。この誤動作の原因は、多重接
地系の第4線、即ち中性線と各相の負荷の不平衡から生
ずる見かけ上の零相電流によるものである。この結果、
本来の地絡事故でもないのに、地絡過電流継電器30N
の誤動作により、高圧配電線の遮断器100又は200
を開路することになる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】従来の配電系統の保護
は以上のように構成されているので、地絡保護を確実に
行う事が出来ず、地絡過電流継電器30Nの誤動作を避
ける為、この地絡過電流継電器を人為的にロックせざる
を得ない場合もあるという問題点があった。
【0015】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、中性線に流れる零相電流が、負荷
の不平衡によるものか、あるいは本来の地絡によるもの
かを判別することができ、ひいては配電系統及び需要家
の安全性を確保することができる多重直接接地系統にお
ける地絡継電システムを得ることを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】この発明に係る多重直接
接地系統における地絡継電システムは、配電変電所から
配設された高圧配電線の送電端の各相に設置された複数
の第1の変流器と、前記複数の第1の変流器に各々接続
された複数の過電流継電器と、前記高圧配電線の各区間
の各相に設置された複数の配電トランスと、前記複数の
配電トランスの2次側に各々接続された複数の第2の変
流器と、前記複数の第2の変流器に各々接続された複数
の電流変換器と、前記複数の過電流継電器から前記高圧
配電線の送電端の各相電流を導入し各相のベクトル和を
とって第1の零相電流を生成し、前記複数の電流変換器
から前記高圧配電線の負荷端の各相電流を導入し各相の
ベクトル和をとって第2の零相電流を生成し、前記第1
及び第2の零相電流のレベルを比較して前記第1の零相
電流のレベルが大きい場合には、前記高圧配電線の送電
端に挿入された遮断器を開路する地絡保護継電器を動作
させる電流比較器とを備えたものである。
【0017】また、この発明に係る多重直接接地系統に
おける地絡継電システムは、前記過電流継電器に接続さ
れた地絡過電流継電器をさらに備え、前記遮断器のトリ
ップ回路において、前記地絡保護継電器の第1の接点
と、前記地絡過電流継電器の第2の接点とが直列接続さ
れ、前記地絡保護継電器によって既設の前記地絡過電流
継電器の誤動作をロックするものである。
【0018】この発明に係る多重直接接地系統における
地絡継電システムは、配電変電所から配設された高圧配
電線の送電端の各相に設置された複数の第1の変流器
と、前記複数の第1の変流器に接続された地絡過電流継
電器と、前記高圧配電線の各区間の各相に設置された複
数の配電トランスと、前記複数の配電トランスの2次側
の中性点に接続された複数の第2の変流器と、前記複数
の第2の変流器に各々接続された複数の電流変換器と、
前記地絡過電流継電器から前記高圧配電線の送電端の零
相電流を導入して第1の零相電流とし、前記複数の電流
変換器から前記高圧配電線の負荷端の零相電流を導入し
ベクトル和をとって第2の零相電流とし、前記第1及び
第2の零相電流のレベルを比較して前記第1の零相電流
のレベルが大きい場合には、前記高圧配電線の送電端に
挿入された遮断器を開路する地絡保護継電器を動作させ
る電流比較器とを備えたものである。
【0019】また、この発明に係る多重直接接地系統に
おける地絡継電システムは、前記遮断器のトリップ回路
において、前記地絡保護継電器の第1の接点と、前記地
絡過電流継電器の第2の接点とが直列接続され、前記地
絡保護継電器によって既設の前記地絡過電流継電器の誤
動作をロックするものである。
【0020】この発明に係る多重直接接地系統における
地絡継電システムは、配電変電所から配設された高圧配
電線の送電端の各相に設置された複数の第1の変流器
と、前記複数の第1の変流器に接続された地絡過電流継
電器と、前記高圧配電線の各区間の各相に設置された複
数の配電トランスと、前記複数の配電トランスの1次側
の中性点に接続された複数の第2の変流器と、前記複数
の第2の変流器に各々接続された複数の電流変換器と、
前記地絡過電流継電器から前記高圧配電線の送電端の零
相電流を導入して第1の零相電流とし、前記複数の電流
変換器から前記高圧配電線の負荷端の零相電流を導入し
ベクトル和をとって第2の零相電流とし、前記第1及び
第2の零相電流のレベルを比較して前記第1の零相電流
のレベルが大きい場合には、前記高圧配電線の送電端に
挿入された遮断器を開路する地絡保護継電器を動作させ
る電流比較器とを備えたものである。
【0021】また、この発明に係る多重直接接地系統に
おける地絡継電システムは、前記遮断器のトリップ回路
において、前記地絡保護継電器の第1の接点と、前記地
絡過電流継電器の第2の接点とが直列接続され、前記地
絡保護継電器によって既設の前記地絡過電流継電器の誤
動作をロックするものである。
【0022】
【発明の実施の形態】実施の形態1.この発明の実施の
形態1に係る多重直接接地系統における地絡継電システ
ムについて図面を参照しながら説明する。図1は、この
発明の実施の形態1に係る多重直接接地系統における地
絡継電システムの構成を示す図である。なお、各図中、
同一符号は同一又は相当部分を示す。
【0023】図1において、50、50−1、50−
2、50−3は配電線区間103、104、105、1
06の3相の各相と中性線との間に接続された配電トラ
ンスで、3相に接続されている場合、3相の中の2相に
接続されている場合、3相中の1相のみに接続されてい
る場合など多種の形態が存在している。また、3相に接
続されてはいるが、各相が不平衡な状態で負荷が接続
(例えばA相は75kVA、B相は50kVA、C相は
75kVA)されている場合もある。
【0024】また、同図において、60、60−1、6
0−2、60−3は配電トランス50、50−1、50
−2、50−3各々に接続されている需要家負荷、5
1、51−1、51−2、51−3は配電トランス5
0、50−1、50−2、50−3の2次電流を導出す
るCT(変流器)、52、52−1、52−2、52−
3は上記2次電流を小電流(例えば、5Aの2次電流を
0.1Aの電流)に変換したり、さらに場合によっては
アナログ電流をディジタル値に変換して、遠隔点、即ち
電流比較器90へ送出する電流変換器、80、80−
1、80−2、80−3は電流変換器52、52−1、
52−2、52−3の出力信号を電流比較器90へ送信
する伝送路で、金属通信線、同軸ケーブル、光ケーブル
或は無線、または電力線を使用した電力線搬送でも構わ
ない。
【0025】さらに、同図において、30はCT101
により検出された当該の配電線の電流を小電流に変換す
る電流変換器、70はこの電流変換器30の出力信号
を、電流比較器90へ送信する伝送路で、金属通信線、
同軸ケーブル、光ケーブル或は無線、または電力線を使
用した電力線搬送でも構わない。
【0026】図1において、高圧配電線の各区間負荷電
流を電流比較器90に送信し、配電線の送電端が送り出
した電流と比較し、常時の負荷不平衡に基く残留電流
(零相電流)による高圧配電線での地絡事故のみを検出
しようとするものである。
【0027】図2は、図1を詳細に示す図である。
【0028】図2において、30A、30B、30Cは
配電線の各相の過電流継電器で、これを通過する電流を
小電流に変換する(場合によっては、アナログ電流をデ
ィジタル値に変換する)電流変換器の機能も有するもの
である。50A、50B、50Cは配電トランス、51
A、51B、51Cは配電トランス50A、50B、5
0Cの2次側電流を導出するCT(変流器)、52A、
52B、52Cはこの2次側電流を小電流に変換する
(場合によっては、アナログ電流をディジタル値に変換
する)変換する電流変換器である。60A、60B、6
0Cは配電線の各相の負荷を示し、これらは各区間に夫
々配置されている。80は電流変換器52A、52B、
52Cの出力信号を電流比較器90へ送信する伝送路で
あり各相に対応している。伝送路70、80は図では各
相毎に示しているが、信号を多重化し、1本の伝送路で
も、この発明の目的を逸脱するものではない。
【0029】図3は、電流比較器の詳細構成を示す図で
ある。
【0030】図3において、高圧配電線の送電端の各相
電流をA、B、Cで導入した後、送電端零相電流生成器
91で、各相のベクトル和をとり、零相電流(S)を作
る。また、配電線の各区間の配電トランス50の電流変
換器52から送信された電流を相毎に全A相加算器92
A、全B相加算器92B、全C相加算器92Cで、ベク
トル和をとり、各相のベクトル合成相電流から、配電ト
ランス合成零相電流生成器93で、配電トランス50の
合成零相電流(R)を作る。レベル比較器94で、送電
端(S)と負荷端(R)の零相電流のレベルを比較し、
S>Rの条件を満たした時、地絡保護継電器95が動作
し、接点51GFDLを閉路する。
【0031】このようにすれば、不平衡電流に基づく見
かけの零相電流により従来の地絡過電流継電器30Nが
誤動作する事を防止する事が可能となり、高圧配電線の
地絡保護を信頼性のあるものとする事が可能である。
【0032】図4は、この実施の形態1に係る配電線遮
断器のトリップ回路の構成を示す図である。
【0033】図4において、Pは制御電源の(+)側、
Nは制御電源の(−)側、51Sは短絡保護用の過電流
継電器(30A、30B、30C)の接点、51GFD
Lは地絡保護継電器(95)の接点、52TCは当該配
電線遮断器100のトリップコイル、52aは配電線遮
断器100の補助a接点である。
【0034】この実施の形態1による効果は、従来方式
では、高感度で地絡保護が出来ず、動作レベルを引き上
げたり、地絡過電流継電器30Nをロックしたりしてい
た為、本来の保護目的が消失していた。最悪の場合に
は、地絡事故が検出できない為に、人畜に被害を与えた
り、或は、地絡電流による火災を発生させたり、多くの
問題を抱えていた事が確実に解消可能となる。
【0035】実施の形態2.この発明の実施の形態2に
係る多重直接接地系統における地絡継電システムについ
て図面を参照しながら説明する。図5は、この発明の実
施の形態2に係る多重直接接地系統における地絡継電シ
ステムの配電線遮断器のトリップ回路の構成を示す図で
ある。
【0036】図5において、51Gは従来型の地絡過電
流継電器30Nの接点であるが、誤動作しないように、
地絡保護継電器95の接点51GFDLをトリップ条件
に入れたものである。
【0037】このようにする事により、従来型の地絡保
護用の地絡過電流継電器51Gはそのまま使用する事が
可能となり、信頼性の高い地絡保護を提供する事が可能
となる。
【0038】実施の形態3.この発明の実施の形態3に
係る多重直接接地系統における地絡継電システムについ
て図面を参照しながら説明する。図6は、この発明の実
施の形態3に係る多重直接接地系統における地絡継電シ
ステムの構成を示す図である。
【0039】図6において、51Nは配電トランス50
の2次側中性点の電流を検出するCT(変流器)、52
Nはその電流を小電流に変換する(場合によっては、ア
ナログ電流をディジタル値に変換する)電流変換器であ
る。
【0040】また、同図において、30Nは従来型の地
絡過電流継電器と、これを通過する電流を小電流に変換
する(場合によっては、アナログ電流をディジタル値に
変換する)電流変換器の機能を備えたものである。70
は配電線の送電端の電流信号を送信する伝送路、80は
各区間の各配電トランス50の2次側中性点の電流信号
を電流比較器90Aに送信する伝送路である。
【0041】即ち、この実施の形態3は、高圧配電線の
送電端と負荷端の総和の零相電流の大小比較を行う方式
である。
【0042】図7は、この実施の形態3に係る多重直接
接地系統における地絡継電システムの電流比較器の構成
を示す図である。
【0043】図7において、電流比較器90Aは、直接
検出した各区間の零相電流(R)と同じく直接検出した
高圧配電線の送電端の零相電流(S)とを比較する。全
零相電流加算器92Nで、各配電線の各区間に配置され
た各配電トランス50の2次側の中性点の零相電流のベ
クトル和をとり、配電トランス零相電流(R)とする。
また、地絡過電流継電器30Nにより検出された零相電
流を配電線の送電端零相電流(S)とする。この2量を
レベル比較器94で比較し、S>Rの場合に地絡保護継
電器95を動作させ、接点51GFDLを閉路する。
【0044】この場合のトリップ回路は、前述の図4と
同様な構成とする事が出来る。また、トリップ回路は、
前記図5と同様な構成とする事も可能である。
【0045】実施の形態4.この発明の実施の形態4に
係る多重直接接地系統における地絡継電システムについ
て図面を参照しながら説明する。図8は、この発明の実
施の形態4に係る多重直接接地系統における地絡継電シ
ステムの構成を示す図である。
【0046】図8において、51NHは高圧配電線の各
区間の配電トランス50の1次側、即ち高圧側の中性点
に接続されたCT(変流器)、52NHはその電流変換
器である。
【0047】配電トランス50の高圧側の零相電流を使
用し、送電端と同一レベル、即ち送電端のCT101と
同一のCT比のものが使用可能な為、双方の電気量の比
較が正しく行え、高圧配電線のみに限定した地絡事故の
検出が可能となる。
【0048】図8において、30Nは従来型の地絡過電
流継電器に電流変換器の機能を追加したものであるが、
従来型の地絡過電流継電器はそのままとし、別にこの目
的に合致する機能を有する電流変換器を設けても、この
発明の効果を妨げるものではない。
【0049】各配電トランス50からの零相電流の総和
の取り方、高圧配電線の送電端から得た零相電流との比
較方法については、上記実施の形態3と同一方法と同様
な手段で実現可能であり、電流比較器は図7の回路構成
となる。但し、接点GFDLは接点GFDHに置き換わ
る。
【0050】図9は、この実施の形態4に係る該当遮断
器のトリップ回路の構成を示す図である。
【0051】図9において、Pは制御電源の(+)側、
Nは制御電源の(−)側、51Sは短絡保護用の過電流
継電器(30A、30B、30C)の接点、51GFD
Hは地絡保護継電器95の接点、52TCは当該配電線
の遮断器100のトリップコイル、52aは配電線の遮
断器100の補助a接点である。
【0052】図10は、この実施の形態4に係る該当遮
断器のトリップ回路の他の構成を示す図である。
【0053】図10において、Pは制御電源の(+)
側、Nは制御電源の(−)側、51Sは短絡保護用の過
電流継電器(30A、30B、30C)の接点、51G
FDHは地絡保護継電器95の接点、52TCは当該配
電線遮断器100のトリップコイル、52aは配電線遮
断器100の補助a接点である。また、地絡保護継電器
95の接点51GFDHを、従来型の地絡過電流継電器
(30N)の接点51Gと直列に接続する事により、地
絡過電流継電器51Gが誤動作する事を防止する事が可
能となる。
【0054】以上のように、各実施の形態1〜4によれ
ば、高圧配電線の地絡保護を高感度で行うに当たって、
負荷の不平衡に基づいて生ずる零相電流により、従来型
の地絡過電流継電器の誤動作を防止する事が可能とな
り、設備に対して、また、人畜に対して、確実な安全を
提供する事が可能となる。
【0055】また、図3や、図7に示す電流比較器で
は、S>Rの大小比較を行った方式としているが、これ
を直接、S−R>K(Kは定数)とし、高圧配電線の地
絡事故を検出する事が容易に実現可能である。
【0056】
【発明の効果】この発明に係る多重直接接地系統におけ
る地絡継電システムは、以上説明したとおり、配電変電
所から配設された高圧配電線の送電端の各相に設置され
た複数の第1の変流器と、前記複数の第1の変流器に各
々接続された複数の過電流継電器と、前記高圧配電線の
各区間の各相に設置された複数の配電トランスと、前記
複数の配電トランスの2次側に各々接続された複数の第
2の変流器と、前記複数の第2の変流器に各々接続され
た複数の電流変換器と、前記複数の過電流継電器から前
記高圧配電線の送電端の各相電流を導入し各相のベクト
ル和をとって第1の零相電流を生成し、前記複数の電流
変換器から前記高圧配電線の負荷端の各相電流を導入し
各相のベクトル和をとって第2の零相電流を生成し、前
記第1及び第2の零相電流のレベルを比較して前記第1
の零相電流のレベルが大きい場合には、前記高圧配電線
の送電端に挿入された遮断器を開路する地絡保護継電器
を動作させる電流比較器とを備えたので、中性線に流れ
る零相電流が負荷の不平衡によるものかを判別すること
ができ、ひいては配電系統及び需要家の安全性を確保す
ることができるという効果を奏する。
【0057】また、この発明に係る多重直接接地系統に
おける地絡継電システムは、以上説明したとおり、前記
過電流継電器に接続された地絡過電流継電器をさらに備
え、前記遮断器のトリップ回路において、前記地絡保護
継電器の第1の接点と、前記地絡過電流継電器の第2の
接点とが直列接続され、前記地絡保護継電器によって既
設の前記地絡過電流継電器の誤動作をロックするので、
従来型の地絡過電流継電器の誤動作を防止することがで
きるという効果を奏する。
【0058】この発明に係る多重直接接地系統における
地絡継電システムは、以上説明したとおり、配電変電所
から配設された高圧配電線の送電端の各相に設置された
複数の第1の変流器と、前記複数の第1の変流器に接続
された地絡過電流継電器と、前記高圧配電線の各区間の
各相に設置された複数の配電トランスと、前記複数の配
電トランスの2次側の中性点に接続された複数の第2の
変流器と、前記複数の第2の変流器に各々接続された複
数の電流変換器と、前記地絡過電流継電器から前記高圧
配電線の送電端の零相電流を導入して第1の零相電流と
し、前記複数の電流変換器から前記高圧配電線の負荷端
の零相電流を導入しベクトル和をとって第2の零相電流
とし、前記第1及び第2の零相電流のレベルを比較して
前記第1の零相電流のレベルが大きい場合には、前記高
圧配電線の送電端に挿入された遮断器を開路する地絡保
護継電器を動作させる電流比較器とを備えたので、中性
線に流れる零相電流が負荷の不平衡によるものかを判別
することができ、ひいては配電系統及び需要家の安全性
を確保することができるという効果を奏する。
【0059】また、この発明に係る多重直接接地系統に
おける地絡継電システムは、以上説明したとおり、前記
遮断器のトリップ回路において、前記地絡保護継電器の
第1の接点と、前記地絡過電流継電器の第2の接点とが
直列接続され、前記地絡保護継電器によって既設の前記
地絡過電流継電器の誤動作をロックするので、従来型の
地絡過電流継電器の誤動作を防止することができるとい
う効果を奏する。
【0060】この発明に係る多重直接接地系統における
地絡継電システムは、以上説明したとおり、配電変電所
から配設された高圧配電線の送電端の各相に設置された
複数の第1の変流器と、前記複数の第1の変流器に接続
された地絡過電流継電器と、前記高圧配電線の各区間の
各相に設置された複数の配電トランスと、前記複数の配
電トランスの1次側の中性点に接続された複数の第2の
変流器と、前記複数の第2の変流器に各々接続された複
数の電流変換器と、前記地絡過電流継電器から前記高圧
配電線の送電端の零相電流を導入して第1の零相電流と
し、前記複数の電流変換器から前記高圧配電線の負荷端
の零相電流を導入しベクトル和をとって第2の零相電流
とし、前記第1及び第2の零相電流のレベルを比較して
前記第1の零相電流のレベルが大きい場合には、前記高
圧配電線の送電端に挿入された遮断器を開路する地絡保
護継電器を動作させる電流比較器とを備えたので、中性
線に流れる零相電流が負荷の不平衡によるものかを判別
することができ、ひいては配電系統及び需要家の安全性
を確保することができるという効果を奏する。
【0061】また、この発明に係る多重直接接地系統に
おける地絡継電システムは、以上説明したとおり、前記
遮断器のトリップ回路において、前記地絡保護継電器の
第1の接点と、前記地絡過電流継電器の第2の接点とが
直列接続され、前記地絡保護継電器によって既設の前記
地絡過電流継電器の誤動作をロックするので、従来型の
地絡過電流継電器の誤動作を防止することができるとい
う効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係る多重直接接地
系統における地絡継電システムの構成を示す図である。
【図2】 この発明の実施の形態1に係る多重直接接地
系統における地絡継電システムの詳細構成を示す図であ
る。
【図3】 この発明の実施の形態1に係る多重直接接地
系統における地絡継電システムの電流比較器の構成を示
す図である。
【図4】 この発明の実施の形態1に係る高圧配電線遮
断器のトリップ回路の構成を示す図である。
【図5】 この発明の実施の形態2に係る高圧配電線遮
断器のトリップ回路の構成を示す図である。
【図6】 この発明の実施の形態3に係る多重直接接地
系統における地絡継電システムの構成を示す図である。
【図7】 この発明の実施の形態3に係る多重直接接地
系統における地絡継電システムの電流比較器の構成を示
す図である。
【図8】 この発明の実施の形態4に係る多重直接接地
系統における地絡継電システムの構成を示す図である。
【図9】 この発明の実施の形態4に係る高圧配電線遮
断器のトリップ回路の構成を示す図である。
【図10】 この発明の実施の形態4に係る高圧配電線
遮断器のトリップ回路の他の構成を示す図である。
【図11】 従来の多重直接接地系統における地絡継電
システムの構成を示す図である。
【図12】 従来の多重直接接地系統における地絡継電
システムの詳細構成を示す図である。
【図13】 従来の多重直接接地系統における地絡継電
システムの高圧配電線遮断器のトリップ回路の構成を示
す図である。
【符号の説明】
1 配電主変圧器1次側巻線、2 配電主変圧器2側次
巻線、3 主変圧器2次側遮断器、4 主変圧器2次側
母線、5 接地線、6 CT(変流器)、7地絡過電流
継電器、8 CT、9 過電流継電器、10 PT(変
圧器)、11継電器、40 開閉器、30 電流変換
器、30A、30B、30C 過電流継電器、30N
地絡過電流継電器、50、50−1、50−2、50−
3、50A、50B、50C 配電トランス、51、5
1−1、51−2、51−3CT(変流器)、52、5
2−1、52−2、52−3 電流変換器、60、60
−1、60−2、60−3、60A、60B、60C
負荷、70 伝送路、80、80−1、80−2、80
−3 伝送路、90、90A 電流比較器、91 送電
端零相電流生成器、92A 全A相加算器、92B 全
B相加算器、92C 全C相加算器、92N 全零相電
流加算器、93 配電トランス合成零相電流生成器、9
4 レベル比較器、95 地絡保護継電器、100、2
00 遮断器、101、102 CT(変流器)、30
1、302 保護継電器、102、202 第一区間、
10−1、20−1 第二区間開閉器、103、203
第二区間、10−2、20−2 第三区間開閉器、10
4、204 第三区間、10−3、20−3 第四区間
開閉器、105、205 第四区間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 俊夫 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5G058 BB02 CC02

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 配電変電所から配設された高圧配電線の
    送電端の各相に設置された複数の第1の変流器と、 前記複数の第1の変流器に各々接続された複数の過電流
    継電器と、 前記高圧配電線の各区間の各相に設置された複数の配電
    トランスと、 前記複数の配電トランスの2次側に各々接続された複数
    の第2の変流器と、 前記複数の第2の変流器に各々接続された複数の電流変
    換器と、 前記複数の過電流継電器から前記高圧配電線の送電端の
    各相電流を導入し各相のベクトル和をとって第1の零相
    電流を生成し、前記複数の電流変換器から前記高圧配電
    線の負荷端の各相電流を導入し各相のベクトル和をとっ
    て第2の零相電流を生成し、前記第1及び第2の零相電
    流のレベルを比較して前記第1の零相電流のレベルが大
    きい場合には、前記高圧配電線の送電端に挿入された遮
    断器を開路する地絡保護継電器を動作させる電流比較器
    とを備えたことを特徴とする多重直接接地系統における
    地絡継電システム。
  2. 【請求項2】 前記過電流継電器に接続された地絡過電
    流継電器をさらに備え、 前記遮断器のトリップ回路において、前記地絡保護継電
    器の第1の接点と、前記地絡過電流継電器の第2の接点
    とが直列接続され、 前記地絡保護継電器によって既設の前記地絡過電流継電
    器の誤動作をロックすることを特徴とする請求項1記載
    の多重直接接地系統における地絡継電システム。
  3. 【請求項3】 配電変電所から配設された高圧配電線の
    送電端の各相に設置された複数の第1の変流器と、 前記複数の第1の変流器に接続された地絡過電流継電器
    と、 前記高圧配電線の各区間の各相に設置された複数の配電
    トランスと、 前記複数の配電トランスの2次側の中性点に接続された
    複数の第2の変流器と、 前記複数の第2の変流器に各々接続された複数の電流変
    換器と、 前記地絡過電流継電器から前記高圧配電線の送電端の零
    相電流を導入して第1の零相電流とし、前記複数の電流
    変換器から前記高圧配電線の負荷端の零相電流を導入し
    ベクトル和をとって第2の零相電流とし、前記第1及び
    第2の零相電流のレベルを比較して前記第1の零相電流
    のレベルが大きい場合には、前記高圧配電線の送電端に
    挿入された遮断器を開路する地絡保護継電器を動作させ
    る電流比較器とを備えたことを特徴とする多重直接接地
    系統における地絡継電システム。
  4. 【請求項4】 前記遮断器のトリップ回路において、前
    記地絡保護継電器の第1の接点と、前記地絡過電流継電
    器の第2の接点とが直列接続され、 前記地絡保護継電器によって既設の前記地絡過電流継電
    器の誤動作をロックすることを特徴とする請求項3記載
    の多重直接接地系統における地絡継電システム。
  5. 【請求項5】 配電変電所から配設された高圧配電線の
    送電端の各相に設置された複数の第1の変流器と、 前記複数の第1の変流器に接続された地絡過電流継電器
    と、 前記高圧配電線の各区間の各相に設置された複数の配電
    トランスと、 前記複数の配電トランスの1次側の中性点に接続された
    複数の第2の変流器と、 前記複数の第2の変流器に各々接続された複数の電流変
    換器と、 前記地絡過電流継電器から前記高圧配電線の送電端の零
    相電流を導入して第1の零相電流とし、前記複数の電流
    変換器から前記高圧配電線の負荷端の零相電流を導入し
    ベクトル和をとって第2の零相電流とし、前記第1及び
    第2の零相電流のレベルを比較して前記第1の零相電流
    のレベルが大きい場合には、前記高圧配電線の送電端に
    挿入された遮断器を開路する地絡保護継電器を動作させ
    る電流比較器とを備えたことを特徴とする多重直接接地
    系統における地絡継電システム。
  6. 【請求項6】 前記遮断器のトリップ回路において、前
    記地絡保護継電器の第1の接点と、前記地絡過電流継電
    器の第2の接点とが直列接続され、 前記地絡保護継電器によって既設の前記地絡過電流継電
    器の誤動作をロックすることを特徴とする請求項5記載
    の多重直接接地系統における地絡継電システム。
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