JPS63186521A - 地絡用保護継電装置 - 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】 〔産業上の利用分野コ この発明は、電力系統を保護するための装置に関し、特
に、高抵抗接地系に適用される地絡用保護継電装置に関
するものである。

［従来の技術］ 第６図は例えば電気学会「保護継電工学」７５ページ第
４．１７図に示された従来の地絡用保護継電装置を示す
回路図であり、図において、Ｔ１は高抵抗接地系にそな
えられた計器用変圧器（ＰＴ）、Ｔ２は同じく高抵抗接
地系にそなえられ計器用変圧器Ｔ１と並列的に設けられ
た計器用変圧器（ＰＴ）、２１は計器用変圧器Ｔ１の２
次側における粗巻線、２２は計器用変圧器Ｔ２の２次側
における子巻線であり、図示しないが、計器用変圧器Ｔ
１の２次側の電圧から合成された零相電圧によって動作
する地絡過電圧継電器がそなえられている。

次に動作について説明する。従来の地絡用保護継電装置
においては、計器用変圧器Ｔ１の２次側における粗巻１
ＩＡ２１の端子ｕ、ｖ間の電圧ｖ１がら零相電圧が合成
され、この零相電圧によって図示しない地絡過電圧継電
器が動作するようになっている。

ところで、計器用変圧器を−組しがそなえない場合、万
一、その計器用変圧器の２次側にヒューズ断等による断
線が発生すると、地絡過電圧継電器は、計器用変圧器か
らの電圧変化を系統事故と判断して誤った動作を行なう
ことがある。

このため、従来、上述したように２組の計器用変圧器Ｔ
ｌ、Ｔ２が並列的に設けられており、巻線２１の端子ｕ
、ｖ間の電圧Ｖ□と、巻線２２の端子ａ、ｂ間の電圧ｖ
２とを常時比較することによって、両電圧■１．■２が
同時に変化した場合には、系統電圧の変化と判断して、
地絡過電圧継電器を動作させる一方、電圧Ｖ、、　Ｖ、
の片方だけが大きく変化した場合には、その変化を生じ
た側の計器用変圧器Ｔ１またはＴ２の２次回路内におけ
る断線と判断して、地絡過電圧継電器の動作をロックし
、誤動作を防止するようにしている。

［発明が解決しようとする問題点コ 従来の地絡用保護継電装置は以上のように構成されてい
るので、２組の計器用変圧器Ｔｌ、Ｔ２が必要であり、
コストを要するという問題点があった。また、コスト的
あるいはスペース的な理由により１組の計器用変圧器し
か設置できない場合には、前述したように、２次側断線
による不平衡電圧で地絡過電圧継電器が誤動作するのを
避けられなくなる。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、１組の計器用変圧器により、確実に系統の地
絡を検出するとともに、計器用変圧器の２次側断線によ
る地絡過電圧継電器の誤動作を防止して、コストの削減
かつ省スペース化をはかった地絡用保護継電装置を得る
ことを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る地絡用保護継電装置は、計器用変圧器の
２次側の各相電圧から上記計器用変圧器の断線状態を検
出する断線検出回路をそなえるとともに、この断線検出
回路から断線検出信号が出力されていない状態では地絡
過電圧継電器からの出力を通過させるが上記断線検出回
路から断線検出信号が出力されると地絡過電圧継電器か
らの出力を遮断するゲート回路を設けたものである。

［作　　　用コ この発明における地絡用保護継電装置は、系統の地絡と
計器用変圧器の２次側断線とではこの計器用変圧器の２
次側における健全な相の相電圧の大きさが異なることか
ら、断線検出回路により、上記計器用変圧器の２次側の
各相電圧を監視してこの各相電圧から上記計器用変圧器
の断線状態を検出し、ゲート回路において、上記断線検
出回路から断線検出信号が出力されていない場合には。

地絡過電圧継電器からの出力を通過させ、上記断線検出
回路から断線検出信号が出力された場合には、地絡過電
圧継電器からの出力を遮断することによって、計器用変
圧器の２次側断線による地絡過電圧継電器の誤動作を防
止する。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、１，２．３はそれぞれ図示しない計器用変
圧器の２次側におけるａ、ｂ、Ｃ相の各相電圧Ｖａ、Ｖ
ｂ、Ｖｃが所定値によりも大きい場合にＨレベル信号を
出力する断線検出部、４は断線検出部１〜３からの信号
を受けるＯＲ回路であり、このＯＲ回路４は、断線検出
部１〜３からの信号のいずれかひとつでもＨレベルであ
る場合にＨレベル信号を出力し、断線検出部１〜３から
の信号がすべてＬレベル信号となった場合にのみＬレベ
ル信号を断線検出信号として出力するものである。

そして、これらの断線検出部１〜３およびＯＲ回路４か
ら断線検出回路５が構成されている。

また、６は上記計器用変圧器の２次側の電圧から合成さ
れた零相電圧ｖＯによって動作しその動作時には作動信
号を出力する地絡過電圧継電器、７はゲート回路として
のＡＮＤゲートであり、このＡＮＤゲート７は、ＯＲ回
路４および地絡過電圧継電器６からの信号を受け、ＯＲ
回路４からの信号がＨレベルのときには地絡過電圧継電
器６からの出力信号を通過させる一方、ＯＲ回路４から
の信号が断線検出信号であるＬレベルのときには地絡過
電圧継電器６からの出力信号を遮断するものである。

次に、第２〜５図（ベクトル図）により上述した本実施
例の地絡用保護継電装置の動作について説明する。

第２図は系統のＣ相１線地絡 布であり，この場合、Ｃ相の相電圧ＶａはＯｖ、健全な
り，ｃ相の相電圧Ｖｂ，Ｖｃは１１０ｖとなっている。

なお、点線は正常時の電圧である。

従って、断線検出部１〜３における所定値Ｋを６３、５
Ｖ以上（ＩＩＯＶよりも小）に設定すれば、断線検出部
２，３においてｖｂ＞Ｋ，ｖｃ＞Ｋの条件が満足されて
ＯＲ回路４からＨレベル信号が出力されるとともに、零
相電圧ｖＯが発生しているので地絡過電圧継電器６から
動作信号が出力され、この動作信号はＡＮＤゲート７を
通過して、地絡過電圧継電器６は動作することになる。

第３図は系統のす，ｃ相２線地絡時の２次側電圧分布で
あり，故障したす，ｃ相の相電圧ｖｂ。

Ｖｃは６３．５Ｖよりも小さくなるが、健全なＣ相の相
電圧Ｖａは９５Ｖであるので、上述と同様に、断線検出
部１〜３における所定値Ｋを６３．５Ｖ以上（９５■よ
りも小）に設定すれば，断線検出部１においてＶ　ａ　
＞　Ｋの条件が満足されてＯＲ回路４からＨレベル信号
が出力され、地絡過電圧継電器６からの動作信号はＡＮ
Ｄゲート７を通過して。

地絡過電圧継電器６は動作することになる。

第４図は計器用変圧器の２次側におけるＣ相１線断線 の相電圧Ｖａは６３．５Ｖ以下、健全なり，ｃ相の相電
圧Ｖｂ，Ｖｃはいずれも６３．５Ｖとなるので、断線検
出部１〜３における所定値Ｋを６３．５Ｖ以上に設定す
れば、断線検出部１〜３における条件はいずれも満足さ
れず、ＯＲ回路４からＬレベル信号が断線検出信号とし
て出力され、地絡過電圧継電器６からの動作信号はＡＮ
Ｄゲート７において遮断されることになる。

第５図は計器用変圧器の２次側におけるす，ｃ相２線断
線時の２次側電圧分布であり、健全なり。

Ｃ相の相電圧Ｖｂ，Ｖｃはいずれも６　３．５　Ｖ以下
、断線したＣ相の相電圧Ｖａは６３．５Ｖとなるので、
断線検出部１〜３における所定値Ｋを６３．５Ｖ以上に
設定すれば、断線検出部１〜３における条件はいずれも
満足されず、第４図に示した場合と同様に、ＯＲ回路４
からＬレベル信号が断線検出信号として出力され、地絡
過電圧継電器６からの動作信号はＡＮＤゲート７におい
て遮断されることになる。

このように、本実施例では、系統の地絡と計器用変圧器
の２次側断線とでこの計器用変圧器の２次側における健
全な相の相電圧の大きさが異なることを用い、断線検出
部１〜３における所定値Ｋを適当レニ設定することによ
って、断線検出回路５において、計器用変圧器の２次側
の各相電圧からこの計器用変圧器の断線状態が検出され
る。

そして、ＡＮＤゲート７は，断線検出回路５から断線検
出信号が出力されていない場合つまりＨレベル信号が出
力されている場合には、地絡過電圧継電器６からの出力
を通過させる一方，断線検出回路５から断線検出信号で
あるＬレベル信号が出力された場合には、地絡過電圧継
電器６からの出力を遮断する。

従って、１組の計器用変圧器により、確実に系統の地絡
を検出しながら、計器用変圧器の２次個断線も確実に検
出されるようになって、従来のような断線による地絡過
電圧継電器６の誤動作が防止され、コストを削減できる
とともに、省スペース化を実現できるのである。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によ九ば、計器用変圧器の２次
側の各相電圧から上記計器用変圧器の断線状態を検出す
る断線検出回路と、この断線検出回路から断線検出信号
が出力された場合に地絡過電圧継電器からの出力を遮断
するゲート回路を設けて、１組の計器用変圧器により、
系統の地絡を検出しながら、計器用変圧器の２次側断線
も確実に検出できるように構成したので、断線による地
絡過電圧継電器の誤動作が確実に防止され、コストを大
幅に削減できるとともに、省スペース化を実現できる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はこの発明の一実施例による地絡用保護継電
装置を示すもので、第１図はその回路図、第２〜５図は
いずれもその動作を説明すべく２次側電圧分布を示すベ
クトル図であり、第６図は従来の地絡用保護継電装置を
示す回路図である。 図において、５−断線検出回路、６・−地絡過電圧継電
器、７・−ゲート回路としてのＡＮＤゲート。 なお、図中、同一の符号は同一、又は相当部分を示して
いる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高抵抗接地系に計器用変圧器をそなえ、同計器用変圧器
   の２次側の電圧から合成された零相電圧によつて動作す
   る地絡過電圧継電器と、上記計器用変圧器の２次側の各
   相電圧から上記計器用変圧器の断線状態を検出する断線
   検出回路とが設けられるとともに、上記断線検出回路か
   ら断線検出信号が出方されていない状態では上記地絡過
   電圧継電器からの出力を通過させるが上記断線検出回路
   から断線検出信号が出力されると上記地絡過電圧継電器
   からの出力を遮断するゲート回路が設けられたことを特
   徴とする地絡用保護継電装置。