JPH0360323A - 地絡過電流リレーの誤動作防止装置 - Google Patents
地絡過電流リレーの誤動作防止装置Info
- Publication number
- JPH0360323A JPH0360323A JP19622989A JP19622989A JPH0360323A JP H0360323 A JPH0360323 A JP H0360323A JP 19622989 A JP19622989 A JP 19622989A JP 19622989 A JP19622989 A JP 19622989A JP H0360323 A JPH0360323 A JP H0360323A
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- JP
- Japan
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- circuit
- current
- overcurrent relay
- ground fault
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
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。
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〕
本発明は地絡過電流リレーの誤動作防止装置に関するも
のである。
のである。
従来、変圧器の励磁突入電流による地絡過電流リレーの
誤動作を防止するには、保護継電システム〔電気書院）
（１９７４）の第２０２頁から第２０７頁に記載のよう
に、高調波抑制方式等がある。
誤動作を防止するには、保護継電システム〔電気書院）
（１９７４）の第２０２頁から第２０７頁に記載のよう
に、高調波抑制方式等がある。
上記の第２高調波抑制式のリレーを使用した場合、次に
述べるような不都合がある。例えば２２ｋＶ系の５００
０ｋＶＡの３相変圧器１次の定格電流は約１３０Ａで励
磁突入電流は１００ＯＡ程度になり、そのうち第２高調
波分は５０％以上、すなわち５００Ａ以上あり、ＩＯＡ
接地系では遮断器の投入と同時に地絡事故が発生した時
の地絡電流はＩＯＡである。ところが第２高調波抑制式
リレーでは第２高調波分を約１５％以上含有すると動作
がロックされてしまうので、事故の検出ができなかった
。
述べるような不都合がある。例えば２２ｋＶ系の５００
０ｋＶＡの３相変圧器１次の定格電流は約１３０Ａで励
磁突入電流は１００ＯＡ程度になり、そのうち第２高調
波分は５０％以上、すなわち５００Ａ以上あり、ＩＯＡ
接地系では遮断器の投入と同時に地絡事故が発生した時
の地絡電流はＩＯＡである。ところが第２高調波抑制式
リレーでは第２高調波分を約１５％以上含有すると動作
がロックされてしまうので、事故の検出ができなかった
。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、変圧器の
励磁突入電流による誤動作防止を可能とした地絡過電流
リレーの誤動作防止装置を提供することを目的とするも
のである。
励磁突入電流による誤動作防止を可能とした地絡過電流
リレーの誤動作防止装置を提供することを目的とするも
のである。
上記目的は、装置を、ＣＴの２次回路に設け、変圧器の
励磁突入電流に見合う正負反転させた直流電流をＣＴの
２次回路に印加する電流発生回路を有する直流偏磁防止
回路で形成することにより、遠戚される。
励磁突入電流に見合う正負反転させた直流電流をＣＴの
２次回路に印加する電流発生回路を有する直流偏磁防止
回路で形成することにより、遠戚される。
上記手段を設けたので、ＣＴの鉄心の直流偏磁が防止さ
れるようになって、ＣＴの零相回路に不平衡電流が流れ
なくなる。
れるようになって、ＣＴの零相回路に不平衡電流が流れ
なくなる。
すなわち変圧器の励磁突入電流によりＣＴの１次に発生
する電流が正方向または負方向の一方向のみであり、こ
のためＣＴの鉄心に飽和が生じることに着目し、この点
から地絡過電流リレーの誤動作防止を検討した。
する電流が正方向または負方向の一方向のみであり、こ
のためＣＴの鉄心に飽和が生じることに着目し、この点
から地絡過電流リレーの誤動作防止を検討した。
通常の負荷電流では正負のバランスがとれた正弦波と類
似な波形の電流となってＣＴ１次に表われるが、励磁突
入電流の場合、ＣＴ１次に表われる電流は、第３図に示
されているようにＲ，Ｓ、Ｔ相の３相中のｌ相で見れば
正または負の片方向のみの電流として表われる。例えば
Ｒ相の励磁突入電流は正方向の電流であり、Ｓ相の励磁
突入電流は負方向の電流である。
似な波形の電流となってＣＴ１次に表われるが、励磁突
入電流の場合、ＣＴ１次に表われる電流は、第３図に示
されているようにＲ，Ｓ、Ｔ相の３相中のｌ相で見れば
正または負の片方向のみの電流として表われる。例えば
Ｒ相の励磁突入電流は正方向の電流であり、Ｓ相の励磁
突入電流は負方向の電流である。
一方、ＣＴの磁化はＣＴの一次巻線の電流に対して発生
する磁束が励磁突入電流のような正、負片方向だけの電
流では鉄心が一方向のみに磁化され、一般に云われるヒ
ステリシスループ上に磁化曲線が乗らなくなり、片方向
に偏磁される。長時間この現象が続くとＣＴの鉄心が飽
和に至ることがある。すなわち上述のＲ相のような片方
向のみの振幅を持つ電流が流れた時のＣＴの鉄心の磁化
が示されている第４図に示されているように、ＣＴの鉄
心の磁化は同図（イ）に記載のように電流ｉの面積分に
依存するため、片方向の振幅を持つ電流ｉが流れると同
図（ロ）に記載されているように、鉄心は磁束密度Ｂが
１振幅毎に増大し、著しく磁束密度Ｂが増大すると鉄心
の飽和を引き起こすことになる。このようになるとＣＴ
の２次巻線に正常な電流が流れなくなり、第５図に示さ
れているように３個のＣＴの２次電流の総和の零相回路
にアンバランスによる不平衡電流が流れ、地絡過電流リ
レーを誤動作させることが判った。
する磁束が励磁突入電流のような正、負片方向だけの電
流では鉄心が一方向のみに磁化され、一般に云われるヒ
ステリシスループ上に磁化曲線が乗らなくなり、片方向
に偏磁される。長時間この現象が続くとＣＴの鉄心が飽
和に至ることがある。すなわち上述のＲ相のような片方
向のみの振幅を持つ電流が流れた時のＣＴの鉄心の磁化
が示されている第４図に示されているように、ＣＴの鉄
心の磁化は同図（イ）に記載のように電流ｉの面積分に
依存するため、片方向の振幅を持つ電流ｉが流れると同
図（ロ）に記載されているように、鉄心は磁束密度Ｂが
１振幅毎に増大し、著しく磁束密度Ｂが増大すると鉄心
の飽和を引き起こすことになる。このようになるとＣＴ
の２次巻線に正常な電流が流れなくなり、第５図に示さ
れているように３個のＣＴの２次電流の総和の零相回路
にアンバランスによる不平衡電流が流れ、地絡過電流リ
レーを誤動作させることが判った。
そこで本発明ではＣＴの鉄心に対して１次巻線も２次巻
線も同じ影響を与えるので、ＣＴの１次電流による磁束
を打ち消すように２次巻線により直流電流を流して磁束
を発生させ、ＣＴの鉄心の飽和を防止するように作用さ
せるようにした。すなわち変圧器の励磁突入電流に見合
う正負反転させた直流電流をＣＴの２次回路（２次巻線
）に印加するように誤動作防止装置を形成したものであ
る。このようにすることによりＣＴが飽和することがな
く、ＣＴの零相回路に不平衡電流が流れなくなって、変
圧器の励磁突入電流による誤動作防止を可能とした地絡
過電流リレーの誤動作防止装置を得ることを可能とした
ものである。
線も同じ影響を与えるので、ＣＴの１次電流による磁束
を打ち消すように２次巻線により直流電流を流して磁束
を発生させ、ＣＴの鉄心の飽和を防止するように作用さ
せるようにした。すなわち変圧器の励磁突入電流に見合
う正負反転させた直流電流をＣＴの２次回路（２次巻線
）に印加するように誤動作防止装置を形成したものであ
る。このようにすることによりＣＴが飽和することがな
く、ＣＴの零相回路に不平衡電流が流れなくなって、変
圧器の励磁突入電流による誤動作防止を可能とした地絡
過電流リレーの誤動作防止装置を得ることを可能とした
ものである。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。第
１図および第２図には本発明の一実施例が示されている
。同図に示されているように、３相の変圧器上の１次に
設けた３相のＣＴ２の零相回路に設けられている地絡過
電流リレー３が、変圧器工の励磁突入電流によって誤動
作するのを防止する地絡過電流リレー３の誤動作防止装
置を、本実施例では次のように形成した。ＣＴ２の２次
回路に設け、変圧器１の励磁突入電流に見合う正負反転
させた直流電流をＣＴ２の２次回路に印加する電流発生
回Ｉｓ４を有する直流偏磁防止間Ｍ５で形成した。この
ようにすることによりＣＴ２の鉄心の直流偏磁が防止さ
れるようになって、ＣＴ２の零相回路に不平衡電流が流
れなくなり、変圧器１の励磁突入電流による誤動作防止
を可能とした地絡過電流リレー３の誤動作防止装置を得
ることができる。
１図および第２図には本発明の一実施例が示されている
。同図に示されているように、３相の変圧器上の１次に
設けた３相のＣＴ２の零相回路に設けられている地絡過
電流リレー３が、変圧器工の励磁突入電流によって誤動
作するのを防止する地絡過電流リレー３の誤動作防止装
置を、本実施例では次のように形成した。ＣＴ２の２次
回路に設け、変圧器１の励磁突入電流に見合う正負反転
させた直流電流をＣＴ２の２次回路に印加する電流発生
回Ｉｓ４を有する直流偏磁防止間Ｍ５で形成した。この
ようにすることによりＣＴ２の鉄心の直流偏磁が防止さ
れるようになって、ＣＴ２の零相回路に不平衡電流が流
れなくなり、変圧器１の励磁突入電流による誤動作防止
を可能とした地絡過電流リレー３の誤動作防止装置を得
ることができる。
すなわち遮断器６、変圧器１の主回路の１次導体にＣＴ
２を設け、過電流リレー７、地絡過電流リレー３に適し
た電流に変換したＣＴ２の２次回路（２次巻線）に直流
偏磁防止回路５を設けた。
２を設け、過電流リレー７、地絡過電流リレー３に適し
た電流に変換したＣＴ２の２次回路（２次巻線）に直流
偏磁防止回路５を設けた。
この直流偏磁防止回路５は電流振幅が片方向のみ著しく
振れている場合にのみ動作し、片方向の振幅に見合って
反転させた直流電流を一定時限流し。
振れている場合にのみ動作し、片方向の振幅に見合って
反転させた直流電流を一定時限流し。
かつ３相分の総和が零となるように設定しである。
直流偏磁防止回路５は第２図にも示されているようにＣ
Ｔ２の１次巻ＩＩＡ２ｂと対向した２次巻線２ｃに流れ
る電流を、電流発生回路４内のＩ／Ｖ変換器８により電
流を電圧に変換し、電流発生回路４内に取込む。極性判
別回路９では正、負夫々の和の総量を検出し、零となる
かならないかを判別し、零とならない場合、すられち片
方向に電流が片寄った場合に切換回路１０に出力を出す
ように調整する。負荷電流および事故電流では正負両方
向に波形が表われ、総量は零となるので出力の許可は出
さない。
Ｔ２の１次巻ＩＩＡ２ｂと対向した２次巻線２ｃに流れ
る電流を、電流発生回路４内のＩ／Ｖ変換器８により電
流を電圧に変換し、電流発生回路４内に取込む。極性判
別回路９では正、負夫々の和の総量を検出し、零となる
かならないかを判別し、零とならない場合、すられち片
方向に電流が片寄った場合に切換回路１０に出力を出す
ように調整する。負荷電流および事故電流では正負両方
向に波形が表われ、総量は零となるので出力の許可は出
さない。
上述の第３図のＲ相のように正方向の励磁突入電流が発
生した場合、極性判別回路９までの動作は通常の負荷電
流と同様に作用するが、極性判別回路９ではこの励磁突
入電流に対して正方向のみを検出し、切換回路１０の正
出力に許可信号を与え、負出力には出力許可信号を与え
ない。この時、正電流選択増幅回路１１はＩ／Ｖ変換器
８で与えられた正方向の電圧のみを増幅し、直流出力す
る回路となっており、励磁突入電流には有効に働き。
生した場合、極性判別回路９までの動作は通常の負荷電
流と同様に作用するが、極性判別回路９ではこの励磁突
入電流に対して正方向のみを検出し、切換回路１０の正
出力に許可信号を与え、負出力には出力許可信号を与え
ない。この時、正電流選択増幅回路１１はＩ／Ｖ変換器
８で与えられた正方向の電圧のみを増幅し、直流出力す
る回路となっており、励磁突入電流には有効に働き。
正方向のレベルを増幅し、切換回路１０に出力を与える
。一方、負電流選択増幅回路１２は正方向の電圧に対し
ては出力は零のため、第３図のＳ相のような負方向の励
磁突入電流に対しての出力は出さない。以上より、切換
回路１０より出力された電圧レベルが正方向になるため
、Ｖ／Ｉ変換回路１３からはこれに見合った負電流を出
力するよう設定する。
。一方、負電流選択増幅回路１２は正方向の電圧に対し
ては出力は零のため、第３図のＳ相のような負方向の励
磁突入電流に対しての出力は出さない。以上より、切換
回路１０より出力された電圧レベルが正方向になるため
、Ｖ／Ｉ変換回路１３からはこれに見合った負電流を出
力するよう設定する。
これによりＣＴ２の２次巻１２ｃに励磁突入電流（正方
向）により発生した磁束φ□を打ち消すための、磁束φ
２を発生させるために負の直流電流工２を重畳させるこ
とにより、ＣＴ２の鉄心２ａの飽和を防止することがで
きる。同様に励磁突入電流（負電流）の場合も正、負逆
になって有効に働く。
向）により発生した磁束φ□を打ち消すための、磁束φ
２を発生させるために負の直流電流工２を重畳させるこ
とにより、ＣＴ２の鉄心２ａの飽和を防止することがで
きる。同様に励磁突入電流（負電流）の場合も正、負逆
になって有効に働く。
また、負荷電流レベル検出回路１４はＣＴ２の２次巻線
２ｃに重畳する電流レベルを３相トータル電流調整回路
１５に与え、３相トータル電流調整回路１５では各相に
重畳する直流電流を監視し、３相のトータル電流を零と
するように調整する。
２ｃに重畳する電流レベルを３相トータル電流調整回路
１５に与え、３相トータル電流調整回路１５では各相に
重畳する直流電流を監視し、３相のトータル電流を零と
するように調整する。
このようにすることにより３相のトータル電流の不平衡
電流がＣＴ２の２次回路の総和である零相回路に流れる
のを抑止し、地絡過電流リレー３が誤動作するのを防止
する。すなわち励磁突入電流が発生してもＣＴ２の飽和
がなくなり、その結果、励磁突入電流が地絡過電流リレ
ー３の誤動作を引き起こすことがなくなる。
電流がＣＴ２の２次回路の総和である零相回路に流れる
のを抑止し、地絡過電流リレー３が誤動作するのを防止
する。すなわち励磁突入電流が発生してもＣＴ２の飽和
がなくなり、その結果、励磁突入電流が地絡過電流リレ
ー３の誤動作を引き起こすことがなくなる。
このように本実施例によれば、励磁突入電流発生時のＣ
Ｔの直流偏磁による飽和によって生じる零相の不平衡電
流を抑止することにより、地絡過電流リレーの誤動作を
防止すると共に、地線事故の検出ができるので、変圧器
１次の保護回路に効果がある。
Ｔの直流偏磁による飽和によって生じる零相の不平衡電
流を抑止することにより、地絡過電流リレーの誤動作を
防止すると共に、地線事故の検出ができるので、変圧器
１次の保護回路に効果がある。
上述のように本発明は地絡過電流リレーの変圧器の励磁
突入電流による誤動作が防止されるようになって、変圧
器の励磁突入電流による誤動作防止を可能とした地絡過
電流リレーの誤動作防止装置を得ることができる。
突入電流による誤動作が防止されるようになって、変圧
器の励磁突入電流による誤動作防止を可能とした地絡過
電流リレーの誤動作防止装置を得ることができる。
第１図は本発明の地絡過電流リレーの誤動作防止装置の
一実施例の装置構成を示すブロック図、第２図は同じく
一実施例の直流偏磁の防止を示すＣＴの正面図、第３図
は励磁突入電流発生時の０７１次の電流波形図、第４図
（イ）、（ロ）は励磁突入電流発生時のＣＴの鉄心の磁
化を示すもので（イ）は時間ｔと電流ｉとの関係を示す
特性図、（ロ）は時間ｔと磁束密度Ｂとの関係を示す特
性図、第５図は励磁突入電流発生時のＣＴ２次の電流波
形図である。 １・・・変圧器、２・・・ＣＴ、２ｃ・・・２次巻！（
２次回路）、３・・・地絡過電流リレー、４・・・電流
発生回路、５・・・直流偏磁防止回路、８・・・ｒ／Ｖ
変換器。 ９・・・極性判別回路、１０・・・切換回路、１１・・
・正電流選択増幅回路、１２・・・負電流選択増幅回路
、１３・・・Ｖ／Ｉ変換回路、１４・・・付加電流レベ
ル検出回路、１５・・・３相トータル電流調整回路。 第１図 １・・・変圧器 ２…ＣＴ ３・・・地絡過電Ｒ９レー ４・・・電流発生回路 ５・・・直Ｒ９１１＋磁防止ａｍ ８・・・１／■変換器 ９・・・極性判別回路 １０・・・切換回路 １１・・・正電流選択増幅回路 １２・・・負電流選択増幅回路 １３・・・ｖ／■変換回路 １４・・・付加電流レベル検出回路 １５・・・３相トータルｉ流調整回路 第 図 第３ｚ 第 図 （イ） 第 図 アンバランスにて零相電流発生
一実施例の装置構成を示すブロック図、第２図は同じく
一実施例の直流偏磁の防止を示すＣＴの正面図、第３図
は励磁突入電流発生時の０７１次の電流波形図、第４図
（イ）、（ロ）は励磁突入電流発生時のＣＴの鉄心の磁
化を示すもので（イ）は時間ｔと電流ｉとの関係を示す
特性図、（ロ）は時間ｔと磁束密度Ｂとの関係を示す特
性図、第５図は励磁突入電流発生時のＣＴ２次の電流波
形図である。 １・・・変圧器、２・・・ＣＴ、２ｃ・・・２次巻！（
２次回路）、３・・・地絡過電流リレー、４・・・電流
発生回路、５・・・直流偏磁防止回路、８・・・ｒ／Ｖ
変換器。 ９・・・極性判別回路、１０・・・切換回路、１１・・
・正電流選択増幅回路、１２・・・負電流選択増幅回路
、１３・・・Ｖ／Ｉ変換回路、１４・・・付加電流レベ
ル検出回路、１５・・・３相トータル電流調整回路。 第１図 １・・・変圧器 ２…ＣＴ ３・・・地絡過電Ｒ９レー ４・・・電流発生回路 ５・・・直Ｒ９１１＋磁防止ａｍ ８・・・１／■変換器 ９・・・極性判別回路 １０・・・切換回路 １１・・・正電流選択増幅回路 １２・・・負電流選択増幅回路 １３・・・ｖ／■変換回路 １４・・・付加電流レベル検出回路 １５・・・３相トータルｉ流調整回路 第 図 第３ｚ 第 図 （イ） 第 図 アンバランスにて零相電流発生
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、３相の変圧器の１次に設けた３相のＣＴの零相回路
に設けられている地絡過電流リレーが、前記変圧器の励
磁突入電流によって誤動作するのを防止する地絡過電流
リレーの誤動作防止装置において、前記装置が、前記Ｃ
Ｔの２次回路に設けられ、前記変圧器の励磁突入電流に
見合う正負反転させた直流電流をＣＴの２次回路に印加
する電流発生回路を有する直流偏磁防止回路で形成され
たものであることを特徴とする地絡過電流リレーの誤動
作防止装置。 ２、前記電流発生回路が、前記ＣＴの２次回路に接続さ
れたＩ／Ｖ変換器と、このＩ／Ｖ変換器に接続された正
電流選択増幅回路、負電流選択増幅回路および極性判別
回路と、これら増幅回路および極性判別回路に接続され
た切換回路と、この切換回路に接続されたＶ／Ｉ変換回
路と、このＶ／Ｉ変換回路と前記Ｉ／Ｖ変換器との間に
接続された付加電流レベル検出回路とで構成されたもの
である特許請求の範囲第１項記載の地絡過電流リレーの
誤動作防止装置。 ３、前記直流偏磁防止回路が、前記電流発生回路と、こ
の回路のＶ／Ｉ変換回路と付加電流レベル検出回路との
間に接続された３相トータル電流調整回路とで構成され
たものである特許請求の範囲第１項記載の地絡過電流リ
レーの誤動作防止装置。 ４、前記直流偏磁防止回路が、前記ＣＴに内蔵されたも
のである特許請求の範囲第１項記載の地絡過電流リレー
の誤動作防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19622989A JPH0757063B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 地絡過電流リレーの誤動作防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19622989A JPH0757063B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 地絡過電流リレーの誤動作防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0360323A true JPH0360323A (ja) | 1991-03-15 |
| JPH0757063B2 JPH0757063B2 (ja) | 1995-06-14 |
Family
ID=16354348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19622989A Expired - Lifetime JPH0757063B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 地絡過電流リレーの誤動作防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0757063B2 (ja) |
-
1989
- 1989-07-28 JP JP19622989A patent/JPH0757063B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0757063B2 (ja) | 1995-06-14 |
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