JPH06245367A - 変圧器保護継電装置 - Google Patents
変圧器保護継電装置Info
- Publication number
- JPH06245367A JPH06245367A JP3232793A JP3232793A JPH06245367A JP H06245367 A JPH06245367 A JP H06245367A JP 3232793 A JP3232793 A JP 3232793A JP 3232793 A JP3232793 A JP 3232793A JP H06245367 A JPH06245367 A JP H06245367A
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- Japan
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- transformer
- output
- differential current
- detection circuit
- current detecting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 変圧器１次側系統事故の除去時の変圧器の電
圧回復による励磁突入電流での誤動作を防止する変圧器
保護継電装置を提供することを目的とする。 【構成】 本発明の変圧器保護継電装置は、変圧器の１
次側，２次側電流を入力して差動演算し、故障判定した
ときしゃ断信号を出力するものであって、各相の変圧器
１次側電流及び２次側電流の差を検出する差電流検出回
路と、変圧器２次側の電圧低下を検出する不足電圧検出
回路と、前記差電流検出回路の少なくともいずれか１相
の出力が前記不足電圧検出回路の出力よりも早く成立し
たときは前記しゃ断信号を許容し、差電流検出回路の少
なくともいずれか１相の出力が不足電圧検出回路の出力
よりも遅く成立したときは前記しゃ断信号を阻止する論
理回路を具備する。
圧回復による励磁突入電流での誤動作を防止する変圧器
保護継電装置を提供することを目的とする。 【構成】 本発明の変圧器保護継電装置は、変圧器の１
次側，２次側電流を入力して差動演算し、故障判定した
ときしゃ断信号を出力するものであって、各相の変圧器
１次側電流及び２次側電流の差を検出する差電流検出回
路と、変圧器２次側の電圧低下を検出する不足電圧検出
回路と、前記差電流検出回路の少なくともいずれか１相
の出力が前記不足電圧検出回路の出力よりも早く成立し
たときは前記しゃ断信号を許容し、差電流検出回路の少
なくともいずれか１相の出力が不足電圧検出回路の出力
よりも遅く成立したときは前記しゃ断信号を阻止する論
理回路を具備する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力系統の変圧器保護
継電装置に係り、主にＳＶＣ（無効電力補償装置）用変
圧器の変圧器差動保護における励磁突入電流対策に関す
る。
継電装置に係り、主にＳＶＣ（無効電力補償装置）用変
圧器の変圧器差動保護における励磁突入電流対策に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に変圧器に電圧を印加した場合、変
圧器鉄心の磁化特性にもとづく励磁突入電流が流れる。
変流器２次回路においては、この突入電流が比率差動リ
レーの動作入力となるので誤動作の原因になり易い。一
方この励磁突入電流は高調波成分、特に基本周波数の２
倍成分が多く含まれ、高調波の含有率は、しゃ断器を投
入した時の電圧の位相角、変圧器鉄心の残留磁気の大き
さに左右される。このことに着目して従来の比率差動リ
レーの励磁突入電流対策は次のように行われていること
が多い。
圧器鉄心の磁化特性にもとづく励磁突入電流が流れる。
変流器２次回路においては、この突入電流が比率差動リ
レーの動作入力となるので誤動作の原因になり易い。一
方この励磁突入電流は高調波成分、特に基本周波数の２
倍成分が多く含まれ、高調波の含有率は、しゃ断器を投
入した時の電圧の位相角、変圧器鉄心の残留磁気の大き
さに左右される。このことに着目して従来の比率差動リ
レーの励磁突入電流対策は次のように行われていること
が多い。
【０００３】図２は２倍周波数検出ロック方式と呼ばれ
る構成で、差電流に含まれる２倍周波数成分が一定値を
超えたとき、検出相又は全相をロックするものである。
10ａは差電流検出回路、10ｂ，10ｃは入出部における各
相電流を適当な電気量に変換する変換回路である。又10
ｄは差電流検出回路10ａの出力に含まれる２倍周波数成
分が基本波成分の一定値以上（一般的には15％又は10
％）であることを検出する２ｆ検出回路、10ｅは差電流
検出回路10ａ、変換回路10ｂ及び10ｃの出力を合成して
所定の比率差動特性の出力を得る差動検出回路である。
る構成で、差電流に含まれる２倍周波数成分が一定値を
超えたとき、検出相又は全相をロックするものである。
10ａは差電流検出回路、10ｂ，10ｃは入出部における各
相電流を適当な電気量に変換する変換回路である。又10
ｄは差電流検出回路10ａの出力に含まれる２倍周波数成
分が基本波成分の一定値以上（一般的には15％又は10
％）であることを検出する２ｆ検出回路、10ｅは差電流
検出回路10ａ、変換回路10ｂ及び10ｃの出力を合成して
所定の比率差動特性の出力を得る差動検出回路である。
【０００４】図３は２ｆ検出回路10ｄ、差動検出回路10
ｅの出力を処理して、検出相のみをロックする場合の論
理回路、図４は全相ロックの場合の論理回路接続図であ
る。図において、10ｄ−１，10ｄ−２，10ｄ−３は各相
の２ｆ検出回路出力、10ｅ−１，10ｅ−２，10ｅ−３は
各相の差動検出回路出力を示す。又11はＮＯＴ回路、1
2，16はＡＮＤ回路である。
ｅの出力を処理して、検出相のみをロックする場合の論
理回路、図４は全相ロックの場合の論理回路接続図であ
る。図において、10ｄ−１，10ｄ−２，10ｄ−３は各相
の２ｆ検出回路出力、10ｅ−１，10ｅ−２，10ｅ−３は
各相の差動検出回路出力を示す。又11はＮＯＴ回路、1
2，16はＡＮＤ回路である。
【０００５】図５はＳＶＣ用変圧器とその保護を示す系
統図である。17は変圧器保護継電装置、18ａは変圧器１
次側ＣＴ、18ｂは２次側ＣＴ、19は保護対象の変圧器で
ある。ＳＶＣ用機器としてリアクトル20、サイリスタ21
から構成されるＴＣＲ、コンデンサ群22ａ，22ｂ…から
構成されるフィルタが接続される。このような系統では
変圧器内部事故時にフィルタより第２高調波を含んだ故
障電流が供給される。従って前記方式では２ｆロックが
かかる可能性がある。この為、ＳＶＣ用変圧器の保護で
は図６の回路構成、図７の論理回路に示すように２ｆ検
出は変圧器１次側電流のみとし、変圧器投入検出をより
確実にするため不足電圧要素による検出方式が採られて
いる。２ｆ検出回路10ｄの入力は変圧器１次側入力のみ
とする為、入力変換回路10ｂからとられる。23ａは変圧
器に印加される電圧を適当な電気量に変換する変換回
路、23ｂは電圧が一定値以下のとき動作する不足電圧検
出回路である。他の各ブロックの構成は図２と同様であ
る。24は変圧器内部事故時に誤ってロックがかからない
よう時間協調を得るオンディレイタイマであり、整定値
ｔ3 は事故しゃ断が確実に行われる 0.2SEC 程度として
いる。25は変圧器投入時に電圧が確立したのち、励磁突
入電流が納まるまで確実にロックを継続する為のオフデ
ィレイタイマであり、整定値ｔ4 は５SEC 程度である。
他は図４と同様である。
統図である。17は変圧器保護継電装置、18ａは変圧器１
次側ＣＴ、18ｂは２次側ＣＴ、19は保護対象の変圧器で
ある。ＳＶＣ用機器としてリアクトル20、サイリスタ21
から構成されるＴＣＲ、コンデンサ群22ａ，22ｂ…から
構成されるフィルタが接続される。このような系統では
変圧器内部事故時にフィルタより第２高調波を含んだ故
障電流が供給される。従って前記方式では２ｆロックが
かかる可能性がある。この為、ＳＶＣ用変圧器の保護で
は図６の回路構成、図７の論理回路に示すように２ｆ検
出は変圧器１次側電流のみとし、変圧器投入検出をより
確実にするため不足電圧要素による検出方式が採られて
いる。２ｆ検出回路10ｄの入力は変圧器１次側入力のみ
とする為、入力変換回路10ｂからとられる。23ａは変圧
器に印加される電圧を適当な電気量に変換する変換回
路、23ｂは電圧が一定値以下のとき動作する不足電圧検
出回路である。他の各ブロックの構成は図２と同様であ
る。24は変圧器内部事故時に誤ってロックがかからない
よう時間協調を得るオンディレイタイマであり、整定値
ｔ3 は事故しゃ断が確実に行われる 0.2SEC 程度として
いる。25は変圧器投入時に電圧が確立したのち、励磁突
入電流が納まるまで確実にロックを継続する為のオフデ
ィレイタイマであり、整定値ｔ4 は５SEC 程度である。
他は図４と同様である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来の技術
では、次のような欠点がある。変圧器１次側系統で事故
発生し、事故除去が行われると、変圧器投入時と同様に
励磁突入電流が発生する。
では、次のような欠点がある。変圧器１次側系統で事故
発生し、事故除去が行われると、変圧器投入時と同様に
励磁突入電流が発生する。
【０００７】事故除去は一般に保護リレー２サイクル、
しゃ断器２サイクル程度であり、不足電圧要素でのロッ
ク回路の協調用オンディレイタイマ24より早いためロッ
クがかからない。この為、１次側系統事故時の励磁突入
電流対策は１次側電流のみの２ｆ検出に頼ることにな
る。ＳＶＣ系統では２次側の負荷の共振により、シミュ
レーション例では投入後約800mSEC 時点で１次側電流が
減少し、２ｆロックが外れるが、２次側電流により差動
出力が継続し、不要なしゃ断出力を行う不具合が確認さ
れている。
しゃ断器２サイクル程度であり、不足電圧要素でのロッ
ク回路の協調用オンディレイタイマ24より早いためロッ
クがかからない。この為、１次側系統事故時の励磁突入
電流対策は１次側電流のみの２ｆ検出に頼ることにな
る。ＳＶＣ系統では２次側の負荷の共振により、シミュ
レーション例では投入後約800mSEC 時点で１次側電流が
減少し、２ｆロックが外れるが、２次側電流により差動
出力が継続し、不要なしゃ断出力を行う不具合が確認さ
れている。
【０００８】本発明は上述の従来の欠点を除去し、１次
側系統事故の除去時の変圧器の電圧回復による励磁突入
電流での誤動作を防止する変圧器保護継電装置を提供す
るものである。
側系統事故の除去時の変圧器の電圧回復による励磁突入
電流での誤動作を防止する変圧器保護継電装置を提供す
るものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】変圧器の１次側，２次側
電流を入力して差動演算し、故障判定したときしゃ断信
号を出力する変圧器保護継電装置において、各相の変圧
器１次側電流及び２次側電流の差を検出する差電流検出
回路と、変圧器２次側の電圧低下を検出する不足電圧検
出回路と、前記差電流検出回路の少なくともいずれか１
相の出力が前記不足電圧検出回路の出力よりも早く成立
したときは前記しゃ断信号を許容し、差電流検出回路の
少なくともいずれか１相の出力が不足電圧検出回路の出
力よりも遅く成立したときは前記しゃ断信号を阻止する
論理回路を具備する変圧器保護継電装置である。
電流を入力して差動演算し、故障判定したときしゃ断信
号を出力する変圧器保護継電装置において、各相の変圧
器１次側電流及び２次側電流の差を検出する差電流検出
回路と、変圧器２次側の電圧低下を検出する不足電圧検
出回路と、前記差電流検出回路の少なくともいずれか１
相の出力が前記不足電圧検出回路の出力よりも早く成立
したときは前記しゃ断信号を許容し、差電流検出回路の
少なくともいずれか１相の出力が不足電圧検出回路の出
力よりも遅く成立したときは前記しゃ断信号を阻止する
論理回路を具備する変圧器保護継電装置である。
【００１０】
【作用】本発明は、系統１次側の事故を不足電圧要素と
差電流検出要素と協調タイマにより検出し、事故回復時
の差動検出要素の誤動作をロックするものである。
差電流検出要素と協調タイマにより検出し、事故回復時
の差動検出要素の誤動作をロックするものである。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例であり、１ａ，１
ｂ，１ｃは差電流検出出力、２は不要電圧検出要素であ
る。差電流検出要素１ａ，１ｂ，１ｃの各相ＯＲ出力が
不足電圧要素２のオンディレイタイマ４後の出力より遅
い場合は１次側系統と判断し、オフディレイタイマ７の
時間、差動検出要素の出力をロックする。又、前記差電
流検出要素の動作が早い場合にはロックがかからず差動
検出要素出力が発生する。協調用のオンディレイタイマ
４の整定時足ｔ1 はｔ1 ＞差電流検出要素動作時間−不
足電圧要素動作時間＋マージンで行われ約50ms程度とす
る。オフディレイタイマ７の整定時間ｔ2 は変圧器投入
時の差電流検出要素の動作継続時間＋マージンとする。
３はＯＲ回路、５，８はＮＯＴ回路、６，９はＡＮＤ回
路である。
ｂ，１ｃは差電流検出出力、２は不要電圧検出要素であ
る。差電流検出要素１ａ，１ｂ，１ｃの各相ＯＲ出力が
不足電圧要素２のオンディレイタイマ４後の出力より遅
い場合は１次側系統と判断し、オフディレイタイマ７の
時間、差動検出要素の出力をロックする。又、前記差電
流検出要素の動作が早い場合にはロックがかからず差動
検出要素出力が発生する。協調用のオンディレイタイマ
４の整定時足ｔ1 はｔ1 ＞差電流検出要素動作時間−不
足電圧要素動作時間＋マージンで行われ約50ms程度とす
る。オフディレイタイマ７の整定時間ｔ2 は変圧器投入
時の差電流検出要素の動作継続時間＋マージンとする。
３はＯＲ回路、５，８はＮＯＴ回路、６，９はＡＮＤ回
路である。
【００１２】以上の回路構成にすれば、不足電圧要素の
動作によるロックの高速化がはかれ、１次側系統事故時
の電圧回復による差動出力の誤動作防止がはかれ、変圧
器内部事故時には確実に差動出力が行われる。
動作によるロックの高速化がはかれ、１次側系統事故時
の電圧回復による差動出力の誤動作防止がはかれ、変圧
器内部事故時には確実に差動出力が行われる。
【００１３】また以上の説明では差動出力用の差電流検
出要素と不足電圧要素をロックする差電流検出要素を同
一としているが、別の高感度、高速動作の差電流検出要
素により協調タイマの短縮をはかることもできる。
出要素と不足電圧要素をロックする差電流検出要素を同
一としているが、別の高感度、高速動作の差電流検出要
素により協調タイマの短縮をはかることもできる。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ＳＶＣ系
統に適用される変圧器の保護のように２ｆロック回路を
設けられない場合においても、外部事故除去時の電圧回
復による誤動作を防止できる。従って信頼性の高い変圧
器保護装置を提供できる。
統に適用される変圧器の保護のように２ｆロック回路を
設けられない場合においても、外部事故除去時の電圧回
復による誤動作を防止できる。従って信頼性の高い変圧
器保護装置を提供できる。
【図１】本発明の一実施例を示す変圧器保護継電装置の
構成図。
構成図。
【図２】従来の変圧器保護装置の励磁突入電流対策の構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
【図３】各相ロックの論理回路図。
【図４】全相ロックの論理回路図。
【図５】ＳＶＣ系統図。
【図６】ＳＶＣ系統に適用の変圧器保護の励磁突入電流
対策の構成を示すブロック図。
対策の構成を示すブロック図。
【図７】励磁突入電流対策構成の論理回路図。
１ａ，１ｂ，１ｃ…差電流検出出力、２…不足電圧検出
出力、３…ＯＲ回路、４…オンディレイタイマ、５，８
…ＮＯＴ回路、６，９…ＡＮＤ回路、７…オフディレイ
タイマ。
出力、３…ＯＲ回路、４…オンディレイタイマ、５，８
…ＮＯＴ回路、６，９…ＡＮＤ回路、７…オフディレイ
タイマ。
Claims (2)
- 【請求項１】 変圧器の１次側，２次側の電流を入力し
て差動演算し、故障判定したときしゃ断信号を出力する
変圧器保護継電装置において、各相の変圧器１次側電流
及び２次側電流の差を検出する差電流検出回路と、変圧
器２次側の電圧低下を検出する不足電圧検出回路と、前
記差電流検出回路の少なくともいずれか１相の出力が前
記不足電圧検出回路の出力より早く成立したときは前記
しゃ断信号を許容し、差電流検出回路の少なくともいず
れか１相の出力が不足電圧検出回路の出力よりも遅く成
立したときは前記しゃ断信号を阻止する論理回路を具備
することを特徴とする変圧器保護継電装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記不足電圧検出回
路の出力の成立を所定時間遅延させ前記論力回路へ出力
するタイマを備えたことを特徴とする変圧器保護継電装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3232793A JPH06245367A (ja) | 1993-02-23 | 1993-02-23 | 変圧器保護継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3232793A JPH06245367A (ja) | 1993-02-23 | 1993-02-23 | 変圧器保護継電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06245367A true JPH06245367A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=12355854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3232793A Pending JPH06245367A (ja) | 1993-02-23 | 1993-02-23 | 変圧器保護継電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06245367A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011015528A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Toshiba Corp | 送電線保護用電流差動継電装置 |
| CN108169615A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-06-15 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种基于光学ct的起动备用变压器断相检测方法 |
-
1993
- 1993-02-23 JP JP3232793A patent/JPH06245367A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011015528A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Toshiba Corp | 送電線保護用電流差動継電装置 |
| CN108169615A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-06-15 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种基于光学ct的起动备用变压器断相检测方法 |
| WO2019153548A1 (zh) * | 2018-02-11 | 2019-08-15 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种基于光学ct的起动备用变压器断相检测方法 |
| US11422204B2 (en) | 2018-02-11 | 2022-08-23 | Nr Electric Co., Ltd | Method for detecting open phase of startup/standby transformer based on optical CT |
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