JPH0465613B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0465613B2 JPH0465613B2 JP61233304A JP23330486A JPH0465613B2 JP H0465613 B2 JPH0465613 B2 JP H0465613B2 JP 61233304 A JP61233304 A JP 61233304A JP 23330486 A JP23330486 A JP 23330486A JP H0465613 B2 JPH0465613 B2 JP H0465613B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- differential
- current
- transformer
- circuit
- 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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- Protection Of Transformers (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、比率差動方式の変圧器の保護継電
装置に関するものである。
装置に関するものである。
第２図は従来の変圧器の保護継電装置を示すブ
ロツク図で、単相表示により示してある。
ロツク図で、単相表示により示してある。
第２図において、ACは交流電源、１は保護対
象である変圧器、２ａは変圧器入力側電流（高圧
側）Iinを検出する計器用変流器、２ｂは変圧器
出力側電流（低圧側）Ioを検出する計器用交流
器、３ａは変圧器入力側しや断器、３ｂは変圧器
出力側しや断器、４は保護区間（しや断器３ａ，
３ｂ間）内のOFケーブル、５はOFケーブル４の
対地静電容量である。６は保護継電装置を示し、
抑制力導出回路６ａ、差動力導出回路６ｂ、比率
差動力判定回路６ｃ、突入電流波形判定回路６
ｄ、インビツト回路６ｅから構成され、抑制力導
出６ａは計器用変流器２ａ，２ｂが出力する検出
電流の大小を比較し、大きい検出電流の最大値
（iionaxの絶対値もしくはipnaxの絶対値）に比例し
た電流比例出力（抑制力）IRを発生する。差動
力導出回路６ｂは計器用変流器２ａ，２ｂが出力
する検出電流のベクトル演算を行い、その差分に
比例した電流差動出力（差動力）ID（＝iio−ipの
絶対値）を発生する。
象である変圧器、２ａは変圧器入力側電流（高圧
側）Iinを検出する計器用変流器、２ｂは変圧器
出力側電流（低圧側）Ioを検出する計器用交流
器、３ａは変圧器入力側しや断器、３ｂは変圧器
出力側しや断器、４は保護区間（しや断器３ａ，
３ｂ間）内のOFケーブル、５はOFケーブル４の
対地静電容量である。６は保護継電装置を示し、
抑制力導出回路６ａ、差動力導出回路６ｂ、比率
差動力判定回路６ｃ、突入電流波形判定回路６
ｄ、インビツト回路６ｅから構成され、抑制力導
出６ａは計器用変流器２ａ，２ｂが出力する検出
電流の大小を比較し、大きい検出電流の最大値
（iionaxの絶対値もしくはipnaxの絶対値）に比例し
た電流比例出力（抑制力）IRを発生する。差動
力導出回路６ｂは計器用変流器２ａ，２ｂが出力
する検出電流のベクトル演算を行い、その差分に
比例した電流差動出力（差動力）ID（＝iio−ipの
絶対値）を発生する。
比率差動力判定回路６ｃは電流比例出力IRと
差動力IDを取り込んで、ID／IRの比を所定値K1
と比較し、この比が所定値K1と等しいか所定値
K1より大きい場合に内部故障判定信号を発生す
る。
差動力IDを取り込んで、ID／IRの比を所定値K1
と比較し、この比が所定値K1と等しいか所定値
K1より大きい場合に内部故障判定信号を発生す
る。
突入電流波形判定回路６ｄは差動力導出回路６
ｂの電流差動出力ID中の第２高調波成分f2の程
度を判定するもので、基本波成分の比（f2／f1）
が所定値K2に等しいか所定値K2より大きい場合
に突入電流判定信号を発生する。
ｂの電流差動出力ID中の第２高調波成分f2の程
度を判定するもので、基本波成分の比（f2／f1）
が所定値K2に等しいか所定値K2より大きい場合
に突入電流判定信号を発生する。
インヒビツト回路６ｅは比率差動力判定回路６
ｃと突入電流波形判定回路６ｄの出力を取り込
み、前者がＨレベルで後者がＬレベルである場合
に保護動作要求信号（しや断器トリツプ信号）を
発生する。
ｃと突入電流波形判定回路６ｄの出力を取り込
み、前者がＨレベルで後者がＬレベルである場合
に保護動作要求信号（しや断器トリツプ信号）を
発生する。
次に、この装置の動作について説明するが、説
明の便宜上、対地静電容量５による充電電流Icは
ないものとし、また、変圧器１の正常動作時にお
ける電流iioと電流ipとの大きさは同じであると仮
定する。
明の便宜上、対地静電容量５による充電電流Icは
ないものとし、また、変圧器１の正常動作時にお
ける電流iioと電流ipとの大きさは同じであると仮
定する。
変圧器１に内部故障が発生すると、交流電源
AC側から変圧器１に向つて大きな故障電流が流
入するため、差動力導出回路６ｂから電流差動出
力IDが発生し、（ID／IR）≧K1が成立するように
なるので、比率差動力判定回路６ｃが故障判定信
号を発生する。
AC側から変圧器１に向つて大きな故障電流が流
入するため、差動力導出回路６ｂから電流差動出
力IDが発生し、（ID／IR）≧K1が成立するように
なるので、比率差動力判定回路６ｃが故障判定信
号を発生する。
しかし、この場合には、突入電流波形判定回路
６ｄは突入電流判定信号を出力しないので、イン
ヒビツト回路６ｅから保護動作要求信号が送出さ
れる。
６ｄは突入電流判定信号を出力しないので、イン
ヒビツト回路６ｅから保護動作要求信号が送出さ
れる。
次に、しや断器３ａを投入した場合には、変圧
器１に励磁突入電流が流入するので、比率差動力
判定回路６ｃは出力を出すが、突入電流波形判定
回路６ｄも出力を出すので、インヒビツト回路６
ｅは保護動作要求信号を送出しない。
器１に励磁突入電流が流入するので、比率差動力
判定回路６ｃは出力を出すが、突入電流波形判定
回路６ｄも出力を出すので、インヒビツト回路６
ｅは保護動作要求信号を送出しない。
第３図ａは保護継電装置の保護動作特性を示し
たもので、変圧器１が定格容量で運転されている
時の電流の大きさを100％として表している。そ
して、図中の斜線部分Ａが内部故障検出動作域で
ある。
たもので、変圧器１が定格容量で運転されている
時の電流の大きさを100％として表している。そ
して、図中の斜線部分Ａが内部故障検出動作域で
ある。
IR＝０〜100％の範囲は変圧器１の負荷電流領
域であり、通常、変圧器１のタツプ切換器や計器
用変流器等による電流差動誤差に対して裕度Ko
を設けてID＝Ko％（Koは一般に30％程度）以上
で動作する特性とし、また、IR≧100％では外部
故障時の貫通誤差を逃げるために、（ID／IR）＞
Ｋ（Ｋは0.3〜0.5程度）で動作する特性としてあ
る。
域であり、通常、変圧器１のタツプ切換器や計器
用変流器等による電流差動誤差に対して裕度Ko
を設けてID＝Ko％（Koは一般に30％程度）以上
で動作する特性とし、また、IR≧100％では外部
故障時の貫通誤差を逃げるために、（ID／IR）＞
Ｋ（Ｋは0.3〜0.5程度）で動作する特性としてあ
る。
なお、Ｂは負荷電流での差動誤差域、Ｃは外部
故障時の差動誤差域である。
故障時の差動誤差域である。
第３図ｂは第２図の保護継電装置を示す簡略図
である。
である。
従来の変圧器の保護継電装置は以上のように構
成されているので、その対地静電容量５による充
電電流Icがあり、計器用変流器２ａの出力側には
電流iioに加える充電電流分icが流れるので、差動
出力ID＝｜iio＋ic−ip｜となり、これが新たな差
動誤差となる。この充電電流Icは定格の10〜15％
にも達することがあるので、差動誤差による誤動
作を避けるためには、裕度Koの値を30％から50
％程度に大きくして内部故障判定感度を低くしな
くてはならず、高感度の故障判定を行うことがで
きなくなるという問題がなつた。
成されているので、その対地静電容量５による充
電電流Icがあり、計器用変流器２ａの出力側には
電流iioに加える充電電流分icが流れるので、差動
出力ID＝｜iio＋ic−ip｜となり、これが新たな差
動誤差となる。この充電電流Icは定格の10〜15％
にも達することがあるので、差動誤差による誤動
作を避けるためには、裕度Koの値を30％から50
％程度に大きくして内部故障判定感度を低くしな
くてはならず、高感度の故障判定を行うことがで
きなくなるという問題がなつた。
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、差動誤差が大きい場合に
も、故障判定感度を低下することなく高感度で内
部故障を検出することができる変圧器の保護継電
装置を得ることを目的とする。
めになされたもので、差動誤差が大きい場合に
も、故障判定感度を低下することなく高感度で内
部故障を検出することができる変圧器の保護継電
装置を得ることを目的とする。
この発明に係る変圧器の保護継電装置は、予め
判明している差動誤差（充電電流誤差）を発生す
差動誤差値出力回路を設け、変圧器の両端に設け
られたしや断器のいずれか一方が投入されている
ときのみ差動誤差値出力回路の出力によつて差動
力導出回路から出力される電流差動出力を補正す
る構成としたものである。
判明している差動誤差（充電電流誤差）を発生す
差動誤差値出力回路を設け、変圧器の両端に設け
られたしや断器のいずれか一方が投入されている
ときのみ差動誤差値出力回路の出力によつて差動
力導出回路から出力される電流差動出力を補正す
る構成としたものである。
この発明における変圧器の保護継電装置は、変
圧器の入出力電流の差分を演算する差動力導出回
路の差動出力を、予め判明している無視し得ない
差動誤差値を発生する差動誤差値出力回路の出力
によつて補正する。
圧器の入出力電流の差分を演算する差動力導出回
路の差動出力を、予め判明している無視し得ない
差動誤差値を発生する差動誤差値出力回路の出力
によつて補正する。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。
る。
第１図において、３０ａ，３０ｂはしや断器３
ａ，３ｂと連動する補助接点、６ｆは予め判明し
ている差動誤差値を出力する差動誤差値出力回
路、６ｇは補助接点３０ａまたは３０ｂの動作出
力と差動誤差値出力回路６ｆが出力する差動誤差
値ΔIDを取り込むアンド回路、６ｈは差動力導出
回路６ｂが出力する電流差動出力IDと差動誤差
値ΔIDを加算する加算器である。
ａ，３ｂと連動する補助接点、６ｆは予め判明し
ている差動誤差値を出力する差動誤差値出力回
路、６ｇは補助接点３０ａまたは３０ｂの動作出
力と差動誤差値出力回路６ｆが出力する差動誤差
値ΔIDを取り込むアンド回路、６ｈは差動力導出
回路６ｂが出力する電流差動出力IDと差動誤差
値ΔIDを加算する加算器である。
他の構成は第２図のものと同一であるので、同
一符号を付して説明は省略する。
一符号を付して説明は省略する。
次に、動作について説明する。
差動誤差値出力回路６ｆは予め判明している差
動誤差値、この実施例では、OFケーブル４の対
地静電容量５の充電電流Icに対応する差動誤差値
ΔIDが設定されており、変圧器１の両端に設けた
しや断器３ａ，３ｂのいずれか一方が投入されて
いるときのみ差動誤差値ΔID＝Icは加算回路６ｈ
で電流差動出力IDに（ID−ΔID）となる向きに
加算される。この電流差動出力ID＝（iio＋ic−ip）
であるので、加算回路６ｈの出力は｜iio−ip｜と
なり差動誤差分icが補正（キヤンセル）された値
となり、充電電流分icによる比率差動力判定回路
６ｃの判定感度の低下が防止される。
動誤差値、この実施例では、OFケーブル４の対
地静電容量５の充電電流Icに対応する差動誤差値
ΔIDが設定されており、変圧器１の両端に設けた
しや断器３ａ，３ｂのいずれか一方が投入されて
いるときのみ差動誤差値ΔID＝Icは加算回路６ｈ
で電流差動出力IDに（ID−ΔID）となる向きに
加算される。この電流差動出力ID＝（iio＋ic−ip）
であるので、加算回路６ｈの出力は｜iio−ip｜と
なり差動誤差分icが補正（キヤンセル）された値
となり、充電電流分icによる比率差動力判定回路
６ｃの判定感度の低下が防止される。
そして、しや断器３ａまたは／および３ｂが投
入されていないときは差動誤差値ΔIDが加算器６
ｈに供給されないので、誤つた保護動作要求信号
が出力されなくなる。
入されていないときは差動誤差値ΔIDが加算器６
ｈに供給されないので、誤つた保護動作要求信号
が出力されなくなる。
他の動作は、従来例と同様である。
なお、上記した実施例は、保護区間内の対地静
電容量５に起因する差動誤差を補正する場合につ
いて説明したが、補正する差動誤差はこれに限定
されるものではなく、電流差動出力に対して無視
し得ない差動誤差を補正することによつて比率差
動力判定回路６ｃの判定感度を高めることができ
る。また、変圧器の保護継電装置以外の差動方式
の保護継電装置にも適用でき、同様な効果が得ら
れる。
電容量５に起因する差動誤差を補正する場合につ
いて説明したが、補正する差動誤差はこれに限定
されるものではなく、電流差動出力に対して無視
し得ない差動誤差を補正することによつて比率差
動力判定回路６ｃの判定感度を高めることができ
る。また、変圧器の保護継電装置以外の差動方式
の保護継電装置にも適用でき、同様な効果が得ら
れる。
以上のように、この発明によれば、差動誤差値
出力回路から出力される予め判明している差動誤
差値によつて電流差動出力が補正できるので、無
視し得ない差動誤差要因があつても判定感度に影
響を与えることをなくすことができるため、判定
感度を落すことなく変圧器の内部故障を検出でき
るとともに、信頼性を高めることができるという
効果がある。
出力回路から出力される予め判明している差動誤
差値によつて電流差動出力が補正できるので、無
視し得ない差動誤差要因があつても判定感度に影
響を与えることをなくすことができるため、判定
感度を落すことなく変圧器の内部故障を検出でき
るとともに、信頼性を高めることができるという
効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による保護継電装
置を示すブロツク図、第２図は従来の保護継電装
置を示すブロツク図、第３図ａは保護継電装置の
一般的な保護動作特性図、第３図ｂは保護継電装
置を示す簡略図である。 図において、１は変圧器、２ａ，２ｂは計器用
変流器、３ａ，３ｂはしや断器、３０ａ，３０ｂ
は補助接点、６は保護継電装置、６ａは抑制力導
出回路、６ｂは差動力導出回路、６ｃは比率差動
力判定回路、６ｄは突入電流波形判定回路、６ｅ
はインヒビツト回路、６ｆは差動誤差値出力回
路、６ｇはアンド回路、６ｈは加算器である。な
お、図中、同一符号は同一、または相当部分を示
す。
置を示すブロツク図、第２図は従来の保護継電装
置を示すブロツク図、第３図ａは保護継電装置の
一般的な保護動作特性図、第３図ｂは保護継電装
置を示す簡略図である。 図において、１は変圧器、２ａ，２ｂは計器用
変流器、３ａ，３ｂはしや断器、３０ａ，３０ｂ
は補助接点、６は保護継電装置、６ａは抑制力導
出回路、６ｂは差動力導出回路、６ｃは比率差動
力判定回路、６ｄは突入電流波形判定回路、６ｅ
はインヒビツト回路、６ｆは差動誤差値出力回
路、６ｇはアンド回路、６ｈは加算器である。な
お、図中、同一符号は同一、または相当部分を示
す。
Claims (1)
- １ 変圧器の入出力電流を変流器を介して取り込
んで前記入出力電流の大きい側の電流値に比例し
た電流比例出力を発生する抑制力導出回路と、前
記入出力電流を前記変流器を介して取り込んで前
記入出力電流の差分に比例する差動出力を発生す
る差動導出回路と、前記電流比例出力と前記差動
出力を取り込む比率差動力判定回路と、前記差動
出力を取り込む突入電流波形判定回路とを備え、
前記突入電流波形判定回路の出力がないことを条
件として前記比率差動力判定回路の出力を変圧器
保護要求信号とする変圧器の保護継電装置におい
て、予め判明している差動誤差値を出力する差動
誤差値出力回路を設け、前記変圧器の両端に設け
たしや断器のいずれか一方が投入されているとき
のみ前記差動誤差値出力回路の出力によつて前記
差動出力を補正することを特徴とする変圧器の保
護継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61233304A JPS6389020A (ja) | 1986-10-02 | 1986-10-02 | 変圧器の保護継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61233304A JPS6389020A (ja) | 1986-10-02 | 1986-10-02 | 変圧器の保護継電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6389020A JPS6389020A (ja) | 1988-04-20 |
| JPH0465613B2 true JPH0465613B2 (ja) | 1992-10-20 |
Family
ID=16953018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61233304A Granted JPS6389020A (ja) | 1986-10-02 | 1986-10-02 | 変圧器の保護継電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6389020A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60180435A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-14 | 三菱電機株式会社 | 変圧器保護継電器 |
-
1986
- 1986-10-02 JP JP61233304A patent/JPS6389020A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6389020A (ja) | 1988-04-20 |
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