JPS6240925B2 - - Google Patents
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- JPS6240925B2 JPS6240925B2 JP2108879A JP2108879A JPS6240925B2 JP S6240925 B2 JPS6240925 B2 JP S6240925B2 JP 2108879 A JP2108879 A JP 2108879A JP 2108879 A JP2108879 A JP 2108879A JP S6240925 B2 JPS6240925 B2 JP S6240925B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高抵抗接地系の一線地絡故障時にのみ
応動する一線地絡検出継電装置に関する。
応動する一線地絡検出継電装置に関する。
まず、一般的な背景説明として、一線及び二線
地絡時に発生する零相電圧についてベクトル図を
用いて説明する。
地絡時に発生する零相電圧についてベクトル図を
用いて説明する。
第１図はＡ相一線地絡時、また第２図はＢ相及
びＣ相二線地絡時の等価回路を対称座標法に基づ
いて示す。第１図において、Ｅ〓ａは発電機１の誘
起電圧、Ｚ〓１は故障点より発電機１側を見た正相
インピーダンス、Ｚ〓ｚは正相インピーダンスＺ〓１
と同様に見た逆相インピーダンス、Ｚ〓０は正相イ
ンピーダンスＺ〓１と同様に見た零相インピーダン
ス、Ｖ〓１，Ｖ〓２，Ｖ〓０はそれぞれ故障点における
正相、逆相及び零相電圧を示す。図示のように、
一線地絡時は、正相、逆相及び零相回路が全て直
列接続となり、故障点の抵抗ＲFにより地絡の程
度を示す。通常、高抵抗接地のときは、正相イン
ピーダンスＺ〓１及び逆相インピーダンスＺ〓２に比
較して零相インピーダンスＺ〓０及び抵抗ＲFが非
常に大きいので、正相インピーダンスZ1及び逆相
インピーダンスＺ〓２は無視してもよい。一方、完
全地絡により抵抗ＲFが零のときは、零相電圧Ｖ〓
０のベクトルは、誘起電圧Ｅ〓ａに対して逆位相、
かつ、同一の大きさとなり、これを第３図のベク
トル図に示す。
びＣ相二線地絡時の等価回路を対称座標法に基づ
いて示す。第１図において、Ｅ〓ａは発電機１の誘
起電圧、Ｚ〓１は故障点より発電機１側を見た正相
インピーダンス、Ｚ〓ｚは正相インピーダンスＺ〓１
と同様に見た逆相インピーダンス、Ｚ〓０は正相イ
ンピーダンスＺ〓１と同様に見た零相インピーダン
ス、Ｖ〓１，Ｖ〓２，Ｖ〓０はそれぞれ故障点における
正相、逆相及び零相電圧を示す。図示のように、
一線地絡時は、正相、逆相及び零相回路が全て直
列接続となり、故障点の抵抗ＲFにより地絡の程
度を示す。通常、高抵抗接地のときは、正相イン
ピーダンスＺ〓１及び逆相インピーダンスＺ〓２に比
較して零相インピーダンスＺ〓０及び抵抗ＲFが非
常に大きいので、正相インピーダンスZ1及び逆相
インピーダンスＺ〓２は無視してもよい。一方、完
全地絡により抵抗ＲFが零のときは、零相電圧Ｖ〓
０のベクトルは、誘起電圧Ｅ〓ａに対して逆位相、
かつ、同一の大きさとなり、これを第３図のベク
トル図に示す。
第３図において、高抵抗接地系における一線地
絡時の零相電圧V0は、誘起電圧Ｅ〓ａに対して逆
位相となり、また図示していないが計器用変成器
（以下、PTという）の第３の巻線に発生する電圧
は３Ｖ〓０となる。
絡時の零相電圧V0は、誘起電圧Ｅ〓ａに対して逆
位相となり、また図示していないが計器用変成器
（以下、PTという）の第３の巻線に発生する電圧
は３Ｖ〓０となる。
第２図は、Ｂ相及びＣ相同地点の二線地絡の等
価回路を示し、第１図と同一の符号で示してあ
る。このような二線地絡の場合は、正相、逆相及
び零相回路が全て並列接続される。そして完全地
絡時は、第４図に示すように、故障点の抵抗ＲF
が零となる。一方、不完全地絡等は通常、二線短
絡して鉄塔等の故障点の抵抗を介して地絡に至る
ので、抵抗ＲFは、零相インピーダンスＺ〓０に介
在するように模擬され得る。二線地絡が一線地絡
と最も異なる点は、第２図に示すように、各回路
が並列接続されることである。従つて、誘起電圧
Ｅ〓ａに対して零相電圧Ｖ〓０が同位相となることで
ある。そして誘起電圧Ｅ〓ａを基準にして概略的に
いえば、一線地絡時は逆位相、また二線地絡時は
同相とすることができる。高抵抗接地系では、正
相、逆相及び零相インピーダンスＺ〓１，Ｚ〓２及び
Ｚ〓０において、Ｚ〓０≫Ｚ〓１＝Ｚ〓２の関係がある
の
で、零相電圧Ｖ〓０は、Ｅ0/2を抵抗ＲF及び零相
インピーダンスＺ〓０で分圧した値、即ち一線地絡
等の半分以下になることが判る。
価回路を示し、第１図と同一の符号で示してあ
る。このような二線地絡の場合は、正相、逆相及
び零相回路が全て並列接続される。そして完全地
絡時は、第４図に示すように、故障点の抵抗ＲF
が零となる。一方、不完全地絡等は通常、二線短
絡して鉄塔等の故障点の抵抗を介して地絡に至る
ので、抵抗ＲFは、零相インピーダンスＺ〓０に介
在するように模擬され得る。二線地絡が一線地絡
と最も異なる点は、第２図に示すように、各回路
が並列接続されることである。従つて、誘起電圧
Ｅ〓ａに対して零相電圧Ｖ〓０が同位相となることで
ある。そして誘起電圧Ｅ〓ａを基準にして概略的に
いえば、一線地絡時は逆位相、また二線地絡時は
同相とすることができる。高抵抗接地系では、正
相、逆相及び零相インピーダンスＺ〓１，Ｚ〓２及び
Ｚ〓０において、Ｚ〓０≫Ｚ〓１＝Ｚ〓２の関係がある
の
で、零相電圧Ｖ〓０は、Ｅ0/2を抵抗ＲF及び零相
インピーダンスＺ〓０で分圧した値、即ち一線地絡
等の半分以下になることが判る。
第５図、第６図及び第７図は、Ａ相一線不完全
地絡時のベクトル図である。まず、第５図は高抵
抗接地系において、ケーブル系統を含むベクトル
図を示す。零相インピーダンスＺ〓０は、中性点接
地抵抗である抵抗ＲNとケーブル容量Ｃとから成
り、抵抗ＲFが完全故障のときのＲF＝０と、不完
全故障のときのＲF＝∞との間にあることを示
す。なお、系統の正相及び逆相インピーダンスＺ〓
１及びＺ〓０は無視できるので、省略してある。第
５図に示す零相電圧Ｖ〓０のベクトル軌跡は、第６
図に示す通り、Ｖ〓０＝０（ＲF＝∞）よりＶ〓０＝
Ｅ〓ａ（ＲF＝０）までの円弧を描く。即ち となり、Ｅ〓ａ＝１、ＲFを変数とした１＋ＲF
（１／ＲＮ＋ｊωＣ）のベクトル軌跡は、点Ａ及びＤを 通る直線となる。従つて、その逆関数は、点Ａ，
Ｅ及びＯを通る円となる。円の直径は、直線AD
の延上線上で、原点Ｏより垂線を下した点Ｂまで
の長さＩの逆数であり、直線BDと並行な直線OC
で表わされる。抵抗ＲNとケーブル容量Ｃが決定
されると、零相電圧Ｖ〓０の軌跡が決定され、抵抗
ＲF＝０（完全地絡）からＲF＝∞まで変化させた
時の零相電圧Ｖ〓０の存在点は、直線OAと円弧
OEAに囲まれた範囲にあることになる。一方、
系統のケーブル容量Ｃを補償するために、図示し
ていない中性点リアクトルを小さくし、零相イン
ピーダンスZ0が誘導性となつたときは、零相電圧
Ｖ〓０は、第６図の横軸（Ｅ〓ａ軸）に対称な円弧と
なる。
地絡時のベクトル図である。まず、第５図は高抵
抗接地系において、ケーブル系統を含むベクトル
図を示す。零相インピーダンスＺ〓０は、中性点接
地抵抗である抵抗ＲNとケーブル容量Ｃとから成
り、抵抗ＲFが完全故障のときのＲF＝０と、不完
全故障のときのＲF＝∞との間にあることを示
す。なお、系統の正相及び逆相インピーダンスＺ〓
１及びＺ〓０は無視できるので、省略してある。第
５図に示す零相電圧Ｖ〓０のベクトル軌跡は、第６
図に示す通り、Ｖ〓０＝０（ＲF＝∞）よりＶ〓０＝
Ｅ〓ａ（ＲF＝０）までの円弧を描く。即ち となり、Ｅ〓ａ＝１、ＲFを変数とした１＋ＲF
（１／ＲＮ＋ｊωＣ）のベクトル軌跡は、点Ａ及びＤを 通る直線となる。従つて、その逆関数は、点Ａ，
Ｅ及びＯを通る円となる。円の直径は、直線AD
の延上線上で、原点Ｏより垂線を下した点Ｂまで
の長さＩの逆数であり、直線BDと並行な直線OC
で表わされる。抵抗ＲNとケーブル容量Ｃが決定
されると、零相電圧Ｖ〓０の軌跡が決定され、抵抗
ＲF＝０（完全地絡）からＲF＝∞まで変化させた
時の零相電圧Ｖ〓０の存在点は、直線OAと円弧
OEAに囲まれた範囲にあることになる。一方、
系統のケーブル容量Ｃを補償するために、図示し
ていない中性点リアクトルを小さくし、零相イン
ピーダンスZ0が誘導性となつたときは、零相電圧
Ｖ〓０は、第６図の横軸（Ｅ〓ａ軸）に対称な円弧と
なる。
第７図は、各相の一線地絡時の零相電圧Ｖ〓０が
誘導性のとき及び容量性のときについてそれぞれ
描いたものである。図示のように、誘導性のとき
は誘起電圧Eaを軸にして左側の円弧となり、容
量性のときは右側の円弧となる。誘起電圧Eb及
びEcも同じように説明される。
誘導性のとき及び容量性のときについてそれぞれ
描いたものである。図示のように、誘導性のとき
は誘起電圧Eaを軸にして左側の円弧となり、容
量性のときは右側の円弧となる。誘起電圧Eb及
びEcも同じように説明される。
第８図を参照して二線地絡時のベクトル軌跡を
説明する。第２図に示す誘起電圧Ｅ〓ａを1/2と
し、その極性を反転すると、第５図に示す等価回
路となることは、既に述べた。従つて、Ｂ及びＣ
相地絡のときも、一線地絡のときと同様、零相電
圧V0の軌跡は円弧となり、電圧三角形はA1−B1
−C1となり、BC相二線地絡時の零相電圧V0ベク
トルは、−１／２Eaを軸とした円弧となり、Ａ相一線 地絡時の零相電圧V0ベクトルとは逆位相の関係
となる。以下、Ａ相及びＢ相、Ｃ相およびＡ相地
絡も同様に説明される。
説明する。第２図に示す誘起電圧Ｅ〓ａを1/2と
し、その極性を反転すると、第５図に示す等価回
路となることは、既に述べた。従つて、Ｂ及びＣ
相地絡のときも、一線地絡のときと同様、零相電
圧V0の軌跡は円弧となり、電圧三角形はA1−B1
−C1となり、BC相二線地絡時の零相電圧V0ベク
トルは、−１／２Eaを軸とした円弧となり、Ａ相一線 地絡時の零相電圧V0ベクトルとは逆位相の関係
となる。以下、Ａ相及びＢ相、Ｃ相およびＡ相地
絡も同様に説明される。
以上、本発明の理解を容易にするため、一線及
び二線地絡における零相電圧Ｖ〓０について説明し
た。
び二線地絡における零相電圧Ｖ〓０について説明し
た。
従来の一線地絡継電装置は、第９図に示すよう
な構成を有するものであつた。第９図を説明する
に、送電線１のＡ相、Ｂ相及びＣ相に対してそれ
ぞれ計器用変成器（以下、PTという）１−１，
１−２及び１−３の一次側が接続される。PT１
−１，１−２及び１−３は、二次側にそれぞれ二
つの巻線S1及びS2を有し、各巻線S1は不足電圧継
電器（以下、継電器という）２に接続され、また
各巻線S2はいわゆるブロークン・デルタに結線さ
れてその一端を零相継電器（以下、継電器）３に
接続されている。継電器２は各巻線S1の電圧Ｅ〓A
Ｂ，Ｅ〓BC及びＥ〓CAを導入してこれらが一定値以下
になると動作する。また、継電器３は、ブローク
ン・デルタに結線された巻線S2による零相電圧Ｖ〓
０を導入してこれが一定値以上になると動作す
る。
な構成を有するものであつた。第９図を説明する
に、送電線１のＡ相、Ｂ相及びＣ相に対してそれ
ぞれ計器用変成器（以下、PTという）１−１，
１−２及び１−３の一次側が接続される。PT１
−１，１−２及び１−３は、二次側にそれぞれ二
つの巻線S1及びS2を有し、各巻線S1は不足電圧継
電器（以下、継電器という）２に接続され、また
各巻線S2はいわゆるブロークン・デルタに結線さ
れてその一端を零相継電器（以下、継電器）３に
接続されている。継電器２は各巻線S1の電圧Ｅ〓A
Ｂ，Ｅ〓BC及びＥ〓CAを導入してこれらが一定値以下
になると動作する。また、継電器３は、ブローク
ン・デルタに結線された巻線S2による零相電圧Ｖ〓
０を導入してこれが一定値以上になると動作す
る。
第１０図は一線地絡を短絡優先付で検出する零
相過電圧検出回路を示す。第３図及び第４図に示
したように、一線地絡時は各線間の出力電圧Ｅ〓A
Ｂ，Ｅ〓BC及びＥ〓CAは健全であり、しかも零相電圧
Ｖ〓０による電圧３Ｖ〓０が故障点の抵抗ＲFに応じ
て発生するので、継電器２は不動作、また継電器
３は動作となる。このため、継電器２の常閉接点
２ａ及び閉成された継電器３の常開接点３ａを介
して検出指令が出力される。
相過電圧検出回路を示す。第３図及び第４図に示
したように、一線地絡時は各線間の出力電圧Ｅ〓A
Ｂ，Ｅ〓BC及びＥ〓CAは健全であり、しかも零相電圧
Ｖ〓０による電圧３Ｖ〓０が故障点の抵抗ＲFに応じ
て発生するので、継電器２は不動作、また継電器
３は動作となる。このため、継電器２の常閉接点
２ａ及び閉成された継電器３の常開接点３ａを介
して検出指令が出力される。
一方、Ｂ及びＣ相二線地絡のときは、電圧Ｅ〓BC
が低下するため、継電器２のBC相不足電圧検出
要素が動作し、常閉接点２ａを開成させる。これ
により、継電器３が電圧３Ｖ〓０を検出するので、
接点３ａを開成しても検出指令が出力されない。
が低下するため、継電器２のBC相不足電圧検出
要素が動作し、常閉接点２ａを開成させる。これ
により、継電器３が電圧３Ｖ〓０を検出するので、
接点３ａを開成しても検出指令が出力されない。
このことから明らかなように、従来の一線地絡
検出継電装置は、各継電器間の協調が困難であ
る。例えば、継電器３の検出値を３／２Ｖ〓０以下に設 定すれば、継電器３は二線地絡に応答し、一方継
電器２の検出値を低く設定すればPT１−１，１
−２及び１−３の設置点より遠方の二線地絡に応
動しない不都合を生じる。
検出継電装置は、各継電器間の協調が困難であ
る。例えば、継電器３の検出値を３／２Ｖ〓０以下に設 定すれば、継電器３は二線地絡に応答し、一方継
電器２の検出値を低く設定すればPT１−１，１
−２及び１−３の設置点より遠方の二線地絡に応
動しない不都合を生じる。
本発明は、以上のような従来の不具合点を除去
するためになされたもので、一線地絡と二線地絡
との相異点に注目して確実に一線地絡を検出する
ことができる一線地絡検出継電装置を提供するこ
とを目的とする。
するためになされたもので、一線地絡と二線地絡
との相異点に注目して確実に一線地絡を検出する
ことができる一線地絡検出継電装置を提供するこ
とを目的とする。
以下、本発明の一実施例を示す第１１図を参照
して説明する。トランス４−１，４−２及び４−
３の一次側はPT１−１，１−２及び１−３の各
巻線S1（第９図に示す）に接続されると共に互に
Δ接続されている。一方、トランス４−１，４−
２及び４−３の二次側の一端は継電器２及びそれ
ぞれ対応するトランス５−１，５−２及び５−３
に接続され、またその他端は共通接続されてい
る。トランス５−１は、トランス５−３及び５−
２を介してその一端に戻る接続になつている。そ
してトランス４−１，４−２及び４−３の電圧を
Ｅ〓AB，Ｅ〓BC及びＥ〓CAで示し、トランス５−１，５
−２及び５−３の二次側の電圧をＶ〓A，Ｖ〓B及びＶ
Cで示す。また、ブロークン・デルタで結線した
PT１−１，１−２及び１−３は、トランス６の
一次側に接続され、その二次側は継電器３、移相
回路７及び以下で述べる回路が接続される。
して説明する。トランス４−１，４−２及び４−
３の一次側はPT１−１，１−２及び１−３の各
巻線S1（第９図に示す）に接続されると共に互に
Δ接続されている。一方、トランス４−１，４−
２及び４−３の二次側の一端は継電器２及びそれ
ぞれ対応するトランス５−１，５−２及び５−３
に接続され、またその他端は共通接続されてい
る。トランス５−１は、トランス５−３及び５−
２を介してその一端に戻る接続になつている。そ
してトランス４−１，４−２及び４−３の電圧を
Ｅ〓AB，Ｅ〓BC及びＥ〓CAで示し、トランス５−１，５
−２及び５−３の二次側の電圧をＶ〓A，Ｖ〓B及びＶ
Cで示す。また、ブロークン・デルタで結線した
PT１−１，１−２及び１−３は、トランス６の
一次側に接続され、その二次側は継電器３、移相
回路７及び以下で述べる回路が接続される。
トランス５−１の二次側には、コンデンサ８−
１及び可変抵抗器８−２を直列接続した移相回路
８と、可変抵抗器９−１及びコンデンサ９−２を
直列接続した移相回路９とが接続されている。可
変抵抗器８−２及び９−１の分圧端子は、第１、
第２の比較要素として働く４極円筒形のシリンダ
ー要素１１及び１２の動作コイル１１ａ及び１２
ａの一端にそれぞれ接続されている。動作コイル
１１ａ及び１２ａの他端はトランス６に接続され
ている。シリンダー要素１１及び１２は、動作コ
イル１１ａ及び１２ａとそれぞれ交差し、移相回
路７の出力端に共に接続されている基準コイル１
１ｂ及び１２ｂを有する。移相回路７は、抵抗７
ａ，７ｂ、コンデンサ７ｃ及びコイル７ｄをブリ
ツジ接続し、抵抗７ａ及び７ｂの接続点とコンデ
ンサ７ｃ及びコイル７ｄの接続点とを入力端と
し、抵抗７ｂ及びコンデンサ７ｃの接続点とコイ
ル７ｄ及び抵抗７ａの接続点とを出力端としてこ
れより位相シフトされた電圧V1を得ている。
１及び可変抵抗器８−２を直列接続した移相回路
８と、可変抵抗器９−１及びコンデンサ９−２を
直列接続した移相回路９とが接続されている。可
変抵抗器８−２及び９−１の分圧端子は、第１、
第２の比較要素として働く４極円筒形のシリンダ
ー要素１１及び１２の動作コイル１１ａ及び１２
ａの一端にそれぞれ接続されている。動作コイル
１１ａ及び１２ａの他端はトランス６に接続され
ている。シリンダー要素１１及び１２は、動作コ
イル１１ａ及び１２ａとそれぞれ交差し、移相回
路７の出力端に共に接続されている基準コイル１
１ｂ及び１２ｂを有する。移相回路７は、抵抗７
ａ，７ｂ、コンデンサ７ｃ及びコイル７ｄをブリ
ツジ接続し、抵抗７ａ及び７ｂの接続点とコンデ
ンサ７ｃ及びコイル７ｄの接続点とを入力端と
し、抵抗７ｂ及びコンデンサ７ｃの接続点とコイ
ル７ｄ及び抵抗７ａの接続点とを出力端としてこ
れより位相シフトされた電圧V1を得ている。
動作において、トランス４−１，４−２及び４
−３の二次側の出力電圧Ｅ〓AB，Ｅ〓BC及びＥ〓CAによ
り、トランス５−１，５−２及び５−３の二次側
の電圧Ｖ〓A，Ｖ〓B及びＶ〓Cは、第１２図に示すよう
に、それぞれ２つの線間電圧をベクトル差合成し
てＥ〓AB−Ｅ〓CA，Ｅ〓BC−Ｅ〓AB及びＥ〓CA−Ｅ〓BC
とな
る。電圧Ｖ〓Aは、可変抵抗８−２の分圧端子にお
いて電圧ＫＶ〓Aを位相θ１だけ進めた電圧K1Ｖ〓A
＜θ１になり、また可変抵抗９−１の分圧端子に
おいて位相θ２だけ遅れた電圧K1Ｖ〓A＜θ２にな
る。電圧K1Ｖ〓A＜θ１は、トランス６の電圧−
K2V2と合成されてＶ〓２＝（−K2V0）−K1Ｖ〓A＜θ
１の電圧として動作コイル１１ａに印加される。
また、電圧K1VA＜θ２も出力電圧−K2V2と合成
されてＶ〓２＝（−K2Ｖ〓０）−K1Ｖ〓A＜θ２の電圧
と
して動作コイル１２ａに印加される。一方、基準
コイル１１ｂ及び１２ｂには電圧Ｖ〓１が印加され
ているので、これによつて発生する基準磁束をφ
P、動作コイル１１ａ及び１２ａによつて発生す
る動作磁束をφ０、基準磁束φPと動作磁束φ０
との位相差をφとすれば、シリンダー要素１１及
び１２の動作式は、φPφ0sin＞Ｋ（＝定数）
で表わされる。即ち、電圧Ｖ〓１及びＶ〓２の位相差
が“０”の点を限界点として、進み位相か又は遅
れ位相となるかによつて、動作トルクの方向が決
定される。
−３の二次側の出力電圧Ｅ〓AB，Ｅ〓BC及びＥ〓CAによ
り、トランス５−１，５−２及び５−３の二次側
の電圧Ｖ〓A，Ｖ〓B及びＶ〓Cは、第１２図に示すよう
に、それぞれ２つの線間電圧をベクトル差合成し
てＥ〓AB−Ｅ〓CA，Ｅ〓BC−Ｅ〓AB及びＥ〓CA−Ｅ〓BC
とな
る。電圧Ｖ〓Aは、可変抵抗８−２の分圧端子にお
いて電圧ＫＶ〓Aを位相θ１だけ進めた電圧K1Ｖ〓A
＜θ１になり、また可変抵抗９−１の分圧端子に
おいて位相θ２だけ遅れた電圧K1Ｖ〓A＜θ２にな
る。電圧K1Ｖ〓A＜θ１は、トランス６の電圧−
K2V2と合成されてＶ〓２＝（−K2V0）−K1Ｖ〓A＜θ
１の電圧として動作コイル１１ａに印加される。
また、電圧K1VA＜θ２も出力電圧−K2V2と合成
されてＶ〓２＝（−K2Ｖ〓０）−K1Ｖ〓A＜θ２の電圧
と
して動作コイル１２ａに印加される。一方、基準
コイル１１ｂ及び１２ｂには電圧Ｖ〓１が印加され
ているので、これによつて発生する基準磁束をφ
P、動作コイル１１ａ及び１２ａによつて発生す
る動作磁束をφ０、基準磁束φPと動作磁束φ０
との位相差をφとすれば、シリンダー要素１１及
び１２の動作式は、φPφ0sin＞Ｋ（＝定数）
で表わされる。即ち、電圧Ｖ〓１及びＶ〓２の位相差
が“０”の点を限界点として、進み位相か又は遅
れ位相となるかによつて、動作トルクの方向が決
定される。
第１３図はシリンダ要素１１の動作特性を示す
グラフである。電圧Ｖ〓Aは、第１２図に示すよう
に誘起電圧Eaと同相の電圧であり、電圧K1Ｖ〓A＜
θを直径とした円特性を有する。図中のＡ点は動
作範囲外、Ｂ点は動作限界点、Ｃ点は動作範囲内
の各故障点を示す。トランス６の電圧−K2Ｖ〓０
がＡ点のときは電圧Ｖ〓１＝−K2Ｖ〓０＜90゜に対
して電圧Ｖ〓２＝−K2Ｖ〓０−K1Ｖ〓A＜θは進み位
相、同様にしてＢ点のときは同相となり、Ｃ点の
ときは遅れ位相となる。即ち、Ｂ点を限界として
電圧Ｖ〓１に対して電圧Ｖ〓２の位相が進み又は遅れ
となるので、シリンダー要素１１及び１２を用い
て動作域の判定ができる。
グラフである。電圧Ｖ〓Aは、第１２図に示すよう
に誘起電圧Eaと同相の電圧であり、電圧K1Ｖ〓A＜
θを直径とした円特性を有する。図中のＡ点は動
作範囲外、Ｂ点は動作限界点、Ｃ点は動作範囲内
の各故障点を示す。トランス６の電圧−K2Ｖ〓０
がＡ点のときは電圧Ｖ〓１＝−K2Ｖ〓０＜90゜に対
して電圧Ｖ〓２＝−K2Ｖ〓０−K1Ｖ〓A＜θは進み位
相、同様にしてＢ点のときは同相となり、Ｃ点の
ときは遅れ位相となる。即ち、Ｂ点を限界として
電圧Ｖ〓１に対して電圧Ｖ〓２の位相が進み又は遅れ
となるので、シリンダー要素１１及び１２を用い
て動作域の判定ができる。
Ｂ点における電圧−K2Ｖ〓０とＶ〓２の位相は90
゜であり、かつ（−K2Ｖ〓０）−（Ｖ〓２）＝K1Ｖ〓A
＜
θであるので、電圧Ｖ〓Aに対する電圧−K2Ｖ〓０の
位相を変化させたときの動作限界点の軌跡は、電
圧K1Ｖ〓A＜θを直径とした円になる。
゜であり、かつ（−K2Ｖ〓０）−（Ｖ〓２）＝K1Ｖ〓A
＜
θであるので、電圧Ｖ〓Aに対する電圧−K2Ｖ〓０の
位相を変化させたときの動作限界点の軌跡は、電
圧K1Ｖ〓A＜θを直径とした円になる。
第１４図はＡ相の組合せ特性図であり、特性ａ
及びｂはそれぞれシリンダー要素１１及び１２の
動作特性を示す。特性ａ及びｂが重複する領域
は、本発明の動作域とするところであり、第１５
図に示すようにシリンダー要素１１及び１２のａ
接点１１ｃ及び１２ｃのアンド条件から得る。
及びｂはそれぞれシリンダー要素１１及び１２の
動作特性を示す。特性ａ及びｂが重複する領域
は、本発明の動作域とするところであり、第１５
図に示すようにシリンダー要素１１及び１２のａ
接点１１ｃ及び１２ｃのアンド条件から得る。
なお、以上の説明は、Ｂ及びＣ相にも同様の説
明となる。また、動作特性は、PT１−１，１−
２及び１−３の設置点より遠方の二線地絡のとき
は、本発明の継電装置が動作しないように考慮し
たが、この設置点に近いときは故障点を有する線
間電圧が小さくなるので、動作範囲内に零相電圧
のベクトルが入つて来る。そこで、実用上は、第
１１図に示すように、継電器２及び３と組み合せ
て、PT１−１，１−２及び１−３の至近端二線
地絡に対して継電器２の動作によるロツク、即ち
短絡優先方式とし、一方、遠方二線地絡による継
電器２の不動作領域においては本発明による位相
特性で対称する。これにより、本発明の動作が更
に確実なものとなる。
明となる。また、動作特性は、PT１−１，１−
２及び１−３の設置点より遠方の二線地絡のとき
は、本発明の継電装置が動作しないように考慮し
たが、この設置点に近いときは故障点を有する線
間電圧が小さくなるので、動作範囲内に零相電圧
のベクトルが入つて来る。そこで、実用上は、第
１１図に示すように、継電器２及び３と組み合せ
て、PT１−１，１−２及び１−３の至近端二線
地絡に対して継電器２の動作によるロツク、即ち
短絡優先方式とし、一方、遠方二線地絡による継
電器２の不動作領域においては本発明による位相
特性で対称する。これにより、本発明の動作が更
に確実なものとなる。
また、シリンダー要素１１及び１２を判定要素
として用いたが、トランジスタ回路等を用いて継
電器２及び３の条件を総合した特性のものとして
もよい。
として用いたが、トランジスタ回路等を用いて継
電器２及び３の条件を総合した特性のものとして
もよい。
以上、説明したように、本発明によれば、一線
地絡時のベクトル軌跡（第７図）に適合した位相
特性（第１４図）を得ることができるので、一線
地絡時のみに装置を応動させることができ、また
系統の静電容量等に対応して装置の動作範囲を自
由に設定できるので、装置の動作の信頼性を高め
ることができる。
地絡時のベクトル軌跡（第７図）に適合した位相
特性（第１４図）を得ることができるので、一線
地絡時のみに装置を応動させることができ、また
系統の静電容量等に対応して装置の動作範囲を自
由に設定できるので、装置の動作の信頼性を高め
ることができる。
第１図は対称座標法によるＡ相一線地絡の等価
回路、第２図は対称座標法によるＢ相及びＣ相二
線地絡の等価回路、第３図はＡ相一線地絡時の電
圧ベクトル図、第４図はＢ相及びＣ相二線地絡時
の電圧ベクトル図、第５図は高抵抗接地によるＡ
相一線地絡時の等価回路、第６図は第５図におい
て故障点の抵抗ＲFを変化させたときの零相電圧
Ｖ〓０を示すベクトル図、第７図は容量性又は誘導
性高抵抗接地による各相一線地絡時の零相電圧Ｖ〓
０を示すベクトル図、第８図は容量性又は誘導性
高抵抗接地による各相二線地絡時の零相電圧Ｖ〓０
を示すベクトル図、第９図及び第１０図は従来の
一線地絡検出継電装置の回路図、第１１図は本発
明の一実施例を示す回路図、第１２図乃至第１４
図は第１１図の動作を説明するベクトル図、第１
５図は第１１図に示す継電器による接点の回路図
である。 １−１〜１−３……計器用変成器（PT）、４−
１〜４−３，５−１〜５−３，６……トランス、
２，３……継電器、７，８，９……移相回路、１
１，１２……シリンダー要素。
回路、第２図は対称座標法によるＢ相及びＣ相二
線地絡の等価回路、第３図はＡ相一線地絡時の電
圧ベクトル図、第４図はＢ相及びＣ相二線地絡時
の電圧ベクトル図、第５図は高抵抗接地によるＡ
相一線地絡時の等価回路、第６図は第５図におい
て故障点の抵抗ＲFを変化させたときの零相電圧
Ｖ〓０を示すベクトル図、第７図は容量性又は誘導
性高抵抗接地による各相一線地絡時の零相電圧Ｖ〓
０を示すベクトル図、第８図は容量性又は誘導性
高抵抗接地による各相二線地絡時の零相電圧Ｖ〓０
を示すベクトル図、第９図及び第１０図は従来の
一線地絡検出継電装置の回路図、第１１図は本発
明の一実施例を示す回路図、第１２図乃至第１４
図は第１１図の動作を説明するベクトル図、第１
５図は第１１図に示す継電器による接点の回路図
である。 １−１〜１−３……計器用変成器（PT）、４−
１〜４−３，５−１〜５−３，６……トランス、
２，３……継電器、７，８，９……移相回路、１
１，１２……シリンダー要素。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 計器用変成器を介して供給される送電線の各
相の電圧から不足電圧を検出する不足電圧継電器
及び零相過電圧を検出する零相過電圧継電器とを
含み、前記送電線の一線地絡を検出する一線地絡
検出継電装置において、２つの線間電圧をベクト
ル差合成して得る相電圧と同相な第１の電圧を進
み角θ１（但しθ１は定数）移相する第１の移相
回路と、前記第１の電圧を遅れ角θ２（但しθ２
は定数）移相する第２の移相回路と、零相電圧に
比例した量を90゜遅れ移相する第３の移相回路
と、前記第１の移相回路の出力を前記零相電圧に
比例した量からベクトル差合成して得る量を比較
量位相としこの比較量位相が前記第３の移相回路
の出力（基準量位相）に対し遅れ位相の場合動作
と判別する第１の比較要素と、前記第２の移相回
路の出力を前記零相電圧に比例した量からベクト
ル差合成して得る量を比較量位相としこの比較量
位相が前記第３の移相回路の出力（基準量位相）
に対し遅れ位相の場合動作と判別する第２の比較
要素とを備え、前記第１及び第２の比較要素の理
論積動作により一線地絡を検出するようにしたこ
とを特徴とする一線地絡検出継電装置。 ２ 第１及び第２の比較要素は比較量を導入する
動作コイルと、前記動作コイルに交差して配置さ
れて基準量を導入する基準コイルと、前記動作コ
イルと前記基準コイルによる磁束の位相角が予め
定めた定数値を超えたときは動作する接点とを有
する４極誘導円筒形のシリンダー要素であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の一線地
絡検出継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2108879A JPS55114130A (en) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | Oneeline grounddfault detecting relay unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2108879A JPS55114130A (en) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | Oneeline grounddfault detecting relay unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55114130A JPS55114130A (en) | 1980-09-03 |
| JPS6240925B2 true JPS6240925B2 (ja) | 1987-08-31 |
Family
ID=12045111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2108879A Granted JPS55114130A (en) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | Oneeline grounddfault detecting relay unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55114130A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59175330A (ja) * | 1983-03-24 | 1984-10-04 | 三菱電機株式会社 | 一線地絡検出継電器 |
| JPS59188328A (ja) * | 1983-04-08 | 1984-10-25 | 三菱電機株式会社 | 一線地絡検出継電器 |
-
1979
- 1979-02-22 JP JP2108879A patent/JPS55114130A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55114130A (en) | 1980-09-03 |
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