JPH04105514A - 地絡区間検出装置 - Google Patents
地絡区間検出装置Info
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- JPH04105514A JPH04105514A JP22332090A JP22332090A JPH04105514A JP H04105514 A JPH04105514 A JP H04105514A JP 22332090 A JP22332090 A JP 22332090A JP 22332090 A JP22332090 A JP 22332090A JP H04105514 A JPH04105514 A JP H04105514A
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
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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。
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］
本発明は、配電線の途中に複数個設けた検出器により、
配電線の地絡地点とその方向を検出する地絡区間検出装
置に関するものである。
配電線の地絡地点とその方向を検出する地絡区間検出装
置に関するものである。
［従来の技術］
従来、配電線は主に非接地三相三線式により需要家へ電
力を供給しいる。そのため、配電線は大地から浮いた状
態、すなわち絶縁された状態にされている。ところが、
碍子の劣化、断線、樹木の接触などの理由により大地へ
の絶縁が破壊され、地絡と呼ばれる状態となることがあ
る。これを放置しておくと、三相のうちの健全相の大地
電圧が上昇し、配電機器へ悪影響を及ぼすので、この状
態を速やかに検出し、地絡状態を除（必要がある。
力を供給しいる。そのため、配電線は大地から浮いた状
態、すなわち絶縁された状態にされている。ところが、
碍子の劣化、断線、樹木の接触などの理由により大地へ
の絶縁が破壊され、地絡と呼ばれる状態となることがあ
る。これを放置しておくと、三相のうちの健全相の大地
電圧が上昇し、配電機器へ悪影響を及ぼすので、この状
態を速やかに検出し、地絡状態を除（必要がある。
この地絡検出方法として一般的な方法は、第３図に示す
ように、配電線の途中に零相変流器（Ｚ ＣＴ）および
零相分圧器（Ｚ Ｐ Ｄ）を備えた地絡検出器を用いて
零相電圧Ｖ０と零相電流Ｉ０を検出している。
ように、配電線の途中に零相変流器（Ｚ ＣＴ）および
零相分圧器（Ｚ Ｐ Ｄ）を備えた地絡検出器を用いて
零相電圧Ｖ０と零相電流Ｉ０を検出している。
この場合、第４図に示すように、地絡方向は零相電圧ｖ
０を基準に零相電流Ｉ０が９０°位相が進めば地絡検出
器より負荷側で地絡が発生したものと判定し、逆に９０
°位相が遅れれば地絡検出器より電源側で地絡が発生し
たものと判定している。
０を基準に零相電流Ｉ０が９０°位相が進めば地絡検出
器より負荷側で地絡が発生したものと判定し、逆に９０
°位相が遅れれば地絡検出器より電源側で地絡が発生し
たものと判定している。
ただし、零相電圧Ｖ。と零相電流Ｉ。の位相方向は変電
所のリレーの極性と一致させるものとする。
所のリレーの極性と一致させるものとする。
このような地絡検出器を内蔵した開閉器を配電線の途中
の数か所に設置し、地絡検出器間の地絡区間を検出し、
切離しが行われる。
の数か所に設置し、地絡検出器間の地絡区間を検出し、
切離しが行われる。
［発明が解決しようとする課題］
上記方法では、第３図に示すように、電源方向が定まっ
ている場合は不都合はないが、配電系統が変更可能な場
合、例えば負荷側と電源側が逆になったときには地絡の
検出方向が逆になるという問題があった。
ている場合は不都合はないが、配電系統が変更可能な場
合、例えば負荷側と電源側が逆になったときには地絡の
検出方向が逆になるという問題があった。
例えば、第５図に示すように、変電所Ａから電力を供給
している状態で検出器を内蔵した開閉器ａとｂの間で地
絡が発生した場合、開閉器ａが検出する零相電流Ｉ。は
零相電圧■。に対し進みの状態となる。この場合、開閉
器Ｃは投入状態、開閉器ｄは開放状態である。
している状態で検出器を内蔵した開閉器ａとｂの間で地
絡が発生した場合、開閉器ａが検出する零相電流Ｉ。は
零相電圧■。に対し進みの状態となる。この場合、開閉
器Ｃは投入状態、開閉器ｄは開放状態である。
一方、変電所Ｂから電力を供給する場合、同一地点で地
絡が発生したとすると、開閉器ａが検出する零相電流Ｉ
０は零相電圧Ｖ。に対し遅れの状態となる。すなわち、
地絡地点が同一であっても、電力の供給方向によって検
出する零相電流Ｉ０と零相電圧ｖ０の位相は全く逆にな
る。
絡が発生したとすると、開閉器ａが検出する零相電流Ｉ
０は零相電圧Ｖ。に対し遅れの状態となる。すなわち、
地絡地点が同一であっても、電力の供給方向によって検
出する零相電流Ｉ０と零相電圧ｖ０の位相は全く逆にな
る。
したがって、地絡方向を矢印で表示する場合など、逆の
地絡方向を示すおそれがあった。
地絡方向を示すおそれがあった。
また、検出器を内蔵した開閉器を電柱に装着する場合、
開閉器の電源側または負荷側を指定して装着しなければ
ならないため、装着に手間がかかるとともに、配電系統
の変更に時間がかかるなどの欠点があった。
開閉器の電源側または負荷側を指定して装着しなければ
ならないため、装着に手間がかかるとともに、配電系統
の変更に時間がかかるなどの欠点があった。
本発明は、設置場所および開閉器の電源側、負荷側を指
定することなく、また配電系統が切り替わった場合など
の外部要因にかかわらず、検出器を内蔵した開閉器から
の出力により地絡方向を特定できる地絡区間検出装置を
提供することを目的とするものである。
定することなく、また配電系統が切り替わった場合など
の外部要因にかかわらず、検出器を内蔵した開閉器から
の出力により地絡方向を特定できる地絡区間検出装置を
提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明は、開閉器内に設けられた可動接点および固定接
点にそれぞれ接続された配電線の零相電圧および零相電
流を検出して地絡区間を検出する地絡区間検出装置にお
いて、前記配電線の零相電圧と零相電流との位相差から
地絡方向を検出する地絡方向検出手段と、前記配電線の
線間電圧と前記線電流との位相差から負荷の方向を検出
する負荷方向検出手段とを設け、前記地絡方向検出手段
の出力と負荷方向検出手段の出力との論理積により地絡
の方向性信号を出力するようにした論理積手段を備えた
ものである。
点にそれぞれ接続された配電線の零相電圧および零相電
流を検出して地絡区間を検出する地絡区間検出装置にお
いて、前記配電線の零相電圧と零相電流との位相差から
地絡方向を検出する地絡方向検出手段と、前記配電線の
線間電圧と前記線電流との位相差から負荷の方向を検出
する負荷方向検出手段とを設け、前記地絡方向検出手段
の出力と負荷方向検出手段の出力との論理積により地絡
の方向性信号を出力するようにした論理積手段を備えた
ものである。
また、前記配電線の高圧導体外周部に同心円状の非接地
の複数の金属導体を設け、前記金属導体に静電誘導で誘
起する零相電圧および線間電圧を光電圧センサにより検
出するものである。
の複数の金属導体を設け、前記金属導体に静電誘導で誘
起する零相電圧および線間電圧を光電圧センサにより検
出するものである。
［作用］
零相電圧と零相電流との位相差から地絡方向を検出する
地絡方向検出手段の出力と、線間電圧と線電流との位相
差から負荷の方向を検出する負荷方向検出手段の出力と
の論理積を取ることにより、配電系統の電源側が切り替
わっても、検出器を内蔵した開閉器の地絡方向を示す出
力は常に実際の地絡発生方向を示すことができる。
地絡方向検出手段の出力と、線間電圧と線電流との位相
差から負荷の方向を検出する負荷方向検出手段の出力と
の論理積を取ることにより、配電系統の電源側が切り替
わっても、検出器を内蔵した開閉器の地絡方向を示す出
力は常に実際の地絡発生方向を示すことができる。
［実施例〕
本発明を図に示す実施例について説明する。
第１図は本発明の実施例を示す構成図で、開閉器１はＳ
Ｆ、ガスが封入されている密閉容器１１の中に３相の可
動接点２ （２ｕ、２ｖ、２ｗ） 、および固定接点３
（３ｕ、３ｖ、３ｗ）を備え、外部から３相の配電線
４ （４ｕ、 ４ｖ、 ４ｗ） 、４゜（４° ｕ
、４’ ｖ、４’ ｗ）がそれぞれ可動接点２および
固定接点３に接続されている。また、密閉容器１１の中
には線間電圧Ｖを検出する電圧計５１、線電流Ｉを検出
する電流計５２、零相電圧Ｖ、を検出する電圧計５３、
零相電流Ｉ０を検出する電流計５４が設けられて検出部
５を構成している。
Ｆ、ガスが封入されている密閉容器１１の中に３相の可
動接点２ （２ｕ、２ｖ、２ｗ） 、および固定接点３
（３ｕ、３ｖ、３ｗ）を備え、外部から３相の配電線
４ （４ｕ、 ４ｖ、 ４ｗ） 、４゜（４° ｕ
、４’ ｖ、４’ ｗ）がそれぞれ可動接点２および
固定接点３に接続されている。また、密閉容器１１の中
には線間電圧Ｖを検出する電圧計５１、線電流Ｉを検出
する電流計５２、零相電圧Ｖ、を検出する電圧計５３、
零相電流Ｉ０を検出する電流計５４が設けられて検出部
５を構成している。
配電線４から線間電圧ｖ１零相電圧ｖ０を検出する場合
、配電線４の高圧導体外周部に同心円状の非接地の金属
導体５１ａ、５３ａを設け、金属導体５１ａ、５３ａに
静電誘導で誘起する電圧を検出するようにしである。そ
して、電圧計５１、電流計５２、電圧計５３、電流計５
４は光センサによって構成され、それぞれの出力は密閉
容器１１のガラス窓１２の外側に設けられたコリメータ
レンズ５５ （５５Ｖ、５５Ｉ、５５Ｖ。、５５１．）
を介して光フアイバケーブル５６により光電変換器６に
送られ、電気信号に変換されてその出力は信号処理部７
により処理されて地絡方向を検出するようにしである。
、配電線４の高圧導体外周部に同心円状の非接地の金属
導体５１ａ、５３ａを設け、金属導体５１ａ、５３ａに
静電誘導で誘起する電圧を検出するようにしである。そ
して、電圧計５１、電流計５２、電圧計５３、電流計５
４は光センサによって構成され、それぞれの出力は密閉
容器１１のガラス窓１２の外側に設けられたコリメータ
レンズ５５ （５５Ｖ、５５Ｉ、５５Ｖ。、５５１．）
を介して光フアイバケーブル５６により光電変換器６に
送られ、電気信号に変換されてその出力は信号処理部７
により処理されて地絡方向を検出するようにしである。
信号処理部７は第２図に示すように、線間電圧Ｖ（電圧
計５１の出力）と線電流Ｉ（電流計５２の出力）との位
相差から負荷の方向を検出する負荷方向検出手段７１と
、零相電圧Ｖ、 （電圧計５３の出力）と零相電流Ｉ。
計５１の出力）と線電流Ｉ（電流計５２の出力）との位
相差から負荷の方向を検出する負荷方向検出手段７１と
、零相電圧Ｖ、 （電圧計５３の出力）と零相電流Ｉ。
（電流計５４の出力）との位相差から地絡方向を検出す
る地絡方向検出手段７２を備え、負荷方向検出手段７１
と地絡方向検出手段２の出力の論理積が論理積手段７３
により地絡の方向性出力として出力される。
る地絡方向検出手段７２を備え、負荷方向検出手段７１
と地絡方向検出手段２の出力の論理積が論理積手段７３
により地絡の方向性出力として出力される。
具体的動作を第５図に示した配電線の開閉器ａとｂの間
で地絡が発生した場合について説明する。
で地絡が発生した場合について説明する。
開閉器からみて変電所Ｂ側で地絡が発生すると、零相電
圧Ｖ。と零相電流ｒ０との位相差は＋９０６となり、地
絡方向検出手段７２からの信号レベルは＋５Ｖ （ＤＣ
）を出力する。開閉器からみて変電所Ａ側で地絡が発生
すると、零相電圧Ｖ０と零相電流１．との位相差は一９
０°となり、地絡方向検出手段７２からの信号レベルは
一５Ｖ （ＤＣ）を出力する。
圧Ｖ。と零相電流ｒ０との位相差は＋９０６となり、地
絡方向検出手段７２からの信号レベルは＋５Ｖ （ＤＣ
）を出力する。開閉器からみて変電所Ａ側で地絡が発生
すると、零相電圧Ｖ０と零相電流１．との位相差は一９
０°となり、地絡方向検出手段７２からの信号レベルは
一５Ｖ （ＤＣ）を出力する。
変電所Ａから電力を供給している場合、（開閉器Ｃを投
入し、開閉器ｄを開放している場合）の検出結果と方向
性出力は第１表に示すように、開閉器ａでは零相電圧ｖ
０と零相電流Ｉ０との位相差θ。
入し、開閉器ｄを開放している場合）の検出結果と方向
性出力は第１表に示すように、開閉器ａでは零相電圧ｖ
０と零相電流Ｉ０との位相差θ。
は＋９０６、線間電圧Ｖと線電流Ｉとの位相差θの符号
は十となり、地絡方向検出手段７２からの信号レベルは
＋５Ｖ（ＤＣ）を出力する。負荷方向検出手段７１の出
力は十となって論理積手段７３により＋５Ｖ（開閉器ａ
からみて右側で、この場合負荷側地絡）を出力する。
は十となり、地絡方向検出手段７２からの信号レベルは
＋５Ｖ（ＤＣ）を出力する。負荷方向検出手段７１の出
力は十となって論理積手段７３により＋５Ｖ（開閉器ａ
からみて右側で、この場合負荷側地絡）を出力する。
開閉器すでは零相電圧ｖ０と零相電流Ｉ０との位相差θ
。は−９０＠、線間電圧Ｖと線電流■との位相差θの符
号は十となり、地絡方向検出手段７２からの信号レベル
は一５Ｖ （ＤＣ）を出力する。負荷方向検出手段７１
の出力は十となって論理積手段７３により一５Ｖ（開閉
器すからみて左側で、この場合電源側地絡）を出力する
。
。は−９０＠、線間電圧Ｖと線電流■との位相差θの符
号は十となり、地絡方向検出手段７２からの信号レベル
は一５Ｖ （ＤＣ）を出力する。負荷方向検出手段７１
の出力は十となって論理積手段７３により一５Ｖ（開閉
器すからみて左側で、この場合電源側地絡）を出力する
。
第１表
同様に、変電所Ｂから電力を供給している場合、（開閉
器Ｃを開放し、開閉器ｄを投入している場合）の検出結
果と方向性出力は第２表に示すように、開閉器ａでは＋
５Ｖ（開閉器ａからみて右側で、この場合電源側地絡）
、開閉器すでは一５ｖ（開閉器すからみて左側で、この
場合負荷側地絡）を出力する。
器Ｃを開放し、開閉器ｄを投入している場合）の検出結
果と方向性出力は第２表に示すように、開閉器ａでは＋
５Ｖ（開閉器ａからみて右側で、この場合電源側地絡）
、開閉器すでは一５ｖ（開閉器すからみて左側で、この
場合負荷側地絡）を出力する。
上記のように、地絡方向検出手段の出力と負荷方向検出
手段の出力との論理積を取ることにより、配電系統の電
源側が切り替わっても、地絡検出器を内蔵した開閉器の
地絡方向を示す出力は常に実際の地絡発生方向を示すこ
とができる。
手段の出力との論理積を取ることにより、配電系統の電
源側が切り替わっても、地絡検出器を内蔵した開閉器の
地絡方向を示す出力は常に実際の地絡発生方向を示すこ
とができる。
［発明の効果］
以上述べたように、本発明によれば、設置場所および開
閉器の電源側、負荷側を指定することなく、また配電系
統が切り替わった場合などの外部要因にかかわらず常に
実際の地絡発生方向を示すことができるので、開閉器の
装着に手間がかからず、地絡方向を間違いなく特定でき
る地絡区間検出装置を提供できる効果がある。
閉器の電源側、負荷側を指定することなく、また配電系
統が切り替わった場合などの外部要因にかかわらず常に
実際の地絡発生方向を示すことができるので、開閉器の
装着に手間がかからず、地絡方向を間違いなく特定でき
る地絡区間検出装置を提供できる効果がある。
第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図は信号処
理部の構成を示すブロック図、第３図、第５図は配電線
の構成図、第４図は零相電圧と零相電流の位相差を示す
説明図である。
理部の構成を示すブロック図、第３図、第５図は配電線
の構成図、第４図は零相電圧と零相電流の位相差を示す
説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、開閉器内に設けられた可動接点および固定接点にそ
れぞれ接続された配電線の零相電圧および零相電流を検
出して地絡区間を検出する地絡区間検出装置において、 前記配電線の零相電圧と零相電流との位相差から地絡方
向を検出する地絡方向検出手段と、前記配電線の線間電
圧と前記線電流との位相差から負荷の方向を検出する負
荷方向検出手段とを設け、 前記地絡方向検出手段の出力と負荷方向検出手段の出力
との論理積により地絡の方向性信号を出力するようにし
た論理積手段を備えたことを特徴とする地絡区間検出装
置。 ２、前記配電線の高圧導体外周部に同心円状の非接地の
複数の金属導体を設け、前記金属導体に静電誘導で誘起
する零相電圧および線間電圧を光電圧センサにより検出
する請求項１記載の地絡区間検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22332090A JP2855828B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 地絡区間検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22332090A JP2855828B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 地絡区間検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04105514A true JPH04105514A (ja) | 1992-04-07 |
| JP2855828B2 JP2855828B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=16796308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22332090A Expired - Fee Related JP2855828B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 地絡区間検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2855828B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100518995B1 (ko) * | 1997-05-22 | 2005-11-25 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 전기회로장치 |
-
1990
- 1990-08-24 JP JP22332090A patent/JP2855828B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100518995B1 (ko) * | 1997-05-22 | 2005-11-25 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 전기회로장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2855828B2 (ja) | 1999-02-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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