JP3400365B2 - 地絡方向継電器 - Google Patents
地絡方向継電器Info
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- JP3400365B2 JP3400365B2 JP32759498A JP32759498A JP3400365B2 JP 3400365 B2 JP3400365 B2 JP 3400365B2 JP 32759498 A JP32759498 A JP 32759498A JP 32759498 A JP32759498 A JP 32759498A JP 3400365 B2 JP3400365 B2 JP 3400365B2
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- 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
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地絡方向継電器に
関し、特に、非接地系三相三線式配電線等で、一線完全
地絡時の地絡電流が大きく、零相電圧の発生がしにくい
配電系統の地絡検出に適した地絡方向継電器の改良に関
する。
関し、特に、非接地系三相三線式配電線等で、一線完全
地絡時の地絡電流が大きく、零相電圧の発生がしにくい
配電系統の地絡検出に適した地絡方向継電器の改良に関
する。
【０００２】
【従来の技術】地絡方向継電器は、地絡事故時に発生す
る零相電圧と零相電流を検出して、両検出信号が設定レ
ベルを越えたときこれらの電圧分と電流分の信号の位相
比較を行いその事故が零相変流器を境にして電源側か負
荷側かの方向を判別して負荷側の地絡事故のときに保護
動作を行う継電器である。
る零相電圧と零相電流を検出して、両検出信号が設定レ
ベルを越えたときこれらの電圧分と電流分の信号の位相
比較を行いその事故が零相変流器を境にして電源側か負
荷側かの方向を判別して負荷側の地絡事故のときに保護
動作を行う継電器である。
【０００３】通常の地絡方向継電器は、このように零相
電流と零相電圧の両方が設定レベル以上となったときに
のみ動作するものであるが、しかし、非接地系三相三線
式配電線で、一線完全接地時の地絡電流が大きい配電系
統では、零相電圧が発生しにくく、高抵抗検出ができな
い。即ち、地絡事故が発生したにもかかわらず、零相電
圧が設定レベルに達しないため地絡方向継電器は動作し
ない。
電流と零相電圧の両方が設定レベル以上となったときに
のみ動作するものであるが、しかし、非接地系三相三線
式配電線で、一線完全接地時の地絡電流が大きい配電系
統では、零相電圧が発生しにくく、高抵抗検出ができな
い。即ち、地絡事故が発生したにもかかわらず、零相電
圧が設定レベルに達しないため地絡方向継電器は動作し
ない。
【０００４】このように、一線完全地絡時の地絡電流が
大きい配電系統では、地絡電流感度を高めても意味がな
く、電力会社の地絡方向継電器が先に動作し、不必要な
停電事故を起こさせることになる。
大きい配電系統では、地絡電流感度を高めても意味がな
く、電力会社の地絡方向継電器が先に動作し、不必要な
停電事故を起こさせることになる。
【０００５】そこで、本願の出願人は、一線完全地絡時
の地絡電流が大きい配電系統での地絡事故で零相電圧の
発生が僅少でも確実に動作する機能を備えた地絡方向継
電器を先に提案した（特許第２５５４２１７号）。
の地絡電流が大きい配電系統での地絡事故で零相電圧の
発生が僅少でも確実に動作する機能を備えた地絡方向継
電器を先に提案した（特許第２５５４２１７号）。
【０００６】この提案に係る地絡方向継電器（以下、先
願発明と称す）の概略を図３によって説明する。図３に
おいて、２０は零相電流要素で、該要素は図示省略した
零相変流器で検出した零相電流Ｉｏの基本波成分を取り
出すフィルタ２１と、該フィルタ２１の出力を増幅器２
２で増幅し、設定レベルを越えたとき出力信号を出すレ
ベル検出回路２３と、フィルタ２１の出力を矩形波に整
形する波形整形回路２４と、この波形整形回路２４の出
力とレベル検出回路２３の出力のアンド条件が成立した
ときに零相電流分の信号を出力するアンド回路２５より
成る。
願発明と称す）の概略を図３によって説明する。図３に
おいて、２０は零相電流要素で、該要素は図示省略した
零相変流器で検出した零相電流Ｉｏの基本波成分を取り
出すフィルタ２１と、該フィルタ２１の出力を増幅器２
２で増幅し、設定レベルを越えたとき出力信号を出すレ
ベル検出回路２３と、フィルタ２１の出力を矩形波に整
形する波形整形回路２４と、この波形整形回路２４の出
力とレベル検出回路２３の出力のアンド条件が成立した
ときに零相電流分の信号を出力するアンド回路２５より
成る。
【０００７】また、３０は零相電圧要素で、該要素は図
示省略した零相電圧検出器で検出した零相電圧Ｖｏの基
本波成分を取り出すフィルタ３１と、これを増幅する増
幅器３２、増幅器の出力が設定レベルを越えたときに出
力信号を出すレベル検出回路３３、フィルタ３１の出力
を矩形波又はパルス状に波形整形する波形整形回路３
４、該波形整形３４とレベル検出回路３３の出力信号の
アンド条件をとり、アンド条件が成立したときに零相電
圧分の信号を出力するアンド回路３５とから成る。
示省略した零相電圧検出器で検出した零相電圧Ｖｏの基
本波成分を取り出すフィルタ３１と、これを増幅する増
幅器３２、増幅器の出力が設定レベルを越えたときに出
力信号を出すレベル検出回路３３、フィルタ３１の出力
を矩形波又はパルス状に波形整形する波形整形回路３
４、該波形整形３４とレベル検出回路３３の出力信号の
アンド条件をとり、アンド条件が成立したときに零相電
圧分の信号を出力するアンド回路３５とから成る。
【０００８】４０は位相判別回路で、零相電流分と零相
電圧分の信号を入力し、両信号の位相比較をし、地絡事
故が零相変流器の電源側か、あるいは負荷側かを判別
し、負荷側のとき出力を時限回路５０に送出する。時限
回路５０は、この出力を入力したときは所定時間経過後
出力リレーＸの接点を閉じ、しゃ断器をしゃ断する等の
所定の保護動作を行う。
電圧分の信号を入力し、両信号の位相比較をし、地絡事
故が零相変流器の電源側か、あるいは負荷側かを判別
し、負荷側のとき出力を時限回路５０に送出する。時限
回路５０は、この出力を入力したときは所定時間経過後
出力リレーＸの接点を閉じ、しゃ断器をしゃ断する等の
所定の保護動作を行う。
【０００９】６０は零相電流動作回路で、この零相電流
動作回路６０は、アンド回路６１を設け、このアンド回
路６１の一方の入力側に零相電流要素側のレベル検出回
路２３の出力を入力し、他方の入力側に零相電圧要素側
のレベル検出回路３３からインバータ回路６２を介して
入力する。そして、アンド回路６１の出力信号は直接又
はオア回路ＯＲを介して時限回路５０に入力する。イン
バータ回路６２は、零相電圧要素側のレベル検出回路３
３の出力信号が０のとき、即ち、零相電圧が設定レベル
以下のときは、アンド回路６１に出力信号を出し、レベ
ル検出回路３３の出力信号があるときはアンド回路６１
への出力を停止する。
動作回路６０は、アンド回路６１を設け、このアンド回
路６１の一方の入力側に零相電流要素側のレベル検出回
路２３の出力を入力し、他方の入力側に零相電圧要素側
のレベル検出回路３３からインバータ回路６２を介して
入力する。そして、アンド回路６１の出力信号は直接又
はオア回路ＯＲを介して時限回路５０に入力する。イン
バータ回路６２は、零相電圧要素側のレベル検出回路３
３の出力信号が０のとき、即ち、零相電圧が設定レベル
以下のときは、アンド回路６１に出力信号を出し、レベ
ル検出回路３３の出力信号があるときはアンド回路６１
への出力を停止する。
【００１０】このように構成することで、零相電圧要素
３０側の検出値が動作設定値（感度値）以下のときで
も、零相電流要素２０側の検出値が動作設定値以上にな
ると、この両条件でアンド回路６１は地絡検出信号を出
し、時限回路５０を介して所定の時限経過後に出力リレ
ーＸを動作させる。
３０側の検出値が動作設定値（感度値）以下のときで
も、零相電流要素２０側の検出値が動作設定値以上にな
ると、この両条件でアンド回路６１は地絡検出信号を出
し、時限回路５０を介して所定の時限経過後に出力リレ
ーＸを動作させる。
【００１１】そして、零相電圧要素３０側の検出値が動
作設定値以上になると、零相電流動作回路６０は出力信
号を出さないようにロックされる。従って、地絡方向継
電器の本来の動作を妨げることはない。
作設定値以上になると、零相電流動作回路６０は出力信
号を出さないようにロックされる。従って、地絡方向継
電器の本来の動作を妨げることはない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記の地絡方向継電器
は、一線完全地絡時の地絡電流が大きい配電系統で、零
相電圧の発生しにくい場合でも高抵抗検出ができ、確実
に動作して電力会社との完全な保護協調がとれる有益な
効果を発揮し実用に供している。
は、一線完全地絡時の地絡電流が大きい配電系統で、零
相電圧の発生しにくい場合でも高抵抗検出ができ、確実
に動作して電力会社との完全な保護協調がとれる有益な
効果を発揮し実用に供している。
【００１３】しかし、この地絡方向継電器を配電所や変
電所の最初の施工時に一線完全地絡時の地絡電流が大き
く零相電圧の発生しにくい配電系統の保護用として設置
したが、施工後、配・変電所の設備の変更や増設によ
り、保護条件が変わった場合には、不必要動作をする恐
れがある。
電所の最初の施工時に一線完全地絡時の地絡電流が大き
く零相電圧の発生しにくい配電系統の保護用として設置
したが、施工後、配・変電所の設備の変更や増設によ
り、保護条件が変わった場合には、不必要動作をする恐
れがある。
【００１４】即ち、零相電圧発生前に零相電流だけで動
作させることは、その間、無方向性の地絡継電器とな
り、電源側又は他回線の地絡事故でも動作する可能性が
ある。
作させることは、その間、無方向性の地絡継電器とな
り、電源側又は他回線の地絡事故でも動作する可能性が
ある。
【００１５】この現象を図４によって説明すると、電源
側又は他回線の地絡時に零相変流器ＺＣＴ内を流れる零
相電流は図４に示すように、負荷側の対地静電容量を通
して逆方向に流れ、その零相電流値は負荷側の対地静電
容量の大きさによって決まる。
側又は他回線の地絡時に零相変流器ＺＣＴ内を流れる零
相電流は図４に示すように、負荷側の対地静電容量を通
して逆方向に流れ、その零相電流値は負荷側の対地静電
容量の大きさによって決まる。
【００１６】即ち、零相変流器ＺＣＴの電源側で地絡が
発生したことを想定すると、負荷側の対地静電容量ＣＬ
に流れる電流をＩｇLとすると、この電流ＩｇLが零相変
流器ＺＣＴを貫通して流れる。
発生したことを想定すると、負荷側の対地静電容量ＣＬ
に流れる電流をＩｇLとすると、この電流ＩｇLが零相変
流器ＺＣＴを貫通して流れる。
【００１７】今、非接地式６ＫＶ配電線路に例をとる
と、電源側で完全地絡が発生したときにＣＬに流れる電
流ＩｇLを４Ａとし、電源側零相電圧５％の地絡事故が
発生すると、ＣＬには実験的に０．２Ａの電流が流れ
る。
と、電源側で完全地絡が発生したときにＣＬに流れる電
流ＩｇLを４Ａとし、電源側零相電圧５％の地絡事故が
発生すると、ＣＬには実験的に０．２Ａの電流が流れ
る。
【００１８】従って、地絡方向継電器の感度設定をＩｏ
＝０．２Ａ，Ｖｏ＝５％とした場合においては、Ｖｏ＝
５％以下の地絡事故に対して不必要動作（自保護範囲外
の地絡事故での動作）をしないようにするためには、負
荷側の対地静電容量ＣＬに流れる電流ＬｇLは４Ａ以下
である必要がある。このときのＣＬの範囲はケーブルの
太さと長さＬによるが、計算上３８ｍｍ2のケーブル１
０．３３μＦ／ｋｍの場合、長さＬはＬ＜３．３ｋｍと
なり、自家用変電設備のようにケーブルの長さ１ｋｍ程
度では不必要動作をすることはない。
＝０．２Ａ，Ｖｏ＝５％とした場合においては、Ｖｏ＝
５％以下の地絡事故に対して不必要動作（自保護範囲外
の地絡事故での動作）をしないようにするためには、負
荷側の対地静電容量ＣＬに流れる電流ＬｇLは４Ａ以下
である必要がある。このときのＣＬの範囲はケーブルの
太さと長さＬによるが、計算上３８ｍｍ2のケーブル１
０．３３μＦ／ｋｍの場合、長さＬはＬ＜３．３ｋｍと
なり、自家用変電設備のようにケーブルの長さ１ｋｍ程
度では不必要動作をすることはない。
【００１９】しかし、施工後、設備の変更や増設によ
り、施設ケーブルの太さ、又は長さが変わったり、負荷
容量が増加して対地静電容量が増加した場合には不必要
動作をする恐れがでてくる。
り、施設ケーブルの太さ、又は長さが変わったり、負荷
容量が増加して対地静電容量が増加した場合には不必要
動作をする恐れがでてくる。
【００２０】また、設備の変更又は増設により配電線路
に電圧調整器を設置し電路にアンバランスが発生し、ア
ンバランスによる残留電圧（見掛上の零相電圧）が生ず
る場合がある。かかる場合、零相電圧要素の設定値を高
感度域（例えば２．５％とか５％）に設定すると不必要
動作をする可能性が大となるため、低感度域（例えば、
１０％とか１５％）に設定する必要がある。
に電圧調整器を設置し電路にアンバランスが発生し、ア
ンバランスによる残留電圧（見掛上の零相電圧）が生ず
る場合がある。かかる場合、零相電圧要素の設定値を高
感度域（例えば２．５％とか５％）に設定すると不必要
動作をする可能性が大となるため、低感度域（例えば、
１０％とか１５％）に設定する必要がある。
【００２１】低感度に設定すると、精度の高い正確な保
護動作が期待できなくなる。
護動作が期待できなくなる。
【００２２】従って、このような施工後の保護条件の変
更に対しては対処できないため、最初に設置した地絡方
向継電器を保護条件に合った地絡方向継電器に取り替え
る必要があった。
更に対しては対処できないため、最初に設置した地絡方
向継電器を保護条件に合った地絡方向継電器に取り替え
る必要があった。
【００２３】本発明はかかる場合でも対応できる機能を
持った地絡方向継電器を提供することを目的とする。
持った地絡方向継電器を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明において、上記の
課題を解決するための手段は、零相電流がレベル検出回
路の設定レベルに達したときに波形整形した零相電流信
号を出す零相電流要素と、零相電圧がレベル検出回路の
設定レベルに達したときに波形整形した零相電圧信号を
出力する零相電圧要素と、これら零相電流信号と零相電
圧信号を入力して位相比較し、地絡事故が負荷側のとき
地絡検出信号を出力する位相判別回路と、前記零相電流
要素側のレベル検出回路の出力信号と、零相電圧要素の
レベル検出回路の出力信号を入力し、前記零相電圧が設
定値以下であっても、零相電流が設定レベルを超えたと
きは地絡検出信号を出力し、且つ零相電圧が設定レベル
に達したときに地絡検出信号の出力を停止する零相電流
動作回路と、この零相電流動作回路の地絡検出信号を出
力する出力回路に設けられ、前記零相電圧要素に有する
感度整定回路の設定値切り換えに連動して性能を切り換
える性能切換手段を設け、該性能切換手段は、感度整定
回路による感度設定に連動して零相電圧無して動作する
機能と、所定の零相電圧の発生を待って動作する機能を
切り換え可能に構成するものである。
課題を解決するための手段は、零相電流がレベル検出回
路の設定レベルに達したときに波形整形した零相電流信
号を出す零相電流要素と、零相電圧がレベル検出回路の
設定レベルに達したときに波形整形した零相電圧信号を
出力する零相電圧要素と、これら零相電流信号と零相電
圧信号を入力して位相比較し、地絡事故が負荷側のとき
地絡検出信号を出力する位相判別回路と、前記零相電流
要素側のレベル検出回路の出力信号と、零相電圧要素の
レベル検出回路の出力信号を入力し、前記零相電圧が設
定値以下であっても、零相電流が設定レベルを超えたと
きは地絡検出信号を出力し、且つ零相電圧が設定レベル
に達したときに地絡検出信号の出力を停止する零相電流
動作回路と、この零相電流動作回路の地絡検出信号を出
力する出力回路に設けられ、前記零相電圧要素に有する
感度整定回路の設定値切り換えに連動して性能を切り換
える性能切換手段を設け、該性能切換手段は、感度整定
回路による感度設定に連動して零相電圧無して動作する
機能と、所定の零相電圧の発生を待って動作する機能を
切り換え可能に構成するものである。
【００２５】このように構成することで、高感度設定域
では、零相電圧の発生を待たずに零相電流の発生のみで
動作し、低感度設定域では、所定の零相電圧の発生を待
って動作し、電力会社の地絡方向継電器との協調が取れ
る。
では、零相電圧の発生を待たずに零相電流の発生のみで
動作し、低感度設定域では、所定の零相電圧の発生を待
って動作し、電力会社の地絡方向継電器との協調が取れ
る。
【００２６】また、他の実施の形態として、前記の性能
切換手段を、開閉スイッチで構成し、負荷の性質によっ
て開閉スイッチのオン・オフの操作により、零相電圧の
発生を待って動作する本来の地絡方向継電器の機能を発
揮させ、また零相電圧の発生を待つことなく、零相電流
のみで動作する機能を選択的に利用可能となり、系統の
保護条件が変更しても地絡方向継電器を取り替えること
なく対応できる。
切換手段を、開閉スイッチで構成し、負荷の性質によっ
て開閉スイッチのオン・オフの操作により、零相電圧の
発生を待って動作する本来の地絡方向継電器の機能を発
揮させ、また零相電圧の発生を待つことなく、零相電流
のみで動作する機能を選択的に利用可能となり、系統の
保護条件が変更しても地絡方向継電器を取り替えること
なく対応できる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
によって説明する。
によって説明する。
【００２８】図１は本発明の第１の実施の形態の回路構
成図で、図３の従来例と共通する点が多いので、これと
同一名称又は同機能を有する部分には、図３と同一符号
を付して詳細な説明を省略する。
成図で、図３の従来例と共通する点が多いので、これと
同一名称又は同機能を有する部分には、図３と同一符号
を付して詳細な説明を省略する。
【００２９】しかして、３６は零相電圧要素３０内に設
けてある感度整定回路で、例えば、ロータリスイッチ３
７から成り、フィルタ３１の出力側に設けられ、零相電
圧要素３０の感度を設定する。
けてある感度整定回路で、例えば、ロータリスイッチ３
７から成り、フィルタ３１の出力側に設けられ、零相電
圧要素３０の感度を設定する。
【００３０】１０は性能切換手段で、前記のロータリス
イッチ３７と同様のロータリスイッチ１１から成り、こ
れらロータリスイッチ３７と１１は互いに連動させてあ
る。感度整定回路３６のロータリスイッチ３７は、零相
電圧百分率％（発生零相電圧／完全地絡時の電圧×１０
０％）が、例えば２．５％，５．０％，７．５％，１０
％，１５％に切り換えることができるようになってい
る。
イッチ３７と同様のロータリスイッチ１１から成り、こ
れらロータリスイッチ３７と１１は互いに連動させてあ
る。感度整定回路３６のロータリスイッチ３７は、零相
電圧百分率％（発生零相電圧／完全地絡時の電圧×１０
０％）が、例えば２．５％，５．０％，７．５％，１０
％，１５％に切り換えることができるようになってい
る。
【００３１】また性能切換手段１０のロータリスイッチ
１１は、これに連動して性能が切り換えられる。性能の
切換は、例えば、感度整定回路３６で２．５％又は５．
０％の高感度域に設定したときにロータリスイッチ１１
の接触子が接点ａ又はｂと接触し、また、１０％又は１
５％のように低感度域に設定した場合は接点ｎ−１又は
ｎの任意の接点に接触するようにする。そして接点ａ又
はｂはＯＲ回路に接続され、接点ｎ−１，ｎはどこにも
接続されない空接点とする。
１１は、これに連動して性能が切り換えられる。性能の
切換は、例えば、感度整定回路３６で２．５％又は５．
０％の高感度域に設定したときにロータリスイッチ１１
の接触子が接点ａ又はｂと接触し、また、１０％又は１
５％のように低感度域に設定した場合は接点ｎ−１又は
ｎの任意の接点に接触するようにする。そして接点ａ又
はｂはＯＲ回路に接続され、接点ｎ−１，ｎはどこにも
接続されない空接点とする。
【００３２】従って、零相電圧要素３０の電圧設定を所
定の高感度域に設定した場合は、零相電圧の発生を待つ
ことなく零相電流のみで動作し、所定の低感度設定域に
設定したときは、零相電圧の発生を待って、即ち、零相
電圧要素の設定電圧になったとき動作するようになる。
定の高感度域に設定した場合は、零相電圧の発生を待つ
ことなく零相電流のみで動作し、所定の低感度設定域に
設定したときは、零相電圧の発生を待って、即ち、零相
電圧要素の設定電圧になったとき動作するようになる。
【００３３】図２は本発明の第２の実施の形態の回路構
成図で、第１の実施の形態の性能切換手段１０を、ロー
タリスイッチで構成することなく、単にオン・オフ動作
をする開閉スイッチ１０Ｓで構成した性能切換手段１
０′とするものである。
成図で、第１の実施の形態の性能切換手段１０を、ロー
タリスイッチで構成することなく、単にオン・オフ動作
をする開閉スイッチ１０Ｓで構成した性能切換手段１
０′とするものである。
【００３４】開閉スイッチ１０Ｓをオンすると零相電流
動作回路６０が機能して零相電圧の発生を待つことなく
零相電流のみで動作する地絡方向継電器となり、またス
イッチ１０Ｓをオフすると零相電圧の発生を待って動作
する地絡方向継電器となる。
動作回路６０が機能して零相電圧の発生を待つことなく
零相電流のみで動作する地絡方向継電器となり、またス
イッチ１０Ｓをオフすると零相電圧の発生を待って動作
する地絡方向継電器となる。
【００３５】なお、図中Ｅはアースで、ＯＲ回路の論理
素子がどのようなものであっても開閉スイッチ１０′が
オフのときは、常に信号がローになるようにし、誤動作
を防止する。
素子がどのようなものであっても開閉スイッチ１０′が
オフのときは、常に信号がローになるようにし、誤動作
を防止する。
【００３６】本発明は以上のように構成しているので、
変電所や配電所の施工時に、本発明にかかわる地絡方向
継電器を設置すれば、施工当時の保護条件、例えば、配
電系統が一線完全地絡時の地絡電流が小さく零相電圧が
発生しやすい場合は、図１においては感度設定回路３６
の感度設定を低感度域に設定し、また図２においては開
閉スイッチをオフにすることにより、零相電流動作回路
６０の出力回路は断となり、零相電流要素２０および零
相電圧要素３０の設定値ならびに位相判別回路４０によ
る位相判別により保護動作が行われる。
変電所や配電所の施工時に、本発明にかかわる地絡方向
継電器を設置すれば、施工当時の保護条件、例えば、配
電系統が一線完全地絡時の地絡電流が小さく零相電圧が
発生しやすい場合は、図１においては感度設定回路３６
の感度設定を低感度域に設定し、また図２においては開
閉スイッチをオフにすることにより、零相電流動作回路
６０の出力回路は断となり、零相電流要素２０および零
相電圧要素３０の設定値ならびに位相判別回路４０によ
る位相判別により保護動作が行われる。
【００３７】後に、変電所や配電所の設備の変更や増設
により保護条件が変わり、例えば、一線完全地絡時の地
絡電流が大きく、零相電圧の発生しにくい配電系統とな
った場合は、図１においては感度設定回路３６の設定値
が高感度域に設定し、図２においては開閉スイッチ１０
Ｓをオンする。この操作により、零相電流動作回路６０
の出力回路はＯＲ回路に接続され、零相電圧は設定値以
下であっても、零相電流が設定値以上となったときは動
作することになる。
により保護条件が変わり、例えば、一線完全地絡時の地
絡電流が大きく、零相電圧の発生しにくい配電系統とな
った場合は、図１においては感度設定回路３６の設定値
が高感度域に設定し、図２においては開閉スイッチ１０
Ｓをオンする。この操作により、零相電流動作回路６０
の出力回路はＯＲ回路に接続され、零相電圧は設定値以
下であっても、零相電流が設定値以上となったときは動
作することになる。
【００３８】従って、施工後に系統の保護条件がどのよ
うに変わっても、ロータリスイッチ又は開閉スイッチの
みの操作で対応でき、地絡方向継電器を取り替える必要
はなくなる。
うに変わっても、ロータリスイッチ又は開閉スイッチの
みの操作で対応でき、地絡方向継電器を取り替える必要
はなくなる。
【００３９】特に、感度整定回路３６には、感度を設定
するロータリスイッチが設けられており、その操作は、
地絡方向継電器の表面板（表示板）に突出した操作部を
回動操作することで、また、図２の開閉スイッチも、操
作ピンを表面板に突出させ、表面板上で操作できるの
で、非常に簡単な構成で実現にできる。
するロータリスイッチが設けられており、その操作は、
地絡方向継電器の表面板（表示板）に突出した操作部を
回動操作することで、また、図２の開閉スイッチも、操
作ピンを表面板に突出させ、表面板上で操作できるの
で、非常に簡単な構成で実現にできる。
【００４０】
【発明の効果】以上のように本発明は、構成的には非常
に簡単であるが、性能的には、次のように大きな効果を
発揮する。
に簡単であるが、性能的には、次のように大きな効果を
発揮する。
【００４１】即ち、先願発明では、零相電圧要素の設定
値以下では無方向性の地絡継電器となり、負荷側の静電
容量が所定値以下の配電系統にのみ適用でき、従って、
発電所や変電所の設備の変更や増設によって負荷側の対
地静電容量が変わり非常に大きくなると、零相電圧設定
値以下の地絡事故が発生した場合で、零相電流設定値以
上となる場合がある。かかる場合、不要動作をする恐れ
があり、電力会社の地絡方向継電器と協調を取る必要か
ら、一般的な地絡方向継電器に取り替える必要があった
が、本発明の地絡方向継電器を設置することで、取り替
える必要が無くなる。
値以下では無方向性の地絡継電器となり、負荷側の静電
容量が所定値以下の配電系統にのみ適用でき、従って、
発電所や変電所の設備の変更や増設によって負荷側の対
地静電容量が変わり非常に大きくなると、零相電圧設定
値以下の地絡事故が発生した場合で、零相電流設定値以
上となる場合がある。かかる場合、不要動作をする恐れ
があり、電力会社の地絡方向継電器と協調を取る必要か
ら、一般的な地絡方向継電器に取り替える必要があった
が、本発明の地絡方向継電器を設置することで、取り替
える必要が無くなる。
【００４２】また、配電線路に電圧調整器が設けられ
て、電路にアンバランスが発生し、アンバランスによる
残留電圧（見掛上の零相電圧）が発生する場合は、感度
整定回路の設定を２．５％とか５％程度の高感度域に設
定すると不必要動作を生ずる恐れがあるため残留電圧を
考慮に入れて１０％程度以下の低感度域に設定する必要
がある。低感度域に設定すると、設定された零相電圧値
までは無方向性機能になるので、方向性機能をもった本
来の地絡方向継電器とした方が確実な保護が期待でき
る。かかる場合、図１の例では感度設定時に自動的に機
能の切り替えが行われるため、地絡方向継電器を取り替
える必要はなくなる等の優れた効果を奏する。
て、電路にアンバランスが発生し、アンバランスによる
残留電圧（見掛上の零相電圧）が発生する場合は、感度
整定回路の設定を２．５％とか５％程度の高感度域に設
定すると不必要動作を生ずる恐れがあるため残留電圧を
考慮に入れて１０％程度以下の低感度域に設定する必要
がある。低感度域に設定すると、設定された零相電圧値
までは無方向性機能になるので、方向性機能をもった本
来の地絡方向継電器とした方が確実な保護が期待でき
る。かかる場合、図１の例では感度設定時に自動的に機
能の切り替えが行われるため、地絡方向継電器を取り替
える必要はなくなる等の優れた効果を奏する。
【図１】本発明の実施の形態の回路構成図。
【図２】本発明の他の実施の形態の回路構成図。
【図３】従来の地絡方向継電器の回路構成図。
【図４】地絡電流説明図。
１０，１０′…性能切換手段
１１…ロータリスイッチ
１０Ｓ…オン・オフスイッチ
２０…零相電流要素
３０…零相電圧要素
２１，３１…フィルタ
２２，３２…増幅器
２３，３３…レベル検出回路
２４，３４…波形整形回路
２５，３５…アンド回路
３６…感度整定回路
３７…ロータリスイッチ
４０…位相判別回路
５０…時限回路
６０…零相電流動作回路
６１…アンド回路
６２…インバータ回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−103417（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−37016（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−188330（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02H 3/02,3/38
Claims (2)
- 【請求項１】 零相電流がレベル検出回路の設置レベル
に達したときに波形整形した零相電流信号を出す零相電
流要素と、零相電圧がレベル検出回路の設定レベルに達
したときに波形整形した零相電圧信号を出力する零相電
圧要素と、これら零相電流信号と零相電圧信号を入力し
て位相比較し、地絡事故が負荷側のとき地絡検出信号を
出力する位相判別回路と、前記零相電流要素側のレベル
検出回路の出力信号と、零相電圧要素のレベル検出回路
の出力信号を入力し、前記零相電圧が設定値以下であっ
ても、零相電流が設定レベルを超えたときは地絡検出信
号を出力し、且つ零相電圧が設定レベルに達したときに
地絡検出信号の出力を停止する零相電流動作回路と、こ
の零相電流動作回路の地絡検出信号を出力する出力回路
に設けられ、前記零相電圧要素に有する感度整定回路の
設定値切り換えに連動して性能を切り換える性能切換手
段を設け、該性能切換手段は、感度整定回路の高感度
域、低感度域による感度設定に連動して、高感度域では
零相電圧無しで動作する機能と、低感度域では所定の零
相電圧の発生を待って動作する機能を切り換え可能に構
成したことを特徴とする地絡方向継電器。 - 【請求項２】 請求項１の性能切換手段を開閉スイッチ
で構成し、該開閉スイッチのオン時には零相電圧の発生
を待つことなく動作し、オフ時には零相電圧の発生を待
って動作するようにしたことを特徴とする地絡方向継電
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32759498A JP3400365B2 (ja) | 1998-11-18 | 1998-11-18 | 地絡方向継電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32759498A JP3400365B2 (ja) | 1998-11-18 | 1998-11-18 | 地絡方向継電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000156929A JP2000156929A (ja) | 2000-06-06 |
| JP3400365B2 true JP3400365B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=18200811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32759498A Expired - Fee Related JP3400365B2 (ja) | 1998-11-18 | 1998-11-18 | 地絡方向継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3400365B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106124926A (zh) * | 2016-06-15 | 2016-11-16 | 北京科锐博实电气设备有限公司 | 一种柱上户外信号源设备 |
-
1998
- 1998-11-18 JP JP32759498A patent/JP3400365B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106124926A (zh) * | 2016-06-15 | 2016-11-16 | 北京科锐博实电气设备有限公司 | 一种柱上户外信号源设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000156929A (ja) | 2000-06-06 |
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