JP3075607U - 地絡保護装置 - Google Patents
地絡保護装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 地絡検出の感度低下を招くことなく、地絡事
故の発生した変圧器バンクからのもらい動作を防止する
ことが可能な地絡保護装置を提供する。 【解決手段】 複数の変圧器バンクを備えた設備の地絡
保護を行う地絡保護装置であって、変圧器バンクに共通
に施されたB種接地線に流れる電流を検出する共通零相
変流器と、変圧器バンクの接地線に流れる電流をそれぞ
れ検出する複数の零相変流器と、共通零相変流器による
検出電流の位相と零相変流器の検出電流の位相をそれぞ
れ比較し、該比較結果に基づいて地絡事故が発生した変
圧器バンクを判別する地絡方向継電器とを有する構成と
する。
故の発生した変圧器バンクからのもらい動作を防止する
ことが可能な地絡保護装置を提供する。 【解決手段】 複数の変圧器バンクを備えた設備の地絡
保護を行う地絡保護装置であって、変圧器バンクに共通
に施されたB種接地線に流れる電流を検出する共通零相
変流器と、変圧器バンクの接地線に流れる電流をそれぞ
れ検出する複数の零相変流器と、共通零相変流器による
検出電流の位相と零相変流器の検出電流の位相をそれぞ
れ比較し、該比較結果に基づいて地絡事故が発生した変
圧器バンクを判別する地絡方向継電器とを有する構成と
する。
Description
【0001】
本考案は変電設備等の地絡保護を行うための地絡保護装置に関する。
【0002】
変圧器の2次側配線に、三相3線式または三相4線式の動力変圧器バンクと、 単相3線式の電灯変圧器バンクとを備えた変電設備においては、動力変圧器バン ク及び電灯変圧器バンクにB種(二種)接地を共通に施すことが一般的である。
【0003】 ここで、動力変圧器バンク、あるいは電灯変圧器バンクのいずれか一方の電路 で一線完全地絡が発生すると、地絡事故が発生した変圧器バンクの零相電流を検 出するZCT(zero phase current transformers:零相変流器)で地絡電流が 検出されるのは当然であるが、事故の発生していない正常な変圧器バンクの零相 電流を検出するZCTでも対地静電容量を介して流れる電流を検出して地絡継電 器が遮断器や警報器を動作させる、いわゆる「もらい動作」が発生する。
【0004】 このような不具合を回避するため、従来は、対地静電容量を介して変圧器バン クに常時流れる電流を測定し、遮断器や警報器を動作させる電流をその値の3倍 程度に設定して「もらい動作」を防止していた。
【0005】
しかしながら上記したような従来の地絡保護装置では、遮断器や警報器を動作 させる電流を高めに設定しているため、地絡検出の感度が低下し、重地絡事故に なってしまうおそれがあった。
【0006】 本考案は上記したような従来の技術が有する問題点を解決するためになされた ものであり、地絡検出の感度低下を招くことなく、地絡事故の発生した変圧器バ ンクからのもらい動作を防止することが可能な地絡保護装置を提供することを目 的とする。
【0007】
上記目的を達成するため本考案の地絡保護装置は、複数の変圧器バンクを備え た設備の地絡保護を行う地絡保護装置であって、 前記変圧器バンクに共通に施されたB種接地線に流れる電流を検出する共通零 相変流器と、 前記変圧器バンクの接地線に流れる電流をそれぞれ検出する複数の零相変流器 と、 前記共通零相変流器による検出電流の位相と前記零相変流器の検出電流の位相 をそれぞれ比較し、該比較結果に基づいて地絡事故が発生した変圧器バンクを判 別する地絡方向継電器とを有する構成である。
【0008】 このとき、前記地絡方向継電器は、 前記共通零相変流器による検出電流の位相を基準にして、該検出電流と同様位 相の電流を検出した零相変流器に対応する変圧器バンクで地絡事故が発生した判 定し、 前記共通零相変流器による検出電流の位相を基準にして、該検出電流と異なる 位相の電流を検出した零相変流器に対応する変圧器バンクは地絡事故が発生して いないと判定する。
【0009】 上記のように構成された地絡保護装置では、零相変流器による検出電流の大き さだけでなく、共通零相変流器による検出電流の位相に対する零相変流器の検出 電流の位相の関係で地絡事故の発生有無を判定するため、遮断器や警報器を動作 させる電流を高めに設定する必要が無くなる。
【0010】
次に本考案について図面を参照して説明する。
【0011】 図1は本考案の地絡保護装置の一構成例を示すブロック図である。また、図2 は本考案の地絡保護装置による地絡電流の検出原理を示す模式図であり、図3は 図1に示したZCTによる検出電流の位相を示すベクトル図である。
【0012】 図1に示すように、本考案の地絡保護装置は、地絡電流を検出する第1のZC T1、第2のZCT2、及び第3のZCT3と、第1のZCT1〜第3のZCT 3の検出電流から地絡事故が発生した変圧器バンクを判別し、該変圧器バンクの 電路を遮断、または警報出力するための指令を送出する地絡方向継電器4とを有 する構成である。
【0013】 図1に示すように、第1のZCT1は複数の変圧器バンクに共通に施されたB 種接地線にクランプされ、第2のZCT2は動力変圧器バンク(6.6KV/2 00V:以下、Aバンクと称す)の接地線にクランプされ、第3のZCT3は電 灯変圧器バンク(6.6KV/100−100V:以下、Bバンクと称す)の接 地線にクランプされる。なお、変圧器バンクの数は2つに限定されるものではな く、3つ以上の変圧器バンクを有する場合も、各変圧器バンクに共通に施された B種接地線、及び各変圧器バンクの接地線にそれぞれZCTをクランプさせれば よい。
【0014】 地絡方向継電器4は、第1のZCT1〜第3のZCT3で検出された電流(検 出電流)信号を取り込み、該信号を増幅して波形を整形する増幅・波形整形部4 1と、第1のZCT1〜第3のZCT3による検出電流の位相をそれぞれ比較し 、地絡事故が発生した変圧器バンクを判別する地絡判定部42と、地絡判定部4 2の比較結果に基づいて対応する変圧器バンクの遮断器や警報器に指令を送出す る出力制御部43とを有する構成である。
【0015】 地絡判定部42は、第1のZCT1による検出電流の位相を基準にして、第2 のZCT2の検出電流の位相、及び第3のZCT3の検出電流の位相をそれぞれ 比較し、それらの位相関係から地絡事故が発生した変圧器バンクを判別する。
【0016】 例えば、図1に示した三相3線Δ結線された変圧器(Aバンク)の二次側D点 で1線完全地絡が発生した場合、図2に示すように、第1のZCT1では検出電 流I01が検出され、第2のZCT2では検出電流I02が検出され、第3のZCT 3では検出電流I03が検出される。
【0017】 ここで、B種接地抵抗Reを10Ωとすると、Aバンクにおける1線完全地絡 電流は20Aになるため、対地静電容量Cbによる電流I04は無視することがで きる。また、検出電流I01と検出電流I02は、図3に示すように、大きさ、ベク トル方向共にほぼ等しくなる。
【0018】 一方、検出電流I03は、Bバンクの対地静電容量Cbを介して流れる電流であ り、V−U相間の電圧EV-Uに対して進み方向の電流となる。しかしながら、第 3のZCT3では、Bバンクで発生する地絡電流とは逆方向の電流として検出さ れるため、図3に示すように、検出電流I03のベクトル方向は電圧EV-Uに対し ておよそ90度遅れる。なお、第3のZCT3は単相3線式のN相にクランプさ れているため、検出電流I03の大きさはV相の対地静電容量分の電流とU相の対 地静電容量分の電流とを加えた値となる。
【0019】 地絡判定部42は、第1のZCT1による検出電流I01の位相(ベクトル方向 )を基準にして同一方向に流れる電流を検出したZCTに対応する変圧器バンク で地絡事故が発生したと判定する。図1に示した例では、動力変圧器バンクであ るAバンクで地絡事故が発生したと判定し、出力制御部43によりAバンクの電 路を遮断する不図示の遮断器にトリップ指令を送出し、不図示の警報器に警報指 令を送出する。
【0020】 同様に、AバンクのW相、あるいは電灯変圧器バンクであるBバンクで地絡事 故が発生した場合も、検出電流I01の位相(ベクトル方向)に対する検出電流I 02 、I03のベクトル方向の一致/不一致を判定することで地絡事故が発生した変 圧器バンクを判別する。
【0021】 なお、Aバンクが三相4線式のスター結線の変圧器であっても、同様に、検出 電流I01の位相(ベクトル方向)に対する検出電流I02、I03のベクトル方向の 一致/不一致を判定することで事故発生変圧器バンクを判別することができる。
【0022】 したがって、本考案の地絡保護装置によれば、ZCTによる検出電流の大きさ だけでなく、検出電流の位相で地絡事故の発生有無を判定するため、遮断器や警 報器を動作させる電流を高めに設定する必要が無くなる。よって、地絡検出の感 度低下を招くことなく、地絡事故の発生した変圧器バンクからのもらい動作を防 止することができる。
【0023】
本考案は以上説明したように構成されているので、以下に記載する効果を奏す る。
【0024】 変圧器バンクに共通に施されたB種接地線に流れる電流を検出する共通零相変 流器と、変圧器バンクの接地線に流れる電流をそれぞれ検出する複数の零相変流 器と、共通零相変流器による検出電流の位相と零相変流器の検出電流の位相をそ れぞれ比較し、該比較結果に基づいて地絡事故が発生した変圧器バンクを判別す る地絡方向継電器とを有することで、零相変流器による検出電流の大きさではな く、検出電流の位相で地絡事故の発生有無を判定するため、遮断器や警報器を動 作させる電流を高めに設定する必要が無くなる。
【0025】 したがって、地絡検出の感度低下を招くことなく、地絡事故の発生した変圧器 バンクからのもらい動作を防止することができる。
【図1】図1は本考案の地絡保護装置の一構成例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図2】本考案の地絡保護装置による地絡電流の検出原
理を示す模式図である。
理を示す模式図である。
【図3】図1に示したZCTによる検出電流の位相を示
すベクトル図である。
すベクトル図である。
1 第1のZCT 2 第2のZCT 3 第3のZCT 4 地絡方向継電器 41 増幅・波形整形部 42 地絡判定部 43 出力制御部 Cb 対地静電容量 Rb B種接地抵抗
Claims (2)
- 【請求項1】 複数の変圧器バンクを備えた設備の地絡
保護を行う地絡保護装置であって、 前記変圧器バンクに共通に施されたB種接地線に流れる
電流を検出する共通零相変流器と、 前記変圧器バンクの接地線に流れる電流をそれぞれ検出
する複数の零相変流器と、 前記共通零相変流器による検出電流の位相と前記零相変
流器の検出電流の位相をそれぞれ比較し、該比較結果に
基づいて地絡事故が発生した変圧器バンクを判別する地
絡方向継電器と、を有する地絡保護装置。 - 【請求項2】 前記地絡方向継電器は、 前記共通零相変流器による検出電流の位相を基準にし
て、該検出電流と同様位相の電流を検出した零相変流器
に対応する変圧器バンクで地絡事故が発生した判定し、 前記共通零相変流器による検出電流の位相を基準にし
て、該検出電流と異なる位相の電流を検出した零相変流
器に対応する変圧器バンクは地絡事故が発生していない
と判定する請求項1記載の地絡保護装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000005807U JP3075607U (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 地絡保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000005807U JP3075607U (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 地絡保護装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3075607U true JP3075607U (ja) | 2001-02-27 |
Family
ID=43208717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000005807U Expired - Fee Related JP3075607U (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 地絡保護装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3075607U (ja) |
-
2000
- 2000-08-11 JP JP2000005807U patent/JP3075607U/ja not_active Expired - Fee Related
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