JPS61164424A - ネツトワ−ク制御装置 - 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〕 本発明はネットワーク受信設備において用いられるネッ
トワークプロテクタの逆電力しゃ断装置に関するもので
ある。

〔発明の技術的背景〕

配電系統に電力を供給するに際し重要なことは電圧、周
波数の安定した電力を停電することなしに供給すること
である。このような目的で一般に用いられる配電装置は
一次側の配電用き電線を２以上の複数にするとともにこ
の各き電線を受電用断路器、ネットワーク母線あるいは
ケーブルにより並列接続したものであり、この場合の保
護装置をネットワークプロテクタと称する。

このようなネットワークプロテクタにおける従来の方式
の一例を第３図、第４図および第５図を参照して説明す
る。

ｔＡ３図において、送電線より断路器ＤＣ８を介して受
電された電力は、ネットワーク変圧器ＮＷＴ　で電圧が
下げられ（通常、４００Ｖ　　あるいは２００Ｖ　　配
電）ネットワーク母ｇＮＷＢ　側に供給される。ネット
ワーク変圧器ＮＷＴ　の二次側の短絡保護はプロテクタ
ヒユーズＰＦで行ない、ネットワークへの電力供給制御
はプロテクタしゃ断器ＰＣＢ　の開閉により行われる。

ネットワーク母線から負荷りへの電力供給は配電線しゃ
断器などの開閉器を介して行われる。

プロテクタしゃ断器ＰＣＢ　　の開閉制御は第４図に開
閉制御回路を示すように、通常の手動操作の場合は切換
開閉器４３が「手動」側（４３−Ｍがオン、４３−人が
オフ）の状態で操作開閉器ＣＳの操作により行われる。

自′ＩｊｈＶｃよる制御は切換開閉器４３を「自動」側
（４３−Ｍがオフ、４３−Ａがオン）とし、ネットワー
クプロテクタ継電装置の電力方向継電器６７（投入側６
７Ｃ，Ｌ中断側６７Ｒ）により投入開放される。

ネットワークプロテクタ継電装置は、第３図に示した変
流器ＣＴ差電圧投入用抵抗器Ｒ８゜電力方向継電器６７
、位相継電器７８、補助変圧器ＡＵＴｒｌ　、　ＡＵＴ
ｒｚ等により構成され次のような動作をする。

今、電力方向継電器６７に第３図で実線の矢印で示す方
向に電流が流れるときは電力方向継電器６７は「投入」
側に動作し位相継電器７８により位相条件をみてプロテ
クタしゃ断器ＰＣＢを投入する。また、図示破線の矢印
で示す方向に電流が流れた場合は電力方向継電器６７は
「遮断」側に動作しプロテクタしゃ断器ＰＣＢを開放す
る。これらの動作についてネットワーク継電器の動作特
性では、前者の場合を無電圧投入特性および差゛電圧投
入特性と称し、後者の場合を逆電力し中断特性と称して
いる。これら動作特性を第５図の特性図を参照して詳細
に説明すると次のようになる。

（１）無電圧投入特性 ネットワーク側が無電圧でネットワーク変圧器ＮＷＴ　
二次側に電圧があるとき、第５図の位相特性において、
Ｉ、ｆｆ象限側で且つ投入領域（線入の右側）Ｋあると
き電力方向継電器６７の接点６７Ｃ（第２図参照）が動
作しプロテクタしゃ断器ＰＣＢ　　を投入する。

（幻　差電圧投入特性 「ネットワーク側に電圧あり」、つまりネットワーク変
圧器が並列運転しようとしているとき、「ネットワーク
変圧器ＮＷＴ　二次電圧あり」「ネットワーク側電圧あ
り」でネットワーク変圧器二次側の電圧が高く、その差
電圧がある値以上であるときプロテクタしゃ断器ＰＣＢ
　　を投入する。すなわち第５図において、■、■象限
側で投入領域と位相特性（線Ｂ）にかこまれ九隨はＩ象
限に対応する゛範囲にあるときのみプロテクタし中断器
ＰＣＢは投入される０ここで、位相継電器７８の位相特
性直＠Ｂを加味する理由は、本来、投入できる範囲はで
きる限り投入しなければならないが■象限に系統電圧が
ある場合はＰＣＢ投入とＰＣＢ　開放とが繰り返すポン
ピング現象が発生するためである。すなわち、このボン
ピング現象を防止するため位相継電器７８を設け、はぼ
Ｉ象限に電圧があるときのみ投入可能としている〇 （Ｉｌｌ）　　逆電力しゃ断特性 変圧器が並列運転されている場合および単独運転で負荷
側電動機の回生電力が発生し、ネットワーク母線ＮＷＢ
　側よりネットワーク変圧器ＮＷＴ　側に電流が逆流し
た場合、および送電線側のし中断器が開放しネットワー
ク変圧器ＮＷＴ　から送電線側に電流が流れた場合など
において第１図に破線の矢印で示す方向に電流が流れ電
力方向継電器６７が引はずし側に動作しプロテクタし中
断器ＰＣＢ　　を開放する。第５図の位相特性ではｎ、
Ｉ象限側で引はずし領域（線Ｃの左１ｔｌＩ）にあると
きＰＣＢ　の引けすしが行われる。

なお、第３図において過電流継電器５１を設けているの
は負荷側電動機の回生電力による誤動作を防止するため
のもので第４図に示すように１６７と５１が動作すると
即座に引はずされる。６７の与の場合は回生電力防止の
タイマ動作後側はずされる。ネットワーク変圧器ＮＷＴ
　二次側とネットワーク母線ＮＷＢとの間に設けられた
変流器ＣＴの三次巻線ＣＴ、と差電圧投入用抵抗器Ｒｆ
９は、プロテクタし中断器ＰＣＢ　が開放状態にあると
き、しゃ断器極間つまり変圧器二次側電圧ＶＴ　　とネ
ットワーク母線側電圧ＶＮ　　との間に差電圧ΔＶ　（
−”　ＶＴ　−Ｖ）ｌ　）　　が発生した際、その差電
圧ΔＶに比例した電流を取り出すための巻線で、その電
流は電力方向継電器Ｄａの動作力として働く。

〔背景技術の問題点〕

従来のこのようなネットワークプロテクタにおいては前
述のように、系統が軽負荷の時、エレベータ等による電
動機負荷の回生電力により電力方向継電器６７が引きは
ずし側に動作し、し中断器ＰＣＢ　　を引はずすことを
防止するため、タイマーによりある一定時間（回生電力
継続時間＞’ｒｉ力方向継電器６７の引はずし指令を阻
止する方法がとられていたが、系統の故障すなわち、ネ
ットワーク変圧器ＮＷＴ　の−次側のケーブル故障、ネ
ットワーク変圧器内部故障、プロテクタしゃ断器ＰＣＢ
　　とネットワーク変圧器ＮＷＴ　間等の故障が発生し
、その故障が過電流継電器５１の検出感度以下の範囲で
は、前述のタイマーの時間分だけ事故の除去時間が遅れ
るという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は前述のような故障の除去時間遅延をなくしたネ
ットワーク制御装置を提供することＫある。

〔発明の概要〕

本発明は送電線より複数のネットワーク変圧器およびプ
ロテクタしゃ断器を介して、負荷群が接続されたネット
ワーク母線に電力を供給するようにしたネットワーク系
統に設けられるネットワーク制御装置において、前記ネ
ットワーク変圧器の二次側に設けられその逆電力状態を
検出して動作する第１の電力方向継電器および負荷側か
らの回生電力には動作せず回生電力より大きな電流に対
して動作する電流継電器と、前記回生電力を生じる負荷
電路に設けられその逆電力状態を検出して動作する第２
の電力方向継電器と、前記第２の電力方向継電器が動作
状態にあり、かつ電流継電器が不動作状態の場合のみ動
作する補助継電器と、この補助継電器が不動作状態でか
つ前記第１の電力方向継電器が動作状態であることを条
件にプロテクタし中断器を引外し動作させる逆電力側外
し回路とを備え、回生電力によるプロテクタしゃ断器の
誤しゃ断を防止し、かつ事故等による逆電力時は確実に
プロテクタしゃ断器を動作させるようにしたものである
。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面に示す一実施例を参照して詳細に説明
する０第１図、第２図に本発明の一実施例の構成を示す
。第１図は３回線受電のネットワーク系統を示しており
、プロテクタしゃ断器ＰＣＢ　が投入状態にあると、電
力は受電側新路器ＤＣ８，ネットワーク変圧器ＮＷＴ、
グロテクタヒエーズＰＦ、プロテクタし中断器ＰＣＢを
順次弁してネットワーク母線ＮＷＢ　に供給される。そ
れぞれの回線ではネットワーク継電装置が過電流継電器
５１．電力方向継電器６７゜位相継電器７８．電流継電
器ＳＸＣにより構成され、これら継電器により無電圧投
入、差電圧投入、逆電力し中断の指令がプロテクタし中
断器ＰＣＢ　　に出力される。電流継電器５１Ｃは負荷
電流検出用の電流継電器であり、電流継電器が不動作時
にはＳ負荷であることを判別する。

電流継電器５１Ｃの整定値は回生電力でネットワーク継
電装置の電力方向継電器６７が動作するような軽負荷時
の電流値とする。負荷Ｌ１〜Ｌ４に対し、ネットワーク
母線ＮＷＢ　　に接続されたしゃ断器ＣＢ１〜４を介し
電力が供給される。ここで、負荷Ｌ１〜Ｌ３は一般負荷
でもっばら電力を消費する負荷であり、負荷Ｌ４は、エ
レベータ等の回生電力を発生する電動力負荷である。電
力方向継電器１５７Ｌは負荷Ｌ４の回生電力を検出し、
動作するものであり、変流器ＣＴＺ、計器用変圧器ＦＴ
より各々電流、電圧入力を行なう。

この構成における動作を第２図により説明する０第２図
はプロテクタしゃ断器の制御回路であり、３回線共同−
回路となる。系統が通常の負荷で運転されている場合、
電流継電器５１Ｃは動作し、そのｂ接点は開となるため
補助継電器６７ＬＸは励磁されず、そのｂ接点は閉の状
態である。この時プロテクタしや断器ＰＣＢ　　の上位
で系統事故が発生すると、逆電力しゃ断の条件が成立し
、電力方向継電器６７０６７Ｈの接点が閉となり、過電
流継電器５）が動作すると、即座にプロテクタしゃ断器
ＰＣＢ　はし中断される。過電流継電器５１が動作しな
い領域では６７ＬＸ　　のｂ接点が閉であるため、６７
Ｒが動作すると６７Ｒと６７ＬＸ　　の接点協調のため
のタイマー６７Ｔの設定時間後プロテクタしゃ断器ＰＣ
Ｂ　はし中断される。また、定常負荷状態においては負
荷Ｌ４が回生電力を発生し、それを検出する電力方向継
電器６７Ｌが動作しても、補助継電器６７ＬＸ　　が励
磁されないため、６７ＬＸ　　のｂ接点は閉のままであ
り、前述の逆電力し中断が行なわれる０次に系統が電流
継電器５１Ｃが不動作となるような軽負荷運転の場合に
ついて説明する。この場合に、負荷Ｌ４が回生電力を発
生し、それを検出する電力方向継電器６７Ｌが動作する
と、補助リレー６７ＬＸが励磁され、そのｂ接点は開と
なる。ネットワーク継電装置の電力方向継電器６７は回
生電力を検出し、６７Ｒ閉となりタイマ６７Ｔの接点閉
となるがプロテクタし中断器ＰＣＢ　　へのしゃ断指令
は６７ＬＸ　　のｂ接点間のため阻止される０ここで、
タイマ６ｙＴの設定時間は補助リレー６７ＬＸ　　の接
点が６７Ｒ接点より確実に速く動作するための接点協調
を目的としたものであり、時間はごく短時間で十分であ
る。また、電流継電器５１Ｃの整定は回生電力でネット
ワークリレーの逆電力継電器６７が動作に至るような軽
負荷を検出する値とする。軽負荷時の回生、電力の発生
のない場合の逆電力し中断は通常の負荷時と同様となる
。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば軽負荷時における回
生電力による誤しゃ断を防止でき、また、系統事故時に
は時間遅れのないすみやかな事故の除去が可能なネット
ワーク制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を適用したネットワークプロ
テクタの概略的構成を示す構成図、第２図は同実施例方
式の操作回路の構成例を示す回路図、第３図は従来のネ
ットワークプロテクタの一例の概略的構成を示す構成図
、第４図は同側におけるプロテクタしゃ断器の操作回路
の構成例を示す回路図、第５図はネットワーク７’ｔ＝
テクタの動作特性図である。 ＤＯ８・・・受電側断路器、ＮＷＴ　　・・・ネットワ
ーク変圧器、ＰＦ・・・プロテクタヒューズ、ＰＣＢ　
　・・・プロテクタしゃ断器％　ＡＵＴｒｊ・・・第１
の（変圧器二次側の）補助変圧器、ＡＵＴｒ、・・・第
２の（ネットワーク母線側の）補助変圧器、ＮＷＢ　・
・・ネットワーク母線、Ｌ・・・負荷、５１Ｃ・・・電
流継電器、６７・・・第１の電力方向継電器、６７Ｌ・
・・第２の電力方向継電器、ＣＢ１〜４・・・負荷用し
ゃ断器、Ｌ１〜４・・・負荷、ＣＴ　７−−、交流器、
Ｐ’ｒ・・・計器用変圧器。 第１図 Ｌｔ　　　Ｌ２　　乙Ｊ　　　　　　　　Ｌ４第２図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 送電線より複数のネットワーク変圧器およびプロテクタ
   しゃ断器を介して、負荷群が接続されたネットワーク母
   線に電力を供給するようにしたネットワーク系統に設け
   られるネットワーク制御装置において、前記ネットワー
   ク変圧器の二次側に設けられその逆電力状態を検出して
   動作する第１の電力方向継電器および負荷側からの回生
   電力には動作せず回生電力より大きな電流に対して動作
   する電流継電器と、前記回生電力を生じる負荷電路に設
   けられその逆電力状態を検出して動作する第２の電力方
   向継電器と、前記第２の電力方向継電器が動作状態にあ
   り、かつ電流継電器が不動作状態の場合のみ動作する補
   助継電器と、この補助継電器が不動作状態でかつ前記第
   １の電力方向継電器が動作状態であることを条件にプロ
   テクタしゃ断器を引外し動作させる逆電力引外し回路と
   を備えたことを特徴とするネットワーク制御装置。