JPH01160313A

JPH01160313A - 保護継電器

Info

Publication number: JPH01160313A
Application number: JP62317548A
Authority: JP
Inventors: Koji Igarashi; 五十嵐　公二
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-12-17
Filing date: 1987-12-17
Publication date: 1989-06-23

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）本発明は計器用変圧器２次側の地絡、短絡およびヒユー
ズ断等の事故を検出する保護継電器に関する。、（従来の技術）従来技術による保護継電器の構成例を図面を用いて説明
する。

第２図は、計器用変圧器２次側の事故を検出する保護継
電器７を設置する電気所の構成例を示したもので、１は
電気所の母線、２〜４は母線電圧を導入し、絶縁と降圧
を行なう計器用変圧器、ＶＲ，Ｖａ、ＶＴはそれぞれ計
器用変圧器２〜４の２次側（２次巻線側）各相電圧、ｖ
Ｒ′、■８′。

ＶＴ’はそれぞれ計器用変圧器２〜４の３次側（３次巻
線側）各相電圧であり、２次側電圧ＶＲ。

Ｖａ　、　ＶＴ　１３よび３次側電圧ＶＲ’、　Ｖ８’
、　ＶＴ’　ハ保護継電器７に導入される。８は、計器
用変圧器２次側電圧ＶＲ，Ｖ８．ＶＴを導入し、この電
圧を用いて系統側の事故の保護を行なう保護継電器であ
る。

第４図は、第３図の保護継電器７の構成例を示したもの
で、Ｒ相の検出回路９に着目して説明すると、１２およ
び１３は計器用変圧器の２次側電圧ＶＲおよび３次側電
圧ＶＲ’を導入する補助変成器、１４は変成器１２およ
び１３の出力電圧の差分ＶＲ’　−ＶＲを求める加算回
路、１５は加算回路１４の出力電圧ＶＲ’−ＶＲの大き
さが所定の検出レベルＫ（Ｋは正の値）以上のとき、す
なわちＶＲ−ＶＨ２にのとき出力を発生するレベル検出
回路、１６はレベル検出回路１５の出力を導入する出力
信号連続化のための限時復帰回路であり、限時復帰回路
１６よりＲ相の検出回路９の出力を発生する。

いま、第３図の構成図で計器用変圧器２次側のＦ点で地
絡事故が発生すると保護継電器７の入力端子で測定した
電圧ＶＲは常時の値よりも小さくなり、ＶＲ’−ＶＨ２
にのときＲ相の検出回路９は出力を発生し、電圧ＶＲ，
Ｖ３．ＶＴを導入し系統側事故の保護を行なう保護継電
器８の不要動作の防止を行なう。

第４図においてＳ相およびＴ相の検出回路１０゜１１の
構成はそれぞれＲ相の検出回路９と同一構成であり、説
明を省略する。

（発明が解決しようとする問題点）上述したように、従来技術による保護継電器７を用いて
計器用変圧器２次側の保護を行なう場合、Ｒ相、Ｓ相、
Ｔ相独立に検出回路を設けていたために、回路構成規模
が大であり、材料、組立、調整、試験費用面で問題があ
った。

よって本発明は、計器用変圧器２次側の事故を検出する
保護継電器において、検出回路の構成を簡素化した保護
継電器を提供することを目的としている。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明の構成を、実施例に対応する第１図によって説明
する。本発明の保護継電器１７は計器用変成器２次側の
各相電圧ＶＲ、Ｖａ　−ＶＴから第１の零相電圧Ｖｏを
導出する零相電気量導出回路２４と、計器用変圧器３次
側の各相電圧Ｖｌ？’　ｔ　Ｖ　８’　ｅＶＴ’から第
２の零相電圧Ｖｏ’を導出する零相電気量導出回路２５
と、回路２４の出力が所定の検出レベルに１　（Ｋ１は
正の値）以上のとき出力を発生するレベル検出回路２６
と、回路２５の出力が所定の検出レベルに２　　（Ｋ２
は正の値）以上のとき出力を発生するレベル検出回路２
１と、回路２６．２７の出力をそれぞれ導入し、信号の
連続化を行なう限時復帰回路２８．２９と、回路２９の
出力を導入し信号反転を行なうノット回路３０と、回路
２８と３０の出力の論理積を得るアンド回路３１によっ
て構成されている。

（作　用）レベル検出回路２７の出力はノット回路３０にて反転さ
れるので、結局、電気ＩＶｏが検出レベルに１以上でか
つ電気ｆｆ１Ｖｏが検出レベルに２以下のとき保護継電
器１７は動作出力を発生し、計器用変圧器２次側にヒユ
ーズ断等の事故が発生したことを検出できる。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図は、本気発明による保護継電器１７の一構成例を
示したもので、１８〜２０および２１〜２３は計器用変
圧器２次側電圧ＶＲ，Ｖ８．ＶＴおよび３次側電圧Ｖ　
Ｒ’　、Ｖ　ｓ’　＊　Ｖ　Ｔ’を導入する補助変成器
、２４はＭ助変成器１８〜２０（Ｄ出力電圧ＶＲ’、　
Ｖｓ’。

ＶＴ’を導入し、零相電圧Ｖｏ’を導出する零相電気量
導出回路、２５は補助変成器２１〜２３の出力電圧ＶＲ
，Ｖ８．ＶＴを導入し、零相電圧Ｖｏを導出する零相電
気量導出回路、２６は零相電気串回路２４の出力Ｖｏ導
入し、信号Ｖｏが所定の検出レベに１　（Ｋ１は正の値
）以上のとき出力を発生するレベル検出回路、２７は零
相電気量導出回路２５の出力Ｖｏを導入し、信号Ｖｏ’
が所定の検出レベルに２　　（Ｋ２は正の値）以上のと
き出力を発生するレベル検出回路、２８および２９はそ
れぞれレベル検出回路２６．２７の出力を導入し、出力
信号の連続化を行なう限時復帰回路、３０は限時復帰回
路２９の出力信号の反転を行なうノット回路、３１は回
路２８と３０の出力信号の論理積を得るアンド回路であ
る。

電気量導出回路２４．２５、レベル検出回路２Ｂ、　２
７、限時復帰回路２８．２９は周知の回路によって構成
することができる。

零相電気量導出回路２４．２５は、それぞれ零相電圧を導出する。

計器用変圧器２次側および３次側が健全な状態テハ、電
圧ＶＲ、Ｖａ　、　ＶＴ　オヨヒＶＲ’、　Ｖｓ’。

ＶＴ’はそれぞれ３相平衡しており、電圧■ｏ。

Ｖｏ’はそれぞれ零である。

計器用変圧器２次側に１線地絡、２線地絡、１線断線、
２線断線などの不平衡事故が発生すると零相電圧Ｖｏだ
けが発生し、この零相電圧■０がＶｏ≧に１のときレベ
ル挿出回路２６は出力を発生し、次段の限時復帰回路２
８の出力信号は“１”となる。このとき、計器用変成器
３次側は無事故のため各相電圧Ｖ　Ｒ’　、　Ｖ　ａ’
　、　Ｖ　Ｔ’は３相平衡しており、零相電圧は零であ
る。従って、レベル検出回路２７および次段の限時復帰
回路２９の出力は“Ｏ″、ノット回路３０の出力は“１
″であり、零相電圧Ｖｏ≧に１のときアンド回路３１の
出力は“１″となり、保護継電器１７の出力はｉｔ　１
　＄１である。

ところで、計器用変圧器１次側の事故、すなわち系統事
故に対しては零相電圧ＶｏとＶｏと同一の値となり、た
とえば不平衡事故により零相電圧が発生したとしても、
Ｖｏ≧に１．Ｖｏ≧２であればレベル検出回路２６．２
７および限時復帰回路２８、２９のに出力を発生し、回
路２９の出力は次段のノット回路３０により反転されて
、アンド回路３１では回路２８の出力“１″とノット回
路３０の出力“○″との論理積“Ｏ”を出力する。すな
わち、保護継電器１７は動作出力゛０″となる。

レベル検出回路２６の検出レベルに１は計器用変圧器２
次側の不平衡事故時に発生する零相電圧Ｖｏの大きざに
対し充分検出できる値に設定し、またレベル検出回路２
７の検出レベルに２は、検出レベルに１と同等の値かそ
れよりも小さな値、すなわち計器用変圧器３次側の各相
電圧が３相平衡しているとき、補助変成器２１〜２３、
零相電気量導出回路２５の誤差によって発生する零相電
圧Ｖｏ’を検出しないような値に設定する。

したがって実施例では、第４図に示される従来技術によ
る保護継電器７と比較して、零相電圧を用いて計器用変
圧器２次側の不平衡事故を検出するように構成したので
、従来各相毎に必要であった検出回路が２個と簡素化さ
れ、また零相電気量導出回路自身も特別な回路を必要と
せず周知の簡単な加算回路の構成を利用することができ
るので、回路規模が大幅に減り、材料、組立、調整、試
験費用が安価となる。また回路構成が簡素化される分信
頼性が向上するなどの効果がある。

以上述べた実施例の他に以下の変形例がある。

、■　第２図は、第１図に示す本発明の他の実施例構成
図であって、零相電気量導出回路２４および２５の出力
信号Ｖｏ　、Ｖｏをそれぞれ導入し、全波整流を行なう
全波整流回路３２．３３を設け、仝波整流回路３２．３
３の出力１ＶｏｌおよびＭｖ’ｏ’ｌを次段のレベル検
出回路２６．２７に導入している点が異なる。

回路の動作は、第１図の場合と比較して基本的に同等で
あるが、全波整流回路を設けた分だけ高速動作が可能で
ある。

■　第１図の構成例では計器用変圧器３次側の各相電圧
ＶＲ’、　Ｖｓ’、　ＶＴ’を補助変成器２１〜２３を
介して保護継電器１７に導入したが、計器用変圧器３次
側がプロークンデルタ接続されており零相電圧３Ｖｏ’
が直接前られる場合には、この零相電圧３Ｖｏを、たと
えば第１図構成例の補助変成器２１に導入することもで
きる。

この場合は補助変成器２２．２３は不要である。また、
この零相電圧３Ｖｏに対し、レベル検出回路２７の検出
レベルに２を適当に決めれば、零相電気量導出回路２５
も省略することができる。

（発明の効果）本発明は、零相電圧を用いて計器用変圧器の２次側の事
故を検出するように構成したので、回路構成が簡素化さ
れる分信頼性が向上する。また、大規模が大幅に減り、
組立、調整、試験などが容易に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明による保護継電器の一実施
例構成図、第３図は計器用変圧器および保護継電器の接
続図、第４図は従来技術による保護継電器の一実施例構
成図である。７．１７・・・保護継電器２４．２５・・・零相電気量導出回路２６、２７・・・レベル検出回路。２８、２９・・・限時復帰回路３２．３３・・・全波整流回路代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　第子丸　健ｌγイ筆占４匡槍濾：ｔａ− 第　　Ｉ　　ＦＡ第２図第　３　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）親子方式をとる計器用変圧器の２次側３相各相電
圧より第１の零相電圧を導出しこの第１の零相電圧の大
きさが所定の第１の検出レベル以上のとき出力を発生す
る第１の検出回路と、前記計器用変圧器の３次側３相各
相電圧より第２の零相電圧を導出しこの第２の零相電圧
の大きさが所定の第２の検出レベル以下のとき出力を発
生する第２の検出回路と、前記第１および第２の検出回
路の出力信号がともに成立したとき出力を生じる論理積
回路とを具備することを特徴とする保護継電器。
（２）前記第１および第２の零相電圧を全波整流しレベ
ル判定を行う前記第１および第２の検出回路とすること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の保護継電器。