JP2003329722A - 故障点標定装置 - Google Patents
故障点標定装置Info
- Publication number
- JP2003329722A JP2003329722A JP2002139513A JP2002139513A JP2003329722A JP 2003329722 A JP2003329722 A JP 2003329722A JP 2002139513 A JP2002139513 A JP 2002139513A JP 2002139513 A JP2002139513 A JP 2002139513A JP 2003329722 A JP2003329722 A JP 2003329722A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current transformer
- current
- core type
- air
- type current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
- Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location
Landscapes
- Locating Faults (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 故障点標定装置の標定区間の両側の変流器を
光変流器と鉄心形変流器との組合せとして故障点が正確
に標定できる電流差動方式の故障点標定装置を提供す
る。 【解決手段】 電気回路の故障点を標定する標定区間の
両側に変流器を配置し、それぞれの変流器が検出した電
流差により故障点を標定する電流差動方式の故障点標定
装置の変流器の一方は空心形変流器とし、他方は鉄心形
変流器３１とし、この鉄心形変流器３１の二次側に補助
空心形変流器３２を接続した構成とした。このように構
成したことにより、鉄心形変流器３１の磁気飽和現象を
回避し、故障点が正確に標定できる故障点標定装置が得
られる。
光変流器と鉄心形変流器との組合せとして故障点が正確
に標定できる電流差動方式の故障点標定装置を提供す
る。 【解決手段】 電気回路の故障点を標定する標定区間の
両側に変流器を配置し、それぞれの変流器が検出した電
流差により故障点を標定する電流差動方式の故障点標定
装置の変流器の一方は空心形変流器とし、他方は鉄心形
変流器３１とし、この鉄心形変流器３１の二次側に補助
空心形変流器３２を接続した構成とした。このように構
成したことにより、鉄心形変流器３１の磁気飽和現象を
回避し、故障点が正確に標定できる故障点標定装置が得
られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、変電所等の電気
回路の故障点を標定する故障点標定装置に関するもので
ある。
回路の故障点を標定する故障点標定装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】変電所等における電気回路に短絡・地絡
等の故障が発生した際に、故障点を速やかに標定する故
障点標定装置は、主母線の電圧と故障電流から電流の向
きを特定し、母線保護リレーの動作条件を取り込むこと
によって故障点を標定する電流方向比較方式と、標定区
間の両端に変流器を配置し、その変流器の検出電流の差
から故障点を標定する電流差動方式がある。
等の故障が発生した際に、故障点を速やかに標定する故
障点標定装置は、主母線の電圧と故障電流から電流の向
きを特定し、母線保護リレーの動作条件を取り込むこと
によって故障点を標定する電流方向比較方式と、標定区
間の両端に変流器を配置し、その変流器の検出電流の差
から故障点を標定する電流差動方式がある。
【０００３】故障点標定装置に空心形変流器を使用し、
検出した電流値を光信号に変換し、光ファイバによって
伝送し、受信点において光信号を電気信号に変換する光
信号伝送方式としたいわゆる光変流器を使用すると、電
流検出部と標定装置盤との間の信号が電気的に絶縁され
た光ファイバにより伝送されるので、絶縁設計が容易と
なるメリットがある。光変流器を使用した電流方向比較
方式の故障点標定装置の例として、平成１３年電気学会
電力エネルギ部門大会で発表された発表番号Ｎｏ.３２
７に示されている。
検出した電流値を光信号に変換し、光ファイバによって
伝送し、受信点において光信号を電気信号に変換する光
信号伝送方式としたいわゆる光変流器を使用すると、電
流検出部と標定装置盤との間の信号が電気的に絶縁され
た光ファイバにより伝送されるので、絶縁設計が容易と
なるメリットがある。光変流器を使用した電流方向比較
方式の故障点標定装置の例として、平成１３年電気学会
電力エネルギ部門大会で発表された発表番号Ｎｏ.３２
７に示されている。
【０００４】空心形変流器を使用した電流方向比較方式
の故障点標定装置で、主母線から変圧器等の負荷に分岐
する負荷側ユニットにおける故障点標定装置の光変流器
を使用した故障点標定装置の具体例として図６に示す。
図において、１は第一の主母線、２は第二の主母線、
３、４は母線側断路器、５は第一の主母線１と母線側断
路器３の間に配置された空心形変流器、６は第二の主母
線２と母線側断路器４の間に配置された空心形変流器、
７は第一の主母線１の電圧を検出する電圧変成器、８は
第二の主母線２の電圧を検出する電圧変成器、９は遮断
器、１０は遮断器９の負荷側に配置された空心形変流器
である。この回路において母線側断路器４が開路してい
る場合の負荷側は第一の主母線１に接続され、また、母
線側断路器３が開路している場合の負荷側は第二の主母
線２に接続されている。
の故障点標定装置で、主母線から変圧器等の負荷に分岐
する負荷側ユニットにおける故障点標定装置の光変流器
を使用した故障点標定装置の具体例として図６に示す。
図において、１は第一の主母線、２は第二の主母線、
３、４は母線側断路器、５は第一の主母線１と母線側断
路器３の間に配置された空心形変流器、６は第二の主母
線２と母線側断路器４の間に配置された空心形変流器、
７は第一の主母線１の電圧を検出する電圧変成器、８は
第二の主母線２の電圧を検出する電圧変成器、９は遮断
器、１０は遮断器９の負荷側に配置された空心形変流器
である。この回路において母線側断路器４が開路してい
る場合の負荷側は第一の主母線１に接続され、また、母
線側断路器３が開路している場合の負荷側は第二の主母
線２に接続されている。
【０００５】空心形変流器５、６は、電流検出部に、二
次側に回路電流に比例した電圧を発生し、この電圧を印
加電圧に比例して光が強度変調される光電圧センサに入
力して光信号に変換し、光信号は光ファイバにより標定
装置盤に伝送し、標定装置盤において光信号を電気信号
に変換した後、積分してディジタルリレーにより故障点
の判別を行うものである。判別の原理は、主母線電圧変
成器７または８により主母線の電圧を検出し、この電圧
と空心形変流器５または６からの故障電流の位相差を算
出し、故障電流の方向が主母線の方向か負荷の方向かを
判別して故障区間が標定される。
次側に回路電流に比例した電圧を発生し、この電圧を印
加電圧に比例して光が強度変調される光電圧センサに入
力して光信号に変換し、光信号は光ファイバにより標定
装置盤に伝送し、標定装置盤において光信号を電気信号
に変換した後、積分してディジタルリレーにより故障点
の判別を行うものである。判別の原理は、主母線電圧変
成器７または８により主母線の電圧を検出し、この電圧
と空心形変流器５または６からの故障電流の位相差を算
出し、故障電流の方向が主母線の方向か負荷の方向かを
判別して故障区間が標定される。
【０００６】図７は空心形変流器５、６の信号処理部の
構成を示すブロック図である。２１は光電圧センサ、２
２は光信号を伝送する光ファイバ、２３は光信号を電気
信号に変換するフォトダイオード、２４は交流成分を増
幅する交流成分増幅器、２５は直流成分を増幅する直流
成分増幅器、２６は割算器、２７はノイズカットフィル
タ、２８は２３〜２７で構成された信号処理回路であ
る。２０は信号処理部であり、２１、２２、２８で構成
されている。
構成を示すブロック図である。２１は光電圧センサ、２
２は光信号を伝送する光ファイバ、２３は光信号を電気
信号に変換するフォトダイオード、２４は交流成分を増
幅する交流成分増幅器、２５は直流成分を増幅する直流
成分増幅器、２６は割算器、２７はノイズカットフィル
タ、２８は２３〜２７で構成された信号処理回路であ
る。２０は信号処理部であり、２１、２２、２８で構成
されている。
【０００７】空心形変流器５、６の信号処理部２０は、
検出された電流に比例した電圧を光電圧センサ２１に印
加して、強度変調された光信号に変換し、光ファイバ２
２により伝送された光信号をフォトダイオード２３にお
いて光／電気変換して電気信号に変換し、変換した電気
信号は交流成分と直流成分が重畳した波形であり、それ
ぞれ交流成分増幅器２４および直流成分増幅器２５で増
幅した交流電圧および直流電圧を割算器２６で割算処理
し、その後にノイズカットフィルタ２７によりノイズを
カットして出力信号として出力する。
検出された電流に比例した電圧を光電圧センサ２１に印
加して、強度変調された光信号に変換し、光ファイバ２
２により伝送された光信号をフォトダイオード２３にお
いて光／電気変換して電気信号に変換し、変換した電気
信号は交流成分と直流成分が重畳した波形であり、それ
ぞれ交流成分増幅器２４および直流成分増幅器２５で増
幅した交流電圧および直流電圧を割算器２６で割算処理
し、その後にノイズカットフィルタ２７によりノイズを
カットして出力信号として出力する。
【０００８】故障点は、主母線側の電圧と故障電流から
電流の向きを特定し、母線保護リレーの動作条件により
故障点を標定する電流方向比較方式で標定する。
電流の向きを特定し、母線保護リレーの動作条件により
故障点を標定する電流方向比較方式で標定する。
【０００９】故障点標定方法もう一つの方法は、標定区
間の両側に変流器を配置し、その変流器の検出電流の差
から故障点を標定する電流差動方式がある。この方式の
主母線から負荷側に供給する負荷ユニットに適用した例
の回路図を図８に示す。図８において、第一の主母線
１、第二の主母線２、母線側断路器３、４および遮断器
９は図６と同一である。１５、１６は主母線側に配置さ
れた鉄心形変流器、３１は負荷側に配置された鉄心形変
流器である。この方式は、鉄心形変流器１５または１６
が検出した電流値と鉄心形変流器３１が検出した電流値
に差がある場合には標定区間内に故障点があり、鉄心形
変流器１５または１６と鉄心形変流器３１が検出した電
流値が同一の場合は負荷側に故障点があり、故障電流を
検出していない場合には母線側（電源側）に故障点があ
ると判別する。
間の両側に変流器を配置し、その変流器の検出電流の差
から故障点を標定する電流差動方式がある。この方式の
主母線から負荷側に供給する負荷ユニットに適用した例
の回路図を図８に示す。図８において、第一の主母線
１、第二の主母線２、母線側断路器３、４および遮断器
９は図６と同一である。１５、１６は主母線側に配置さ
れた鉄心形変流器、３１は負荷側に配置された鉄心形変
流器である。この方式は、鉄心形変流器１５または１６
が検出した電流値と鉄心形変流器３１が検出した電流値
に差がある場合には標定区間内に故障点があり、鉄心形
変流器１５または１６と鉄心形変流器３１が検出した電
流値が同一の場合は負荷側に故障点があり、故障電流を
検出していない場合には母線側（電源側）に故障点があ
ると判別する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】電流差動方式の故障点
標定装置は、標定区間の両側の変流器の故障電流検出特
性が同一であることが必要であり、検出特性が異なると
故障点の標定を誤ることがある。したがって、変電所等
の電気設備の故障点標定装置の標定区間の一方を空心形
変流器で光信号伝送方式のいわゆる光変流器とする場
合、第一の主母線１、第二の主母線２の部分に合わせて
負荷側または送電線路に接続されるユニットでは負荷側
または線路側の変流器も空心形変流器とする必要があ
る。しかし、電気設備の設備更新などで新たに空心形変
流器を設置するスペースがない場合や、あるいは経済性
等の理由により、既設の鉄心形変流器を使用せざるを得
ない場合がある。このような場合には空心形変流器と鉄
心形変流器とを組み合わせて故障点標定装置を構成する
必要がある。空心形変流器は一次電流に比例した電圧が
得られるが、光信号に変換して伝送する光変流器とした
場合には、その出力部分にノイズカットするノイズカッ
トフィルタ２７が必要であり、鉄心形変流器は大電流が
流れると磁気飽和により非直線特性となる問題点があ
り、さらに光変流器のノイズカットするフィルタ２７を
通過した出力とは過渡応答特性が異なるために、例えば
標定区間内に故障が発生していないのに、電流比較結果
に差動出力が生じて標定区間内に故障点があると判別し
てしまう問題点があった。
標定装置は、標定区間の両側の変流器の故障電流検出特
性が同一であることが必要であり、検出特性が異なると
故障点の標定を誤ることがある。したがって、変電所等
の電気設備の故障点標定装置の標定区間の一方を空心形
変流器で光信号伝送方式のいわゆる光変流器とする場
合、第一の主母線１、第二の主母線２の部分に合わせて
負荷側または送電線路に接続されるユニットでは負荷側
または線路側の変流器も空心形変流器とする必要があ
る。しかし、電気設備の設備更新などで新たに空心形変
流器を設置するスペースがない場合や、あるいは経済性
等の理由により、既設の鉄心形変流器を使用せざるを得
ない場合がある。このような場合には空心形変流器と鉄
心形変流器とを組み合わせて故障点標定装置を構成する
必要がある。空心形変流器は一次電流に比例した電圧が
得られるが、光信号に変換して伝送する光変流器とした
場合には、その出力部分にノイズカットするノイズカッ
トフィルタ２７が必要であり、鉄心形変流器は大電流が
流れると磁気飽和により非直線特性となる問題点があ
り、さらに光変流器のノイズカットするフィルタ２７を
通過した出力とは過渡応答特性が異なるために、例えば
標定区間内に故障が発生していないのに、電流比較結果
に差動出力が生じて標定区間内に故障点があると判別し
てしまう問題点があった。
【００１１】この発明は上記問題点を解決するためにな
されたものであり、故障点標定装置の両側の変流器を光
変流器と鉄心形変流器の組合せとしても、正確な故障点
が標定できる電流差動方式の故障点標定装置を提供する
ことを目的とする。
されたものであり、故障点標定装置の両側の変流器を光
変流器と鉄心形変流器の組合せとしても、正確な故障点
が標定できる電流差動方式の故障点標定装置を提供する
ことを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る故障点標定装置は、電気回路の故障点を標定する標定
区間の両側に配置する変流器の一方は空心形変流器と
し、他方は鉄心形変流器とし、この鉄心形変流器の二次
側には補助空心形変流器を接続した構成としたものであ
る。
る故障点標定装置は、電気回路の故障点を標定する標定
区間の両側に配置する変流器の一方は空心形変流器と
し、他方は鉄心形変流器とし、この鉄心形変流器の二次
側には補助空心形変流器を接続した構成としたものであ
る。
【００１３】この発明の請求項２に係る故障点標定装置
は、請求項１の構成の空心形変流器および補助空心形変
流器の二次側は、検出した一次電流に比例した電圧を光
信号に変換して伝送し、受信点において光信号を電気信
号に変換する光信号伝送方式としたものである。
は、請求項１の構成の空心形変流器および補助空心形変
流器の二次側は、検出した一次電流に比例した電圧を光
信号に変換して伝送し、受信点において光信号を電気信
号に変換する光信号伝送方式としたものである。
【００１４】この発明の請求項３に係る故障点標定装置
は、請求項１または請求項２の構成の空心形変流器の二
次側、および鉄心形変流器に接続された補助空心形変流
器の二次側は、同一の回路定数を備えた信号処理部によ
り処理する構成としたものである。
は、請求項１または請求項２の構成の空心形変流器の二
次側、および鉄心形変流器に接続された補助空心形変流
器の二次側は、同一の回路定数を備えた信号処理部によ
り処理する構成としたものである。
【００１５】この発明の請求項４に係る故障点標定装置
は、電気回路の故障点を標定する標定区間の両側に配置
する変流器の一方は空心形変流器とし、他方は鉄心形変
流器とし、この鉄心形変流器の二次側には二次電流を流
すことにより一次電流に比例した電圧が検出される入力
変換器を接続した構成としたものである。
は、電気回路の故障点を標定する標定区間の両側に配置
する変流器の一方は空心形変流器とし、他方は鉄心形変
流器とし、この鉄心形変流器の二次側には二次電流を流
すことにより一次電流に比例した電圧が検出される入力
変換器を接続した構成としたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】実施の形態１．実施の形態１は、
主母線部分の変流器を空心形変流器とし、検出電流を光
信号で伝送するいわゆる光変流器とし、負荷側は既設の
鉄心形変流器とした故障点標定装置である。図１に実施
の形態１の故障点標定装置の単線図を示す。図におい
て、第一の主母線１、第二の主母線２、母線側断路器
３、４、空心形変流器５、６および遮断器９は従来の構
成の図６と同一である。３１は負荷側に配置した鉄心形
変流器である。
主母線部分の変流器を空心形変流器とし、検出電流を光
信号で伝送するいわゆる光変流器とし、負荷側は既設の
鉄心形変流器とした故障点標定装置である。図１に実施
の形態１の故障点標定装置の単線図を示す。図におい
て、第一の主母線１、第二の主母線２、母線側断路器
３、４、空心形変流器５、６および遮断器９は従来の構
成の図６と同一である。３１は負荷側に配置した鉄心形
変流器である。
【００１７】図２は空心形変流器５、６の信号処理部の
ブロック図である。図において、２１は空心変流器５ま
たは６により検出された電流に比例した電圧を光信号に
変換する光電圧センサ、２２は光ファイバ、２３は光信
号を電気信号に変換するフォトダイオード、２４は交流
成分増幅器、２５は直流成分増幅器、２６は割算器、３
３は積分器、２７はノイズカットフィルタである。３４
は２３〜２７、３３で構成された信号処理回路である。
３０は光電圧センサ２１と光ファイバ２２および信号処
理回路３４で構成された信号処理部である。
ブロック図である。図において、２１は空心変流器５ま
たは６により検出された電流に比例した電圧を光信号に
変換する光電圧センサ、２２は光ファイバ、２３は光信
号を電気信号に変換するフォトダイオード、２４は交流
成分増幅器、２５は直流成分増幅器、２６は割算器、３
３は積分器、２７はノイズカットフィルタである。３４
は２３〜２７、３３で構成された信号処理回路である。
３０は光電圧センサ２１と光ファイバ２２および信号処
理回路３４で構成された信号処理部である。
【００１８】図３は負荷側に配置された鉄心形変流器３
１の検出電流の信号処理部のブロック図である。図にお
いて、２１〜２７、３３、３４は図２と同一である。３
１は図１の鉄心形変流器である。３２は鉄心形変流器３
１に接続された補助空心形変流器である。
１の検出電流の信号処理部のブロック図である。図にお
いて、２１〜２７、３３、３４は図２と同一である。３
１は図１の鉄心形変流器である。３２は鉄心形変流器３
１に接続された補助空心形変流器である。
【００１９】空心形変流器５、６で検出された電流に比
例した電圧は、図２に示す光電圧センサ２１に印加され
て強度変調された光信号に変換され、光ファイバ２２に
より伝送され、フォトダイオード２３において光／電気
変換され、変換された電気信号は交流成分と直流成分が
重畳した波形であり、それぞれ交流成分増幅器２４およ
び直流成分増幅器２５で増幅し、割算器２６で割算処理
する。空心形変流器５または６の二次側には一次電流の
微分値に比例し、位相が９０°進んだ電圧として検出さ
れるので、積分器３３により積分して一次電流と同じ位
相に変換し、その後にノイズカットフィルタ２７により
ノイズカットして出力信号として出力される。
例した電圧は、図２に示す光電圧センサ２１に印加され
て強度変調された光信号に変換され、光ファイバ２２に
より伝送され、フォトダイオード２３において光／電気
変換され、変換された電気信号は交流成分と直流成分が
重畳した波形であり、それぞれ交流成分増幅器２４およ
び直流成分増幅器２５で増幅し、割算器２６で割算処理
する。空心形変流器５または６の二次側には一次電流の
微分値に比例し、位相が９０°進んだ電圧として検出さ
れるので、積分器３３により積分して一次電流と同じ位
相に変換し、その後にノイズカットフィルタ２７により
ノイズカットして出力信号として出力される。
【００２０】負荷側に配置された鉄心形変流器３１は、
その二次側に補助空心形変流器３２を接続することによ
り、鉄心形変流器３１の二次回路には二次電流が流れる
閉回路が形成され、故障電流が流れても鉄心の磁気飽和
現象が生じなくなり、二次側電流は補助空心形変流器３
２により、位相が９０°進んだ二次電流に比例した電圧
に変換され、主母線側の変流器５または６の二次側に検
出された電流に比例する電圧と同位相になる。補助空心
形変流器３２の二次側は上記主母線側の空心形変流器と
同様に、光電圧センサ２１を配置して、光ファイバ２２
により伝送され、上記空心形変流器５または６の場合と
同じ信号処理回路３４で同じ位相に変換され、ノイズを
カットして出力信号として出力される。
その二次側に補助空心形変流器３２を接続することによ
り、鉄心形変流器３１の二次回路には二次電流が流れる
閉回路が形成され、故障電流が流れても鉄心の磁気飽和
現象が生じなくなり、二次側電流は補助空心形変流器３
２により、位相が９０°進んだ二次電流に比例した電圧
に変換され、主母線側の変流器５または６の二次側に検
出された電流に比例する電圧と同位相になる。補助空心
形変流器３２の二次側は上記主母線側の空心形変流器と
同様に、光電圧センサ２１を配置して、光ファイバ２２
により伝送され、上記空心形変流器５または６の場合と
同じ信号処理回路３４で同じ位相に変換され、ノイズを
カットして出力信号として出力される。
【００２１】次に故障時の故障点標定方法について説明
する。図１の回路は通常は母線側断路器の３または４の
いずれかが閉路状態になっている。断路器３が閉路状態
となり第一の主母線１から負荷に供給されている場合に
ついて説明する。故障時は空心変流器５により故障電流
に比例した電圧が検出され、負荷側の電流は鉄心形変流
器３１により検出され、図示しない故障点標定装置盤に
おいて、双方の電流の差を求め、その電流差がない場合
は、故障点が標定区間外の負荷側にあると判別し、電流
差がある場合は標定区間内に故障点があると判別し、電
流値が検出されないか負荷電流よりも小さい場合は、故
障点が主母線側（電源側）にあると判定される。
する。図１の回路は通常は母線側断路器の３または４の
いずれかが閉路状態になっている。断路器３が閉路状態
となり第一の主母線１から負荷に供給されている場合に
ついて説明する。故障時は空心変流器５により故障電流
に比例した電圧が検出され、負荷側の電流は鉄心形変流
器３１により検出され、図示しない故障点標定装置盤に
おいて、双方の電流の差を求め、その電流差がない場合
は、故障点が標定区間外の負荷側にあると判別し、電流
差がある場合は標定区間内に故障点があると判別し、電
流値が検出されないか負荷電流よりも小さい場合は、故
障点が主母線側（電源側）にあると判定される。
【００２２】このように構成すると、主母線側には空心
形変流器５または６を配置し、負荷側（故障点の標定区
間が送電線路に接続される線路ユニットの場合は線路
側）に既設の鉄心形変流器３１を使用した場合において
も、鉄心形変流器３１の磁気飽和現象が生じることがな
く、主母線側と負荷側（または線路側）は同一条件の電
流に比例した電圧が検出される構成となり、故障点が正
確に標定できる故障点標定装置が得られる。
形変流器５または６を配置し、負荷側（故障点の標定区
間が送電線路に接続される線路ユニットの場合は線路
側）に既設の鉄心形変流器３１を使用した場合において
も、鉄心形変流器３１の磁気飽和現象が生じることがな
く、主母線側と負荷側（または線路側）は同一条件の電
流に比例した電圧が検出される構成となり、故障点が正
確に標定できる故障点標定装置が得られる。
【００２３】実施の形態２．上記実施の形態１では、電
流検出部分は高電圧が印加された部分を想定し、主母線
側の空心形変流器５または６と光電圧センサ２１、負荷
側の鉄心形変流器３１と補助空心形変流器３２と光電圧
センサ２１を高電圧部分に配置して、高電圧に対して絶
縁性のある光ファイバにより伝送する構成としたが、こ
の実施の形態２では、例えばガス絶縁開閉装置のよう
に、接地された部分に変流器が配置できる場合を想定し
て、光信号に変換しない構成としたものである。
流検出部分は高電圧が印加された部分を想定し、主母線
側の空心形変流器５または６と光電圧センサ２１、負荷
側の鉄心形変流器３１と補助空心形変流器３２と光電圧
センサ２１を高電圧部分に配置して、高電圧に対して絶
縁性のある光ファイバにより伝送する構成としたが、こ
の実施の形態２では、例えばガス絶縁開閉装置のよう
に、接地された部分に変流器が配置できる場合を想定し
て、光信号に変換しない構成としたものである。
【００２４】図４は、実施の形態２の主母線側の空心形
変流器部分および負荷側の鉄心形変流器部分のそれぞれ
の信号処理部を示すものであり、図４（ａ）が主母線側
の空心変流器部分の信号処理部、図４（ｂ）が負荷側の
鉄心形変流器部分の信号処理部である。図において、空
心形変流器５または６、鉄心形変流器３１、補助空心形
変流器３２、積分器３３、ノイズカットフィルタ２７は
実施の形態１の図２および図３と同一である。４２は変
流器二次回路の制御線、４４は信号処理回路である。
変流器部分および負荷側の鉄心形変流器部分のそれぞれ
の信号処理部を示すものであり、図４（ａ）が主母線側
の空心変流器部分の信号処理部、図４（ｂ）が負荷側の
鉄心形変流器部分の信号処理部である。図において、空
心形変流器５または６、鉄心形変流器３１、補助空心形
変流器３２、積分器３３、ノイズカットフィルタ２７は
実施の形態１の図２および図３と同一である。４２は変
流器二次回路の制御線、４４は信号処理回路である。
【００２５】この構成では空心形変流器５または６およ
び補助空心形変流器３２の二次側は制御線４２によって
信号処理回路４４に直接入力される。積分器３３により
一次電流と同一位相に変換し、空心形変流器５または６
および補助空心形変流器３２はともに同じノイズカット
フィルタ２７を通過させることにより、同じ過渡応答性
の出力が得られる。
び補助空心形変流器３２の二次側は制御線４２によって
信号処理回路４４に直接入力される。積分器３３により
一次電流と同一位相に変換し、空心形変流器５または６
および補助空心形変流器３２はともに同じノイズカット
フィルタ２７を通過させることにより、同じ過渡応答性
の出力が得られる。
【００２６】この実施の形態２では、信号処理回路４が
実施の形態１の場合の図２、図３の構成と比較して、光
電圧センサ２１、フォトダイオード２３、交流成分増幅
器２４、直流成分増幅器２５および割算器２６が不要と
なり、主母線側の空心形変流器５または６の出力回路お
よび補助空心形変流器３２の信号処理回路４４の出力部
にノイズカットフィルタ２７を商用周波数の近傍を周波
数のバンドパスフィルタとすることにより、主母線側お
よび負荷側を同一の過渡応答性に構成することができ、
故障点が正確に標定できる故障点標定装置を構成するこ
とができる。
実施の形態１の場合の図２、図３の構成と比較して、光
電圧センサ２１、フォトダイオード２３、交流成分増幅
器２４、直流成分増幅器２５および割算器２６が不要と
なり、主母線側の空心形変流器５または６の出力回路お
よび補助空心形変流器３２の信号処理回路４４の出力部
にノイズカットフィルタ２７を商用周波数の近傍を周波
数のバンドパスフィルタとすることにより、主母線側お
よび負荷側を同一の過渡応答性に構成することができ、
故障点が正確に標定できる故障点標定装置を構成するこ
とができる。
【００２７】主母線側の空心形変流器５または６が気中
絶縁構造であり、負荷側がガス絶縁開閉装置の場合ある
いはその反対の構成の場合は、ガス絶縁開閉装置側のみ
を、信号処理回路を図４の構成とし、気中絶縁構造側を
実施の形態１の光信号に変換して伝送するように構成す
ることもできる。
絶縁構造であり、負荷側がガス絶縁開閉装置の場合ある
いはその反対の構成の場合は、ガス絶縁開閉装置側のみ
を、信号処理回路を図４の構成とし、気中絶縁構造側を
実施の形態１の光信号に変換して伝送するように構成す
ることもできる。
【００２８】実施の形態３．実施の形態１および実施の
形態２では、負荷側の変流器を鉄心形変流器として補助
空心形変流器を接続した構成としたが、通常、鉄心形変
流器は接地部分に装着する場合が多く、この場合は高電
圧絶縁を施す必要がない。したがって、鉄心形変流器の
二次側に補助空心形変流器を設けて光信号に変換して伝
送する必要はないので、実施の形態３では鉄心形変流器
の二次側には補助空心形変流器を設けないで入力するよ
うに構成としたものである。
形態２では、負荷側の変流器を鉄心形変流器として補助
空心形変流器を接続した構成としたが、通常、鉄心形変
流器は接地部分に装着する場合が多く、この場合は高電
圧絶縁を施す必要がない。したがって、鉄心形変流器の
二次側に補助空心形変流器を設けて光信号に変換して伝
送する必要はないので、実施の形態３では鉄心形変流器
の二次側には補助空心形変流器を設けないで入力するよ
うに構成としたものである。
【００２９】図５は鉄心形変流器の信号処理回路のブロ
ック図である。図において、鉄心形変流器３１は図１、
図３と同一である。２７は図２、図３と同一である。５
２は制御線、５３は例えば無誘導巻した抵抗体で構成さ
れた入力変換器、５４は信号処理回路である。主母線側
の変流器の構成は、実施の形態１の図２と同様に構成す
る。
ック図である。図において、鉄心形変流器３１は図１、
図３と同一である。２７は図２、図３と同一である。５
２は制御線、５３は例えば無誘導巻した抵抗体で構成さ
れた入力変換器、５４は信号処理回路である。主母線側
の変流器の構成は、実施の形態１の図２と同様に構成す
る。
【００３０】この構成では、入力変換器５３の抵抗値を
鉄心形変流器３１の二次回路に磁気飽和現象が生じない
大きさの電流が流せる抵抗値とし、その端子間より一次
電流に比例した電圧を検出できるようにしたものであ
る。
鉄心形変流器３１の二次回路に磁気飽和現象が生じない
大きさの電流が流せる抵抗値とし、その端子間より一次
電流に比例した電圧を検出できるようにしたものであ
る。
【００３１】このように構成すると、補助空心形変流器
を設けないで、一次電流に比例した電圧が検出できる構
成となり、出力側にノイズカットフィルタ２７を接続す
れば、主母線側の空心形変流器の出力と同等の出力が得
られる構成となり、鉄心形変流器側の信号処理回路を安
価に構成することができる。
を設けないで、一次電流に比例した電圧が検出できる構
成となり、出力側にノイズカットフィルタ２７を接続す
れば、主母線側の空心形変流器の出力と同等の出力が得
られる構成となり、鉄心形変流器側の信号処理回路を安
価に構成することができる。
【００３２】
【発明の効果】この発明の請求項１に係る故障点標定装
置は、電気回路の故障点を標定する標定区間の両側に配
置する変流器の一方は空心形変流器とし、他方は鉄心形
変流器とし、この鉄心形変流器の二次側には補助空心形
変流器を接続した構成としたことにより、鉄心形変流器
の磁気飽和現象が回避され、故障点が正確に標定できる
故障点標定装置が構成できる。
置は、電気回路の故障点を標定する標定区間の両側に配
置する変流器の一方は空心形変流器とし、他方は鉄心形
変流器とし、この鉄心形変流器の二次側には補助空心形
変流器を接続した構成としたことにより、鉄心形変流器
の磁気飽和現象が回避され、故障点が正確に標定できる
故障点標定装置が構成できる。
【００３３】この発明の請求項２に係る故障点標定装置
は、請求項１の構成の空心形変流器および補助空心形変
流器の二次側は、検出電流値を光信号に変換して伝送
し、受信点において光信号を電気信号に変換する光信号
伝送方式としたので、気中絶縁方式の構成においても簡
単な構成の変流器が使用できる。
は、請求項１の構成の空心形変流器および補助空心形変
流器の二次側は、検出電流値を光信号に変換して伝送
し、受信点において光信号を電気信号に変換する光信号
伝送方式としたので、気中絶縁方式の構成においても簡
単な構成の変流器が使用できる。
【００３４】この発明の請求項３に係る故障点標定装置
は、請求項１または請求項２の構成の空心形変流器の二
次側および鉄心形変流器に接続された補助空心形変流器
の二次側は、同一の回路定数を備えた信号処理部により
処理する構成としたので、空心形変流器と鉄心形変流器
の組合せにおいても主母線側および負荷側を同一の過渡
応答性に構成することができ、故障点が正確に標定でき
る故障点標定装置を構成することができる。
は、請求項１または請求項２の構成の空心形変流器の二
次側および鉄心形変流器に接続された補助空心形変流器
の二次側は、同一の回路定数を備えた信号処理部により
処理する構成としたので、空心形変流器と鉄心形変流器
の組合せにおいても主母線側および負荷側を同一の過渡
応答性に構成することができ、故障点が正確に標定でき
る故障点標定装置を構成することができる。
【００３５】この発明の請求項４に係る故障点標定装置
は、電気回路の故障点を標定する標定区間の両側に配置
する変流器の一方は空心形変流器とし、他方は鉄心形変
流器とし、この鉄心形変流器の二次側には、二次電流を
流すことにより一次電流に比例した電圧が検出される入
力変換器を接続した構成としたので、鉄心形変流器側の
信号処理回路を安価に構成することができる。
は、電気回路の故障点を標定する標定区間の両側に配置
する変流器の一方は空心形変流器とし、他方は鉄心形変
流器とし、この鉄心形変流器の二次側には、二次電流を
流すことにより一次電流に比例した電圧が検出される入
力変換器を接続した構成としたので、鉄心形変流器側の
信号処理回路を安価に構成することができる。
【図１】 実施の形態１の故障点標定装置の単線図であ
る。
る。
【図２】 実施の形態１の空心形変流器の信号処理部の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】 実施の形態１の鉄心形変流器の信号処理部の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】 実施の形態２の空心形変流器および鉄心形変
流器の信号処理部のブロック図である。
流器の信号処理部のブロック図である。
【図５】 実施の形態３の鉄心形変流器の信号処理部の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】 従来の故障点標定装置の電流方向比較方式の
単線図である。
単線図である。
【図７】 従来の故障点標定装置の変流器を光伝送方式
で構成した場合の信号処理部のブロック図である。
で構成した場合の信号処理部のブロック図である。
【図８】 従来の故障点標定装置の電流差動方式の単線
図である。
図である。
１ 第一の主母線、２ 第二の主母線、３，４ 母線側
断路器、５，６ 空心形変流器、９ 遮断器、１０ 鉄
心形変流器、２０ 信号処理部、２１ 光電圧センサ、
２２ 光ファイバー、２３ フォトダイオード、２４
交流成分増幅器、２５ 直流成分増幅器、２６ 割算
器、２７ ノイズカットフィルタ、３０ 信号処理部、
３１ 鉄心形変流器、３２ 補助空心形変流器、３３
積分器、３４ 信号処理回路、４２ 制御線、４４ 信
号処理回路、５２ 制御線、５３ 入力変換器、５４
信号処理回路。
断路器、５，６ 空心形変流器、９ 遮断器、１０ 鉄
心形変流器、２０ 信号処理部、２１ 光電圧センサ、
２２ 光ファイバー、２３ フォトダイオード、２４
交流成分増幅器、２５ 直流成分増幅器、２６ 割算
器、２７ ノイズカットフィルタ、３０ 信号処理部、
３１ 鉄心形変流器、３２ 補助空心形変流器、３３
積分器、３４ 信号処理回路、４２ 制御線、４４ 信
号処理回路、５２ 制御線、５３ 入力変換器、５４
信号処理回路。
Claims (4)
- 【請求項１】 電気回路の故障点を標定する標定区間の
両側に変流器を配置し、それぞれの変流器が検出した電
流差により故障点を標定する電流差動方式の故障点標定
装置において、上記変流器の一方は空心形変流器とし、
他方は鉄心形変流器とし、この鉄心形変流器の二次側に
は補助空心形変流器を接続したことを特徴とする故障点
標定装置。 - 【請求項２】 上記空心形変流器および補助空心形変流
器のそれぞれの二次側は、検出した電流値を光信号に変
換して伝送し、受信点において光信号を電気信号に変換
する光信号伝送方式としたことを特徴とする請求項１記
載の故障点標定装置。 - 【請求項３】 上記空心形変流器の二次側、および鉄心
形変流器に接続された補助空心形変流器の二次側は、同
一の回路定数を備えた信号処理部により処理されるよう
に構成したことを特徴とする請求項１または請求項２記
載の故障区間標定装置。 - 【請求項４】 電気回路の故障点を標定する標定区間の
両側に変流器を配置し、それぞれの変流器が検出した電
流差により故障点を標定する電流差動方式の故障点標定
装置において、上記変流器の一方は空心形変流器とし、
他方は鉄心形変流器とし、この鉄心形変流器の二次側に
は、二次電流を流すことにより一次電流に比例した電圧
が検出される入力変換器が接続されていることを特徴と
する故障点標定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139513A JP2003329722A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | 故障点標定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139513A JP2003329722A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | 故障点標定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003329722A true JP2003329722A (ja) | 2003-11-19 |
Family
ID=29700631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002139513A Pending JP2003329722A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | 故障点標定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003329722A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100978434B1 (ko) | 2010-04-02 | 2010-08-26 | 대동전자(주) | 전류의 측정 범위에 따라 자동 절체되는 2영역측정 ｃｔ 장치 |
| CN105137220A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-12-09 | 贵州电网有限责任公司电力调度控制中心 | 一种基于波形面积占比法的电流互感器饱和检测方法 |
-
2002
- 2002-05-15 JP JP2002139513A patent/JP2003329722A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100978434B1 (ko) | 2010-04-02 | 2010-08-26 | 대동전자(주) | 전류의 측정 범위에 따라 자동 절체되는 2영역측정 ｃｔ 장치 |
| CN105137220A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-12-09 | 贵州电网有限责任公司电力调度控制中心 | 一种基于波形面积占比法的电流互感器饱和检测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8891211B2 (en) | Potential arc fault detection and suppression | |
| EP2335082B1 (en) | Method and apparatus for dynamic signal switching of a merging unit in an electrical power system | |
| EP2665929B1 (en) | A wind turbine fault detection circuit and method | |
| RU2583452C2 (ru) | Направленное детектирование резистивного замыкания на землю и разрыва проводника среднего напряжения | |
| US10352985B2 (en) | Method for detecting ground faults in a LVDC electric line and an electronic device thereof | |
| JP6262241B2 (ja) | 複数のｄｃ電圧源を保護するためのシステム | |
| US7149066B2 (en) | Fault detector for two line power distribution system and protection apparatus incorporating the same | |
| JP2002311061A (ja) | 電力用処理装置 | |
| WO2004008600A3 (en) | Electrical network protection system | |
| KR102040573B1 (ko) | 복합센서를 이용한 아크 검출 장치 | |
| KR102441745B1 (ko) | 전기 안전형 태양광 접속함의 아크 및 누설 전류 감시 및 차단 장치 | |
| JP4262155B2 (ja) | 発電機主回路用保護継電装置 | |
| JP2003329722A (ja) | 故障点標定装置 | |
| JPH0670665B2 (ja) | 非接触電界磁界センサ | |
| RU2597243C1 (ru) | Способ построения и настройки дифференциально-фазной релейной защиты | |
| KR20230048726A (ko) | 삼상 아크 검출 장치 | |
| JP5283521B2 (ja) | 零相基準入力装置 | |
| SU864414A1 (ru) | Устройство дл дифференциальной защиты электроустановки | |
| CN116420088A (zh) | 对电线圈装置的运行的监视 | |
| JPH09182449A (ja) | 漏電検出装置 | |
| JP2001327064A (ja) | 保護リレー監視装置 | |
| JPH0568333A (ja) | 変電所の故障区間検出システム | |
| JPH0571911B2 (ja) | ||
| JPH06284553A (ja) | 電力設備監視装置 | |
| JPS62126361A (ja) | 送配電線の事故検出方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040127 |