JPS63144716A - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は電気系統の異常を検知して開閉器を開放動作
させる保護継電器に関するものである。

（従来の技術） 保護継電器は電気系統の保護に必要な設定値を持ち、そ
の設定値を超える過電流を検出し、変電所トリップに基
づく配電線路の停電状態を検知したときに開閉器を開放
動作させ、故障点を切り離すようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の保護継電器は短絡事故を検出してその故障点を切
り離すといった目的は果すものの、事故後における原因
究明等への資料提供に対して何等寄与するものとは言い
難く、例えば事故が配電線路おける短絡事故に原因を有
するものなのか開閉器の誤動作によるものなのか等、そ
の解析は大変面倒な作業を要するものであった。

そこで、本発明は前記のような従来の問題点を解消する
ためになされたものであって、トリップ動作時における
故障電流のデータを記憶することができ、そのことによ
って故障対策を容易に行なうことができる保護継電器を
提供することにある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明の保護継電器は制御電圧の電圧Ｖと主回路電流
■とがトリップ信号出力条件を満たすか否かを判別する
判別手段と、主回路電流■のトリップ信号出力条件を満
たしたと判断したときの主回路電流Ｉのデータを記憶手
段に記憶させる記憶指令手段と、トリップ信号出力条件
を全部満たしたときトリップ信号を出力するトリップ制
御手段と、前記記憶手段に記憶したデータを表示する表
示手段を備えたことその要旨とするものである。

（作用） 前記構成により、判別手段は制御電圧の電圧Ｖと主回路
電流Ｉとがトリップ信号出力条件を満すか否かを判別す
る。そして、記憶指令手段は主回路電流■のトリップ信
号出力条件を満たしたと判断したときの主回路電流Ｉの
データを記憶手段に記憶させる。又、トリップ制御手段
はトリップ信号出力条件を全部満たしたときトリップ信
号を出力し、配電線路の開閉器を開放動作させる。又、
表示手段は前記記憶手段に記憶したデータを表示する。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を第１図〜第４図
に従って説明する。

まず、この保護継電器の電気的構成を第１図に従って説
明する。

電流変成器ＣＴは各相毎に配電線路４０に取着され、配
電線路４０に流れる主回路電流Ｉを検出すると、その検
出値を電流変成器１及び過入力保護回路２を介してレベ
ル変換回路３へ出力する。

前記過入力保護回路２は次段以降の回路を保護するため
の回路であって、配電線路から侵入するサージを吸収す
る。

レベル変換回路３は入力した主回路電流■を直流レベル
に変換し、最大相電流値検出回路４にその直流レベルの
信号を出力する。最大相電流値検出回路４は各相から入
力した直流レベルの主回路電流Ｉを互いに比較し、最大
値の主回路電流ＩをＡ／Ｄ＋変換器５に出力する。Ａ／
Ｄ変換器５は入力したその直流レベルの信号をディジタ
ル値に変換した後、後記中央処理制御装置８に出力する
。

電源用トランス６の一次側は前記配電線路４０のいずれ
か二相に接続され、その二次側は低圧トランス７の一次
側に接続されている。低圧トランス７の二次側はレベル
変換回路９に接続されている。同レベル変換回路９は入
力した交流を直流レベルに変換し、定電圧回路１０を介
してこの保護継電器の各回路に電源として接続されてい
る。又、前記レベル変換回路９は後記中央処理制御装置
８に接続され、その制御電圧が制卸電圧信号として出力
するようになっている。又、この保護継電器の電源回路
には配電線路４０が無電圧になったときのバックアップ
用電源を備えており、配電線路４０の無電圧時において
この保護継電器の各種回路に制′ａ電圧を供給するよう
になっている。

判別手段、記憶指令手段及びトリップ制御手段としての
中央処理制御装置（以下、ＣＰＵという）８は前記主回
路電流Ｉと制御電圧■とを設定された時間毎に読込む。

主回路電流整定回路１１はこの保護継電器が動作すべき
動作主回路電流１１を整定するためのものであり、制御
電圧整定回路１２はこの保護継電器が動作すべき動作制
御電圧値Ｖ１を整定するためのものである。各整定回路
１１．１２はこの保護継電器の本体ケース１３の外部か
らその整定値を変更可能になっている。

又、ＣＰＵ８には配電線路４０を保護するためのトリッ
プ出力用リレー１５が接続されるとともに、表示部駆動
回路１６を介して表示手段としてのＬＥＤからなる表示
器１７が接続されている。

さらに、ＣＰｔＪ８はＲＯＭより構成されるプログラム
メモリ（図示しない）、読出し書込み可能なメモリ（Ｒ
ＡＭ）からなる内部メモリ２０を始め各種のメモリを備
え、そのプログラムメモリ内にはこの保護継電器が保護
動作をするための制御プログラム、前記表示器１７を制
御するための表示器制御プログラム等の各種プログラム
が格納されている。

上記のように構成された保護継電器の作用を第３図及び
第４図に示すフローチャートに従って説−〇− 明する。

まず、第３図に示すフローチャートに従って説明すると
、ＣＰＵ８は主回路電流整定回路１１から動作主回路電
流整定値１１を読込み、その整定値を内部メモリ２０の
所定のアドレスＡに格納する（ステップ１、以下ステッ
プをＳで表わす）。

次に、ＣＰＵ８はＳ２において入力した主回路電流Ｉを
内部メモリ２０の所定のアドレスＢに格納する。そして
、Ｓ３においてＣＰＵ８はアドレスＢに格納した主回路
電流値ＩとアドレスＡに格納した動作主回路電流整定値
１１との大きさを比較判定する。動作主回路電流制定値
１１よりもそのとき入力した主回路電流値■が小さいと
きはＳｌに戻る。

又、Ｓ３において動作主回路電流整定値■１よりも入力
した主回路電流値■が大きいか若しくは等しいと判定す
ると、Ｓ４に移行する。Ｓ４においてＣＰＵ８は内部メ
モリ２０のアドレスＥに格納していた主回路電流値ＩＯ
デデーとそのときに入力した主回路電流値Ｉとの大きさ
を比較し、主回路電流値ＩＯデデーよりも主回路電流値
Ｉが大きいと判定すると、そのアドレスＥの内容をその
とき入力した主回路電流値ＩをＩＯとして書換え（Ｓ５
）、Ｓ６に移行する。

なお、前記内部メモリ２０のアドレスＥの主回路電流値
■０データについては最初の段階においてはデータが格
納されていないので８４でＣＰＬＩ８はＹＥＳと判定し
、Ｓ５にてアドレスＥにそのデータを格納する。Ｓ６で
ＣＰＵ８は内部メモリ２０のアドレスＦに過電流検出フ
ラグをセットし、次にｃｐｕａは過電流記憶タイマーを
セットする（Ｓ７）。このセットされた過電流記憶タイ
マー（図示しない）は所定時間タイム動作（本実施例で
は１〜２秒にセットされている）するようになっている
。

又、ｃｐｕｓは前記フローチャートとは別にそのときど
きに第４図のツーローチャートに従って処理動作を行な
う。

すなわち、ＣＰＵ８は制御電圧整定回路１２から動作制
御電圧整定値Ｖ１を読込み、その整定値Ｖ１を内部メモ
リ２０の所定のアドレスＣに格納する（８１１）。次に
、ＣＰＵ８は８１２にお（Ｘで入力した制御電圧値■を
内部メモリ２０の所定のアドレスＤに格納する。そして
、Ｓ１３【こお０てＣＰＵ８はアドレスＣに格納した動
作制御電圧制定値■１とアドレスＤに格納した制御電圧
値Ｖとの大きさを比較判定する。

そして、配電線路４０に短絡事故が発生し、変電所の遮
断器がトリップしたときには、配電線路４０が無電圧に
なるため、動作制御電圧整定値Ｖ１よりも制御電圧値Ｖ
は下がりＣＰＵ８は８１３の判定をＹＥＳとし、８１４
に移行する。８１４でＣＰＵ８は内部メモリ２０のアド
レストの内容を読出し、過電流検出フラグがセットされ
ているか否かを判定する。過電流検出フラグがセットさ
れていないと判定すると、８１１に戻り、反対に過電流
検出フラグがセットされていると判定すると、Ｓ１５で
電源断タイマー（本実施例では０．５〜１秒にセットさ
れている）をスタートさせるべく、ｃｐｕｓが備えてい
る基準クロックにてカウントを開始する。すなわち、内
部メモリ２０のアドレスＮに１を加算する。

次に、ＣＰＵ８は８１６においてアドレスＮに格納した
経過時間（カウント数）と、予め制御プログラム内に設
定されている時間（カウント数）とを比較してタイムア
ツプか否かを判定し、タイムアツプでない場合には８１
１に戻る。反対にタイムアツプであると判定すると、内
部メモリ２０のアドレスＥのデータ、すなわち主回路電
流値ＩＯデデーをアドレスＧに転送して全データを書換
え（Ｓ１７）、その転送した主回路電流値ｉ。

データすなわち故障電流値を表示器１７に表示する。又
、ＣＰＵ８は８１８でトリップ信号を出力してトリップ
出力用リレー１５をオン動作させ、配電線路４０に設け
た開閉器を開放駆動し、配電線路４０の故障点は切り離
される。

又、前記８１３で配電線路４０に過電流等の故障電流が
流れても変電所の遮断器がトリップしないとき、又は正
常時のときには動作制御電圧整定値Ｖ１よりも制御電圧
値Ｖは下がらないため、ＣＰｄ２はＳ１３の判定をＮＯ
とし、８１９に移行する。８１９でＣＰＵ１８は過電流
記憶タイマーがタイムアツプしているか否かを判定し、
過電流記憶タイマーがタイムアツプしているときには、
８２０で内部メモリ２０のアドレスＥ、Ｆの内容をクリ
ヤ、すなわち、主回路電流値の仮記憶のためのデータを
クリヤするとともに、過電流検出フラグをリセットし、
さらに８２１で電源断タイマーのカウント値をクリヤし
、Ｓ１１に戻る。

又、８１９で過電流記憶タイマーがタイムアツプしてい
ないと判定したときは８１９の判定をＮＯとし、８２１
に移行する。従って、過電流記憶タイマーがタイムアツ
プしていない場合、この後も配電線路４０が無電圧でな
いときには８１１〜８１３．８１９，８２１のループを
繰りかえすことになるが、いずれ過電流記憶タイマーが
タイムアツプするため、そのときに８１９でＹＥＳと判
定され、内部メモリ２０のアドレスＥ、Ｆの内容はクリ
ヤされることになる。

従って、表示器１７は一事故毎の最大故障電流値を正確
に表示するものである。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、アドレスＧのデータを作業者が確認後手動でクリヤす
る等、この発明の趣旨から逸脱しない範囲で任意に変更
することも可能である。

発明の効果 以上詳述したようにこの発明は故障時に配電線に流れた
主回路電流（故障電流）のデータを表示器に表示できる
ので、故障後の故障原因の究明。

対策を容易に行なうことができる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の保護継電器の電気ブロック回路図、
第２図は内部メモリの説明図、第３図及び第４図はフロ
ーチャート図である。 １・・・電流変成器、４・・・最大相電流値検出回路、
８・・・判別手段、記憶指令手段、及びトリップ制御手
段としての中央処理制御装置（ＣＰＵ）、１６・・・表
示部駆動回路、１７・・・表示手段としての表示器、２
０・・・記憶手段としての内部メモリ、４０・・・配電
線路。 特許出願人　　　　株式会社　高松電気製作所室　石　
電　機　株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 配電線路の地絡事故を検出して開閉器をトリップ動作さ
   せる保護継電器において、 制御電圧の電圧Ｖと主回路電流Ｉとがトリップ信号出力
   条件を満たすか否かを判別する判別手段と、 主回路電流Ｉのトリップ信号出力条件を満たしたと判断
   したときの主回路電流Ｉのデータを記憶手段に記憶させ
   る記憶指令手段と、 トリップ信号出力条件を全部満たしたときトリップ信号
   を出力するトリップ制御手段と、 前記記憶手段に記憶したデータを表示する表示手段を備
   えたことを特徴とする保護継電器。