JPH0467719A - 変圧器保護用比率差動継電器 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、変圧器保護用比率差動継電器に関し、特に
励磁突入電流によって生ずる誤動作を防止した変圧器保
護用比率差動継電器に関するものである。

［従来の技術Ｊ 比率差動継電器は一般に変圧器の保護用として使用され
ており、変圧器を系統に接続した場合変圧器には場合に
よっては定格電流の１０数倍の突入電流が流れ、これら
は変圧器１次側と２次側の磁気エネルギーか等しくない
ため、つまりリアクトルと同一のようになり、あたかも
内部事故のように見え差動継電器は誤動作する。

従ってこれら突入電流と内部事故電流を区別判定するも
のとして従来第２高調波抑制付きの比率差動ｗ１電器が
ある。第４図は例えば特開昭５３−１１１４５１号公報
に示された従来の第２高調波抑制付きの比率差動継電器
を示す回路図である。

図において、（４］〉はＣＴ差動回路、（４２）は入力
変成器、（４３）は第２高調波阻止ｒ波器、（４４）は
動作コイル、（４５）は基本波阻止付き第２高調波通過
Ｐ波器、（４６）は抑制コイル、（４７）は動作コイル
（４４ｍ抑制コイル（４６）で構成した継電要素である
。

次に、第４図に示した従来の比率差動継電器の動作につ
いて説明する。ＣＴ差１回路（４１）に内部事故電流又
は励磁突入電流入力が生じた場合、これら差動電流中の
直流分は入力変成器（４２）で除かれる。その後、Ｌ−
Ｃによる第２高調波阻止ｒ波器（４３）によって基本波
及び第２高調波辺外の高調波成分は、動作コイル（４４
〉に流れる。一方、第２高調波成分は基本波阻止付き第
２高調波通過ろ波器（４５）に流れ込むから、第２高調
波のみ抑制コイル（４６）に流れる。励磁突入電流は事
故電流と比較して第２高調波の含有が多いことから、事
故電流は上記にて動作コイル（４４）に流れ、励磁突入
電流は抑制コイル〈４６）に流れる。従って、内部事故
電流と励磁突入電流の判別が出来、動作コイル（４４）
によって、内部事故時にトリップさせていた。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の変圧器保護用比率差動継電器は以上のように構成
されていたので、第２高調波阻止ｒ波器と基本波阻止付
き第２高調波通過ｒ波器の遅延、時間協調によっては電
源投入時の励磁突入電流の投入条件及び系統の仕様条件
によっては第２高調波以外の成分か動作コイル側に流れ
込み、誤動作する可能性かあり、特に変圧器保護のＣＴ
接続は零相電流を循環させないため、Δ（テルタ）接続
するため、継電器流入電流は各相の差電流となり益々第
２高調波の含有率が下かり、誤動作する等の問題点かあ
った。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、電源投入時の励磁突入電流中の第２高調波を
検出し、継電器を有効にロック出来る変圧器保護用比率
差動継電器を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る変圧器保護用比率差動継電器は、変圧器
の内部、外部事故を判定する比率差動検出要素と、電源
投入時の励磁突入電流を検出する検出要素とを備え、励
磁突入電流の第２高調波の含有率の検出レベルが３相の
うち１相でも検出値以上あればその条件で他の相に出力
し継電器ロックをするようにしたものである。

［作用］ この発明においては、ＣＴΔ接続で３相のうち１相でも
第２高調波検出要素のレベル検出値以上の含有率を検出
すると、他の相く誤動作の可能性のある相）にある〜定
時間第２高調波を検出したのと同様のロック信号を出力
する。ただし、出力ロック信号を受ける相て、第２高調
波を検出していると、他の相からの仮のロック信号は無
効とし、第２高調波を検出していないときは、他の相か
らの仮のロック信号を有効としである一定時間継電器を
ロックし、誤動作を防止する。

し実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示す回路構成図である６図に
おいて、（１）、（３）、（５）は変圧器の内部、外部
事故を判定する比率差動検出要素、（２）、（４）、（
６）は電源投入時の励磁突入電流を検出する第２高調波
検出要素−（７）は第２高調波検出要素（２）、（４）
、（６）の各出力の論理和をとるＯＲ回路、〈８）はＯ
Ｒ回路（７）の出力側に設けられた動作タイマ回路、（
９）はＯＲ回路（７）の出力と動作タイマ回路（８）の
出力を受けるインヒヒット回路、（１０）は第２高調波
検出要素（２）の出力とインヒヒント回路く９）の出力
を受けるインヒビット回路、（１１）は第２高調波検出
要素（４）の出力とインヒヒット回路（９）の出力を受
けるインヒビット回路、（１２）は第２高調波検出要素
（６）の出力とインヒビット回路（９）の出力を受ける
インヒヒット回路、く１３）は比率差動検出要素〈１）
の出力、第２高調波検出要素（２）の出力及びインヒビ
ット回路（１０）の出力を受ける３人力インヒヒット回
路、（１４）は比率差動検出要素（３）の出力、第２高
調波検出要素（４）の出力及びインヒビット回１（１１
）の出力を受ける３人カインヒビット回路、（１５）は
比率差動検出要素（５）の出力、第２高調波検出要素（
６）の出力及びインヒビット回路（１２）の出力を受け
る３人力インヒビット回路、（１６）はインヒビット回
路（１３）、（１４〉及び（１５〉の出力を論理和する
ＯＲ回路、（１７）、（１つ）及び（２１）は比率差動
検出要素レベル判定後の信号線、（１８）、く２０）及
び（２２）は第２高調波検出要素レベル判定後の信号線
、（２３）は第２高調波検出要素３相○Ｒの出力信号線
、（２４）は動作タイマ通過後の出力信号線、（２５）
は３相の第２高調波検出要素のうち、いずれかの要素が
レベル以上の第２高調波を検出したことを意味する信号
線、（２６）、（２７）及び（２８）は各相の要素への
ロック信号、（２９）（３０）及び（３１）は各相の出
力信号、（３２）は継電器のトリップ信号である。

次に、第１図に示したこの発明の一実施例の動作につい
て説明する。第１図は電源投入時の励磁突入電流が継電
器に流入し、内部、外部事故の判定をする比率差動検出
要素及び励磁突入電流を検出する第２高調波検出要素で
のレベル判定後を図示したものである。各要素出力信号
線く１７）、（１８）、（１９）、（２０）、（２１）
及び（２２）は論理を−Ｈ−５−Ｌ−で表現すると、−
Ｈでレベル以上を検出、−Ｌ−でレベル以下を判定した
ことを意味する。信号線（２５）は第２高調波を３相の
うちいずれか１相でも検出時あらかじめ定められた時間
、−１４−信号を動作タイマ回路（８）により継続し、
その継続時間後−Ｉ−一となる信号線を意味する。又、
信号線（２６）はその相の第２高調波検出要素（２）か
検出してなくて、他の相が第２高調波を検出している、
即ち信号線（２５）かＨ−のとき−Ｈとなり、継電器を
ロックし、その他の条件では−Ｌ−となる信号線を意味
する。又、信号線（２つ）はその要素の動作信号〜Ｈ−
で動作、−Ｌ−は不動作を意味している。第２図は電源
投入時の問題かない場合の代表例を表し、第３図は励磁
突入電流を比率差動検出要素、第２高調波検出要素にて
レベル判定し、第２高調波検出要素か比率差動検出要素
よりも早く復帰した場合を表している。この特使の相か
らの第２高調波検出信号を受けて新たなロック信号を出
力し、継電器の誤動作を防止している６尚、上記実施例
では１相でも第２高調波を検出すれば動作タイマ回路（
８）を駆動してロック信号を出すようにしたが、もしそ
のとき内部事故が発生し、比率差動検出要素がレベル検
出し、動作するとき、そのロック時間が問題となるのて
あれば、誤動作モード、例えば電源投入時、３相とも第
２高調波を検出する場合、２相のみ第２高調波を検出す
る場合、１相のみ第２高調波を検出する場合の最も確率
の高いところで動作タイマ回路（８）と駆動させるよう
にしてもよい。

又、ＯＲ回路（７）、動作タイマ回路（８）及びインヒ
ビット回路（９）て構成している波形成形回路はワンシ
ョット回路等地のものて構成しても良い。例えばフリッ
プフロップのセット端子、リセット端子を利用して、３
相のうちの最も早い第２高調波検出要素の出力でセット
し、ロック信号を出力させておき、比率差動検出要素の
最も遅い信号でリセットし、ロック信号を解除させる方
法でも良い。又、セットの方法として比率差動検出要素
の出力有りと第２高調波検出要素の出力有りとのＡＮＤ
をとってもよい。

更に、系統の仕様により、他の高調波の方が励磁突入電
流と内部事故の判別が検出容易てあれば、他の高調波で
もよい。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、変圧器の内部、外部事
故を判定する比率差動検出要素と、電源投入時の励磁突
入電流を検出する検出要素とを備え、励磁突入電流の第
２高調波の含有率の検出レベルが３相のうち１相ても検
出値以上あればその条件で他の相に出力し継電器ロック
をするようにしたので、励磁突入電流波形によっては比
率差動検出要素と第２高調波検出要素の時間協調で起こ
る継電器の誤動作及び系統の電流変成器のΔ接続によっ
て起こる第２高調波の含有率低下による誤動作を防止出
来る変圧器保護用比率差動継電器か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を示す回路構成図、第２図
はこの発明による波形成形回路よりのロック信号が無効
のときのタイミングチャート、第３図はこの発明による
波形成形回路よりのロック信号か有効のときのタイミン
グチャート、第４図は従来の変圧器保護用比率差動ｍ電
器３示す回路構成図である。 図において、（１）、（３）、（５）は比率差動検出要
素、（２）、（４）、（６）は第２高調波検出要素、（
７）、（１６）はＯＲ回路、（８）は動作タイマ回路、
くっ）〜（１５）はインヒヒット回路である。 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 変圧器の内部、外部事故を判定する比率差動検出要素と
   、 電源投入時の励磁突入電流を検出する検出要素と を備え、励磁突入電流の第２高調波の含有率の検出レベ
   ルが３相のうち１相でも検出値以上あればその条件で他
   の相に出力し継電器ロックをするようにしたことを特徴
   とする変圧器保護用比率差動継電器。