JPS63231824A

JPS63231824A - 電力用開閉機器の制御信号検出装置

Info

Publication number: JPS63231824A
Application number: JP62062501A
Authority: JP
Inventors: 小西　克巳; 茂木谷; 榊原　高明
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-03-19
Filing date: 1987-03-19
Publication date: 1988-09-27
Also published as: JPH0587928B2

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）本発明は、電力系統に使用される電力用開閉機器の制御
信号検出装置に関する。

（従来の技術）変電所には、ガス絶縁開閉機器等、高電圧主回路の入切
動作を行う電力用開閉機器が設置されており、近年、こ
れらの電力用開閉機器の信頼性向上、保守の低減及び事
故の未然防止等の目的から、これら開閉機器の動作を自
動的に監視する装置に対する要求が高まっている。

この様な電力用Ｉ７ｆ！閉機器の動作を自動的に監視す
る装置の一つとして、開閉機器の動作時間を測定する開
閉時間センサがある。この装置は、電力用開閉機器の投
入、引外し制御回路に取付けた電流検出手段によって、
投入又は引外し指令の電流を検出し、開閉機器に取付け
た位置検出手段にて、開閉動作を検出し、これらの検出
手段の出力信号を計測手段に入力することで、投入又は
引外し指令が入ってから開閉動作するまでの動作時間を
計測するものである。

しかしながら、投入、引外し指令の検出については、従
来、次の様な問題点か存在していた。

即ち、投入又は引外し指令の出力信号を受けた場合、投
入又は引外し指令が入ったことは検出されるが、いずれ
の指令であるかを判別することはできない。そのため、
開閉機器の位置検出手段の信号を判別手段に入力し、こ
の判別手段により、開閉機器が投入状態にあるか又は引
外し状態にあるかを判別し、その結果により、投入また
は引外しのいずれの指令であるかを判別することが行わ
れている。即ち、開閉機器が投入状態にある際に入った
指令は引外し指令と判断され、また、開閉機器が引外し
状態にある際に入った指令は投入指令と判断される。

しかしながら、以上の様に、別個に判別手段を設けるこ
とは構成を複雑化させる上、また、動作指令を正確に判
別できない恐れか生ずる。即ち、変電所における上位制
御系からは、開閉機器が投入状態にあるにもかかわらず
投入指令が発せられる場合や、また、開閉機器が引外し
状態にあるにもかかわらず引外し指令が発せられる場合
がおる。

従って、開閉機器の状態から正確に指令を判別すること
は不可能であった。

そこで、上述した問題点を解消するために、公知ではな
いが、先に、本出願人は第４図に示した様な、電流検出
手段及び計測手段を、投入側と引外し側とにそれぞれ分
離して設けた電力用開閉機器の制御信号検出装置を提案
した。

即ち、第４図は、遮断器の制御信号検出回路を示したも
のであり、投入回路は、投入指令入力端子１と、切換ス
イッチ２、インピーダンス３、及びこのインピーダンス
３と並列に設けられた投入コイル４ａとから構成されて
おり、投入コイル４ａに流れる電流は、投入側の貫通形
変流器（制御電流検出手段＞５ａにて検出される様にな
っている。この貫通形変流器５ａの中には制御線６ａが
１回以上貫通している。投入側の貫通形変流器５ａの出
力信号は、インピーダンス７ａを介してパルス整形回路
（信号波形整形手段）８ａに入力される。ここでパルス
整形回路８ａは、入力された信号の電流■の立上がりを
捕え、それに合致したタイミングで方形波を出力する受
信器であり、例えば、シュミットトリガ回路や単安定マ
ルチバイブレータ回路等の組合せで構成される。

一方、引外し回路は、引外し指令入力端子９と、インピ
ーダンス１０、及びこのインピーダンス１０と直列に設
けられた引外しコイル４ｂとから構成されており、引外
しコイル４ｂに流れる電流は、引外し側の貫通形変流器
く制御電流検出手段）５ｂにて検出される様になってい
る。この貫通形変流器５ｂの中には制御線６ｂが１回以
上貫通している。引外し側の貫通形変流器５ｂの出力信
号は、インピーダンス７ｂを介してパルス整形回路（信
号波形整形手段＞８ｂに入力され、投入側と同様に、電
流■の立上がりに合致したタイミングで方形波が出力さ
れる様になっている。

この様に構成された電力用開閉機器の制御信号検出装置
においては、まず投入操作の場合、投入指令により、制
御回路に、例えば第５図のへ曲線で示す様な電流Ｉが流
れると、この電流は投入側の貫通形変流器５ａにて検出
される。この結果、投入側の貫通形変流器５ａの出力信
号は、パルス整形回路８ａに入力され、同回路８ａより
第５図中Ｂ曲線の様なパルスが出力される。

ところで、前記電流■の波高値やｄｉ／ｄｔ等は、投入
・引外しコイル４ａ、４ｂと直列又は並列に入っている
インピーダンス３，１０によって決まるため、遮断器の
機種により、また、遮断器が同機種であっても投入回路
か遮断回路かによって大きく異なる。

一方、受信器からの出力は、電流■の立上がり部ではな
く、前記受信器の回路定数により決定される設定値にて
なされる。即ち、前記電流Ｉの波高値が設定値に達した
時、ワンショットパルスとして出力されることになる。

このため、波高値やｄｉ／ｄｔの小さな電流を検出する
場合、第５図−〇　− に示した様に、電圧■の立上がりから時間ｔ１だけ遅れ
て出力されることになる。

通常、開閉時間の計測は、第５図に示した様に、制御電
流の立上がりからセンサ１の出力までの時間Ｔであり、
遅れ時間ｔ１が大きいと正確な測定が行えず、開閉機器
の動作を自動的に監視する装置として望ましいものでは
なかった。

（発明が解決しようとする問題点）上記の様に、従来の電力用開閉機器の制御電流検出装置
においては、制御回路に流れる電流の波高値やｄｉ／ｄ
ｔが小さい場合、制御電流の立上がりと、検出器によっ
て出力される時間との間に大きな遅れを生じることがあ
り、正確な測定が行えなかった。

本発明は、この様な従来技術の問題点を解決するために
提案されたものであり、その目的は、制御電流の立上が
りとほぼ同時に出力を得ることができ、受信器に悪影響
を及ぼさない制御電流検出装置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）本発明による電力用開閉機器の制御電流検出装置は、電
流検出手段である貫通形変流器への制御線の巻き数を、
制御電流の波高値及びｄｉ／ｄｔにより適切な巻き数に
設定したものである。

（作用）以上の様な構成を有する本発明によれば、貫通形変流器
への制御線の巻き数を適切に設定することにより、制御
電流の立上がりとほぼ同時に出力を得ることができる様
にして、遅れ時間を最少にし、正確な測定ができる様に
したものである。

（実施例）以上説明した様な本発明による電力用開閉機器の制御電
流検出装置を、第４図に示す遮断器の信号検出回路に適
用した場合の制御巻線の巻数について、第１図及び第２
図に基づいて具体的に説明・する。

本実施例においては、遮断器等の開閉機器に用いられる
貫通形変流器への制御線の巻き数ｎが、投入側及び遮断
側のそれぞれにおいて、制御電流の波高値及びｄｉ／ｄ
ｔに基づいて適切な巻き数に設定されている。

また、投入側における前記巻き数が、遮断側における巻
き数の３倍以上に設定されている。

即ち、貫通形変流器への制御線の巻き数ｎと遅れ時間ｔ
１とは、第１図に示した様に反比例の関係にあり、また
、貫通形変流器への制御線の巻き数ｎを増やせば増やす
程、変流器の出力信号が大きくなるので、受信器の耐電
圧性能より巻き数の上限が決定され、これらの条件より
、貫通形変流器への制御線の巻き数ｎを適切に設定する
ことができる。

また、第２図に示した様に、遮断指令側の制御電流波形
の実測値（Ａ＞と、投入指令側の制御電流波形の実測値
（Ｂ）とを比較すると、投入指令側の制御電流の波高値
が遮断指令側の波高値に比べて約１／３であるので、投
入側の貫通形変流器への制御線の巻き数を、遮断側の巻
き数の約３倍以上にすれば、それぞれの遅れ時間１１を
同等にすることができる。

この様に、制御線の貫通形変流器への巻き数を適切な巻
き数に設定し、また、遮断側と投入側の巻き数を変える
ことにより、遅れ時間ｔ１を最少にして、制御電流の立
上がりとほぼ同時に出力を得ることができ、また、受信
器への影響も少なくすることができ、貫通形変流器及び
受信器の標準化が図れる。

なお、本発明は第４図のような遮断器に限定されるもの
ではなく、種々の開閉装置に適用することができる。−
例として、断路器の制御信号検出装置を第３図に示した
。

即ち、１３は断路器の入切指令の入力端子で、１４は直
接又は遠方操作の切換スイッチである。

前記入力端子１３に指令が入力されると、投入コイル１
５ａ（又は引外しコイル１５ｂ）が励磁され、接点１６
ａ（又は１６ｂ＞が閉じ、モータ１７に電流が流れる。

５はこの電流を検出する貫通形変流器でこの中を制御線
１８が貫通している。

また、貫通形変流器５には、インピーダンス７が接続さ
れ、変流器５からの信号は受信器８に送られ、波形整形
後、方形波として出力される。

通常、断路器においては、モータ電流の波高値及びｄｉ
／ｄｔは、遮断器の波高値及びｄｉ／ｄｔと比べて非常
に大きく（３〜１０倍程度）、貫通形変流器５への制御
線の巻き数は１回でも充分に検出が可能である。

［発明の効果］以上説明した様に、本発明によれば、制御線の貫通形変
流器への巻き数を制御電流の波高値及びｄｉ／ｄｔによ
り適切な巻き数に設定し、且つ、遮断側と投入側におけ
る前記制御線の巻き数を変えるという簡単な手段により
、制御電流の立上がりとほぼ同時に出力を得ることかで
き、受信器に悪影響を及ぼさない制御電流検出装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の制御信号検出装置における制御線の巻
き数ｎと、遅れ時間ｔ１との関係を示す図、第２図は本
発明を遮断器の制御信号検出回路に適用した場合の開閉
指令時に流れる電流値を示す図て、（Ａ＞は遮断指令、
（Ｂ）は投入指令を示し、第３図は本発明の他の実施例
を示す回路図、第４図は遮断器の制御信号検出回路を示
す回路図、第５図は指令電流、パルス整形回路及び各位
置検出手段の出力信号を示すタイムヂャートである。１・・・投入指令入力端子、２・・・切換スイッチ、３
゜７ａ、７ｂ、１０・・・インピーダンス、４ａ・・・
投入コイル、４ｂ・・・引外しコイル、５ａ・・・投入
側の貫通形変流器（投入側の制御電流検出手段）、５ｂ
・・・引外し側の貫通形変流器（引外し側の制御電流検
出手段）、６ａ・・・投入側制御線、６ｂ・・・引外し
側制御線、８ａ・・・投入側のパルス整形回路（投入側
の信号波形整形手段）、８ｂ・・・引外し側のパルス整
形回路（引外し側の信号波形整形手段）、９・・・引外
し指令入力端子、１３・・・入切指令入力端子、１４・
・・切換スイッチ、１５ａ・・・投入コイル、１５ｂ・
・・引外しコイル、１６・・・接点、１７・・・モータ
、１８・・・制御線。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電力用開閉機器の投入、引外し制御回路に取付け
た電流検出手段と、開閉機器に取付けた位置検出手段と
、これらの検出手段の出力信号から開閉機器の動作時間
等を計測する計測手段とを使用する電力用開閉機器の制
御信号検出装置において、前記電流検出手段である貫通形変流器への制御線の巻き
数を、制御電流の波高値及びｄｉ／ｄｔにより適切な巻
き数に設定したことを特徴とする電力用開閉機器の制御
信号検出装置。
（２）前記貫通形変流器への制御線の巻き数が、投入側
制御回路と、遮断側制御回路において異なる特許請求の
範囲第１項記載の電力用開閉機器の制御信号検出装置。
（３）前記開閉機器が遮断器であり、その投入側制御回
路における前記巻き数が、遮断側制御回路における巻き
数の３倍以上である特許請求の範囲第１項記載の電力用
開閉機器の制御信号検出装置。