JPS62138011A - 保護継電器 - 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］ 本発明は相間電気量と相で気量とをＦＪＪＭえると同時
に、動作感度の適正化を図る保護継電器に関するもので
ある。

［発明の技術的背景］ 電力系統を保護する保護継電器、例えば不足電圧継電器
（以下ＵＶＲと略す）としては、種々のものが用いられ
ているが、近年、ＵＶＲの構成は簡素化を目的とした短
絡、地絡事故検出共用形のＵＶＲ（以下Δ／ＹｔｌＶｌ
？と略す）を適用する場合がある。

前記したΔ／ＹＵＶＲは、相間電圧ＶΔ及び相電圧Ｖｙ
を切替えるためのＶΔ／ＶＹ切替回路を有しているのが
普通である。

第７図にΔ／ＹＵｖＲのブロック図を示す。第７図のΔ
／ＹＵＶＲは、電力系統から導入したＲ相電圧に対応し
た電気ＭＶＲ′とＳ相電圧に対応した■ｓ′を夫々適当
なレベル変換処理を行なったＶ代及びＶｓを印加する。

更に、図示しない別置の零相電流の大きさを判別する地
絡過電流リレー（ＯＣＧＲ）の出力も接続する。

ここで、常時は０ＣＧＲ出力は不動作状態のｒＯＪレベ
ルにあるため、電子スイッチ７２はＯＮ状態である。従
って、Ｓは加算器７３に導入される。

一方、７代は入力、出力の極性を反転する反転器１１に
より−ｖｌｌＩとなり、７３に導入される。７３では、
加算が実行され、Ｖ尺　ＶｓのＶΔが出力される。（７
３は反転形加１３のため−ＶＲ＋ＶｓがＶＲＶＳ　とな
る）。ぞして次段の全波整流器７４でマイナス側に整流
（ｔｒ）Ｌ、次段のレベル検出器７７に導入している。

一方、レベル検出器７７には、動作値に対応した直流基
ｔ￥雷電圧Ｃｒｅｒのが発生覆る直流基準電見間回路１
６が接続される。そして、レベル検出器７７はｖ　＜　
ＤＣｒｅｆの条件を満足すると「０」を出力する。

そして、次段のＮＯＴ回路７８で「１」となり、次段の
限時動作回路７９にて半サイクルの動作確認が行なわれ
る。従って、Ｌ　Ｄ　７７が半サイクル以上ｒＯＪを出
力すれば、出力は連続動作出力「１」が得られる。

以上の如く、常時はＶΔ、つまりＶＲ−Ｖｓの動作判定
を行ない、系統の短絡保護を行なう。

一方、地絡事故が発生して０ＣＧＲ出力が「１」レベル
となると、前述の電子スイッチ１２はＯＦＦ状態となり
、ＡＤＩ）　７３の出力ＶＹのＶａ　となる。そして、
ＡＤＤ　７３より次段以降は、前述と同じ判定処理が実
行される。

［背日技術の問題点］ 上記構成にｊ５いて、ＶΔとＶＹの定格型ｆ、ｆは、よ
く知られるように■Δは＋ｉｏｖ　　（めｘ６３．５Ｖ
）、ＶＹは６３５ｖ′Ｃ−アル。

従って、前述のｏｃｒｅｒが、例えば定格×７０％の動
作感度であるとすると、ＤＣｒｅｆの動作絶対伯（６１
ＶΔの場合１１０ｖｘｏ、７の７７Ｖである。このこと
は、ＶΔよりＶｙに切替えた場合に、ｖＹが定格電圧、
つまり正常であっても動作することを意味する。従って
、この対策として、一般的にはＶΔとＶｙに切替えると
同時に、ＤＣ’ｒｅｆ動作感度も１／質倍に下げる必要
がある。具体的にはＤＣ−ＲＥＦ７Ｇに電子スイッチ７
２のＯＦＦにより、ＤＣ−ＲＥＦ７５を接続し、動作感
度を１７φ倍にする。

このことは、回路の複雑化、更に信頼性の低下又、切替
回路が２回路になることによる切替え１〜ランジエン１
への差による協調を考慮４“るなどという重大な欠点が
あった。

［発明の目的］ 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、ＤＣｒｅｆを切替えることなく、ＶΔをＶＹに切
替えると同時に、動作感度も同時に切替えることの出来
る保護継電器を提供することを目的としている。

［発明の概要１ 本発明では、ＶΔ−ＶＹ切替回路として、オペアンプの
差分検出器によりＶΔを導出し、電子スイッチのＯＮに
より、ＶΔをＶｙとすると共に、同時にオペアンプのゲ
インを６倍にすることにより、ＤＣｒｅｆを１／イ倍に
すること１等価とし、ＶΔ、ＶＹの切替えと動作感度の
適正化とを図ろうとするものである。

［発明の実施例］ 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図において、電力系統から導入したＲ相電圧、Ｓ相
電圧に対応した電圧ＶＲ’　、Ｖｓ　’　を適当なレベ
ル処理された入力電圧■汽及びＶＳ　とし、更に別置さ
れた０ＣＧＨの出力が夫々Δ−Ｙｌ、７Ｊ替器１０に印
加される。Δ−ＹＦＪＪＭ器１Ｇの出力端は、ＲＥＣ７
４に）ａ続され、ＲＥＣ７４の出力はし０７１の一方に
接続される。しＤ７７のもう一方には、ＤＣ−１１ＥＦ
７６も接続される。そして、Ｌ０７１の出力端はＮＯＴ
　７８が接続される。又、ＮＯＴ　７８の出力端はＴ［
）Ｅ　７９が接続され、ＴＤ［７９の出力端がΔ／ＹＵ
ＶＲの出力となる。

一方、第２図は、第１図に示すΔ−Ｙ切替器１０の詳細
を示す図である。

第２図において、入力電圧ＶＲは、抵抗器２０く定数は
Ｒ）を介してオペアンプ２５の十喘子に接続される。又
、オペアンプ２５の十端子より抵抗器２１（定数（まＲ
）を介してＯｖ　（基準電位）に接続される。

次に、入力電圧Ｖｓは、抵抗器２２（定数は０．５９３
Ｒ）を介して電子スイッチ７２の片端及び抵抗器２３（
定数は０．４０７Ｒ）に接続される。電子スイッチ７２
のもう一端は□ｖに、そして抵抗器２３のもう一端はオ
ペアンプ２５のθ端子に接続される。そしてオペアンプ
２５のＯ端子により抵抗器２４（定数はＲ）を介しオペ
アンプ２５の出力端子に接続される。

なお、電子スイッチＩ２の制御２１１端子には、０ＣＧ
Ｒの出力が接続され、前記出力が「１」の時ＯＮ、「０
」の時は０［［に制御される。

以上のように構成されたΔ／ＹＵＶＲの作用を以下に説
明する。

先ず、０ＣＧＲ出力が「０」状態である短絡検出保護、
即ち、Δ伍のＵＶＲについて説明する。

入力電圧ＶＲ及びのＶｓ　　（出力インピーダンスは大
略零であるどする）は、Δ−Ｙ切替器１０にてＶＲＶＳ
のΔ電圧に変換される。これを式で示すと、下記ｍ、　
（２）式である。

Ｒ＋Ｒ −Ｖ＋＋　　　　　　　　　・・・（１）＝−Ｖｓ　　
　　　　　　・・・（２）この（１）、　（２）式より
ＶＲ−ＶＳのΔ電圧が導出されること（よ自明である。

次に、Δ−Ｙ　ｔ７Ｊ　Ｕ器１０の出力であるＶＲＶＳ
は、ＲＥＣ７４で全波整流（１Ｊ′）され、次段の１．
Ｄ　７７にでＤＣ４ＥＦ７６で決まるＤＣｒｅ　ｆとレ
ベル検出される。

ここで、υ＜　ＤＣｒｃｆの条件を満足すると「Ｏｌを
出力づる。ぞして、次段のＮＯＴ　７８で「１」となる
。

そして、次段のＴＤＥ　７９にて半サイクルの動作確認
が行なわれる。従って、ＬＤ７７が半サイクル以１−ｒ
ＯＪを出力すれば、出力は連続動作が１１られる。

次に、地絡過電流リレー０ＣＧＲが動作した状態、ツマ
Ｇ１１）　０ＣＧＲ出力が１１」の時、即う、Ｙ　ｆｆ
ｌ　１７）　ＵＶＲについて説明する。

入力電圧ＶＲ及びＶｓはΔ−Ｙ切替器１０にてめ■代の
Ｙ電圧に変換される。これを式で示すと、下記（３）式
となる。

＝Ｊ３Ｖ＋＋　　　　　　　　・・・（３）Ｖｓ側は電
子スイッチ７２がＯＮであるため、ＱＶに接続され、オ
ペアンプ２５の出力には現れず、着ＶＲがオペアンプ２
５の出力となる。従って、Δ−Ｙ切替器１０の出力はＪ
３Ｖ＋ｔとなり、次段のＲＦＣ７４以降は前述のΔｆｉ
ＵＶＲと同じ動作判定が行なわれる。

ここで動作値を決めているＤＣｒｅｆは、Δ電圧くめ倍
のＹ電圧）であるが、前述の如く、Δ−Ｙ切替器１０に
てＹ電圧を６倍にしているため、ＤＣｒｅｆを１７Ｊ３
倍にしたこと１等価になり、動作判定上、問題ないこと
は自明である。

以上の如く、本発明のΔ／ＹＵＶＲによれば、入力電圧
をΔ電圧からＹＷ圧に切替えると同時に、動作感度の適
正化が出来るため、回路構成の簡素化や複数のスイッチ
のバラツキによる過渡的な不要応動がないという効果が
ある。

［他の実施例コ 第３図は、本発明の他の実施例である。図中の符号で、
第２図に対応するものは同一機能を有する。第３図は、
０ＣＧＨの出力を補助リレー３１として、その接点３０
を電子スイッチ７２の代りに用いたものであり、前記実
施例と同様な効果が得られることは明らかである。

第４図は、本発明の他の実施例である。図中の符号で、
第１図に対応するものは同一機能を有づる。第４図は、
第１図が中相分について示したのに対し、３相分を収納
したものであり、前記実施例と同様な効果が得られるこ
とは明らかである。

第５図は、本発明の他の実施例である。図中の符号で第
１図に対応するものは同−１能を有する。

第５図は、第１図が電圧入力であるのに対して電流入力
とした過電流継電器である。本実施例ではＬＤ７７の接
設にＴＤＤ　５０を設けた構成としたものであり、前記
同様な効果が得られることは明らかである。

第６図は、本発明の他の実施例である。図中の符号で第
５図に対応するものは同一機能を有する。

第６図は、第５図が単相分であるのに対して３相分を収
納したものであり、前記同様な効果が得られることは明
らかである。

［発明の効果］ 以上説明した如く、本発明ににればΔ−Ｙの切替ど同時
に、感度も切替設定するように構成したので、相間電圧
或いは相電圧のみならず、相間電流或いは相電流を入力
とする判定部を共用でき、簡単な構成で信頼性の高い保
護継電器を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による保護継電器の一実施例のブロック
図、第２図は第１図のΔ−Ｙ切替器の詳細を示す図、第
３図はΔ−Ｙｔ、Ｔｌ替器の他の実施例図、第４図は保
１ｍ’１ｆｆｉＺの他の実施例のブロック図、第５図は
保護継電器の更に他の実施例のブロック図、第６図は保
護継電器の更に他の実施例のブロック図、第７図は従来
の保護継電器の構成図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電力系統から得られる複数の電気量を導入し、該
   入力の中の少なくとも一つを切替回路により選択し、大
   きさが所定の値以上か、以下かを検出する保護継電器に
   おいて、切替回路出力を正規化したことを特徴とする保
   護継電器。
2. （２）切替回路にはオペアンプを備え、保護すべき故障
   種別に応じて前記オペアンプのゲイン変更を行なうこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の保護継電器。