JPH0467718A - 変圧器保護用比率差動継電器 - 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、変圧器保護用比率差動継電器に関し、特に
励磁突入電流によって生ずる誤動作を防止すると共に電
源投入時の内部事故時の高速化を図った変圧器保護用比
率差動継電器に間するものである。

［従来の技術］ 比率差動ｍ電器は一般に変圧器の保護用として使用され
ており、変圧器を系統に接続した場合変圧器には場合に
よっては定格電流の１０数倍の突入電流が流れ、これら
は変圧器１次側と２次側の磁気エネルギーが等しくない
ため、つまりリアクトルと同一のようになり、あたかも
内部事故のように見え差動継電器は誤動作する。

従ってこれら突入電流と内部事故電流を区別判定するも
のとして従来第２高調波抑制付きの比率差動継電器があ
る。第３図は例えば特開昭５３−１１１４５１号公報に
示された従来の第２高調波抑制付きの比率差動継電器を
示す回路図である。

図において、（２１）はＣＴ差動回路、（２２）は入力
変成器、（２３）は第２高調波阻止ｖ波器、（２４）は
動作コイル、（２５）は基本波阻止付き第２高調波通過
ｒ波器、（２６）は抑制コイル、（２７）は動作コイル
（２４）、抑制コイル（２６）で構成した継電要素であ
る。

次に、第３図に示した従来の比率差動継電器の動作につ
いて説明する。ＣＴ差動回路（２１〉に内部事故電流又
は励磁突入電流入力が生じた場合、これら差動電流中の
直流分は入力変成器（２２）で除かれる。その後、Ｌ、
Ｃによる第２高調波阻止Ｐ波器（２３）によって基本波
及び第２高調波以外の高調波成分は、動作コイル（２４
）に流れる。一方、第２高調波成分は基本波阻止付き第
２高調波通過濾波器（２５）に流れ込むから、第２高調
波のみ抑制コイル（２６）に流れる。励磁突入電流は事
故電流と比較して第２高調波の含有が多いことから、事
故電流は上記にて動作コイル（２４）に流れ、励磁突入
電流は抑制コイル（２６）に流れる。従って、内部事故
電流と励磁突入電流の判別が出来、動作コイル（２４）
によって、内部事故時にトリップさせていた。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の変圧器保護用比率差動継電器は以上のように構成
されていたので、第２高調波阻止ろ波器と基本波阻止付
き第２高調波通過ろ波器の位相特性の相違又は電源投入
時の励磁突入電流の投入条件及び系統の仕様条件によっ
ては第２高調波以外の成分が動作コイル側に流れ込み、
誤動作する可能性かあるはかりか、比率差動検出要素は
検出してないにもかかわらず第２高調波の含有率により
不要に継電器をロックし、電源投入時の内部事故時、抑
制コイル側の残留磁束等により高速動作出来ない等の問
題点かあった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、電源投入時の励磁突入電流によって生じる誤
動作を防止すると共に電源投入時の内部事故時の高速化
を図ることが出来る変圧器保護用比率差動継電器を得る
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る変圧器保護用比率差動継電器は、変圧器
の内部、外部事故を判定する比率差動検出要素と、電源
投入時の励磁突入電流を検出する検出要素と、上記比率
差動検出要素の出力と上記検出要素の出力との論理積を
とるゲート手段と、上記比率差動検出要素の出力側に設
けられた第１の時間協調用タイマと、上記ゲート手段の
出力側に設けられた第２の時間協調用タイマとを備えた
ものである。

［作用コ この発明においては、ｗ電器動作ロック信号を実質的に
比率差動検出要素でコントロールしている、即ち比率差
動検出要素の出力と第２高調波検出要素の出力との論理
積をとっているので、不要な継電器ロックを行わず、電
源投入時の内部事故時の高速化がはかれ、又電源投入時
の励磁突入電流で動作する２つの信号の時間協調と次段
のタイマで行うことでロック協調を確実にし、継電器誤
動作を防止する。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示す回路構成図である０図に
おいて、（１）は変圧器の内部、外部事故を判定する比
率差動検出要素、（２）は電源投入時の励磁突入電流を
検出する第２高調波検出要素、（３）は比率差動検出要
素（１）の出力と第２高調波検出要素（２）の出力の論
理積をとるゲート手段としてのＡＮＤ回路、く４）は比
率差動検出要素（１）の出力側に設けられた動作タイマ
、（５）はＡＮＤ回路（３）の出力側に設けられた動作
タイマ、（６）は動作タイマ（４）の出力側に設けられ
た復帰タイマ、（７）は動作タイマ（５）の出力側に設
けられた復帰タイマ、（８）は復帰タイマ（６）、（７
）の出力を受けるインヒビット回路、（１０）は比率差
動検出要素（１）が動作で−Ｈ−１不動作で−Ｌ−信号
となる信号線、（１１）は第２高調波検出要素（２）が
動作で゛Ｈ−１不動作で−Ｌ゛信号となる信号線、（１
２）は比率差動検出要素（１）と第２高調波検出要素（
２）の出力信号線、（１３）は動作タイマ（４）の出力
信号線、（１４）は動作タイマ（５）の出力信号線、（
１５）は復帰タイマ（６）の出力信号線、（１６）は復
帰タイマ（７）の出力信号線、（１８）はインヒヒット
回路（８）の出力信号線で継電器のトリップ信号か得ら
れる。

尚、動作タイマ（４）と復帰タイマ（６）は第１の時間
協調用タイマを構成し、動作タイマ（５）と復帰タイマ
（７）は第２の時間協調用タイマを構成する。

次に、第１図に示したこの発明の一実施例の動作につい
て第２図を参照しながら説明する。電源投入時の励磁突
入電流か継電器に流入すると、内部、外部事故の判定を
する比率差動検出要素（１）は内部事故と同じ差動電流
が流れるため動作し、信号線（１０）はＬ−Ｈとなる。

又、一方基本波に対する第２高調波含有率で動作する第
２高調波検出要素も動作し、信号線（１１）はＬ−Ｈと
なる。ここで第２図では誤動作か最も顕著な場合を図示
した。この場合、継電器は誤動作するが、信号線（１０
）の信号より、動作タイマ（４）及び復帰タイマ（６）
を使用することで信号線（１５）の信号を得、又、信号
線（１０）、（１１）の信号のＡＮＤ出力である信号線
（１２）の信号は信号線く１５）の立ち下がり、Ｈ−Ｌ
より早いため復帰タイマ（７）によりその後縁を所定時
間遅延して信号線（１６）に信号を得、これによりｍｓ
器のトリップ信号か信号線（１７）に出力されるのを阻
止している。

又、励磁突入電流を検出する第２高調波検出要素（２）
の信号のみだと信号線（１２）には不要な継電器ロック
信号か出力されるが、比率差動検出要素（１）の出力と
の論理積をＡＮＤ回路（３）でとることにより、不要な
継電器ロック信号か出力されなくなり、電源投入時の内
部事故時の高速化を図ることができる。

尚、上記実施例では変圧器の励磁突入電流の第２高調波
に対して説明したか、他の高調波に対しても励磁突入電
流と内部事故を区別出来るのであれは、使用可能である
。又、電源投入時の内部事故の高速化がそれほと必要で
ないのであれば、ＡＮＤ回路（３）は省略可能である。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、変圧器の内部、外部事
故を判定する比率差動検出要素と、電源投入時の励磁突
入電流を検出する検出要素と、上記比率差動検出要素の
出力と上記検出要素の出力との論理積をとるゲート手段
と、上記比率差動検出要素の出力側に設けられた第１の
時間協調用タイマと、上記ゲート手段の出力側に設けら
れた第２の時間協調用タイマとを備えたので、比率差動
検出要素が動作判定して出力するまでの時間と第２高調
波検出要素が動作判定して出力するまての時間がどのよ
うな場合であっても第１及び第２の時間協調用タイマの
時間設定で誤動作なく、精度の高いものが得られ、又、
比率差動検出要素と第２高調波検出要素の両出力の論理
積をとることにより、電源投入時の内部事故時の高速化
を図ることが出来る変圧器保護用比率差動継電器か得ら
れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路構成図、第２図
は第１図の動作説明に供するためのタイミングチャート
、第３図は従来の変圧器保護用比率差動継電器を示す回
路構成図である。 図において、（１）は比率差動検出要素、（２）は第２
高調波検出要素、（３）はＡＮＤ回路、（４）、（５）
は動作タイマ、（６）、（７）は復帰タイマ、（８）は
インヒビット回路である。 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 変圧器の内部、外部事故を判定する比率差動検出要素と
   、 電源投入時の励磁突入電流を検出する検出要素と 上記比率差動検出要素の出力と上記検出要素の出力との
   論理積をとるゲート手段と、 上記比率差動検出要素の出力側に設けられた第１の時間
   協調用タイマと、 上記ゲート手段の出力側に設けられた第２の時間協調用
   タイマと を備えたことを特徴とする変圧器保護用比率差動継電器
   。