JPS6070918A - 過電流継電器 - Google Patents
過電流継電器Info
- Publication number
- JPS6070918A JPS6070918A JP17858883A JP17858883A JPS6070918A JP S6070918 A JPS6070918 A JP S6070918A JP 17858883 A JP17858883 A JP 17858883A JP 17858883 A JP17858883 A JP 17858883A JP S6070918 A JPS6070918 A JP S6070918A
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- JP
- Japan
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- detection circuit
- element detection
- circuit
- transformer
- current
- Prior art date
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- Pending
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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】
（ａｌ技術分野
この発明は変圧器に接続された負荷の短絡事故等の際に
、変圧器を電力系統から切り離すための過電流継電器に
関する。
、変圧器を電力系統から切り離すための過電流継電器に
関する。
（ｂｌ従来技術とその欠点
高圧の電力系統の受電端等では、遮断器を介して変圧器
が接続され、遮断器と変圧器との間には過電流継電器を
設置して過負荷および短絡事故から変圧器を保護してい
る。第１図は、遮断器と変圧器との間に設けられた１相
の変流器ＣＴと、この変流器ＣＴに接続された従来の過
電流継電器ＯＣＲを示すブロック図である。過電流継電
器ＯＣＲは、過負荷によるところの過電流を検出する限
時要素検出回路１と、突発的な短絡事故による過渡的な
過電流を検出する瞬時要素検出回路２とを有している。
が接続され、遮断器と変圧器との間には過電流継電器を
設置して過負荷および短絡事故から変圧器を保護してい
る。第１図は、遮断器と変圧器との間に設けられた１相
の変流器ＣＴと、この変流器ＣＴに接続された従来の過
電流継電器ＯＣＲを示すブロック図である。過電流継電
器ＯＣＲは、過負荷によるところの過電流を検出する限
時要素検出回路１と、突発的な短絡事故による過渡的な
過電流を検出する瞬時要素検出回路２とを有している。
限時要素検出回路１は、検出した過電流の大きさに応じ
てトリップ時間を設定するための反限時回路３を介して
トリップ用リレーＸに接続されている。したがって、過
負荷による過電流を変流器ＣＴを介して限時要素検出回
路１が検出すると、過電流の大きさに応じてトリップ用
リレーＸにトリップ信号を供給し、図示してない遮断器
を開放する。また、図示してない変圧器に接続された負
荷に短絡事故が起きると、瞬時要素の動作時間は数１０
ｍ秒と非常に短く設定されているので、限時要素検出回
路１が動作するまでに瞬時要素検出回路２が動作して遮
断器を開放する。
てトリップ時間を設定するための反限時回路３を介して
トリップ用リレーＸに接続されている。したがって、過
負荷による過電流を変流器ＣＴを介して限時要素検出回
路１が検出すると、過電流の大きさに応じてトリップ用
リレーＸにトリップ信号を供給し、図示してない遮断器
を開放する。また、図示してない変圧器に接続された負
荷に短絡事故が起きると、瞬時要素の動作時間は数１０
ｍ秒と非常に短く設定されているので、限時要素検出回
路１が動作するまでに瞬時要素検出回路２が動作して遮
断器を開放する。
ところが遮断器を投入して変圧器を電力系統に接続する
とき、変圧器の鉄心の磁気飽和のため定格電流の士数倍
にも及ぶ過渡的な励磁突入電流が数ザイクルから数秒に
も亘って流れ、この励磁突入電流を瞬時要素検出回路２
が検出して過電＆、継電器ＯＣＲが誤動作を起こすこと
がある。特に、近年変圧器が小型化し、定常時の磁気特
性を改善するため高透磁率の鉄心材料が使用されるに従
って励磁突入電流は大きくなり、過電流継電器ＯＣＲの
誤動作が増加してきた。
とき、変圧器の鉄心の磁気飽和のため定格電流の士数倍
にも及ぶ過渡的な励磁突入電流が数ザイクルから数秒に
も亘って流れ、この励磁突入電流を瞬時要素検出回路２
が検出して過電＆、継電器ＯＣＲが誤動作を起こすこと
がある。特に、近年変圧器が小型化し、定常時の磁気特
性を改善するため高透磁率の鉄心材料が使用されるに従
って励磁突入電流は大きくなり、過電流継電器ＯＣＲの
誤動作が増加してきた。
そこで過電流継電器ＯＣＲの誤動作を防止するには、瞬
時要素検出回路２の動作電流の設定値を高めればよいが
、動作電流値を高めることば同一電力系統に接続された
他の機器との保護協調上適当ではない。また、励磁突入
電流の第２高調波成分を検出して過電流継電器ＯＣＲに
抑制をかける方法もあるが、短絡電流中にも第２高調波
成分を含んでいるので、励磁突入電流と短絡電流とを完
全に判別できない。このため、従来の過電流継電器ＯＣ
Ｒは、遮断器投入時の誤動作を有効に防ぎ得ないという
欠点を有していた。
時要素検出回路２の動作電流の設定値を高めればよいが
、動作電流値を高めることば同一電力系統に接続された
他の機器との保護協調上適当ではない。また、励磁突入
電流の第２高調波成分を検出して過電流継電器ＯＣＲに
抑制をかける方法もあるが、短絡電流中にも第２高調波
成分を含んでいるので、励磁突入電流と短絡電流とを完
全に判別できない。このため、従来の過電流継電器ＯＣ
Ｒは、遮断器投入時の誤動作を有効に防ぎ得ないという
欠点を有していた。
（Ｃ１発明の目的
この発明は上記の実情に鑑みなされたもので、遮断器投
入時の変圧器の励磁突入電流による誤動作を防止できる
過電流継電器の提供を目的とする（ｄｉ発明の構成 この発明は要約すれば、瞬時要素検出回路の動作値を全
動作領域に亘って遮断器と直列に接続される変圧器の励
磁突入電流により大きな値にする反限時特性を与える反
限時回路を、前記瞬時要素検出回路に接続したことを特
徴とする。
入時の変圧器の励磁突入電流による誤動作を防止できる
過電流継電器の提供を目的とする（ｄｉ発明の構成 この発明は要約すれば、瞬時要素検出回路の動作値を全
動作領域に亘って遮断器と直列に接続される変圧器の励
磁突入電流により大きな値にする反限時特性を与える反
限時回路を、前記瞬時要素検出回路に接続したことを特
徴とする。
（ｅｌ実施例
第２図は変流器ＣＴに接続されたこの発明の実施例であ
る過電流継電器のブロック図、第３図は同過電流継電器
の動作時間特性を示す図である。
る過電流継電器のブロック図、第３図は同過電流継電器
の動作時間特性を示す図である。
第２図において、この過電流継電器ＯＣＲは、第１図に
示す従来の過電流継電器ＯＣＲに瞬時要素の反限時回路
４を設けたものである。反限時回路４は、公知の限時要
素の反限時回路３と殆ど同じ構成を持つが、応答性を高
めるため時定数は小さく設定されている。瞬時要素検出
回路２の後段に反限時回路４が接続されたことにより、
瞬時要素検出回路２からトリップ用リレーＸに供給され
るトリップ信号は、第３図に実線で示すように反限時時
性を有するようになる。このため、瞬時要素検出回路２
の動作値が全動作領域に亘って変圧器の励磁突入電流よ
り大きな値となる。すなわち、過電流の値が大きい範囲
において、一点鎖線で示す従来の過電流継電器と同じ数
１０ｍ秒でトリップ信号を供給する定限時特性であるが
、瞬時要素検出回路２の保護範囲であっても過電流値が
小さい範囲では反限時時性を有する。この反限時時性の
ため、瞬時要素動作特性曲線が一点鎖線で示す従来の瞬
時要素動作特性曲線のように、二点鎖線で示す変圧器の
励磁突入電流特性曲線と交叉することはない。変圧器の
励磁突入電流は、第３図に示すように時間とともに減衰
する。遮断器が投入されて電源に接続されると、変圧器
には最初の１〜２１１２は定格電流の十数倍に及ぶピー
ク値Ａの電流が流れ、それから徐々に減衰して電流は２
〜３秒後に定常値Ｂに落ち着く。したがって、瞬時要素
動作特性曲線が従来の過電流継電器のように減衰する励
磁突入電流特性曲線と交叉すると誤動作を起こすが、こ
の発明の過電流継電器ＯＣＲでは瞬時要素動作特性曲線
が反限時特性を有して励磁突入電流特性曲線と交叉しな
いため、励磁突入電流によって誤動作を起こすことはな
い。使用上において、瞬時要素動作特性が数１０ｍ秒の
定限時動作となる設定値は、遮断器と直列に接続した変
圧器の％インピーダンスで規定される２次側短絡時の電
流値より小さくする。概略値で示すと、変圧器の％イン
ピーダンスを４％として変圧器の定格電流の２０〜２５
倍である。したがって、変圧器のインピーダンスで規定
される短絡電流から変圧器のインピーダンスと、接続し
た負荷との共振によるところの異常な短絡電流に対して
は、数１０ｍ秒の定限時特性となって遮断器を開放する
。変圧器の％インピーダンスで規定される２次側短絡時
の電流より小さい故障電流に対しては、第３図に示すよ
うに反限時特性となって遮断器を開放する。なお、瞬時
要素動作特性曲線の反限時特性部分の傾きは、適当な反
限時特性をもたせるため、第３図に示すように励磁突入
電流特性曲線と略平行になるように反限時回路４の時定
数等を設定することが望ましい。
示す従来の過電流継電器ＯＣＲに瞬時要素の反限時回路
４を設けたものである。反限時回路４は、公知の限時要
素の反限時回路３と殆ど同じ構成を持つが、応答性を高
めるため時定数は小さく設定されている。瞬時要素検出
回路２の後段に反限時回路４が接続されたことにより、
瞬時要素検出回路２からトリップ用リレーＸに供給され
るトリップ信号は、第３図に実線で示すように反限時時
性を有するようになる。このため、瞬時要素検出回路２
の動作値が全動作領域に亘って変圧器の励磁突入電流よ
り大きな値となる。すなわち、過電流の値が大きい範囲
において、一点鎖線で示す従来の過電流継電器と同じ数
１０ｍ秒でトリップ信号を供給する定限時特性であるが
、瞬時要素検出回路２の保護範囲であっても過電流値が
小さい範囲では反限時時性を有する。この反限時時性の
ため、瞬時要素動作特性曲線が一点鎖線で示す従来の瞬
時要素動作特性曲線のように、二点鎖線で示す変圧器の
励磁突入電流特性曲線と交叉することはない。変圧器の
励磁突入電流は、第３図に示すように時間とともに減衰
する。遮断器が投入されて電源に接続されると、変圧器
には最初の１〜２１１２は定格電流の十数倍に及ぶピー
ク値Ａの電流が流れ、それから徐々に減衰して電流は２
〜３秒後に定常値Ｂに落ち着く。したがって、瞬時要素
動作特性曲線が従来の過電流継電器のように減衰する励
磁突入電流特性曲線と交叉すると誤動作を起こすが、こ
の発明の過電流継電器ＯＣＲでは瞬時要素動作特性曲線
が反限時特性を有して励磁突入電流特性曲線と交叉しな
いため、励磁突入電流によって誤動作を起こすことはな
い。使用上において、瞬時要素動作特性が数１０ｍ秒の
定限時動作となる設定値は、遮断器と直列に接続した変
圧器の％インピーダンスで規定される２次側短絡時の電
流値より小さくする。概略値で示すと、変圧器の％イン
ピーダンスを４％として変圧器の定格電流の２０〜２５
倍である。したがって、変圧器のインピーダンスで規定
される短絡電流から変圧器のインピーダンスと、接続し
た負荷との共振によるところの異常な短絡電流に対して
は、数１０ｍ秒の定限時特性となって遮断器を開放する
。変圧器の％インピーダンスで規定される２次側短絡時
の電流より小さい故障電流に対しては、第３図に示すよ
うに反限時特性となって遮断器を開放する。なお、瞬時
要素動作特性曲線の反限時特性部分の傾きは、適当な反
限時特性をもたせるため、第３図に示すように励磁突入
電流特性曲線と略平行になるように反限時回路４の時定
数等を設定することが望ましい。
ｆｆｌ考案の効果
以上のようにこの発明によれば、瞬時要素検出回路の動
作値を全動作領域に亘って遮断器と直列に接続される変
圧器の励磁突入電流より大きな値にする反限時特性を与
える反限時回路を瞬時要素検出回路に接続したので、遮
断器投入時の変圧器の励磁突入電流による誤動作を完全
に防止できる利点を有する。
作値を全動作領域に亘って遮断器と直列に接続される変
圧器の励磁突入電流より大きな値にする反限時特性を与
える反限時回路を瞬時要素検出回路に接続したので、遮
断器投入時の変圧器の励磁突入電流による誤動作を完全
に防止できる利点を有する。
第１図は従来の過電流継電器のブロック図、第２図はこ
の発明の実施例である過電流継電器のブロック図、第３
図は同過電流継電器の動作特性を示す図である。 ＣＴ→流器、０ＣＲ−過電流検電器、 Ｘ−トリップ用リレー。 出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 小森久夫
の発明の実施例である過電流継電器のブロック図、第３
図は同過電流継電器の動作特性を示す図である。 ＣＴ→流器、０ＣＲ−過電流検電器、 Ｘ−トリップ用リレー。 出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 小森久夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１１ 電路の電流が限時要素検出回路の設定値または
瞬時要素検出回路の設定値を越えたことを変流器を介し
て前記限時要素検出回路または前記瞬時要素検出回路が
検出すると、トリ・７プ用リレーが動作して遮断器をト
リップする過電流継電器において、前記瞬時要素検出回
路の動作値を全動作領域に亘って前記遮断器と直列に接
続される変圧器の励磁突入電流により大きな値にする反
限時特性を与える反限時回路を、前記瞬時要素検出回路
に接続したことを特徴とする過電流継電器。 （２）前記反限時回路を、反限時特性が励磁突入電流特
性曲線と略平行になる時定数に設定した特許請求の範囲
第１項記載の過電流継電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17858883A JPS6070918A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | 過電流継電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17858883A JPS6070918A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | 過電流継電器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6070918A true JPS6070918A (ja) | 1985-04-22 |
Family
ID=16051092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17858883A Pending JPS6070918A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | 過電流継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6070918A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54108248A (en) * | 1978-02-13 | 1979-08-24 | Toshiba Corp | Static type trip device |
| JPS58151816A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-09 | 三菱電機株式会社 | 静止形過電流引外し装置 |
-
1983
- 1983-09-27 JP JP17858883A patent/JPS6070918A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54108248A (en) * | 1978-02-13 | 1979-08-24 | Toshiba Corp | Static type trip device |
| JPS58151816A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-09 | 三菱電機株式会社 | 静止形過電流引外し装置 |
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