JP3129755U - 無停電で試験可能な地絡保護継電器付高圧気中開閉器 - Google Patents
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Abstract
【課題】無停電で、地絡保護継電器付高圧気中開閉器の結合試験を極力安く、しかも、結合試験の時間測定が正確にできる様にする。
【解決手段】高圧気中開閉器10は常時閉とし、バイパス開閉器30は常時開とする。結合試験を行う時は、バイパス開閉器30を閉にして試験を行うが、高圧気中開閉器10を試験で開にしても負荷側は停電しない。試験が終わったら、高圧気中開閉器10を閉にしてからバイパス開閉器30を開にして操作が終了する。バイパス開閉器30は、高圧電流を開閉する事は無いので、通電機能が有れば良く経済的に安く製造できる。
【選択図】図４
【解決手段】高圧気中開閉器10は常時閉とし、バイパス開閉器30は常時開とする。結合試験を行う時は、バイパス開閉器30を閉にして試験を行うが、高圧気中開閉器10を試験で開にしても負荷側は停電しない。試験が終わったら、高圧気中開閉器10を閉にしてからバイパス開閉器30を開にして操作が終了する。バイパス開閉器30は、高圧電流を開閉する事は無いので、通電機能が有れば良く経済的に安く製造できる。
【選択図】図４
Description
6000V受電の受電設備の地絡保護継電器付高圧気中開閉器の試験
に使用される。
に使用される。
受電設備の運用に於いて、電力の供給信頼度を高度に維持する為に、
特に波及事故の防止が強く求められている。
波及事故の原因は、地絡保護継電器付高圧気中開閉器によるものが
最も多い。
特開2002-93292
特に波及事故の防止が強く求められている。
波及事故の原因は、地絡保護継電器付高圧気中開閉器によるものが
最も多い。
受電設備の責任分界点(9)より負荷側の電路(以下構内と言う)に地絡事故が
発生した場合、地絡保護継電器(12)が正常に動作すれば、高圧気中開閉器(10)
が開き配電系統(8)と受電設備の接続を断ち、地絡事故による停電の範囲を
責任分界点(9)以降に限定する事ができる。
発生した場合、地絡保護継電器(12)が正常に動作すれば、高圧気中開閉器(10)
が開き配電系統(8)と受電設備の接続を断ち、地絡事故による停電の範囲を
責任分界点(9)以降に限定する事ができる。
もしも、受電設備の構内で地絡事故が発生し、高圧気中開閉器(10)が
開かなかった場合は、配電用の変電所(1)の遮断器(4)が遮断し、広範囲の需要家
が停電し、構内事故が他の需要家に波及する。
従って、受電設備の構内で地絡事故が発生した場合には、変電所(1)の遮断器(4)
よりも先に高圧気中開閉器(10)が開動作する様に、動作電流値並びに動作時間が
小さく、速く動作する様に、保護協調をとる必要がある。
地絡電流は１００mA程度、動作時間は２００ms程度である。
開かなかった場合は、配電用の変電所(1)の遮断器(4)が遮断し、広範囲の需要家
が停電し、構内事故が他の需要家に波及する。
従って、受電設備の構内で地絡事故が発生した場合には、変電所(1)の遮断器(4)
よりも先に高圧気中開閉器(10)が開動作する様に、動作電流値並びに動作時間が
小さく、速く動作する様に、保護協調をとる必要がある。
地絡電流は１００mA程度、動作時間は２００ms程度である。
一般に、高圧受電設備の内、高圧気中開閉器(10)と地絡保護継電器(12)の
試験は年に1回程度全停電して安全に行う場合が多かった。
試験は年に1回程度全停電して安全に行う場合が多かった。
しかし、全停電は、操業の停止を意味し、救急病院や２４時間営業の
店舗、情報機器を多用する事業所等、停電を許されない需要も多くなりつつある。
しかも、許される停電時間も極めて短時間に終わるように求められていて
時間的な制約が厳しい。
店舗、情報機器を多用する事業所等、停電を許されない需要も多くなりつつある。
しかも、許される停電時間も極めて短時間に終わるように求められていて
時間的な制約が厳しい。
地絡継電器(12)付高圧気中開閉器(10)の試験は、地絡保護継電器(12)単体の
試験も重要であるが、地絡保護継電器(12)の設定値を越えた地絡電流が流れた
時に規定の時間内に動作して高圧気中開閉器(10)が確実に開く事の確認が
最も重要である。しかも、稀頻度動作であり、最初の動作では動作時間が長くなる
傾向がある。
この試験を結合試験又は連動試験と呼んでいるが、以下結合試験とする。
結合試験を行うと、高圧気中開閉器(10)を開閉するので、どうしても受電設備
の全停電を伴う。
試験も重要であるが、地絡保護継電器(12)の設定値を越えた地絡電流が流れた
時に規定の時間内に動作して高圧気中開閉器(10)が確実に開く事の確認が
最も重要である。しかも、稀頻度動作であり、最初の動作では動作時間が長くなる
傾向がある。
この試験を結合試験又は連動試験と呼んでいるが、以下結合試験とする。
結合試験を行うと、高圧気中開閉器(10)を開閉するので、どうしても受電設備
の全停電を伴う。
地絡保護継電器(12)の制御電源は、受電設備の中の電灯用変圧器(17)の
二次側から供給するのが信頼度が高く一般的であるが、更に図2で示す様に
試験器(24)の電源AC100Vも電灯変圧器(17)の二次側から低圧遮断器(18)を
経由して供給する方式である為に、結合試験の時間測定が正確にできないと
言う問題点があった。
二次側から供給するのが信頼度が高く一般的であるが、更に図2で示す様に
試験器(24)の電源AC100Vも電灯変圧器(17)の二次側から低圧遮断器(18)を
経由して供給する方式である為に、結合試験の時間測定が正確にできないと
言う問題点があった。
地絡保護継電器(12)の動作試験は、試験器(24)より模擬電流(25)を流して
確認する。
図２で、試験器(24)のスタート釦(28)の押し下げで模擬電流(25)が流れ始めて
カウンター(27)も時間を刻み始める。
模擬電流(25)が地絡保護継電器(12)の整定値より大きいと地絡保護継電器(10)
がトリップ信号を出力する。
このトリップ信号により高圧気中開閉器(10)のトリップコイル(13)が励磁され、
高圧気中開閉器(10)が開く。
すると、電灯変圧器(17)は停電になるので試験器(24)の電源も無くなり、
カウンター(27)が即時に停止すると考えられていた。
確認する。
図２で、試験器(24)のスタート釦(28)の押し下げで模擬電流(25)が流れ始めて
カウンター(27)も時間を刻み始める。
模擬電流(25)が地絡保護継電器(12)の整定値より大きいと地絡保護継電器(10)
がトリップ信号を出力する。
このトリップ信号により高圧気中開閉器(10)のトリップコイル(13)が励磁され、
高圧気中開閉器(10)が開く。
すると、電灯変圧器(17)は停電になるので試験器(24)の電源も無くなり、
カウンター(27)が即時に停止すると考えられていた。
図３でカウンター(27)が計測する時間は、
Tr：地絡保護継電器単体の動作時間
Ts：高圧気中開閉器の開く時間
Tt：高圧気中開閉器が開いてから試験器の電源電圧が0になるまでの時間
の合計であるが、Ttは誤差となる。
Ttが無視できる程度に小さければよいが、設備によっては数秒にもなる
場合がある。
Tr：地絡保護継電器単体の動作時間
Ts：高圧気中開閉器の開く時間
Tt：高圧気中開閉器が開いてから試験器の電源電圧が0になるまでの時間
の合計であるが、Ttは誤差となる。
Ttが無視できる程度に小さければよいが、設備によっては数秒にもなる
場合がある。
この原因は、図２で高圧ケーブル(14)の対地静電容量や進相コンデンサー
(19)の対地静電容量と電灯変圧器(17)のリアクタンスのLC直列共振回路が
構成され、高圧気中開閉器(10)が開いても対地静電容量の残留電荷に起因する
過渡現象により、LC直列共振エネルギーが消滅するまでの間、試験器の
電源電圧は0にならない。
その間カウンターは時間を刻んでしまう。
(19)の対地静電容量と電灯変圧器(17)のリアクタンスのLC直列共振回路が
構成され、高圧気中開閉器(10)が開いても対地静電容量の残留電荷に起因する
過渡現象により、LC直列共振エネルギーが消滅するまでの間、試験器の
電源電圧は0にならない。
その間カウンターは時間を刻んでしまう。
残留電荷の量は、高圧気中開閉器(10)が開いた瞬間の対地電圧(約3,800V)の
位相によりバラツキが発生する。
この対地静電容量の大きさは、高圧ケーブル(14)の長さや太さにより変わる。
特に進相コンデンサー(19)のエレメントが星型結線で中性点を接地している場合
に大きくなる。
位相によりバラツキが発生する。
この対地静電容量の大きさは、高圧ケーブル(14)の長さや太さにより変わる。
特に進相コンデンサー(19)のエレメントが星型結線で中性点を接地している場合
に大きくなる。
無停電で、地絡保護継電器(12)付高圧気中開閉器(10)の結合試験を
実施できる様にする。
しかも、極力安く実現できる様に配慮する。
実施できる様にする。
しかも、極力安く実現できる様に配慮する。
結合試験の時間測定が正確にできる様にする。
高圧気中開閉器(10)と並列にバイパスの開閉器(30)を設置し、その運用は、
常時はバイパス開閉器(30)を開とする。
地絡保護継電器(12)付高圧気中開閉器(10)の試験時のみ閉とし、
高圧気中開閉器(10)を試験で開いてもバイパス開閉器(30) 経由で供給する
ので無停電で試験が可能になる。
常時はバイパス開閉器(30)を開とする。
地絡保護継電器(12)付高圧気中開閉器(10)の試験時のみ閉とし、
高圧気中開閉器(10)を試験で開いてもバイパス開閉器(30) 経由で供給する
ので無停電で試験が可能になる。
高圧気中開閉器(10)の補助接点信号(29)を引出し、試験器(24)に取り込み
動作時間計測用カウンター(27)を即時に停止できる様にする。
動作時間計測用カウンター(27)を即時に停止できる様にする。
無停電で地絡継電器(12)付高圧気中開閉器(10)の結合試験ができるので
停電により発生する損失を防止できる。
人命に関る救急医療の電気設備を試験の為に停電させないで済む。
２４時間営業の店舗を停電しなくて済む。
地絡継電器(12)付高圧気中開閉器(10)の総合動作時間が正確に測定できる
ので、配電用の変電所(1)の遮断器(4)との時間協調がとれる。
停電により発生する損失を防止できる。
人命に関る救急医療の電気設備を試験の為に停電させないで済む。
２４時間営業の店舗を停電しなくて済む。
地絡継電器(12)付高圧気中開閉器(10)の総合動作時間が正確に測定できる
ので、配電用の変電所(1)の遮断器(4)との時間協調がとれる。
従来、極めて短い時間内の停電で、試験をしていた為に、慌てて判断ミス
などのヒューマンエラーも起こりがちであったが、停電時間の制約から解放される
ので、じっくり作業ができる様になり人為的な事故も減少する。
などのヒューマンエラーも起こりがちであったが、停電時間の制約から解放される
ので、じっくり作業ができる様になり人為的な事故も減少する。
図４に示す様に、無停電で結合試験ができる様に、高圧気中開閉器(10)と
並列にバイパス開閉器(30)を接続する。
運用は、高圧気中開閉器(10)は常時閉とし、バイパス開閉器(30)は常時開
とする。
結合試験を行う時は、バイパス開閉器(30)を閉にして試験を行うが、
高圧気中開閉器(10)を試験で開にしても負荷側は停電しない。
試験が終わったら、高圧気中開閉器(10)を閉にしてからバイパス開閉器(30)を
開にして操作が終了する。
バイパス開閉器(30)は、高圧電流を開閉する事は無いので、通電機能が
有れば良く経済的に安く製造できる。
高圧断路器の機能で良い。
並列にバイパス開閉器(30)を接続する。
運用は、高圧気中開閉器(10)は常時閉とし、バイパス開閉器(30)は常時開
とする。
結合試験を行う時は、バイパス開閉器(30)を閉にして試験を行うが、
高圧気中開閉器(10)を試験で開にしても負荷側は停電しない。
試験が終わったら、高圧気中開閉器(10)を閉にしてからバイパス開閉器(30)を
開にして操作が終了する。
バイパス開閉器(30)は、高圧電流を開閉する事は無いので、通電機能が
有れば良く経済的に安く製造できる。
高圧断路器の機能で良い。
図６に示す様に、バイパス開閉器(30)を高圧気中開閉器(10)に内蔵し一体型
としたもので、新設や取替えの場合に採用される。
装柱作業は簡単であるが機器の重さや価格はやや高くなる。
バイパス開閉器(30)の開閉操作は地上から、ロープ操作できる事が望ましい。
としたもので、新設や取替えの場合に採用される。
装柱作業は簡単であるが機器の重さや価格はやや高くなる。
バイパス開閉器(30)の開閉操作は地上から、ロープ操作できる事が望ましい。
図７に示す様に、バイパス開閉器(30)を別の構成としたもので、既設設備を
改造する場合に採用される。
機器は安いが、装柱作業はやや複雑になる。補助接点(29)の引出し改造も
必要である。バイパス開閉器(30)がロープ操作できると便利である。
改造する場合に採用される。
機器は安いが、装柱作業はやや複雑になる。補助接点(29)の引出し改造も
必要である。バイパス開閉器(30)がロープ操作できると便利である。
プライマリーカットアウトの場合は、操作棒で開閉する事になり操作はやや
不便であるが、機器は安い。
不便であるが、機器は安い。
図８に示す様に、バイパス開閉器(30)として、電力ヒューズ付開閉器を使用した
構成で、試験中の構内短絡事故にも対応できるので望ましいが、コストは
やや高くなる。
構成で、試験中の構内短絡事故にも対応できるので望ましいが、コストは
やや高くなる。
実施例１及び実施例2では、結合試験の実施中は、構内事故の保護は
できない。
対策としては、バイパス開閉器(30)として高圧気中開閉器(10)を使用し、
完全に二重化すれば地絡事故も保護できるが、機器の価格が大幅に高くなり
装柱も複雑になる。雷発生時には試験は行わないので試験中の事故発生確率は
低いと推定される。
経済性と必要性の比較になるが一般に採用するのは負担が大きい。
できない。
対策としては、バイパス開閉器(30)として高圧気中開閉器(10)を使用し、
完全に二重化すれば地絡事故も保護できるが、機器の価格が大幅に高くなり
装柱も複雑になる。雷発生時には試験は行わないので試験中の事故発生確率は
低いと推定される。
経済性と必要性の比較になるが一般に採用するのは負担が大きい。
１ 配電用変電所
２ 特高遮断器
３ 配電用主変圧器
４ 配電線フィダー遮断器
５ 零相変流器
６ 地絡保護継電器
７ トリップコイル
８ 配電網
９ 責任分界点
１０ 地絡保護継電器付柱上気中開閉器
１１ 零相変流器
１２ 地絡保護継電器
１３ トリップコイル
１４ 高圧ケーブル
１５ 高圧負荷開閉器
１６ 高圧開閉器
１７ 電灯用変圧器
１８ 低圧遮断器
１９ 進相コンデンサー
２０ 避雷器
２１ 柱上設置機器
２２ 接地
２３ 受電キュービクル
２４ 試験器
２５ 模擬入力電流
２６ 試験機の電源
２７ 時間カウンター
２８ 試験スタート押釦
２９ 補助接点
３０ バイパス開閉器
３１ 接地電位変圧器
２ 特高遮断器
３ 配電用主変圧器
４ 配電線フィダー遮断器
５ 零相変流器
６ 地絡保護継電器
７ トリップコイル
８ 配電網
９ 責任分界点
１０ 地絡保護継電器付柱上気中開閉器
１１ 零相変流器
１２ 地絡保護継電器
１３ トリップコイル
１４ 高圧ケーブル
１５ 高圧負荷開閉器
１６ 高圧開閉器
１７ 電灯用変圧器
１８ 低圧遮断器
１９ 進相コンデンサー
２０ 避雷器
２１ 柱上設置機器
２２ 接地
２３ 受電キュービクル
２４ 試験器
２５ 模擬入力電流
２６ 試験機の電源
２７ 時間カウンター
２８ 試験スタート押釦
２９ 補助接点
３０ バイパス開閉器
３１ 接地電位変圧器
Claims (3)
- 高圧受電設備の地絡保護継電器付高圧気中開閉器の結合(又は連動)試験に
於いて負荷側を停電せずに試験を実施できる様に、高圧気中開閉器と並列に
バイパス開閉器を装備した高圧受電設備。 - 地絡保護継電器付高圧気中開閉器の結合(又は連動)試験に於いて、
総合動作時間の測定値が高圧気中開閉器の負荷側の対地静電容量の影響を
受けないように高圧気中開閉器と連動する補助接点を引出し、試験器に
接続して時間計測カウンターを停止する様にした、請求項１に記載の
高圧受電設備及び試験器。 - 高圧受電設備の地絡保護継電器付高圧気中開閉器の結合(又は連動)試験に
於いて負荷側を停電せずに試験を実施できる様に、高圧気中開閉器と並列に
接続するバイパス開閉器として、電力ヒューズ付開閉器を装備した
請求項1に記載の高圧受電設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006008644U JP3129755U (ja) | 2006-10-24 | 2006-10-24 | 無停電で試験可能な地絡保護継電器付高圧気中開閉器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006008644U JP3129755U (ja) | 2006-10-24 | 2006-10-24 | 無停電で試験可能な地絡保護継電器付高圧気中開閉器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3129755U true JP3129755U (ja) | 2007-03-08 |
Family
ID=43280674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006008644U Expired - Fee Related JP3129755U (ja) | 2006-10-24 | 2006-10-24 | 無停電で試験可能な地絡保護継電器付高圧気中開閉器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3129755U (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106251747A (zh) * | 2016-10-08 | 2016-12-21 | 国家电网公司 | 一种配电网模拟系统 |
| CN113851990A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-12-28 | 浙江大有实业有限公司带电作业分公司 | 一种低压侧完全不停电的箱式变压器更换方法 |
-
2006
- 2006-10-24 JP JP2006008644U patent/JP3129755U/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106251747A (zh) * | 2016-10-08 | 2016-12-21 | 国家电网公司 | 一种配电网模拟系统 |
| CN113851990A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-12-28 | 浙江大有实业有限公司带电作业分公司 | 一种低压侧完全不停电的箱式变压器更换方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061207 |
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| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
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