JPH01107613A - ヒューズ断検出装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電力系統の電圧変成器の２次側に設置された
ヒューズの切断を検出するヒユーズ断検出装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

第２図は本出願人が先に特許出願（出願臼　昭和６２年
３月２日）したヒユーズ断検出装置を示す図であり、第
２図において、（Ａｌ　、　（Ｂ）　、　（Ｃ１は被保
護の３相系統送電線、（ＣＴ＾）　、（ＣＴＢ）　＊　
（ＣＴｃ）は送電線（尤、　（Ｂ）　、　（Ｃ’）の各
相に設けられた変流器、（ＦＡ）。

（Ｆｎ）　、　（Ｆ’ｃ）は被検出ヒューズで、１次側
を送電線（Ａ）　、　（ｎ）　、　（ｃ）の各相に接続
した電圧変成器（ＰＴム）。

（ＰＴＢ）　、　（ＰＴｃ）の２次側に接続されている
。（ＣＢ）は送電ｉ　（Ａｌ　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）
に設けたし中断器である。

（１）はヒユーズ断検出装置であり、このヒユーズ断検
出装置は、３相電圧Ｖ３　、　Ｖｂ、　ＶＣを入力して
零相電圧Ｖｏを導出するための合成トランス（ＴＡ）　
、（ＴＢ）　−（Ｔｃ）と、零相電圧Ｖｏが所定値（例
えば、定格電圧の１０％）以上か否かを検出する零相電
圧検出要素（ＯＶａ）と、零相電流Ｉｏが所定値（例え
ば定格電流の１０％）以上か否かを検出する零相電流検
出要素（ＯＣＧ）と、零相電圧検出要素（０Ｖａ）の出
力を肯定入力とし、零相電流検出要素（ＯＣＧ）の出力
を禁止入力とする論理回路としてのインヒビット（ＩＮ
ＨＩＢＩＴ）回路（ＩＮ−１）と、３相の被検出ヒユー
ズのうち１相、例えば人相ヒユーズの両端電圧Ｖａｆを
導入する入カドランス（ＴＯＶ）と、ヒユーズの両端電
圧Ｖａｆが所定値（例えば、定格電圧の１０チ）以上か
否かを検出するヒユーズ電圧検出要素（ＯＶ）と、前記
インヒビット回路（ＩＮ　−１）とヒューズ電圧検出要
素（ＯＶ）を入力とする論理和回路（ＯＲ）により構成
されている。

（ＤＺ）は送電線（Ａｌ　、　ＣＢ＋　、　（Ｃ）の保
護用距離継電器であり該送電線に故障が発生すると、し
ゃ断器（ＣＢ）にトリップ指令を出力する。また、送電
線（Ａｌ　、　（Ｂ）、（Ｃ）に負荷電流が流れている
状態で、電圧変成器（ＰＴＡ）　−（ＰＴＢ）　、（Ｐ
Ｔｃ）の２次側ヒユーズ（ＦＡ）　、　（Ｆａ）　。

（Ｆ’ｃ）の内少なくとも１個が溶断すると、送電線に
故障が発生したと見なして、距離継電器（ＤＺ）が不要
応動し、しゃ断器（ＣＢ）にトリップ指令を出力するこ
とになる。

そこで、上記のような距離継電器（ＤＺ）の不要応動を
防ぐため、前記ヒユーズ断検出装置（１）が動作したら
、外部へアラームを出すと共に距離継電器（ＤＺ）を自
動的にロックするように接続されている。

次に上記ヒユーズ断検出装置の動作について説明する。

被検出ヒューズ（ＦＡ）　、　（ＦＢ）　、　（Ｆｃ）
が全て正常である時は、ヒユーズの出力側３相電圧ｖａ
。

ｖｂ、ｖｃは健全定格電圧でバランスしており、零相電
圧ｖｏは零である。

ところが、例えば電圧変成器（ＰＴＡ）　−（ＰＴＢ）
　、　（ＰＴｃ）の２次側で、人相、Ｂ相の短絡故障が
発生すると、ヒユーズ（ＦＡ）　、　（ＦＢ）は溶断し
、このため、零相電圧ｖｏが発生し、零相電圧検出要素
（ＯＶＧ）が動作する。

一方、系統送電線（Ａｌ　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）には
、地絡故障は発生していないので、零相電流１．は零で
、零相電流検出要素（ＯＣＣ）は不動作である。従って
インヒピット回路（ＩＮ−１）がヒューズ断検出の出力
を出す。

また、ヒューズ断ではなくて、系統送電線（Ａ）。

（Ｂｌ　、　（Ｃ１に１相地絡故障が発生した場合にも
、零相電圧検出要素（ＯＶａ）は動作するが、この時は
零相電流ＩＯが発生し、零相電流検出要素（ＯＣＧ）も
動作するので、インヒビット回路（ＩＮ−１）からヒユ
ーズ断検出の出力が生ずることはない。

３相全てのヒユーズが断となった場合は、零相電圧Ｖ（
、が発生しないので、零相電圧検出要素（ＯＶａ）が動
作せず、インヒビット（ＩＮ−１）からは出力は得られ
ないが、ヒューズ電圧検出要素（Ｏｖ）が動作し、ＯＲ
回路（ＯＲ）からヒユーズ断が検出できる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のヒユーズ断検出装置は以上のように構成されてい
るので、例えば保守の際、被検出ヒユーズ（ＦＡ）　−
（Ｆｎ）　、　（Ｐ’ｃ）を３相共開路した場合でも、
これに接続されている保護用距離継電器（ＤＲ）内の電
圧変成器や合成トランス（７人）の１次側にトランス（
ＴＯＶ）の１次側を通して電流が流れ、電圧変成器２次
側の電圧が、ヒユーズを開にしているにもかかわらず出
力されているという事態が生じ、保守点検員がヒューズ
を３相とも開路にして、装置の点検等をする際、危険で
あり、何らかの対策が必要であるという問題点があった
。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、保護継電器内の電圧変成器等を通して電流
が流れることをなくしたヒユーズ断検出装置を得ること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るヒユーズ断検出装置は、３相送電線に接
続された電圧変成器の２次側にそれぞれ３相被検出ヒユ
ーズを介して零相電圧検出要素および不足電圧検出要素
を接続し、前記３相被検出ヒユーズの少くとも１相の両
端に常開接点を介してヒユーズ電圧検出要素を接続し、
前記不足電圧検出要素の出力があり前記零相電圧検出要
素の出力がない場合に前記接点を閉路する駆動回路と、
前記ヒユーズ電圧検出要素が出力すると前記接点を開路
し、かつ、前記不足電圧検出要素の出力が喪失するまで
前記ヒユーズ電圧検出要素の出力を連続させる第１の論
理回路と、前記零相電圧検出要素の出力があって前記３
相送電線の零相電流検出要素の出力がない場合、または
、前記第１の論理回路の出力がある場合に前記３相被検
出ヒエ−・ズの断を検出する第２の論理回路を備えたも
のである。

〔作　用〕

この発明におけるヒユーズ断検出装置は、３相送電線に
接続された電圧変成器の２次側電圧が低下して、不足電
圧検出要素の出力があり零相電圧検出要素の出力がない
瞬間だけ、接点を閉路して被検出ヒユーズの両端電圧を
ヒユーズ電圧検出要素に入力することにより、ヒユーズ
断時に保護継電器等に印加される電圧を極めて短い時間
に制限することができ、安全性を高め操作性をよくする
。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。前記
第２図と同一部分に同一符号を付した第１図において、
（１）はヒユーズ断検出装置であり、このヒユーズ断検
出装置は３相電圧ＶＢ　、　Ｖｂ。

Ｖｃ　を入力して零相電圧ｖ□と２相（例えば、Ｂ、Ｃ
相）の電圧を導出するための合成トランス（ＴＡＩ　）
　、　（ＴＢＩ　）　、　（ＴＣＩ　）と、前記２相の
電圧が所定値（例えば、定格電圧の５０係）以下か否か
を検出する不足電圧検出要素（ｔＪＶｌ）　、　（ＵＶ
２）と、零相電圧検出要素（ＯＶａ）の出力を肯定入力
とし零相電流検出要素（ＯＣＧ）の出力を禁止入力とす
るインヒビット回路（ＩＮ−１）と、前記不足電圧検出
要素（ＵＶＩ）と（ＵＶ２）の出力の論理積を肯定入力
とし、零相電圧検出要素（ＯＶＧ）の出力を禁止入力と
する論理回路としてのインヒビット回路（ＩＮ−２）と
、ヒユーズ電圧検出要素（ＯＶ）の出力を一方の入力と
し該（ＯＲＩ　）の出力とインヒビット回路（ＩＮ−２
）の出力の論理積回路（ＡＮＤ）の出力をもう一方の入
力とする論理和回路（ＯＲＩ）と、インヒビット回路（
ＩＮ　−１）と論理積回路（ＡＮＤ）の出力を入力とす
る論理和回路（ＯＲ）と、インヒビット回路（ＩＮ−２
）の出力を肯定入力として論理積回路（ＡＮＤ）の出力
を禁止入力とするインヒビット回路（ＩＮ−３）と、そ
のインヒビット回路（ＩＮ−３）の出力により補助リレ
ー（ＲＹ）のコイルを励磁し、トランス（ＴＯＹ）の−
次側に接続された接点（ＣＯＮＴ）を閉路するドライバ
ー回路（ＤＲ）とで構成されている。

つぎに動作について説明する。

（イ）　１相又は２相のヒユーズが断となりた場合前記
第２図に示した従来の装置と同様に零相電圧検出要素（
ＯＶａ）が動作、零相電流検出要素（ＯＣＧ）が不動作
であるため、インヒビット回路（ＩＮ−１）。

ＯＲ回路（ＯＲ）を通してヒユーズ断が検出される。

この時、補助リレー（ＲＹ）のコイルは励磁されず、ト
ランス（ＴＯＶ）の−次側は接点（ＣＯＮＴ）でヒユー
ズ２次回路から切離されている。

（〒）系統送電線Ａ、Ｂ、Ｃに１相地絡故障が１季した
場合 前記第２図に示した従来の装置と同様に、零相電圧検出
要素（ＯＶＧ）　、零相電流検出要素（ＯＣＧ）が共に
動作するので、不要にヒユーズ断検出の出力が生じるこ
とはない。

この時、補助リレー（ＲＹ）のコイルは励磁されず、ト
ランス（ＴＯＶ）の−次側は接点（ＣＯＮＴ）でヒユー
ズ２次回路から切離されている。

ｐ→　３相のヒユーズが断となった場合前記第２図に示
した従来の装置と同様に、３相共に被検出ヒユーズ（Ｆ
Ａ）　−（Ｆｓ）　、　（Ｆｃ）が断となりた場合は、
零相電圧Ｖ（、が発生しないので、零相電圧検出要素（
ＯＶａ）は動作せず、インヒビット回路（ＩＮ−１）か
らは出力が得られないが、不足電圧検出要素（ＵＶＩ　
）　、　（ＵＶ２）が共に動作することによりインヒビ
ット回路（ＩＮ　−２）から出力が得られる。

ヒユーズ断の瞬間は接点（ＣＯＮＴ）は開であるので、
ヒューズ電圧検出要素（ＯＶ）は動作せず、従って、イ
ンヒビット回路（ＩＮ−３）から出力が得られ、ドライ
バー回路（ＤＲ）により補助リレー（ＲＹ）のコイルが
励磁され、そのリレー接点（ＣＯＮＴ）が閉路する。

これにより、トランス（ＴＯＶ）にヒユーズ両端電圧が
印加され、トランス（’ｒｏｖ）の二次側に設けられた
ヒユーズ電圧検出要素（Ｏｖ）が動作し、論理和回路（
ＯＲＩ）　、論理積回路（ＡＮＤ）　、論理和回路（Ｏ
Ｒ）を通してヒユーズ断が検出できる。

又、論理積回路（ＡＮＤ）の出力がインヒビット回路（
ＩＮ−３）の禁止入力に入っているので、このインヒビ
ット回路（ＩＮ−３）は瞬１時に出力を止める。

このため、補助リレー（ＲＹ）のコイルは無励磁となり
、接点（ＣＯＮＴ）が開く。しかし、論理和回路（ＯＲ
１）、論理積回路（ＡＮＤ）により、−度論理積回路（
ＡＮＤ）に出力がでると、インヒビット回路（ＩＮ　−
２）の出力が喪失するまで論理積回路（ＡＮＤ）出力は
連続するので、ヒューズ断の検出は不足電圧検出要素（
ＵＶＩ　）　、　（ＵＶ２）が共に不動作となるまで続
く。

ここで、ヒューズ電圧検出要素（Ｏｖ）の設置相（この
例では人相）以外の２相（Ｂ、Ｃ相）に不足電圧検出要
素（ＵＶＩ　）　、　（ＵＶ２）を設置したのは、人相
以外の電圧変成器２次側故障により３相ヒューズが断し
た場合、トランス（ＴＡＩ）に（ＴＯＶ）を通して電流
が流れ、そのため、トランス（ＴＡＩ）の二次側に電圧
が発生し、不足電圧検出要素（ＵＶＩ　）　、　（ＵＶ
２）と零相電圧検出要素（ＯＶＧ）の設定測知によって
は、人相の不足電圧検出要素が不動作で、かつ、零相電
圧検出要素（ＯＶＧ）が動作する場合があり、この場合
、ヒユーズ断時出ができなくなるためである。

なお、上記実施例では、ヒューズ電圧検出要素（Ｏｖ）
を人相に設置する場合、不足電圧要素（ＵＶＩ）。

（ＵＶ２　’）をＢ、Ｃ相に設けた場合について説明し
たが、不足電圧要素は１相（例えばＢ相）でもよく、し
かも、ヒユーズ断時にトランス（ＴＯＶ）を介して発生
するトランス（ＴＡＩ）の２次電圧による不足電圧検出
要素（ＵＶＩ　）　、　（ＵＶ２）と零相電圧検出要素
（□ｖＧ）との協調がとれれば、ヒューズ電圧検出要素
（ＯＶ）と同相（この例では人相）でも良い。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、二次側にヒユーズ電
圧検出要素を接続したトランスの１次側にリレー接点を
設け、不足電圧要素の出力によりこのリレー接点の開閉
制御を行うように構成したので、ヒユーズ断時に保護継
電器等に印加される電圧を極めて短い時間（例えば数１
０ｍｓ　）に制限することができ、安全性を高め操作性
のよいヒユーズ断検出装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるヒユーズ断検出装置
を示すブロック図、第２図は従来のヒユーズ断検出装置
のブロック図である。 （Ａｌ　、　（ｎｌ　、　（ｃ）は被保護送−＝　ｆ’
ｊｌ、（ＣＴＡ）　、　（ＣＴＢ）　、　（ＣＴｃ）は
変流器、（ＰＴＡ）　＋　（ＰＴＢ）　、（ＰＴｃ）は
電圧変成器、（ＦＡ）　、　（ＦＢ）　、（Ｆｃ）は被
検出ヒューズ、（ＯＶＧ）は零相電圧検出要素、（ＯＣ
Ｇ）は零相電流検出要素、（ＯＶ）はヒユーズ電圧検出
要素、（ＩＮ−１）、　（ＩＮ−２）　、　（ＩＮ−３
）はインヒピット回路、（ｏｒｔ）　、　（ＯＲＩ　）
は論理和回路、（ＵＶＩ）、　（ＵＶ２）は不足電圧要
素、（ＡＮＤ）は論理猜回路、（ＤＲ）はドライバー回
路、（ＲＹ）は補助リレーコイル、（ＣＯＮＴ）は補助
リレー接点である。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 特許出頭人　　　　三菱電機株式会社 、゛−−−−−Ｌ 代理人　弁理士　　　　１）澤　博　昭（外２名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ３相送電線に接続された電圧変成器の２次側にそれぞれ
   ３相被検出ヒューズを介して接続された零相電圧検出要
   素および不足電圧検出要素と、前記３相送電線に接続さ
   れた変流器の２次側に設けた零相電流検出要素と、前記
   ３相被検出ヒューズの少くとも１相の両端に常時開の接
   点を介して接続されたヒューズ電圧検出要素と、前記不
   足電圧検出要素の出力があり前記零相電圧検出要素の出
   力がない場合に前記接点を閉路する駆動回路と、前記ヒ
   ューズ電圧検出要素が出力すると前記接点を開路し、か
   つ、前記不足電圧検出要素の出力が喪失するまで前記ヒ
   ューズ電圧検出要素の出力を連続させる第１の論理回路
   と、前記零相電圧検出要素の出力があって前記零相電流
   検出要素の出力がない場合、または、前記第１の論理回
   路の出力がある場合に前記３相被検出ヒューズの断を検
   出する第２の論理回路を備えたヒューズ断検出装置。