JPS5935526A - 比率差動継電器 - Google Patents
比率差動継電器Info
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- JPS5935526A JPS5935526A JP57144414A JP14441482A JPS5935526A JP S5935526 A JPS5935526 A JP S5935526A JP 57144414 A JP57144414 A JP 57144414A JP 14441482 A JP14441482 A JP 14441482A JP S5935526 A JPS5935526 A JP S5935526A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明に′ｉ電力系統の母線等を保護する比率差動継電
器に関する。
器に関する。
従来この種の比率差動継電器としては第１図に示す回路
方式が知らｎている。この第１図において１は電力系統
の母線、２−１〜２−ｎは分岐系統の電流検出用変流器
（以下ＣＴと略称）、３−１〜３−ｎは入力装置で以下
の要素より構成さｎている。４，５はトランス、６は抵
抗、７は全波整流回路である。また、８は比率差動継電
器で次の回路安素より構成さｎている。９Ｆｉ）ランス
、１０は全波整流２回路、１１．１２は抵抗、’−１３
は入力信号のレベル検出回路、１４は出力リレーである
。
方式が知らｎている。この第１図において１は電力系統
の母線、２−１〜２−ｎは分岐系統の電流検出用変流器
（以下ＣＴと略称）、３−１〜３−ｎは入力装置で以下
の要素より構成さｎている。４，５はトランス、６は抵
抗、７は全波整流回路である。また、８は比率差動継電
器で次の回路安素より構成さｎている。９Ｆｉ）ランス
、１０は全波整流２回路、１１．１２は抵抗、’−１３
は入力信号のレベル検出回路、１４は出力リレーである
。
次に第１図の従来回路について以下動作を説明する。１
ず、大刀装慣３−１〜３−ｎに内蔵のトランス４は電流
検出用ＣＴ２−１〜２−ｎの２次電流を各々変換し、ト
ランス４０２次出方は全て連列接続している。今、ＣＴ
２−１の２次出方を検出入力とする入力装ｆ１３−１内
のトランス１の合成変流比と他の回線のＣＴ２−２〜２
−ｎ及び各々の入力装置のトランス４の合成変流比とが
全回線とも同一である場合にはキルヒホッフの第１法則
により入力＠ｆｌ１３−１〜３−ｎのトランス４の２次
電流合成ａ（Ｊ２１″′Ｆ差動電流と称する）よりは平
常時には零となり、又母線１の外部事故に対しても故障
電流は母線１を貫通するブζめ零となる。
ず、大刀装慣３−１〜３−ｎに内蔵のトランス４は電流
検出用ＣＴ２−１〜２−ｎの２次電流を各々変換し、ト
ランス４０２次出方は全て連列接続している。今、ＣＴ
２−１の２次出方を検出入力とする入力装ｆ１３−１内
のトランス１の合成変流比と他の回線のＣＴ２−２〜２
−ｎ及び各々の入力装置のトランス４の合成変流比とが
全回線とも同一である場合にはキルヒホッフの第１法則
により入力＠ｆｌ１３−１〜３−ｎのトランス４の２次
電流合成ａ（Ｊ２１″′Ｆ差動電流と称する）よりは平
常時には零となり、又母線１の外部事故に対しても故障
電流は母線１を貫通するブζめ零となる。
−力母線１の内部事故時は電帥端エリ母線１の事故点に
回って電流が流入するのみであるため差動電流は零では
なくなる。このように母線の内部手故閑と平常時、ある
いは外部事故四の差動電流の相違を検出する方法を一般
に邦動力式と称している。す々わち、この差動力式の原
理が成立するのはＣＴ２−１〜２−ｎ、又はへ力装肖の
トランス４の変流比が誤差を生じない領域（＝おいてで
あり、大電流域ではＣＴ２−１〜２−ｎ、又はトランス
４が飽和し誤差電流を住じ、適用（二問題がある。
回って電流が流入するのみであるため差動電流は零では
なくなる。このように母線の内部手故閑と平常時、ある
いは外部事故四の差動電流の相違を検出する方法を一般
に邦動力式と称している。す々わち、この差動力式の原
理が成立するのはＣＴ２−１〜２−ｎ、又はへ力装肖の
トランス４の変流比が誤差を生じない領域（＝おいてで
あり、大電流域ではＣＴ２−１〜２−ｎ、又はトランス
４が飽和し誤差電流を住じ、適用（二問題がある。
つ１す、この場合は外部事故でめり々から誤差差動電流
が生じ、リレーが誤着動作するため、大電流域におい又
はリレーの検出感度を低重させχ訃き、誤差々動電流を
容易に検出しカいよう力対策を施している。この方法と
してＣＴ２−１〜２−１′− ｎの２次電流に比例し７’（ｉｆ！圧をトランス５及び
出力抵抗６で導出し、全波整流回路７を介して各回線の
出力型、圧を連列合成して得らｎる出力電圧（置型抑制
電圧と称する）でリレーの検出器を抑制する。この回路
方式を比率差動力式と称し、原理構成の例は第１図の比
率差動継電器８に図示の如き回路構成をとっている。す
力わちトランス９は差動電流ＩＤを受は全波整流口ＩＲ
Ｊ１０を弁し゛て抵抗１１に出力電圧ＩＥｏｌを発生さ
せる。−力各入力装置３−１〜３−ｎ工り導″出さｆ′
ｌた抑制電圧は抵抗１２０両端に電圧ＩＥＲＩとしτ受
け・差動出力′電圧ＩＥｏｌと抑制出力電圧！ＥＲＩは
減算さｎる１うに接続してＩＥＯＩ−ＩＥＲＩ≧Ｋ（Ｋ
は定数）をレベル検出器１３で判定し、内部事故肋のみ
出力リレー１４を動作させる。
が生じ、リレーが誤着動作するため、大電流域におい又
はリレーの検出感度を低重させχ訃き、誤差々動電流を
容易に検出しカいよう力対策を施している。この方法と
してＣＴ２−１〜２−１′− ｎの２次電流に比例し７’（ｉｆ！圧をトランス５及び
出力抵抗６で導出し、全波整流回路７を介して各回線の
出力型、圧を連列合成して得らｎる出力電圧（置型抑制
電圧と称する）でリレーの検出器を抑制する。この回路
方式を比率差動力式と称し、原理構成の例は第１図の比
率差動継電器８に図示の如き回路構成をとっている。す
力わちトランス９は差動電流ＩＤを受は全波整流口ＩＲ
Ｊ１０を弁し゛て抵抗１１に出力電圧ＩＥｏｌを発生さ
せる。−力各入力装置３−１〜３−ｎ工り導″出さｆ′
ｌた抑制電圧は抵抗１２０両端に電圧ＩＥＲＩとしτ受
け・差動出力′電圧ＩＥｏｌと抑制出力電圧！ＥＲＩは
減算さｎる１うに接続してＩＥＯＩ−ＩＥＲＩ≧Ｋ（Ｋ
は定数）をレベル検出器１３で判定し、内部事故肋のみ
出力リレー１４を動作させる。
次に従来方式の動作特性について以下に説明する。第２
図は第１図に示した従来方式の特性図で、一般に１端子
比率特性と称する。横軸に抑制量（１端子０ＣＴ２次電
流に比例しｆｃ仙でＩＴとする）、縦軸≦二差動量ＩＤ
を増り、抑制情工Ｔを変化させた同のリレー動作の限界
差動量ＩＤの軌跡を表わし、電流ＩＤ、ＩＴはいずｎも
入力装置の１ケ入力における個である。面線２５はＩ
Ｔ＝Ｉ １）であり母線に電流端が１回線のみ接続さｎ
ｆｒ−肋の抑制量と差動量の柴件である。すなわち抑制
量は各回線ＯＣＴの２次電源に比例し、差動量は各回線
ＯＣＴの２次電流ベクトル第１」であるが、１端ｉ！沖
であるため結局抑制入力量と同一になる。従って比率差
動継電器８の動作特性とし又は必ず面線２５工りは傾ｆ
！Ｉの小さい特性にする必俊がある。尚、ここでは特に
詳細Ｃ二曲明はしないが、母線の内部事故でるリカから
流出電流の住じる母線構成もあり、一般Ｃ二流入２に対
し流出１の比率の事故１で検出できるようになっていな
けｎば々ら力い場合もあり、この条件下では１線２５の
傾きはＩｐ／Ｉ Ｔ＝０．５となる。↓ってリレーの動
作特性２６としては傾きＩ Ｄ／Ｉ Ｔ≦０，５ で
なけ１は彦らず抑制幼芽とし文は弱めらｊる方向４＝な
る・ 従来の比率差動ｍ’ｒｉ器は以上のように構成さｎてい
六ので、流出電流のある母線内部事故を検出させるため
の抑制力はＩＤ／ＩＴ＜ ０．５とする必要があり、あ
１り抑制力を強大にする事はできず母線外部事故時の電
流検出用ＣＴの飽和じょる誤差対策としては性能が劣っ
ている。したがって極端なＣＴの飽和を生じさせない工
うに、ＣＴの容量を光分大きくとっておく必要があった
。し刀）し最近の超々高圧系統においては系統容量の増
大で、送電線容量が大幅に増大し事故四の過渡面流分甫
故減衰晴間が大きくカリ、又リレーの動作も高速を４）
才さｎている六め串故発住＠１ヤイクル有度で動作でき
る工う力ものが必要と々つている。Ｉｊ １５Ｉｔ分を
含んだ電流をＣＴに印加すｎばＣＴは極端に飽和し易す
ぐなる事は周知の通りであり、外部事故時の送電線保護
リレーの後備Ｌ−？助四間肋間の間、ＣＴを無飽和にし
て置くとすｎばＣＴ ’Ｈ柑は膨大々大きさと々るを免
１ない。又ＣＴに残留磁束がありその残留磁束に加えら
ｎる方向の引数電流が流ｆ１ｆｃ場合には、面流分電流
の影響とは別の問題としてＣＴは事故電流第１波におい
てすぐ飽和するので高速動作形であｎば、こｎで誤動作
してし１つという大きな欠点があった。
図は第１図に示した従来方式の特性図で、一般に１端子
比率特性と称する。横軸に抑制量（１端子０ＣＴ２次電
流に比例しｆｃ仙でＩＴとする）、縦軸≦二差動量ＩＤ
を増り、抑制情工Ｔを変化させた同のリレー動作の限界
差動量ＩＤの軌跡を表わし、電流ＩＤ、ＩＴはいずｎも
入力装置の１ケ入力における個である。面線２５はＩ
Ｔ＝Ｉ １）であり母線に電流端が１回線のみ接続さｎ
ｆｒ−肋の抑制量と差動量の柴件である。すなわち抑制
量は各回線ＯＣＴの２次電源に比例し、差動量は各回線
ＯＣＴの２次電流ベクトル第１」であるが、１端ｉ！沖
であるため結局抑制入力量と同一になる。従って比率差
動継電器８の動作特性とし又は必ず面線２５工りは傾ｆ
！Ｉの小さい特性にする必俊がある。尚、ここでは特に
詳細Ｃ二曲明はしないが、母線の内部事故でるリカから
流出電流の住じる母線構成もあり、一般Ｃ二流入２に対
し流出１の比率の事故１で検出できるようになっていな
けｎば々ら力い場合もあり、この条件下では１線２５の
傾きはＩｐ／Ｉ Ｔ＝０．５となる。↓ってリレーの動
作特性２６としては傾きＩ Ｄ／Ｉ Ｔ≦０，５ で
なけ１は彦らず抑制幼芽とし文は弱めらｊる方向４＝な
る・ 従来の比率差動ｍ’ｒｉ器は以上のように構成さｎてい
六ので、流出電流のある母線内部事故を検出させるため
の抑制力はＩＤ／ＩＴ＜ ０．５とする必要があり、あ
１り抑制力を強大にする事はできず母線外部事故時の電
流検出用ＣＴの飽和じょる誤差対策としては性能が劣っ
ている。したがって極端なＣＴの飽和を生じさせない工
うに、ＣＴの容量を光分大きくとっておく必要があった
。し刀）し最近の超々高圧系統においては系統容量の増
大で、送電線容量が大幅に増大し事故四の過渡面流分甫
故減衰晴間が大きくカリ、又リレーの動作も高速を４）
才さｎている六め串故発住＠１ヤイクル有度で動作でき
る工う力ものが必要と々つている。Ｉｊ １５Ｉｔ分を
含んだ電流をＣＴに印加すｎばＣＴは極端に飽和し易す
ぐなる事は周知の通りであり、外部事故時の送電線保護
リレーの後備Ｌ−？助四間肋間の間、ＣＴを無飽和にし
て置くとすｎばＣＴ ’Ｈ柑は膨大々大きさと々るを免
１ない。又ＣＴに残留磁束がありその残留磁束に加えら
ｎる方向の引数電流が流ｆ１ｆｃ場合には、面流分電流
の影響とは別の問題としてＣＴは事故電流第１波におい
てすぐ飽和するので高速動作形であｎば、こｎで誤動作
してし１つという大きな欠点があった。
本発明は上記の欠点を除去するために力さｎたもので、
近年益々比率差動継電器に対する性能要求がきびしくな
ってきている折から、従来形継電器では性能的に対処の
限界に米ていること（：鑑み、超高速で刀１つ電流検出
用ＣＴの飽和に対する性能を゛大幅に向上させ、刀１つ
ＣＴ各ｉＬの増大を極力抑えた高性能、安価な比率差動
ｖＰｔ器を提供することを目的とする。
近年益々比率差動継電器に対する性能要求がきびしくな
ってきている折から、従来形継電器では性能的に対処の
限界に米ていること（：鑑み、超高速で刀１つ電流検出
用ＣＴの飽和に対する性能を゛大幅に向上させ、刀１つ
ＣＴ各ｉＬの増大を極力抑えた高性能、安価な比率差動
ｖＰｔ器を提供することを目的とする。
以１、本発明の一実施例を図について説明する。
第１図と同一の部分は同一の符号をもって示Ｌ７’（第
３図に３いて、１５は本発明の比率差動継電器で第１図
（二示す従来の比、率差動継電器８に相当する０１６は
トランス、１７は全波整流回路、１８は全波整流口ｊ１
８１７の出力を受けこの入力ｉｐが一定価以上の場合に
スイッチングするレベル検出回路でと１らの構成を総称
して以”Ｆ差動要素と称する。１９は抵抗１２の出力電
圧ＩＥＲＩが抵抗１１の出力電圧ＩＥｏｌエリ一定価以
上大きい場合Ｃニスイツチングするレベル検出回路、２
０はレベル検出器１９が出力を出した場合その信号が消
滅して刀）ら肋間Ｔ１０間化号を継続させるＯＦＦディ
レー回路、２１はＮＯＴ回路、２２はＡＮＤ回路であり
こ１らを総称して以下比率要素と称する。
３図に３いて、１５は本発明の比率差動継電器で第１図
（二示す従来の比、率差動継電器８に相当する０１６は
トランス、１７は全波整流回路、１８は全波整流口ｊ１
８１７の出力を受けこの入力ｉｐが一定価以上の場合に
スイッチングするレベル検出回路でと１らの構成を総称
して以”Ｆ差動要素と称する。１９は抵抗１２の出力電
圧ＩＥＲＩが抵抗１１の出力電圧ＩＥｏｌエリ一定価以
上大きい場合Ｃニスイツチングするレベル検出回路、２
０はレベル検出器１９が出力を出した場合その信号が消
滅して刀）ら肋間Ｔ１０間化号を継続させるＯＦＦディ
レー回路、２１はＮＯＴ回路、２２はＡＮＤ回路であり
こ１らを総称して以下比率要素と称する。
尚トランス１６の入力よりは従来と同じく差動量抵抗１
２の入力ＩＥＲＩは従来と同じく抑制量である。
２の入力ＩＥＲＩは従来と同じく抑制量である。
以下１本発明の動作（二ついて説明する。トランス１６
の入力である差動量と抵抗１２の入力である抑制量の導
出方法は従来と同一であるためここでは省略する。１ず
、ＣＴ飽和の々い単純々正弦波形電流における母線の内
、外部事故についτ各々説明する。１ず母線の外部事故
の場合は従来力式の動作原理で述べ大ように差動電流Ｉ
Ｄは零であり、抑制電圧Ｉ Ｅ’Ｒｌは事故電流に比例
したものが発生する。この岡比率差動継電器１５は差動
電流ＩＤが零の六めトランス１６の出力は力く、レベル
検出器１８はスイッチングしカいため差動要素出力２３
は信号なしの状態である。又、抵抗１１の出力電圧ＩＥ
０１も零で抵抗１２の出力ＩＥＲ１のみが発生している
ため１Ｅｒｔｌ−ＩＥＯＩ＞Ｋ（Ｋは定敬）を検出する
レベル検出器１９はスイッチングしてＯＦ′Ｆディレー
回Ｆｌｑ３２０の出力は継続しているが、ＮＯＴ回路２
１で信号な反転させているためＮＯＴ回１８２１の出力
信号（比率要素の信号）２４は零の状態である。従って
差動要素信号２３、及び比率壁素侶号２４共に零である
ためＡＮＤ９素２２の出力も零レベルで出力リレー１４
は動作し力い。
の入力である差動量と抵抗１２の入力である抑制量の導
出方法は従来と同一であるためここでは省略する。１ず
、ＣＴ飽和の々い単純々正弦波形電流における母線の内
、外部事故についτ各々説明する。１ず母線の外部事故
の場合は従来力式の動作原理で述べ大ように差動電流Ｉ
Ｄは零であり、抑制電圧Ｉ Ｅ’Ｒｌは事故電流に比例
したものが発生する。この岡比率差動継電器１５は差動
電流ＩＤが零の六めトランス１６の出力は力く、レベル
検出器１８はスイッチングしカいため差動要素出力２３
は信号なしの状態である。又、抵抗１１の出力電圧ＩＥ
０１も零で抵抗１２の出力ＩＥＲ１のみが発生している
ため１Ｅｒｔｌ−ＩＥＯＩ＞Ｋ（Ｋは定敬）を検出する
レベル検出器１９はスイッチングしてＯＦ′Ｆディレー
回Ｆｌｑ３２０の出力は継続しているが、ＮＯＴ回路２
１で信号な反転させているためＮＯＴ回１８２１の出力
信号（比率要素の信号）２４は零の状態である。従って
差動要素信号２３、及び比率壁素侶号２４共に零である
ためＡＮＤ９素２２の出力も零レベルで出力リレー１４
は動作し力い。
次に母線の内部に事故がある場合には、串故雷。
流に比例し六差動ｔ ＩＭＩ Ｄと抑制電圧ＩＥＲＩが
発生する事にカリ差動電流よりが規定個以上あｎばレベ
ル検出器１８はスイッチングして差動要素出力２３を出
力する。又比率横系イ８号２４は抵抗１２に発生する抑
制電圧ＩＥＲＩと、差動電圧ＩＥｏ１の演算ｌ Ｅ Ｒ
１−１Ｅｏｌ≧Ｋを検出する事になり電圧ＩＥＲＩとＩ
ＥＯＩの導出千件（＝−Ｗの比率を持たせておくことに
エリ内部事故部はＩＥｏｌ＞ＩＥＲＩとなる。従ってレ
ベル検出器１９はスイッチングすることも力ぐ、ＮＯＴ
要素２１の出力信号２４はハイレベルと力る斧めＡＮＤ
要素２２の入力（Ｍ号東件が成立して出力リレーは動作
する。
発生する事にカリ差動電流よりが規定個以上あｎばレベ
ル検出器１８はスイッチングして差動要素出力２３を出
力する。又比率横系イ８号２４は抵抗１２に発生する抑
制電圧ＩＥＲＩと、差動電圧ＩＥｏ１の演算ｌ Ｅ Ｒ
１−１Ｅｏｌ≧Ｋを検出する事になり電圧ＩＥＲＩとＩ
ＥＯＩの導出千件（＝−Ｗの比率を持たせておくことに
エリ内部事故部はＩＥｏｌ＞ＩＥＲＩとなる。従ってレ
ベル検出器１９はスイッチングすることも力ぐ、ＮＯＴ
要素２１の出力信号２４はハイレベルと力る斧めＡＮＤ
要素２２の入力（Ｍ号東件が成立して出力リレーは動作
する。
以上の動作を特性図で図示すると第４図の如く表わさｎ
る。すなわち第４図はすてに説明しｆＣ従従来特性図ｍ
２図と同様の表現力法で示した１喘子比率特性図であり
２面線２５は１？４Ａ子軍神における母線の内部事故（
時の軌跡であり、１５１ｔ出電流、のある内部事故四で
は傾きＩＤ／Ｉ、１＝ ０．５１でを考慮しておく必要
がある事は前述の通りである。動作特性２７は差動要素
の特性であり、第３図のレベル検出器１８が差動電流Ｉ
Ｄを規定価以上で検出することを表わしている。１１前
記の動作特性２７は比率要素の特性であり、第３図のレ
ベル検出器１９が抑制電圧ＩＥＲ１ｃｘ−ＩＴと差動電
圧ＩＥＯＩＸηＩＤ（ηは定＃５）の演算１ｍｍレイ
ｌ ＥＲｌ −１Ｅｏｌ＝ＩＴηＩＤ≧Ｋを示すもので
ある。尚、動作特性２８は原点を起点（二傾斜η中ＩＴ
／ＩＤとなるものであるが、レベル検出器１９の最小検
出個条件によりＩＴが規定値Ｉ Ｔ１以上で動作するよ
うにしているが、本発明の範囲ではないので詳述は避け
る。母線の内部事故晴は直線２５の線上、又はこｆｌよ
り傾きの大きい方向の範囲の直線上（二抑制電流工Ｔと
差動電流の関係はあるため、母線内部事故間における差
動要素の特性２７及び比率要素の特性２８は直線２５の
傾き以下にして置けば工い事Ｃ二なる。尚外部事故−に
訃いて電流検出器ＣＴの飽和を住じ誤差の差動電流を住
じた場合には、七の飽和の状況にＬつ又は差動機素の動
作特性２７の限界以上にカリ第３図のレベル検出器８が
スイッチングする可能性がある。この場合における出力
リレー１４を誤動作させ々い方策が比率要素の動作特性
２８で、抑制電流ＩＤの関係を第４図の動作特性２８の
斜線内（二伽持する限りは比率要素が作動しＡＮ１ｍｌ
！累２２の出力をロックするようＣ二している。
る。すなわち第４図はすてに説明しｆＣ従従来特性図ｍ
２図と同様の表現力法で示した１喘子比率特性図であり
２面線２５は１？４Ａ子軍神における母線の内部事故（
時の軌跡であり、１５１ｔ出電流、のある内部事故四で
は傾きＩＤ／Ｉ、１＝ ０．５１でを考慮しておく必要
がある事は前述の通りである。動作特性２７は差動要素
の特性であり、第３図のレベル検出器１８が差動電流Ｉ
Ｄを規定価以上で検出することを表わしている。１１前
記の動作特性２７は比率要素の特性であり、第３図のレ
ベル検出器１９が抑制電圧ＩＥＲ１ｃｘ−ＩＴと差動電
圧ＩＥＯＩＸηＩＤ（ηは定＃５）の演算１ｍｍレイ
ｌ ＥＲｌ −１Ｅｏｌ＝ＩＴηＩＤ≧Ｋを示すもので
ある。尚、動作特性２８は原点を起点（二傾斜η中ＩＴ
／ＩＤとなるものであるが、レベル検出器１９の最小検
出個条件によりＩＴが規定値Ｉ Ｔ１以上で動作するよ
うにしているが、本発明の範囲ではないので詳述は避け
る。母線の内部事故晴は直線２５の線上、又はこｆｌよ
り傾きの大きい方向の範囲の直線上（二抑制電流工Ｔと
差動電流の関係はあるため、母線内部事故間における差
動要素の特性２７及び比率要素の特性２８は直線２５の
傾き以下にして置けば工い事Ｃ二なる。尚外部事故−に
訃いて電流検出器ＣＴの飽和を住じ誤差の差動電流を住
じた場合には、七の飽和の状況にＬつ又は差動機素の動
作特性２７の限界以上にカリ第３図のレベル検出器８が
スイッチングする可能性がある。この場合における出力
リレー１４を誤動作させ々い方策が比率要素の動作特性
２８で、抑制電流ＩＤの関係を第４図の動作特性２８の
斜線内（二伽持する限りは比率要素が作動しＡＮ１ｍｌ
！累２２の出力をロックするようＣ二している。
次に本発明の目的である電流検出器ＣＴ飽和の著しい外
部事故間について第５図を用いて動作原理を説明する。
部事故間について第５図を用いて動作原理を説明する。
波形ＩＦは事故点に流ｎる電流流出波形の一例で実際の
事故電流波形はＣＴの飽和Ｃ二対して最も過酷力東件丁
（二ある。す力わち、事故発生髄に過渡直流分電流が交
流分電流ピーク価シニ対し１００％重畳したケースであ
り交流分電流看る。波形工□は外部事故端０ＣＴ２次′
ＷＬ流の波形例であり、この外部事故端（流出端）ＣＴ
の１次電流としては波形ＩＰで、大きさは事故電流の大
′＠壜と同一に力るため最も飽和しやすい条件にある。
事故電流波形はＣＴの飽和Ｃ二対して最も過酷力東件丁
（二ある。す力わち、事故発生髄に過渡直流分電流が交
流分電流ピーク価シニ対し１００％重畳したケースであ
り交流分電流看る。波形工□は外部事故端０ＣＴ２次′
ＷＬ流の波形例であり、この外部事故端（流出端）ＣＴ
の１次電流としては波形ＩＰで、大きさは事故電流の大
′＠壜と同一に力るため最も飽和しやすい条件にある。
波形の斜線部がＣＴ２次電流波形であり、点線はＣＴが
飽和してない岡を表わしている。波形工、は誤差の差動
電流であり、きびしい条件として流入端ＣＴが不飽和で
、流出端（事故端）ＣＴのみが波形工１のように飽和し
たとす１ば、誤差差動電流Ｉ２としては波形ＩＦと波形
工□の差が発生することになるので斜線に示すような波
形となる。この間第３図の比率差動継電器１５の入力と
し又は動作入力ＩＤは第５図の波形Ｉ２が印刀口さｎ、
又抑制入力ＩＥＲＩとしては波形１■１１が印加さｎる
ので第３図の抵抗１１．１２に発生する電圧ＩＥＯＩ、
及びＩＥＲＩは結局１Ｅｏｌ”ｌ Ｉ ２ Ｉ 、１Ｅ
Ｒ１”ｌ Ｉ １１と力る穴め、雷。
飽和してない岡を表わしている。波形工、は誤差の差動
電流であり、きびしい条件として流入端ＣＴが不飽和で
、流出端（事故端）ＣＴのみが波形工１のように飽和し
たとす１ば、誤差差動電流Ｉ２としては波形ＩＦと波形
工□の差が発生することになるので斜線に示すような波
形となる。この間第３図の比率差動継電器１５の入力と
し又は動作入力ＩＤは第５図の波形Ｉ２が印刀口さｎ、
又抑制入力ＩＥＲＩとしては波形１■１１が印加さｎる
ので第３図の抵抗１１．１２に発生する電圧ＩＥＯＩ、
及びＩＥＲＩは結局１Ｅｏｌ”ｌ Ｉ ２ Ｉ 、１Ｅ
Ｒ１”ｌ Ｉ １１と力る穴め、雷。
圧ＩＥＲＩ ＩＥＯＩの波形はに１１１１１−に２１
工２１の波形と同一に力る。尚、レベル検出器１９はＩ
ＥＲＩ≧にの肋のみスイッチングするようになっており
、ＩＥＯＩ＞ＩＥＲＩでは定常四の出力形態となる２う
（ニしているため、レベル検出器１９０入力としてはＩ
ＥＲＩ−ＩＥＯＩ≧０の範囲の入力鼓形と大きさのみが
問題と力る。このＩＥＲＩ−ＩＥＯＩ＝ＫＩ ＩＩＩ
ｌ−に２１１２１の波形は第５図に示す如く、ＣＴが飽
和して差動電流工、が発生しだすと消滅するがＣＴ飽和
に運する１では電流工□に比例して出方が発生する。
工２１の波形と同一に力る。尚、レベル検出器１９はＩ
ＥＲＩ≧にの肋のみスイッチングするようになっており
、ＩＥＯＩ＞ＩＥＲＩでは定常四の出力形態となる２う
（ニしているため、レベル検出器１９０入力としてはＩ
ＥＲＩ−ＩＥＯＩ≧０の範囲の入力鼓形と大きさのみが
問題と力る。このＩＥＲＩ−ＩＥＯＩ＝ＫＩ ＩＩＩ
ｌ−に２１１２１の波形は第５図に示す如く、ＣＴが飽
和して差動電流工、が発生しだすと消滅するがＣＴ飽和
に運する１では電流工□に比例して出方が発生する。
す力わち、事故発生後、第１鼓においてはＣＴの残留磁
束と事故電流により発生する磁束の和がＣＴの飽和磁束
に達する１での晴間ｔ１間はＣＴ無飽和でおり、ＣＴ２
ぴ電流、■、は１次電流Ｉ、に比例して発生し、誤差々
動電流Ｉ２は牛じ力いために□１１□ｌ−に２１１２１
は電流工□に比例している。次に第２Ｍは事故雷諦ＩＦ
の向流分電流の減衰時定数Ｔに大きく左右さｎるが、負
波側（： Ｐ３間ｔ２分だけ住じたとす１ば、負波分電
流の大きさく面積に比例）Ｌｆｃ個が第２＃の正ρυ分
とし″ｔｔｑ間ｔ、の間発生することに々す、ＣＴは１
２＋１．の間熱飽和期間として波形１１のｔ２十１．間
のものかに□１■□ｌ−に２１１２１に住じることにな
る。レベル検出器１９０入力はに１１Ｉ１、ｌ−に２Ｉ
Ｉ２１である六め、レベル検出器１９の出力信号２５は
第５図に示す如く第１１２１！の間開ｔ１及び第２＃の
肋間１２＋１ 、において、ＫＩＩＩＩＩ−に２１１２
１の大きさが規定愉思上に達しｆＣｔｏ ｎにおいてス
イッチングして出力パルスを発生し、こ１１をＯＦＦデ
ィレー回路２０でＴ１四間佃号を引延す六めＮＯＴ回路
２１の信号２４は第５図の如く連続信号と力る。この引
延し肋間Ｔ□−は泊流分電流の減授峙間Ｔが長く、第２
波において電流■□の１２＋１．が短刀１く、Ｋ１１−
Ｉ 、！−に２ＩＩ ２１の大きさが７４％さいため第
３図の信号２５の第２パルスが発生し力い場合は肋間Ｔ
１を長くＬ″Ｃ第３波、又は第４鼓によるパルス１で引
延せば１い。
束と事故電流により発生する磁束の和がＣＴの飽和磁束
に達する１での晴間ｔ１間はＣＴ無飽和でおり、ＣＴ２
ぴ電流、■、は１次電流Ｉ、に比例して発生し、誤差々
動電流Ｉ２は牛じ力いために□１１□ｌ−に２１１２１
は電流工□に比例している。次に第２Ｍは事故雷諦ＩＦ
の向流分電流の減衰時定数Ｔに大きく左右さｎるが、負
波側（： Ｐ３間ｔ２分だけ住じたとす１ば、負波分電
流の大きさく面積に比例）Ｌｆｃ個が第２＃の正ρυ分
とし″ｔｔｑ間ｔ、の間発生することに々す、ＣＴは１
２＋１．の間熱飽和期間として波形１１のｔ２十１．間
のものかに□１■□ｌ−に２１１２１に住じることにな
る。レベル検出器１９０入力はに１１Ｉ１、ｌ−に２Ｉ
Ｉ２１である六め、レベル検出器１９の出力信号２５は
第５図に示す如く第１１２１！の間開ｔ１及び第２＃の
肋間１２＋１ 、において、ＫＩＩＩＩＩ−に２１１２
１の大きさが規定愉思上に達しｆＣｔｏ ｎにおいてス
イッチングして出力パルスを発生し、こ１１をＯＦＦデ
ィレー回路２０でＴ１四間佃号を引延す六めＮＯＴ回路
２１の信号２４は第５図の如く連続信号と力る。この引
延し肋間Ｔ□−は泊流分電流の減授峙間Ｔが長く、第２
波において電流■□の１２＋１．が短刀１く、Ｋ１１−
Ｉ 、！−に２ＩＩ ２１の大きさが７４％さいため第
３図の信号２５の第２パルスが発生し力い場合は肋間Ｔ
１を長くＬ″Ｃ第３波、又は第４鼓によるパルス１で引
延せば１い。
以上のよう（： ＣＴの残留磁束によりＣＴ２次電流が
第１汲で著しく飽和し、又同流分子ＩＬ流により第２波
以降も引続き飽オロが大きく牛じても、比率要素のレベ
ル検出゛器１９の検出価及びＯＦＦディレー回路２００
佃号引延し肋間Ｔ１を適宜設定する事により対策は光分
可能と力る。
第１汲で著しく飽和し、又同流分子ＩＬ流により第２波
以降も引続き飽オロが大きく牛じても、比率要素のレベ
ル検出゛器１９の検出価及びＯＦＦディレー回路２００
佃号引延し肋間Ｔ１を適宜設定する事により対策は光分
可能と力る。
尚、第５図は外部事Ｗ商における波形であるが内部事故
筒につい１もＣＴが著しく飽和した場合には差動電流が
事故発生と同萌に牛じ、η・つ差動’ＤＩ流が各電弁端
ＣＴの２送電ｔＭオ目であるため、必ず各端ＣＴ２〆電
流よりは大きくなる六め１Ｅｏｌ＞ＩＥＲＩとカリレベ
ル検出器１９が検出する事はあり得ない。
筒につい１もＣＴが著しく飽和した場合には差動電流が
事故発生と同萌に牛じ、η・つ差動’ＤＩ流が各電弁端
ＣＴの２送電ｔＭオ目であるため、必ず各端ＣＴ２〆電
流よりは大きくなる六め１Ｅｏｌ＞ＩＥＲＩとカリレベ
ル検出器１９が検出する事はあり得ない。
以上のよう（二本発明は内部事故筒と外部事故部におけ
るＣＴ飽和５：よる２次電流波形と誤差差動１１Ｍ波形
の相違に潜目し、極端ηＣＴ飽和に対しても確笑に内・
外部事故の判別が可能々比率衰素な設けること（：エリ
誤動作防止を図ったので、継電器の性能を向上させる事
により信頼性が大幅に向上し、併せてＣＴの小形化と低
コスト化（＝極めて顕著々効果を奏するものである。
るＣＴ飽和５：よる２次電流波形と誤差差動１１Ｍ波形
の相違に潜目し、極端ηＣＴ飽和に対しても確笑に内・
外部事故の判別が可能々比率衰素な設けること（：エリ
誤動作防止を図ったので、継電器の性能を向上させる事
により信頼性が大幅に向上し、併せてＣＴの小形化と低
コスト化（＝極めて顕著々効果を奏するものである。
第１図は従来の比率差動継電器の原理を示すブロックＳ
欣図、第２図は第１図の比率差ｒＪｈ継電器の比率特性
図、第３図は本発明の一実施例を示す比率差動継１１器
の原理を示すブロック構成図、第４図は第３図の比率差
動継電器の比率特性図１．第５図は本発明の比率差動継
電器の原理を請明する波形図である。 １・・・母線、ｌ−１〜２−ｎ・−ＣＴ、３−１〜３−
ｎ・・・入力装置、４，５，９．１６・・・トランス、
６．１１．１２・・・抵抗、７，１０．１７・・・全波
整流回路、８．１５・・・比率差動継電器、１３ 、１
８゜１９・・・レベル検出器、１４・・・出力リレー、
２０・・・ＯＦＦディレー回路、２１・・・ＮＯＴ回路
、２２・・・ＡＮＤ回路、２３・・・差動要素の出力信
号、２５・・・比率畏素の信号。 々訃、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 手続補正書（自発） 特許庁長官殿 ］、事件の表示 特願昭５７−１４４４１４号２
、発明の名称 比率差動継電器 ３、補正をする者 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書第１゛０頁第１４杓に「前記の動作特性２
７」とあるのを「動作特性２８」と補正する。 （２１明細１第１０頁第１ ｓａｔ二ｒ Ｉ Ｅ □
Ｉ ＝ Ｉ７ηＩＤ≧Ｋ」とあるのをｒｌＥｏｌ＝ＩＴ
−ηＩＤ≧Ｋ」と補正する。 ＋３１明細１第１３頁第６豹（二ｒｌＥＲ１＞ＫＪとあ
るのをｒ ＩＥＲＩ−ＩＥＯｌ≧Ｋ」 と補正する。
欣図、第２図は第１図の比率差ｒＪｈ継電器の比率特性
図、第３図は本発明の一実施例を示す比率差動継１１器
の原理を示すブロック構成図、第４図は第３図の比率差
動継電器の比率特性図１．第５図は本発明の比率差動継
電器の原理を請明する波形図である。 １・・・母線、ｌ−１〜２−ｎ・−ＣＴ、３−１〜３−
ｎ・・・入力装置、４，５，９．１６・・・トランス、
６．１１．１２・・・抵抗、７，１０．１７・・・全波
整流回路、８．１５・・・比率差動継電器、１３ 、１
８゜１９・・・レベル検出器、１４・・・出力リレー、
２０・・・ＯＦＦディレー回路、２１・・・ＮＯＴ回路
、２２・・・ＡＮＤ回路、２３・・・差動要素の出力信
号、２５・・・比率畏素の信号。 々訃、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 手続補正書（自発） 特許庁長官殿 ］、事件の表示 特願昭５７−１４４４１４号２
、発明の名称 比率差動継電器 ３、補正をする者 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書第１゛０頁第１４杓に「前記の動作特性２
７」とあるのを「動作特性２８」と補正する。 （２１明細１第１０頁第１ ｓａｔ二ｒ Ｉ Ｅ □
Ｉ ＝ Ｉ７ηＩＤ≧Ｋ」とあるのをｒｌＥｏｌ＝ＩＴ
−ηＩＤ≧Ｋ」と補正する。 ＋３１明細１第１３頁第６豹（二ｒｌＥＲ１＞ＫＪとあ
るのをｒ ＩＥＲＩ−ＩＥＯｌ≧Ｋ」 と補正する。
Claims (1)
- 電力系統の複数の分岐電流を変流器によって検−山し、
前記検出さｆ１六ｉ流器の２次電流をベクトル合成して
得る差動量を導出する電流差動量導出回路と、前記複数
の変流器２次電流の絶対価の最大、または絶対価の和に
比例した抑制量を導出する電流抑制量導出回路と、前記
電流差動量導出回路の出力信号を検出する第ルベル検出
要素と、前記電流抑制量導出回路出力の瞬四値と前記電
流差動量導出回路出力のＰ３対個の瞬時価を比較し、抑
制量の力が大なる肋に…力信号を発生するレベル検出回
路と、前記レベル検出回路の出力信号を所定時間引延ば
すＯＦＦディレー回路とを含む第２レベル検出す素とを
備え、前記第ルベル検出要素の出力信号を前記第２レベ
ル検出要素の出力で否定するように構成したことを特徴
とする比率差動継電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144414A JPS5935526A (ja) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | 比率差動継電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144414A JPS5935526A (ja) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | 比率差動継電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5935526A true JPS5935526A (ja) | 1984-02-27 |
| JPH0210655B2 JPH0210655B2 (ja) | 1990-03-09 |
Family
ID=15361614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57144414A Granted JPS5935526A (ja) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | 比率差動継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5935526A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01130630A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-23 | Sanyo Electric Co Ltd | Ｒｄｓ受信機 |
-
1982
- 1982-08-18 JP JP57144414A patent/JPS5935526A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01130630A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-23 | Sanyo Electric Co Ltd | Ｒｄｓ受信機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0210655B2 (ja) | 1990-03-09 |
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