JPS6231565B2 - - Google Patents
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- JPS6231565B2 JPS6231565B2 JP53034014A JP3401478A JPS6231565B2 JP S6231565 B2 JPS6231565 B2 JP S6231565B2 JP 53034014 A JP53034014 A JP 53034014A JP 3401478 A JP3401478 A JP 3401478A JP S6231565 B2 JPS6231565 B2 JP S6231565B2
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- phase
- line
- circuit
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- line voltage
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- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 32
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 13
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/38—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to both voltage and current; responsive to phase angle between voltage and current
- H02H3/382—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to both voltage and current; responsive to phase angle between voltage and current involving phase comparison between current and voltage or between values derived from current and voltage
Landscapes
- Locating Faults (AREA)
- Measuring Phase Differences (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、それぞれの相線に対して、線電流お
よび線電圧から標定点および短絡点間の距離に依
存してトリガ信号が形成され、その際複数の基準
電圧が形成され、該電圧の、対応する線電流に対
する比が各々所定の基準インピーダンスに値と位
相において相応し、さらに前記個々の基準電圧お
よび線電圧信号から差信号が形成されかつ、時間
的に連続する差信号間の位相角が少なくとも実質
的に180゜の限界値を用いた限界値監視に用いら
れる多相線系の電気線路の短絡監視装置に関す
る。
よび線電圧から標定点および短絡点間の距離に依
存してトリガ信号が形成され、その際複数の基準
電圧が形成され、該電圧の、対応する線電流に対
する比が各々所定の基準インピーダンスに値と位
相において相応し、さらに前記個々の基準電圧お
よび線電圧信号から差信号が形成されかつ、時間
的に連続する差信号間の位相角が少なくとも実質
的に180゜の限界値を用いた限界値監視に用いら
れる多相線系の電気線路の短絡監視装置に関す
る。
この形式の距離選択性の短絡監視は、例えば特
公昭36−2772号公報から公知である。この公知の
短絡監視は、電流の反転変化があつた場合の誤ト
リガに対して安全でない。
公昭36−2772号公報から公知である。この公知の
短絡監視は、電流の反転変化があつた場合の誤ト
リガに対して安全でない。
したがつて本発明の課題は、複素インピーダン
スまたは電圧面におけるトリガ曲線を比較的簡単
な手段によつて多角形の辺ないし頂点を任意に配
置した多角形を用いて検出できるようにしかつ電
流の反転変化があつた場合の誤トリガに対して安
全であるようにした距離選択短絡監視を行えるよ
うにすることである。この課題の本発明によれ
ば、特許請求の範囲第１項または第４項に記載の
構成によつて解決される。
スまたは電圧面におけるトリガ曲線を比較的簡単
な手段によつて多角形の辺ないし頂点を任意に配
置した多角形を用いて検出できるようにしかつ電
流の反転変化があつた場合の誤トリガに対して安
全であるようにした距離選択短絡監視を行えるよ
うにすることである。この課題の本発明によれ
ば、特許請求の範囲第１項または第４項に記載の
構成によつて解決される。
本発明により設けられた、トリガ曲線の頂点を
定める基準インピーダンスは、自由に選択するこ
とができ、これによりトリガ領域に関する所望の
整合能力が得られる。また、例えば所望の湾曲し
た曲線部分は、相応の数の基準インピーダンスに
よつて近似される。差信号形成に対して使用され
るインピーダンスを用いて取出される電圧は、線
電流に相応する電流信号をインピーダンスに流す
ことによつて非常に簡単に取り出すことができ、
同様に位相角監視に対して必要な差信号自体を線
電圧信号を用いて取り出すことができる。それか
ら位相角監視は、トリガ領域の内側ないし外側の
線電圧ベクトルの位置に相応する領域限界の内ま
たは外の短絡点の位置に対する簡単な基準を提供
する。その理由はトリガ領域内の位置において相
対位相角度のいづれもが180゜の限界値を達せ
ず、一方この領域の外側においてはその都度これ
らの角度の一つが180゜より大きいからである。
このようにして限界値比較により明瞭な、距離選
択性のトリガ信号が発生される。
定める基準インピーダンスは、自由に選択するこ
とができ、これによりトリガ領域に関する所望の
整合能力が得られる。また、例えば所望の湾曲し
た曲線部分は、相応の数の基準インピーダンスに
よつて近似される。差信号形成に対して使用され
るインピーダンスを用いて取出される電圧は、線
電流に相応する電流信号をインピーダンスに流す
ことによつて非常に簡単に取り出すことができ、
同様に位相角監視に対して必要な差信号自体を線
電圧信号を用いて取り出すことができる。それか
ら位相角監視は、トリガ領域の内側ないし外側の
線電圧ベクトルの位置に相応する領域限界の内ま
たは外の短絡点の位置に対する簡単な基準を提供
する。その理由はトリガ領域内の位置において相
対位相角度のいづれもが180゜の限界値を達せ
ず、一方この領域の外側においてはその都度これ
らの角度の一つが180゜より大きいからである。
このようにして限界値比較により明瞭な、距離選
択性のトリガ信号が発生される。
障害の生じていない相の電圧を本発明により位
相角監視に使用することにより、電圧の反転変化
における誤トリガは、複素インピーダンス面にお
けるトリガ領域が座標零点上に形成されていると
きも、回避される。
相角監視に使用することにより、電圧の反転変化
における誤トリガは、複素インピーダンス面にお
けるトリガ領域が座標零点上に形成されていると
きも、回避される。
次に本発明を図面を用いて詳細に説明する。
まずベクトルダイヤグラムに基づいて短絡監視
装置の作用を説明する。そのために第１図は頂点
１乃至４を有する矩形のトリガ領域を示し、その
際頂点２，３および４はＲ−Ｘ複素平面に表示し
たインピーダンス−基準電圧U2，U3およびU4に
より決められている。第１ａ図によれば測定によ
り得られる線電圧信号Ｕkを用いて差信号Ｕd2＝
U2−Ｕk、Ｕd3＝U3−ＵkおよびＵd4＝U4−Ｕk並
びに付加的に基準信号Ｕd1＝−Ｕkが形成され
る。この基準信号はベクトルＵkの頂点から出る
すべてのベクトル間の相対位相角の監視に関連し
ており、座標−零点を頂点１として決める。第１
ａ図は矩形のトリガ領域１−２−３−４の内側に
おいてＵkのベクトル頂点のここで仮定した位置
に対して、連続する差信号の間乃至付加的な基準
信号Ｕd1と隣接する差信号との間の相対的な位相
角のいずれもが限界値180゜に達していないこと
を示す。このことはトリガ領域の境界にＵkのベ
クトル頂点がある場合である。これに対し第１ｂ
図によればＵkのベクトル頂点がトリガ領域の外
側にある場合はＵd3とＵd4の間の相対角は180゜
より大きい。
装置の作用を説明する。そのために第１図は頂点
１乃至４を有する矩形のトリガ領域を示し、その
際頂点２，３および４はＲ−Ｘ複素平面に表示し
たインピーダンス−基準電圧U2，U3およびU4に
より決められている。第１ａ図によれば測定によ
り得られる線電圧信号Ｕkを用いて差信号Ｕd2＝
U2−Ｕk、Ｕd3＝U3−ＵkおよびＵd4＝U4−Ｕk並
びに付加的に基準信号Ｕd1＝−Ｕkが形成され
る。この基準信号はベクトルＵkの頂点から出る
すべてのベクトル間の相対位相角の監視に関連し
ており、座標−零点を頂点１として決める。第１
ａ図は矩形のトリガ領域１−２−３−４の内側に
おいてＵkのベクトル頂点のここで仮定した位置
に対して、連続する差信号の間乃至付加的な基準
信号Ｕd1と隣接する差信号との間の相対的な位相
角のいずれもが限界値180゜に達していないこと
を示す。このことはトリガ領域の境界にＵkのベ
クトル頂点がある場合である。これに対し第１ｂ
図によればＵkのベクトル頂点がトリガ領域の外
側にある場合はＵd3とＵd4の間の相対角は180゜
より大きい。
ネツト化された線路網の場合、例えば２つの母
線間の平行回線において短絡による標定点におけ
る電流の方向の反転によりこの標定点の保護装置
に対して設けられる領域内の短絡位置を誤まる可
能性がある。この欠点は、基準インピーダンスで
の線電流−電圧降下としての頂点を決める電圧ベ
クトルの形成を用いたこの短絡監視の場合には第
２図からわかるように除去されている。この理由
はこの電圧ベクトルは電流方向の反転の際その位
相を180゜回転し従つてその際位相反転配置され
たトリガ領域１−２−３−４を決める。この領域
内には電流方向の反転には関係ないベクトルＵk
は存在しない。比較のために第２図では元素の電
流方向に対する動作領域は破線にて示されてい
る。
線間の平行回線において短絡による標定点におけ
る電流の方向の反転によりこの標定点の保護装置
に対して設けられる領域内の短絡位置を誤まる可
能性がある。この欠点は、基準インピーダンスで
の線電流−電圧降下としての頂点を決める電圧ベ
クトルの形成を用いたこの短絡監視の場合には第
２図からわかるように除去されている。この理由
はこの電圧ベクトルは電流方向の反転の際その位
相を180゜回転し従つてその際位相反転配置され
たトリガ領域１−２−３−４を決める。この領域
内には電流方向の反転には関係ないベクトルＵk
は存在しない。比較のために第２図では元素の電
流方向に対する動作領域は破線にて示されてい
る。
標定点の非常に近くの短絡の場合線電圧はその
際殆んど零に消失し、このことはベクトルＵkの
小さな大きさに相応しかつ座標−零点の領域にお
けるトリガを不確かにする。これに対し第３図の
実施例は、多相の線路系の別の相からまたは複数
のこの種の別の相から適当な信号の混合または重
畳により生ずる線電圧信号Ｕgを等価−差信号ま
たは等価−基準信号として−第１ａ図および第１
ｂ図と比較すると例えばＵd1に対する等価信号と
して−直接位相角監視に用いられる。従つてトリ
ガ領域は座標−零点から十分に離れた境界経過と
なる、というのは別の、即ちその都度監視される
相とは異なつた相は多相の短絡においてのみ問題
になり、従つて多くの場合十分に高い測定電圧を
供給する。多相の短絡、例えば３相の短絡を考慮
すると短絡発生の前の線電圧の経過を或る時間近
似値的に継続し、従つてＵgの形成に十分な測定
電圧を供給する“メモリ”または保持回路とも称
されている回路を使用できる。この種の短絡監視
も第４図に図示されている、相応するインピーダ
ンス−電圧ベクトルの位相反転によるトリガ領域
１−２−３−４からトリガ領域１−２′−３′−
４′への移行が示すように電流方向の反転に基づ
く誤トリガに対して不感である。
際殆んど零に消失し、このことはベクトルＵkの
小さな大きさに相応しかつ座標−零点の領域にお
けるトリガを不確かにする。これに対し第３図の
実施例は、多相の線路系の別の相からまたは複数
のこの種の別の相から適当な信号の混合または重
畳により生ずる線電圧信号Ｕgを等価−差信号ま
たは等価−基準信号として−第１ａ図および第１
ｂ図と比較すると例えばＵd1に対する等価信号と
して−直接位相角監視に用いられる。従つてトリ
ガ領域は座標−零点から十分に離れた境界経過と
なる、というのは別の、即ちその都度監視される
相とは異なつた相は多相の短絡においてのみ問題
になり、従つて多くの場合十分に高い測定電圧を
供給する。多相の短絡、例えば３相の短絡を考慮
すると短絡発生の前の線電圧の経過を或る時間近
似値的に継続し、従つてＵgの形成に十分な測定
電圧を供給する“メモリ”または保持回路とも称
されている回路を使用できる。この種の短絡監視
も第４図に図示されている、相応するインピーダ
ンス−電圧ベクトルの位相反転によるトリガ領域
１−２−３−４からトリガ領域１−２′−３′−
４′への移行が示すように電流方向の反転に基づ
く誤トリガに対して不感である。
トリガ領域境界を座標−零点から離す別の方法
は、線路系の監視される相とは異なる少なくとも
１つの相の線電圧から−以下に説明する方法で−
電圧信号Ｕgを導出しかつ監視する相の線電圧信
号Ｕkと共に差信号Ｕd1を形成し並びにこの差信
号を位相角監視に用いることにある。このように
して生じるトリガ領域の配置は第５図に示されて
いる。またこの場合多相の短絡を考慮した場合、
Ｕgの形成に対して監視されない相の線電圧信号
を持続的に使用する可能性が生ずる。
は、線路系の監視される相とは異なる少なくとも
１つの相の線電圧から−以下に説明する方法で−
電圧信号Ｕgを導出しかつ監視する相の線電圧信
号Ｕkと共に差信号Ｕd1を形成し並びにこの差信
号を位相角監視に用いることにある。このように
して生じるトリガ領域の配置は第５図に示されて
いる。またこの場合多相の短絡を考慮した場合、
Ｕgの形成に対して監視されない相の線電圧信号
を持続的に使用する可能性が生ずる。
位相角監視は有利には少なくとも近似的に180
゜の限界値監視を用いて行なわれる。これにより
頂点間の直線により決められるトリガ領域の有効
限界が生じる。しかし基本的には、180゜とは異
なる限界値、例えばそれより大きな限界値の限界
値監視を用いて位相角監視を実施することができ
る。これによつて頂点間のトリガ領域の湾曲した
境界線部分が生じ、これはある目的のためには利
用価値がある。
゜の限界値監視を用いて行なわれる。これにより
頂点間の直線により決められるトリガ領域の有効
限界が生じる。しかし基本的には、180゜とは異
なる限界値、例えばそれより大きな限界値の限界
値監視を用いて位相角監視を実施することができ
る。これによつて頂点間のトリガ領域の湾曲した
境界線部分が生じ、これはある目的のためには利
用価値がある。
前述の形式の短絡監視を実施するための、第６
図および第７図に図示されている回路は、３相交
流系Ｒ，Ｓ，Ｔの、この場合監視される相Ｒに接
続されている変圧器の形の線電圧測定値検出器
UMR並びに同様に相Ｒに接続されている、３つ
の２次巻線を有する変流器の形の線電流測定値検
出器IMを有する。上記２次巻線の各々は負荷と
しての基準インピーダンスZ2乃至Z3乃至Z4に線電
流信号を加える。それ故にこのインピーダンスに
既述のインピーダンス電圧ベクトルU2乃至U3乃
至U4が発生し、UMRの２次巻線には直接線電圧
信号Ｕkが存在する。差動増幅器D2乃至D3乃至D4
は一方でUMRに接続され、他方でZ2乃至Z3乃至
Z4が接続されており、かつこの増幅器の出力側
A2乃至A3乃至A4は既述の差信号Ｕd2乃至Ｕd3乃至
Ｕd4を供給する。インバータIV1および切換スイ
ツチS1（図示の位置とは逆に切換位置）を介して
UMRは更に出力側A1にて信号Ｕd1＝−Ｕkを供給
する。このようにしてまず第１図、第１ａ図およ
び第１ｂ図による方法の実施例にとつて必要であ
る信号が準備される。
図および第７図に図示されている回路は、３相交
流系Ｒ，Ｓ，Ｔの、この場合監視される相Ｒに接
続されている変圧器の形の線電圧測定値検出器
UMR並びに同様に相Ｒに接続されている、３つ
の２次巻線を有する変流器の形の線電流測定値検
出器IMを有する。上記２次巻線の各々は負荷と
しての基準インピーダンスZ2乃至Z3乃至Z4に線電
流信号を加える。それ故にこのインピーダンスに
既述のインピーダンス電圧ベクトルU2乃至U3乃
至U4が発生し、UMRの２次巻線には直接線電圧
信号Ｕkが存在する。差動増幅器D2乃至D3乃至D4
は一方でUMRに接続され、他方でZ2乃至Z3乃至
Z4が接続されており、かつこの増幅器の出力側
A2乃至A3乃至A4は既述の差信号Ｕd2乃至Ｕd3乃至
Ｕd4を供給する。インバータIV1および切換スイ
ツチS1（図示の位置とは逆に切換位置）を介して
UMRは更に出力側A1にて信号Ｕd1＝−Ｕkを供給
する。このようにしてまず第１図、第１ａ図およ
び第１ｂ図による方法の実施例にとつて必要であ
る信号が準備される。
第３図および第５図の方法の実施例に対しては
切換スイツチS1は図示の切換位置に位置してい
る。第６図によれば監視されていない相Ｓ乃至Ｔ
に接続されている線電圧−測定値検出器UMSお
よびUMTはポテンシヨメータPS，PTで調節可
能な電圧信号成分を供給する。この成分は加算増
幅器SVにおいて電圧信号Ｕg＝K1・ＵS＋K2・Ｕ
TにPSおよびPTにより調節可能である係数K1お
よびK2が重畳される。別の切換スイツチS2の図
示の切換位置において信号Ｕkを減算入力側に信
号Ｕkを発生する別の差動増幅器D1を介して差信
号Ｕd1＝Ｕg−Ｕkが形成され、A1にて位相角監視
に用いるために準備される。切換スイツチS2を切
換えることによりＵkの減算は行なわれずこの結
果Ｕgは直接位相角監視に使用される。択一的に
破線で示されている−インバータIV2を用いて更
にＳおよびＴの間の線間電圧に相応し、位相回転
素子Phにおいて90゜だけシフトされる電圧信号
がＵgとして形成できる。最終的には変換器−２
次巻線を振動インダクタンスとして利用しかつ図
示のように当該の相電圧と（変圧器の１次巻線を
介して）同基制御接続されている振動回路SWS
およびSWTを多相短絡の際の電圧信号の持続の
ために設けることができる。
切換スイツチS1は図示の切換位置に位置してい
る。第６図によれば監視されていない相Ｓ乃至Ｔ
に接続されている線電圧−測定値検出器UMSお
よびUMTはポテンシヨメータPS，PTで調節可
能な電圧信号成分を供給する。この成分は加算増
幅器SVにおいて電圧信号Ｕg＝K1・ＵS＋K2・Ｕ
TにPSおよびPTにより調節可能である係数K1お
よびK2が重畳される。別の切換スイツチS2の図
示の切換位置において信号Ｕkを減算入力側に信
号Ｕkを発生する別の差動増幅器D1を介して差信
号Ｕd1＝Ｕg−Ｕkが形成され、A1にて位相角監視
に用いるために準備される。切換スイツチS2を切
換えることによりＵkの減算は行なわれずこの結
果Ｕgは直接位相角監視に使用される。択一的に
破線で示されている−インバータIV2を用いて更
にＳおよびＴの間の線間電圧に相応し、位相回転
素子Phにおいて90゜だけシフトされる電圧信号
がＵgとして形成できる。最終的には変換器−２
次巻線を振動インダクタンスとして利用しかつ図
示のように当該の相電圧と（変圧器の１次巻線を
介して）同基制御接続されている振動回路SWS
およびSWTを多相短絡の際の電圧信号の持続の
ために設けることができる。
第７図に図示の位相角監視回路PUは出力側A1
乃至A4に接続されたトリガTR1乃至TR4を有す
る。これらのトリガは信号Ｕd1乃至Ｕd4の正の半
波に相応する矩形パルスを形成する。後者は更に
２進信号として処理される。すべての矩形パルス
はORゲートGOを介して重畳される。このゲート
の出力側は、矩形パルスのいずれもが生じない即
ち全体の矩形パルス列の重量に空隙が生じるとき
にだけ信号“Ｏ”を発生する。この場合RS入力
側を介して出発状態にリセツトされるフリツプ−
フロツプFF1は、後置接続されているANDゲート
GU2が遮断され、一方このゲートが矩形パルス列
中の空隙の発生なしに準備状態にあるように切換
えられる。
乃至A4に接続されたトリガTR1乃至TR4を有す
る。これらのトリガは信号Ｕd1乃至Ｕd4の正の半
波に相応する矩形パルスを形成する。後者は更に
２進信号として処理される。すべての矩形パルス
はORゲートGOを介して重畳される。このゲート
の出力側は、矩形パルスのいずれもが生じない即
ち全体の矩形パルス列の重量に空隙が生じるとき
にだけ信号“Ｏ”を発生する。この場合RS入力
側を介して出発状態にリセツトされるフリツプ−
フロツプFF1は、後置接続されているANDゲート
GU2が遮断され、一方このゲートが矩形パルス列
中の空隙の発生なしに準備状態にあるように切換
えられる。
入力側ARに通例は短絡検出において発生され
る励振信号が供給される。この信号はトリガ領域
の内側または外側のＵkのベクトル頂点の位置に
依存してトリガ出力側ASに達するか乃至遮断さ
れる。この選択はARから僅かな遅延時間の時限
素子ZTを介して制御されるAND−ゲートGU1を
用いて行なわれる。電源電圧の周期、即ち矩形パ
ルス列の繰返し周波数の周期に相応する準安定時
間を有する単安定マルチバイブレータMFは別の
フリツプ−フロツプFF2を介してまずAND−ゲー
トGU1を遮断するために用いかつこのフリツプフ
ロツプをMFの安定状態での切換の際の励振によ
る準備に相応して、MFの準安定時間の経過する
まで重畳された矩形パルス列に空隙が生じないと
きにだけ出力側ASへ導通する。更にゲートGOに
接続された、ダイナミツク入力側（MFおよび
FF2の図示の入力側とは反対に）FF1によつてこ
の種の空隙の負の開始側面に応答する。
る励振信号が供給される。この信号はトリガ領域
の内側または外側のＵkのベクトル頂点の位置に
依存してトリガ出力側ASに達するか乃至遮断さ
れる。この選択はARから僅かな遅延時間の時限
素子ZTを介して制御されるAND−ゲートGU1を
用いて行なわれる。電源電圧の周期、即ち矩形パ
ルス列の繰返し周波数の周期に相応する準安定時
間を有する単安定マルチバイブレータMFは別の
フリツプ−フロツプFF2を介してまずAND−ゲー
トGU1を遮断するために用いかつこのフリツプフ
ロツプをMFの安定状態での切換の際の励振によ
る準備に相応して、MFの準安定時間の経過する
まで重畳された矩形パルス列に空隙が生じないと
きにだけ出力側ASへ導通する。更にゲートGOに
接続された、ダイナミツク入力側（MFおよび
FF2の図示の入力側とは反対に）FF1によつてこ
の種の空隙の負の開始側面に応答する。
第８図ａにはＵd4とＵd3の間の位相角が180゜
の場合の正の半波Ｕd1乃至Ｕd4に相応した矩形パ
ルス列の重畳が示されている。このことはＵkの
ベクトル頂点の位置がトリガ領域の境界線にある
極端な場合である。これに対し第８図ｂはＵkの
位置がトリガ領域内にある場合（第１ａ図に大体
相応）の重畳を示す。この場合重畳には空隙が生
じない、というのは隣接する信号乃至矩形パルス
Ｕd1乃至Ｕd4の相対的な位相角のいずれもが180
゜に達しないからである。これに対し、Ｕkのベ
クトル頂点がトリガ領域の外側に位置している場
合の第８図ｃによる重畳においては空隙が生じ
る。この空隙の負の開始側面が第７図に基づいた
実施例では励振信号を遮断し、一方この信号は第
８図ａおよびｂによる場合においては電源電圧周
期の時間間隔経過後するために導通制御される。
従つて第７図の回路PUによる位相角監視の有効
性がまた全体の、距離選択短絡監視のように示さ
れている。基本的には別の、また通例の形式の位
相角監視または位相角検出も使用できる。
の場合の正の半波Ｕd1乃至Ｕd4に相応した矩形パ
ルス列の重畳が示されている。このことはＵkの
ベクトル頂点の位置がトリガ領域の境界線にある
極端な場合である。これに対し第８図ｂはＵkの
位置がトリガ領域内にある場合（第１ａ図に大体
相応）の重畳を示す。この場合重畳には空隙が生
じない、というのは隣接する信号乃至矩形パルス
Ｕd1乃至Ｕd4の相対的な位相角のいずれもが180
゜に達しないからである。これに対し、Ｕkのベ
クトル頂点がトリガ領域の外側に位置している場
合の第８図ｃによる重畳においては空隙が生じ
る。この空隙の負の開始側面が第７図に基づいた
実施例では励振信号を遮断し、一方この信号は第
８図ａおよびｂによる場合においては電源電圧周
期の時間間隔経過後するために導通制御される。
従つて第７図の回路PUによる位相角監視の有効
性がまた全体の、距離選択短絡監視のように示さ
れている。基本的には別の、また通例の形式の位
相角監視または位相角検出も使用できる。
更に線路系の各々の位相は時間的な機能経過に
関して単一の測定系により監視できることがわか
つた。複数の、時間的に並列に動作する測定系と
作動結合され、短絡の選択をすべての測定系の結
果信号の存在によりはじめて実施できる公知の装
置とは反対に本発明の監視系は動作の定全性が大
きいという利点を有する。場合により種々の速さ
で動作する部分測定系を有する多重系において即
ち種々の部分結果の準備位置の間の間隔において
線系の作動状態において変化が生じ、この結果最
終的に存在しかつ相互に組合される部分結果は
種々の状態に基づき、事情によつては相互にもは
や両立しえない。
関して単一の測定系により監視できることがわか
つた。複数の、時間的に並列に動作する測定系と
作動結合され、短絡の選択をすべての測定系の結
果信号の存在によりはじめて実施できる公知の装
置とは反対に本発明の監視系は動作の定全性が大
きいという利点を有する。場合により種々の速さ
で動作する部分測定系を有する多重系において即
ち種々の部分結果の準備位置の間の間隔において
線系の作動状態において変化が生じ、この結果最
終的に存在しかつ相互に組合される部分結果は
種々の状態に基づき、事情によつては相互にもは
や両立しえない。
第１図は座標−零点に頂点を有する矩形のトリ
ガ領域に対する虚のＵX〜ＵR−電圧面におけるイ
ンピーダンス−電圧ベクトルのベクトルダイヤグ
ラム、第１ａ図は第１図による動作領域に線電圧
信号を有する差信号のベクトルダイヤグラム、第
１ｂ図は第１ａ図に相応したベクトルダイヤグラ
ムだが、ここでは線電圧信号がトリガ領域の外に
ある場合が示されており、第２図は短絡における
電流方向反転の際の関係を表わすベクトルダイヤ
グラム略図、第３図は監視されない相から導出さ
れる補助−差信号を含めたベクトルダイヤグラ
ム、第４図は第３図に相応するベクトルダイヤグ
ラムだが、短絡によつて電流の方向が反転された
場合が示されており、第５図は線電圧信号を有す
る所属の差信号の形成に対して監視されない相か
ら導出される付加的な電圧ベクトルを有するベク
トルダイヤグラム、第６図は前述のダイヤグラム
により動作する短絡距離−測定装置の測定部分を
示す回路略図、第７図は第６図の測定部分に接続
されている限界値監視による位相角−監視装置の
ブロツク回路図および第８図は第６図および第７
図の回路の機能を説明するための信号−時間ダイ
ヤグラムである。 １〜４……トリガ領域の頂点、１′〜４′……反
転されたトリガ領域の頂点、U2〜U4……インピ
ーダンス−電圧ベクトル、Ｕk……線電圧信号、
Ｕd2〜Ｕd4……差信号、Ｕd1……基準信号、Ｕg…
…線電圧信号、RST……３相交流系の相、
UMR，UMS，UMT……線電圧−測定値検出
器、IM……線電流−測定値検出器、Z2〜Z4……
基準インピーダンス、D2〜D4……差動増幅器、
IV1，IV2……インバータ、PS，PT……ポテンシ
ヨメータ、SV……加算増幅器、SWS，SWT……
振動回路、PU……位相角監視回路、TR1〜TR4
……トリガ、MF……単安定マルチバイブレー
タ。
ガ領域に対する虚のＵX〜ＵR−電圧面におけるイ
ンピーダンス−電圧ベクトルのベクトルダイヤグ
ラム、第１ａ図は第１図による動作領域に線電圧
信号を有する差信号のベクトルダイヤグラム、第
１ｂ図は第１ａ図に相応したベクトルダイヤグラ
ムだが、ここでは線電圧信号がトリガ領域の外に
ある場合が示されており、第２図は短絡における
電流方向反転の際の関係を表わすベクトルダイヤ
グラム略図、第３図は監視されない相から導出さ
れる補助−差信号を含めたベクトルダイヤグラ
ム、第４図は第３図に相応するベクトルダイヤグ
ラムだが、短絡によつて電流の方向が反転された
場合が示されており、第５図は線電圧信号を有す
る所属の差信号の形成に対して監視されない相か
ら導出される付加的な電圧ベクトルを有するベク
トルダイヤグラム、第６図は前述のダイヤグラム
により動作する短絡距離−測定装置の測定部分を
示す回路略図、第７図は第６図の測定部分に接続
されている限界値監視による位相角−監視装置の
ブロツク回路図および第８図は第６図および第７
図の回路の機能を説明するための信号−時間ダイ
ヤグラムである。 １〜４……トリガ領域の頂点、１′〜４′……反
転されたトリガ領域の頂点、U2〜U4……インピ
ーダンス−電圧ベクトル、Ｕk……線電圧信号、
Ｕd2〜Ｕd4……差信号、Ｕd1……基準信号、Ｕg…
…線電圧信号、RST……３相交流系の相、
UMR，UMS，UMT……線電圧−測定値検出
器、IM……線電流−測定値検出器、Z2〜Z4……
基準インピーダンス、D2〜D4……差動増幅器、
IV1，IV2……インバータ、PS，PT……ポテンシ
ヨメータ、SV……加算増幅器、SWS，SWT……
振動回路、PU……位相角監視回路、TR1〜TR4
……トリガ、MF……単安定マルチバイブレー
タ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ それぞれの相線に対して、線電流および線電
圧から標定点および短絡点間の距離に依存してト
リガ信号が形成されその際複数の基準電圧U2〜
U4が形成され、該電圧の、対応する線電流Ｉに
対する比が各々所定の基準インピーダンスZ2〜Z4
に値と位相において相応し、さらに前記個々の基
準電圧U2〜U4と線電圧信号Ｕkとから差信号Ｕd2
〜Ｕd4が形成されかつ、時間的に連続する差信号
Ｕd2〜Ｕd4間の位相角が少なくとも実質的に180
゜の限界値を用いた限界値監視に用いられる多相
線路Ｒ，Ｓ，Ｔの短絡監視装置において、その都
度監視すべき相Ｒとは異なる相Ｓ，Ｔの線電圧か
ら電圧信号Ｕgが導出されかつ前記電圧信号Ｕgと
監視すべき相Ｒの線電圧信号Ｕkとから差信号Ｕd
１が形成されかつ該信号が位相角監視に用いられ
るようにした（第５図参照）ことを特徴とする短
絡監視装置。 ２ 線系の各々監視すべき相に対する線電圧用測
定値検出器と、トリガ信号の距離選択発生用短絡
距離測定装置とを有し、複数の基準インピーダン
スZ2〜Z4が設けられており、該インピーダンスは
線電流測定値検出器IMに接続されておりかつ
各々の基準インピーダンスにおける電圧降下は、
線電圧測定値検出器UMRの出力側とともに差形
成装置D2〜D4に接続されておりかつ該差形成装
置の出力側は位相角監視装置PUに接続されてお
り、かつ線系の、監視される相とは異なる相の少
なくとも１つの線電圧測定値検出器UMS，UMT
の出力側は、監視される相の線電圧測定値検出器
UMRの出力側とともに付加的な差形成装置D1に
接続されておりかつ該差形成装置の出力側は位相
角監視装置PUの入力側に接続されている特許請
求の範囲第１項記載の短絡監視装置。 ３ 線系の、監視される相Ｒとは異なる少なくと
も１つの相Ｓ，Ｔに対して、線電圧の基本振動に
同調する振動回路SWS，SWTが設けられてお
り、該回路は所属の線電圧によつて所属の線電圧
測定値検出器UMS，UMTを介して励振されるよ
うに接続されている特許請求の範囲第２項記載の
短絡監視装置。 ４ それぞれの相線に対して、線電流および線電
圧から標定点および短絡点間の距離に依存してト
リガ信号が形成され、その際複数の基準電圧U2
〜U4が形成され、該電圧の、対応する線電流Ｉ
に対する比が各々所定の基準インピーダンスZ2〜
Z4に値と位相において相応し、さらに前記個々の
基準電圧U2〜U4と線電圧信号Ｕkとから差信号Ｕ
d2〜Ｕd4が形成されかつ、時間的に連続する差信
号Ｕd2〜Ｕd4間の位相角が少なくとも実質的に
180゜の限界値を用いた限界値監視に用いられる
多相線路Ｒ，Ｓ，Ｔの短絡監視装置において、そ
の都度電圧信号Ｕgが、監視すべき相Ｒとは異な
つた相Ｓ，Ｔの線電圧から導き出されかつ前記差
電圧Ｕd2〜Ｕd4に対して付加的に、時間的に連続
する電圧の位相角監視に直接用いられるようにし
た（第３図参照）ことを特徴とする短絡監視装
置。 ５ 線系の各々監視すべき相に対する線電圧用測
定値検出器と、トリガ信号の距離測定装置とを有
し、複数の基準インピーダンスZ2〜Z4が設けられ
ており、該インピーダンスは線電流測定値検出器
IMに接続されておりかつ各々の基準インピーダ
ンスにおける電圧降下は、線電圧測定値検出器
UMRの出力側とともに差形成装置D2〜D4に接続
されておりかつ該差形成装置の出力側は位相角監
視装置PUに接続されており、かつ線系の、監視
される相とは異なる相の少なくとも１つの線電圧
測定値検出器UMS，UMTの出力側は、位相角監
視装置PUの入力側に接続されている特許請求の
範囲第４記載の短絡監視装置。 ６ 線系の、監視される相Ｒとは異なる少なくと
も１つの相Ｓ，Ｔに対して、線電圧の基本振動に
同調する振動回路SWS，SWTが設けられてお
り、該回路は所属の線電圧によつて所属の線電圧
測定値検出器UMS，UMTを介して励振されるよ
うに接続されている特許請求の範囲第５項記載の
短絡監視装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH409177A CH612046A5 (ja) | 1977-04-01 | 1977-04-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53123850A JPS53123850A (en) | 1978-10-28 |
| JPS6231565B2 true JPS6231565B2 (ja) | 1987-07-09 |
Family
ID=4269653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3401478A Granted JPS53123850A (en) | 1977-04-01 | 1978-03-24 | Method of and device for monitoring shorttcircuit |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4249124A (ja) |
| JP (1) | JPS53123850A (ja) |
| AR (1) | AR215493A1 (ja) |
| AT (1) | AT362011B (ja) |
| AU (1) | AU517285B2 (ja) |
| BE (1) | BE865542A (ja) |
| BR (1) | BR7802003A (ja) |
| CA (1) | CA1121461A (ja) |
| CH (1) | CH612046A5 (ja) |
| DE (1) | DE2720168A1 (ja) |
| DK (1) | DK142178A (ja) |
| ES (1) | ES468439A1 (ja) |
| FR (1) | FR2386173A1 (ja) |
| GB (1) | GB1603333A (ja) |
| IT (1) | IT1094051B (ja) |
| NL (1) | NL7803375A (ja) |
| SE (1) | SE443478B (ja) |
| YU (2) | YU58678A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0324458U (ja) * | 1989-07-17 | 1991-03-13 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH640675A5 (de) * | 1978-06-01 | 1984-01-13 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren und einrichtung zur fehlerrichtungsbestimmung bezueglich eines messortes an elektrischen leitungen. |
| DK147663C (da) * | 1980-12-16 | 1985-05-28 | Phoenix Tagpag | Asfaltudlaegningsmaskine |
| US4667152A (en) * | 1985-10-17 | 1987-05-19 | Hayes Raymond M | Method of and system for determining locations of sources of harmonics in a power distribution network |
| CN1006511B (zh) * | 1985-11-07 | 1990-01-17 | 株式会社东芝 | 电力系统的情报数据输出装置 |
| US4931684A (en) * | 1988-12-23 | 1990-06-05 | Westinghouse Electric Corp. | Digitally scanned extended electron source in vacuum |
| US5796258A (en) * | 1997-01-30 | 1998-08-18 | Abb Power T&D Company, Inc. | Adaptive quadrilateral characteristic distance relay |
| US7221140B2 (en) * | 2004-03-16 | 2007-05-22 | Tyco Electronics Power Systems, Inc. | Circuit, method and system for providing one or more phase voltages from input voltages |
| RU2503111C2 (ru) * | 2009-06-15 | 2013-12-27 | Абб Текнолоджи Аг | Устройство для защиты оборудования энергетической системы |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1436596A (fr) * | 1965-01-22 | 1966-04-29 | Compteurs Comp D | Dispositif de protection de distance par relais statiques ultra-rapides |
| DE1588532C3 (de) * | 1966-04-11 | 1975-03-06 | Meidensha Electric Mfg. Co. Ltd. | Distanzrelais |
| DE1538444A1 (de) * | 1966-12-27 | 1969-10-02 | Denzel Dr Ing P | Distanzschutz mit polygonalem Ausloesegebiet |
| FR1597420A (ja) * | 1968-07-05 | 1970-06-29 | ||
| US3700919A (en) * | 1971-02-22 | 1972-10-24 | Allis Chalmers Mfg Co | Phase shift detector |
| CA976614A (en) * | 1972-10-26 | 1975-10-21 | Canadian General Electric Company Limited | Inhibited power supplies |
| GB1422346A (ja) * | 1972-11-28 | 1976-01-28 |
-
1977
- 1977-04-01 CH CH409177A patent/CH612046A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-05-05 DE DE19772720168 patent/DE2720168A1/de active Granted
- 1977-07-12 FR FR7721479A patent/FR2386173A1/fr active Pending
-
1978
- 1978-03-07 AT AT162378A patent/AT362011B/de not_active IP Right Cessation
- 1978-03-13 YU YU00586/78A patent/YU58678A/xx unknown
- 1978-03-13 YU YU00587/78A patent/YU58778A/xx unknown
- 1978-03-23 CA CA000299627A patent/CA1121461A/en not_active Expired
- 1978-03-24 JP JP3401478A patent/JPS53123850A/ja active Granted
- 1978-03-27 US US05/890,794 patent/US4249124A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-03-28 GB GB12003/78A patent/GB1603333A/en not_active Expired
- 1978-03-30 NL NL7803375A patent/NL7803375A/xx not_active Application Discontinuation
- 1978-03-30 SE SE7803624A patent/SE443478B/sv not_active IP Right Cessation
- 1978-03-30 DK DK142178A patent/DK142178A/da not_active IP Right Cessation
- 1978-03-31 IT IT21828/78A patent/IT1094051B/it active
- 1978-03-31 AR AR271657A patent/AR215493A1/es active
- 1978-03-31 BR BR7802003A patent/BR7802003A/pt unknown
- 1978-03-31 ES ES468439A patent/ES468439A1/es not_active Expired
- 1978-03-31 BE BE186439A patent/BE865542A/xx unknown
- 1978-04-03 AU AU34728/78A patent/AU517285B2/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0324458U (ja) * | 1989-07-17 | 1991-03-13 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2386173A1 (fr) | 1978-10-27 |
| AR215493A1 (es) | 1979-10-15 |
| DE2720168A1 (de) | 1978-10-05 |
| DE2720168C2 (ja) | 1989-01-19 |
| ATA162378A (de) | 1980-09-15 |
| YU58778A (en) | 1982-06-30 |
| NL7803375A (nl) | 1978-10-03 |
| JPS53123850A (en) | 1978-10-28 |
| AT362011B (de) | 1981-04-27 |
| DK142178A (da) | 1978-10-02 |
| GB1603333A (en) | 1981-11-25 |
| AU517285B2 (en) | 1981-07-23 |
| BE865542A (fr) | 1978-07-17 |
| YU58678A (en) | 1982-06-30 |
| IT1094051B (it) | 1985-07-26 |
| CA1121461A (en) | 1982-04-06 |
| SE443478B (sv) | 1986-02-24 |
| CH612046A5 (ja) | 1979-06-29 |
| ES468439A1 (es) | 1978-12-16 |
| BR7802003A (pt) | 1978-12-19 |
| US4249124A (en) | 1981-02-03 |
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| SE7803624L (sv) | 1978-10-02 |
| IT7821828A0 (it) | 1978-03-31 |
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