JPH0235539B2 - Itsusenchirakukenshutsukeidenki - Google Patents
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- JPH0235539B2 JPH0235539B2 JP6251683A JP6251683A JPH0235539B2 JP H0235539 B2 JPH0235539 B2 JP H0235539B2 JP 6251683 A JP6251683 A JP 6251683A JP 6251683 A JP6251683 A JP 6251683A JP H0235539 B2 JPH0235539 B2 JP H0235539B2
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は高抵抗接地系の電力系統の1線地絡
事故を検出する一線地絡検出継電器に関するもの
である。
事故を検出する一線地絡検出継電器に関するもの
である。
従来、この種の一線地絡検出継電器としては第
1図に示すものがある。図において1は相電圧検
出用の計器用変成器(以下PTと称する)、2−1
ないし2−3はPT2次線間電圧導入トランス、3
はPT3次零相電圧導入トランスである。4−1な
いし4−6及び5−1ないし5−4はベクトル合
成用抵抗、6は零相過電圧検出要素で入力信号を
PT3次零相電圧導入トランス3の2次側より得
る。7−1,7−2,7−3,8は矩形波変換回
路、9−1ないし9−3はNAND回路、10−
1ないし10−3は位相弁別回路、11−1ない
し11−3は夫々AND回路である。
1図に示すものがある。図において1は相電圧検
出用の計器用変成器(以下PTと称する)、2−1
ないし2−3はPT2次線間電圧導入トランス、3
はPT3次零相電圧導入トランスである。4−1な
いし4−6及び5−1ないし5−4はベクトル合
成用抵抗、6は零相過電圧検出要素で入力信号を
PT3次零相電圧導入トランス3の2次側より得
る。7−1,7−2,7−3,8は矩形波変換回
路、9−1ないし9−3はNAND回路、10−
1ないし10−3は位相弁別回路、11−1ない
し11−3は夫々AND回路である。
次に第1図に示した従来回路の動作について説
明する。第2図は第1図に示す従来継電器の一線
地絡検出特性図で12−1ないし12−3は夫々
第1図に示したAND回路11−1ないし11−
3の出力特性で、特性12−4は第1図の零相過
電検出要素6の出力特性を示している。また、電
圧−VAないし−VCは基準電圧で第3図にその基
準電圧−VAないし−VCの導出原理を示している。
すなわち、電圧EAB,EBC,ECAは各々線間電圧で
あつて第1図のPT12次側相電圧をPT2次線間
電圧導入トランス2−1ないし2−3で線間電圧
に変換したもので、この線間電圧に比例した合成
電流を得るためベクトル合成用抵抗4−1ないし
4−6を介して前記合成電流をベクトル合成する
ことにより第3図に示す−VAないし−VCに比例
した電気量を得るように回路構成している。つま
り、基準電圧−VAに比例した電気量はベクトル
合成用抵抗4−1,4−6により各々線間電圧
EAB,ECAをベクトル合成したもので前記基準電圧
−VB,−VCも同様にして得ることができる。次に
第2図に示した第1図のAND回路11−1ない
し11−3の出力特性12−1ないし12−3の
導出原理を第1相分について第4図に示す。この
特性12−1ないし12−3は第3図で導出した
基準電圧−VAに比例した電気量−K1VAと第1図
に示すPT1の3次回路より得た零相電圧3V0と
をPT3次零相電圧導入トランス3で受け、零相電
圧3V0に比例した出力電圧をベクトル合成用抵抗
5−1を介すことによつて導出したもので、その
ベクトル合成用抵抗5−1によつて得た−K2V0
の電気量を更にベクトル合成して−K2V0−K2V0
を得ている。そして、PT3次零相電圧導入トラン
ス3の出力よりベクトル合成用抵抗5−4を介し
て得た−K2V0の電気量との位相差θが一定値と
なるようにして軌跡を示したのが第4図に表す左
右対象の円弧である。尚、この−K2V0と−K1VA
の2つのベクトルの位相角θが規定値以上180°>
θ>90°であるときに一線地絡検出継電器から第
1図の動作出力を得る例を第5図に示した。波形
−K2V0は第1図のベクトル合成用抵抗5−4の
出力波形で波形−K2V0−K1VAは第1図の矩形波
変換回路7−1の入力波形である。この入力波形
−K2V0−K1VAを各々矩形波変換回路7−1ない
し7−3及び8を介すことによつて第5図に示し
た矩形波変換回路8及び7−1の出力信号を得
る。そしてこの2つの矩形波変換回路8及び7−
1の出力信号を第1図のNAND回路9−1に印
加することにより矩形波変換回路7−1の出力及
び矩形波変換回路8出力が両者共存在しないロー
レベル状態時のみハイレベルの出力信号を得るこ
とができる。これが第5図のNAND回路9−1
の出力波形であり、そのNAND回路9−1の出
力パルス幅は波形−K2V0及び−K2V0−K1VAの
位相が同位相の場合180°となり逆位相の場合は零
となる。したがつて、このパルス幅すなわち
NAND回路9−1の出力信号を何らかの方法に
よつて検出することにより前記−K2V0−K1VAの
2つの入力の位相角が規定値以上か否かを判定す
ることができる。第5図の波形は位相角θが規定
値以下で継電器が不動作の場合を示し、このパル
ス幅が規定値より大きくNAND回路9−1の出
力信号(H信号)をロツク信号としているため位
相弁別回路10−1の出力が送出していない。
尚、零相過電圧検出要素6はPT3次零相電圧導入
トランス3の出力信号を受け、零相電圧が規定値
以上あつた場合に動作するものであり、ストツパ
ー用として位相弁別回路10−1ないし10−3
の出力とAND回路11−1ないし11−3で使
用する。
明する。第2図は第1図に示す従来継電器の一線
地絡検出特性図で12−1ないし12−3は夫々
第1図に示したAND回路11−1ないし11−
3の出力特性で、特性12−4は第1図の零相過
電検出要素6の出力特性を示している。また、電
圧−VAないし−VCは基準電圧で第3図にその基
準電圧−VAないし−VCの導出原理を示している。
すなわち、電圧EAB,EBC,ECAは各々線間電圧で
あつて第1図のPT12次側相電圧をPT2次線間
電圧導入トランス2−1ないし2−3で線間電圧
に変換したもので、この線間電圧に比例した合成
電流を得るためベクトル合成用抵抗4−1ないし
4−6を介して前記合成電流をベクトル合成する
ことにより第3図に示す−VAないし−VCに比例
した電気量を得るように回路構成している。つま
り、基準電圧−VAに比例した電気量はベクトル
合成用抵抗4−1,4−6により各々線間電圧
EAB,ECAをベクトル合成したもので前記基準電圧
−VB,−VCも同様にして得ることができる。次に
第2図に示した第1図のAND回路11−1ない
し11−3の出力特性12−1ないし12−3の
導出原理を第1相分について第4図に示す。この
特性12−1ないし12−3は第3図で導出した
基準電圧−VAに比例した電気量−K1VAと第1図
に示すPT1の3次回路より得た零相電圧3V0と
をPT3次零相電圧導入トランス3で受け、零相電
圧3V0に比例した出力電圧をベクトル合成用抵抗
5−1を介すことによつて導出したもので、その
ベクトル合成用抵抗5−1によつて得た−K2V0
の電気量を更にベクトル合成して−K2V0−K2V0
を得ている。そして、PT3次零相電圧導入トラン
ス3の出力よりベクトル合成用抵抗5−4を介し
て得た−K2V0の電気量との位相差θが一定値と
なるようにして軌跡を示したのが第4図に表す左
右対象の円弧である。尚、この−K2V0と−K1VA
の2つのベクトルの位相角θが規定値以上180°>
θ>90°であるときに一線地絡検出継電器から第
1図の動作出力を得る例を第5図に示した。波形
−K2V0は第1図のベクトル合成用抵抗5−4の
出力波形で波形−K2V0−K1VAは第1図の矩形波
変換回路7−1の入力波形である。この入力波形
−K2V0−K1VAを各々矩形波変換回路7−1ない
し7−3及び8を介すことによつて第5図に示し
た矩形波変換回路8及び7−1の出力信号を得
る。そしてこの2つの矩形波変換回路8及び7−
1の出力信号を第1図のNAND回路9−1に印
加することにより矩形波変換回路7−1の出力及
び矩形波変換回路8出力が両者共存在しないロー
レベル状態時のみハイレベルの出力信号を得るこ
とができる。これが第5図のNAND回路9−1
の出力波形であり、そのNAND回路9−1の出
力パルス幅は波形−K2V0及び−K2V0−K1VAの
位相が同位相の場合180°となり逆位相の場合は零
となる。したがつて、このパルス幅すなわち
NAND回路9−1の出力信号を何らかの方法に
よつて検出することにより前記−K2V0−K1VAの
2つの入力の位相角が規定値以上か否かを判定す
ることができる。第5図の波形は位相角θが規定
値以下で継電器が不動作の場合を示し、このパル
ス幅が規定値より大きくNAND回路9−1の出
力信号(H信号)をロツク信号としているため位
相弁別回路10−1の出力が送出していない。
尚、零相過電圧検出要素6はPT3次零相電圧導入
トランス3の出力信号を受け、零相電圧が規定値
以上あつた場合に動作するものであり、ストツパ
ー用として位相弁別回路10−1ないし10−3
の出力とAND回路11−1ないし11−3で使
用する。
また、第6−1図の回路図は高抵抗接地系の例
における1線地絡事故時の等価回路で、13は中
性点接地抵抗(以下NGRと称す)、14は中性点
接地リアクトル(以下NGLと称す)、15はケー
ブル系送電線の対地静電容量(以下対地容量と称
す)、16は故障点抵抗、EAは発電機誘起電圧、
Zgは背後インピーダンスである。前記第6−1
図は対象座標法における等価回路で置き換えると
第6−2図の如くとなる。更に背後インピーダン
スZgは無視可能なためこれを省略すると第6−
3図となる。
における1線地絡事故時の等価回路で、13は中
性点接地抵抗(以下NGRと称す)、14は中性点
接地リアクトル(以下NGLと称す)、15はケー
ブル系送電線の対地静電容量(以下対地容量と称
す)、16は故障点抵抗、EAは発電機誘起電圧、
Zgは背後インピーダンスである。前記第6−1
図は対象座標法における等価回路で置き換えると
第6−2図の如くとなる。更に背後インピーダン
スZgは無視可能なためこれを省略すると第6−
3図となる。
又、同地点における2線地絡事故を表わすと第
7−1図となる。これを第6図と同様にして対象
座標法における等価回路で置き変えると第7−2
図の如くなり、更に簡略化すれば第7−3図のよ
うに表わすことができる。ここで前述の第6−3
図と第7−3図の零相電圧V0を比較すると明ら
かにそのV0の大きさ及び位相に差異があり前記、
零相電圧V0のベクトルは故障点抵抗16の大き
さRFによつて左右されることがわかる。前記の
様子を第8図及び第9図に示す。まず、第8図は
A相1線地絡事故時の零相電圧−V0のベクトル
軌跡であり第6−3図の故障点抵抗3RFを零か
ら無限大の大きさまで変化させた場合であり、第
9図はBC相の同地点2線地絡事故時の零相電圧
−V0のベクトル軌跡で、第7−3図の故障点抵
抗RFを零から無限大まで変化させた場合を表わ
している。したがつて継電器の動作範囲としては
第10図に示す様に1線地絡事故時の零相電圧−
V0の軌跡17−1、又は17−2を検出できる
ように特性12−1のようにすることが必要であ
る。一方、同地点2線地絡事故時の零相電圧−
V0ベクトル軌跡は第9図の如くであるためこれ
を誤検出しないようにしなければならない。しか
し、継電器の特性は第2図に示すように各相の基
準電圧VA,VB,VCに対して円弧となるようにな
つているため、例えば、BC相の2線地絡事故で
あれば継電器のB相又はC相の特性範囲内に零相
電圧−V0のベクトルが入つてくる可能性がある
ことであり、この性能限界が1線地絡検出継電器
としての性能の良否を決定してしまうことにな
る。この様子を第11図に示す。第11図はBC
相の2線地絡事故の場合であり電圧三角形はEA,
EB,ECとなりBC相の線間電圧が低下する。基準
電圧VA,VB,VCは線間電圧よりベクトル合成し
て得たものであるから電圧三角形の重心点零より
三角形の頂点に向いた位相となり大きさもそれに
比例したものとなる。したがつて継電器の特性1
2−1,12−2,12−3も第11図の如く基
準電圧VA,VB,VCに対する円弧となりB相の特
性12−2とC相の特性12−3は線間電圧EBC
の大きさに応じ互いに接近してくることになる。
したがつて上記線間電圧EBCが一定以下となれば
特性12−2と12−3は重なつてしまい2線地
絡事故でも動作することになるので、従来はこの
対策として第1図では図示してないが、線間電圧
が一定値以下でロツクする方法あるいは2相が動
作した場合は出力信号を出さないように回路に工
夫をこらしている。
7−1図となる。これを第6図と同様にして対象
座標法における等価回路で置き変えると第7−2
図の如くなり、更に簡略化すれば第7−3図のよ
うに表わすことができる。ここで前述の第6−3
図と第7−3図の零相電圧V0を比較すると明ら
かにそのV0の大きさ及び位相に差異があり前記、
零相電圧V0のベクトルは故障点抵抗16の大き
さRFによつて左右されることがわかる。前記の
様子を第8図及び第9図に示す。まず、第8図は
A相1線地絡事故時の零相電圧−V0のベクトル
軌跡であり第6−3図の故障点抵抗3RFを零か
ら無限大の大きさまで変化させた場合であり、第
9図はBC相の同地点2線地絡事故時の零相電圧
−V0のベクトル軌跡で、第7−3図の故障点抵
抗RFを零から無限大まで変化させた場合を表わ
している。したがつて継電器の動作範囲としては
第10図に示す様に1線地絡事故時の零相電圧−
V0の軌跡17−1、又は17−2を検出できる
ように特性12−1のようにすることが必要であ
る。一方、同地点2線地絡事故時の零相電圧−
V0ベクトル軌跡は第9図の如くであるためこれ
を誤検出しないようにしなければならない。しか
し、継電器の特性は第2図に示すように各相の基
準電圧VA,VB,VCに対して円弧となるようにな
つているため、例えば、BC相の2線地絡事故で
あれば継電器のB相又はC相の特性範囲内に零相
電圧−V0のベクトルが入つてくる可能性がある
ことであり、この性能限界が1線地絡検出継電器
としての性能の良否を決定してしまうことにな
る。この様子を第11図に示す。第11図はBC
相の2線地絡事故の場合であり電圧三角形はEA,
EB,ECとなりBC相の線間電圧が低下する。基準
電圧VA,VB,VCは線間電圧よりベクトル合成し
て得たものであるから電圧三角形の重心点零より
三角形の頂点に向いた位相となり大きさもそれに
比例したものとなる。したがつて継電器の特性1
2−1,12−2,12−3も第11図の如く基
準電圧VA,VB,VCに対する円弧となりB相の特
性12−2とC相の特性12−3は線間電圧EBC
の大きさに応じ互いに接近してくることになる。
したがつて上記線間電圧EBCが一定以下となれば
特性12−2と12−3は重なつてしまい2線地
絡事故でも動作することになるので、従来はこの
対策として第1図では図示してないが、線間電圧
が一定値以下でロツクする方法あるいは2相が動
作した場合は出力信号を出さないように回路に工
夫をこらしている。
このように従来の一線地絡検出継電器の第1の
欠点は第10図で既述のように1線地絡事故時の
電力変換部−V0ベクトルを確実に検出できるよ
うにするためには円弧を相当大きくとらなければ
ならず、第11図の特性12−2と12−3が重
畳する限界の線間電圧EBCを相当大きくすること
であり、換言すれば線間電圧低下検出ロツク値を
高くすることで、前記ロツク要素に頼らない範囲
が狭くなることである。次に従来の一線地絡検出
継電器の第2の欠点は例えばB相至近端C相遠方
端のような異地点2線地絡事故の場合でこの時に
は零相電圧−V0の位相が大きく変化することに
なり、この様子を第11図のベクトルOFで示し
ている。つまり、前記の線間電圧低下検出ロツク
要素が応動しない程度に線間電圧が残つたケース
であれば全面的に本来の位相特性12−2及び、
12−3で判別しなればならないが、この場合に
は継電器の特性12−2及び12−3の動作範囲
が広いので異支点2線地絡事故に対しては大変具
合が悪い。
欠点は第10図で既述のように1線地絡事故時の
電力変換部−V0ベクトルを確実に検出できるよ
うにするためには円弧を相当大きくとらなければ
ならず、第11図の特性12−2と12−3が重
畳する限界の線間電圧EBCを相当大きくすること
であり、換言すれば線間電圧低下検出ロツク値を
高くすることで、前記ロツク要素に頼らない範囲
が狭くなることである。次に従来の一線地絡検出
継電器の第2の欠点は例えばB相至近端C相遠方
端のような異地点2線地絡事故の場合でこの時に
は零相電圧−V0の位相が大きく変化することに
なり、この様子を第11図のベクトルOFで示し
ている。つまり、前記の線間電圧低下検出ロツク
要素が応動しない程度に線間電圧が残つたケース
であれば全面的に本来の位相特性12−2及び、
12−3で判別しなればならないが、この場合に
は継電器の特性12−2及び12−3の動作範囲
が広いので異支点2線地絡事故に対しては大変具
合が悪い。
従来の1線地絡検出継電器はその動作範囲は第
2図に示す中心点Oを通る円弧となり、その円弧
の大きさは1線地絡事故時のV0ベクトル軌跡よ
りは充分大きくなる必要があり、そのため至近端
2線地絡事故で誤動作を起すという欠点があつ
た。
2図に示す中心点Oを通る円弧となり、その円弧
の大きさは1線地絡事故時のV0ベクトル軌跡よ
りは充分大きくなる必要があり、そのため至近端
2線地絡事故で誤動作を起すという欠点があつ
た。
本発明は上記の欠点を除去するためになされた
もので、従来の継電器が至近端2線地絡事故時に
誤動作する改善策として線間電圧低下検出要素を
特別に設けず、かつ、電圧ロツク要素との感度
的、時間的な協調が不要な一線地絡検出継電器を
提供することを目的とする。
もので、従来の継電器が至近端2線地絡事故時に
誤動作する改善策として線間電圧低下検出要素を
特別に設けず、かつ、電圧ロツク要素との感度
的、時間的な協調が不要な一線地絡検出継電器を
提供することを目的とする。
以下本発明の一実施例を図について説明する。
図中第1図と同一の部分は同一の符号をもつて図
示した第12図において、19−1ないし19−
3は移相回路用抵抗、20−1ないし20−3は
移相回路用コンデンサである。
図中第1図と同一の部分は同一の符号をもつて図
示した第12図において、19−1ないし19−
3は移相回路用抵抗、20−1ないし20−3は
移相回路用コンデンサである。
次に本発明の動作について以下に説明する。第
13図は本発明の継電器の特性図を示したもの
で、図中特性12−1は本発明は継電器の特性で
あり従来の特性図は第10図で既述のように1線
地絡事故時の零相電圧−V0の軌跡を包む大きさ
の円弧となつている。一方第13図の特性12−
4は従来と同じで第12図の零相過電圧検出要素
6の特性を表わし地絡事故に対する検出感度を決
定するために設けている。また従来の特性を示す
第4図と異なる点は基準電圧のとり方で、従来の
基準電圧が第3図で示すように線間電圧より合成
した相電圧と同位相の電気量を取り出していたの
に比し本発明では線間電圧EBCを90°移相したもの
をK1EBC<90°として利用している。その具体的な
例を示したのが第12図のトランス2−1ないし
2−3でPT1の2次線間電圧に比例した電圧を
導出している。そして前記の導出された電圧を移
相回路用抵抗19−1ないし19−3、及び移相
回路用コンデコサ20−2ないし20−3にて適
当な進み電流に変換し、前記移相回路用コンデン
サ20−1ないし20−3と前記PT2次線間電圧
導入トランス2−1ないし2−3の中間タツプの
間に発生する電圧を取り出すことで各々90°遅れ
の電圧移相としている。このようにして導出した
基準電圧K1EBC<90°及び零相電圧−K2V0をベク
トル合成した電気量と零相電圧−K2V0の相互位
相角θとを一定となるように作図したのが第13
図の円弧である。すなわち、第12図のベクトル
合成用抵抗4−2の出力はA相(第1相)の基準
電圧として利用するものでPT1の2次線間電圧
EBCに比例し、これを90°遅らせたK1EBC<90°であ
り、このA相の相電圧とは逆位相関係にある。同
様にしてベクトル合成用抵抗4−3,4−1の出
力信号は各々B相(第2相)、C相(第3相)の
基準電圧となり、B相用はK1ECA<90°、C相用は
K1EAB<90°となる。上記夫々の基準電圧とPT3次
零相電圧導入トランス3を介してベクトル合成用
抵抗5−1ないし5−3より導出した零相電圧−
K2V0を各相毎にベクトル合成すればA相は−
K2V0+K1EBC<90°、B相は−K2V0+K1ECA<
90°、C相は−K2V0+K1EAB<90°となり、これを
各々パルス波形変換回路7−1ないし7−3に導
入しパルス波形に変換する。さらにベクトル合成
用抵抗5−4の出力−K2V0を矩形波変換回路8
でパルス変換したものと前記のパルスの立下りま
での時間を測定すれば第13図のような円弧特性
が得られることは従来例と同一である。
13図は本発明の継電器の特性図を示したもの
で、図中特性12−1は本発明は継電器の特性で
あり従来の特性図は第10図で既述のように1線
地絡事故時の零相電圧−V0の軌跡を包む大きさ
の円弧となつている。一方第13図の特性12−
4は従来と同じで第12図の零相過電圧検出要素
6の特性を表わし地絡事故に対する検出感度を決
定するために設けている。また従来の特性を示す
第4図と異なる点は基準電圧のとり方で、従来の
基準電圧が第3図で示すように線間電圧より合成
した相電圧と同位相の電気量を取り出していたの
に比し本発明では線間電圧EBCを90°移相したもの
をK1EBC<90°として利用している。その具体的な
例を示したのが第12図のトランス2−1ないし
2−3でPT1の2次線間電圧に比例した電圧を
導出している。そして前記の導出された電圧を移
相回路用抵抗19−1ないし19−3、及び移相
回路用コンデコサ20−2ないし20−3にて適
当な進み電流に変換し、前記移相回路用コンデン
サ20−1ないし20−3と前記PT2次線間電圧
導入トランス2−1ないし2−3の中間タツプの
間に発生する電圧を取り出すことで各々90°遅れ
の電圧移相としている。このようにして導出した
基準電圧K1EBC<90°及び零相電圧−K2V0をベク
トル合成した電気量と零相電圧−K2V0の相互位
相角θとを一定となるように作図したのが第13
図の円弧である。すなわち、第12図のベクトル
合成用抵抗4−2の出力はA相(第1相)の基準
電圧として利用するものでPT1の2次線間電圧
EBCに比例し、これを90°遅らせたK1EBC<90°であ
り、このA相の相電圧とは逆位相関係にある。同
様にしてベクトル合成用抵抗4−3,4−1の出
力信号は各々B相(第2相)、C相(第3相)の
基準電圧となり、B相用はK1ECA<90°、C相用は
K1EAB<90°となる。上記夫々の基準電圧とPT3次
零相電圧導入トランス3を介してベクトル合成用
抵抗5−1ないし5−3より導出した零相電圧−
K2V0を各相毎にベクトル合成すればA相は−
K2V0+K1EBC<90°、B相は−K2V0+K1ECA<
90°、C相は−K2V0+K1EAB<90°となり、これを
各々パルス波形変換回路7−1ないし7−3に導
入しパルス波形に変換する。さらにベクトル合成
用抵抗5−4の出力−K2V0を矩形波変換回路8
でパルス変換したものと前記のパルスの立下りま
での時間を測定すれば第13図のような円弧特性
が得られることは従来例と同一である。
次に従来の継電器の欠点とされていた至近端2
線地絡事故での誤動作対策として本発明の実施例
を下記に説明する。すなわち、高抵抗接地系の1
線地絡事故では事故相の電圧は通常低下するが線
間電圧は健全時と同じ3相平衡三角形である事は
周知の通りである。したがつて、1線地絡事故時
における本発明継電器の基準電圧は前述の通りA
相はEBC<90°に比例し、B相はECA<90°、C相は
EAB<90°に各々比例するようにしているため第1
3図に示す特性となる。しかし2線地絡の場合に
は事故相の相電圧と共に線間電圧も低下するので
零相電圧−3V0は第9図で既述のように1線地絡
事故時とは逆位相方向となる。この時の本発明継
電器の特性変化をBC相2線地絡事故の例で、第
14図に示した。まず、A相の基準電圧K1EBC<
90°の位相は1線地絡事故時と同じくA相の相電
圧と逆位相方向で大きさは事故点によつて変わり
至近端事故であれば零となる。次にB相の基準電
圧K1ECA<90°及びC相の基準電圧K1EAB<90°は
各々BC相の線間電圧が低下するにつれて相互の
位相角が広がり、BC相の線間電圧が零になれば
180°となり、大きさも、√3/2まて小さくな
る。これは継電器の円弧特性の基準となる基準電
圧が2線地絡事故時の線間電圧低下に伴ないその
時発生する零相電圧−3V0のベクトルより離れて
いくことを意味し、継電器としては従来のものと
丁度反対に線間電圧が低下すればするほど動作範
囲が狭くなる。そして動作範囲自体が2線地絡事
故時の零相電圧ベクトル存在から遠くなるので、
至近端2線地絡事故時に誤動作することがなくな
る。
線地絡事故での誤動作対策として本発明の実施例
を下記に説明する。すなわち、高抵抗接地系の1
線地絡事故では事故相の電圧は通常低下するが線
間電圧は健全時と同じ3相平衡三角形である事は
周知の通りである。したがつて、1線地絡事故時
における本発明継電器の基準電圧は前述の通りA
相はEBC<90°に比例し、B相はECA<90°、C相は
EAB<90°に各々比例するようにしているため第1
3図に示す特性となる。しかし2線地絡の場合に
は事故相の相電圧と共に線間電圧も低下するので
零相電圧−3V0は第9図で既述のように1線地絡
事故時とは逆位相方向となる。この時の本発明継
電器の特性変化をBC相2線地絡事故の例で、第
14図に示した。まず、A相の基準電圧K1EBC<
90°の位相は1線地絡事故時と同じくA相の相電
圧と逆位相方向で大きさは事故点によつて変わり
至近端事故であれば零となる。次にB相の基準電
圧K1ECA<90°及びC相の基準電圧K1EAB<90°は
各々BC相の線間電圧が低下するにつれて相互の
位相角が広がり、BC相の線間電圧が零になれば
180°となり、大きさも、√3/2まて小さくな
る。これは継電器の円弧特性の基準となる基準電
圧が2線地絡事故時の線間電圧低下に伴ないその
時発生する零相電圧−3V0のベクトルより離れて
いくことを意味し、継電器としては従来のものと
丁度反対に線間電圧が低下すればするほど動作範
囲が狭くなる。そして動作範囲自体が2線地絡事
故時の零相電圧ベクトル存在から遠くなるので、
至近端2線地絡事故時に誤動作することがなくな
る。
なお、上記実施例では基準電圧に線間電圧を
90°移相した値を使用しているが前記の基準電圧
に微小の零相電圧成分を加味し基準電圧の原点を
移動させる事により円弧特性の中心点を適当に移
動させたオフセツト付円弧特性としてもよい。
90°移相した値を使用しているが前記の基準電圧
に微小の零相電圧成分を加味し基準電圧の原点を
移動させる事により円弧特性の中心点を適当に移
動させたオフセツト付円弧特性としてもよい。
以上のように本発明によれば1線地絡事故では
継電器の特性は従来と変わらず、また2線地絡事
故では事故相の線間電圧が低下するのでそれにつ
れて動作範囲が狭くなる様に回路構成したので、
至近端2線地絡事故対策としての特別な回路を改
めて設ける必要もなく安価かつ確実に動作する高
性能な一線地絡検出継電器を提供できる効果があ
る。
継電器の特性は従来と変わらず、また2線地絡事
故では事故相の線間電圧が低下するのでそれにつ
れて動作範囲が狭くなる様に回路構成したので、
至近端2線地絡事故対策としての特別な回路を改
めて設ける必要もなく安価かつ確実に動作する高
性能な一線地絡検出継電器を提供できる効果があ
る。
第1図は従来の一線地絡検出継電器のブロツク
回路図、第2図は第1図の検出特性図、第3図な
いし第11図は従来及び本発明を説明するための
補足説明図、第12図は本発明の一実施例を示す
一線地絡検出継電器の原理回路図、第13図及び
第14図は本発明による零相位相特性図の例であ
る。 1……計器用変成器、2−1ないし2−3……
PT2次線間電圧導入トランス、3……PT3次零相
電圧導入トランス、4−1ないし4−6,5−1
ないし5−4……ベクトル合成用抵抗、6……零
相過電圧検出要素、7−1ないし7−3,8……
矩形波変換回路、9−1ないし9−3……
NAND回路、10−1ないし10−3……位相
弁別回路、11−1ないし11−3……AND回
路、19−1ないし19−3……移相回路用抵
抗、20−1なし20−3……移相回路用コンデ
ンサ。なお、図中同一符号は同一又は相当部分を
示す。
回路図、第2図は第1図の検出特性図、第3図な
いし第11図は従来及び本発明を説明するための
補足説明図、第12図は本発明の一実施例を示す
一線地絡検出継電器の原理回路図、第13図及び
第14図は本発明による零相位相特性図の例であ
る。 1……計器用変成器、2−1ないし2−3……
PT2次線間電圧導入トランス、3……PT3次零相
電圧導入トランス、4−1ないし4−6,5−1
ないし5−4……ベクトル合成用抵抗、6……零
相過電圧検出要素、7−1ないし7−3,8……
矩形波変換回路、9−1ないし9−3……
NAND回路、10−1ないし10−3……位相
弁別回路、11−1ないし11−3……AND回
路、19−1ないし19−3……移相回路用抵
抗、20−1なし20−3……移相回路用コンデ
ンサ。なお、図中同一符号は同一又は相当部分を
示す。
Claims (1)
- 1 交流送電系統の相電圧を検出する計器用変成
器の2次線間電圧に比例した電気量を90°移相し
て得る各相毎の基準電圧と、前記計器用変成器の
3次巻線より導出した該計器用変成器の3次零相
電圧と、前記基準電圧及び計器用変成器の3次零
相電圧とを各相毎にベクトル合成した電気量とし
て得る各相毎の第1の電気量と、前記計器用変成
器の3次零相電圧に比例した第2の電気量と、前
記第1の電気量と前記第2の電気量との位相差を
検出する位相弁別回路とを備えた一線地絡検出継
電電器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6251683A JPH0235539B2 (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | Itsusenchirakukenshutsukeidenki |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6251683A JPH0235539B2 (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | Itsusenchirakukenshutsukeidenki |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59188329A JPS59188329A (ja) | 1984-10-25 |
JPH0235539B2 true JPH0235539B2 (ja) | 1990-08-10 |
Family
ID=13202419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6251683A Expired - Lifetime JPH0235539B2 (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | Itsusenchirakukenshutsukeidenki |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0235539B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6074922A (ja) * | 1983-09-29 | 1985-04-27 | 三菱電機株式会社 | 一線地絡電圧検出継電器 |
-
1983
- 1983-04-08 JP JP6251683A patent/JPH0235539B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59188329A (ja) | 1984-10-25 |
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