JPH0580629B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は配電線に生じた一線地絡故障を検出
し、検出点より地絡点までを適当数の表示装置に
より地絡表示させ、電源側からの一次巡回により
地絡点を簡易に検出する方法に関するものであ
る。

（従来技術） 従来、配電線に一線地絡故障が生じたときには
まず変電所遮断器を開き、次に多数の区間開閉器
の開閉操作と関連配電機器の絶縁抵抗測定とを反
復実行し、健全線に再送電をしながら故障線を探
索している。この探索作業の内で特に絶縁抵抗測
定が煩わしく、又、これに多くの時間を要すると
いう保守作業上の問題点があつた。

例えば、配電線に単一電圧パルスを印加し、地
絡点からの反射パルス波形の観測により地絡点を
検出する方法もある。この方法によれば上記作業
上の問題は解決するが、電圧パルスの送受信装置
の構成が複雑かつ重量が重くなり、操作運搬に困
難を来たすという新たな問題を生ずる。又、配電
線の適当間隔で多数点にわたり地絡事故の検出表
示をおこなえば上記問題は原理的に解決される
が、配電電圧に耐え得る零相変圧器及び零相変流
器を多数必要とするため、検出、表示装置が高価
になり、別に経済的問題が生ずる。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本願は前記問題点を解決するために提供するも
のであつて、配電線の一線地絡を変電所等の電源
側に設けた零相変流器及び零相変圧器からの地絡
信号により検出するようにしている配電系統にお
いて、商用周波電流とは異なる探索電流を発生し
えるように構成した探索電流装置を上記零相変流
器を介して前記配電線に結合させ、一方前記配電
線上の少なくとも分岐の直近負荷側には常態表示
及び地絡表示が可能なように構成した表示装置を
電磁的に結合して常設し、前記地絡信号の出力に
伴い前記探索電流を配電線に注入して、前記配電
線、地絡点、零相変圧器を通る閉ループに探索電
流を流し、この探索電流により、上記表示装置に
地絡表示をさせるようにしたことをその要旨とす
るものである。

（作用） 前記構成により、変電所等の電源側で零相変圧
器、零相変流器により一線地絡事故を検出し、検
出と同時に例えば1KHz程度の探索電流を零相変
流器を介して配電線に注入する。配電線、地絡点
及び零相変圧器を通して流れる探索電流により、
配電線の適当箇所に設けた表示装置を動作させ、
電源側からの一次巡回により地絡点を簡易に検出
する。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を第１図
〜第３図に従つて説明する。

なお、図面及び説明においては同一の構成につ
いては主数字で表すが、必要に応じてそれらの部
材の関係する相を示すために、添文字ａ，ｂ，ｃ
を、又、配電線上の異なる位置を示す為に添文字
１，２，３を付す。

１は送電線、２は変電所の遮断器を示し、３は
前記遮断器２を介して送電線１に接続された配電
線であつて、αは同配電線３の分岐点である。５
は前記遮断器２の直近負荷側に設けた変電所の零
相変流器（以下、ZCTという）、６は送電線１に
設けた零相変圧器（以下、ZPTという）であつ
て、両者５，６により配電線３に生ずる一線地絡
故障を検出し、方向性地絡継電器７を作動させて
前記遮断器２をトリツプし、送電線１から配電線
３を切り離すようにしている。

なお、説明を簡単にするために配電線３の区分
開閉器は省略している。

８はZCT５の二次側に接続している探索電流
装置であつて、ZCT５から地絡信号を受けたと
き、1KHz程度の電流を配電線３に注入できるよ
うに構成している。この探索電流装置８の電流は
上記のものに限らず繰返し方形パルス電流のよう
に商用周波交流と電気的に区別できる任意のもの
でよく、又、地絡信号はZPT６から探索電流装
置８に送るようにしてもよい。

９は配電線３の各相に電磁的に結合された表示
装置であつて、表示装置の結合している配電線３
に所定レベル以上の前記探索電流が流れたときに
作動して地絡表示を行なうようになつている。こ
の表示装置９は第２図に示すように配電線３に対
する保持部を兼ねる鉄芯１０を介して健全時の配
電線３から制御用電力を取るように構成されてい
る。１１は前記表示装置９の下面に設けた表示窓
であつて、常時は常態を意味する白色を表示し、
配電線３に一定レベル以上の前記探索電流が流れ
たとき地絡を意味する赤色を表示し、さらにその
一定時間後自動的に常態の白色を表示に復帰する
ように構成されている。

次に前記のように構成されたシステムの作用に
ついて説明する。

今、配電線３のａ相に地絡点１２で第３図のタ
イムチヤートにおいて時点T1において一線地絡
事故が生じたものとする。

ZCT５が第３図のレベルＡに相当する零相電
流を、ZPT６がレベルＢに相当する零相電圧を
地絡信号として出力し、継電器７を介して遮断器
２にトリツプ信号が送られる。それと同時に探索
電流装置８からZCT５の二次側へレベルＣに相
当する探索電流が送出される。

遮断器２の遮断状態はレベルＤに相当し、時点
T3から開極を開始し、時点T4で遮断が完了す
る。従つて、時点T4では前記ZCT５のレベルＡ，
ZPT６のレベルＢ、負荷電流に相当するレベル
Ｈはいずれも零となる。

探索電流のレベルＣは時点T1よりもやや遅れ
た時点T2から生じ、時点T4で同じく零に落ち
る。同探索電流は遮断器２の接点（あるいは極間
アーク）、配電線３ａ、地絡点１２及びZPT６を
通る閉ループに矢印Ｐで示すように流れ、これに
より表示装置９（a1），９（a2）、及び９（a6）
がレベルＥに相当する地絡表示となる。

ｂ，ｃ相に関しても地絡点１２の代りに配電線
３の対地静電容量１３を含む閉ループが形成され
るがこのループのインピーダンスは高く、矢印Ｑ
に示すように流れる探索電流レベルは低くなり、
表示装置９（b6），９（c6）等は常態表示のまま
である。

又、ａ相に取付けられた表示器であつても故障
線から分岐点α2により負荷側に分岐している健
全線に設けられた表示装置９（a3）は常態表示
にとどまる。

ついで、遮断器２が完全に遮断状態となつた
後、作業員は遮断器２から出発して、第１の分岐
点α1に至り、地絡表示装置９（a1）を発見し、
表示装置９（a1）を取りつけている側の分岐線
に向かう。分岐点α2においても同様に地絡表示
の表示装置９（a6）を発見し、地絡点１２のあ
る分岐線に向かう。さらに、表示装置９（a7），
９（b7）、及び９（c7）がすべて常態表示である
ことを発見し、地絡が表示装置９（a6）と９
（a7）の間にあることを検出する。

各分岐点の直近負荷側のみに表示装置９を設け
る場合には、地絡点の両側の分岐点を検出できる
にすぎないが、隣接分岐点間に設ける表示装置９
の数を増すにつれて、分岐点内の事故点の検出精
度が高まる。

次に前記第１実施例の変形例を説明する。

この変形例の表示装置９は第３図に示す時点
T2で探索電流を受け始めてから、負荷電流の遮
断時点T4までの間、レベルFaに対応する待ち常
態にあり、常態表示は時点T4以後において実際
に負荷電流が遮断器２により遮断されると、レベ
ルＦに相当する地絡表示をするようになつている
（第３図において動作状態１）。一方、レベルFa
に達した状態で実際に負荷電流が遮断されない場
合にはレベルＧに対応して前記待ち状態は終り、
表示装置９は常態表示のままであるようになつて
いる（第３図において動作状態２）。

この構成により、地絡信号が生じ、しかも実際
に変電所遮断器２が遮断状態となつて始めて表示
装置９に地絡表示させることができる。

第２実施例を第４図について説明する。

この実施例では表示装置２０は電柱２３の外周
を取巻く磁路部２１と、これと一体の表示部２２
とから構成され、前記磁路部２１には電柱２３を
貫通する接地線２４が一次回路として鎖交するよ
うに配設されている。そして、表示部２２は表示
部２２に設けられた二次巻線に流れる電流によ
り、表示片（図示しない）を磁気的に駆動し、常
態、地絡の表示を選択的に行なうようになつてい
る。

この表示装置２０を接地線２４の貫通している
すべての電柱に取付けておけば、電柱２０上の配
電機器２５が事故原因となつた場合に、接地線２
４に地絡電流が流れ、表示装置２０に地絡表示を
行なうことができる前記表示装置９と、この表示
装置２０との地絡表示から一次的な巡回により地
絡点１２そのものを的確に検出できる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、例えば前記実施例では表示装置９は配
電線３の各相に結合させたが、その代わりに三相
一括してこれに単一の表示装置９を結合させても
よい。

又、変電所のZCT，ZPTを用いたが、これに
限らず配電線３の既設のものを用いてもよい。

発明の効果 以上の説明から明らかなように本発明において
は変電所等に必ず設置されている地絡検出用
ZCTあるいはZPTからの地絡信号を利用して探
索電流装置に探索電流を発生させるようにしてい
るので、地絡点検出表示のためにあらためて多数
かつ高価なZCT，ZPTを新設する必要が全くな
く、地絡点検出表示を極めて安価に実施できる利
点がある。探索電流装置は変電所等の電源側に少
なくとも変電所遮断器の個数程度設ければよく、
また、その構成も商用周波電流と電気的に区別で
きる探索電流を出力できる程度に簡易なものであ
るから、この点からも本発明による地絡点の検出
表示は簡易かつ安価に実施できる。

さらに、あるレベル以上の探索電流により作動
する表示装置を配電線の少なくとも分岐点の直近
負荷側に設けてあるため、作業員がトリツプした
遮断器から順次負荷側へ表示器の表示内容を視認
しながら一次巡回するだけで地絡点に隣接する分
岐点を少なくとも特定でき、表示装置の数を増す
につれて分岐点内の地絡点検出精度を高めること
ができるという実用上の大きな利点がある。

その際、配電線の各所に多数設ける必要がある
表示装置としては自身の表示状態に関する情報を
変電所等の中継点へ送出す機能を必要とせず、従
つて、大地との絶縁も考慮しなくてもよい好都合
な構成を採用でき、本発明の検出表示方法がさら
に著しく簡便、安価なものとなる。

しかも、探索電流は配電線を搬送線として伝達
されるので、種々の無線方式のものに比較して高
信頼性が得られるという機能上の利点もある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は配電線
系統図、第２図は表示装置の斜視図、第３図は検
出表示動作を説明する為のタイムチヤート、第４
図は別の実施例の表示装置を示す略体正面図であ
る。 １……送電線、２……遮断器、３……配電線、
４……分岐点、５……零相変流器（ZCT）、６…
…零相変圧器（ZPT）、７……方向地絡継電器、
８……探索電流装置、９……表示装置、１０……
鉄芯、１１……表示窓、１２……地絡点、２０…
…表示装置、２１……磁路部、２２……表示部、
２３……電柱、２４……接地線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 配電線の一線地絡を変電所等の電源側に設け
   た零相変流器及び零相変圧器からの地絡信号によ
   り検出するようにしている配電系統において、商
   用周波電流とは異なる探索電流を発生しえるよう
   に構成した探索電流装置を上記零相変流器を介し
   て前記配電線に結合させ、一方前記配電線上の少
   なくとも分岐の直近負荷側には常態表示及び地絡
   表示が可能なように構成した表示装置を電磁的に
   結合して常設し、前記地絡信号の出力に伴い前記
   探索電流を配電線に注入して、前記配電線、地絡
   線、零相変圧器を通る閉ループに探索電流を流
   し、この探索電流により、上記表示装置に地絡表
   示をさせるようにしたことを特徴とする配電線の
   地絡点検出表示方法。 ２ 前記表示装置は前記地絡信号により待ち状態
   になり、配電線に流れる負荷電流の遮断により地
   絡表示をするようにしたものである特許請求の範
   囲第１項に記載の配電線の地絡点検出表示方法。