JPS6166528A - 比率差動継電器 - Google Patents
比率差動継電器Info
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- JPS6166528A JPS6166528A JP59187096A JP18709684A JPS6166528A JP S6166528 A JPS6166528 A JP S6166528A JP 59187096 A JP59187096 A JP 59187096A JP 18709684 A JP18709684 A JP 18709684A JP S6166528 A JPS6166528 A JP S6166528A
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、比率差動継電器、特に電力系統及び電力機器
等の保護に用いられる比率差動継電器に関するものであ
る。
等の保護に用いられる比率差動継電器に関するものであ
る。
従来の差動継電器の一例を第６図によって説明する。第
６図において、１は電力用変圧器であってその両端には
＊流器２が夫々取付けられ、この各変流器２によって゛
電力用変圧器１の各端子電流が検出される。そして検出
された各端子電流１１１！２は差動継電器３に入力され
る。又、差動継電器で差動継電器３によって制御される
。
６図において、１は電力用変圧器であってその両端には
＊流器２が夫々取付けられ、この各変流器２によって゛
電力用変圧器１の各端子電流が検出される。そして検出
された各端子電流１１１！２は差動継電器３に入力され
る。又、差動継電器で差動継電器３によって制御される
。
第７図は差動継電器３の特性の一例を示した図であり、
横軸には端子電流の絶対値の和を、又、縦軸には動作フ
ィル（ＯＣ）４に流れる差動゛電流ｉｄをとっである。
横軸には端子電流の絶対値の和を、又、縦軸には動作フ
ィル（ＯＣ）４に流れる差動゛電流ｉｄをとっである。
図中に斜線で示す領域が動作域で、特性（Ａ）が比率差
動要素、特性（Ｂ）が高整定過電流要素である。
動要素、特性（Ｂ）が高整定過電流要素である。
ここで比率差動要素の動作式は、
Ｉ ｄ ”−Ｉ １ ＋ Ｉ ２≧Ｋｘ（ｌｈｌ＋ｌＩ
宜１）＋Ｋ。
宜１）＋Ｋ。
高整定過電流要素の動作式は、
Ｉｄ＝１１＋１．≧に！となる。
但し、Ｋ＠ ＋ Ｋｌ 、 Ｋ２は定数ここで外部事故
により電流Ｉｏｕｔが発生したとすると、電力用変圧器
１に流入する電流Ｉ／ｌ とｒ／２との間には、 工ｔ＝−工ｚ±Ｉｏｕｔの関係が成立する。
により電流Ｉｏｕｔが発生したとすると、電力用変圧器
１に流入する電流Ｉ／ｌ とｒ／２との間には、 工ｔ＝−工ｚ±Ｉｏｕｔの関係が成立する。
即ち、１１＝Ｉｌとなり差動電流Ｉｄ＝０となるので、
比率差動継電器３は動作しない。しかし電力用変圧器１
に内部事故が発生し、この内部事故による電流Ｉｎｎが
発生したとすると、各電流関係は”ｌ””ｉｎ ＋ Ｉ
；＝Ｏとなり、差動電流Ｉｄ＝Ｉｉｎとなるため、差動
継電器３は動作し、しゃ断器６を引外すことにより、電
力用変圧器１の内部故障を検出し、電力用変圧器１を保
護する。
比率差動継電器３は動作しない。しかし電力用変圧器１
に内部事故が発生し、この内部事故による電流Ｉｎｎが
発生したとすると、各電流関係は”ｌ””ｉｎ ＋ Ｉ
；＝Ｏとなり、差動電流Ｉｄ＝Ｉｉｎとなるため、差動
継電器３は動作し、しゃ断器６を引外すことにより、電
力用変圧器１の内部故障を検出し、電力用変圧器１を保
護する。
上記構成を有する従来装置は、外部事故による大電流が
電力用変圧器１を介して通過する場合、変流器２が飽和
し、その結果両端の変流器の特性の相違からＩｔ’；−
Ｉｘとなり、差動電流１ｄが発生して外部事故にもかか
わらす差動継電器３が動作し、しゃ断器６を引外す問題
がある。
電力用変圧器１を介して通過する場合、変流器２が飽和
し、その結果両端の変流器の特性の相違からＩｔ’；−
Ｉｘとなり、差動電流１ｄが発生して外部事故にもかか
わらす差動継電器３が動作し、しゃ断器６を引外す問題
がある。
第８図は変流器２の特性の相違による変流器飽和波形の
一例を示した図である。図から明らかなように、点線で
示す１次電流が変流器２に流れた場合、両端に接続され
た各変流器の特性相違によって実線で示すような飽和波
形の差が２次電流に生じ、これによって差動電流Ｉｄが
発生し、誤動作してしまうことになる。
一例を示した図である。図から明らかなように、点線で
示す１次電流が変流器２に流れた場合、両端に接続され
た各変流器の特性相違によって実線で示すような飽和波
形の差が２次電流に生じ、これによって差動電流Ｉｄが
発生し、誤動作してしまうことになる。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、外部事故時に大電流が通過して変流器が飽和した場
合であっても、誤動作することのない比率差動継電器を
提供することを目的としている。
り、外部事故時に大電流が通過して変流器が飽和した場
合であっても、誤動作することのない比率差動継電器を
提供することを目的としている。
本発明では外部事故による通過大電流であることを判定
する外部故障検出回路をもうけて、通過大電流が流れた
際これを検出し、この検出出力により高整定過電流要素
に抑制をかけて、見掛上の大きな差動電流が生じても差
動継電器が誤動作しないようにしたものである。
する外部故障検出回路をもうけて、通過大電流が流れた
際これを検出し、この検出出力により高整定過電流要素
に抑制をかけて、見掛上の大きな差動電流が生じても差
動継電器が誤動作しないようにしたものである。
以下図面を参照して実施例を説明する。第１図は本発明
による比率差動継電器の一実施例構成図である。第１図
において、７はベクトル和作成回路、８はスカラー和作
成回路、９は加算回路、１０はレベル検出回路、１１は
加算回路、１２はレベル検出回路、１３は外部故障検出
回路、１４はオフ・ディレィ回路、１５は電子スイッチ
回路である。したがって入力電流１１＃Ｉ、は夫々ベク
トル和作成回路７及びスカラー和作成回路８に導入され
、ベクトル和作成回路７の出力は加算回路９゜１１及び
外部故障検出回路１３へ導入され、スカラー和作成回路
８の出力は加算回路９、外部故障検出回路１３及び電子
スイッチ回路１５にマイナス導入され、加算回路９の出
力はレベル検出回路１０に導入され、この出力は差動要
素出力（ＤＩＦ ）となる。又、電子スイッチ回路１５
の出力は加算回路１１へ導入され、この出力はレベル検
出回路１２へ導入され、更にこの出力は高整定過電概要
ネ出力（ＨＯＣ）となる。又、外部故障検出回路１３の
出力はオフ・ディレィ回路１４へ導入され、この出力は
電子スイッチ回路１５の制御入力となる。
による比率差動継電器の一実施例構成図である。第１図
において、７はベクトル和作成回路、８はスカラー和作
成回路、９は加算回路、１０はレベル検出回路、１１は
加算回路、１２はレベル検出回路、１３は外部故障検出
回路、１４はオフ・ディレィ回路、１５は電子スイッチ
回路である。したがって入力電流１１＃Ｉ、は夫々ベク
トル和作成回路７及びスカラー和作成回路８に導入され
、ベクトル和作成回路７の出力は加算回路９゜１１及び
外部故障検出回路１３へ導入され、スカラー和作成回路
８の出力は加算回路９、外部故障検出回路１３及び電子
スイッチ回路１５にマイナス導入され、加算回路９の出
力はレベル検出回路１０に導入され、この出力は差動要
素出力（ＤＩＦ ）となる。又、電子スイッチ回路１５
の出力は加算回路１１へ導入され、この出力はレベル検
出回路１２へ導入され、更にこの出力は高整定過電概要
ネ出力（ＨＯＣ）となる。又、外部故障検出回路１３の
出力はオフ・ディレィ回路１４へ導入され、この出力は
電子スイッチ回路１５の制御入力となる。
又、外部故障検出回路１３の一構成例を第２図で説明す
る。即ち、外部故障検出回路１３は加算回路１６、レベ
ル検出回路１７及びオン・ディレィ回路１８によシ構成
されている。そして電流Ｉｌ 、Ｉ、のベクトル和（差
動量）が加算回路１６へグラス入力され、一方、電流Ｉ
、、Ｉ、のスカラー和（抑制ｔ）がマイナス入力され、
更に加算回路１６の出力が、レベル検出回路１７におい
て−に、 （但し、Ｋｓは正の定数）よジ小であると判
定されると、その期間内だけレベル検出回路１７は出力
を生じる。この出力はオン・ディレィ回路１８で０．１
〜０，２サイクル程度オン・ディレィされ、このオン・
ディレィ回路１８の出力は外部故障検出回路１３の出力
となる。これを動作式で表現すると、 Ｉｄ＝１．＋Ｉ、≦に４（１１１＋＋ｌＩ怠１） Ｋｓ
（但しに、 Ｉ Ｋ４は正の定数） となる。そして特性は第３図のようになる。
る。即ち、外部故障検出回路１３は加算回路１６、レベ
ル検出回路１７及びオン・ディレィ回路１８によシ構成
されている。そして電流Ｉｌ 、Ｉ、のベクトル和（差
動量）が加算回路１６へグラス入力され、一方、電流Ｉ
、、Ｉ、のスカラー和（抑制ｔ）がマイナス入力され、
更に加算回路１６の出力が、レベル検出回路１７におい
て−に、 （但し、Ｋｓは正の定数）よジ小であると判
定されると、その期間内だけレベル検出回路１７は出力
を生じる。この出力はオン・ディレィ回路１８で０．１
〜０，２サイクル程度オン・ディレィされ、このオン・
ディレィ回路１８の出力は外部故障検出回路１３の出力
となる。これを動作式で表現すると、 Ｉｄ＝１．＋Ｉ、≦に４（１１１＋＋ｌＩ怠１） Ｋｓ
（但しに、 Ｉ Ｋ４は正の定数） となる。そして特性は第３図のようになる。
即ち、外部故障検出回路１３は第４図の如きＣＴ飽和波
形のうち、ＣＴ飽和が生じる前の０．１〜０．２サイク
ル程度の間に、入力電流１１＋１１が外部故障検出領域
に存在することを検出する回路である。外部故障検出回
路１３が一旦外部故障を検出すると、第４図のタイムチ
ャートに示す如くオフ・ディレィ回路１４により、この
出力は１サイクル程度引き延ばされた信号となり、この
信号は電子スイッチ回路１５へ導入されて、この信号の
存在する期間内は電子スイッチ回路１５は閉路され、電
子スイッチ回路１５の出力は加算回路１１へ導入される
。このため高整定過電流要素（ＩＯＣ）の特性は入力電
流のスカラー和抑制を受けるようになり（動作設定量が
一時的に上昇するため）、その特性は第３図に示す如き
比率特性（ＩＯＣ’ ）に変化することになる。したが
ってＣＴ飽和により見掛上の差動電流が生じても、外部
故障時に高整定過電流要素（Ｉ（ＱＣ）が誤動作する不
具合はなくなる。
形のうち、ＣＴ飽和が生じる前の０．１〜０．２サイク
ル程度の間に、入力電流１１＋１１が外部故障検出領域
に存在することを検出する回路である。外部故障検出回
路１３が一旦外部故障を検出すると、第４図のタイムチ
ャートに示す如くオフ・ディレィ回路１４により、この
出力は１サイクル程度引き延ばされた信号となり、この
信号は電子スイッチ回路１５へ導入されて、この信号の
存在する期間内は電子スイッチ回路１５は閉路され、電
子スイッチ回路１５の出力は加算回路１１へ導入される
。このため高整定過電流要素（ＩＯＣ）の特性は入力電
流のスカラー和抑制を受けるようになり（動作設定量が
一時的に上昇するため）、その特性は第３図に示す如き
比率特性（ＩＯＣ’ ）に変化することになる。したが
ってＣＴ飽和により見掛上の差動電流が生じても、外部
故障時に高整定過電流要素（Ｉ（ＱＣ）が誤動作する不
具合はなくなる。
なお、内部故障の場合は、入力電流１１＋Ｉ２は第３図
の外部故障検出領域外に存在するので、高整定過電流要
素（ＦＩＯＣ）の特性は変化せず、所望の内部故障検出
を行なうことができる。
の外部故障検出領域外に存在するので、高整定過電流要
素（ＦＩＯＣ）の特性は変化せず、所望の内部故障検出
を行なうことができる。
第５図は本発明による比率差動継電器の他の実施例構成
図である。
図である。
本実施例では電子切換スイッチ回路を用いて、外部故障
検出時に加算回路の出力な高整定過電流要素のレベル検
出回路側へ切換えるようにしたものである。
検出時に加算回路の出力な高整定過電流要素のレベル検
出回路側へ切換えるようにしたものである。
第５図において、電子切換スイッチ回路１９は常時はベ
クトル和作成回路７に接続されているが、外部故障検出
時に電子切換スイ、テ回路１９を加算回路９側に切換え
るよう構成したものである。
クトル和作成回路７に接続されているが、外部故障検出
時に電子切換スイ、テ回路１９を加算回路９側に切換え
るよう構成したものである。
この場合、差動要素（ＤＩＦ ）側に接続されていた加
算回路９の出力が、高整定過電流要素（ＩＯＣ）側のレ
ベル検出回路１２へ導入されるものであるため、高整定
過電流要素側の比率特性の傾きと比率差動要素（ＤＩＦ
）の傾きとは等しくなる。
算回路９の出力が、高整定過電流要素（ＩＯＣ）側のレ
ベル検出回路１２へ導入されるものであるため、高整定
過電流要素側の比率特性の傾きと比率差動要素（ＤＩＦ
）の傾きとは等しくなる。
な訃上記実施例では２人力の差動継電器について説明し
たが、これに限定されるものではなく、３人力以上の差
動継電器についても適用できることは明らかである。
たが、これに限定されるものではなく、３人力以上の差
動継電器についても適用できることは明らかである。
以上説明した如く、本発明によれば外部故障時に大電流
が通過した際、変流器が飽和する以前の０、１〜０．２
サイクル程度の間に通過電流であることを判定する回路
をもうけ、この判定出力によシ高整定過電流要素に抑制
がかかるよう構成したので、外部故障による誤動作がな
くなるばかりか、内部故障時は従来同様の故障検出が可
能であって保護性能の向上した比率差動電器を提供でき
る。
が通過した際、変流器が飽和する以前の０、１〜０．２
サイクル程度の間に通過電流であることを判定する回路
をもうけ、この判定出力によシ高整定過電流要素に抑制
がかかるよう構成したので、外部故障による誤動作がな
くなるばかりか、内部故障時は従来同様の故障検出が可
能であって保護性能の向上した比率差動電器を提供でき
る。
第１図は本発明による比率差動継電器の一実施例構成図
、第゛２図は外部故障検出回路の構成側図、第３図は本
発明による比率差動継電器の特性例図、第４図は変流器
の飽和波形と、これに応動する外部故障検出回路の動作
を示すタイムチャート、第５図は本発明による比率差動
継電器の他の実施例構成図、第６図は変圧器保護に対し
て差動保護を適用した図、第７図は比率差動継電器の特
性例図、第８図は変流器の飽和波形を説明する図である
。 １・・・電力用変圧器 ２・・・変流器３・・・差動
継電器 ４・・・動作コイル５・・・抑制コイル
６・・・し中断器７・・・ベクトル和作成回路 ８・・・スカラー和作成回路 ９．１１．１６・・・加算回路 １０．１２．１７・・・レベル検出回路１３・・・外部
故障検出回路 １４・・・オフ・ディレィ回路 １５・・・電子スイッチ回路 １８・・・オン・ディレィ回路
、第゛２図は外部故障検出回路の構成側図、第３図は本
発明による比率差動継電器の特性例図、第４図は変流器
の飽和波形と、これに応動する外部故障検出回路の動作
を示すタイムチャート、第５図は本発明による比率差動
継電器の他の実施例構成図、第６図は変圧器保護に対し
て差動保護を適用した図、第７図は比率差動継電器の特
性例図、第８図は変流器の飽和波形を説明する図である
。 １・・・電力用変圧器 ２・・・変流器３・・・差動
継電器 ４・・・動作コイル５・・・抑制コイル
６・・・し中断器７・・・ベクトル和作成回路 ８・・・スカラー和作成回路 ９．１１．１６・・・加算回路 １０．１２．１７・・・レベル検出回路１３・・・外部
故障検出回路 １４・・・オフ・ディレィ回路 １５・・・電子スイッチ回路 １８・・・オン・ディレィ回路
Claims (1)
- 入力電流のベクトル和に対してスカラー和が所定値以上
であるとき動作する差動要素と、前記スカラー和が所定
値以上であるとき動作する高整定過電流要素とを備えた
比率差動継電器において、高整定過電流要素は外部故障
検出回路を介して入力を切換可能に構成し、前記外部故
障検出回路が動作したとき、高整定過電流要素に所定期
間入力電流に基づく抑制が加わる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 |
|---|---|---|---|
| JP59187096A JPH0642765B2 (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 比率差動継電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59187096A JPH0642765B2 (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 比率差動継電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6166528A true JPS6166528A (ja) | 1986-04-05 |
| JPH0642765B2 JPH0642765B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=16200030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59187096A Expired - Lifetime JPH0642765B2 (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 比率差動継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0642765B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019504602A (ja) * | 2015-10-12 | 2019-02-14 | ゼネラル エレクトリック テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ | 電源変圧器の保護の改良またはそれに関連する改良 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS535420A (en) * | 1976-07-02 | 1978-01-19 | Bridgestone Liquefied Gas Co | Cryogenic liquefied gas tanks |
| JPS5312060A (en) * | 1976-07-20 | 1978-02-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Stabilized power apparatus |
-
1984
- 1984-09-06 JP JP59187096A patent/JPH0642765B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS535420A (en) * | 1976-07-02 | 1978-01-19 | Bridgestone Liquefied Gas Co | Cryogenic liquefied gas tanks |
| JPS5312060A (en) * | 1976-07-20 | 1978-02-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Stabilized power apparatus |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019504602A (ja) * | 2015-10-12 | 2019-02-14 | ゼネラル エレクトリック テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ | 電源変圧器の保護の改良またはそれに関連する改良 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0642765B2 (ja) | 1994-06-01 |
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