JPH0548139Y2

JPH0548139Y2 -

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Publication number: JPH0548139Y2
Application number: JP10899788U
Authority: JP
Priority date: 1988-08-19
Filing date: 1988-08-19
Publication date: 1993-12-20
Anticipated expiration: 2003-08-19
Also published as: JPH0230065U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、電気所における母線や変圧器の事
故の有無とその事故形態とを検出することのでき
る事故診断装置に関するものである。

（従来の技術）従来から、電気所であるたとえば、配電用変電
所では、その変電事故発生時に、第５図に示すよ
うに、過電流継電器Ry₁又は地絡電圧継電器Ry₂
によつて主変圧器MTRの一次巻線側の遮断器
CB₁を開放し、その後、保守員がその変電事故が
発生した変電所に赴いて、母線１に接続された遮
断器CB２〜CBnを開放し、絶縁抵抗計等を用い
て、母線事故や変圧器事故の有無、地絡事故であ
るか短絡事故であるか等の事故形態の診断を行な
うようにしている。なお、この第５図において、
符号GPTは計器用変圧器である。

（考案が解決しようとする課題）しかしながら、この従来の母線および変圧器の
事故の有無、その事故形態の診断は、絶縁抵抗計
等を用いて行なわなければならないので、事故の
検出、その事故形態の診断が面倒であり、また、
保守員が事故の発生した変電所に赴いて事故を診
断するものであるから、診断までに長時間要し、
すぐに復電作業に取りかかれない等の問題があつ
た。

（考案の目的）この考案は、上記の事情に鑑みて為されたもの
で、その目的とするところは、母線事故や主変圧
器事故の検出、その事故形態の診断を容易に行な
うことのできる事故診断装置を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段）この考案は、電気所に設置されている主変圧器
の二次側に遮断器を介して接続されている母線の
各相に、二次巻線を介して事故検出用電圧を生成
する補助変圧器と、この補助変圧器によつて生成した電圧により前
記母線の各相に流れる電流を検出する電流検出器
と、前記補助変圧器によつて生じる前記母線の各相
の電圧を検出する電圧検出器と、前記電流検出器が放出する電流と前記電圧検出
器が検出する電圧とから前記母線または前記変圧
器の事故の有無とその形態を判定する事故判定器
とを備えたものである。

また、遮断器と事故診断用スイツチの開閉を遠
隔操作によつて行う遠隔装置を備えたものであ
る。

（作用）この考案に係る事故診断装置によれば、事故が発生すると、遮断機を切り、補助変圧器
によつて交流電圧を母線の各相に注入する。する
と、その母線の各相に検出用電圧が生成される。
電流検出器がその母線の各相に流れる電流を検出
し、電圧検出器が母線の各相の電圧を検出し、事
故判定器が、電流検出器の出力と電圧検出器の出
力から母線の事故の有無とその事故形態を判定
し、異常がなければ遮断器を投入して変圧器の事
故の有無とその事故形態が判定される。

また、遮断器と事故診断用スイツチの開閉を遠
隔装置によつて遠隔操作することができる。

（実施例）以下に、この考案に係る事故診断装置をＲ相、
Ｓ相、Ｔ相の三相からなる母線１に適用した実施
例について図面を参照しつつ説明する。

第１図において、２は補助変圧器である。この
補助変圧器２は一次巻線３と二次巻線４とを有し
ており、一次巻線３および二次巻線４はスター結
線されている。その二次巻線４は母線１のＲ相、
Ｓ相、Ｔ相にそれぞれ接続されている。一次巻線
３には三相交電圧が印加されるようになつてお
り、５はその三相交流流電源である。

そして、補助変圧器２の一次巻線３の各相３
ａ，３ｂ，３ｃと三相交流電源５との間に、その
一次巻線３の各相３ａ，３ｂ，３ｃに流れる電流
を制限するためのインピーダンス６ａ，６ｂ，６
ｃと、その一次巻線３ａ，３ｂ，３ｃに流れる電
流を検出する変流器（電流検出器）７ａ，７ｂ，
７ｃと、事故診断用スイツチ８ａ，８ｂ，８ｃと
がそれぞれ接続されている。ところで、変流器７
ａ，７ｂ，７ｃの出力電流は後述する事故検出装
置（事故判定器）１２の入力端子Ｕに入力するよ
うになつている。

補助変圧器２の二次巻線４の各相４ａ〜４ｃに
は、その一次巻線３の各相３ａ〜３ｃの各交流電
圧に対応する交流電圧Ｅが誘起されるもので、そ
の交流電圧Ｅが母線１の各相Ｒ，Ｓ，Ｔに印加さ
れる。すなわち、補助変圧器２は事故検出用電圧
Ｅを母線の各相Ｒ，Ｓ，Ｔに生成するものであ
る。

９は一次巻線１０の各相１０ａ〜１０ｃが母線
１の各相Ｒ，Ｓ，Ｔに接続された計器用変圧器で
あり、その二次巻線１１の各相１１ａ〜１１ｃは
事故検出装置（事故判定器）１２の入力端子Ｑに
接続されている。この計器用変圧器９は母線１の
各相Ｒ，STの電圧を検出する電圧検出器として
機能する。

事故検出装置１２は、変流器７ａ，７ｂ，７ｃ
が検出する電流値と予め設定した設定電流値とを
比較して、その検出電流値が設定電流値以上のと
き短絡事故が発生していると判定するものであ
る。これは、母線１の相Ｒ，Ｓ，Ｔの内いずれか
が短絡すると、短絡した相Ｒ，Ｓ，Ｔに過電流が
流れ、この過電流を変圧器２を介して検出するよ
うにしたものである（すなわち、母線１の短絡相
に対応した変圧器２の二次巻線４および一次巻線
３の相に過電流が流れ、その相の過電流を検出す
るようにしたものである）。なお、過電流検出器
としては、過電流により自動的にスイツチ８ａ〜
８ｃを開くようにした遮断器のようなものでもよ
い。

また、事故検出装置１２は、計器用変圧器９の
二次巻線１１の各相１１ａ〜１１ｃの検出電圧か
ら零相電圧を求め、予め設定した設定電圧とを比
較して零相電圧が設定電圧以上のとき地絡事故が
発生していると判定するようになつている。１３
は事故を警告する警告表示接点である。

零相電圧は、図示しない計器用変圧器９の三次
巻線のオープルデルタ回路から取るようにしても
よい。

なお、計器用変圧器９の二次巻線１１には図示
しない例えば電圧計等の測定計器が接続され、ま
た、母線１には第１図に図示していないが第５図
に示すCB３〜CBnが接続されている。

ところで、遮断器CB１〜CBnと事故診断用ス
イツチ８ａ〜８ｃは、遠隔装置の遠隔操作によつ
て開閉できるようになつている。遠隔装置は、例
えば、各遮断器CB２〜CBn、事故診断用スイツ
チ８ａ〜８ｃを開閉するソレノイドと、このソレ
ノイドに電流を流すドライバと、このドライバを
遠隔で制御する送信器とから構成される。

次に、上記から構成される事故診断装置の作用
について説明する。

いま、母線１あるいは主変圧器MTR（第５図
参照）に事故が発生し、過電流継電器Ry₁（第５
図参照）又は地絡電圧継電器Ry₂により、主変圧
器MTRの一次側の遮断器CB１が開放された場
合、図示しない送信器を操作して、母線１に接続
された遮断器CB２〜CBnを開放するとともに、
事故診断用スイツチ８ａ〜８ｃを投入させる。こ
のように、送信器で遮断器CB２〜CBn、事故診
断用スイツチ８ａ〜８ｃの開閉を遠隔操作で行う
ものであるから、保守員が現場に赴く必要がな
い。

そして、補助変圧器２の一次巻線３に電流を流
す。すると、二次巻線４に交流電圧Ｅが誘起され
て母線１の各相Ｒ，Ｓ，Ｔに印加される。これに
より、母線１の各相Ｒ，Ｓ，Ｔに交流電流が流
れ、計器用変圧器９の一次巻線１０の各相１０ａ
〜１０ｃに交流電流が流れて、その二次巻線１１
の各相１１ａ〜１１ｃに交流電圧が誘起される。

ここで、例えば母線１のＳ相とＴ相とが短絡し
ている場合、そのＳ相とＴ相に過電流が流れ、そ
のＳ相とＴ相に対応した補助変圧器２の一次巻線
３の相３ｂ，３ｂにも過電流が流れる。他方、変
流器７ａ，７ｂ，７ｃが一次巻線３の各相３ａ〜
３ｃに流れる電流を検出し、事故検出装置１２
は、その検出電流値と予め設定された設定電値流
とを比較し、この場合、変流器７ｂ，７ｃの検出
電流値が設定電流値以上となるので、事故検出装
置１２はＳ相とＴ相とが短絡していると判断す
る。他の相についても同様に短絡事故を検出する
ことができる。

このように、どの相が短絡しているかを検出す
ることができる。

次に、地絡の場合について説明する。

例えば母線１のＴ相が地絡している場合、その
Ｔ相の電位が下り、計器用変圧器９の一次巻線１
０の相１０ｃの電位が下がつてその二次巻線１１
の相１１ｃの電位も下がる。事故検出装置１２
は、計器用変圧器９の二次巻線１１の各相１１ａ
〜１１ｃの電圧から零相電圧を求め、この電相電
圧と予め設定した設定電圧とを比較し、零相電圧
が設定電圧以上になると地絡と判定する。この場
合、相１１ｃの電圧が他の健全相に比べて低くな
るので、事故判定装置１２は母線１のＴ相が地絡
していると判定する。母線１の他の相が地絡して
いる場合も同様にして検出される。

母線１が地絡も短絡もしていない場合、すなわ
ち、事故検出装置１２が母線１の事故を検出しな
いとき、第５図に示す遮断器CB₂を投入すれば、
主変圧器の短絡および地絡が上記と同様にして検
出される。また、設定電流値を適当な値とするこ
とにより、主変圧器MTRの巻線のレアーシヨー
トも検出することができる。

ところで、一線地絡や二線短絡では、電圧ベク
トルおよび電流ベクトルは、第２図に示すよう
に、健全時と比較して電圧と電流の位相角が変わ
るので、その位相角から地絡や短路を検出するこ
ともできる。また、一線地路や二線短絡では、健
全時に比べて電圧の値も変わるので、電圧だけで
も短絡や地絡を検出することも可能である。この
場合、地絡検出電圧を十分に低くしておく。

なお、上記実施例では、変圧器２を介して母線
１の各相Ｒ，Ｓ，Ｔの過電流を検出しているが、
直接母線１の各相Ｒ，Ｓ，Ｔの過電流を検出する
ようにしてもよい。また、各変圧器２，９はスタ
ー結線となつているが、他の結線でも上記と同様
にして短絡や地絡を検出することができる。

また、上記実施例では、電源５は三相交流であ
るが単相交流でもよい。この場合、地絡を検出す
るときは、スイツチ８ａ〜８ｃを第３図に示すよ
うに接続し、スイツチ８ａ〜８ｃを１ケずつある
いは全部同時に投入すればよい。短絡を検出する
ときは、第４図に示すように接続し、スイツチ８
ａ〜８ｃを順次投入する。

（考案の効果）この考案によれば、母線の短絡や地絡等の事故
形態を容易にしかも迅速に検出することができ
る。また、送信器で遮断器や事故診断用スイツチ
を開閉することができるので、保守員が現場に赴
く必要がなく、したがつて、母線や主変圧器の診
断を速やかに行うことができ、早急に復電作業に
取りかかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る事故診断装置の一実施例
を示す回路図、第２図は電圧ベクトルと電流ベク
トルとの関係を示した説明図、第３図および第４
図は他の実施例の説明図、第５図は従来の母線の
事故検出の一例を説明するために用いた母線の接
続図である。１……母線、２……補助変圧器、３……一次巻
線、４……二次巻線、５……電源、７ａ，７ｂ，
７ｃ……変流器、９……計器用変圧器、１２……
事故検出装置、MTR……主変圧器。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 電気所に設置されている主変圧器の二次側に
遮断器を介して接続されている母線の各相に、
二次巻線を介して事故検出用電圧を生成する補
助変圧器と、この補助変圧器によつて生成した電圧により
前記母線の各相に流れる電流を検出する電流検
出器と、前記補助変圧器によつて生じる前記母線の各
相の電圧を検出する電圧検出器と、前記流検出器が検出する電流と前記電圧検出
器が検出する電圧とから前記母線または前記主
変圧器の事故の有無とその形態を判定する事故
判定器とを備えている事故診断装置。 (2) 電気所に設置されている主変圧器の二次側に
遮断器を介して接続されている母線の各相に、
二次巻線を介して事故検出用電圧を生成する補
助変圧器と、この補助変圧器の一次巻線に事故診断用スイ
ツチを介して交流電圧を印加する交流電源と、前記補助変圧器によつて生成した電圧により
前記母線の各相に流れる電流を検出する電流検
出器と、前記補助変圧器によつて生じる前記母線の各
相の電圧を検出する電圧検出器と、前記電流検出器が検出する電流と前記電圧検
出器が検出する電圧とから前記母線または前記
主変圧器の事故の有無とその形態を判定する事
故判定器と前記遮断器とスイツチの開閉を遠隔操作によ
つて行う遠隔装置とを備えている事故診断装
置。