JPH0888938A

JPH0888938A - 同期投入装置

Info

Publication number: JPH0888938A
Application number: JP24472694A
Authority: JP
Inventors: Takashi Nakajima; 中島　　隆
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-09-13
Filing date: 1994-09-13
Publication date: 1996-04-02

Abstract

(57)【要約】【目的】同期投入装置において、自動同期装置の非同
期範囲の誤動作を早く検出し、適用するしゃ断器の投入
時間が長い場合でも、有効に誤動作を防止する。【構成】発電機を系統へ自動的に並列投入する同期投
入装置において、発電機電圧と系統電圧との同期状態を
検出してしゃ断器投入時間を見込んだ投入信号を出力
し、同期点（０°）でしゃ断器を閉路させる自動同期装
置と、発電機電圧と系統電圧との位相差を検出する同期
継電器と、前記自動同期装置の出力で起動し、しゃ断器
投入時間経過後に出力を発するタイマーとを備え、前記
自動同期装置の常開出力接点と、前記同期継電器の常閉
出力接点と、前記タイマーの常閉出力接点とリレーコイ
ルを直列に接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は発電機を系統側に並列投
入する際に、独立した交流電源間の同期を検出してしゃ
断器を自動投入する同期投入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】発電機を系統側に並列投入する場合、両
者の電圧差と周波数差を一致させる調整制御を行なった
後に、両者の交流電圧の位相が一致した時にしゃ断器を
閉路するように、自動同期装置からしゃ断器へ同期投入
信号を出力している。

【０００３】しかしその自動同期装置が誤動作した場合
はしゃ断器への同期投入信号も誤った信号となる。この
場合、同期位相ではなく非同期位相で並列することにな
り発電機への機械的衝撃や系統側へ電力動揺を与え、大
きな事故へ発展する虞れがある。

【０００４】そのため従来は自動同期装置の誤動作に対
し、別に設けた同期継電器で異常な位相出力とならない
ように防止対策をしている。図８を用いて従来の同期投
入装置の構成図を示す。

【０００５】ここで１はしゃ断器、２は発電機、3aと3b
は変成器、４は自動同期装置、５は自動同期装置４の出
力接点、６は同期継電器、７は同期継電器６の出力接
点、Ｂは系統側母線、Ｖ_Bは系統電圧、Ｖ_Gは発電機電
圧、Ｐは直流電源である。

【０００６】ここで自動同期装置４と同期継電器６の入
力側は系統電圧Ｖ_Bと発電機電圧Ｖ_Gを変成器3aと3bを
介して入力し、出力側の接点５と接点７は直列に接続
し、しゃ断器１への投入信号はＡＮＤ条件で出力する構
成としている。

【０００７】図９は自動同期装置４と同期継電器６の出
力信号の位相関係を示す出力位相図である。図９で±θ
₀の位相は同期継電器６の出力信号で、同期点（０°）
を中心に一定位相角の出力である。両電圧Ｖ_BとＶ_Gの
周波数差Δｆが変化しても出力位相θ₀は不変である。

【０００８】次に、斜線で示した（θ_x＋θ_y）の位相
は自動同期装置４の出力信号であり、同期点（０°）を
中心にしたしゃ断器投入時間ｔ_cに相当する前進角θ_x
と、出力継続時間ｔ₁（時間は任意でよい）に相当する
θ_yの位相角出力となっている。この出力は一定時間
（ｔ_c＋ｔ₁）の出力であるため、両電圧Ｖ_BとＶ_Gの
周波数差Δｆが変化すると、θ_xとθ_yの位相角は変化
する。

【０００９】この関係を前進角θ_xを例に式で表わすと
(1) 式となる。

【数１】 θ_x＝ω・ｔ_c＝３６０°・Δｆ・ｔ_c …………(1) （ωは角速度）ｔ_cやΔｆが大きくなるとθ_xも増加する関係にある。
又、しゃ断器投入信号は自動同期装置４から出力信号θ
_xとして出力するので、投入時のいかなる周波数差にお
いても位相θ₀＞θ_xの出力関係としている。

【００１０】なお、自動同期装置４の出力つまり投入信
号を一定時間出力とする理由は、しゃ断器１に投入信号
を与えてから閉路するまでの時間、即ち、しゃ断器１の
投入時間ｔ_cを見込み、同期成立時刻（同期点０°）よ
りも一定時間ｔ_cだけ前にしゃ断器１に投入信号を与え
ることが本装置の役割のためである。

【００１１】次に、その作用として自動同期装置４が正
常な場合について説明する。系統電圧Ｖ_Bを基準とし、
発電機電圧Ｖ_Gが図９の矢印方向で同期点（０°）に近
づいているとすると、同期継電器６の出力接点７は図９
に示す±θ₀の位相の範囲内に入ると閉路する。

【００１２】次に、自動同期装置４の出力信号はしゃ断
器１の投入動作時間ｔ_cを見込み、同期点（０°）手前
のθ_xの位相で出力接点５が閉路して、ｔ_c時間後に同
期点（０°）でしゃ断器１が閉路するように出力する
（このθ_xの位相角を前進角と呼び、系統電圧Ｖ_Bと発
電機電圧Ｖ_G間の位相差を表わしている。この両者の位
相差θ_xが０°に近づく時間が、しゃ断器投入時間ｔ_c
に等しくなるように見込んで出力を発するのが自動同期
装置４である。）。

【００１３】この出力は同期点通過後は一定の時間ｔ₁
分（図９のθ_yの期間だけ）出力を継続し閉路する。こ
れらの出力接点５と７をＡＮＤ構成（直列）にした投入
信号をしゃ断器１の投入コイルに与えて、しゃ断器１が
同期点で閉路するようにしている。

【００１４】次に、従来の誤動作防止について説明す
る。自動同期装置４が万一誤動作した場合は、上記の正
常時の位相とは無関係な位相で出力を発し、つまり非同
期投入出力となってしまうので、同期継電器６の出力位
相θ₀を同期並列として許容される位相±θ_k（許容同
期角）に設定（θ₀＊θ_kとする）しておくことにより
（なお、＊印はほゞ等しいを意味する。以下同じ。）、
万一自動同期装置４が誤動作してもその出力が同期継電
器６の出力とＡＮＤ構成されているため、しゃ断器への
投入信号は±θ_k以内に制限される。

【００１５】以上が従来の方式である。しかし適用する
しゃ断器の投入時間が長い場合には並列として安全範囲
である許容角θ_kを維持できない事例も多い。次にその
事例を説明する。しゃ断器投入時間ｔ_cとして０．１秒
程度の短いものは前進角θ_xが小さく同期継電器６の出
力接点はθ₀＝θ_kが可能であり、誤投入防止の目的は
達せる。

【００１６】しかし、しゃ断器の投入時間ｔ_cが長いと
自動同期装置４の出力である前進角θ_xも広がることに
なるため、ＡＮＤ出力とするバックアップ用の同期継電
器６の出力位相±θ₀も、θ₀＞θ_xの条件から広げざ
るを得ない。例えば、しゃ断器投入時間ｔ_c＝０．３秒
のものに適用すると、許容周波数差Δｆ_L＊0.25Ｈｚと
した場合の前進角θ_xは(1) 式より、前進角θ_x＝３６
０°×Δｆ_L×ｔ_c＝２７°となる。

【００１７】従って、同期継電器６の出力は位相角θ₀
＝３０°位に設定することになる。通常許容される同期
角θ_kは±１０°位とされているのでこれを超えてしま
う。そうなると、自動同期装置４が故障し非同期出力で
閉路のままとなってしまうと、しゃ断器１には同期点か
らθ₀＝３０°もずれた位相で投入信号が出力される。

【００１８】このような場合、周波数差ΔｆがΔｆ_L＝
０．２５Ｈｚに近い状態の場合では投入時間ｔ_c後の時
刻は同期点に近く、さほど問題はないが、周波数差Δｆ
が小さいケース、例えばΔｆ₁＝０．０５Ｈｚでは、ｔ
_c＝０．３秒に相当する前進角θ_x′は(1) 式より、θ
_x′＝３６０°・Δｆ₁・ｔ_c＝５．４°となる。

【００１９】この場合、しゃ断器が閉路する位相θ
_bは、θ_b＝θ₀−θ_x′＝３０°−５．４°＝２４．
６°となり、同期点から大きく外れた位相（許容同期角
超過）で並列されてしまう弱点がある。つまり、従来方
式は自動同期装置の誤動作時は、同期点よりずれた位相
での並列を許容する方式である。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】前述のように適用する
しゃ断器の投入動作時間が長い場合、両電源の周波数差
Δｆが小さい条件になると自動同期装置が誤動作した場
合に、バックアップ用の同期継電器の出力位相設定とし
て許容される同期角を大幅に超えざるを得ず、本来の誤
投入防止の目的を逸脱してしまう場合がある。

【００２１】又、しゃ断器の投入動作時間が短い場合で
も許容同期角以内とはいえ、位相が同期点からずれて並
列されるため、並列時の電力動揺は普段よりかなり大き
く好ましくない。つまり、自動同期装置４が誤動作した
ら並列しない方式が望まれている。

【００２２】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものでり、自動同期装置の非同期範囲の誤動作を早く
検出し、適用するしゃ断器の投入時間が長い場合にも有
効に誤投入防止ができる同期投入装置を提供することを
目的としている。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明の［請求項１］に
係る同期投入装置は、発電機を系統へ自動的に並列投入
する同期投入装置において、発電機電圧と系統電圧との
同期状態を検出してしゃ断器投入時間を見込んだ投入信
号を出力し、同期点（０°）でしゃ断器を閉路させる自
動同期装置と、発電機電圧と系統電圧との位相差を検出
する同期継電器と、前記自動同期装置の出力をパルス信
号に変換するパルス回路と、前記同期継電器の出力とパ
ルス回路の出力とを入力とし、同期継電器が非同期状態
出力中に前記パルス信号出力が到来したとき動作し、自
己保持する非同期検出回路とを備え、前記自動同期装置
に誤出力があった場合に前記非同期検出回路の出力でし
ゃ断器への投入信号を阻止するように構成した。

【００２４】本発明の［請求項２］に係る同期投入装置
は、［請求項１］において、パルス回路と非同期検出回
路とを同期継電器内に内蔵させた．

【００２５】本発明の［請求項３］に係る同期投入装置
は、発電機を系統へ自動的に並列投入する同期投入装置
において、発電機電圧と系統電圧との同期状態を検出し
てしゃ断器投入時間を見込んだ投入信号を出力し、同期
点（０°）でしゃ断器を閉路させる自動同期装置と、発
電機電圧と系統電圧との位相差を検出する同期継電器
と、前記自動同期装置の出力で起動し、しゃ断器投入時
間経過後に出力を発するタイマーとを備え、前記自動同
期装置の常開出力接点と、前記同期継電器の常閉出力接
点と、前記タイマーの常閉出力接点とリレーコイルを直
列に接続し、前記自動同期装置が誤出力した場合にリレ
ーが事故保持し、そのリレー出力信号でしゃ断器への投
入信号を阻止するように構成した。

【００２６】本発明の［請求項４］に係る同期投入装置
は、［請求項３］において、自動同期装置の出力信号の
位相角を同期継電器の出力信号の位相角範囲内に設定
し、同期継電器が非同期状態出力中に自動同期装置が誤
出力した場合に自己保持するリレー出力信号でしゃ断器
への投入信号を阻止するように構成した。

【００２７】

【作用】本発明の［請求項１］〜［請求項４］に係る同
期投入装置は、発電機を系統へ自動的に並列する場合、
自動同期装置が正常な場合には、発電機電圧の位相と系
統電圧の位相の同期状態を検出して、しゃ断器投入時間
を見込んだ投入信号を自動同期装置から出力し、同期点
（０°）でしゃ断器を閉路させる。しかし、自動同期装
置が何らかの異常により誤動作した場合には、同期継電
器の非同期状態出力で、非同期範囲の誤動作であること
を検出し、その検出信号を自己保持回路で保持すると共
に、自己保持回路の出力リレーで故障した自動同期装置
の誤出力信号を阻止し、しゃ断器の誤投入を防止するも
のである。

【００２８】

【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は本発明の［請求項１］に係る同期投入装置の一実
施例の回路構成図である。図１において、４は自動同期
装置、5a，5bは自動同期装置４の出力接点、６は同期継
電器、7a，7bは同期継電器６の出力接点、８は非同期検
出回路、９は非同期検出回路の出力接点、10はパルス回
路、11はスイッチ、Ｒ₁〜Ｒ₅は抵抗、ＴＲはトランジ
スタ、Ｓはサイリスタ、Ｘはリレー、Ｄはダイオード、
ＧＰはゲートパルス信号、Ｐは直流電源の＋、Ｎは直流
電源の−、Ｖ_Bは系統電圧、Ｖ_Gは発電機電圧、ＣＢは
しゃ断器投入信号である。

【００２９】パルス回路10は接点5bが閉路した時に瞬時
的なパルス電圧を出力するもので、接点5bが開路する時
は無出力状態を維持する機能を持っている。抵抗Ｒ₂と
Ｒ₄はトランジスタＴＲとサイリスタＳの動作安定化
用、抵抗Ｒ₁とＲ₃は入力電流制限用、抵抗Ｒ₅はサイ
リスタＳのオン時の保持電流供給用、ダイオードＤはリ
レーコイルのサージ吸収用である。

【００３０】スイッチ11はサイリスタＳの自己保持リセ
ット用のスイッチであり、同期並列開始時に閉路するも
のである。なお、自動同期装置４と同期継電器６の出力
位相θ_xとθ₀の関係は、自動同期装置４の出力信号が
しゃ断器の投入指令となるので、投入時の位相はθ_x＜
θ₀の関係に設定しておく。及び自動同期装置４と同期
継電器６の出力のＡＮＤ回路構成（しゃ断器投入出力
用）までは、前述した図８の従来の構成図と同じであ
る。

【００３１】次に、本実施例の同期投入動作を図１の回
路構成図と図２の(a) と(b) の動作タイムチャート及び
図９の出力位相図により説明する。まず自動同期装置４
が正常な場合については、非同期範囲での誤動作はな
く、今回の発明に係る個所である非同期検出回路８は誤
出力の検出動作はせず（後述する）、出力接点９は閉路
のままである。

【００３２】従って、しゃ断器への投入動作は前述の従
来の技術の項での動作説明と同じとなるので詳細説明は
省き、図２の(a) 正常時の動作タイムチャートを中心に
述べる。まず並列開始でスイッチ11を閉路しておく。次
に系統電圧Ｖ_Bの位相を基準とし、発電機電圧Ｖ_Gの位
相が同期方向に近づき、図２の(a) に示すように±θ₀
の位相範囲に入ると、同期継電器６の出力接点7a，7bは
閉路する。

【００３３】この接点7bの閉路により非同期検出回路８
のトランジスタＴＲにはベース電流が流れ、トランジス
タＴＲはオンになる。このトランジスタがオンになると
サイリスタＳのゲートとカソード間が短絡されるので、
ゲートパルスＧＰはサイリスタＳのゲートへ入力され
ず、サイリスタＳは動作せず出力リレーＸも不動作のま
まである。

【００３４】従ってリレーＸの出力接点９は閉路状態に
ある。次に自動同期装置４の出力信号はしゃ断器の投入
時間ｔ_cを見込み、同期点（０°）手前の前進角θ
_x（これは投入時間ｔ_cとなる）の位相で出力され、出
力接点5a，5bが閉路する。

【００３５】この時、同期継電器６の接点7aと非同期検
出回路８の接点９は閉路しているため、接点5aの閉路に
よりしゃ断器に投入信号が入り、しゃ断器は時間ｔ_c後
に同期点（０°）で閉路する。又、接点5bの閉路でパル
ス回路10が動作し、パルス回路10の出力から図２(a) に
示す瞬時のパルス信号を発生する。

【００３６】そのパルス信号は非同期検出回路８のサイ
リスタＳのゲートパルスＧＰとなるが、既にトランジス
タＴＲがオンになっているため、ゲートパルスＧＰは短
絡されサイリスタＳのゲートには入力されず、サイリス
タＳもリレーＸも動作しない。このように自動同期装置
４が正常な場合は非同期検出回路は動作せず、しゃ断器
への投入信号は自動同期装置４と同期継電器６の出力接
点5aと7aのＡＮＤ出力により出力される。

【００３７】次に、自動同期装置４が故障し、非同期範
囲で誤動作（連続出力）した場合について述べる。図２
の(b) 異常時の動作タイムチャートに示すように、自動
同期装置４が同期点から位相θ₁のずれで誤動作（非同
期出力）すると、接点5a，5bが閉路する。

【００３８】その時、同期継電器６の出力は非同期範囲
であるため、出力接点7a，7b共に開路状態であり、しゃ
断器への投入信号は阻止されている。かつ、非同期検出
回路８のトランジスタＴＲのベース入力も接点7bにより
開路されてトランジスタＴＲはオフ状態であり、サイリ
スタＳのゲートパルスＧＰが入ればサイリスタＳをオン
にできる状態にある。

【００３９】従って、自動同期装置４の出力接点5bの閉
路でパルス回路10が動作し、そのパルス出力は非同期検
出回路８のサイリスタＳのゲートパルス入力として入力
され、サイリスタＳはオンとなる。サイリスタＳは抵抗
Ｒ₅の保持電流によりオンを維持すると同時にリレーＸ
を動作させ、出力接点９を開路し、しゃ断器への投入信
号を阻止する。

【００４０】次に両電圧の位相が同期点に近づきθ₀以
内に入ると、同期継電器６は正常に動作し、接点7aが閉
路するが、既にリレーＸが自己保持していて投入信号は
接点９の開路で阻止される。その後、自動同期装置４の
異常を除外し、スイッチ11を開路してリレーＸの保持を
解く。以上述べたように本実施例は自動同期装置４の非
同期位相の誤出力を瞬時に検出し、しゃ断器投入信号を
阻止することができる。

【００４１】以上から従来のように自動同期装置４が誤
動作し、バックアップ用の同期継電器６の出力位相（±
θ₀）で並列することは解消し、適用するしゃ断器の投
入時間の長短にも左右されない方式が得られる。

【００４２】図３は本発明の［請求項２］に係る同期投
入装置の実施例の構成図である。図３において、４は自
動同期装置、5a，5bは自動同期装置４の出力接点、6aは
同期継電器、７は同期継電器6aの出力接点、８は非同期
検出回路、10はパルス回路、14は同期継電回路でいずれ
も図１で述べたものと同一回路、15a ，15b は同期継電
回路14の出力接点、ここで15a は同期継電器6aの出力接
点でもある。その他の構成において図１と同一符号は同
一部分を示し、説明を省略する。

【００４３】本実施例は、図１で述べた構成図とは同一
の回路構成であり、相違点は図１での同期継電器６の中
にパルス回路10と非同期検出回路８を内蔵させて、その
３者合体構成のものを同期継電器6aとしてものである。
従って、しゃ断器投入動作等も全て図１の説明に同じで
あるため、ここでは説明を省略する。

【００４４】本実施例によれば、パルス回路10と非同期
検出回路８は簡単な回路であるため、同期継電器内に内
蔵させ、一体化させることにより小型化する。従って、
制御盤の取付スペース増とならず、従来の同期継電器と
同等に扱うことができる。

【００４５】次に、本発明の［請求項３］に係る同期投
入装置の実施例について説明する。図４にその構成図を
示す。図４において、４は自動同期装置、5a〜5cは自動
同期装置４の出力接点、６は同期継電器、7a，7bは同期
継電器６の出力接点、12はタイマー、13はタイマーの出
力接点、Ｘはリレー、9a，9bはリレーＸの出力接点であ
る。その他の構成において図１と同一符号は同一部分を
示し、説明を省略する。

【００４６】ここでタイマーの時間設定は投入するしゃ
断器の投入動作時間ｔ_cに等しく設定する。スイッチ11
はリレーＸの自己保持リセット用のスイッチであり、同
期並列開始時に閉路しておく。ここで、自動同期装置４
と同期継電器６の出力接点5aと7aのＡＮＤ構成までの回
路構成は、前述の図８で説明した従来構成図と全く同一
である。

【００４７】次に本実施例の同期投入動作を図４の回路
構成図と図５(a) と(b) の動作タイムチャートにより説
明する。、まずスイッチ11を閉路しておく。なお、自動
同期装置４と同期継電器６の出力動作は図１で述べた説
明と同じであるため省略する。

【００４８】図５(a) の自動同期装置４の動作が正常な
場合について述べる。系統電圧Ｖ_Bと発電機電圧Ｖ_Gの
位相差がθ₀に入ると、同期継電器６の出力接点7aが閉
路し、7bが開路する。更に同期に近づき前進角θ_xの位
相で、自動同期装置４の出力接点5a〜5cが閉路する。

【００４９】その時リレーＸのコイルには、接点7bが開
路しているために接点5bが閉路しても電流は流れず、リ
レーＸは不動作である。従って、リレーＸの接点9aも閉
路のままであるため、しゃ断器投入信号は自動同期装置
４の接点5aで出力される。同時に接点5cの閉路でタイマ
ー12が起動し、しゃ断器の投入時間ｔ_c分経過後（同期
点に相当）にその出力接点13が開路する。

【００５０】次に同期点（０°）を過ぎ位相θ₀を外れ
ると、同期継電器６の出力接点7aは開路し、しゃ断器投
入信号ＣＢは断たれる。同時に接点7bも閉路するが、こ
の時既にタイマー12の接点13は開路しているので、リレ
ーＸが動作することはない。

【００５１】更に両電圧の位相差がずれていくと、位相
θ_yの時点で自動同期装置４の出力がなくなり、接点5a
〜5cは開路する。このように自動同期装置４の出力が正
常な場合にはリレーＸは不動作を保持し、投入信号は自
動同期装置４の出力接点5aにより出力する。

【００５２】次に自動同期装置４が故障し非同期範囲で
誤動作（連続出力）した場合について述べる。図５(b)
に示すように、自動同期装置４が同期点から位相θ₁の
ずれで誤動作（非同期出力）すると、接点5a〜5cが閉路
する。その時、同期継電器６の出力は非同期範囲である
ため出力接点7aは開路の状態であり、しゃ断器の投入信
号は出力されない。

【００５３】同時に接点5cの閉路でタイマーが起動する
が、初動時につき、出力接点13は閉路状態である。従っ
て接点5bが閉路すると、接点7bの閉路と接点13の閉路か
らリレーＸは動作し、その接点9bによりリレーＸは自己
保持状態となる。

【００５４】そのリレーＸの動作により、接点9aが開路
されしゃ断器投入信号を阻止状態に保持する。次にタイ
マー12が時間ｔ_c後に動作し、その接点13が開路して
も、リレーＸは接点9b閉路により、自己保持のままとな
っている。その後、自動同期装置４の異常を除外し、ス
イッチ11を開路し、リレーＸの保持を解く。

【００５５】以上述べたように本実施例でも、図１で述
べたと同様の機能が得られ、自動同期装置４の非同期位
相の誤出力を瞬時に検出し、しゃ断器投入信号を阻止す
ることができる。本実施例によれば、自動同期装置４の
誤出力を、新規の装置を増加することなく、制御装置の
通常のシーケンスリレーで簡単に実現できる。

【００５６】次に、本発明の［請求項４］に係る同期投
入装置の実施例について説明する。図６にその構成図を
示す。図６において、図中の符号は図４の構成図と同一
であるため説明を省略する。図６の構成図は図４の構成
図からタイマー12を削除した他は、基本的に図４と同一
である。

【００５７】図７は自動同期装置４と同期継電器６の出
力信号の位相関係を示す出力位相図である。図７で±θ
₀の位相は同期継電器６の出力信号で、同期点（０°）
を中心に一定位相角の出力である（これは従来方式の図
９の±θ₀と同じである）。

【００５８】次に斜線で示した（θ_x＋θ_y）の位相は
自動同期装置４の出力信号であり、同期点（０°）を中
心にθ_xとθ_yに振り分け、各位相は、θ₀＞θ_x≧θ
_yの位相関係に設定する。ここで位相θ_xは前進角であ
り、しゃ断器の投入時間ｔ_cに相当するもので、この出
力は一定時間出力となる（従って、Δｆの変化でθ_xは
変化する。）。

【００５９】次に本実施例の同期投入動作を図６の回路
構成図と図７の出力位相図により説明する。なお、自動
同期装置４と同期継電器６の出力動作は前述の図１や図
４の説明と同一なので省略し、リレーＸの動作を中心に
説明する。自動同期装置４が正常な場合は、両電圧Ｖ_B
とＶ_Gの位相差がθ₀に入ると、同期継電器６の出力接
点7aが閉路し、7bが開路する。次に、位相差が前進角θ
_xになると、自動同期装置４の出力接点5bが閉路する。
その時、既に接点7bは開路中であり、リレーＸは動作し
ないので、リレーの接点9aも閉路のままであり、接点5a
の閉路でしゃ断器へ投入信号が出力される。

【００６０】次に同期点を過ぎθ_yから外れると、自動
同期装置４の出力はオフとなり、接点5a，5bは開路す
る。更に位相差が広がるとθ₀から外れ、同期継電器６
の出力もオフとなり接点7aが開路し、接点7bは閉路す
る。この時接点5bは開路しているのでリレーＸが動作す
ることはない。

【００６１】次に、自動同期装置４が故障し非同期範囲
で誤動作（連続出力）した場合について述べる。自動同
期装置４が同期点からかなりずれた非同期位相で誤動作
すると、接点5a，5bが閉路する。その時、同期継電器６
の出力は非同期範囲であるため、出力接点7aは開路で、
7bは閉路状態である。この接点7a開路状態のため、しゃ
断器の投入信号は阻止される。

【００６２】リレーＸは接点7bが閉路状態であるため、
接点5bの閉路と同時に動作し、その接点9b閉路でリレー
Ｘは自己保持し、接点9aは開路され、しゃ断器投入信号
を阻止状態に保持する。以上述べたように本実施例でも
前述の図４の構成図と同様の機能が得られ、自動同期装
置４の非同期位相の誤出力を瞬時に検出し、しゃ断器投
入信号を阻止することができる。

【００６３】本実施例によれば自動同期装置４の出力位
相θ_yの出力期間をθ₀以内に設定することで、図４の
構成図より単純な回路構成で本発明の目的が実現できる
ものである。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば自
動同期装置の誤出力を瞬時に検出し、しゃ断器投入信号
を即時に阻止して、誤出力時の信号はいっさい出力しな
い方式が可能となる。更に適用するしゃ断器の投入時間
の長いものにも使用できるので、その利用効果は大き
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の［請求項１］に係る同期投入装置の一
実施例の回路構成図。

【図２】図１の同期投入装置の動作タイムチャート。

【図３】本発明の［請求項２］に係る同期投入装置の一
実施例の回路構成図。

【図４】本発明の［請求項３］に係る同期投入装置の一
実施例の回路構成図。

【図５】図４の同期投入装置の動作タイムチャート。

【図６】本発明の［請求項４］に係る同期投入装置の一
実施例の回路構成図。

【図７】図６の自動同期装置と同期継電器の出力位相
図。

【図８】従来の同期投入装置の回路構成図。

【図９】図８の自動同期装置と同期継電器の出力位相
図。

【符号の説明】

４自動同期装置６，6a 同期継電器８非同期検出回路 10 パルス回路 12 タイマー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発電機を系統へ自動的に並列投入する同
期投入装置において、発電機電圧と系統電圧との同期状
態を検出してしゃ断器投入時間を見込んだ投入信号を出
力し、同期点（０°）でしゃ断器を閉路させる自動同期
装置と、発電機電圧と系統電圧との位相差を検出する同
期継電器と、前記自動同期装置の出力をパルス信号に変
換するパルス回路と、前記同期継電器の出力とパルス回
路の出力とを入力とし、同期継電器が非同期状態出力中
に前記パルス信号出力が到来したとき動作し、自己保持
する非同期検出回路とを備えたことを特徴とする同期投
入装置。
【請求項２】パルス回路と非同期検出回路とを同期継
電器内に内蔵させたことを特徴とする請求項１記載の同
期投入装置。
【請求項３】発電機を系統へ自動的に並列投入する同
期投入装置において、発電機電圧と系統電圧との同期状
態を検出してしゃ断器投入時間を見込んだ投入信号を出
力し、同期点（０°）でしゃ断器を閉路させる自動同期
装置と、発電機電圧と系統電圧との位相差を検出する同
期継電器と、前記自動同期装置の出力で起動し、しゃ断
器投入時間経過後に出力を発するタイマーとを備え、前
記自動同期装置の常開出力接点と、前記同期継電器の常
閉出力接点と、前記タイマーの常閉出力接点とリレーコ
イルを直列に接続したことを特徴とする同期投入装置。
【請求項４】自動同期装置の出力信号の位相角を同期
継電器の出力信号の位相角範囲内に設定し、同期継電器
が非同期状態出力中に自動同期装置が誤出力した場合に
自己保持するリレー出力信号でしゃ断器への投入信号を
阻止するように構成したことを特徴とする請求項３記載
の同期投入装置。