JPS5989515A - 保護継電器の点検装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、電力系統の零相電圧を導入量として動作する
保護継電器に、電力系統の零相電圧または点検電源から
の電圧を、切替用接点を介して選択的に導入し得るよう
にした保護継電器の点検装置゛に関するものである。

〔発明の技術的背景〕

抵抗接地の電力系統の地絡事故検出や変圧器三次側の地
絡事故検出用として一般に地絡過電圧継電器や地絡方向
継電器が用いられている。地絡過電圧継電器は系統の零
相電圧が継電器の整定値以上の値になったときに動作す
る保護継電器であり、地絡方向継電器は系統の零相電流
が継電器の整定値以上となり、しかもそのときに発生し
ている零相電圧との位相差が整定値以内にあるときに動
作する保護継電器である。

第１図は、電力系統にこれらの保護継電器を設けた場合
の一構成例を示すものである。図において、送電線１は
遮断器２Ａを介して母線３に接続され、また変圧器４は
遮断器２Ｂを介して母線３に接続されている。このよう
に構成されている電力系統に地絡過電圧継電器５および
地絡方向継電、器７′を設けると共に、付加的に距１ｌ
ＩＩＩ継雷催９を設けて送電線ｌの短絡保護を行う。地
絡過電圧継′ｒＫ、器５には、母線３に接続された計器
用変圧器６の三次側から零相電圧が供給される。地絡方
向継電器７には、前記零相電圧のほかに、送電線１に設
けた変流器８の三次側（図示省略）から零相電流が供給
される。距離継電器９には、計器用変圧器６の二次側か
ら母線電圧に比例した電圧と、変流器８の二次側から送
電線電流に比例した電流が供給される。ｔ、ｃお、ここ
では、地絡過電圧継電器５は変圧器の、また地絡方向継
電１器７は送電線１の、各地絡保護手段として用いられ
ている。

地絡す向継電器７および距離継電器９は、第２図に示す
ように、それぞれタイマ１０ないし１１およびＯＲゲー
ト１２を介して送電ｌｐ１の遮断器２Ａを限時遮断する
。地絡過電圧継電器５は、タイマ１３を介して変圧器４
に直列の遮断器２Ｂを限時遮断する。

地絡過電圧継電器５および地絡方向継電器７のように、
款なる保護対象に含まれる継電器であっても、その導入
量（入力責）である零相電圧が共通である場合には、一
般ＶＣ経済性の面から、第１図に示すように計器用変圧
器は両継市′器に対して共用されることが多い。

第１図の装置から電、力系統を除いた保護装置部分は、
より詳細には第３図のように構成されている。計器用禁
圧器６は三相型であって、−次巻線６Ｆ、二次巻ｉ６ｓ
、およびプロークンデルタ結線の三次巻線６Ｔを持って
いる。変流器８も三相型であり、変流器自体の巻線また
は変流器鉄心の窓を貫通する送電線から成る一次巻線８
Ｐのほかに、各相質流を検出する二次巻線ＳＳ、および
零相電流を検出するプロークンデルタ結線の二次巻ＷＭ
ｓＴを持っている。地絡過電、圧畔宵器５および地絡方
向継電器７は計器用変圧器６の三次巻線６Ｔから母線３
の零相電圧を得る。地絡方向継電器７はさらに変流器８
の三次巻線８Ｔから送電線ｌの零相電流を得る。距離林
市器９は計器用変圧器６の二次巻線６８から母線３の電
圧を、また変流器８の二次巻線８日から送電線１の電流
をそれぞれ得る。ここで過電圧継電器５は変圧器４を保
護する変圧器保護装置１４を構成し、地絡方向継電器７
および距離継電器９により送１１ｔ＃１を保■する送Ｉ
Ｐｒ線保護装置１５が構成されている。

このような電力系統の保護装置に対して特に高い信頼性
が要求される場合には□、その動作および復帰の確認を
行なうため、自動点検方式が適用されるケースが多い。

この自動点検方式を、第３図に示すｇ電器のうち、計器
用禁圧器６の三次電圧を導入量としている地絡過電圧継
電器５および地絡方向継電器７に適用した場合の従来例
について、第４図を参照して説明する。　・ 笛４図の装置において、地絡過電圧継電器５に関しては
、常時は計器用変圧器・６の三次電圧を点検時に励磁さ
れる補助リレーＲ１（図示せず〕のブレーク接Ａ　Ｒ１
１を介して導入し、点検時は点検用電源１６から補助、
リレーＲ１のメーク接点Ｒ１ｚを介して動作確認用型、
圧を印加して動作確認を行ない、さらに補助リレーＲ１
の励磁を断ってその接点Ｒ１１゜Ｒ１２を点検前の開閉
状態に戻して復帰確認を行なう。地絡方向継電器７に関
しては、常時は第２の補助リレーＲ２（図示せず）のブ
レーク接ｐ　Ｒ２１を介して絹器用変圧器６の三次電圧
を、また同補助リレーの他のブレーク接点Ｒ２２を介し
て変流器８からの三次零相電流を導入し、点検時は点検
用電源１７がら補助リレーＲ２のメーク接点Ｒ２３を介
して点検電圧を、また回接点Ｒ２３からさらに抵抗１８
を介して点検電流を供給して動作確認を行ない、次に補
助リレーＲ２の励磁を断ち、接点Ｒ２１、Ｒ２２。

Ｒ２３をＩｉ検前の開閉状態に戻して復帰確認を行なう
。以上の各動作ＴｒＭ認および復帰確認の結呆、動作な
いし復帰がうま（行なわれない場合は、当該畔雪器を不
良と判断し、外部に警報する。

〔背景技術の問題点〕 ところで、点検装置を併設したことにより、点検のため
に開閉動作する補助リレーＲ１、Ｒ２の接点不良の問題
が新たに発生する。−例として、地絡方向継電器７の点
検時に補助リレーＲ２のブレーク接点Ｒ２１が溶着等の
原因により動作不良となりている状態を想定してみよう
。このときメーク接点Ｒ２３は点検開始により正常に動
作したとすると、点検用′に源１７の′山王は地絡方向
継電器７のみならず、接点Ｒ２１を介して計器用変圧器
６の三次巻線６Ｔに印加されると共に、接点Ｒ１１を介
して地絡過電圧継電器５に印加されることになる。二次
巻Ｎ６１［’に常圧が印加されると、それに基づいて一
次側あるいは二次側に誘導雷圧が生ずる原因となり、し
たがって、同一の計器用変圧器６を共用する両継宙、器
５および９の応動にも影響を及ぼすことになる。特に第
２同に示すように、地絡過電圧継電器５のみによる限時
遮断が存在する場合には、地絡方向継電器７の点検用接
点Ｒ２１の不良によりその点検時に地絡過電、圧継電器
５が動作し、遮断器部が誤遮断されてしまうおそれがあ
る。このような事態は、もし接点Ｒ２１が点検時に開路
していないことを確実に検知することができれば回避す
ることも可能である。しかし、常時は計器用変圧器６の
三次側に零相箱、圧がほとんど発生していないため、接
点Ｒ２１の状態を知る手段はないというのが笑情であっ
た。同様のことは接点Ｒ１１についても言えることでキ
）る。

〔発明の目的〕

したがって本発明の目的は、点検制御用補助リレーに接
点不良等による開閉不具合があっても、点検対象の保護
継電器が接続されている計器用変圧器を共用する他の保
護継電器に影響を与えることのない４８護継電器の点検
装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために本発明は、重力系統の零相電
圧を得るために、−次側を三相電力系統の各相ごとに接
続し、二次側をプロークンデルタ接続した３台の単相変
圧器と、どれらの単相変圧器のうちの１相または２相の
一次側に直列に接続され、点検時に前記切替用接点とは
別個に開路し得る点検用接点とを設けたことを特徴とす
るものである。

〔発明の実施例〕

第５図は本発明の一実施例を示すものである。

ここでは計器用変圧器６の三次巻線６Ｔから得られるべ
き零相電圧を、計器用変圧器６の二次側に接続された３
台の単相補助変圧器１９Ａ　、　１９Ｂ　、　１９０ナ
イ’Ｌ、　２０Ａ　、　２０Ｂ　、　２００の二次側の
プロークンデルタ接続して得ている。補助変圧器１９Ａ
　、　１９Ｂ　。

１９０は機能的に計器用変圧器６の二次巻ＩＪ６Ｔと同
等であり、補助変圧器１９と総称される。同様に補助変
圧器２０Ａ　、　２０Ｂ　、　２００も機能的には計器
用変圧器６の二次巻、％６Ｔと同等であり、補助変圧器
２０と総称される。補助変圧器１９　、２０の一次巻線
と二次巻線の巻数比は、計器用変圧器６の二次巻線６８
と三次巻線６Ｔの巻数比に等しく設計する。なお、補助
変圧器を送電線保護装置１５と変圧器保護装置１４とで
別々に設けたものを示しているが、これは第４図の三次
巻線６Ｔの場合と同様に１糺だけ設けて両保論装置に共
用してもよい。

補助変圧器１９Ａ　、　１９Ｂ　、　１９Ｃ！のうち、
任意の１相、例えば１９Ａの一次側に、地絡過電圧継電
器５の点検開始時に開路操作される接点８１０を部列に
挿入し、同様に補助費圧器２０Ａ　、　２０Ｂ　、　２
００のうち、任意の１相、例えば２ＯＡの一次側に、地
絡方向継電器７の点検開始時に開路操作される接点６２
０を直列に挿入する。さらに地絡過電圧継電器５および
地絡方向継電器７にはそれぞれ地絡過電圧継電器５より
も高感度の地絡過電圧継電器２１ないし２２を並列に接
続しておく。これらの地絡過電圧継電器２１　、２２は
系統の１線断線時に発生する零相電圧で必ず動作できる
整定としておく。点検時に開閉操作される接点８１１　
、８１２　、　＋３２１　、８２２　、　Ｂ２３はそれ
ぞれ第４図における接点Ｒ１１〜Ｒ２３に対応する回路
点に設けられているが、第４図の接点Ｒ１１〜Ｒ２３と
は多少異なる。すなわち、接点８１１と接点８１２とは
別々に動作し得る別々の補助リレーの接点であり、同様
に接点８２１　、８２２と接点Ｓ２３も別々の補助リレ
ーの接点である。

以上のように構成された点検装置の動作を地絡方向継電
器７の場合を例にとって詳細に説明する。

点検過程に入るとまず接点８２０を開路して補助変圧器
２０の一次側を１相だけ無電圧とし、二次に人工的に零
相電圧を発生させ、高感度の地絡禍電圧締電器２２を動
作させてみる。ここで、もし地絡過電圧継電器２２が動
作しなかった場合は、接点Ｓ２０が動作していない（開
路していない）と考えられるため、点検は行なわないこ
とにする。地絡過電圧継電器２２が動作した場合は、続
いて接点８２１を開き、同継電器が復帰することを確認
する。ここでもし復帰が行なわれなかった場合には、接
点８２１の復帰が行なわれなかったと考えられるため、
点検は中止する。接点８２０　、８２１が正常に動作し
、それが地絡過電圧ｍ１！器２２の動作および復帰によ
り確認できた場合にはじめて次のステップに進み、接点
８２３を閉じて点検用電源１７を投入する。電源１７の
投入により地絡方向継電器７の動作確認を行ない、次い
で接点８２３を復帰（開路）させて地絡方向継電器７の
復帰確認を行なう。この後接点８２１を復帰（閉路）さ
せれば再び地絡過電圧継電器２２が動作し、接点８２１
の復帰を確認することができる。最後に接点８２０を復
帰（閉路）させて地絡過電圧ｇ：′ｅｔ器２２の復帰を
確認し、一連の点検を終了する。接点８２１およびＢ２
０の復帰が確認できなかった場合には、図示していない
善報表示等によって外部に知らせるようにするのがよい
。地絡過電圧継電器５についても接点８１０　、８１１
　、８１２を接点８２０　、８２１　、８２３と同様に
開閉操作して同様の点検を行なうことができる。

第５図の装置において、例えば接点８２１　、８１１が
溶着していたとすれば、接点８２１　、８１１のψｂ作
確認を地絡過電圧継電器２２　、２１を介して行なうこ
とができ、点検をそこで中止させることができる。

したがって、接点８２１　、８１１が閉路状態にあるま
まで誤って接点Ｅ１２３　、８１２を閉路させ、点検用
電源１７　、１６の電圧を計器用変圧器６側にまわり込
ませてしまうという事態を回避することができる。

したがって、同一の計器用変圧器６を共用している他の
保護装置に含まれる保護継電器に点検電圧まわり込みに
よる悪影響を与えることはない。

第５図の実施例においては、補助変圧器１９　、２０の
一次側の１相にのみ接点８１０，８２０を挿入したが、
同様の接点を他の１相にも設け、同時に地絡過電圧継電
ｉ２１　、２２を系統の２線断線時に必ず動作できろよ
うな感塵に整定しておいても、上述の同等の点検を実行
することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、零相電圧を二次側プ
ロークンデルタ接続した３組の単相補助変圧器を介して
得るようＫし、さらにこの補助変圧器の一次側に点検時
に開閉制御する接点を設けることにより、保護＃電器の
零相質圧入力回路に挿入された接点の良否状態を知るこ
とができ、したがって、点検用電圧を誤って計器用変圧
器に印加してしまうという事態を未然に防止することが
でき、したがってまた同一計器用変圧器を共用する他の
保護装置の他の保護継［ＩＧに悪影響を及ぼすという事
態を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は保２％装置を設けた電力系統の単線結線図、 第２図は第１図の保護装置のトリップ信号の流れを示す
ブロック図、 第３図は笛１図の保護装置の詳細結線を示す結線図、 第４図は第３図の装置に点検装置を設ける場合の従来構
成を示す接続図、 第５図は本発明の一実施例を示す接続図である。 ５・・・地絡過電圧締１！器、６・・・計器用変圧器、
７・・・地絡方向継電器、訃・・変流器、１６　、１７
・・・点検用電源、１９Ａ　、　１９Ｂ　、　１９０　
、２０Ａ　、　２０Ｂ　、　２００・・・単相補助変圧
器、８１０　、　Ｅｌｌｌ　、　８１２　、８２０　、
８２１　。 ８２２　、８２３・・・点検制御用接点。 出願人代理人　　　猪　　股　　　　　清第１　図 ′＃７３図 屋ム　　Ａ　　ｒ７１ 車２図 ′Ｔｒ１４　　巨０ 匠

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電力系統の零相電圧を導入量として動作する保護継電器
   に、電力系統の零相電圧または点検電源からの電圧を、
   切替用接点を介して選択的に導入し得るようにした保護
   継電器の点検装置において、 電力系統の零相電圧を得るために、−次側を三相電力系
   統の各相ごとに接続し、二次側をプロークンデルタ接続
   した３台の単相変圧器と。 これらの単相変圧器のうちの１相または２相の一次側に
   直列に接続され１，６検時に前記切替用接点とは別個に
   開路し得る点検用接点とを設けたことを特徴とする保護
   継電器の点検装置。