JPS59188329A - 一線地絡検出継電器 - Google Patents
一線地絡検出継電器Info
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- JPS59188329A JPS59188329A JP6251683A JP6251683A JPS59188329A JP S59188329 A JPS59188329 A JP S59188329A JP 6251683 A JP6251683 A JP 6251683A JP 6251683 A JP6251683 A JP 6251683A JP S59188329 A JPS59188329 A JP S59188329A
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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】
この発明は高抵抗接地系の電力系統の１線地絡事故を検
出する一線地絡検出継電器に関するものである。
出する一線地絡検出継電器に関するものである。
従来、この種の一線地絡検出継電器としては第１図に示
すものがある。図において１は相電圧検出用の計器用変
成器（以下ＰＴと称する）、２−１ないし２−６はＰＴ
２次線間電圧導入トランス、６はＦＴ３次零相電圧導入
トランスである。４−１ないし４−６及び５−１ないし
５−４はベクトル合成用抵抗、６は零相過電圧検出要素
で入力信号をＰＴ３次零相電圧導入トランス６０２次側
より得る。７−１．７−２．７−３．８は矩形波変換回
路、９−１ないし９−６はＮＡＮＤ回路、１０−１ない
し１０−６は位相弁別回路、１１−１ないし１１−６は
夫々ＡＮＤ回路である。
すものがある。図において１は相電圧検出用の計器用変
成器（以下ＰＴと称する）、２−１ないし２−６はＰＴ
２次線間電圧導入トランス、６はＦＴ３次零相電圧導入
トランスである。４−１ないし４−６及び５−１ないし
５−４はベクトル合成用抵抗、６は零相過電圧検出要素
で入力信号をＰＴ３次零相電圧導入トランス６０２次側
より得る。７−１．７−２．７−３．８は矩形波変換回
路、９−１ないし９−６はＮＡＮＤ回路、１０−１ない
し１０−６は位相弁別回路、１１−１ないし１１−６は
夫々ＡＮＤ回路である。
、次に第１図に示した従来回路の動作について説明する
。第２図は第１図に示す従来継電器の一線地絡検出特性
図で１２−１ないし１２−６は夫々第１図に示したＡＮ
Ｄ回路１１−１ないし１１−６の出力特性で、特性１２
−４は第１図の零相過電圧出要素乙の出力特性を示して
いる。また、電圧−ＶＡないし−Ｖｃは基準電圧で第３
図にその基準電圧−ＶＡないし−Ｖｃの導出原理を示し
ている。すなわち、電圧ＢＡＢ、ＥＢＣ，ＥｃＡは各々
線間電圧であって第１図のＰＴ１０２次側相電圧をＰＴ
２次線間電圧導入トランス２−１ないし２−６で線間電
圧に変換したもので、この線間電圧に比例した合成電流
を得るためベクトル合成用抵抗４−１ないし４−６を介
して前記合成電流をベクトル合成することにより第３図
に示す−ＶＡないし−Ｖｃに比例した電気量を得るよう
に回路構成している。つまり、基準電圧−ＶＡに比例し
た電気量はベクトル合成用抵抗４−１．４−６によシ各
々線間電圧ＥＡＢ、−ＥＣＡをベクトル合成したもので
前記基準電圧−Ｖｎ、−Ｖｃも同様にして得ることがで
きる。次に第２図に示した第１図のＡＮＤ回路１１−１
ないし１１−６の出力特性１２−１ないし１２−６の導
出原理を第１相分について第４図に示す。この特性１２
−１ないし１２−６は第３図で導出した基準電圧−ＶＡ
に比例した電気量−に！■Ａと第１図に示すＰＴＩの３
次回路よシ得た零相電圧３ＶＯとをＰＴ３次零相電圧導
入トランス６で受け、零相電圧３Ｖｏに比例した出力電
圧をベクトル合成用抵抗５−１を介すことによって導出
したもので、そのベクトル合成用抵抗５−１によって得
た一Ｋ ２ Ｖ ｏの電気量を更にベクトル合成して−
に２ＶＯ−Ｋ２ＶＯを得ている。そして、ＰＴ３次零相
電圧導入トランス６の出力よシベクトル合成用抵抗５−
４を介して得た−に２ＶＯの電気量との位相差θが一定
値となるようにして軌跡を示したのが第４図に表す左右
対象の円弧である。伺、この−に２ ＶＯと−ＫＩＶＡ
の２つのベクトルの位相角θが規定値以上１８０°〉θ
〉９０°であるときに一線地絡検出継電器から第１図の
動作出力を得る例を第５図に示した。波形−に２ＶＯは
第１図のベクトル合成用抵抗５−４の出力波形で波形−
に２ ＶＯ−ＫＩ ＭＡは第１図の矩形波変換回路７−
１の入力波形である。この入力波形−に２ＶＯ−ＫＩＶ
Ａを各々矩形波変換回路７−１ないし７−６及び８を介
すことによって第５図に示した矩形波変換回路８及び７
−１の出力信号を得る。そしてこの２つの矩形波変換回
路８及び７−１の出力信号を第１図のＮＡＮＤ回路９−
１に印加することによシ矩形波変換回路７−１の出力及
び矩形波変換回路８の出力が両者共存布しないローレベ
ル状態時のみハイレベルの出力信号を得ることができる
。これが第５図のＮＡＮＤ回路９−１の出力波形であり
、そのＮＡＮＤ回路９−１の出力パルス幅は波形−Ｋ
２ Ｖ ｏ及び−に２ＶＯ−ＫＩＶＡの位相が同位相の
場合１８０°となシ逆位相の場合は零となる。したがっ
て、このパルス幅すなわちＮＡＮＤ回路９−１の出力信
号を何らかの方法によって検出することにより前記−に
２ＶＯ−ＫＩＶＡの２つの入力の位相角が規定値以上か
否かを判定することができる。第５図の波形例は位相角
θが規定値以下で継電器が不動作の場合を示し、このパ
ルス幅が規定値より太き（ＮＡＮＤ回路９−１の出力信
号（Ｈ信号）をロック信号としているため位相弁別回路
１０−１の出力が送出していない。同、零相過電圧検出
要素６はＰＴ３次零相電圧導入トランス６の出力信号を
受け、零相電圧が規定値以上あった場合に動作するもの
であり、ストッパー用として位相弁別回路１０−１ない
し１０−６の出力とＡＮＤ回路１１−１ないし１１−６
で使用する。
。第２図は第１図に示す従来継電器の一線地絡検出特性
図で１２−１ないし１２−６は夫々第１図に示したＡＮ
Ｄ回路１１−１ないし１１−６の出力特性で、特性１２
−４は第１図の零相過電圧出要素乙の出力特性を示して
いる。また、電圧−ＶＡないし−Ｖｃは基準電圧で第３
図にその基準電圧−ＶＡないし−Ｖｃの導出原理を示し
ている。すなわち、電圧ＢＡＢ、ＥＢＣ，ＥｃＡは各々
線間電圧であって第１図のＰＴ１０２次側相電圧をＰＴ
２次線間電圧導入トランス２−１ないし２−６で線間電
圧に変換したもので、この線間電圧に比例した合成電流
を得るためベクトル合成用抵抗４−１ないし４−６を介
して前記合成電流をベクトル合成することにより第３図
に示す−ＶＡないし−Ｖｃに比例した電気量を得るよう
に回路構成している。つまり、基準電圧−ＶＡに比例し
た電気量はベクトル合成用抵抗４−１．４−６によシ各
々線間電圧ＥＡＢ、−ＥＣＡをベクトル合成したもので
前記基準電圧−Ｖｎ、−Ｖｃも同様にして得ることがで
きる。次に第２図に示した第１図のＡＮＤ回路１１−１
ないし１１−６の出力特性１２−１ないし１２−６の導
出原理を第１相分について第４図に示す。この特性１２
−１ないし１２−６は第３図で導出した基準電圧−ＶＡ
に比例した電気量−に！■Ａと第１図に示すＰＴＩの３
次回路よシ得た零相電圧３ＶＯとをＰＴ３次零相電圧導
入トランス６で受け、零相電圧３Ｖｏに比例した出力電
圧をベクトル合成用抵抗５−１を介すことによって導出
したもので、そのベクトル合成用抵抗５−１によって得
た一Ｋ ２ Ｖ ｏの電気量を更にベクトル合成して−
に２ＶＯ−Ｋ２ＶＯを得ている。そして、ＰＴ３次零相
電圧導入トランス６の出力よシベクトル合成用抵抗５−
４を介して得た−に２ＶＯの電気量との位相差θが一定
値となるようにして軌跡を示したのが第４図に表す左右
対象の円弧である。伺、この−に２ ＶＯと−ＫＩＶＡ
の２つのベクトルの位相角θが規定値以上１８０°〉θ
〉９０°であるときに一線地絡検出継電器から第１図の
動作出力を得る例を第５図に示した。波形−に２ＶＯは
第１図のベクトル合成用抵抗５−４の出力波形で波形−
に２ ＶＯ−ＫＩ ＭＡは第１図の矩形波変換回路７−
１の入力波形である。この入力波形−に２ＶＯ−ＫＩＶ
Ａを各々矩形波変換回路７−１ないし７−６及び８を介
すことによって第５図に示した矩形波変換回路８及び７
−１の出力信号を得る。そしてこの２つの矩形波変換回
路８及び７−１の出力信号を第１図のＮＡＮＤ回路９−
１に印加することによシ矩形波変換回路７−１の出力及
び矩形波変換回路８の出力が両者共存布しないローレベ
ル状態時のみハイレベルの出力信号を得ることができる
。これが第５図のＮＡＮＤ回路９−１の出力波形であり
、そのＮＡＮＤ回路９−１の出力パルス幅は波形−Ｋ
２ Ｖ ｏ及び−に２ＶＯ−ＫＩＶＡの位相が同位相の
場合１８０°となシ逆位相の場合は零となる。したがっ
て、このパルス幅すなわちＮＡＮＤ回路９−１の出力信
号を何らかの方法によって検出することにより前記−に
２ＶＯ−ＫＩＶＡの２つの入力の位相角が規定値以上か
否かを判定することができる。第５図の波形例は位相角
θが規定値以下で継電器が不動作の場合を示し、このパ
ルス幅が規定値より太き（ＮＡＮＤ回路９−１の出力信
号（Ｈ信号）をロック信号としているため位相弁別回路
１０−１の出力が送出していない。同、零相過電圧検出
要素６はＰＴ３次零相電圧導入トランス６の出力信号を
受け、零相電圧が規定値以上あった場合に動作するもの
であり、ストッパー用として位相弁別回路１０−１ない
し１０−６の出力とＡＮＤ回路１１−１ないし１１−６
で使用する。
また、第６−１図の回路図は高抵抗接地系の例における
１線地絡事故時の等価回路で、１６は中性点接地抵抗（
以下ＮＧＲと称す）、１４は中性点接地リアクトル（以
下ＮＧＬと称す）、１５はケーブル系送電線の対地静電
容量（以下対地容量と称す）、１６は故障点抵抗、ＥＡ
は発電機誘起電圧、Ｚｇは背後インピーダンスである。
１線地絡事故時の等価回路で、１６は中性点接地抵抗（
以下ＮＧＲと称す）、１４は中性点接地リアクトル（以
下ＮＧＬと称す）、１５はケーブル系送電線の対地静電
容量（以下対地容量と称す）、１６は故障点抵抗、ＥＡ
は発電機誘起電圧、Ｚｇは背後インピーダンスである。
前記第６−１図を対象座標法における等価回路で置き換
えると第６−２図の如くとなる。更に背後インピーダン
スＺｇは無視可能なためこれを省略すると第６−３図と
なる。
えると第６−２図の如くとなる。更に背後インピーダン
スＺｇは無視可能なためこれを省略すると第６−３図と
なる。
又、同地点における２線地絡事故を表わすと第７−１図
となる。これを第６図と同様にして対象座標法における
等価回路で置き変えると第７−２図の如くなシ、更に簡
略化すれば第７−３図のように表わすことができる。こ
こで前述の第６−３図と第７−３図の零相電圧ＶＯを比
較すると明らかにそのＶＯの大きさ及び位相に差異があ
り前記、零相電圧ＶＯのベクトルは故障点抵抗１６の太
きさＲＦによって左右されることがわかる。前記の様子
を第８図及び第９図に示す。まず、第８図は人相１線地
絡事故時の零相電圧−Ｖｏのベクトル軌跡であり第６−
３図の故障点抵抗３ＲＦを零から無限大の大きさまで変
化させた場合であり、第９図はＢＣ相の同地点２線地絡
事故時の零相電圧−Ｖ ｏのベクトル軌跡で、第７−３
図の故障点抵抗ＲＦを零から無限大まで変化させた場合
を表わしている。したがって継電器の動作範囲としては
第１０図に示す様に１線地絡事故時の零相電圧−■０の
軌跡１７−１、又は１７−２を検出できるように特性１
２−１のようにすることが必要である。一方、同地点２
線地絡事故時の零相電圧−Ｖ。
となる。これを第６図と同様にして対象座標法における
等価回路で置き変えると第７−２図の如くなシ、更に簡
略化すれば第７−３図のように表わすことができる。こ
こで前述の第６−３図と第７−３図の零相電圧ＶＯを比
較すると明らかにそのＶＯの大きさ及び位相に差異があ
り前記、零相電圧ＶＯのベクトルは故障点抵抗１６の太
きさＲＦによって左右されることがわかる。前記の様子
を第８図及び第９図に示す。まず、第８図は人相１線地
絡事故時の零相電圧−Ｖｏのベクトル軌跡であり第６−
３図の故障点抵抗３ＲＦを零から無限大の大きさまで変
化させた場合であり、第９図はＢＣ相の同地点２線地絡
事故時の零相電圧−Ｖ ｏのベクトル軌跡で、第７−３
図の故障点抵抗ＲＦを零から無限大まで変化させた場合
を表わしている。したがって継電器の動作範囲としては
第１０図に示す様に１線地絡事故時の零相電圧−■０の
軌跡１７−１、又は１７−２を検出できるように特性１
２−１のようにすることが必要である。一方、同地点２
線地絡事故時の零相電圧−Ｖ。
ベクトル軌跡は第９図の如くであるためこれを誤検出し
ないようＫしなければならない。しかし、継電器の特性
は第２図に示すように各相の基準電圧ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ
に対して円弧となるようになっているため、例えば、Ｂ
Ｃ相の２線地絡事故であれば継電器のＢ相又はＣ相の特
性範囲内に零相電圧−■０のベクトルが入ってくる可能
性があることであり、この性能限界が１線地絡検出継電
器としての性能の良否を決定してしまうことになる。
ないようＫしなければならない。しかし、継電器の特性
は第２図に示すように各相の基準電圧ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ
に対して円弧となるようになっているため、例えば、Ｂ
Ｃ相の２線地絡事故であれば継電器のＢ相又はＣ相の特
性範囲内に零相電圧−■０のベクトルが入ってくる可能
性があることであり、この性能限界が１線地絡検出継電
器としての性能の良否を決定してしまうことになる。
この様子を第１１図に示す。第１１図はＢＣ相の２線地
絡事故の場合であり電圧三角形はＥＡ、 ＥＢ。
絡事故の場合であり電圧三角形はＥＡ、 ＥＢ。
ＥｃとなシＢＣ相の線間電圧が低下する。基準電圧ＶＡ
、ＶＢ、ＶＣは線間電圧よりベクトル合成して得たもの
であるから電圧三角形の重心点零より三角形の頂点に向
いた位相となり大きさもそれに比例したものとなる。し
たがって継電器の特性１２−１．１２−２．１２−３も
第１１図の如く基準電圧ＶＡ、ＶＢ、ＶＣに対する円弧
とな＃）Ｂ相の特性１２−２．！：Ｃ相の特性１２−６
は線間電圧ＢＢＣの大きさに応じ互いに接近してくるこ
と忙なる。
、ＶＢ、ＶＣは線間電圧よりベクトル合成して得たもの
であるから電圧三角形の重心点零より三角形の頂点に向
いた位相となり大きさもそれに比例したものとなる。し
たがって継電器の特性１２−１．１２−２．１２−３も
第１１図の如く基準電圧ＶＡ、ＶＢ、ＶＣに対する円弧
とな＃）Ｂ相の特性１２−２．！：Ｃ相の特性１２−６
は線間電圧ＢＢＣの大きさに応じ互いに接近してくるこ
と忙なる。
したがって上記線間電圧ＥＢＣが一定以下となれば特性
１２−２と１２−３は重なってしまい２線地絡事故でも
動作することになるので、従来はこの対策として第１図
では図示していないが、線間電圧が一定値以下でロック
する方法あるいは２相が動作した場合は出力信号を出さ
ないように回路に工夫をこらしている。
１２−２と１２−３は重なってしまい２線地絡事故でも
動作することになるので、従来はこの対策として第１図
では図示していないが、線間電圧が一定値以下でロック
する方法あるいは２相が動作した場合は出力信号を出さ
ないように回路に工夫をこらしている。
このように従来の一線地絡検出継電器の第１の欠点は第
１０図で既述のように１線地絡事故時の零相電圧−Ｖｏ
ベクトルを確実に検出できるようＫするためには円弧を
相当大きくとらなければならず、第１１図の特性１２−
２と１２−６が重畳する限界の線間電圧ＥＢＣを相当大
きくすることであり、換言すれば線間電圧低下検出ロッ
ク値を高くすることで、前記ロック要素に頼らない範囲
が狭くなることである。次に従来の一線地絡検出継電器
の第２の欠点は例えばＢ相至近端Ｃ相遠方端のような異
地点２線地絡事故の場合でこの時には零相電圧−Ｖｏの
位相が大きく変化することになり、この様子を第１１図
のベクトルＯＦで示している。つまり、前記の線間電圧
低下検出ロック要素が応動しない程度に線間電圧が残っ
たケースであれば全面的に本来の位相特性１２−２及び
、１２−６で判別しなければならないが、この場合には
継電器の特性１２−２及び１２−６の動作範囲が広いの
で異地点２線地絡事故に対しては大変具合が悪い。
１０図で既述のように１線地絡事故時の零相電圧−Ｖｏ
ベクトルを確実に検出できるようＫするためには円弧を
相当大きくとらなければならず、第１１図の特性１２−
２と１２−６が重畳する限界の線間電圧ＥＢＣを相当大
きくすることであり、換言すれば線間電圧低下検出ロッ
ク値を高くすることで、前記ロック要素に頼らない範囲
が狭くなることである。次に従来の一線地絡検出継電器
の第２の欠点は例えばＢ相至近端Ｃ相遠方端のような異
地点２線地絡事故の場合でこの時には零相電圧−Ｖｏの
位相が大きく変化することになり、この様子を第１１図
のベクトルＯＦで示している。つまり、前記の線間電圧
低下検出ロック要素が応動しない程度に線間電圧が残っ
たケースであれば全面的に本来の位相特性１２−２及び
、１２−６で判別しなければならないが、この場合には
継電器の特性１２−２及び１２−６の動作範囲が広いの
で異地点２線地絡事故に対しては大変具合が悪い。
従来の１線地絡検出継電器はその動作範囲は第２図に示
す中心点Ｏを通る円弧となり、その円弧の大きさは１線
地絡事故時の■０ベクトル軌跡よシは充分大きくなる必
要があシ、そのため至近端２線地絡事故で誤動作を起す
という欠点があった。
す中心点Ｏを通る円弧となり、その円弧の大きさは１線
地絡事故時の■０ベクトル軌跡よシは充分大きくなる必
要があシ、そのため至近端２線地絡事故で誤動作を起す
という欠点があった。
本発明は上記の欠点を除去するためになされたもので、
従来の継電器が至近端２線地絡事故時に誤動作する改善
策として線間電圧低下検出要素を特別に設けず、かつ、
電圧ロック要素との感度的、時間的な協調が不要な一線
地絡検出継電器を提供することを目的とする。
従来の継電器が至近端２線地絡事故時に誤動作する改善
策として線間電圧低下検出要素を特別に設けず、かつ、
電圧ロック要素との感度的、時間的な協調が不要な一線
地絡検出継電器を提供することを目的とする。
以下本発明の一実施例を図について説明する。
図中第１図と同一の部分は同一の符号をもって図示した
第１２図において、１９−１ないし１９−３は移相回路
用抵抗、２０−１ないし２０−６は移相回路用コンデン
サである。
第１２図において、１９−１ないし１９−３は移相回路
用抵抗、２０−１ないし２０−６は移相回路用コンデン
サである。
次に本発明の動作について以下に説明する。第１３図は
本発明の継電器の特性図を示したもので、図中特性１２
−１は本発明の継電器の特性であり従来の特性図は第１
０図で既述のように１線地絡事故時の零相電圧−■０の
軌跡を包む大きさの円弧となっている。一方第１３図の
特性１２−４は従来と同じで第１２図の零相過電圧検出
要素乙の特性を表わし地絡事故に対する検出感度を決定
するために設けている。また従来の特性を示す第４図と
異なる点は基準電圧のとシ方で、従来の基準電圧が第３
図で示すように線間電圧より合成した相電圧と同位相の
電気量を取り出していたのに比し本発明では線間電圧Ｅ
ＢＣを９０°移相したものをＫＩＥＢＣ＜９０°として
利用している。この具体的な例を示したのが第１２図の
トランス２−１ないし２−６でＰＴＩの２次線間電圧に
比例した電圧を導出している。そして前記の導出された
電圧を移相回路用抵抗１９−１ないし１９−６、及び移
相回路用コンデンサ２０−１ないし２ｏ−６にて適当な
進み電流に変換し、前記移相回路用コンデコサ２０−１
ないし２０−６と前記ＰＴ２次線間電圧導入トランス２
−１ないし２−６の中間タップの間に発生する電圧を取
り出すことで各々９０’遅れの電圧移相としている。こ
のようにして導出した基準電圧ＫＩＥＢＣ＜９０°及び
零相電圧−に２ Ｖ。
本発明の継電器の特性図を示したもので、図中特性１２
−１は本発明の継電器の特性であり従来の特性図は第１
０図で既述のように１線地絡事故時の零相電圧−■０の
軌跡を包む大きさの円弧となっている。一方第１３図の
特性１２−４は従来と同じで第１２図の零相過電圧検出
要素乙の特性を表わし地絡事故に対する検出感度を決定
するために設けている。また従来の特性を示す第４図と
異なる点は基準電圧のとシ方で、従来の基準電圧が第３
図で示すように線間電圧より合成した相電圧と同位相の
電気量を取り出していたのに比し本発明では線間電圧Ｅ
ＢＣを９０°移相したものをＫＩＥＢＣ＜９０°として
利用している。この具体的な例を示したのが第１２図の
トランス２−１ないし２−６でＰＴＩの２次線間電圧に
比例した電圧を導出している。そして前記の導出された
電圧を移相回路用抵抗１９−１ないし１９−６、及び移
相回路用コンデンサ２０−１ないし２ｏ−６にて適当な
進み電流に変換し、前記移相回路用コンデコサ２０−１
ないし２０−６と前記ＰＴ２次線間電圧導入トランス２
−１ないし２−６の中間タップの間に発生する電圧を取
り出すことで各々９０’遅れの電圧移相としている。こ
のようにして導出した基準電圧ＫＩＥＢＣ＜９０°及び
零相電圧−に２ Ｖ。
をベクトル合成した電気量と零相電圧−Ｋ ２ Ｖ ｏ
の相互位相角θとを一定となるように作図したのが第１
３図の円弧である。すなわち、第１２図のベクトル合成
用抵抗４−２の出力は人相（第１相）の基準電圧として
利用するものでＰＴ１０２次線間電圧ＥＢＣに比例し、
これを９０°遅らせたＫＩＥ ＢＣ（９０°であり、こ
の人相の相電圧とは逆位相関係にある。同様にしてベク
トル合成用抵抗４−３．４−１の出力信号は各々Ｂ相（
第２相）、Ｃ相（第３相）の基準電圧となり、Ｂ相用は
ＫＩＢ ＣＡ （９０°、Ｃ相用はＫＩＥＡＢ（９０°
となる。
の相互位相角θとを一定となるように作図したのが第１
３図の円弧である。すなわち、第１２図のベクトル合成
用抵抗４−２の出力は人相（第１相）の基準電圧として
利用するものでＰＴ１０２次線間電圧ＥＢＣに比例し、
これを９０°遅らせたＫＩＥ ＢＣ（９０°であり、こ
の人相の相電圧とは逆位相関係にある。同様にしてベク
トル合成用抵抗４−３．４−１の出力信号は各々Ｂ相（
第２相）、Ｃ相（第３相）の基準電圧となり、Ｂ相用は
ＫＩＢ ＣＡ （９０°、Ｃ相用はＫＩＥＡＢ（９０°
となる。
上記夫々の基準電圧とＰＴ３次零相電圧導入トランス６
を介してベクトル合成用抵抗５−１ないし５−６より導
出した零相電圧−Ｋ ２ Ｖ Ｏを各相銀にベクトル合
成すれば人相は−に２ＶＯ＋ＫＩＥＢＣ（９０°、Ｂ相
は−に２ＶＯ＋Ｋｔ Ｂ ＣＡ （９０°、Ｃ相は−Ｋ
２ＶＯ＋ ＫＩ ＥＡＢ （９０° となり、これを各
々パルス波形変換回路７−１ないし７−６に導入しパル
ス波形に変換する。さらにベクトル合成用抵抗５−４の
出力−に２ＶＯを矩形波変換回路８でパルス変換したも
のと前記のパルスの立下りまでの時間を測定すれば第１
３図のような円弧特性が得られることは従来例と同一で
ある。
を介してベクトル合成用抵抗５−１ないし５−６より導
出した零相電圧−Ｋ ２ Ｖ Ｏを各相銀にベクトル合
成すれば人相は−に２ＶＯ＋ＫＩＥＢＣ（９０°、Ｂ相
は−に２ＶＯ＋Ｋｔ Ｂ ＣＡ （９０°、Ｃ相は−Ｋ
２ＶＯ＋ ＫＩ ＥＡＢ （９０° となり、これを各
々パルス波形変換回路７−１ないし７−６に導入しパル
ス波形に変換する。さらにベクトル合成用抵抗５−４の
出力−に２ＶＯを矩形波変換回路８でパルス変換したも
のと前記のパルスの立下りまでの時間を測定すれば第１
３図のような円弧特性が得られることは従来例と同一で
ある。
次に従来の継電器の欠点とされていた至近端２線地絡事
故での誤動作対策として本発明の実施例を下記に説明す
る。すなわち、高抵抗接地系の１線地絡事故では事故相
の電圧は通常低下するが線間電圧は健全時と同じ３相平
衡三角形である事は周知の通りである。したがって、１
線地絡事故時における本発明継電器の基準電圧は前述の
通り人相はＥＢＣ（９０°に比例し、Ｂ相はＢ ＣＡ
（９０°、Ｃ相はＥ ＡＢ （９０°に各々比例するよ
うにしているため第１３図に示す特性となる。しかし２
線地絡の場合には事故相の相電圧と共に線間電圧も低下
するので零相電圧−３ＶＯは第９図で既述のように１線
地絡事故時とは逆位相方向となる。この時の本発明継電
器の特性変化をＢＣ相２線地絡事故の例で、第１４図に
示した。まず、人相の基準電圧ＫＩＥＢＣ＜９０°の位
相は１線地絡事故時と同じく人相の相電圧と逆位相方向
で大きさは事故点によって変わシ至近端事故であれば零
となる。次にＢ相の基準電圧ＫＩＥＣＡ＜９０°及びＣ
相の基準電圧ＫｔＥＡＢ（９０°は各々ＢＣ相の線間電
圧が低下するにつれて相互の位相角が広がり、ＢＣ相の
線間電圧が零になれば１８０°となり、大きさも、ρ／
２まで小さくなる。これは継電器の円弧特性の基準とな
る基準電圧が２線地絡事故時の線間電圧低下に伴ないそ
の時発生する零相電圧−３ＶＯのベクトルより離れてい
くことを意味し、継電器としては従来のものと丁度反対
に線間電圧が低下すればするほど動作範囲が狭くなる。
故での誤動作対策として本発明の実施例を下記に説明す
る。すなわち、高抵抗接地系の１線地絡事故では事故相
の電圧は通常低下するが線間電圧は健全時と同じ３相平
衡三角形である事は周知の通りである。したがって、１
線地絡事故時における本発明継電器の基準電圧は前述の
通り人相はＥＢＣ（９０°に比例し、Ｂ相はＢ ＣＡ
（９０°、Ｃ相はＥ ＡＢ （９０°に各々比例するよ
うにしているため第１３図に示す特性となる。しかし２
線地絡の場合には事故相の相電圧と共に線間電圧も低下
するので零相電圧−３ＶＯは第９図で既述のように１線
地絡事故時とは逆位相方向となる。この時の本発明継電
器の特性変化をＢＣ相２線地絡事故の例で、第１４図に
示した。まず、人相の基準電圧ＫＩＥＢＣ＜９０°の位
相は１線地絡事故時と同じく人相の相電圧と逆位相方向
で大きさは事故点によって変わシ至近端事故であれば零
となる。次にＢ相の基準電圧ＫＩＥＣＡ＜９０°及びＣ
相の基準電圧ＫｔＥＡＢ（９０°は各々ＢＣ相の線間電
圧が低下するにつれて相互の位相角が広がり、ＢＣ相の
線間電圧が零になれば１８０°となり、大きさも、ρ／
２まで小さくなる。これは継電器の円弧特性の基準とな
る基準電圧が２線地絡事故時の線間電圧低下に伴ないそ
の時発生する零相電圧−３ＶＯのベクトルより離れてい
くことを意味し、継電器としては従来のものと丁度反対
に線間電圧が低下すればするほど動作範囲が狭くなる。
そして動作範囲自体が２線地絡事故時の零相電圧ベクト
ル存在域から遠くなるので、至近端２線地絡事故時に誤
動作することがなくなる。
ル存在域から遠くなるので、至近端２線地絡事故時に誤
動作することがなくなる。
なお、上記実施例では基準電圧に線間電圧を９０゜移相
した値を使用しているが前記の基準電圧に微小の零相電
圧成分を加味し基準電圧の原点を移動させる事により円
弧特性の中心点を適当に移動させたオフセット付円弧特
性としてもよい。
した値を使用しているが前記の基準電圧に微小の零相電
圧成分を加味し基準電圧の原点を移動させる事により円
弧特性の中心点を適当に移動させたオフセット付円弧特
性としてもよい。
以上のように本発明によれば１線地絡事故では継電器の
特性は従来と変わらず、また２線地絡事故では事故相の
線間電圧が低下するのでそれにつれて動作範囲が狭くな
る様に回路構成したので、至近端２線地絡事故対策とし
ての特別な回路を改めて設ける必要もなく安価かつ確実
に動作する高性能な一線地絡検出継電器を提供できる効
果がある。
特性は従来と変わらず、また２線地絡事故では事故相の
線間電圧が低下するのでそれにつれて動作範囲が狭くな
る様に回路構成したので、至近端２線地絡事故対策とし
ての特別な回路を改めて設ける必要もなく安価かつ確実
に動作する高性能な一線地絡検出継電器を提供できる効
果がある。
第１図は従来の一線地絡検出継電器のブロック回路図、
第２図は第１図の検出特性図、第３図ないし第１１図は
従来及び本発明を説明するための補足説明図、第１２図
は本発明の一実施例を示す一線地絡検出継電器の原理回
路図、第１３図及び第１４図は本発明による零相位相特
性図の例である。 １・−・計器用変成器、 ２−１ないし２−６・−・
ＰＴ２次線間電圧導入トランス、 ６・・・ＰＴ３次
零相′亀圧導入トランス、 ４−１ないし４−６．５
−１ないし５−４・−・ベクトル合成用抵抗、 ６・
・・零相過電圧検出要素、 ７−１ないし７−６．８・
・・矩形波変換回路、 ９−１ないし９−６・・・Ｎ
ＡＮＤＡＮＤ回路１０−１ないし１０−６・・・位相弁
別回路、 １１−１ないし１１−６・・・ＡＮＤ回路
、１９−１ないし１９−６・−・移相回路用抵抗、２〇
−１ないし２０−６・・・移相回路用コンデンサ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 １１−．１ λ 第 ２ 図 第 ３ 図 働 第 ４ 図 虜た出しベ′ル 第６−１図 第６−２図 弗６−３ 図 力 第７−１ 図 Ａ 第７−３ 図 ５ 第 ６ 回 第 θ 回 第 １３ 固 第 １４ 図 Ａ 手続補正書（自発） ５８９・専 昭和 年 日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭５８−６２５１６号２、発
明の名称 一線地絡検出継電器 ３、補正をする者 ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄 ６、補正の内容 別紙の通り特許請求の範囲を補正する。 ７、 添付書類の目録 補正後の特許請求の範囲を記載した書面 １連星 上 補正後の特許請求の範囲 交流送電系統の相電圧を検出する計器用変成器の２矢線
間電圧に比例した電気量を９０°移相して得る各相毎の
基準電圧と、前記計器用変成器の３仄巻線エリ導出した
該計器用変成器の３仄零相電圧と、前記基準電圧及び計
器用変成器の３仄零相電圧とを各相毎にベクトル合成し
た電気量として得る各相毎の第１の電気量と、前記計器
用変成器の３′ｖ、、零相電圧に比例した第２の電気量
と、前記第１の電気量と前記第２の電気量との位相差を
検出する位相弁別回路とを備えた一線地絡検出継電電器
。
第２図は第１図の検出特性図、第３図ないし第１１図は
従来及び本発明を説明するための補足説明図、第１２図
は本発明の一実施例を示す一線地絡検出継電器の原理回
路図、第１３図及び第１４図は本発明による零相位相特
性図の例である。 １・−・計器用変成器、 ２−１ないし２−６・−・
ＰＴ２次線間電圧導入トランス、 ６・・・ＰＴ３次
零相′亀圧導入トランス、 ４−１ないし４−６．５
−１ないし５−４・−・ベクトル合成用抵抗、 ６・
・・零相過電圧検出要素、 ７−１ないし７−６．８・
・・矩形波変換回路、 ９−１ないし９−６・・・Ｎ
ＡＮＤＡＮＤ回路１０−１ないし１０−６・・・位相弁
別回路、 １１−１ないし１１−６・・・ＡＮＤ回路
、１９−１ないし１９−６・−・移相回路用抵抗、２〇
−１ないし２０−６・・・移相回路用コンデンサ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 １１−．１ λ 第 ２ 図 第 ３ 図 働 第 ４ 図 虜た出しベ′ル 第６−１図 第６−２図 弗６−３ 図 力 第７−１ 図 Ａ 第７−３ 図 ５ 第 ６ 回 第 θ 回 第 １３ 固 第 １４ 図 Ａ 手続補正書（自発） ５８９・専 昭和 年 日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭５８−６２５１６号２、発
明の名称 一線地絡検出継電器 ３、補正をする者 ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄 ６、補正の内容 別紙の通り特許請求の範囲を補正する。 ７、 添付書類の目録 補正後の特許請求の範囲を記載した書面 １連星 上 補正後の特許請求の範囲 交流送電系統の相電圧を検出する計器用変成器の２矢線
間電圧に比例した電気量を９０°移相して得る各相毎の
基準電圧と、前記計器用変成器の３仄巻線エリ導出した
該計器用変成器の３仄零相電圧と、前記基準電圧及び計
器用変成器の３仄零相電圧とを各相毎にベクトル合成し
た電気量として得る各相毎の第１の電気量と、前記計器
用変成器の３′ｖ、、零相電圧に比例した第２の電気量
と、前記第１の電気量と前記第２の電気量との位相差を
検出する位相弁別回路とを備えた一線地絡検出継電電器
。
Claims (1)
- 交流送電系統の相電圧を検出する計器用変成器の２次線
間電圧に比例した電気量を９０°移相して前記基準電圧
及び計器用変成器の３次零相電圧とを各相毎にベクトル
合成した電気量として得る各相毎の第１の電気量と、前
記計器用変成器の３次零相電圧に比例しベクトル合成し
た第２の電気量と、前記第１の電気量と前記第２の電気
量との位相差を検出する位相弁別回路とを備えた一線地
絡検出継電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6251683A JPH0235539B2 (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | Itsusenchirakukenshutsukeidenki |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6251683A JPH0235539B2 (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | Itsusenchirakukenshutsukeidenki |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59188329A true JPS59188329A (ja) | 1984-10-25 |
| JPH0235539B2 JPH0235539B2 (ja) | 1990-08-10 |
Family
ID=13202419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6251683A Expired - Lifetime JPH0235539B2 (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | Itsusenchirakukenshutsukeidenki |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0235539B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6074922A (ja) * | 1983-09-29 | 1985-04-27 | 三菱電機株式会社 | 一線地絡電圧検出継電器 |
-
1983
- 1983-04-08 JP JP6251683A patent/JPH0235539B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6074922A (ja) * | 1983-09-29 | 1985-04-27 | 三菱電機株式会社 | 一線地絡電圧検出継電器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0235539B2 (ja) | 1990-08-10 |
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