JPS58157327A - 三相回路用一線断線検出装置 - 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】 この発明Ｆｉ玉相回路用一纏断線検出装着に関すふ。

三相回路たとえばミ相配電纏にシミふ一線断線を負荷開
放，或−は二線もし＜Ｆｉ三線断線と区別して検出＋石
ようＫした本のは，本発明者等によって別途提案されて
ｌ，ｑ！（特願昭５６−８２〒−１５号参照．）、この
検出装Ｗ＃ｉ．一線断線＃［かける正相電流のぜ化分を
Δ工１（以下、Δ工などは位相．絶対値を含めたベク｝
ｕｌｉＦ化分、Δ田などは絶対値のみのスカラー斐化分
を示す）、逆相電流となつ九とき、＾．Ｂ５ｌはＣ相が
断線しえものとして楡出す石ようにし★ものである．実
際ＫＦｉ−Δ工１ 線断線以外の故障Ｗ＃における　　／４エ，の値が入ら
ないよう＆ｍ作蒙を予め整定しておき，この動作域に入
っていふかどうかによって断線を検出す動作域の一例を
示す円グラフを示したのがｍｌ図であふ。動作域け１．
ａｍ．りの点全中心としてそれぞれ半径ｒ（図の例でけ
α５）の円のＷＪ囲を整定している。これによれげ／　
　　の値が前Δ工Ｓ 記動作埴の範囲にあふと傘，Ａ．Ｂ．Ｃ相のいずれかの
一線断線を他の事故と区別すふことができスようになふ ところがこのようなｌＲ成によると，前記したよ＾な動
作域全整定した場合．＊荷の大半が抵抗負荷であふ場合
は，一線断線をａ１寮に検出することができるが、負荷
としてモー４＊Ｔｉｌの割合が大傘Δ工ｌ 〈なると％１線断線ｖｉ＃における　イ、エ．の位相が
特定しなｂようになり，予め整定された動作域から逸脱
してしまうようＫをふ．したがってモータ負荷の割合が
太き＜ｆｋふと．ｓｔｒ記した既提案の構成を本ってし
ては一線断線を他の事故と区別してゆ出すみことが困難
となる。

この発明は逆相電流の賢化分ＭＣＩＩｔ−ｆＬ正相電流
の葡化分の比（ゞ１ムエ．）かち一線新線を検出＋ｂに
あたり，モータ負荷の割合が大をｔｎｍ合で本一線断ｔ
ｌＪｆｌｌ実に検出＋ふことを目的とする。

この発明は一線断ｆｊｓ時には、正相．逆相側電流がｑ
化すｂが，逆相電流と正相電流との賢化分に相違があｂ
ことＫＭ目し　ｌ′１　１／，、■１が一定値（たとえ
ばα５）以下となったと一に一ａｌｍ一が発生したもの
とし，これとＡＩＩ／ＡＩ．の１の込ずれかを本って一
線断線を検出するようにしたことを特徴とすみ．モータ
負荷を含む断線１＠　Ｋ　ｍ””不．ｍ　ｌけ１以下と
なムが，モー４負荷の割合虻よってｄ゛相違ｂ．一般的
にけモータ負荷の割合が大真〈７｝る桿小宮〈７１にる
。したがってモータ負荷の割合かい（ら以上であみとき
に一線＃ｒ線を檜出するかによって，前記した比を設定
すればよい。

ｆｋシ＃記した説明Ｆｉ１反”／ｌ−ｋＬｌが一繰断線
時κ一室値以下と１ｋａｍ合を用いるようにしているが
。

これを逆Ｅｌｆえば１ぺ”’／隣ｈｉが一定Ｍ（たとえ
ば急）以上となふことを意味するので，この比全利用す
ふよりｋして本よい，したがって正相電流の賢化分の絶
対値と、逆相電流のｖ化分の絶対値との比が一定値以上
又は以下となる場合が利用できふとｂうことができる。

この発明の実施例をｗｃ２図によって駿明すみ。

１は配電母線，２け配電線路、３け電流罷、４は補助変
渣器，５け基本波フイｖＪ，６け正相電流工ｔ’ｌｒ検
出すふフィルタ．Ｉｙけ逆相奮流工禽を檜出すふ７イ／
Ｌ／４、８Ｆｉ正相を流の！化分Δ工１？檜出する検出
回路、９は逆相電流の讐化分Δエーを検出する検出回路
，ＩＱは各愛化分Δ工，．Δ工１が予め定めたレベル以
上にあみか否かを判定すふ判定回路，ｌｌｉｊそのレベ
ＩＬ／ｆｒ整定すふ整定部．１２けｌ−１ｘ７．ニー演
算する第１の演算回路，１３け｛６Ｔ１しｉａ工１１　
（又け１ｉ名ユエ、１）を演算す■２の演１回路，１４
は演算回路ｌ２の演算出力と予め整定されてある動作域
と比較＋ふ比較回路，１５けその動作域を整定すふ整定
部．゜１６は演算回路ｌ３の演算出力と予め整定されて
ある整定値と比＆２−Ｆふ比較回路、ｌフけその整定値
を整定す石整定部，１８け両比較回路１４．１６からの
出力を入パとすふオア回路，１９は出力リレー，２０は
その接点であふ。

配Ｗ線絡２［ｆｉｉれふ相電流ＩＣ０より、工０けそれ
ぞれ電流器３によって検出され、これが補助愛流離４に
よって電圧Ｋｆ換されふ。そして基本ｅフィルＪ５によ
って基本波のみがとり出されて。

各フイＡ／Ｊ６．〒に与えられす、とこで正相電流工鵞
、逆相電流工思が検出され検出回路８．９に与えられ石
、検出回＃８．９では、正相電渣工１と逆相電流工愈奔
々のｑ化分ΔＩＩＩΔ工ｍｋｍ出して判定回ｗＧｌＯＣ
与え！、ここｆ＃ｉ整定［１１［よって整定されたレベ
にてもって各変化分のレベＶが判定され、整定レペに以
上の時変化分を出力する。演算回路１２は判定回ｌ１Ｉ
ＩＩＩＰ１０から送られて！！た変化分をもとＫｘＪ　
ｔ　７．、、の演算を行ない、その結果を比較回路１４
に与える。ここで整定部１４で整定されである動作緘す
なわち軍１図に示す動ｆ′Ｆ１埴内に前記演算結果≠１
含まれているか否かを比較し、含まれていふときに出力
を出す。

以上のＪＩ［成並びに動作は、Ｗ顧に述べた既提案のも
のと特に相違すふところは１にいが、この発明の趣旨に
したがい、判定回路１０からの出力ｆ４つてｌ　１１し
、病、又は囚働翳ユＩｔｌを演算回路１３によって演算
＋ふ。そしてその演算結果を比較回路１６に入力＋ふ。

比較回ｖ−１６はこの入力會整定部１グによって整定さ
れである整定＃１１（たとえば＋−！ｌ！−Ｉ　１１．
ｙい工、１が入力される場合は０５以下の。

隘ＩＩＩ挑工、１が入力される場合は２以上の整定Ｗ）
と比較し、各整定Ｍをこえた場合に出力を出す。

両比較回路ユ４６１６からの出力はオア回路１８に’４
−見られ、これ九らの出力によって出力号し−１９が駆
動される。これにより接点２０が閉放され、−線断線が
発生したことを検知し又は瞥報分発する。

以上によって三相ＭｖＰの一線断線を他の事故と区別し
て検出することができるとと本に、モータム工 負荷の割合が大傘〈て、−線断線時の　１／、。

の位相が特定しない場合でも、＊＊に楡出すふことがで
きふようになふ。

ところでこの構５ｆｌによって一線断線を検出判定−す
る場合、Δ工１．△工麿が極めて小さい場合で吃Δ工１
な、６１ΔＴ１１／１−ｄｌｌ’又は１と１１作山１）
が予め定めた比を満足すれば断−であると判定すること
になる。そのためΔ工１．Δニーが極めて小さｂ場合、
これらの検出精度が問題と１にふ。すなわちこれらの値
ｆ１１．Ｊ定する糸の誤差が問題となるのであって、こ
の誤差による誤判定を除く必要がでて（る、この目的の
ためレベＶ判定回＃１０を設けでいる。この発明でＩｆ
ｉ１！に各相の押電渣工ａ。

より、工０の変化分をも併せて検出の九めの一要素とし
て使用することにより一＠Ｗ？線の検出ｆＷｊ実なもの
としている。すなわち−線断＃１時には断線相の電流は
減少するので、相電流の変化分を常時監視しておき、こ
の変化分がｗ′Ｎ、減少であって、かつ或す値以下とな
ったときに一線断線の発生の可能性ありとみなすように
する。そして前記変化分が前記した成る値以下であると
きに、比較回路１４．１６から出力が出で本、これは測
定系による誤差であると判断して出力りＶ−１９をロッ
クすみようする。これによって誤判定を防止中ふことが
できｂようになる。

第３図はそのためのｓＪ！施例ｆ示し、第２図に承−１
″構成に類えて、基本波フィル４５からの出力（相’ｆ
ｌ　ＷｔＩ／７・より・ＩＯ）を用いて相電流の変化分
を検出＋ふ検出回＃２１を用意中ふ、１＃出回路２１け
相＊ｆＪｆの賛化分囚工ａｌ　、　Δ１Ｉｂｌ　、　Δ
を工０１ｆ檜出すふ。なおこの変化分はスヵリー賢化分
であり。

相電流の増減を検出すふととが可能であるが、これに代
えてベクトル変化分を検出回路２１が検出して出力＋る
ようにしてもより０検出回路２１からの出力はレベル判
定回路２２に与えちれ、ここで各相電流の変化分につき
整定部２３によって予め整定されたレベＡ／によって各
変化分のレベルが判定され、整定レベル以上であみとき
、判定回路２２から出力が出る。いずれの相１ｒ流の変
化分でも整定レベル以上の変化が起きたときに出力が小
石。この出力はオア回路２４ｆ介して出力される。

一方各比較回路１４．１６の各出力はそれぞれアンド回
路２５．２６のひとつの入力とされてお幻、これらアン
ド回１２５．２６の他のひシつの人力に＠Ｂ記オア回＃
２４九らの出力が与えられふ。アンＦ回路２５．２６の
出力Ｆｉｖｘ２図の場合と同じ〈オア回路１Ｂ［入力さ
れている。この綱膜によれは一締断線Ｗ＃には相ｗｗｏ
ｖ化分は必ず増大するので、このときにはアンド回路ａ
５，２６に−ひとつの入力が与えられる。したがって−
線断＃１時におかて、比曽回１１Ｇ１４．１６の偽ずれ
か一方からで吃出力が出れば出力リレ−１９Ｆｉ動作す
ｂようＫなふ。

しかし−線断鰻時以外において、測定系の誤差により誤
って比較回路１４．１６から出力が出ても、このときは
オア回ｗＩＰ２４から出力は出ないのでアンド回路２５
．２６からは出力は出な込、すなわち出力リレー１９は
ロックされるの〒、測定系の誤差に基〈誤検出はこれを
もって確実に防止することがでｔ！ｂようになり。

なか第２図、第３図の実施例では三相の貧漬器３１−＃
用していふが、これに代えて第４図のように二相のｑ流
器３１を使用して本よい、この場合ＫＦｆ補助ｉｊ’　
ｆＩｌ、Ｈ４の１次コイＡ／には図のように接続すれば
よ−。又＠３図の実施例ではアンド回路２５．２６の出
力をオア回路１日の人力としていふが、これに代えて第
２図のように比較回＃１４゜］６の出力をオア回路１８
の入力とし、その出力とオア回路２４の出力とをひとつ
のアンド回路の入力として、このアンド回路の出力をも
って出力リレ−１９′ｆ動作させふようにして本よく、
これによってもｍ１紀したと同じ動ｆＩｖを果すことが
〒きるようになふ。

以上詳述したようにこの発明によれば正相及び逆相市漬
の餐化分の比と、間両電流の絶対値の餐化分の比とを本
って、モータ負宥の割合が大きｂ場合〒も、又各電流の
ｑ化分が小さ−ｓ合でも誤動作なく確実に一線断線を他
の事故と区別して検出することができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は＃作儂域の一例を示す円グラフ図、第２図はこ
の発明の実施例を示すブロック線図、第３図はこの発明
の別の実施例を示すブロック線図、第４図は一部のＶ脇
側を示す結線図である。 ２・・・・・・三相配置１ＦＭ、６・・・・・・正相分
検出フィルタ、ツ４．．・・・逆相分検出フイＡ／夕、
８−ｍ−正相ｑ化分検出回路、９・・・・・・逆相賢化
分検出回路、１２・・・・第一演算回路、１３．、、・
・・第一演算回路、１４．１６・・・・・・　比較回路
、ｌ　８、、−、、　ｔア回絡路１９・・・・・・出力
リレー、２１・・・・−ＷｆＭＶ化分楡出＠検出２４・
・・・・・・オア回路、２５゜２６・・・・・アンド回
路 捧１図 第ｔ１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）三相回路の正相電流及び逆相電流のそれぞれの愛
   化分を検出すふ検出回路と、ｍ配接出回路によって検出
   されえ各賢化分から逆相電流の愛化分に對する正相電流
   の髪化分の比を演算すふ第１の演算回路と、前記第ｌの
   演算回路の演算結果が一線断線以外の他の事故発生ＷＩ
   ｐＫおける前記比を含ま１に一領域内で予め整定された
   動作域内にありとき出力を出す第１の比較回路と、前記
   検出回路によって検出された各賛化分から正相Ｗ流の餐
   化分と逆相電流の賢化分との比の絶対値を演算する第２
   の演算回路と、ｍｔ記第２の演算回路の演算結果が一定
   値をこえたときに＆！Ｊ力を出す第２の比較回路とから
   なり、前記第ｌ及び雛２の比較回路のうちの少くとも一
   方からの出力をもって一線断線が発生したものと判定す
   る三相回路用−線断線検出装着。
2. （２）三相回路の正相電流及び逆相電流のそれぞれの賛
   化分を検出するｍｌの検出回路に、前記第１の検出回路
   によって検出された各ｑ化分かち逆相電流の！化分に対
   すふ正相電流の賢化分の比を演算する第１の演算回路と
   、前記第１の演算回路の演算結果が一線断線以外の他の
   事故発生＊Ｋｉ？けｂ前記比を含ま１ｋｌｘ領域内で予
   め整定され九動作域内にあふとき出力を出す第１の比ｖ
   Ｉｇｌ路と、前記検出回＃によって検出され走各賢化分
   から正相電流の髪化分と逆相電流の賢化分との比の絶対
   値を演算すみ第２の演算回路と、前記第２の演算回路の
   演算結果が一定値をこえたときに出力を出す第２の比較
   回路と、前記三相回路の各相電流の賢化分を検出する第
   ・２の検出回路と、ｉ１前記事２の検出−回路によって
   検出された各！化分の大きさが一定値以上のときに出力
   を出し、一定値以下のときｋＦｉ前記第１及び第２の比
   較回路かちの出力をロック寸ふ−Φ→論珊回路とかちな
   り、＊記修１４―繍断線が発生したものと判定する三相
   回路用−線断線検出装Ｗ。