JPH0357424B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0357424B2 JPH0357424B2 JP59275581A JP27558184A JPH0357424B2 JP H0357424 B2 JPH0357424 B2 JP H0357424B2 JP 59275581 A JP59275581 A JP 59275581A JP 27558184 A JP27558184 A JP 27558184A JP H0357424 B2 JPH0357424 B2 JP H0357424B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ground
- slave
- output
- cubicle
- ground fault
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、活線状態にあるシステム系統の地絡
検出に用いて好適な地絡検出装置に関するもので
ある。
検出に用いて好適な地絡検出装置に関するもので
ある。
活線状態にある送電線の地絡検出については伝
送線路が単純なこともあつてその技術は確立され
ているが、システム系統の場合には配線路が網の
目の様に複雑になつていること、信号電流が小さ
いのでこれに与える影響を小さくする必要がある
こと等、難しい問題を含んでいる為に末だ技術が
確率されていないのが実情である。
送線路が単純なこともあつてその技術は確立され
ているが、システム系統の場合には配線路が網の
目の様に複雑になつていること、信号電流が小さ
いのでこれに与える影響を小さくする必要がある
こと等、難しい問題を含んでいる為に末だ技術が
確率されていないのが実情である。
本発明はこのような問題点を解決する為になさ
れたもので、その目的は複雑な問題を含む活線状
態にあるシステム系統の地絡を検出することので
きる装置を極めて小形で、かつ簡単な構成によつ
て実現しものである。
れたもので、その目的は複雑な問題を含む活線状
態にあるシステム系統の地絡を検出することので
きる装置を極めて小形で、かつ簡単な構成によつ
て実現しものである。
本発明は上記の目的を達成する為に、主キユー
ビクル内に配置された電源と大地との間に接続さ
れた発振器と抵抗器Ｒ１および容量Ｃ１とよりな
る直列回路、各従キユービクル毎と大地間にそれ
ぞれ接続された容量Ｃ２、および各従キユービク
ル毎に電源ラインをクリツプする変成器の出力を
前記発振器の出力で同期整流する同期整流回路を
もつ測定器を設け、前記同期整流回路の出力を地
絡検信号として得るように構成したものである。
以下、本発明を電力監視システムに適用した場合
について説明する。
ビクル内に配置された電源と大地との間に接続さ
れた発振器と抵抗器Ｒ１および容量Ｃ１とよりな
る直列回路、各従キユービクル毎と大地間にそれ
ぞれ接続された容量Ｃ２、および各従キユービク
ル毎に電源ラインをクリツプする変成器の出力を
前記発振器の出力で同期整流する同期整流回路を
もつ測定器を設け、前記同期整流回路の出力を地
絡検信号として得るように構成したものである。
以下、本発明を電力監視システムに適用した場合
について説明する。
第１図は本発明に係る装置の一実施例の回路図
である。図において、１０は電力制御回路等が内
蔵された主キユービクル、１１，１２，…は主キ
ユービクル１０内の制御回路によつて制御される
制御板等が内蔵された従キユービクルである。こ
れらのキユービクルによつて電力監視システムが
構成されている。Esは主キユービクル１０内に
配置されている直流の電源、Ｌ１，Ｌ２は電源
Esを各従キユービクル１１，１２…に導く電源
ラインである。なお、図では２本の電源ラインＬ
１，Ｌ２を示してあるが、実際には複数本のライ
ンによつて電源Esが各従キユービクル１１，１
２…に供給されるようになつている。OSCは電
源Esの電圧に比して極く小さな値（60mV程度）
の正弦波電圧を生じる発振器、Ｒ１は抵抗器、Ｃ
１は容量で、これらは主キユービクル１０内に配
置されている。発振器OSCの一端は電源Esの負
極側に接続され、他端は抵抗器Ｒ１および容量Ｃ
１の直列回路を介して接地されている。Ｃ２，Ｃ
３は各従キユービクル１１，１２…と大地間にそ
れぞれ接続された容量（又はノイズ防止用の容
量）を示すものである。
である。図において、１０は電力制御回路等が内
蔵された主キユービクル、１１，１２，…は主キ
ユービクル１０内の制御回路によつて制御される
制御板等が内蔵された従キユービクルである。こ
れらのキユービクルによつて電力監視システムが
構成されている。Esは主キユービクル１０内に
配置されている直流の電源、Ｌ１，Ｌ２は電源
Esを各従キユービクル１１，１２…に導く電源
ラインである。なお、図では２本の電源ラインＬ
１，Ｌ２を示してあるが、実際には複数本のライ
ンによつて電源Esが各従キユービクル１１，１
２…に供給されるようになつている。OSCは電
源Esの電圧に比して極く小さな値（60mV程度）
の正弦波電圧を生じる発振器、Ｒ１は抵抗器、Ｃ
１は容量で、これらは主キユービクル１０内に配
置されている。発振器OSCの一端は電源Esの負
極側に接続され、他端は抵抗器Ｒ１および容量Ｃ
１の直列回路を介して接地されている。Ｃ２，Ｃ
３は各従キユービクル１１，１２…と大地間にそ
れぞれ接続された容量（又はノイズ防止用の容
量）を示すものである。
Ｍ１，Ｍ２…はそれぞれクリツプ式の変成器Ｔ
１，Ｔ２…を有する測定器で、各変成器Ｔ１，Ｔ
２…は各従キユービクル１１，１２…毎に電源ラ
インＬ１，Ｌ２を常時クリツプしている。変成器
Ｔ１，Ｔ２…の出力は測定器Ｍ１，Ｍ２…に設け
られた同期整流回路において発振器OSCの出力
Viを同期信号として整流され、その同期整流出
力は測定器Ｍ１，Ｍ２においてアナログ指示又は
デイジタル表示されると共に、出力信号Ｓ１，Ｓ
２…としてブザー（図示せず）に送出される。
１，Ｔ２…を有する測定器で、各変成器Ｔ１，Ｔ
２…は各従キユービクル１１，１２…毎に電源ラ
インＬ１，Ｌ２を常時クリツプしている。変成器
Ｔ１，Ｔ２…の出力は測定器Ｍ１，Ｍ２…に設け
られた同期整流回路において発振器OSCの出力
Viを同期信号として整流され、その同期整流出
力は測定器Ｍ１，Ｍ２においてアナログ指示又は
デイジタル表示されると共に、出力信号Ｓ１，Ｓ
２…としてブザー（図示せず）に送出される。
このような構成の本発明に係る検出装置の動作
を説明すれば次の如くなる。なお、電流測定器Ｍ
１，Ｍ２の変流器Ｔ１，Ｔ２…は従キユービクル
１１，１２…毎に電源ラインＬ１，Ｌ２…をクリ
ツプした状態を保持している。電源電圧Esは電
源ラインＬ１，Ｌ２…を介して各従キユービクル
１１，１２…内に供給され、主キユービクル１０
と共に従キユービクル１１，１２…内の各制御回
路はそれぞれ動作状態となつている。この場合、
発振器OSCの発振出力が微少信号として電源電
圧Esに加わつている。このような電力監視シス
テムにおける各従キユービクル１１，１２…にお
ける地絡検出部分の等価回路を第２図イ，ロに示
す。第２図イは地絡が生じないときの、第２図ロ
は地絡が生じたときの等価回路をそれぞれ示すも
のである。なお、第２図において第１図と同一素
子は第１図と同一符号を付してある。変成器Ｔ
１，Ｔ２…は電源ラインＬ１，Ｌ２をクリツプし
ている。
を説明すれば次の如くなる。なお、電流測定器Ｍ
１，Ｍ２の変流器Ｔ１，Ｔ２…は従キユービクル
１１，１２…毎に電源ラインＬ１，Ｌ２…をクリ
ツプした状態を保持している。電源電圧Esは電
源ラインＬ１，Ｌ２…を介して各従キユービクル
１１，１２…内に供給され、主キユービクル１０
と共に従キユービクル１１，１２…内の各制御回
路はそれぞれ動作状態となつている。この場合、
発振器OSCの発振出力が微少信号として電源電
圧Esに加わつている。このような電力監視シス
テムにおける各従キユービクル１１，１２…にお
ける地絡検出部分の等価回路を第２図イ，ロに示
す。第２図イは地絡が生じないときの、第２図ロ
は地絡が生じたときの等価回路をそれぞれ示すも
のである。なお、第２図において第１図と同一素
子は第１図と同一符号を付してある。変成器Ｔ
１，Ｔ２…は電源ラインＬ１，Ｌ２をクリツプし
ている。
変成器Ｔ１，Ｔ２…の検出信号は発振器OSC
の出力Viによつて同期整流される。その結果、
測定器Ｍ１，Ｍ２は信号電圧Viの有効分のみを
検出し、その有効分出力は指示又は表示されると
共に、ブザー信号Ｓ１（第１図）として外部に出
力される。第２図イの等価回路で示される如くの
地絡が生じない場合においては、各従キユービク
ル１１，１２…と大地間に接続された容量Ｃ２
（Ｃ３，…）を通しても電源ラインＬ１，Ｌ２…
に流れるが、この電流は虚数電流として測定器Ｍ
１，Ｍ２はこれを出力しない。
の出力Viによつて同期整流される。その結果、
測定器Ｍ１，Ｍ２は信号電圧Viの有効分のみを
検出し、その有効分出力は指示又は表示されると
共に、ブザー信号Ｓ１（第１図）として外部に出
力される。第２図イの等価回路で示される如くの
地絡が生じない場合においては、各従キユービク
ル１１，１２…と大地間に接続された容量Ｃ２
（Ｃ３，…）を通しても電源ラインＬ１，Ｌ２…
に流れるが、この電流は虚数電流として測定器Ｍ
１，Ｍ２はこれを出力しない。
各従キユービクル１１，１２…に地絡が生じた
場合、その地絡による電流は第２図ロに示す如
く容量Ｃ２（Ｃ３，…）に並列に接続される地絡
抵抗（又は短絡）Rxを介して大地に流れる。こ
の地絡抵抗Rxに流れる電流は実数部を持つ。こ
の実数部は測定器Ｍ１，Ｍ２において変成器Ｔ
１，Ｔ２…の検出信号を発振器OSCの出力で同
期整流することに取り出される。この同期整流さ
れた実数部出力は測定器Ｍ１，Ｍ２においてアナ
ログ指示されると共に、ブザー信号Ｓ１として出
力される。前記した如く、電源ラインＬ１，Ｌ２
は実際には複数本有し、変成器Ｔ１，Ｔ２…はそ
の複数本の電源ラインＬ１，Ｌ２を一括してクリ
ツプしているが、ブザーが鳴り信号が検出される
と、操作員はその一括クリツプを取り外して各電
源ライン毎にクリツプし、複数本の電源ラインＬ
１，Ｌ２のうちのどの電源ラインが地絡が生じた
のかをチエツクする。電源ラインＬ１，Ｌ２の一
括チエツク時におけるアナログ指示は測定器Ｍ
１，Ｍ２がレベル検出器として動作し、各ライン
毎におけるデイジタル指示は地絡抵抗RXの値を
指示する。このようにして、第１図に示す制御シ
ステムにおける地絡の発生が各従キユービクル１
１，１２…毎に、しかもどの電源ラインで発生し
たのかも検出することができる。
場合、その地絡による電流は第２図ロに示す如
く容量Ｃ２（Ｃ３，…）に並列に接続される地絡
抵抗（又は短絡）Rxを介して大地に流れる。こ
の地絡抵抗Rxに流れる電流は実数部を持つ。こ
の実数部は測定器Ｍ１，Ｍ２において変成器Ｔ
１，Ｔ２…の検出信号を発振器OSCの出力で同
期整流することに取り出される。この同期整流さ
れた実数部出力は測定器Ｍ１，Ｍ２においてアナ
ログ指示されると共に、ブザー信号Ｓ１として出
力される。前記した如く、電源ラインＬ１，Ｌ２
は実際には複数本有し、変成器Ｔ１，Ｔ２…はそ
の複数本の電源ラインＬ１，Ｌ２を一括してクリ
ツプしているが、ブザーが鳴り信号が検出される
と、操作員はその一括クリツプを取り外して各電
源ライン毎にクリツプし、複数本の電源ラインＬ
１，Ｌ２のうちのどの電源ラインが地絡が生じた
のかをチエツクする。電源ラインＬ１，Ｌ２の一
括チエツク時におけるアナログ指示は測定器Ｍ
１，Ｍ２がレベル検出器として動作し、各ライン
毎におけるデイジタル指示は地絡抵抗RXの値を
指示する。このようにして、第１図に示す制御シ
ステムにおける地絡の発生が各従キユービクル１
１，１２…毎に、しかもどの電源ラインで発生し
たのかも検出することができる。
第１図の如く、主キユービクル１０内において
発振器OSCと容量Ｃ１との間に抵抗器Ｒ１を挿
入接続したのは、各従キユービクル１１，１２…
と大地間の容量Ｃ２（Ｃ３，…）…が大きくなる
とその虚数分のために抵抗Rxの検出が不能にな
るのを防ぐためである。これを説明すると次の如
くなる。地絡状態ににおける第１図の等価回路は
第２図のロで示される。ここで、発振器OSCの
発振周波数を750Hzとした場合、容量Ｃ１のイン
ピーダンスをＸ１、容量Ｃ２（Ｃ３，…）のイン
ピーダンスをＸ２とし、地絡抵抗RxとＸ２の並
列抵抗をRrとすると、Rrは下式(1)で表わされる。
発振器OSCと容量Ｃ１との間に抵抗器Ｒ１を挿
入接続したのは、各従キユービクル１１，１２…
と大地間の容量Ｃ２（Ｃ３，…）…が大きくなる
とその虚数分のために抵抗Rxの検出が不能にな
るのを防ぐためである。これを説明すると次の如
くなる。地絡状態ににおける第１図の等価回路は
第２図のロで示される。ここで、発振器OSCの
発振周波数を750Hzとした場合、容量Ｃ１のイン
ピーダンスをＸ１、容量Ｃ２（Ｃ３，…）のイン
ピーダンスをＸ２とし、地絡抵抗RxとＸ２の並
列抵抗をRrとすると、Rrは下式(1)で表わされる。
Rr＝(R1+αX2)＋(X1+αRx)2／(R1+αX2)
……(1) ただし、α＝Rx・X2／（Rx2＋X22） Ｒ１＝20Ωとし、発振器OSCの発振周波数が
750KHz時でＸ１＝1Ω、X2＝10Ωとした場合にお
いて(1)式によりRxとRrの関係を求めると次の如
くなる。
……(1) ただし、α＝Rx・X2／（Rx2＋X22） Ｒ１＝20Ωとし、発振器OSCの発振周波数が
750KHz時でＸ１＝1Ω、X2＝10Ωとした場合にお
いて(1)式によりRxとRrの関係を求めると次の如
くなる。
Rx＝0ΩのときRr＝20Ω
Rx＝20ΩのときRr＝27.4Ω
Rx＝50ΩのときRr＝54Ω
Rx＝100ΩのときRr＝26.8Ω
Rx＝200ΩのときRr＝26.05Ω
Rx＝1000ΩのときRr＝26.05Ω
(1)式はRrの限界がＲ１とＸ１によつて決まる
ことを意味しているが、上記の例ではRrピーク
として最大値が54Ωであることと、Rxのオープ
ン時（Rx＝1000Ω）において26Ωとなることから
好ましくない。
ことを意味しているが、上記の例ではRrピーク
として最大値が54Ωであることと、Rxのオープ
ン時（Rx＝1000Ω）において26Ωとなることから
好ましくない。
Rrとして1KΩを検出することができるための
Ｘ２はＲ１＝10Ωとして(1)式より 1000＝10＋X22／10 X2＝√990×10＝99.5Ω C2＝1/2πfX2＝2.22μF よつて、Ｃ２＝2.2μF（Ｘ２＝100Ω）のものを
用いて、再度(1)式によりRxとRrの関係を求める
と次の如くなる。
Ｘ２はＲ１＝10Ωとして(1)式より 1000＝10＋X22／10 X2＝√990×10＝99.5Ω C2＝1/2πfX2＝2.22μF よつて、Ｃ２＝2.2μF（Ｘ２＝100Ω）のものを
用いて、再度(1)式によりRxとRrの関係を求める
と次の如くなる。
Rx＝0ΩのときRr＝10.1Ω
Rx＝20ΩのときRr＝30.0Ω
Rx＝50ΩのときRr＝83.6Ω
Rx＝100ΩのときRr＝103.35Ω
Rx＝200ΩのときRr＝181Ω
Rx＝1000ΩのときRr＝1000Ω
となり、容量Ｃ２が大きくてもオープンとシヨー
ト時における地絡抵抗Rxの値を明確に判別する
ことができる。
ト時における地絡抵抗Rxの値を明確に判別する
ことができる。
以上説明した如く、本発明によれば活線状態に
あるシステム系統の地絡検出に好適で、小形で簡
単な構成の地絡検出装置を得ることができる。
あるシステム系統の地絡検出に好適で、小形で簡
単な構成の地絡検出装置を得ることができる。
第１図は本発明に係る地絡検出装置の一実施例
を示す接続図、第２図はイ，ロは第１図装置の等
価回路を示すものである。 １０…主キユービクル、１１，１２…従キユー
ビクル、Es…電源、OSC…発振器、Ｒ１…抵抗
器、Ｃ１，Ｃ２（Ｃ３，…）…容量、Ｍ１，Ｍ２
…クリツプ式測定器。
を示す接続図、第２図はイ，ロは第１図装置の等
価回路を示すものである。 １０…主キユービクル、１１，１２…従キユー
ビクル、Es…電源、OSC…発振器、Ｒ１…抵抗
器、Ｃ１，Ｃ２（Ｃ３，…）…容量、Ｍ１，Ｍ２
…クリツプ式測定器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 主キユービクルと複数個の従キユービクルと
を具備し、主キユービクル内に配置された直流電
源の出力を電源ラインを介して各従キユービクル
に送出するようにしたシステム系統における地絡
検出装置にして、 前記電源と大地との間に接続された発振器と抵
抗器Ｒ１および容量Ｃ１とよりなる直列回路、前
記各従キユービクルと大地間にそれぞれ接続され
た容量Ｃ２、および各従キユービクル毎に電源ラ
インをクリツプする変成器の出力を前記発振器の
出力で同期整流する同期整流回路をもつ測定器を
設け、前記同期整流回路の出力を地絡検出信号と
して得るようにしたことを特徴とする地絡検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59275581A JPS61155870A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 地絡検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59275581A JPS61155870A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 地絡検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61155870A JPS61155870A (ja) | 1986-07-15 |
| JPH0357424B2 true JPH0357424B2 (ja) | 1991-09-02 |
Family
ID=17557447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59275581A Granted JPS61155870A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 地絡検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61155870A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012098629A1 (ja) * | 2011-01-17 | 2012-07-26 | 日東電工株式会社 | アース装置 |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP59275581A patent/JPS61155870A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61155870A (ja) | 1986-07-15 |
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