JPS5941115A - 変圧器保護継電装置 - Google Patents
変圧器保護継電装置Info
- Publication number
- JPS5941115A JPS5941115A JP15327182A JP15327182A JPS5941115A JP S5941115 A JPS5941115 A JP S5941115A JP 15327182 A JP15327182 A JP 15327182A JP 15327182 A JP15327182 A JP 15327182A JP S5941115 A JPS5941115 A JP S5941115A
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- differential
- ratio
- relay
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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】
この発明は夏圧器保護継電装−に関するもので。
待に誦速度、116感度化を図ったものであるユ夏圧器
床護としては第1図にボす比率差動継電器方式が最も代
表的なものである5図中のIll rは仮1M護変圧W
、 VHA 、 VHB、 VHCi、t コU)重
圧mTrO) 1仄側電刀線A、B、C相を示し、 V
LA 、 VLB 、 Vhcは変圧器Trの2次側電
力線A、B、C相を示す。
床護としては第1図にボす比率差動継電器方式が最も代
表的なものである5図中のIll rは仮1M護変圧W
、 VHA 、 VHB、 VHCi、t コU)重
圧mTrO) 1仄側電刀線A、B、C相を示し、 V
LA 、 VLB 、 Vhcは変圧器Trの2次側電
力線A、B、C相を示す。
M Tは主変圧器巻線でMT sは直列巻線部、 Ml
!aは共通巻線部、 l(、Tは調整変圧器巻線、 C
Ta人はヒ記1次側m力線V■λに設置した変流器、C
Tz、ムはt記2久側箪力線VL人に設置した変流器、
(1)は変圧器保護用比率差動継電器A相リレー(B相
、C相リレーは省略している)を示し、内部に抑制コイ
ル[a 、 l[L と動作コイlしくJOIを内蔵
している。
!aは共通巻線部、 l(、Tは調整変圧器巻線、 C
Ta人はヒ記1次側m力線V■λに設置した変流器、C
Tz、ムはt記2久側箪力線VL人に設置した変流器、
(1)は変圧器保護用比率差動継電器A相リレー(B相
、C相リレーは省略している)を示し、内部に抑制コイ
ル[a 、 l[L と動作コイlしくJOIを内蔵
している。
(2)はしゃ断器、(3)は1!諌である。
第1図にわ:いて、しゃ断器(2)を投入して変圧器を
励′緻した場合、いわゆるTJjh値突入mv$、(イ
ンラッシュ電流)Ieが電源側から流入し、比率差動継
電器t1)の差動回路(OCI)にインラッシュ電流I
eのc ’i’ 2次電流ioカit’Lテ、 見カケ
t[圧m (Tr)(D内部故障と同じ麦動動作出カが
発生し、比率差動継電器(1)を誤動作させる場合があ
る。比率差動継電器(1)はOTHAと0TLIムの2
次屯流差を動作力とし、 0TiiA、 0TLA各2
次m流の和を抑制力とする継電器である。抑制力につい
ては、 OTH^ C+1+LA各2次電流のうち大き
い万または各2次電流の相を採用してもよい。抑制力を
付加しCいる理由は。
励′緻した場合、いわゆるTJjh値突入mv$、(イ
ンラッシュ電流)Ieが電源側から流入し、比率差動継
電器t1)の差動回路(OCI)にインラッシュ電流I
eのc ’i’ 2次電流ioカit’Lテ、 見カケ
t[圧m (Tr)(D内部故障と同じ麦動動作出カが
発生し、比率差動継電器(1)を誤動作させる場合があ
る。比率差動継電器(1)はOTHAと0TLIムの2
次屯流差を動作力とし、 0TiiA、 0TLA各2
次m流の和を抑制力とする継電器である。抑制力につい
ては、 OTH^ C+1+LA各2次電流のうち大き
い万または各2次電流の相を採用してもよい。抑制力を
付加しCいる理由は。
外S故障時の大きな貞皿γに流によって発生する変流器
0THA 、 C’l’t、h間の差動誤差m流で継゛
市器Hi)が誤動作するのを防ぐためである。
0THA 、 C’l’t、h間の差動誤差m流で継゛
市器Hi)が誤動作するのを防ぐためである。
このインラッシュ対電としては促成/l)ら色々な対策
がとられているが、最も一般的な方式は、インラッシュ
電流中に含まれる尚調波、(−1に第2高調波f、に唇
目して、差励屯流中(こ含まれる閾2 +;’i’iし
て比率差!IJI要素出力にロックをかけて誤動作しな
い球にする方式である。
がとられているが、最も一般的な方式は、インラッシュ
電流中に含まれる尚調波、(−1に第2高調波f、に唇
目して、差励屯流中(こ含まれる閾2 +;’i’iし
て比率差!IJI要素出力にロックをかけて誤動作しな
い球にする方式である。
喚2図にL記方式の従来の変圧器醋獲継m装置dを示す
。図中(4)は比率差動要素、(5)は限時回路。
。図中(4)は比率差動要素、(5)は限時回路。
(6)はイノラッショ電流侠出要素、(7月よイ/ヒビ
ソト回路でインラッシュ螺流偵出1要素(6)が動作し
た時、ロックするようにしている、 インラッシュ電流が発生した場合、比率差!l!ll要
素(4)は0.5o/8以Fで動作するが、インラッシ
ュ’+を流4美出要素(6)は判述のため、出力を出す
までに1c/s以りかかる。このため比率差を助要素(
4)出力をg干(0,50/+1以I:)遅延させない
とインラッシュで誤動1′t1となる。この遅延の役目
を果たすのが限時11」略(5)でJ)る。
ソト回路でインラッシュ螺流偵出1要素(6)が動作し
た時、ロックするようにしている、 インラッシュ電流が発生した場合、比率差!l!ll要
素(4)は0.5o/8以Fで動作するが、インラッシ
ュ’+を流4美出要素(6)は判述のため、出力を出す
までに1c/s以りかかる。このため比率差を助要素(
4)出力をg干(0,50/+1以I:)遅延させない
とインラッシュで誤動1′t1となる。この遅延の役目
を果たすのが限時11」略(5)でJ)る。
(8)は11時過電流検出要素(kMJC要素)で、差
動力J:流がJ)る−追値以(−(酋jiff疋格゛電
流の数倍から故十倍楳度であり、インラッシュm流によ
る差祷電υILでは動作しない値)になった時、瞬時d
速度で動作するものであり、変圧器口出し部等の爪故i
li声を趙速度で検出するものである。(9)はオア回
1・洛である。■−2I己の様に寸までは!42 s4
調波(こよるインラッシュ対策で効LA’ll:ばてき
たが、最新次の点に於てこの第2茜調波模出ロツク万式
の比率差動継電器が使えないケースが出て来た。すなわ
ち最近電力系統はますます人形化、複雑上指°C来てJ
6す、特にケーブル送tK網の拡大及びiは踪の集中遠
隔化による遠距離送電線の出現に町って電力系統の対比
部mdMが増加し、この対地静暉谷最とJA4Asのイ
ンダクタンスの共振によって、変圧器・送′Rt線等の
電力系統の事故時に広範囲にわたる周波数の高調波電流
が比較的醍時間(数サイクル)発生することが明らかに
なってきた。この事故時に発生する高調波の中には系統
条件によってあらゆる周波数成分が含まれるが、対地静
庫谷喰の大きな系統に於ては既に鴫2趙調波が基本波に
対して20〜80%も含まれる系統が発生してきている
っこの事は、変圧器内部事故時、この様に多くの第2高
調波分が事故電流中に含有されれば、第2高調波検出ロ
ツク方式の比率差動継電器は、ロックがかかつて円部事
故であるのに動作出限ない串になる。もち制この事故時
に発生する高調波は系統の抵抗分により、数サイケIし
俊にはdRする串になるが、2の間変圧器醋護リレーが
ロックされる事になると変圧器の爆発など大事故に至る
11険性がある。さらに、従来のものはI:、I己の欠
点以外にm fi If化が図れないという欠点もある
。以下にこの欠点について記載する。
動力J:流がJ)る−追値以(−(酋jiff疋格゛電
流の数倍から故十倍楳度であり、インラッシュm流によ
る差祷電υILでは動作しない値)になった時、瞬時d
速度で動作するものであり、変圧器口出し部等の爪故i
li声を趙速度で検出するものである。(9)はオア回
1・洛である。■−2I己の様に寸までは!42 s4
調波(こよるインラッシュ対策で効LA’ll:ばてき
たが、最新次の点に於てこの第2茜調波模出ロツク万式
の比率差動継電器が使えないケースが出て来た。すなわ
ち最近電力系統はますます人形化、複雑上指°C来てJ
6す、特にケーブル送tK網の拡大及びiは踪の集中遠
隔化による遠距離送電線の出現に町って電力系統の対比
部mdMが増加し、この対地静暉谷最とJA4Asのイ
ンダクタンスの共振によって、変圧器・送′Rt線等の
電力系統の事故時に広範囲にわたる周波数の高調波電流
が比較的醍時間(数サイクル)発生することが明らかに
なってきた。この事故時に発生する高調波の中には系統
条件によってあらゆる周波数成分が含まれるが、対地静
庫谷喰の大きな系統に於ては既に鴫2趙調波が基本波に
対して20〜80%も含まれる系統が発生してきている
っこの事は、変圧器内部事故時、この様に多くの第2高
調波分が事故電流中に含有されれば、第2高調波検出ロ
ツク方式の比率差動継電器は、ロックがかかつて円部事
故であるのに動作出限ない串になる。もち制この事故時
に発生する高調波は系統の抵抗分により、数サイケIし
俊にはdRする串になるが、2の間変圧器醋護リレーが
ロックされる事になると変圧器の爆発など大事故に至る
11険性がある。さらに、従来のものはI:、I己の欠
点以外にm fi If化が図れないという欠点もある
。以下にこの欠点について記載する。
この従来の比率差動継電器(])の瑛出出感度DKは。
′帛時の差動誤差電流(IDJ)で誤動作しないために
。
。
IDJよりは大きくしておかないといけない。ずなわち
この″吊時麦動誤屋電流IDJを小さくしない限りは、
リレーの挾出感度をLげる( lDxを小さくする)こ
とができない欠点がある。′帛時の差動誤差m流IDJ
を分析してみると、第1図のA整変任器(ILT)のタ
ップ移動による誤差電流IDT 、変圧器両端の変流器
(3’l’HA 、 CTL人の特性バラツキによる誤
差電流Inc 、及びリレーLの誤差(堰定誤差やハー
ドヒの誤差)電流Innでhる。この内ioc。
この″吊時麦動誤屋電流IDJを小さくしない限りは、
リレーの挾出感度をLげる( lDxを小さくする)こ
とができない欠点がある。′帛時の差動誤差m流IDJ
を分析してみると、第1図のA整変任器(ILT)のタ
ップ移動による誤差電流IDT 、変圧器両端の変流器
(3’l’HA 、 CTL人の特性バラツキによる誤
差電流Inc 、及びリレーLの誤差(堰定誤差やハー
ドヒの誤差)電流Innでhる。この内ioc。
IDRは比較的小さい(定格電流の2〜4%程度)が。
タップチェンジャーによる誤差電流IDTはア)なり大
きな値(疋烙璽流の5〜lO%程!¥)でhる。すなわ
ちタップチェンジャーによる誤差電流の影響を受けない
方式にしないと高感度化は図れないことになる、 従来の変圧器では、第1図に示す比率差動継電器による
保護でも@匣内に見て、実用I:Lj)まり問題はなか
ったが、最近の変圧器のように大谷蝋化してくると変圧
器の内部構造が夏わってきて、同じlターンレア(層間
短絡)事故でも第1図のCTの位置から電流を継電器に
ノJ参入していては、・感度的に瑛出が困難になってき
た。すなわち変圧器が大谷量化されるに従い、荷液m流
が増大するため2つ以りのコイルが並列に後続されろ構
造になり、従来の第1図の比率差動継電器では変圧器の
複数個の並列コイルの内1つのコイルに1ターンレア事
故が発生しても、昨、唱電流に対する串故電流の割合が
、lコイルの変圧器の場合に比較して並列コイル数分の
1に小さく見えるため、見かけbm度が低下して、1タ
ーンレア、2ターンレア事故などの微弱事故が発見でき
なくなる傾向にある。
きな値(疋烙璽流の5〜lO%程!¥)でhる。すなわ
ちタップチェンジャーによる誤差電流の影響を受けない
方式にしないと高感度化は図れないことになる、 従来の変圧器では、第1図に示す比率差動継電器による
保護でも@匣内に見て、実用I:Lj)まり問題はなか
ったが、最近の変圧器のように大谷蝋化してくると変圧
器の内部構造が夏わってきて、同じlターンレア(層間
短絡)事故でも第1図のCTの位置から電流を継電器に
ノJ参入していては、・感度的に瑛出が困難になってき
た。すなわち変圧器が大谷量化されるに従い、荷液m流
が増大するため2つ以りのコイルが並列に後続されろ構
造になり、従来の第1図の比率差動継電器では変圧器の
複数個の並列コイルの内1つのコイルに1ターンレア事
故が発生しても、昨、唱電流に対する串故電流の割合が
、lコイルの変圧器の場合に比較して並列コイル数分の
1に小さく見えるため、見かけbm度が低下して、1タ
ーンレア、2ターンレア事故などの微弱事故が発見でき
なくなる傾向にある。
以りのように従来の比率差動継電器は、 Tr内部亭故
電流中の第2毘調波分船こより誤ロックかががるという
欠点そして太番Jtf圧器では微弱事故が構出できない
という欠点があるっ この発明はL記諸点に逓みてなされたもので緬速度・毘
感度瑛出可能な変圧器医護継電装置−紮捉供するもので
ある。
電流中の第2毘調波分船こより誤ロックかががるという
欠点そして太番Jtf圧器では微弱事故が構出できない
という欠点があるっ この発明はL記諸点に逓みてなされたもので緬速度・毘
感度瑛出可能な変圧器医護継電装置−紮捉供するもので
ある。
第8図は本発明の変圧鼎味護継m装置6の一実施例を示
す回路図である。図において第1図に示す従来装置dと
同じ構成部分には同−符号を付した。
す回路図である。図において第1図に示す従来装置dと
同じ構成部分には同−符号を付した。
従ってその構成部分の説明は、省略tノ、本実施例の異
なる部分を説明する。第8図は単巻変圧@緑のA相分の
みを示し、B相、C相分は省略している。
なる部分を説明する。第8図は単巻変圧@緑のA相分の
みを示し、B相、C相分は省略している。
また1相分の並列コイル数は2個の場♂を表わしCおり
、−万のコイルを添え字「r]、他方のコイルを添え字
「β」として表わしている。 (3Tt、r、OTL+
は主変圧器2次側端子部に設+ft シた変流9.CT
cr01″Ctlは変圧器の中性点側に設dした変流器
である。Oll>は本発明の変圧器保護継電装置aで一
1几Obr。
、−万のコイルを添え字「r]、他方のコイルを添え字
「β」として表わしている。 (3Tt、r、OTL+
は主変圧器2次側端子部に設+ft シた変流9.CT
cr01″Ctlは変圧器の中性点側に設dした変流器
である。Oll>は本発明の変圧器保護継電装置aで一
1几Obr。
EIOLIは0TLr 、 OTL+による電流を入力
とする抑制コイルで、これらの差動電流を動作コイル(
JO2の00Lコイルに人力している。ROc r 、
HOc tは(3Tct。
とする抑制コイルで、これらの差動電流を動作コイル(
JO2の00Lコイルに人力している。ROc r 、
HOc tは(3Tct。
(3Tciによる電流を入力する抑伺コイルで、これら
のvammを動作コイルOC2の(JOcコイルに入力
している。OC3は1・次側のCT■Aと2次側のOT
t、人の差動電流を入力する動作コイルで、Qυはオア
回路である。第3図において平常運転時には1巻線MT
sr 、 M’vslにはそれぞれIsr、1sl(7
11:流1巻線MTc r 、MTc 1 ニはそれぞ
7−L Icr、lcl c/)電流、主戟圧器2次側
端子部にはILr、■t、lのWt流が流れ、 18r
= Isl 、 Icr = lcl 、 1t、r
= ILIとなるため、変圧器醋護継電装+I IIへ
の差動m流は苓になり、変圧器保護継電装置unは不動
作である。
のvammを動作コイルOC2の(JOcコイルに入力
している。OC3は1・次側のCT■Aと2次側のOT
t、人の差動電流を入力する動作コイルで、Qυはオア
回路である。第3図において平常運転時には1巻線MT
sr 、 M’vslにはそれぞれIsr、1sl(7
11:流1巻線MTc r 、MTc 1 ニはそれぞ
7−L Icr、lcl c/)電流、主戟圧器2次側
端子部にはILr、■t、lのWt流が流れ、 18r
= Isl 、 Icr = lcl 、 1t、r
= ILIとなるため、変圧器醋護継電装+I IIへ
の差動m流は苓になり、変圧器保護継電装置unは不動
作である。
主変圧器の1ば列巻線MTs r Jl’s lのどち
らかことレア*aとか一線地絡事故が発生すれば、その
小数電流分だけLx、rとILIとに差が生じ、比率ボ
動要素(4)が動作する。この事故の場合、 ICrと
Iclには差が生じない。それは、共通巻線MTc r
、MTc IのL側が結ばれているため、11列巻線
側で事故が午じてもJarとIclには差が生じないか
らである1次に主変圧器の共通巻線Wra r 、MT
c 1のどちらかまたは調整変圧器巻線RT r 、
ILT 1のどちらかにレア事故とか一線地絡事故が発
生すれば、その事f&?I!:流分だけIOrとIcl
とに差が生じ、比率差m跨素(4)が動作する。
らかことレア*aとか一線地絡事故が発生すれば、その
小数電流分だけLx、rとILIとに差が生じ、比率ボ
動要素(4)が動作する。この事故の場合、 ICrと
Iclには差が生じない。それは、共通巻線MTc r
、MTc IのL側が結ばれているため、11列巻線
側で事故が午じてもJarとIclには差が生じないか
らである1次に主変圧器の共通巻線Wra r 、MT
c 1のどちらかまたは調整変圧器巻線RT r 、
ILT 1のどちらかにレア事故とか一線地絡事故が発
生すれば、その事f&?I!:流分だけIOrとIcl
とに差が生じ、比率差m跨素(4)が動作する。
変圧器事故としては以りのケース以外に変圧器の2並列
巻線部の電流に差が表われないケースもみ、る。
巻線部の電流に差が表われないケースもみ、る。
そのケースはF1点(主変圧器1次側端子部)。
F2点(主変圧器2次側端子部)の事故であり9重大事
故(事故型MEの大きい事故)となる、この場合は、1
次側m流■1と2次側電流12とに濃が生じ。
故(事故型MEの大きい事故)となる、この場合は、1
次側m流■1と2次側電流12とに濃が生じ。
(8)のI=100要素(N時過電流検出要素)が高速
度(0,5c/s以内)で動作する。この保護継電装置
の特長は、Xi列春巻線間差動をとつ”Cいるため原理
的に負荷電流、外部事故電流及びインラッシュ電流に対
して差動誤差電流は発生せず、しかもタップチェンジャ
ーによる誤差が生じないため高感度化も可能となる。ま
た、インラッシュ電流対策も不要となるため、従来の比
率差動継11器では問題であった変圧器事故電流中の叱
2茜調波分により誤ロックがかかるという欠点も解消さ
れ、両速度化も図れる特長がある。
度(0,5c/s以内)で動作する。この保護継電装置
の特長は、Xi列春巻線間差動をとつ”Cいるため原理
的に負荷電流、外部事故電流及びインラッシュ電流に対
して差動誤差電流は発生せず、しかもタップチェンジャ
ーによる誤差が生じないため高感度化も可能となる。ま
た、インラッシュ電流対策も不要となるため、従来の比
率差動継11器では問題であった変圧器事故電流中の叱
2茜調波分により誤ロックがかかるという欠点も解消さ
れ、両速度化も図れる特長がある。
@1図、@2図は従来の変圧器尿護継電装+111を示
し、第8図は本発明の変圧器味護継m装置の一実施例を
示す。 なお9図中の同−符号は同一または相当部分を示す。 MTs r 、 Mrs 1−−・王変圧器ノm列巻i
% 、 MTc r 、 MTc l・・・主変辻器の
共浪巻繰、 R1’r、1LTj・・・調整変圧器の巻
線、Re・・・抑制コイル、00・・・動作コイル、(
4)・・・比重差軸要素、(5)・・・限時回路、(6
)・・・インラッシュ電流瑛出霞素、(8)・・・瞬時
過亀流検出要素代理人 g 野 信 − 第1図 第2図
し、第8図は本発明の変圧器味護継m装置の一実施例を
示す。 なお9図中の同−符号は同一または相当部分を示す。 MTs r 、 Mrs 1−−・王変圧器ノm列巻i
% 、 MTc r 、 MTc l・・・主変辻器の
共浪巻繰、 R1’r、1LTj・・・調整変圧器の巻
線、Re・・・抑制コイル、00・・・動作コイル、(
4)・・・比重差軸要素、(5)・・・限時回路、(6
)・・・インラッシュ電流瑛出霞素、(8)・・・瞬時
過亀流検出要素代理人 g 野 信 − 第1図 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 複数個の巻線が並列に接続されている単巻変圧器におい
て、上記単巻変圧器共通巻線部の並列巻線間の差動電流
及びL記単巻変圧器2次側瑞子相互間の差動電流を動作
力とし、I:記名巻線・端子の最大電流あるいは和電流
を抑制力とする比率差−要素と、f:記変圧器1次、2
次各端子間の差動電流を入力とする瞬時過電流個出斐素
とを1槓え。 L記比率差動映素あるいは一時過電流模出要素のどちら
かが動作した時トリップ指令を出すことを特徴とする変
圧器醋護継電1L
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15327182A JPS5941115A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 変圧器保護継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15327182A JPS5941115A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 変圧器保護継電装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5941115A true JPS5941115A (ja) | 1984-03-07 |
Family
ID=15558807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15327182A Pending JPS5941115A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 変圧器保護継電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5941115A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6661680B2 (en) | 2000-12-08 | 2003-12-09 | Nec Corporation | Higher harmonic suppressor element and DC power supply unit using the same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56116242A (en) * | 1980-02-18 | 1981-09-11 | Fuji Electric Co Ltd | Transformer protecting relay system |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP15327182A patent/JPS5941115A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56116242A (en) * | 1980-02-18 | 1981-09-11 | Fuji Electric Co Ltd | Transformer protecting relay system |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6661680B2 (en) | 2000-12-08 | 2003-12-09 | Nec Corporation | Higher harmonic suppressor element and DC power supply unit using the same |
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