JPH08154336A - 計器用変流器二次側の開回路状態検出装置 - Google Patents

計器用変流器二次側の開回路状態検出装置

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JPH08154336A
JPH08154336A JP6295133A JP29513394A JPH08154336A JP H08154336 A JPH08154336 A JP H08154336A JP 6295133 A JP6295133 A JP 6295133A JP 29513394 A JP29513394 A JP 29513394A JP H08154336 A JPH08154336 A JP H08154336A
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current transformer
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transformer
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Hiroshi Shibata
寛 柴田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 計器用変流器の二次側回路の開回路を確実に
検出する。 【構成】 計器用変流器CT1〜CT3のそれぞれの二
次側に補助変流器CT21〜CT23を接続し、計器用
変流器CT1〜CT3と並設して比較用変流器CT11
〜CT13を接続し、補助変流器CT21〜CT23の
二次電流を電流変換器CV21〜CV23で直流電圧に
変換し、比較用変流器CT11〜CT13の二次電流を
電流変換器CV11〜CV13で直流電圧に変換し、演
算器41で電流変換器CV11〜CV13とCV21〜
CV23からの直流電圧とをそれぞれ比較して比較用変
流器CT11〜CT13と計器用変流器CT1〜CT3
の二次電流とが同一であるかを判定し、両者が同一でな
いとき、計器用変流器CT1〜CT3の二次側回路が開
回路であるものとしてリレーRyを作動し、計器用変流
器の二次端子を短絡し、警報を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気回路の電力量測定
時等に使用する計器用変流器の二次側回路が開回路であ
るか否かを検出する計器用変流器二次側の開回路状態検
出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】計器用変流器を用いて電気回路の電流等
を測定する場合には、計器用変流器の二次側は、低抵抗
のインピーダンスで短絡して測定する必要があり、誤っ
て二次側回路を開回路にすると、二次端子に高電圧が発
生し計器用変流器の鉄心が過熱し焼損してしまうことが
知られている。
【0003】しかし、従来の計器用変流器には二次側回
路が開回路であるか否かを検出するための装置は設けら
れておらず、計器用変流器の二次側回路を保護する方法
として、バリスタ等を用いた保護回路等が提案されてい
る。図2は、計器用変流器を用いて電力量及び電流測定
を行う場合の、計測時の回路構成を示す構成図である。
【0004】図2において、1は測定対象線路であっ
て、この測定対象線路1の3相交流の電力量を、計測装
置10によって測定するものとする。計測装置10は、
その変流回路2が測定対象線路1と接続され、変流回路
2からの出力電流が過電流継電器OC1〜OC3を介し
て電力量計WHに供給され、測定するようになされてい
る。
【0005】変流回路2は、計器用変流器CT1〜CT
3から形成され、計器用変流器CT1は3相交流のR相
に、計器用変流器CT2はS相に、計器用変流器CT3
はT相にそれぞれ直列に接続される。そして、計器用変
流器CT1の二次端子の一端は出力端子T1に、計器用
変流器CT2の二次端子の一端は出力端子T2に、そし
て、計器用変流器CT3の二次端子の一端は出力端子T
3に接続され、計器用変流器CT1〜CT3の二次端子
の他端は、まとめて、出力端子T4に接続される。
【0006】そして、出力端子T1〜T3と過電流継電
器OC1〜OC3の一端とがそれぞれ接続され、過電流
継電器OC1〜OC3の他端と電力量計WHとがそれぞ
れ試験用端子TT1〜TT3を介して接続される。電力
量計WHの他端は、結合端子STを介して電流計Aと接
続され、電流計Aの他端は、試験用端子TT4を介して
出力端子T4と接続される。
【0007】そして、変流回路2の各検出電流をもとに
電力量計WHで測定を行い、結合端子STで合成された
交流電流を電流計Aで測定し、その測定値が零でないと
き異常が発生していると判定するようになされている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の計器用変流器CTでは、計器用変流器CTの二次側
で断線、又は、計器用変流器CT1〜CT3の何れかが
焼損したこと等によって、計器用変流器CTの二次側回
路が開回路となった場合に、二次端子に高電圧が生じ、
計器用変流器CTが焼損してしまうという未解決の課題
がある。
【0009】これを防止するために、バリスタ等を用い
た保護回路を二次側回路に設ける方法もあるが、低電流
領域では、バリスタの動作点まで電圧が上昇しないた
め、二次側回路が開回路である場合でも、これを検出す
ることができないという問題点がある。そこで、この発
明は、上記従来の未解決の課題に着目してなされたもの
であり、低電流領域でも計器用変流器の二次側回路が開
回路であることを確実に検出することのできる計器用変
流器二次側の開回路状態検出装置を提供することを目的
としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係わる計器用変流器二次側の開回路状態検
出装置においては、測定対象線路の電流を検出する計器
用変流器の二次電流を検出する補助変流器と、前記計器
用変流器と並設され前記測定対象線路の電流を検出する
比較用変流器と、前記補助変流器で検出した計器用変流
器の二次電流と前記比較用変流器の二次電流とを比較し
て両者が一致するか否かを判定し両者が異なるとき計器
用変流器の二次側回路が開回路であると判定する差電流
検出回路とを備えることを特徴としている。
【0011】
【作用】本発明においては、測定対象線路の電流を検出
する計器用変流器の二次電流を補助変流器によって検出
し、計器用変流器と並設された比較用変流器によって計
器用変流器と同一の測定対象線路の電流を検出し、差電
流検出回路によって、補助変流器で検出した計器用変流
器の二次電流と比較用変流器の二次電流とを比較し、両
者が一致しないとき計器用変流器の二次側回路が開回路
であるものと判定する。
【0012】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1は、本発明による計器用変流器二次側の開
回路状態検出装置を適用した場合の計測時の回路構成を
示したものであり、図1に示すように、図2に示す従来
の計測時の回路構成に開回路検出装置20を追加したも
のであり、同一部には同一符号を付してある。
【0013】図1において、1は、測定対象線路であ
り、測定対象線路1の3相交流の電力量を測定するもの
とし、その各相R、S、Tの電流値を、それぞれ、I
r、Is、Itとする。そして、測定対象線路1には、
計測装置10と開回路検出装置20とが直列に接続さ
れ、計測装置10では、測定対象線路1の電流を変流回
路2で変流し、過電流継電器OC1〜OC3を介して電
力量計WHに供給するようになされている。
【0014】変流回路2は、計器用変流器CT1〜CT
3から形成され、計器用変流器CT1は測定対象線路1
の3相交流電流のR相に接続され、また、計器用変流器
CT2はS相に、計器用変流器CT3はT相にそれぞれ
接続される。そして、計器用変流器CT1の二次端子の
一方は出力端子T1と接続され、計器用変流器CT2の
二次端子の一方は出力端子T2と、また、計器用変流器
CT3の二次端子の一方は出力端子T3とそれぞれ接続
され、計器用変流器CT1〜CT3の二次端子の他方
は、まとめて出力端子T4と接続される。
【0015】そして、出力端子T1と過電流継電器OC
1の一端とが接続され、その他端は試験用端子TT1を
介して電力量計WHと接続される。同様に、出力端子T
2と過電流継電器OC2の一端とが接続され、その他端
は試験用端子TT2を介して電力量計WHと接続され、
出力端子T3と過電流継電器OC3の一端とが接続さ
れ、その他端は試験用端子TT3を介して電力量計WH
と接続される。
【0016】そして、電力量計WHからの各線電流は結
合端子STで合成されて電流計Aに入力され、電流計A
から試験用端子TT4を介して変流回路2の出力端子T
4に入力される。一方、開回路検出装置20は、比較用
変流器CT11〜CT13で形成される比較用変流回路
3と、差電流検出回路4と、補助変流器CT21〜CT
23で形成される補助変流回路5とから構成され、比較
用変流回路3は変流回路2と並設して測定対象線路1に
接続され、また、補助変流回路5は変流回路2の二次側
に接続され、比較用変流回路3の検出電流と補助変流回
路5の検出電流とをもとに、差電流検出回路4において
比較演算することによって開回路を検出する。
【0017】比較用変流回路3の比較用変流器CT11
は測定対象線路1の3相交流電流のR相と接続され、比
較用変流器CT12はS相と、比較用変流器CT13は
T相とそれぞれ接続される。そして、比較用変流器CT
11の二次端子は出力端子T11及びT12と接続さ
れ、同様に、比較用変流器CT12の二次端子はそれぞ
れ出力端子T13及びT14と接続され、比較用変流器
CT13の二次端子はそれぞれ出力端子T15及びT1
6と接続され、出力端子T12とT14とT16とが接
続される。
【0018】一方、補助変流回路5の補助変流器CT2
1は計器用変流器CT1の二次側と出力端子T1間に接
続され、同様に、補助変流器CT22は計器用変流器C
T2の二次側と出力端子T2間に接続され、補助変流器
CT23は計器用変流器CT3の二次側と出力端子T3
間に接続される。そして、補助変流器CT21の二次端
子は出力端子T21及びT22に接続され、同様に、補
助変流器CT22の二次端子は出力端子T23及びT2
4に、補助変流器CT23の二次端子は出力端子T25
及びT26にそれぞれ接続され、出力端子T21、T2
3、T25及びT26が差電流検出回路4と接続され、
出力端子T22と出力端子T24とT26とが接続され
る。
【0019】差電流検出回路4は、交流電流を1〜5V
の直流電圧に変換する電流変換器CV11〜CV13及
びCV21〜CV23と、電流変換器CV11〜CV1
3からの直流電圧と電流変換器CV21〜CV23から
の直流電圧とを比較する演算器41とから構成されてい
る。そして、電流変換器CV11の入力側と比較用変流
回路3の出力端子T11及びT16とが接続され、同様
に、電流変換器CV12の入力側と出力端子T13及び
T16とが接続され、電流変換器CV13の入力側と出
力端子T15及びT16とが接続され、電流変換器CV
11〜CV13の出力側と演算器41の入力側とが接続
される。
【0020】また、電流変換器CV21の入力側と補助
変流回路5の出力端子T21及びT26とが接続され、
同様に、電流変換器CV22の入力側と出力端子T23
及びT26とが接続され、電流変換器CV23の入力側
と出力端子T25及びT26とが接続され、電流変換器
CV21〜CV23の出力側と演算器41の入力側とが
接続される。
【0021】そして、演算器41の出力側には、リレー
Ryの一端が接続され、これらリレーの他端は接地され
ている。リレーRyは、連動して作動する常開接点であ
る接点部Ry11、Ry12、Ry 13及びRy1 を有し、接
点部Ry11は変流回路2の出力端子T1とT4間に接続
され、同様に、接点部Ry12は出力端子T2とT4間に
接続され、接点部Ry13は出力端子T3とT4間に接続
され、Ry1 は警報発生回路42と接続され、リレーR
yが作動すると接点部Ry1 及びRy11〜Ry13が閉状
態となり、出力端子T1、T2、T3のそれぞれと出力
端子T4との間が短絡され、警報発生回路42が作動し
て、例えば、アラーム等の警報音を発生する。
【0022】演算器41は、電流変換器CV11からの
直流電圧と電流変換器CV21からの直流電圧とを比較
し、また、電流変換器CV12からの直流電圧と電流変
換器CV22からの直流電圧、電流変換器CV13から
の直流電圧と電流変換器CV23からの直流電圧とをそ
れぞれ比較し、これらの何れかが同一でないとき、リレ
ーRyを作動する。
【0023】なお、計器用変流器CT1〜CT3の変流
比と比較用変流器CT11〜CT13の変流比とは同一
であるものとし、また、補助変流器CT21〜CT23
の変流比は“1”とする。次に、上記実施例の動作を説
明する。今、測定対象線路1の3相交流電流の電力量を
測定するものとする。
【0024】まず、測定対象線路1従来と同様に、計測
装置10を接続し、さらに、開回路検出装置20を並設
して接続し、また、変流回路2の二次側に補助変流回路
5をそれぞれ接続し、また、出力端子T1、T2及びT
3と、T4との間にそれぞれリレーRyの接点部Ry11
〜Ry13を接続する。この状態で、変流回路2の二次電
流は過電流継電器OC1〜OC3を介して電力量計WH
に供給され、オペレータは、電流計Aが零であることを
確認した後、その指示値を読み取り電力量を測定する。
【0025】このとき、補助変流回路5では、変流回路
2で二次電流が発生することによって、補助変流器CT
21〜CT23でも二次電流が発生し、発生した二次電
流は、それぞれ、電流変換器CV21〜23に供給さ
れ、電流変換器CV21〜23において直流電圧に変換
された後、演算器41に供給される。一方、比較用変流
回路3でも、変流回路2と同様に、各比較用変流器CT
11〜CT13で二次電流が発生し、発生した二次電流
はそれぞれ電流変換器CV11〜CV13に供給され、
電流変換器CV11〜CV13において直流電圧に変換
された後、演算器41に供給される。
【0026】そして、演算器41では、電流変換器CV
11からの直流電圧と電流変換器CV21からの直流電
圧とを比較し、同様に、電流変換器CV12と電流変換
器CV21、電流変換器CV13と電流変換器CV23
について、それぞれ、直流電圧を比較する。この場合、
変流回路2の二次側回路が閉回路であるものとすると、
変流回路2と検出用回路3の各変流比は同一であるの
で、変流回路2と検出用回路3で発生する二次電流は同
一となる。
【0027】そして、補助変流回路5の各変流比は
“1”であるので、補助変流回路5の二次電流と変流回
路2の二次電流とは同一になり、したがって、補助変流
回路5の二次電流と比較用変流回路3の二次電流とが等
しくなる。したがって、電流変換器CV11〜CV13
で直流電圧に変換した値と、電流変換器CV21〜CV
23で直流電圧に変換した値とがそれぞれ等しくなるの
で、演算器41はリレーRyを作動させない。
【0028】この状態で、例えば、試験用端子TT1に
おいて断線が生じた場合には、計器用変流器CT1の二
次電流Ict1 が比較用変流器CT11の二次電流Ict11
よりも小さくなる。これによって、補助変流器CT21
の二次電流Ict21も小さくなり、電流変換器CV21か
らの直流電圧と、電流変換器CV11からの直流電圧と
が等しくならなくなり、演算器41ではリレーRyを作
動し、よって、接点部Ry1 、Ry 11〜Ry13が閉状態
となり、変流回路2の出力端子T1、T2及びT3と、
T4との間で短絡され、また、警報発生回路42が作動
して警報を発生する。
【0029】したがって、出力端子T1及びT4間で短
絡されることによって、計器用変流器CT1に過度の電
圧が発生することはなくなり、よって、計器用変流器C
T1の焼損を防ぐことができ、また、警報が発生するこ
とによって、オペレータは、計測装置10に断線等の異
常が発生したことを認識することができる。よって、計
器用変流回路2と並設して比較用変流回路3を接続し、
補助変流回路5によって求めた変流回路2の二次電流と
比較用変流回路3の二次電流とを比較することによっ
て、容易に変流回路2の二次側回路が開回路であるか否
かを検出することができ、変流回路2の二次側回路が開
回路であると検出したとき、リレーRyを作動させ、変
流回路2の出力端子をそれぞれ短絡することによって、
二次側回路が開回路であることによって生じる変流回路
2の焼損等を防止することができ、また、警報発生回路
42が作動することによって、オペレータに異常を通知
することが容易にできる。
【0030】また、測定対象線路の同一の電流を変流回
路2及び比較用変流回路3において検出し、さらに、変
流回路2の検出電流を補助変流回路5によって検出し、
補助変流回路5によって求めた変流回路2の検出電流と
比較用変流回路3の検出電流とを比較し、これらが一致
するか否かによって、変流回路2の二次側回路の開回路
を検出するようにしているので、二次電流が低電流であ
る場合でも確実に検出することができる。
【0031】さらに、従来の計測装置10に開回路検出
装置20を付加することによって、容易に計器用変流器
CT1〜CT3の二次側回路の開回路を検出することが
でき、従来の計測装置10をそのまま使用することがで
きるので経済的である。なお、上記実施例においては、
補助変流回路5の変流比を“1”に設定した場合につい
て説明したが、正常時の、電流変換器CV11〜CV1
3の直流電圧と、電流変換器CV21〜CV23の直流
電圧とが同一となるように設定することによって、補助
変流回路5の各変流比、電流変換器CV11〜13及び
CV21〜CV23の変換比を任意に設定することがで
き、同様に、検出用電流回路3の各変流比及び変流回路
2の各変流比も任意に設定することができる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる計
器用変流器二次側の開回路検出装置によれば、測定対象
線路の電流を検出する計器用変流器の二次電流を補助変
流器によって検出し、計器用変流器と並設して接続した
比較用変流器によって計器用変流器と同一の測定対象線
路の電流を検出し、差電流検出回路により補助変流器で
検出した計器用変流器の二次電流と比較用変流器の二次
電流とを比較し両者が異なるとき計器用変流器の二次側
回路が開回路であると判定することによって容易に計器
用変流器二次側の開回路を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による計器用変流器二次側の開回路検出
装置を適用した場合の測定時の概略構成図である。
【図2】従来の計器用変流器を使用する場合の測定時の
概略構成図である。
【符号の説明】
4 差電流検出回路 CT1〜CT3 計器用変流器 CT11〜CT13 比較用変流器 CT21〜CT23 補助変流器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定対象線路の電流を検出する計器用変
    流器の二次電流を検出する補助変流器と、前記計器用変
    流器と並設され前記測定対象線路の電流を検出する比較
    用変流器と、前記補助変流器で検出した計器用変流器の
    二次電流と前記比較用変流器の二次電流とを比較して両
    者が一致するか否かを判定し両者が異なるとき計器用変
    流器の二次側回路が開回路であると判定する差電流検出
    回路とを備えることを特徴とする計器用変流器二次側の
    開回路状態検出装置。
JP6295133A 1994-11-29 1994-11-29 計器用変流器二次側の開回路状態検出装置 Pending JPH08154336A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010048800A (ja) * 2008-07-24 2010-03-04 Katsumata Denki Seisakusho:Kk 電力量計及び電力量計の表示器交換システム
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CN108627795A (zh) * 2018-06-28 2018-10-09 西门子电力自动化有限公司 监测电力设备的测量电路中电压互感器断路的方法与装置

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