JPS6222332B2

JPS6222332B2 -

Info

Publication number: JPS6222332B2
Application number: JP8930781A
Authority: JP
Inventors: Tsuguyoshi Nakagawa; Shigeru Kobayashi
Original assignee: Toshiba Engineering Corp; Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Engineering Corp; Toshiba Corp
Priority date: 1981-06-10
Filing date: 1981-06-10
Publication date: 1987-05-18
Also published as: JPS57206226A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は負荷に大形の電動機を含む発電機の差
動保護継電装置に関する。

一般にたとえば原子力発電設備には万一事故等
により必要な電力の供給が得られなくなつた場合
に備えて内燃機関等で駆動される非常用発電設備
が備えられ、万一の場合にはこの非常用発電設備
によつて非常用炉心冷却設備その他の設備に電力
を供給するように構成されている。そして、従
来、このような非常用発電設備は第１図に示す如
く構成されていた。すなわち、１は発電機であつ
てデイーゼル機関等により駆動されて発電をな
し、母線２を介して電動機３等の負荷側に電力を
供給するように構成されている。なお、４，５は
遮断器である。そして、このような設備には差動
保護継電装置が設けられており、万一発電機１の
内部で短絡等が生じた場合には発電機１をトリツ
プさせ、損傷を最小限に抑える。６，７はその変
流器であつて発電機１の主回路の母線側および中
性点側にそれぞれ設けられている。そして、これ
ら変流器６，７の二次回路はそれぞれ差動継電器
８に接継されている。なお、これら変流器６，７
および差動継電器８は発電機１の各相毎に設けら
れている。そして、発電機１の内部で短絡等が生
じた場合には発電機１の主回路の母線側および中
性点側を流れる電流に差が生じ、変流器６，７の
二次回路に流れる電流にも差が生じる。そして、
この電流の差によつて差動継電器８が励磁されて
その接点８ａが閉成し、発電機トリツプ装置９が
作動して発電機１をトリツプさせるように構成さ
れている。ところで、このような非常用発電設備
の負荷としては上記の如き非常用炉心冷却設備の
ポンプを駆動する電動機３が含まれており、この
ような電動機３の定格は発電機１の容量に対して
かなり大きなものが用いられている。ところで、
このような電動機３を起動した際の起動電流はた
とえば第２図に示す如くこの電動機３を投入した
瞬間に位相によつて非対称なものとなり、このよ
うな電流は対称な電流に対して第２図に破線で示
す如き直流成分が重畳しているのと同じとなる。
そして、この電動機３の定格は発電機１の容量に
対してかなり大きいので発電機１の主回路を流れ
る電流も大きな影響を受け、直流成分が重畳され
たような非対称なものとなる。そして変流器６，
７は一般に直流成分を含んだ電流に対して誤差が
大きくなる傾向を有しており、これら変成器６，
７の二次回路を流れる電流に差が生じることがあ
る。このため、電動機３の起動時に差動保護継電
装置が誤作動して発電機１がトリツプする可能性
があつた。

本発明は以上の事情にもとづいてなされたもの
で、その目的とするところは負荷の電動機の起動
の際に誤作動により発電機がトリツプする可能性
がない発電機の差動保護継電装置を得ることにあ
る。

すなわち、本発明の構成は負荷の発電機の起動
により始動し、この電動機の起動後の所定時間内
には差動保護継電機構を作動不能とする継電機構
制御機構を設け、電動機の起動時に誤作動によつ
て発電機がトリツプする可能性をなくしたもので
ある。

以下本発明の一実施例を第３図を参照して説明
する。

この一実施例は原子力発電設備の非常用発電設
備である。図中１０１は発電機であつて、デイー
ゼル機関（図示せず）等により駆動されて発電を
なすように構成されている。また、１０３は負荷
側の機器たとえば非常用炉心冷却設備のポンプ駆
動用の電動機である。そして、上記発電機１０１
で発生した電力は母線１０２を介して上記電動機
１０３に供給されるように構成されている。なお
１０４，１０５は遮断器である。そして、この発
電機１０１には差動保護継電装置が設けられてお
り、万一内部で短絡等が生じた場合にはこの発電
機１０１をトリツプさせ、損傷を防止するように
構成されている。以下この差動保護継電装置につ
いて詳述する。１０６，１０７はその変流器であ
つて、発電機１０１の主回路の母線側および中性
点側に設けられている。そして、これらの変流器
１０６，１０７の二次回路はそれぞれ差動継電器
１０８に接続されている。なお、これら変流器１
０６，１０７および差動継電器１０８は発電機１
０１の各相毎に設けられているものであるが、第
３図では１組のみを示す。そして、上記発電機１
０１の内部で短絡等が生じ、主回路の母線側と中
性点側を流れる電流に差が生じ、変流器１０６，
１０７の二次回路を流れる電流にも差が生じる。
そして差動継電器１０８はこの電流の差によつて
作動し、その接点１０８ａを閉成するように構成
されている。そして、この接点１０８ａの閉成に
より発電機トリツプ機構１０９が作動し、発電機
１０１をトリツプするように構成されている。ま
た、１１０は継電器、１１１は時限継電器であつ
て、互に並列に接続されている。また、１１２は
電動機起動接点であつて電動機１０３の起動と同
時に閉成されているもので、上記継電器１１０お
よび時限継電器１１１とそれぞれ直列に接続され
ている。そして、上記時限継電器１１１は電動機
１０３が起動して電動起動接点１１２が閉成する
ことにより始動し、所定時間経過後すなわち電動
機１０３が定常運転に達したのちに上記継電器１
１０と直列に接続されている常閉の接点１１１ａ
を開成するように構成されている。また、上記継
電器１１０は励磁されることにより常開の接点１
１０ａを閉成するとともに常閉の接点１１０ｂを
開成するように構成されている。そして上記常閉
の接点１１０ａは前記電動機起動接点１１２と並
列に接続されており、上記継電器１１０の自己保
持をなすように構成されている。また、上記常閉
の接点１１０ｂは前記差動継電器１０８の接点１
０８ａと直列に接続されており、上記継電器１１
０が励磁されている間はこの接点１１０ｂが開成
し、前記差動継電器１０８の接点１０８ａが閉成
しても発電機トリツプ機構１０９が作動しないよ
うに構成されている。

以上の如く構成された本発明の一実施例は通常
運転時には発電機１０１の主回路の母線および中
性点側を流れる電流は互に等しく、よつて変流器
１０６，１０７の二次回路に流れる電流も互に等
しくなる。よつて差動継電器１０８は作動せず、
その接点１０８ａは開成状態であるので発電機ト
リツプ機構１０９は作動しない。そして、発電機
１０１の内部で短絡等を生じると主回路の母線側
と中性点側を流れる電流に差が生じるので、これ
ら変流器１０６，１０７の二次回路に流れる電流
に差が生じる。そして、上記差動継電器１０８は
これらの電流の差によつて作動し、その接点１０
８ａが閉成される。よつて発電機トリツプ機構１
０９が作動して発電機１０１がトリツプし、その
損傷を防止する。次に負荷側に電動機１０３が起
動すると電動機起動接点１１２が閉成し、継電器
１１０および時限継電器１１１が励磁される。そ
して、この継電器１１０の常開の接点１１０ａが
閉成して自己保持をなすとともに常閉の接点１１
０ｂが開成する。したがつて、この電動機１０３
の起動時に発電機１０１の主回路を流れる電流が
非対称となり、変流器１０６，１０７の二次回路
を流れる電流に差が生じて差動継電器１０８が作
動し、その接点１０８ａが閉成されても発電機ト
リツプ機構１０９は作動しない。よつてこの電動
機１０３の起動時において誤作動によつて発電機
１０１がトリツプしてしまうようなことはない。
そして、所定時間が経過して電動機１０３が定常
運転に達したら時限継電器１１１が時限作動して
その接点１１１ａが開成する。したがつて継電器
１１０が消磁され、接点１１０ａが開成されると
ともに接点１１０ｂが閉成される。したがつて、
差動継電器１０８の作動によつてその接点１０８
が閉成されると発電機トリツプ機構１０９が作動
し得る状態となる。なお、電動機１０３が定常運
転に達したのちは発電機１０１の主回路に非対称
な電流が流れることはないので、誤作動により発
電機１０１がトリツプされる可能性はない。

なお、本発明は上記の一実施例には限定されな
い。

たとえば、発電機の主回路の母線側と中性点側
の電流の差を検出して発電機をトリツプさせる機
構すなわち差動保護継電機構は必らずしも上記の
如き構成でなくてもよい。

また、電動機の起動時のみ上記差動保護継電機
構を作動不能とする機構すなわち継電機構制御機
構は必らずしも上記の如き構成でなくてもよい。

さらに本発明は必らずしも原子力発電設備の非
常用発電設備に限らず、その他負荷に比較的大形
の電動機を有する発電機の差動保護継電装置一般
に適用できる。

上述の如く本発明は負荷側の電動機の起動によ
つて作動し、所定時間内は発電機の差動保護継電
機構を作動不能とする継電機構制御機構を備えた
ものである。したがつて、電動機の起動時に上記
発電機の主回路を流れる電流が非対称となつても
差動保護継電機構が誤作動して発電機が不必要に
トリツプするようなことが確実に防止される等そ
の効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の回路図、第２図は電動機の起
動電流の例を示す線図である。第３図は本発明の
一実施例の回路図である。１０１……発電機、１０３……電動機、１０
６，１０７……変流器（差動保護継電機構）、１
０８……差動継電器（差動保護継電機構）、１０
９……発電機トリツプ機構（差動保護継電機
構）、１１０……継電器（継電機構制御機構）、１
１２……電動機起動接点（継電機構制御機構）。

Claims

【特許請求の範囲】１負荷に電動機のある発電機の主回路の母線側
と中性点側を流れる電流の差により作動してこの
発電機をトリツプさせる差動保護継電機構と、上
記電動機の起動により作動しこの電動機の起動後
の所定時間内は上記差動保護継電機構を作動不能
とする継電機構制御機構とを具備したことを特徴
とする発電機の差動保護継電装置。２前記継電機構制御機構は前記差動保護継電機
構の回路内に設けられ前記電動機の起動により開
成される接点と前記電動機の起動により始動し、
所定時間経過後に上記接点を閉成する時限継電器
とを備えていることを特徴とする前記特許請求の
範囲第１項記載の発電機の差動保護継電装置。