JPH0260413A - 保護継電装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電気機器の内部短絡を検知して該電気機器
を保護する保護継電装置、特に、比率差動保護継電器を
有する保護継電装置に関する。

〔従来の技術〕

第２図は、従来のこの種の保護継電装置を備えた電力回
路を単相結線図で示したものである。図において、１は
第１の電源系統、２は第２の電源系統である。３は保護
対象である変圧器、４〜８は遮断器、９〜１１は電力負
荷、１２〜１４ば計器用変流器ＣＴ、１５は変圧器３の
内部短絡を検出する比率差動保護継電器である。

この構成において、変圧器３は、第１の電源系統１から
遮断器６を、または、第２の電源系統２から遮断器７を
通して、電力を受け、負荷１１に供給する。この時、負
荷１１に流入する電流は変流器１４を通して取り出され
、比率差動保護継電器１５に導入されている。一方、変
圧器３の電源側電流は変流器１２または変流器１３を介
して取り出され、ベクトル和として比率差動継電器１５
へ導入される。比率作動保護継電器１５は、例えば、変
圧器３の変圧比を１対１であると仮定した場合、変流器
１２または１３を通して取り出された電流のベクトル和
と変流器１４を介して取り出された電流のベクトル和と
の差が所定レベル以下である場合には、作動しないが、
上記差が所定しベルを超えると作動して保護信号を送出
する比率差動要素Ａを具えている。この比率差動保、ｉ
Ｉ！電器１５が動作したことをもって、変圧器３に内部
短絡が発生したものと判定する。

〔発明が解決しようとする課題〕

この比率差動保護継電器１５の誤動作を防止するために
は、該比率差動保護継電器１５に導入される電流の値が
正確であることが必要で、その為には、変流器１２．１
３及び１４の特性を合わせることは勿論であるが、変圧
器３の１次側と２次側の特性も合わせることが必要であ
るが、実際には、変圧器３の１次側と２次側の電圧レベ
ルが異なるから、両者の特性を合わせることは困難であ
る。即ち、遮断器６と７の両者が閉じている時、または
、両者が閉となる、または、両者が１者となるループ開
閉瞬時においても、比率差動保護継電器１５に流れる電
流は正確なものが要求される。これに対し、第１の電源
系統１と第２の電源系統２からの電力供給は、負荷９と
１０の大きさ、力率との兼ね合いから、変流器１２．１
３を流れる電流のベクトル合成電流は変流器１４のそれ
とはと必ずしも整合せず、比率差動保護継電器１５の誤
動作を生じさせる。これを防くため、従来は、保護継電
装置を設置するに際しては、変流器１２．１３を新たに
設置するか、既設の変流器がある場合には、変流器１２
．１３の設置場所を変圧器３への合流点に移設変更しな
くてはならなかった。

この発明は上記問題を解消するためになされたもので、
比率差動保護継電器に電流を導入する計器用変流器の特
性に若干の不一致があっても、従来に比して信頼性の高
い保護動作を行わせることができる保護継電装置を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達成するため、保護対象の流入電
流側の電圧を監視する変圧器を設け、比率差動保護継電
器が、本来有する作動条件と、該変圧器の出力電圧が所
定レベル以下であること及び上記流出電流が所定レベル
以下に低下したことをアンド条件として作動する構成と
したものである。

〔作用〕

この発明では、保護対象に内部短絡事故が発生した場合
、変圧器の負荷側（出力側）の電圧が低下し、また、こ
の負荷側の電流も低下するので、比率差動保護継電器が
作動する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、２２は計器用変圧器ＰＴであって、変
圧器３の電源側の電圧を検出して比率差動保護継電器２
１に導入する。この比率差動保護継電器２１は前記比率
差動保護継電器１５が備えていた比率差動保護要素Ａの
他に変流器１４の出力値が所定レベル以下であることを
検出する不足電流検出要素Ｂと変圧器２２の出力が所定
レベル以下であることを検出する不足電圧検出要素Ｃを
有し、要素ＣとＢが作動し、かつ、要素Ａが作動するア
ンド条件により保護信号を送出する構成となっている。

即ち、変圧器３に内部短絡が発生すると、変圧器３の電
源側の電圧は低下する。上記不足電圧検出要素Ｃはこの
電圧低下を検出する。変圧器３の電源側の電圧低下は変
圧器３の内部短絡事故時以外にも生じることがあるが、
内部短絡事故時には、変圧器３の負荷側の電流は確実に
低下する。このため、不足電流検出要素Ｂはこの電流低
下を検出する。

このように、本実施例では、変圧器３の内部短絡事故時
に、その電源側の電圧と負荷側の電流とが低下すること
に着目し、この電圧と電流の低下が発生しない場合には
、比率差動要素人が、変圧器３の入出力電流差が所定値
を超えていても、作動しないようにしたから、変流器１
２．１３．１４の特性差等に基づく誤差電流があっても
、保護信号が誤って出力されることは無く、変流器１２
〜１４の設置場所に対する制約も緩和される。

なお、上記実施例では、保護対象が変圧器３である場合
について説明したが、ループ接続となる電源から電力供
給を受ける負荷設備であれば、電動機や圧縮機等の内部
故障に対しても適用して同等の効果を得ることができる
。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明した通り、保護対象の内部事故時の
入出力特性の変化に着目し、この特性の変化を検出して
該特性変化を作動条件として比率差動保護継電器が作動
する構成としたことにより、該比率差動保護継電器に電
流を導入する計器用変流器の特性にバラツキがあっても
、誤動作を防ぐことができ、内部事故の保護継電装置を
設置する場合には、既設の計器用変流器をそのまま使用
して、従来に比し、保護の信頼性を向」二することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す回路図、第２図は従来
の保護継電装置を備えた電力回路図である。 図において、３−保護対象である変圧器、６〜８−遮断
器、９〜１１−負荷、 １２．１３．１４−計器用変流器、２１−比率作動保８
ｉ！継電器、２２−計器用変圧器、Ａ−比率差動要素、
Ｂ　−不足電流検出要素、Ｃ−不足電圧検出要素。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 保護対象の流入電流と流出電流を導入されて、その差が
   所定レベル以上であることを条件として作動する比率差
   動保護継電器を有する保護継電装置において、上記保護
   対象の流入電流側の電圧を監視する変圧器を有し、上記
   比率差動保護継電器が、前記条件と、該変圧器の出力電
   圧が所定レベル以下であること及び上記流出電流が所定
   レベル以下に低下したことをアンド条件として作動する
   ことを特徴とする保護継電装置。