JPS6231325A - 順序始動制御装置 - 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〕 本発明は複数台の被制御機をそれぞれしゃ断器を介して
並列運転可能に接続し、且つその共通接続電路をしゃ断
器を介して電源に接続したプラントの受変電設備におい
て、複数台の被制御機を順次始動させる順序始動制御装
置に関するものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般にプラントの受変電設備においては、停電後の復電
時にプラントを早期に立ち上げる必要があり、順序始動
制御装置を用いて複数台の被制御機を順次再始動するこ
と行われている。

複数台の被制御機を再始動するときは、電源容量に見合
った始動容量以内で始動し、始動時の被制御機、例えば
電動機の端子電圧降下が所定値以内に収まるようにして
いる。

電圧降下が所定値以内に収まらない場合には電動機焼損
やフリッカ現象が発生し、プラントの正常な運転が困難
となる。

第５図は電動機を被制御機とした場合の受変電設備の系
統構成の一例を単結線で示したもので。

母線Ｂｕｓは電源側しゃ断器１、電源用変圧器２を介し
て電源３に接続され、母線Ｂｕｓには複数台の電動機４
　（Ｍｌ）〜７　（Ｍ４）が負荷側しゃ断器８〜１１を
介してそれぞれ接続され、並列運転可能になっている。

１２は電源側しゃ断器１の母線側線路に設けた変流器で
あり、その出力は電動機４〜７の過負荷や短絡電流を検
出する過電流継電器１３に入力され、電源側しゃ断器１
に対してトリップ指令をあたえる。

１４〜１７は負荷側しゃ断器８〜１１の電動機側線路に
設けられた変流器であり、その出力はそれぞれ負荷の過
電流を検出する過電流継電器１８〜２１を介して負荷側
しゃ断器８〜１１にトリップ指令をあたえる。

２２は、電源用変圧器２の二次電流が変流器１２を介し
て入力され、且つ保護用過電流継電器１３の動作整定値
よりも小さな動作整定値に整定された高感度の始動電流
検出用過電流継電器であり、その出力は制御装置２３に
与えられる。

始動電流検出用過電流継電器２２の動作整定値と保護用
過電流継電器１３の動作整定値との間には、電動機始動
時に流れる始動電流によって保護用過電流継電器１３が
誤動作しないように適当な差が設けられている。

このようなシステム構成の受変電設備において、停電後
の復電時に電動機４〜７を順次再始動するには、従来第
６図のフローチャートに示す手順が用いられている。

すなわち制御装置２３から負荷側しゃ断器８に対して投
入指令が与えられると、しゃ断器８が投入されて電動機
４が始動される。

この時電動機４には、電源側から始動電流が流れるが、
その電流値が小さければ、始動電流検出用過電流継電器
２２は動作しないので、制御装置２３は、直ちに次の負
荷しゃ断器９に投入指令を与えて電動機５を始動させる
。

これに対してしゃ断器８の投入によって、電動機４に流
れる始動電流が、始動電流検出用継電器２２の整定値よ
りも大きいと、始動電流検出用継電器２２が動作し、そ
の出力によって制御装置Ｉｆ２３はしや断器９に対する
投入指令をロックし、前段のしゃ断器８を投入したまま
の状態で待機する。

また電動機４，５の２台が始動されたとき、始動電流値
が整定値より小さければ、始動電流検出用継電器２２は
動作しないので、制御装置２３は直ちに次のしゃ断器１
０に投入指令を与えて電動機６を始動させる。

これに対してしゃ断器９を投入したときの始動電流が整
定値より大きければ、始動電流検出用継電器２２が動作
し、その出力によって制御装置２３がしゃ断器１０に対
する投入指令をロックし、前段のしゃ断器９を投入した
ままの状態で待機する。

すなわち、電動機４〜７のそれぞれの始動時の始動電流
値と、始動電流検出用継電器２２の過電流動作特性との
比較を繰返し、始動電流に余裕があれば、所定の始動ス
テップで運転台数を増加して行き、全台数の始動を完了
させる。

しかしながらこのような従来の順序始動制御では、母線
Ｂｕｓの始動時電圧検出ができないので電動機４〜７の
始動電流が重なると、電圧降下による始動不能や電源側
過電流保護の動作による再停電を招く恐れがある。

〔発明の目的〕

本発明は複数台の被制御機を順序始動するとき、保護用
過電流継電器または保護用不足電圧継電器の動作による
電源側しゃ断器のトリップを防止して確実で安定した順
序始動を行う順序始動制御装置を提供することを目的と
している。

〔発明の概要〕

本発明は、電源側しゃ断器を介して系統電源に接続され
た共通母線にそれぞれの負荷側しゃ断器を介して複数の
被制御機を順次投入する順序始動制御装置において、上
記電源側電路を流れる各被制御機の始動電流を検出して
始動電流が整定値を超えたとき動作する始動電流検出用
過電流継電器と、上記共通母線の電圧を検出して電圧降
下が整定値を超えたとき動作する始動時母線電圧検出用
不足電圧継電器と、上記過電流継電器または不足電圧継
電器の何れかが動作しているとき次段の被制御機用負荷
側しゃ断器の投入をロックする負荷側しゃ断器投入ロッ
ク制御回路を備え、これによって例えば停電後の復電時
に、複数の被制御機を安全かつ早期に再始動してプラン
トの早期立上りを可能にしたものである。

〔発明の実施例〕

本発明の一実施例を第１図に示す。

第１図は、本発明による順序始動制御装置を適用した受
変電設備の系統構成の一例を単結線で示したもので、従
来の第５図と同一構成部分に対しては同一記号を付して
その説明を省略し、ここでは異なる部分について述べる
。

第１図において、母線Ｂｕｓの電圧は変圧器２６を介し
て保護用不足電圧継電器２４と、その動作整定値よりも
低い動作整定値に整定された高感度の母線電圧検出用不
足電圧継電器２５に入力されている。

始動時母線電圧検出用不足電圧継電器２５の動作整定値
と保護用不足電圧継電器２４の動作整定値との差は、電
動機始動による電圧降下により、保護用不足電圧継電器
２４が誤動作しないような値に選定されている。

第３図は、上記保護用不足電圧継電器２４と始動時母線
電圧検出用不足電圧継電器２５の電圧動作特性ｕｖ２．
　ｕｖ、を示している。

保護用不足電圧継電器２４は、　その動作特性Ｕ■２に
おいて、電圧一時間特性で検出された電圧値■、であれ
ば時間ｔ、にて動作し、その出力によって。

電源側しゃ断器１をトリップする。

また始動時母線電圧検出用継電器２５は、第４図（ｂ）
に示すように、順次投入された電動機４〜７の電圧Ｖａ
＋Ｖｂ＋ν。をそれぞれ検出し、ＵＶ１よりも小さな値
であれば、動作せず、大きな値であれば動作する。

次に、上記のように構成された順序始動制御装置の動作
を、第２図に示すフローチャートを参照して説明する。

制御装置２３から負荷側しゃ断器８に投入指令が与えら
れると、しゃ断器８が投入されて、電動機４が始動する
。

この時電動機４には、電源側から始動電流が流　　　゛
れるが、　その電流値工、が第４図（ａ）に示す過電流
特性ＯＣ２よりも小さければ、始動電流検出用過電流継
電機２２は動作せず、且つ電動機４の始動電流による電
圧値ｖ８が、第４図（ｂ）に示す電圧特性Ｕｖ１よりも
小さければ、始動時母線電圧検出用不足電圧継電器２５
は動作せず、直ちに次の負荷しゃ断器９に投入指令を与
えて電動機５を始動する。

しゃ断器８の投入により、電動機４に流れる始動電流が
第４図（ａ）に示す過電流動作特性ＯＣ２より大きけれ
ば、始動電流検出用過電流継電器２２が動作するので、
しゃ断器９に対する投入指令がロックされ、前段のしゃ
段器８を投入したままの状態で待機する。

しゃ断器８の投入により、電動機４に流れる始動電流が
、第４図（ａ）に示す過電流動作特性ＯＣ２より小さけ
れば、始動電流検出用過電流継電器２２が動作せず、電
動機４の始動電流による電圧値ｖａが第４図（ｂ）に示
す特性Ｕｖ１より大きければ始動時母線電圧検出用不足
電圧継電器２５が動作するので、しゃ断器９にたいする
投入指令がロックされ、前段のしゃ断器８を投入したま
まの状態で待機する。

電動機４，５の２台が始動し、その時の始動電流値が第
４図（ａ）に示す過電流動作特性ＯＣ２よりも小さいと
始動電流出用過電流継電器２２は動作せず、且つ電動機
４，５の２台の始動電流による電圧値Ｖａが第４図（ｂ
）に示す特性Ｕｖ１よりも小さいと、始動時母線電圧検
出用不足電圧継電器２５は動作せず、余裕があるものと
判断されて直ちに次の負荷側しゃ断器１０に投入指令が
与えられ、電動機６が始動する。

これに対して、しゃ断器９の投入により始動電流値が第
４図（ａ）に示す過電流動作特性ＣＯ７より大きければ
、始動電流検出用過電流継電器２２が動作して、しゃ断
器１０に対する投入指令をロックし前段のしゃ断器９を
投入したままの状態で待機する。

またしゃ断器９の投入により、電動機５に流れる始動電
流が第４図（ａ）に示す過電流動作特性ＯＣ２より小さ
ければ、始動電流検出用過電流継電器２２は動作せず、
電動機４，５の２台始動時の始動電流による電圧値■、
が第４図（ｂ）に示す、特性Ｕｖ□より大きければ、始
動時母線電圧検出用不足電圧継電器２５が動作して、し
ゃ断器１０に対する投入指令をロックし、前段のしゃ断
器９を投入したままの状態で待機する。

同様に３台の電動機４，５．６が始動され、その時の始
動電流値が第４図（ａ）に示す過電流動作特性ＯＣ２よ
り小さければ始動電流検出用過電流継電器２２は動作せ
ず且つ電動機４，５．６の３台の始動電流による電圧値
ｖ０が第４図（ｂ）に示す特性ＩＪＶ□よりも小さけれ
ば始動時母線電圧検出用不足電圧継電器２５は動作せず
、まだ余裕があると判断されて直ちに次の負荷側しゃ断
器１１に投入指令が与えられ、電動機７が始動する。

これに対してしゃ断器１０の投入により、始動電流値が
第４図（ａ）に示す過電流動作特性ｏｃ２より大きけれ
ば始動電流検出用過電流継電器２２が動作し。

しゃ断器１１に対する投入指令をロックして前段のしゃ
断器１０を投入したままの状態で待機する。

また、しゃ断器１０の投入により、電動機６に流れる始
動電流が第４図（ａ）に示す過電流動作特性ＯＣ２より
小さければ、始動電流検出用継電器２２は動作せず電動
機４，５．６の３台始動時の始動電流による電圧値■。

が第図（ｂ）に示す特性Ｕｖ、より大きければ、始動時
母線電圧検出用不足電圧継電器２５が動作し、しゃ断器
１１に対する投入指令がロックされ、前段のしゃ断器１
０を投入したままの状態で待機する。

このように電動機４〜７のそれぞれの始動時の始動電流
値と第４図（ａ）に示す動作特性ＯＣ２との比較および
電動機４〜７の台数始動時による電圧値と第４図（ｂ）
に示す動作特性Ｕｖ□との比較を繰返し、電流に余裕が
あれば、ある始動ステップで実行台数を増加して全台数
の電動機を順次始動制御するので、保護用過電流継電器
１３および保護用不足電圧継電器２４の動作による電源
側しゃ断器１のトリップを防止して確実で安定した順序
始動を行い。

プラントの早期立ち上げを可能にする。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、過電流動作特性お
よび不足電圧特性を考慮した始動が行われるので、順序
始動時における不必要なしゃ断を防止すると共に確実で
安定した電動機の順序始動が行われ、これによってプラ
ントの早期立ち上げを可能にする順序始動制御装置が実
現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による順序始動制御装置の一実施例を示
す系統図、第２図は第１図の動作を示すフローチャート
、第３図は第１図で用いられる不足電圧継電器の特性図
、第４図（ａ）、（ｂ）はその動作特性図、第５図は従
来の順序始動制御装置の一例を示す系統図、第６図は第
５図の動作を示すフローチャートである。 １・・・電源側しゃ断器　　４〜７・・・電動機８〜１
１・・・負荷側しゃ断器　１２．１４〜１７・・・変流
器１３．１８〜２１・・・保護用過電流継電器２２・・
・始動電流検出用過電流継電器２３・・・制御装置　　
２４・・・保護用不足電圧継電器２５・・・始動時母線
電圧検出用不足電圧継電器２６・・・変圧器 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　王侯弘文 第　１　図 第　２　回 （α）　　　　　　　　　　　　（１））茅　４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電源側しゃ断器を介して系統電源に接続された共通母線
   にそれぞれの負荷側しゃ断器を介して複数の被制御機を
   順次投入する順序始動制御装置において、上記電源側電
   路を流れる各被制御機の始動電流を検出し、始動電流が
   整定値を超えたとき動作する始動電流検出用過電流継電
   器と、上記共通母線の電圧を検出し、電圧降下が整定値
   を超えたとき動作する始動時母線電圧検出用不足電圧継
   電器と、上記過電流継電器または不足電圧継電器の何れ
   かが動作しているとき次段の被制御機用負荷側しゃ断器
   の投入をロックする負荷側しゃ断器投入ロック制御回路
   を備えたことを特徴とする順序始動制御装置。