JPH01133517A - 送配電線の断線検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、送配電線を保護する保護継電装置における送
配電線の断線検出回路に関する。

（従来の技術） 送配電線の保護継電装置は、通常、送配電線の短絡事故
あるいは地絡事故を検出して、し中断器をしゃ断させる
。一方、送配電線の断線事故については、その検出を零
相電流を検出する過電流継電器によシ行うことが多い。

第８図および第９図は従来の保護継電装置における断線
検出回路を示す。第８図において、第１の電気所の母線
７と第２の電気所の母線８は、それぞれの電気所のしゃ
断器３および５″ｆｔ：介して。

第１の送電線ｌで接続される。また、それぞれの電気所
の前記とは別のしゃ断器４および６ｔ−介して、第２の
送電線２でも接続される。ここで、第１の電気所に注目
すると、送電線ｌの電流は、変流器１１を介して保護継
電装置に導入される。変流器１１の２次残留回路には、
過を流継電器１３が接続される。また送電線２について
も同様に、その電流は、変流器１２を介して保護継電装
置に導入され、変流器１２の２次残留回路には、過電流
継電器１４が接続される。送電線の断線検出は、第９図
に示すとおシ、過を流継電器１３の出力１３Ａにオンデ
イレイタイマ１５を経由して送電線１の断線検出とし、
過電流継電器１４の出力１４Ａにオンデイレイタイマ１
６を経由して送電ａ２の断線検出として判定している。

次に前記回路の応動について説明する。

母線７の背後電源９と母線８の背後電源１ｏにより、送
電線ｌの３相には、電流ｒ　　、ｒ　　。

ａｌ　　　　　ｂｊ ■。、が流れ、送電線２の３相には電流”　２　ｒ　Ｉ
　ｂ２　＊ｒｃ２がそれぞれ流れる。また変流器！１０
２次回路には、その変流比で変換された電流’　ａ　１
　＋　＠　ｂｊ　＊ｉｅ１が流れ、２次残留回路には電
流Ｓａｔが流れる。

また、変Ｒ器１２の２次回路にも同様に電流１７２゜ｉ
ｂ２．ｉｃ２が流れ、２次残留回路にＶｉ３４６２が流
れる。先ず、送ｍ線に断線事故のない正常の状態におい
ては、送電線１の３相の電流、および送電Ｍ２の３相の
電流のいずれもが平衡している。

となシ、過電流継電器１３の電流３ｉｏ１は零であるた
め、その出力１３Ａｔｉ発生せず、過電流継電器１４の
出力１４Ａも同様に出力を発生せず、送を線ｌ、送電線
２とも断線検出をしない。次に、送電線の断線事故とし
て、送電線１の第１相が断線した場合について第１０図
によシ説明する。

第１０図において、ｐ点は断線事故の発生点を示すつま
九、第８図の各部の電流に′（ダラシ、、）を付して、
断線事故後の同一部分の電流とすると。

■式、［相］式に■式■式を代入して ■式より Ｓｂ１　”　５ｅ１−−ｆｆｌａｌ　　　　・・・００
式を０式に代入すると ３＜０１’−−ｊ６１　　　　　　・・・００式に０式
を代入すると ３＄ｏ２’　”　Ｓａｌ　　　　　　・、−＠となる。

過電Ｒ，継電器１３．１４の動作値は電流１１よりも小
さいため、過電流継電器１３は電流−８ａ１によ多動作
し、第９図に示すように、オンデイレイタイマ１５の限
時が経過した後、送電線ｌの断線を検出する。

同様に、過１１ｆＮ、継電器１４も電流ｉａ１により動
作するので、送電線２の断線を検出する。ことでオンデ
イレイタイマ１５．１６の目的は、送電線の地絡事故時
にも、電流”ｏｌｙ　３ｓ。２が発生し、過１Ｆ流継電
器１３．１４が動作するため、地絡事故の継続時間以上
の限時をオンデイレイタイマ１５．１６に与えておき、
地絡事故時に誤って断線検出させないことにある。

一〇ノ （発明が解決しようとする問題点） 以上の説明から明らかなように、送電線に断線事故が発
生した場合に、断線事故の発生した送電線で断線検出す
るのは当然であるが、これと平行する断線事故の発生し
ていない送電線においても断線検出するため、いずれか
の送電線で断線事故が発生したことは検出できても、い
ずれの送電線で断線事故が発生しているのか識別できな
い。このため、送電線の運用や保守などに使用する情報
としては不十分であシ、断線事故の発生した送電線の識
別は１人手によシ行うこととなシ、能率が悪かりた。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
シ、断線事故の発生した送電線を確実に識別して断線検
出し、送電線の運用、保守などに十分な情報を与え１人
手による断線事故の発生した送電線の識別を不要とする
送配電線の断線検出回路を提供することを目的としてい
る。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 噛− 上記発明の目的を達成するための技術的手段を第１図お
よび第２図を用いて説明する。

送電線１に接続された変流器１１の２次回路に、３相の
電流のいずれかの電流が、減少したことを検出する第１
の継電器１７と、零相電流が所定値板ヒであることを検
出する第２の継電器１３とを設け、第１の継電器１７の
検出値を第２の継電器の検出値より高感度に設定し、第
１の継電器および第２の継電器の両方が動作した場合に
送電線１の断線と判定する技術的手段を備えた送配電線
の断線検出回路である。

（作　用） 上記技術手段によると、断線事故が発生した送電線の変
流器２次回路において、ｌ和以上の電流の減少を検出し
て断線検出するが、断線事故が発生せず電流の減少を検
出しない場合には断線検出を行わない。

（実施例） 以下図面全参照して実施例を説明する。

第１図および第２図は１本発明による送配電線の断線検
出回路の一実施例であろう第１図および第２図において
、第６図および第７図と同一部分には同一符号を付して
説明を省略する。

第１図において、変流器１１の２次回路に３相の不足電
流を検出する不足電流継電器１７を設けたのち、２次残
留回路ｔ−構成する。同様に変流器１２の２次回路にも
不足電流継電器１８を設けたのち、２次残留回路を構成
する。

第２図において、過電流継電器１３の出力１３Ａと不足
電流継電器１７の出力１７ＡをＡＮＤ回路１９に接続し
、その出力によシ送電線１の断線を検出する。また、過
電流継電器１４の出力１４Ａと、不足電流継電器１８の
出力１８ＡｉＡＮＤ回路２０に接続しその出力により送
電線２の断線を検出する。なお不足電流継続器１７．１
８の不足電流検出値は、過電流継電器１３．１４の過Ｗ
１流検出値よりも高感度に設定する。

次に、第１図および第２図に示す実施例の応動について
説明する。先ず、送電線に断線事故のない正常な状態に
おいては、電流Ｓａｌ　ｌ　Ｓｂｌ　ｅ　Ｓ６ｊとも不
足電流継電器１７が検出する不足電流以上であるため、
その出力１７Ａは発生しない。同様に、不足電流継電器
！８の出力１８Ａも発生しない。さらに、従来の技術の
項で説明したように。

電流３ｉ（１１＝０　（■式）電流３４０２ｘＯ（０式
）であるため、過電流継電器１３．１４ともその出力１
３Ａ　、　１４Ａを発生しない。従って第２図において
ＡＮＤ回路１９．２０ともその出力を生ぜず、送電線ｌ
、送電線２いずれの断線検出も行わない。

次に、送電線の断線事故として送電線ｌの第１相が断線
した場合について説明する。この場合の各部の電流は、
従来の技術の説明と同様になり、不足１！流継電器１７
は電流ｉ＠１’ｍＯ（０式）により不足電流を検出しそ
の出力１７Ａを発生する。

また、過電流継電器１３は電流３ｉ０１’−ｆｌ（０式
）ｔ−検出し、その出力１３Ａｉ発生する。従りてＡＮ
Ｄ回路１９が成立し送電線工の断線を検出する。また、
ｊ＃電流継電器１４は電Ｒ，３ｉ０２’　ｗ　ｊｌ（０
式）を検出し、その出力１４Ａｔ？発生するが。

電流＄１２’＝Ｓ８１”ａ２１　Ｓｂ２’−１５２ｊｅ
２’＝ｊｃ２　（０式）はいずれも過電流継電器１４の
検出電流以上であシ、これよシ高感度にある不足電流継
電器１８は不足電流を検出せずその出力１８Ａを発生し
ない。従りてＡＮＤ回路２０は成立せず送電線２の断線
を検出することはない。

ごくまれな場合として電流”’　、’ｂ１　＊　Ｓｃ１
　。

％＠２＃　Ｓｂ２　ｔ　Ｓｅ２が著しく小さい場合が存
在するがこの場合は、第３図のように、第２図のＡＮＤ
回路１９．２０の出力にオンデイレイタイマ１５゜！６
をそれぞれ設ける。以下その作用について説明する。

送電線に断線事故がない状態において電流ｉ１゜ｓｂｊ
　ｌ　Ｓｃ１　＊　Ｓｃ２　ｅ　＝ｂ２１　Ｓｃ２が著
しく小さい丸め、不足電流継電器１７．１８がその出力
１７Ａ。

１８Ａｉ発生する。この場合でも、３相の電流は平衡し
ているため■式および０式が成立し、過電流継電器１３
．１４ともその出力１３Ａ、１４Ａを発生しないためＡ
ＮＤ回路１９．２０は成立せず断線検出をすることはな
い。

しかし、送電線に地絡事故が発生した場合は電流３ｉ６
１　、３ｉ６２が発生し過電流継電器１３．１４が動作
するため、ＡＮＤ回路１９．２０が成立する。

このため、地絡事故の継続時間以上の限時をもったオン
デイレイタイマ１５．１６Ｑ挿入して、地絡事故時に断
線検出させないように栴成する。

以ヒの説明から明らかなように、上記実施例によれば、
送電線に断線事故が発生した場合に、断線事故の発生し
た送電線においては確実に断線検出でき、これと平行す
る断線事故の発生していない送を線においては断線検出
することがない。これによシ送電線の運用や保守などに
必要な断線検出の情報と送電線ｔ−識別して与えること
ができ、人手による断線送１！線の識別を行う必要がな
く能率が向上する。

一ヒ記実施例によれば、変流器の２次回路に不足電流継
電器を用いた場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、現在の電流から一定電流値以上電流が
減少方向に変化した場合に一定時間動作し出力を発生す
る不足電流変化巾検出継電器としても、電流の減少を検
出する技術手段を用いるのに変わりはなく、前記実施例
と同様の効果が得られることは言うまでもない。

第４図は本発明の他の実施例である。第２図と比較して
、その特徴はし中断器３の補助接点３ＡをＡＮＤ回路１
９に追加して接続し、同様にしゃ断器４の補助接点４　
Ａ　Ｑ　ＡＮＤ回路２０に追加して接続したことにある
。第４図の実施例では、しゃ断器３が３相とも閉路して
いる時に補助接点３Ａ全閉じＡＮＤ回路１９のダートに
「１」信号を与える。

このためしゃ断器３が欠相し中断して、送電線１の断線
と同じ現象を呈して不足電流継電器１７の出力１７Ａお
よび過電流継電器１３の出力１３Ａが発生しても、し中
断器補助接点３Ａが開路しているためＡＮＤ回路１９が
成立せず送電線１の断線検出を行うことがなく、し中断
器の欠相と送電線の断線事故ｔ−ｍ別することが可能で
ある。また、送電線２の断線検出についても、送電線ｌ
の断線検出と同様となるので説明は省略する。

第５図および第６図は本発明の他の実施例である。第５
図および第６図において、第１図および第２図と同一部
分には同一符号を付して説明を省略する。第５図におい
て第１図との相違は、第１図の不足電流継電器１７およ
び過電流継続器１８が過電流継電器２１および過電流継
電器２２に置き換ったことにある。また、第６図におい
て第２図との相違は不足電流継電器１７の出力１７Ａお
よび不足電流継電器１８の出力１８Ａが過電流継電器２
１の出力２１Ａおよび過電流継電器２２の出力２２Ａに
置き換わり、それぞれＮＯＴ回路２３およびＮＯＴ回路
２４を介してＡＮＤ回路１９およびＡＮＤ回路２０に接
続されていることにある。

ところで、電流値が所定値以下であることを検出する不
足電流継電器が動作することは、電流値が所定値以上で
あることを検出する過電流継電器が動作しないことと同
一であることはよく知られている。

従りて、第５図と第６図で得られる効果は第１図および
第２図で得られる効果と同一になることは明白である。

第７図は本発明の他の実施例で、変流器２次回路とは別
の磁気回路を有する変流器３次零相回路を使用する例で
ある。第７図において第１図と同一部分には同一符号を
付して説明を省略する。

第７図において第１図との相違は、送電線１に変流器２
７が設けられておシ、過電流継電器１３は変流器１１の
２次残留回路に接続される代わシに、変流器２７の３次
零相回路に接続されていることにある。また送電線２に
ついても同様に、変流器２８が設けられ、過電流継電器
１４は変流器２８の３次零相回路に接続される。ここで
変流器１１と変流器２７はそれぞれ別の磁気回路を有す
る変流器であシ、変流器１２と変流器２８についても同
様である。

第７図の特徴は過電流継電器１３．１４の入力電流を変
流器２次残留回路の零相電流を使用せず。

別の変流器の３次零相回路の零相電流にしたことにある
。

変流器２７の３次零回路の電流ｓｚ１は、変流器１１の
２次残流回路電流３ｉ０１と大きさは異なるが。

送電線の断線時に電流３ｉ０１と同じように流れること
は周知である。また、変流器２８の３次零相回路の１を
流７ｚ２も電流３ｉ０２と同じように流れる。

従りて、過電流継電器１３および過電流継電器１４の動
作は第１図の場合と同一となシ、第２図の断線検出回路
を使用すれば１本発明の実施例の効果と同一の効果を得
ることができる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば各相の
電流の少くともｌ相が減少したことを検出し、かり零相
電流が所定値以上になったことを条件に断線検出を行う
ため、断線事故が発生し各相の電流が減少した回線につ
いて断線検出し、前記回線と平行する健全な回線につい
ては、零相電流が所定値以上となっても各相の電流が減
少しないため断線検出することがなく、断線事故の発生
した送配電線の回線だけを識別できる送配電線の断線検
出回路を提供できる。このため、送配電線の運用や保守
などに必要な送配電線の断線事故情報を十分与えること
ができ１人手による断線事故の回線ｆ、識別することが
不要となり能率が向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による送配電線の断線検出回路の一実施
例を示す系統図、第２図は判定回路側口。 第３図は第２図に示す断線判定回路の他の実施例を示す
図、第４図は断線判定回路の更に他の実施例を示す図、
Ｍ５図は本発明による送配電線の断線検出回路の他の実
施例を示す系統図、第６図は第５図の断線検出回路例図
、第７図Ｆｉ第１図に示す断線検出を行う継電器の入力
回路の他の実施例を示す図、第８図は従来の送配電線の
断線検出回路を示す系統図、第９図は断線判定回路側口
、第１θ図は送電線の断線を説明するための図である。 １．２・・・送電線　　　３．４．５．６・・・しゃ断
器７．８・・・母線　　　　９．ｌＯ・・・背後電源１
１．１２・・・変流器　　　１３．１４・・・過電流継
電器１５．１６・・・オンデイレイタイマ１７．１８’
−・・不足電流継電器代理人　弁理士　　則　近　憲　
佑 同　　　　第子丸　　　健 第３図 第７図 第８図 ””’　　　　　”’　Ｍ＠Ｒ＋ｆ）ｌＩｒＷＲ＆ａ第
９図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 送配電線に設けられた変流器の２次回路に各相電流の少
   くとも１相が減少したことを検出する第１の継電器と零
   相電流が所定値以上であることを検出する第２の継電器
   とを夫々設け、前記第１の継電器の検出値を第２の継電
   器の検出値よりも高感度に設定すると共に、第１の継電
   器と第２の継電器の両方が動作したことを条件に送配電
   線の断線であると判定することを特徴とする送配電線の
   断線検出回路。