JPH08251815A - 直流電源装置とそれを用いた保護継電装置 - Google Patents
直流電源装置とそれを用いた保護継電装置Info
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- JPH08251815A JPH08251815A JP7079943A JP7994395A JPH08251815A JP H08251815 A JPH08251815 A JP H08251815A JP 7079943 A JP7079943 A JP 7079943A JP 7994395 A JP7994395 A JP 7994395A JP H08251815 A JPH08251815 A JP H08251815A
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- voltage
- power supply
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- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
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- Dc-Dc Converters (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電力系統からの電源により駆動し、設置面積
と保守上の問題がない直流電源装置の提供、およびそれ
を用いた保護継電装置の提供をすること。 【構成】 この直流電源装置は、電力系統３に設けられ
た計器用変圧器４と変流器５の出力をそれぞれ第１変換
部７と第２変換部９で直流電圧に変換し、それを平滑部
１２で平滑して出力する。この直流電源装置から静止型
保護継電器の電源を供給して保護継電装置を構成する。
と保守上の問題がない直流電源装置の提供、およびそれ
を用いた保護継電装置の提供をすること。 【構成】 この直流電源装置は、電力系統３に設けられ
た計器用変圧器４と変流器５の出力をそれぞれ第１変換
部７と第２変換部９で直流電圧に変換し、それを平滑部
１２で平滑して出力する。この直流電源装置から静止型
保護継電器の電源を供給して保護継電装置を構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力系統に設けられた
計器用変圧器と変流器から電源を得て直流電圧を出力す
る電源装置に関する。
計器用変圧器と変流器から電源を得て直流電圧を出力す
る電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電力系統を保護するために過電流継電器
や不足電圧継電器等の保護継電器が使用されるが、これ
ら保護継電器は誘導円板型などの機械的駆動によるもの
から静止型保護継電器にその主流が移りつつある。静止
型保護継電器はトランジスタや集積回路を使用し、異常
値や時間関数の設定、またはそれらのプログラム設定等
の機能を高い精度で行うことができる。このような静止
型保護継電器は機械的駆動による保護継電器と異なり、
回路駆動用として２４Ｖまたは４８Ｖ等の直流電源を必
要とする。そこで通常は多数の鉛蓄電池やアルカリ蓄電
池で構成した蓄電装置と、それを充電する充電装置を組
み合わせた直流電源装置が受変電気設備などに設けられ
る。
や不足電圧継電器等の保護継電器が使用されるが、これ
ら保護継電器は誘導円板型などの機械的駆動によるもの
から静止型保護継電器にその主流が移りつつある。静止
型保護継電器はトランジスタや集積回路を使用し、異常
値や時間関数の設定、またはそれらのプログラム設定等
の機能を高い精度で行うことができる。このような静止
型保護継電器は機械的駆動による保護継電器と異なり、
回路駆動用として２４Ｖまたは４８Ｖ等の直流電源を必
要とする。そこで通常は多数の鉛蓄電池やアルカリ蓄電
池で構成した蓄電装置と、それを充電する充電装置を組
み合わせた直流電源装置が受変電気設備などに設けられ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば契約電
力が１０００ＫＷ以下のような比較的小規模な受電設備
等ではＪＩＳキュービクル等を使用することが多いが、
そのような小規模設備においては設置面積および保守上
の制約から直流電源装置を設けることが困難である。そ
こで本発明の第１の目的はかかる比較的小規模な受電設
備において、設置面積および保守上の制約がなく信頼性
の高い直流電源装置を提供するものである。さらに本発
明の第２の目的は、上記直流電源装置を使用した保護継
電器による信頼性の高い電力系統の保護継電装置を提供
することである。
力が１０００ＫＷ以下のような比較的小規模な受電設備
等ではＪＩＳキュービクル等を使用することが多いが、
そのような小規模設備においては設置面積および保守上
の制約から直流電源装置を設けることが困難である。そ
こで本発明の第１の目的はかかる比較的小規模な受電設
備において、設置面積および保守上の制約がなく信頼性
の高い直流電源装置を提供するものである。さらに本発
明の第２の目的は、上記直流電源装置を使用した保護継
電器による信頼性の高い電力系統の保護継電装置を提供
することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
には、電力系統に計器用変圧器を設けてその出力を直流
電圧に変換し、さらにそれを平滑した直流電源装置が考
えられる。しかしその方式では例えば電力系統に短絡事
故を生じたときに、遮断器を開路するまでの間の電圧降
下により一時的に直流出力の電圧が低下し、それから電
源供給される静止型保護継電器に不動作または誤動作を
引き起こす虞がある。また別の案として、電力系統に変
流器を設けてその出力を直流電圧に変換し、さらにそれ
を平滑した直流電源装置が考えられる。しかしこの方式
でも、例えば遮断器投入直後に短絡事故が起こったとき
に、直流電圧の生成までに時間遅れを生じ、それから電
源供給される静止型保護継電器に不動作を引き起こす虞
がある。
には、電力系統に計器用変圧器を設けてその出力を直流
電圧に変換し、さらにそれを平滑した直流電源装置が考
えられる。しかしその方式では例えば電力系統に短絡事
故を生じたときに、遮断器を開路するまでの間の電圧降
下により一時的に直流出力の電圧が低下し、それから電
源供給される静止型保護継電器に不動作または誤動作を
引き起こす虞がある。また別の案として、電力系統に変
流器を設けてその出力を直流電圧に変換し、さらにそれ
を平滑した直流電源装置が考えられる。しかしこの方式
でも、例えば遮断器投入直後に短絡事故が起こったとき
に、直流電圧の生成までに時間遅れを生じ、それから電
源供給される静止型保護継電器に不動作を引き起こす虞
がある。
【０００５】そこで本発明の直流電源装置は、これらの
問題を回避するため、電力系統に計器用変圧器と変流器
を設け、計器用変圧器の出力を第１変換部で直流電圧に
変換すると共に、変流器の出力を第２変換部で直流電圧
に変換し、さらにそれら第１変換部の出力および第２変
換部の出力を平滑部で平滑な直流電圧にして出力するよ
うに構成したことを特徴とするものである。また、本発
明の保護継電装置は、上記直流電源装置により電源供給
される静止型保護継電器により電力系統の保護を行うこ
とを特徴とするものである。
問題を回避するため、電力系統に計器用変圧器と変流器
を設け、計器用変圧器の出力を第１変換部で直流電圧に
変換すると共に、変流器の出力を第２変換部で直流電圧
に変換し、さらにそれら第１変換部の出力および第２変
換部の出力を平滑部で平滑な直流電圧にして出力するよ
うに構成したことを特徴とするものである。また、本発
明の保護継電装置は、上記直流電源装置により電源供給
される静止型保護継電器により電力系統の保護を行うこ
とを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】本発明の直流電源装置は、電力系統に設けられ
た計器用変圧器と変流器の両方から電源を取り入れ、そ
れらを直流電圧に変換し平滑するようにしたので、計器
用変圧器と変流器のいずれか一方に不安定な状態が生じ
ても他方でそれを補償することができる。したがって過
電流もしくは前記のような短絡事故、あるいは大幅な電
圧変動に対しても安定で且つ信頼性の極めて高い直流電
源が得られる。またこの直流電源装置は半導体等の静止
部品を使用できるので、小型で且つ信頼性の高い装置と
することができ、保守上および設置面積の制約もない。
また本発明の保護継電装置は、静止型保護継電器を使用
し、その電源として上記直流電源装置を使用するので、
高い機能性と信頼性で電力系統の保護を行うことができ
る。
た計器用変圧器と変流器の両方から電源を取り入れ、そ
れらを直流電圧に変換し平滑するようにしたので、計器
用変圧器と変流器のいずれか一方に不安定な状態が生じ
ても他方でそれを補償することができる。したがって過
電流もしくは前記のような短絡事故、あるいは大幅な電
圧変動に対しても安定で且つ信頼性の極めて高い直流電
源が得られる。またこの直流電源装置は半導体等の静止
部品を使用できるので、小型で且つ信頼性の高い装置と
することができ、保守上および設置面積の制約もない。
また本発明の保護継電装置は、静止型保護継電器を使用
し、その電源として上記直流電源装置を使用するので、
高い機能性と信頼性で電力系統の保護を行うことができ
る。
【０００７】
【実施例】次に図面により本発明の実施例を説明する。
図１は本発明による直流電源装置の例を示す回路図であ
る。直流電源装置１は本体２、電力系統３に設けられた
計器用変圧器４および変流器５により構成されている。
なお計器用変圧器４の１次側にはヒューズ４ａが設けら
れている。計器用変圧器４の出力は変圧器６で電圧調整
された後、第１変換部７に入力されて直流電圧に変換さ
れる。変流器５の出力は変圧器８で電圧調整された後、
第２変換部９に入力されて直流電圧に変換される。それ
ら第１変換部７の出力および第２変換部９の出力はそれ
ぞれ回り込み防止用のダイオード１０，１１を通して接
続されて平滑部１２に入力され、平滑な直流電圧とされ
て出力端子から外部に供給される。なおこの例で平滑部
１２は、直列に設けられたリアクトル１３と並列に設け
られたコンデンサ１４から構成されている。
図１は本発明による直流電源装置の例を示す回路図であ
る。直流電源装置１は本体２、電力系統３に設けられた
計器用変圧器４および変流器５により構成されている。
なお計器用変圧器４の１次側にはヒューズ４ａが設けら
れている。計器用変圧器４の出力は変圧器６で電圧調整
された後、第１変換部７に入力されて直流電圧に変換さ
れる。変流器５の出力は変圧器８で電圧調整された後、
第２変換部９に入力されて直流電圧に変換される。それ
ら第１変換部７の出力および第２変換部９の出力はそれ
ぞれ回り込み防止用のダイオード１０，１１を通して接
続されて平滑部１２に入力され、平滑な直流電圧とされ
て出力端子から外部に供給される。なおこの例で平滑部
１２は、直列に設けられたリアクトル１３と並列に設け
られたコンデンサ１４から構成されている。
【０００８】一方、第１変換部７と第２変換部９の出力
側には電圧検出器１５，１６がそれぞれ設けられ、それ
らの電圧出力の異常を監視している。すなわちそれら出
力側の電圧が正常であれば、いずれの電圧検出器１５，
１６も作動状態になり、それらの接点１５ａ，１６ａは
オンになる。その正常信号は警報配線１７により図示し
ない警報装置へ伝送される。しかし例えば計器用変圧器
４用のヒューズ４ａが切れたときは、電圧検出器１５の
接点１５ａがオフになり、警報配線１７による正常信号
が遮断されて警報装置が作動するようになっている。
側には電圧検出器１５，１６がそれぞれ設けられ、それ
らの電圧出力の異常を監視している。すなわちそれら出
力側の電圧が正常であれば、いずれの電圧検出器１５，
１６も作動状態になり、それらの接点１５ａ，１６ａは
オンになる。その正常信号は警報配線１７により図示し
ない警報装置へ伝送される。しかし例えば計器用変圧器
４用のヒューズ４ａが切れたときは、電圧検出器１５の
接点１５ａがオフになり、警報配線１７による正常信号
が遮断されて警報装置が作動するようになっている。
【０００９】図２は上記直流電源装置１から電源供給さ
れる静止型保護継電器を使用して電力系統の保護を行う
保護継電装置の例を示す電気系統図である。受電設備か
らの電力系統（受電系統）３に前述した計器用変圧器４
と変流器５が設けられ、その２次側に直流電源装置１の
本体２が接続されている。そして直流電源装置１の出力
は直流電源配線２０に接続されており、図示の各静止型
保護継電器に必要な直流電源がその直流電源配線２０か
ら供給されている。さらに計器用変圧器４の出力は不足
電圧継電器２１に入力され、変流器５の出力は過電流継
電器２２に入力されており、それらにより電力系統３の
不足電圧と過電流を監視している。
れる静止型保護継電器を使用して電力系統の保護を行う
保護継電装置の例を示す電気系統図である。受電設備か
らの電力系統（受電系統）３に前述した計器用変圧器４
と変流器５が設けられ、その２次側に直流電源装置１の
本体２が接続されている。そして直流電源装置１の出力
は直流電源配線２０に接続されており、図示の各静止型
保護継電器に必要な直流電源がその直流電源配線２０か
ら供給されている。さらに計器用変圧器４の出力は不足
電圧継電器２１に入力され、変流器５の出力は過電流継
電器２２に入力されており、それらにより電力系統３の
不足電圧と過電流を監視している。
【００１０】短絡事故などが発生すると過電流継電器２
２が作動し、電力系統３に設けられた遮断器２３が開路
される。この開路は過電流継電器２２の作動信号で遮断
器２３のトリップコイル２３ａが駆動されることにより
行われるが、トリップコイル２３ａの駆動電源は例えば
電力系統３に別途設けた計器用変圧器とチャージ用のコ
ンデンサを組み合わせた電源装置（図示せず）から供給
される。なお図示はしないが、不足電圧継電器２１が作
動したときにも遮断器２３を開路することができる。
２が作動し、電力系統３に設けられた遮断器２３が開路
される。この開路は過電流継電器２２の作動信号で遮断
器２３のトリップコイル２３ａが駆動されることにより
行われるが、トリップコイル２３ａの駆動電源は例えば
電力系統３に別途設けた計器用変圧器とチャージ用のコ
ンデンサを組み合わせた電源装置（図示せず）から供給
される。なお図示はしないが、不足電圧継電器２１が作
動したときにも遮断器２３を開路することができる。
【００１１】電力系統３には複数の支線である電力系統
（配電系統）３０，３１，３２等が接続される。各電力
系統３０，３１，３２には遮断器３３，３４，３５と変
流器３６，３７，３８がそれぞれ設けられ、各変流器の
２次側は過電流継電器３９，４０，４１にそれぞれ接続
されている。そしてこれら過電流継電器は直流電源配線
２０から直流電源が供給され、それらが作動するとトリ
ップコイル３３ａ，３４ａまたは３５ａが駆動されて遮
断器３３，３４または３５が開路する。上記の例では各
静止型保護継電器への直流電源は共通の直流電源配線２
０から供給するようになっているが、複数の直流電源装
置を設けて各静止型保護継電器に直流電源を個別に供給
するようにしてもよい。なお以上の説明では、本発明の
直流電源装置を電力系統の保護継電装置の電源として使
用したが、例えば電力系統の監視や制御用としての補助
継電器、故障表示器（ターゲット式など）、発光ダイオ
ードのような表示器等の電源としても使用することがで
きる。
（配電系統）３０，３１，３２等が接続される。各電力
系統３０，３１，３２には遮断器３３，３４，３５と変
流器３６，３７，３８がそれぞれ設けられ、各変流器の
２次側は過電流継電器３９，４０，４１にそれぞれ接続
されている。そしてこれら過電流継電器は直流電源配線
２０から直流電源が供給され、それらが作動するとトリ
ップコイル３３ａ，３４ａまたは３５ａが駆動されて遮
断器３３，３４または３５が開路する。上記の例では各
静止型保護継電器への直流電源は共通の直流電源配線２
０から供給するようになっているが、複数の直流電源装
置を設けて各静止型保護継電器に直流電源を個別に供給
するようにしてもよい。なお以上の説明では、本発明の
直流電源装置を電力系統の保護継電装置の電源として使
用したが、例えば電力系統の監視や制御用としての補助
継電器、故障表示器（ターゲット式など）、発光ダイオ
ードのような表示器等の電源としても使用することがで
きる。
【００１２】
【発明の効果】以上のような構成からなる本発明の直流
電源装置は、電力系統に設けられた計器用変圧器と変流
器の両方から電源を取り入れて、それらを直流電圧に変
換し平滑するようにしたので、計器用変圧器と変流器の
いずれか一方に不安定な状態が生じても他方でそれを補
償することができる。したがって電力系統に過電流もし
くは短絡事故、あるいは大幅な電圧変動等が発生しても
安定で且つ信頼性の極めて高い直流電源が得られる。さ
らに、この直流電源装置は半導体等の静止部品を使用で
きるので、小型で且つ信頼性の高い装置とすることがで
き、保守上および設置面積の制約もない。また本発明に
よる保護継電装置は、静止型保護継電器を使用してその
電源供給を上記直流電源装置で行うようにしたので、高
い機能性と信頼性で電力系統の保護を行うことができ
る。
電源装置は、電力系統に設けられた計器用変圧器と変流
器の両方から電源を取り入れて、それらを直流電圧に変
換し平滑するようにしたので、計器用変圧器と変流器の
いずれか一方に不安定な状態が生じても他方でそれを補
償することができる。したがって電力系統に過電流もし
くは短絡事故、あるいは大幅な電圧変動等が発生しても
安定で且つ信頼性の極めて高い直流電源が得られる。さ
らに、この直流電源装置は半導体等の静止部品を使用で
きるので、小型で且つ信頼性の高い装置とすることがで
き、保守上および設置面積の制約もない。また本発明に
よる保護継電装置は、静止型保護継電器を使用してその
電源供給を上記直流電源装置で行うようにしたので、高
い機能性と信頼性で電力系統の保護を行うことができ
る。
【図１】本発明の直流電源装置の１例を示す回路図。
【図２】図１の直流電源装置を使用した静止型保護継電
器による電力系統の保護継電装置の１例を示す電気系統
図。
器による電力系統の保護継電装置の１例を示す電気系統
図。
１ 直流電源装置 ２ 本体 ３ 電力系統 ４ 計器用変圧器 ４ａ ヒューズ ５ 変流器 ６ 変圧器 ７ 第１変換部 ８ 変圧器 ９ 第２変換部 １０ ダイオード １１ ダイオード １２ 平滑部 １３ リアクトル １４ コンデンサ １５ 電圧検出器 １５ａ 接点 １６ 電圧検出器 １６ａ 接点 １７ 警報配線 ２０ 直流電源配線 ２１ 不足電圧継電器 ２２ 過電流継電器 ２３ 遮断器 ２３ａ トリップコイル ３０ 電力系統 ３１ 電力系統 ３２ 電力系統 ３３ 遮断器 ３４ 遮断器 ３５ 遮断器 ３３ａ トリップコイル ３４ａ トリップコイル ３５ａ トリップコイル ３６ 変流器 ３７ 変流器 ３８ 変流器 ３９ 過電流継電器 ４０ 過電流継電器 ４１ 過電流継電器
Claims (2)
- 【請求項１】 電力系統３に設けられた計器用変圧器４
および変流器５と、前記計器用変圧器４の出力を直流電
圧に変換する第１変換部７と、前記変流器５の出力を直
流電圧に変換する第２変換部９と、第１変換部７および
第２変換部９の出力を入力し平滑な直流電圧を出力する
平滑部１２を備えた直流電源装置。 - 【請求項２】 請求項１の直流電源装置により電源供給
される静止型保護継電器により電力系統の保護を行うこ
とを特徴とする保護継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7079943A JPH08251815A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 直流電源装置とそれを用いた保護継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7079943A JPH08251815A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 直流電源装置とそれを用いた保護継電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08251815A true JPH08251815A (ja) | 1996-09-27 |
Family
ID=13704402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7079943A Pending JPH08251815A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 直流電源装置とそれを用いた保護継電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08251815A (ja) |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP7079943A patent/JPH08251815A/ja active Pending
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