JPS6327925B2 - - Google Patents

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JPS6327925B2
JPS6327925B2 JP10920582A JP10920582A JPS6327925B2 JP S6327925 B2 JPS6327925 B2 JP S6327925B2 JP 10920582 A JP10920582 A JP 10920582A JP 10920582 A JP10920582 A JP 10920582A JP S6327925 B2 JPS6327925 B2 JP S6327925B2
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JP
Japan
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output
circuit
harmonic
differential
detection element
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JP10920582A
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English (en)
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JPS58224517A (ja
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Masaji Usui
Akyoshi Pponma
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Priority to AU15318/83A priority patent/AU560683B2/en
Priority to CA000429635A priority patent/CA1195392A/en
Priority to US06/501,085 priority patent/US4477854A/en
Priority to EP83105846A priority patent/EP0097321B1/en
Priority to DE8383105846T priority patent/DE3374742D1/de
Publication of JPS58224517A publication Critical patent/JPS58224517A/ja
Publication of JPS6327925B2 publication Critical patent/JPS6327925B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電力系統を保護する保護継電器に係
り、特に電力系統の重要機器である変圧器を保護
する第2高調波抑制付保護継電器に関する。
従来この種の継電器として第1図に示すものが
あつた。この第1図において1は抑制入力端子、
2は差動入力端子、3は抑制回路、4は差動回
路、5は第1の比較回路、6は抑制回路3、差動
回路4及び第1の比較回路5よりなる比率要素、
7は基本波分導出回路、8は第2高調波分導出回
路、9は第2の比較回路、10は基本波分導出回
路7、第2高調波分導出回路8及び第2の比較回
路9よりなる第2高調波検出要素、11は比率要
素6の出力を第2高調波検出要素10の出力が送
出されない時のみ動作して出力する第1論理積回
路、12は出力端子である。
尚第1図の記号I1は差動入力、aは比率要素6
の出力、I2は差動入力の基本波分、I3は差動入力
の第2高調波分、bは第2高調波検出要素の出
力、Cは最終出力を示し、これらの波形動作を第
2図、第3図で表し、交流量として点線で示し整
流平滑量を実線で示している。
次に動作について第2図、第3図を用いて説明
する。
第2図は変圧器のインラツシユ電流が差動入力
として流れた場合の動作波形図である。変圧器の
インラツシユ電流は変圧器の無負荷投入時に発生
する電流で故障電流ではなく、保護継電器として
動作してはならない電流である。一般にインラツ
シユ電流中には第2高調波分が多く含まれ、この
含有量を検出することにより出力抑制する方式が
一般的で、第1図に示される装置もこの出力抑制
方式を使用している。第2図に示すように比率要
素6の出力aは差動量が一定値以上あれば動作
し、第2高調波検出要素10の出力bは第2高調
波分I3と基本波分I2との比が大きいので動作して
いる。従つて第1論理積回路11の出力cは出力
bが送出しなければ点線で示すように立ち上がる
が、第1論理積回路11の出力条件が出力bによ
り成立しないために出力が表われない。
第3図は、差動電流が発生(内部故障発生)し
た場合の波形動作を示し、時刻t1に基本波電流が
差動電流I1として流れると基本波分I2が発生す
る。この基本波分I2は一般に基本波分導出回路7
がフイルター回路を使用するため立ち上がりが遅
れ図示のように漸増する。又本来入力は基本波分
I2のみであるため、第2高調波分出力I3は発生し
ないが、第2高調波分導出回路8もフイルター回
路を使用しており当該フイルター回路の尖鋭度は
基本波分導出回路7の尖鋭度より高いのが普通
で、入力の変化による過渡現象特性により第3図
示のような山形状のように急増漸減状態を示す。
これにより比率要素6の出力aは差動量が一定値
以上で動作するが、第2高調波検出要素10の出
力bが上述のような第2高調波分出力I3は初期に
一定期間出力を送出するので、第1論理積回路1
1の出力cは立ち上がりが遅れる。これは動作時
間が第2高調波検出要素10により遅延するため
である。
次に第3図の波形動作図で、時間t2において差
動電流が急減少した場合について説明する。時間
t2において比率要素6の動作範囲内で差動電流が
急に減少した場合、動作範囲内での故障点の移動
であるため、本来出力は送出状態を継続するが、
入力の変化による第2高調波分導出回路8の過渡
現象により第2高調波出力分I3が山形状の変化を
し、この第2高調波出力分I3の値が基本波分I2
値の一定比率より大きければ、第2高調波検出要
素10の出力bが立ち上がり、この出力を受けて
第1論理積回路11の出力cが一時停止する現象
があつた。上述のような比率要素6の動作範囲内
での差動電流の移動は、保護継電器の点検電流を
印加しての点検中での系統故障の発生及びその後
の点検電流除去(点検中は保護継電器の動作は遮
断器コイル付勢出力とならないので点検を中止す
る必要があり、点検電流を除去する)等に発生
し、点検シーケンスの設定を困難にする等の欠点
があつた。
本発明は上記のような従来のものの欠点を除去
するためになされたもので、差動電流の大きさを
検出し、検出後一定時間のみ第2高調波検出要素
の出力を抑制力とするとともに、第2高調波検出
要素の出力が所定の時間以上継続して送出してい
る場合にもその出力を抑制力とし、比率要素の動
作範囲内での差動電流の急変に対しては第1論理
積回路出力の断絶することのない第2高調波抑制
付保護継電器を提供することを目的とする。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第1図と同一部分は同一符号で示す第4図に
おいて、13は差動電流量を検出する差動検出回
路、14は差動検出回路13が出力を送出した
時、一定時間の出力を継続して送出する単安定マ
ルチバイブレータ回路、15は単安定マルチバイ
ブレータ回路14が出力を送出している時のみ第
2高調波検出要素10の出力を送出する第2の論
理積回路、16は第2高調波検出要素10の出力
を計時し、一定時間以上第2高調波検出要素10
が出力を継続させているとき動作する時限回路、
17は第2論理積回路15の出力と時限回路16
の出力の論理和を得、第1論理積回路11の出力
を抑制動作させる論理和回路、尚第4図における
記号d〜gは各回路各部分の出力波形を表し、こ
れらの動作状態を第5図、第6図に示す。第5図
は第3図に対応する入力条件の動作波形の場合、
第6図は変圧器のインラツシユ電流が入力された
場合(第2図に対応する入力条件)を示す。
次に本発明の動作について説明する。第5図に
おいて、波形a、bについては第3図で説明した
動作と同様であるため省略する。時刻t1において
差動電流I1が流れると、差動検出回路13が出力
dを送出し、単安定マルチバイブレータ回路14
が動作して一定時間出力eを送出する。これによ
り第2論理積回路15は第2高調波検出要素10
の出力bを抑制動作する出力fとして送出する。
従つて第1論理積回路11の出力cは第3図で説
明したと同様に時間的な遅れをともなつて出力す
る。この場合には時限回路16は第2高調波検出
要素10の出力bが一定時間Tに到達しないので
何ら出力を送出しない。
次に時刻t2において差動電流I1が比率要素6の
動作範囲内で急に減少した場合について説明す
る。比率要素6の動作範囲より一般に差動検出回
路13の動作範囲が広いので、差動検出回路13
の出力dは継続し、単安定マルチバイブレータ回
路14は出力を送出しない。従つて第2論理積回
路15の出力fが立ち上がらないため、第2高調
波検出要素10の出力bは第3図の場合と異な
り、第1論理積回路11の出力を抑制する出力と
はなりえない。又この時、時限回路16が第2高
調波検出要素10の出力bを計時するが、一定時
間Tに到達しないので出力gを送出しない。
従つて、時刻t2において第1論理積回路11の
出力cが復帰することはない。
次に第6図の動作波形について説明する。入力
電流I1が変圧器のインラツシユ電流である場合に
は、比率要素6の出力aと第2高調波検出要素1
0の出力bの動作は第2図の説明と同じであり、
又、差動検出回路13は比率要素6が出力aを送
出しているので、出力dを発生している。従つて
単安定マルチバイブレータ回路14は一定幅のパ
ルス出力eを送出する。これにより第2論理積回
路15は第2高調波検出要素10の出力bと単安
定マルチバイブレータ回路14の出力eの論理積
をとつて第1論理積回路11の出力を抑制する出
力fを送出する。この状態であると第1論理積回
路11の出力cは出力fの立ち下がりにともない
点線のように立ち上がるが、第2高調波検出要素
10の出力bを計時している時限回路16が一定
時間T後に出力gを送出するので、この出力gに
より第1論理積回路11の出力cは立ち上がるこ
とができない。即ち本発明の一実施例において
も、変圧器インラツシユ電流入力時に誤動作する
ことはない。
上記時限回路16の計時時間Tは、差動入力の
急激な減少時の第2高調波検出要素10の出力時
間(第2高調波検出要素10の回路定数及び入力
の急変量により定まる。)より長くかつ単安定マ
ルチバイブレータ回路14の出力パルス幅より短
かく設定する必要があり、又単安定マルチバイブ
レータ回路14の出力パルス幅は差動入力の急激
な減少時の第2高調波検出要素10の出力時間よ
り長い時間であれば任意に設定可能である。
尚上記実施例では第2高調波検出要素として基
本波分導出回路と第2高調波分導出回路を示した
が第2高調波検出要素の方式を限定するものでは
なくまた第2高調波付比率差動継電器について説
明したが、いわゆる第2高調波検出継電器(第2
高調波分を検出して他の継電器をロツクするため
に使用する継電器)等に実施しても同様の効果を
奏する。
以上記載のように、本発明によれば差動量の増
加時のみ、第2高調波検出要素の出力を有効とす
るよう構成するとともに、第2高調波検出要素の
出力を計時後有効とするように構成したので、保
護継電器の安定性が増加し、信頼度の高い保護継
電器が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の保護継電器のブロツク図、第2
図、第3図は従来の保護継電器の動作状況を示す
波形図、第4図は本発明の一実施例を示す保護継
電器のブロツク図、第5図、第6図は本発明の一
実施例の動作状況を示す波形図である。 1…抑制入力端子、2…差動入力端子、3…抑
制回路、4…差動回路、5…第1比較回路、6…
比率要素、7…基本波分導出回路、8…第2高調
波分導出回路、9…第2比較回路、10…第2高
調波検出要素、11…第1論理積回路、13…差
動検出回路、14…単安定マルチバイブレータ回
路、15…第2論理積回路、16…時限回路、1
7…論理和回路。なお、図中同一符号は同一又は
相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 差動電流量と抑制電流量を比較する比率要素
    を有し、該差動電流中の第2高調波含有率を検出
    する第2高調波検出要素からなる第2高調波抑制
    付保護継電器において、差動電流量を検出する差
    動検出回路と、上記差動検出回路が出力を送出し
    たときに一定時間出力を送出する単安定マルチバ
    イブレータ回路と、上記単安定マルチバイブレー
    タ回路の出力と上記第2高調波検出要素の出力を
    受ける第2論理積回路と、上記第2高調波検出要
    素の出力を計時する時限回路と、上記時限回路の
    出力と第2論理積回路の出力を受けその論理和を
    第2高調波抑制出力として、上記比率要素出力と
    論理積を形成する第1論理積回路に出力する論理
    和回路とを備えたことを特徴とする第2高調波抑
    制付保護継電器。
JP10920582A 1982-06-23 1982-06-23 第2高調波抑制付保護継電器 Granted JPS58224517A (ja)

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JP10920582A JPS58224517A (ja) 1982-06-23 1982-06-23 第2高調波抑制付保護継電器
AU15318/83A AU560683B2 (en) 1982-06-23 1983-06-02 Protective relay with second harmonic suppression
CA000429635A CA1195392A (en) 1982-06-23 1983-06-03 Protective relay with second harmonic suppression
US06/501,085 US4477854A (en) 1982-06-23 1983-06-06 Portective relay with second harmonic suppression
EP83105846A EP0097321B1 (en) 1982-06-23 1983-06-15 Protective relay with second harmonic suppression
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JPS58224517A JPS58224517A (ja) 1983-12-26
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JP5561831B2 (ja) * 2010-09-18 2014-07-30 一般財団法人東北電気保安協会 変圧器内部故障検出装置
CN112865180B (zh) * 2021-02-23 2023-06-20 海南金盘智能科技股份有限公司 一种电力变压器柔性并网辅助装置

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JPS58224517A (ja) 1983-12-26

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