JPS585396Y2

JPS585396Y2 - 地絡保護装置

Info

Publication number: JPS585396Y2
Application number: JP15258277U
Authority: JP
Inventors: 辰男江川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1977-11-14
Filing date: 1977-11-14
Publication date: 1983-01-29
Also published as: JPS5477936U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はケーブル系並行２回線送電を行なう電力系統に
おいて、地絡方向継電器を利用して地絡事故時の事故点
を判別し事故回線の選択を行なう地絡保護装置に関する
。

従来、交流送電線の送電区間の地絡を検出する場合、保
護区間の両端に変流器を設置しその二次側に電流循環式
表示線継電器を介して両端を表示線で接続する構成のも
のがある。

この装置は一般に電流循環式表示線継電方式と呼ばれ、
これは地絡時に変流器で保護区間両端の電流変化をとら
えて事故点の判別を行ない地絡を検出するもので゛ある
。

以下、電流循環式表示線継電方式を適用した装置の具体
的構成例を第１図にて説明する。

１は系統電源であってこの電源端Ｌ１にしゃ断器２と変
流器３とを接続し、同様に非電源端Ｌ２にもしゃ断器４
と変流器５とを接続している。

そして、両変流器３，５間はケーブル６で接続している
。

さらに、変流器３，５の二次側にはそれぞれ電流循環式
表示線継電器７，８が接続され、両継電器７゜８間は表
示線９により接続されている。

１０は中性点接地抵抗である。

従って、以上の装置では、保護区間外での事故時の電流
は第２図に示す矢印方向に流れ、また保護区間内での事
故時の電流は第３図に示す矢印方向に流れる。

このため、保護区間外の事故では、変流器３，５に流れ
る電流値およびその方向はそれぞれ等しく、シかも、変
流器二次電流は、電源側継電器７の抑制コイル７ａ→表
示線９→非電源側継電器８の抑制コイル８ａ→変流器５
→表示線９の経路で流れるが、継電器７，８の動作コイ
ル７ｂ、８ｂには電流が流れないのでしゃ断器２，４の
引外しは行なわれない。

一方、事故点１１のように保護区間内での事故では、変
流器３，５に流れる電流値は等しいがその電流方向は逆
となり、このため変流器３，５の二次電流は表示線９を
流れずに各々の継電器７，８の動作コイル７ｂ、８ｂに
流れる。

従って、継電器７，８の動作によって第１図に示すしゃ
断器２，４は引外されて事故点１１が除去される。

しかし、上記装置にあっては、両変流器３，５の二次側
を結ぶための表示線９が必要であり、これに加えて、そ
の表示線９を監視する設備も必要となるために設備費が
非常に高いものとなる。

また監視回路系の構成が複雑となって保守点検の複雑さ
を増し、さらに保護区間外での事故検出に後備保護を必
要とする欠点がある。

本考案は上記実情にかんがみてなされたもので、保護回
路を簡単な構成で実現して保守点検を容易にし、また設
備費の低減化を図る。

さらに、保護区間外の事故にあたって後備保護を不必要
とする地絡保護装置を提供するものである。

以下、図面を参照して本考案の一実施例を説明する。

第４図において系統電源１の電源側Ｌ１にしゃ断器２と
零相変流器１３とを接続し、同様に非電源側Ｌ２にもし
ゃ断器４と零相変流器１４を接続し、さらにこれらの零
相変流器１３．１４間にケーブル１５を接続している。

１６．１７は地絡方向継電器であって、その検出方向が
ケーブル保護区間に対向するように零相変流器１３．１
４の二次側に接続している。

また、電源端Ｌ１と非電源端Ｌ２にそれぞれ接地形計器
用変圧器１８．１９を設け、この変圧器１８゜１９の二
次側を地絡方向継電器１６．１７に接続して零相電圧を
与えるようにしている。

同様に、電源端Ｌｌ、非電源端Ｌ２に設たしゃ断器２０
．２１の系統にあっても、零相変流器２２．２３を有し
、これらから流れる零相電流は地絡方向継電器２４．２
５に与え、この継電器２４．２５の零相電圧は前記接地
形計器用変圧器１８．１９から受けるように構成されて
いる。

第５図はしゃ断器２，４，２０．２１の引外しを行なう
シーケンス構成を示す図である。

即ち、地絡方向継電器１６．１７，２４．２５はそれぞ
れ接点１６−ａ、１７ａ、２４− ａ、２５− ａ
を備え、これらの閉成によってタイマ２８．２９を動作
させてしゃ断器２，４，２０．２１を引外すようにして
いる。

次に、以上のような構成を採った地絡保護方式の作用を
説明する。

（１）外部電源端１線地絡の場合。

今、地絡点３１で１線地絡を生じたとすると、地絡電流
は、地絡点３１−中性点接地抵抗１０を循環するだけで
あって、それぞれの零相変流器１３，１４゜２２．２３
には流れない。

従って、零相変流器二次側の地絡方向継電器１６．１７
，２４．２５は不動作である。

（２）外部非電源端１線地絡時の場合。

地絡点３２で１線地絡を生じたとすると、地絡電流は、
地絡点３２から中性点接地抵抗１０を経て零相変流器１
３．１４と２２．２３とに分流して循環し、これらの零
相変流器二次側には零相電流が発生する。

この結果、地絡方向継電器１６．２４は動作するが、地
絡方向継電器１７．２５は逆方向性の電流であるために
不動作となる。

従って、地絡方向継電器１６．２４の動作により、第５
図に示すシーケンスからタイマー２８、２９が動作し
、一定時間経過後しゃ断器２，２０の引外しが行なわれ
る。

（３）ケーブル区間内部１線地絡時の場合。

地絡点３３で１線地絡を生じたとすると、地絡電流は、
地絡点３３から中性点接地抵抗１０を経て、一方は零相
変流器１３，１４．２３．他方は零相変流器２２にそれ
ぞれ分流し循環して流れる。

この時、地絡方向継電器１６，２４．２５は地絡電流が
保護区間内へ流入する方向であるから動作し、地絡方向
継電器１７は地絡電流が保護区間外へ流出する方向のた
めの不動作となる。

この結果、第５図のシーケンス構成から、先ず、しゃ断
器２１を引外す。

これにより、零相変流器１３．１４．２３を通過してい
た地絡電流は断たれて地絡方向継電器１６が復帰する。

同時に、地絡方向継電器２４はタイマー２９の時限経過
後しゃ断器２０を引外し、地絡点３３は除去される。

この時、地絡方向継電器２５でしゃ断器２１の引外しが
何らかの原因で不可能となった場合、地絡方向継電器１
６にて地絡方向継電器２４と同様に第５図のタイマー２
８の時限経過後しゃ断器２の後備しゃ断を行なう。

（４）地絡点３４の地絡に関しては、（３）と対称地絡
であるので、その保護動作の基本は同様となる。

なお、上記実施例では零相変流器を使った１０〜２０Ａ
高抵抗接地系における地絡保護装置であるが、例えば１
００Ａのように高抵抗接地系の場合には感出感度の点
から零相変流器に代えて通常の変流器を使用し同様の回
路構成で地絡保護が可能である。

以上詳記したように本考案によれば、電源端と非電源端
に各々零相変流器を設置するとともに、この変流器の２
次側に地絡方向継電器を設け、これらの地絡方向継電器
はその検出方向をケーブル保護区間内へ対向させて接続
する構成としたので、表示線や特別な監視設備が不要と
なって設備費の低減化および保守点検が容易になり、ま
た−回線送電時に於ても同一保護継電器により後備保護
なしで地絡保護が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の保護装置を示す回路構成図、第２図およ
び第３図はしゃ断器列外しのシーケンス構成を示す図、
第４図は本考案に係る地絡保護装置を示す回路構成図、
第５図は第４図に示す装置のしや断器列外しのシーケン
ス動作を説明する図である。１・・・・・・系統電源、Ｌｌ・・・・・・電源端、Ｌ
２・・・・・・非電源端、２，４，２０．２１・・・・
・・しゃ断器、１３，１４，２２．２３・・・・・・零
相変流器、１５・・・・・・ケーブル、１６．１７，２
４．２５・・・・・・地絡方向継電器、１８．１９・・
・・・・接地形計器用変圧器。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ケーブル系の並行２回線送電を行なう電力系統において
、各回線の電源端と非電源端側にそれぞれ設けられたし
ゃ断器および零相電流を検出する変流器と、前記各々の
変流器の二次側に検出方向がケーブル保護区間内へ対向
するようにしてそれぞれ設けられた地絡方向継電器と、
各回線の非電源端側の前記地絡方向継電器が動作すると
閉じる接点をその端子のしゃ断器引外し指令回路に設け
、また各回線の電源端側の前記地絡方向継電器が動作す
ると閉しる接点とこの接点が閉じると励磁され且つ予定
時限経過すると動作するタイマーとを各回線に対応させ
て制御電源回路に直列接続して設けるとともに前記タイ
マーが動作すると閉じる接点をその端子のしゃ断器中性
し指令回路に設けてなるしゃ断器引外し制御回路とを備
えたことを特徴とする地絡保護装置。