JPS62128838A - 直流電気量の変化分検出継電器 - Google Patents
直流電気量の変化分検出継電器Info
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- JPS62128838A JPS62128838A JP26716185A JP26716185A JPS62128838A JP S62128838 A JPS62128838 A JP S62128838A JP 26716185 A JP26716185 A JP 26716185A JP 26716185 A JP26716185 A JP 26716185A JP S62128838 A JPS62128838 A JP S62128838A
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、ｔｇ電鉄用直流電線の保護など直流電力回路
の保護に関し、特に負荷電流と事故電流が単にその絶対
値のみでは判定できない様な直流き電回路の保護に関す
る。
の保護に関し、特に負荷電流と事故電流が単にその絶対
値のみでは判定できない様な直流き電回路の保護に関す
る。
一般に電鉄用直流き電回路においては、第３図に示スよ
うに、き電セクション１９によって区分された１つのき
定区間に対して、各変゛電所の直流母線１８から、直流
高速度遮断器１を介して給電することにより、き電線の
保＠金行っている。１つのき定区間の中で複数の電車２
０がレール２１上を同時に運行している状態で、変電所
近くで電車が起動すると、変電所のき電回路を流れる′
電流量は第４図（ａ）のように変化する。一方、電車負
荷がないときに変電所から遠く離れた地点で短絡故障が
発生すると、第４図（ｂ）のような電流が流れ、故障電
流ｉｆがピーク運転電流１ｒ１ｍ より小さい場合が
あυ、従来の高速度遮断器１だけでは保護できない。
うに、き電セクション１９によって区分された１つのき
定区間に対して、各変゛電所の直流母線１８から、直流
高速度遮断器１を介して給電することにより、き電線の
保＠金行っている。１つのき定区間の中で複数の電車２
０がレール２１上を同時に運行している状態で、変電所
近くで電車が起動すると、変電所のき電回路を流れる′
電流量は第４図（ａ）のように変化する。一方、電車負
荷がないときに変電所から遠く離れた地点で短絡故障が
発生すると、第４図（ｂ）のような電流が流れ、故障電
流ｉｆがピーク運転電流１ｒ１ｍ より小さい場合が
あυ、従来の高速度遮断器１だけでは保護できない。
しかし、第４図に示すように運転電流は電車のノツチ制
御等によシ小刻みに電流が増加Δ１１゜Δ１２するが、
故障電流２３は一度に電流が増加し、′α流増加量Δｉ
は故障１流の方が一般的に大きいという関係がある。従
って、′電流増加量Δｉの大きさを抽出し、これが所定
値を越えたことによシ故障電流と判断することにより、
絶対値がピーク運転１流より小さな故障電流についても
、故障と負荷ｔ−選択できることになる。
御等によシ小刻みに電流が増加Δ１１゜Δ１２するが、
故障電流２３は一度に電流が増加し、′α流増加量Δｉ
は故障１流の方が一般的に大きいという関係がある。従
って、′電流増加量Δｉの大きさを抽出し、これが所定
値を越えたことによシ故障電流と判断することにより、
絶対値がピーク運転１流より小さな故障電流についても
、故障と負荷ｔ−選択できることになる。
従来は、この機能を第５図に示すような装置によシ実現
していた。以下第６図の各部信号波形と共にその動作を
説明する。き電線２７に故障電流ｉが流れると、磁路の
一部にギャップを有する一次λ通形の不飽和変成器２４
の２次側には、故障電流ｉの微分波形に相当する電圧ｖ
１が発生する。
していた。以下第６図の各部信号波形と共にその動作を
説明する。き電線２７に故障電流ｉが流れると、磁路の
一部にギャップを有する一次λ通形の不飽和変成器２４
の２次側には、故障電流ｉの微分波形に相当する電圧ｖ
１が発生する。
電圧ｖ１は、抵抗２５ａ、２５ｂとコンデンサ２５Ｃに
よシ構成される一次遅れ積分回路２５に入力され、出力
として電圧ｖ２を発生する。電圧ｖ２は比較器１１に印
加され、整定値電圧２Ｇより大きくなると比較器１１は
、出力電圧ｖ３を出力する。出力電圧ｖ３Ｈ単安定マル
チパイプＶ −タ１３を駆動し、単安定マルチバイプン
ータの出力ｖ４により電磁リレー１４を動作させ、この
電磁リン−１４の接点により、高速度遮断器ｌをトリッ
プさせている。
よシ構成される一次遅れ積分回路２５に入力され、出力
として電圧ｖ２を発生する。電圧ｖ２は比較器１１に印
加され、整定値電圧２Ｇより大きくなると比較器１１は
、出力電圧ｖ３を出力する。出力電圧ｖ３Ｈ単安定マル
チパイプＶ −タ１３を駆動し、単安定マルチバイプン
ータの出力ｖ４により電磁リレー１４を動作させ、この
電磁リン−１４の接点により、高速度遮断器ｌをトリッ
プさせている。
この装置では、１つのき電区間内で、２台の電車が時間
的に極めて接近して起動すると、起＠電流と故障電流と
を区別することができず、誤動作する欠点があった。こ
れは−次遅れ積分回路２５のコンデンサ２５Ｃは、起動
する電車の負荷電流によるギャップ付変流器２４の２次
側出力電圧ｖｌにより充電される。通常、充電電荷は抵
抗２５ｂによシ徐々に放電する。しかし、２台の電車２
０の起動が時間的に極めて接近して行なわれると、最初
の電車の起動時に充電されたコンデンサ２５Ｃの電荷が
放電しきらないうちに、後発電車の起動電流による充電
がなされるため、結果的に２台分の電車の起動電流を一
度に検出したのと同じ結果となって、誤動作してしまう
ことになる。
的に極めて接近して起動すると、起＠電流と故障電流と
を区別することができず、誤動作する欠点があった。こ
れは−次遅れ積分回路２５のコンデンサ２５Ｃは、起動
する電車の負荷電流によるギャップ付変流器２４の２次
側出力電圧ｖｌにより充電される。通常、充電電荷は抵
抗２５ｂによシ徐々に放電する。しかし、２台の電車２
０の起動が時間的に極めて接近して行なわれると、最初
の電車の起動時に充電されたコンデンサ２５Ｃの電荷が
放電しきらないうちに、後発電車の起動電流による充電
がなされるため、結果的に２台分の電車の起動電流を一
度に検出したのと同じ結果となって、誤動作してしまう
ことになる。
尚、電気鉄道用き電区分回路としては特開昭６０−３３
１３４号公報を挙げることができる。
１３４号公報を挙げることができる。
本発明の目的は、誤動作を防止した直流電気量の変化分
検出継電器を提供することにある。
検出継電器を提供することにある。
本発明の直流電気量の変化分検出継電器は、直流回路に
流れる負荷ａｉｔ検出するサングラと、ランブラの検出
値をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換
器の出力値ｔ−電流変化分として出力する減算器と、減
算器の出力信号と負荷起動電流値と比較し、負荷起動電
流値より大きい値のみ出力する比較器と、比較器からの
出力信号により電流変化分が増加している時に積算し、
電流変化分が減少、停帯した時にカウンタ會零値する積
算カウンタと、積算カウンタの出力信号が事故′電流を
示す時にリレーを作動し、しゃ断器をしゃ断する比較器
と、から構成することにより、上述の目的を達成するこ
とにある。
流れる負荷ａｉｔ検出するサングラと、ランブラの検出
値をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換
器の出力値ｔ−電流変化分として出力する減算器と、減
算器の出力信号と負荷起動電流値と比較し、負荷起動電
流値より大きい値のみ出力する比較器と、比較器からの
出力信号により電流変化分が増加している時に積算し、
電流変化分が減少、停帯した時にカウンタ會零値する積
算カウンタと、積算カウンタの出力信号が事故′電流を
示す時にリレーを作動し、しゃ断器をしゃ断する比較器
と、から構成することにより、上述の目的を達成するこ
とにある。
以下、本発明の実施例を第１図に示す電鉄用直流き電保
護回路により説明する。
護回路により説明する。
分流器２は直流き１線１に流れるき電電流に比例した電
圧を発生し、電圧は絶縁増幅器３により高圧直流回路と
絶縁された電圧としてサングラ４に入力された後に、Ａ
／Ｄ変換器５によシデイジタル信号に変換される。一連
のディジタル信号は遅延ノジスタ６と減算器７により卓
立時間内のｄ流変化分が計算される。単位時間内螺流変
化分は比較器８によシ基準変化分メモリ９の内容と比較
される。基準変化分メモリ９は電車の起動直流により大
きい値つまり故障゛ぼ流、事故電流時のみ比較器８によ
り出力するが、それより小さい時に比較器８の出力がオ
ンとなる鎌に構成されている。
圧を発生し、電圧は絶縁増幅器３により高圧直流回路と
絶縁された電圧としてサングラ４に入力された後に、Ａ
／Ｄ変換器５によシデイジタル信号に変換される。一連
のディジタル信号は遅延ノジスタ６と減算器７により卓
立時間内のｄ流変化分が計算される。単位時間内螺流変
化分は比較器８によシ基準変化分メモリ９の内容と比較
される。基準変化分メモリ９は電車の起動直流により大
きい値つまり故障゛ぼ流、事故電流時のみ比較器８によ
り出力するが、それより小さい時に比較器８の出力がオ
ンとなる鎌に構成されている。
比較器８の出力がオンの時には、これが積算カウンタ１
０の零リセット端子Ｒｆ、駆動するので、積算カウンタ
１０の値は、零をと９続ける。
０の零リセット端子Ｒｆ、駆動するので、積算カウンタ
１０の値は、零をと９続ける。
これに対して、直流き電線２７の′（電流が急激に増加
を始めると、これに伴って＄Ｃ４４器７の出力であるサ
ンプルタイム内の変化分の大きさが基準変化分メモリ９
の内容より大きくなる。すると比較器８の出力がオフと
なって、積算カウンタ１０の零リセツト端子Ｒが駆動さ
れなくなるため、ｆｆ［算カウンタ１０は変化分が増加
を続ける間にサンプルタイム内の変化分を積算してゆく
。積算カウンタ１０の、積算値は比較器１１によシ整定
値メモリ１２の内容と比較され、その値より大きい時に
比較器１１の出力がオンとなる。この出力は単安定マル
チパイプノー夕１３により一定時間引き延ばされ、電磁
ＩＪＩ／−１４を駆動し高速度しゃ断器ｌにトリップ指
令を出力して、高速度しゃ断器１ｉしゃ断する。ま九、
電流変化分メモリが減少又は停滞し、基準変化分メモリ
９の設定値以下になれば、積算劣リセット端子Ｒは駆動
されて、積算カウンタ１０の値は零をとり続ける。
を始めると、これに伴って＄Ｃ４４器７の出力であるサ
ンプルタイム内の変化分の大きさが基準変化分メモリ９
の内容より大きくなる。すると比較器８の出力がオフと
なって、積算カウンタ１０の零リセツト端子Ｒが駆動さ
れなくなるため、ｆｆ［算カウンタ１０は変化分が増加
を続ける間にサンプルタイム内の変化分を積算してゆく
。積算カウンタ１０の、積算値は比較器１１によシ整定
値メモリ１２の内容と比較され、その値より大きい時に
比較器１１の出力がオンとなる。この出力は単安定マル
チパイプノー夕１３により一定時間引き延ばされ、電磁
ＩＪＩ／−１４を駆動し高速度しゃ断器ｌにトリップ指
令を出力して、高速度しゃ断器１ｉしゃ断する。ま九、
電流変化分メモリが減少又は停滞し、基準変化分メモリ
９の設定値以下になれば、積算劣リセット端子Ｒは駆動
されて、積算カウンタ１０の値は零をとり続ける。
この給米、１台目の電車の起動時の起動電流が、＠算カ
ウンタ１０で積算を開始しても、起動電流が整定値メモ
リ１２の値に達する前に減少するので、積算カウンタ１
０が零リセットされると共に、起動電流が減少している
途中で、２台目の電車が起動されれば、再び積算カウン
タ１０は、積算？開始するが、整定値メモリ１２の値に
達する前に減少し、積算カウンタ１０ｔ−零リセットさ
れる。つまり、２つ以上の起動電流は重畳することがな
く、トリップ指令は出力されないが、事故電流・故障電
流等の電流変化分は大きく、整定値メモリ１２の値を越
えて、トリップ指令を出力して、高速度しゃ断器１をし
ゃ断する。し九がって、２編成以上の電車が時間的に接
近して起動しても、電車の起動電流と事故電流とが誤動
作をすることなく、判別でき、直流き電線を保護するこ
とができると共に、′電車を支障なく運行できる。
ウンタ１０で積算を開始しても、起動電流が整定値メモ
リ１２の値に達する前に減少するので、積算カウンタ１
０が零リセットされると共に、起動電流が減少している
途中で、２台目の電車が起動されれば、再び積算カウン
タ１０は、積算？開始するが、整定値メモリ１２の値に
達する前に減少し、積算カウンタ１０ｔ−零リセットさ
れる。つまり、２つ以上の起動電流は重畳することがな
く、トリップ指令は出力されないが、事故電流・故障電
流等の電流変化分は大きく、整定値メモリ１２の値を越
えて、トリップ指令を出力して、高速度しゃ断器１をし
ゃ断する。し九がって、２編成以上の電車が時間的に接
近して起動しても、電車の起動電流と事故電流とが誤動
作をすることなく、判別でき、直流き電線を保護するこ
とができると共に、′電車を支障なく運行できる。
次に、本発明の他の実施例全第２図により説明する。
電流検出器１６はき電通流に比例した′電圧を発生し、
この電圧は主回路と絶縁されておシ、サンプラ４により
サンプリングされた後、Ａ／Ｄ変換器５によりディジタ
ル信号に変換されるう一連のディジタル信号は遅延Ｖジ
スタロと減算器７によシサンプルタイム内の変化分が計
算される。この変化分は比較器８によシ基準変化分メモ
リ９の内容と比・較され、それよυ小さい時に比較器８
の出力がオンとなる様に構成されている。比較器８の出
力がオンの１寺はオンディレータイマ１７の入力端子Ｃ
が！ｇ動され、規定クロック回数遅れて出力端子Ｕもオ
ンとなる。この出力は４資算カウンタ１０の零リセツト
端子Ｒを駆動するので、積算カウンタ１０の値は零をと
シ続ける。
この電圧は主回路と絶縁されておシ、サンプラ４により
サンプリングされた後、Ａ／Ｄ変換器５によりディジタ
ル信号に変換されるう一連のディジタル信号は遅延Ｖジ
スタロと減算器７によシサンプルタイム内の変化分が計
算される。この変化分は比較器８によシ基準変化分メモ
リ９の内容と比・較され、それよυ小さい時に比較器８
の出力がオンとなる様に構成されている。比較器８の出
力がオンの１寺はオンディレータイマ１７の入力端子Ｃ
が！ｇ動され、規定クロック回数遅れて出力端子Ｕもオ
ンとなる。この出力は４資算カウンタ１０の零リセツト
端子Ｒを駆動するので、積算カウンタ１０の値は零をと
シ続ける。
一方、直流き電線２７の電流が急激に増加を始めると、
これに伴って減算器７の出力であるサンプルタイム内の
変化分の大きさが基準変化分メモリ９の内容よシ大きく
なる。すると比較器８の出力がオフとなって、オンディ
ン−タイマ１フ０入力がオフとなるので、出力もすぐに
オフとなり、以後第１図と同様な動作を行い、直流き電
線全保護することができる。
これに伴って減算器７の出力であるサンプルタイム内の
変化分の大きさが基準変化分メモリ９の内容よシ大きく
なる。すると比較器８の出力がオフとなって、オンディ
ン−タイマ１フ０入力がオフとなるので、出力もすぐに
オフとなり、以後第１図と同様な動作を行い、直流き電
線全保護することができる。
冑、本発明では、電鉄用直流き′［ｌｔ線の保護に適用
した場合について述べたが、本発明は直流回路の眠流変
化を検出・計測する場付たとえば圧延機の制御回路にも
適用することが出来る。
した場合について述べたが、本発明は直流回路の眠流変
化を検出・計測する場付たとえば圧延機の制御回路にも
適用することが出来る。
μ上のように本発明の直流電気量の変化分検出継電器に
よれば、２以上の超勤電流が重畳することなく、起動電
流と故障電流とを判別できるようになり、誤動作を防止
できるので、直流回路を保護することができる。
よれば、２以上の超勤電流が重畳することなく、起動電
流と故障電流とを判別できるようになり、誤動作を防止
できるので、直流回路を保護することができる。
第１図、第２図は本発明の実施例である電鉄用直流き電
線の変化分検出継電器の保護回路、第３図は電鉄用き電
区間の回路図、第４図（ａ）、 （ｂ）は電鉄用直流き
主回路に流れる電車の運転電流と故障電流とを示す電流
波形図、第５図は従来の電鉄用直流き′ＦＭ、線の変化
分検出継電器の保賎回路、第６図は第５図の回路の動作
を説明するための信号波形図である。 １・・・高速度しゃ断器、４・・・サンプラ、５・・・
Ａ／Ｄ変換器、７・・・減算器、８．・・１１・・・比
較器、９・・・基準変化分メモリ、ＩＯ・・・積算カウ
ンタ、１２・・・整定値メモリ。
線の変化分検出継電器の保護回路、第３図は電鉄用き電
区間の回路図、第４図（ａ）、 （ｂ）は電鉄用直流き
主回路に流れる電車の運転電流と故障電流とを示す電流
波形図、第５図は従来の電鉄用直流き′ＦＭ、線の変化
分検出継電器の保賎回路、第６図は第５図の回路の動作
を説明するための信号波形図である。 １・・・高速度しゃ断器、４・・・サンプラ、５・・・
Ａ／Ｄ変換器、７・・・減算器、８．・・１１・・・比
較器、９・・・基準変化分メモリ、ＩＯ・・・積算カウ
ンタ、１２・・・整定値メモリ。
Claims (1)
- １、負荷を接続した直流回路にしや断器を設置し、事故
電流を検出してリレーを動作して、しや断器をしや断す
るものにおいて、直流回路に流れる電流を検出するサン
プラと、ランプラの検出値をデジタル値に変換するＡ／
Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換器の出力値を電流変化分として
出力する減算器と、減算器の出力信号と負荷起動電流値
と比較し、負荷起動電流値より大きい値のみ出力する比
較器と、比較器からの出力信号により電流変化分が増加
している時に積算し、かつ電流変化分が減少、停滞した
時に積算値を零値にする積算カウンタと、積算カウンタ
の出力信号が起動電流か事故電流かを比較し、事故電流
の時のみ出力する比較器と、から成ることを特徴とする
直流電気量の変化分検出継電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60267161A JPH0764236B2 (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 直流電気量の変化分検出継電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60267161A JPH0764236B2 (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 直流電気量の変化分検出継電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62128838A true JPS62128838A (ja) | 1987-06-11 |
| JPH0764236B2 JPH0764236B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=17440940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60267161A Expired - Lifetime JPH0764236B2 (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 直流電気量の変化分検出継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0764236B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63290124A (ja) * | 1987-05-21 | 1988-11-28 | Toshiba Corp | 直流電流変化分検出継電器 |
| RU2695043C1 (ru) * | 2018-05-07 | 2019-07-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Способ управления мгновенным автоматическим повторным включением для выключателей фидеров контактной сети постоянного тока на тяговых подстанциях и постах секционирования |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6174836U (ja) * | 1984-10-22 | 1986-05-20 |
-
1985
- 1985-11-29 JP JP60267161A patent/JPH0764236B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6174836U (ja) * | 1984-10-22 | 1986-05-20 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63290124A (ja) * | 1987-05-21 | 1988-11-28 | Toshiba Corp | 直流電流変化分検出継電器 |
| RU2695043C1 (ru) * | 2018-05-07 | 2019-07-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Способ управления мгновенным автоматическим повторным включением для выключателей фидеров контактной сети постоянного тока на тяговых подстанциях и постах секционирования |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0764236B2 (ja) | 1995-07-12 |
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