JPS6327926B2 - - Google Patents
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- JPS6327926B2 JPS6327926B2 JP10920682A JP10920682A JPS6327926B2 JP S6327926 B2 JPS6327926 B2 JP S6327926B2 JP 10920682 A JP10920682 A JP 10920682A JP 10920682 A JP10920682 A JP 10920682A JP S6327926 B2 JPS6327926 B2 JP S6327926B2
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- JP
- Japan
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- output
- circuit
- harmonic
- detection element
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電力系統を保護する保護継電器に係
り、特に電力系統の重要機器である変圧器を保護
する第２高調波抑制付保護継電器に関する。
り、特に電力系統の重要機器である変圧器を保護
する第２高調波抑制付保護継電器に関する。
従来この種の継電器として第１図に示すものが
あつた。この第１図において１は抑制入力端子、
２は差動入力端子、３は抑制回路、４は差動回
路、５は第１の比較回路、６は抑制回路３、差動
回路４及び第１の比較回路５よりなる比率要素、
７は基本波分導出回路、８は第２高調波分導出回
路、９は第２の比較回路、１０は基本波分導出回
路７、第２高調波分導出回路８及び第２の比較回
路９よりなる第２高調波検出要素、１１は比率要
素６の出力を第２高調波検出要素１０の出力が送
出されない時のみ動作して出力する第１論理積回
路、１２は出力端子である。
あつた。この第１図において１は抑制入力端子、
２は差動入力端子、３は抑制回路、４は差動回
路、５は第１の比較回路、６は抑制回路３、差動
回路４及び第１の比較回路５よりなる比率要素、
７は基本波分導出回路、８は第２高調波分導出回
路、９は第２の比較回路、１０は基本波分導出回
路７、第２高調波分導出回路８及び第２の比較回
路９よりなる第２高調波検出要素、１１は比率要
素６の出力を第２高調波検出要素１０の出力が送
出されない時のみ動作して出力する第１論理積回
路、１２は出力端子である。
尚第１図の記号I1は差動入力、ａは比率要素６
の出力、I2は差動入力の基本波分、I3は差動入力
の第２高調波分、ｂは第２高調波検出要素の出
力、ｃは最終出力を示し、これらの波形動作を第
２図、第３図で表し、交流量として点線で示し整
流平滑量を実線で示している。
の出力、I2は差動入力の基本波分、I3は差動入力
の第２高調波分、ｂは第２高調波検出要素の出
力、ｃは最終出力を示し、これらの波形動作を第
２図、第３図で表し、交流量として点線で示し整
流平滑量を実線で示している。
次に動作について第２図、第３図を用いて説明
する。
する。
第２図は変圧器のインラツシユ電流が差動入力
として流れた場合の動作波形図である。変圧器の
インラツシユ電流は変圧器の無負荷投入時に発生
する電流で故障電流ではなく、保護継電器として
動作してはならない電流である。一般にインラツ
シユ電流中には第２高調波分が多く含まれ、この
含有量を検出することにより出力抑制する方式が
一般的で、第１図に示される装置もこの出力抑制
方式を使用している。第２図に示すように比率要
素６の出力ａは差動量が一定値以上あれば動作
し、第２高調波検出要素１０の出力ｂは第２高調
波分I3と基本波分I2との比が大きいので動作して
いる。従つて第１論理積回路１１の出力ｃは出力
ｂが送出しなければ点線で示すように立ち上がる
が、第１論理積回路１１の出力条件が出力ｂによ
り成立しないために出力が表われない。
として流れた場合の動作波形図である。変圧器の
インラツシユ電流は変圧器の無負荷投入時に発生
する電流で故障電流ではなく、保護継電器として
動作してはならない電流である。一般にインラツ
シユ電流中には第２高調波分が多く含まれ、この
含有量を検出することにより出力抑制する方式が
一般的で、第１図に示される装置もこの出力抑制
方式を使用している。第２図に示すように比率要
素６の出力ａは差動量が一定値以上あれば動作
し、第２高調波検出要素１０の出力ｂは第２高調
波分I3と基本波分I2との比が大きいので動作して
いる。従つて第１論理積回路１１の出力ｃは出力
ｂが送出しなければ点線で示すように立ち上がる
が、第１論理積回路１１の出力条件が出力ｂによ
り成立しないために出力が表われない。
第３図は、差動電流が発生（内部故障発生）し
た場合の波形動作を示し、時刻t1に基本波電流が
差動電流I1として流れると基本波分I2が発生す
る。この基本波分I2は、一般に基本波分導出回路
７がフイルター回路を使用するため立ち上がりが
遅れ図示のように漸増する。又本来入力は基本波
分I2のみであるため、第２高調波分出力I3は発生
しないが、第２高調波分導出回路８もフイルター
回路を使用しており当該フイルター回路の尖鋭度
は基本波分導出回路７の尖鋭度より高いのが普通
で、入力の変化による過渡現象特性により第３図
示のような山形状のように急増漸減状態を示す。
これにより比率要素６の出力ａは差動量が一定値
以上で動作するが、第２高調波検出要素１０の出
力ｂが上述のような第２高調波分出力I3は初期に
一定期間出力を送出するので、第１論理積回路１
１の出力ｃは立ち上がりが遅れる。これは動作時
間が第２高調波検出要素１０により遅延するため
である。
た場合の波形動作を示し、時刻t1に基本波電流が
差動電流I1として流れると基本波分I2が発生す
る。この基本波分I2は、一般に基本波分導出回路
７がフイルター回路を使用するため立ち上がりが
遅れ図示のように漸増する。又本来入力は基本波
分I2のみであるため、第２高調波分出力I3は発生
しないが、第２高調波分導出回路８もフイルター
回路を使用しており当該フイルター回路の尖鋭度
は基本波分導出回路７の尖鋭度より高いのが普通
で、入力の変化による過渡現象特性により第３図
示のような山形状のように急増漸減状態を示す。
これにより比率要素６の出力ａは差動量が一定値
以上で動作するが、第２高調波検出要素１０の出
力ｂが上述のような第２高調波分出力I3は初期に
一定期間出力を送出するので、第１論理積回路１
１の出力ｃは立ち上がりが遅れる。これは動作時
間が第２高調波検出要素１０により遅延するため
である。
次に第３図の波形動作図で、時間t2において差
動電流が急減少した場合について説明する。時間
t2において比率要素６の動作範囲内で差動電流が
急に減少した場合、動作範囲内での故障点の移動
であるため、本来出力は送出状態を継続するが、
入力の変化による第２高調波分導出回路８の過渡
現象により第２高調波出力分I3が山形状の変化を
しこの第２高調波出力分I3の値が基本波分I2の値
の一定比率より大きければ、第２高調波検出要素
１０の出力ｂが立ち上がり、この出力を受けて第
１論理積回路１１の出力ｃが一時停止する現象が
あつた。上述のような比率要素６の動作範囲内で
の差動電流の移動は、保護継電器の点検電流を印
加しての点検中での系統故障の発生及びその後の
点検電流除去（点検中は保護継電器の動作は遮断
器コイル付勢出力とならないので点検を中止する
必要があり、点検電流を除去する）等に発生し、
点検シーケンスの設定を困難にする等の欠点があ
つた。
動電流が急減少した場合について説明する。時間
t2において比率要素６の動作範囲内で差動電流が
急に減少した場合、動作範囲内での故障点の移動
であるため、本来出力は送出状態を継続するが、
入力の変化による第２高調波分導出回路８の過渡
現象により第２高調波出力分I3が山形状の変化を
しこの第２高調波出力分I3の値が基本波分I2の値
の一定比率より大きければ、第２高調波検出要素
１０の出力ｂが立ち上がり、この出力を受けて第
１論理積回路１１の出力ｃが一時停止する現象が
あつた。上述のような比率要素６の動作範囲内で
の差動電流の移動は、保護継電器の点検電流を印
加しての点検中での系統故障の発生及びその後の
点検電流除去（点検中は保護継電器の動作は遮断
器コイル付勢出力とならないので点検を中止する
必要があり、点検電流を除去する）等に発生し、
点検シーケンスの設定を困難にする等の欠点があ
つた。
本発明は上記のような従来のものの欠点を除去
するためになされたもので、比率要素の出力後一
定時間のみ第２高調波検出要素の出力を抑制力と
するとともに、第２高調波検出要素の出力が所定
の時間以上継続して送出している場合にもその出
力を抑制力とし、比率要素の動作範囲内での差動
電流の急変に対しては第１論理積回路出力の断絶
することのない第２高調波抑制付保護継電器を提
供することを目的とする。
するためになされたもので、比率要素の出力後一
定時間のみ第２高調波検出要素の出力を抑制力と
するとともに、第２高調波検出要素の出力が所定
の時間以上継続して送出している場合にもその出
力を抑制力とし、比率要素の動作範囲内での差動
電流の急変に対しては第１論理積回路出力の断絶
することのない第２高調波抑制付保護継電器を提
供することを目的とする。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第１図と同一部分は同一符号で示す第４図に
おいて、１３は比率要素６が出力を送出した時、
一定時間の出力を継続して送出する単安定マルチ
バイブレータ回路、１４は単安定マルチバイブレ
ータ回路１３が出力を送出している時のみ第２高
調波検出要素１０の出力を送出する第２の論理積
回路、１５は第２高調波検出要素１０の出力を計
時し、一定時間以上第２高調波検出要素１０が出
力を継続させているとき動作する時限回路、１６
は第２の論理積回路１４の出力と時限回路１５の
出力の論理和を得、第１論理積回路１１の出力を
抑制動作させる論理和回路、尚第４図における記
号ｄ〜ｆは各回路各部分の出力波形を表し、これ
らの動作状態を第５図、第６図に示す。第５図は
第３図に対応する入力条件の動作波形の場合、第
６図は変圧器のインラツシユ電流が入力された場
合（第２図に対応する入力条件）を示す。
る。第１図と同一部分は同一符号で示す第４図に
おいて、１３は比率要素６が出力を送出した時、
一定時間の出力を継続して送出する単安定マルチ
バイブレータ回路、１４は単安定マルチバイブレ
ータ回路１３が出力を送出している時のみ第２高
調波検出要素１０の出力を送出する第２の論理積
回路、１５は第２高調波検出要素１０の出力を計
時し、一定時間以上第２高調波検出要素１０が出
力を継続させているとき動作する時限回路、１６
は第２の論理積回路１４の出力と時限回路１５の
出力の論理和を得、第１論理積回路１１の出力を
抑制動作させる論理和回路、尚第４図における記
号ｄ〜ｆは各回路各部分の出力波形を表し、これ
らの動作状態を第５図、第６図に示す。第５図は
第３図に対応する入力条件の動作波形の場合、第
６図は変圧器のインラツシユ電流が入力された場
合（第２図に対応する入力条件）を示す。
次に本発明の動作について説明する。第５図に
おいて、波形ａ、ｂについては第３図で説明した
動作と同様であるため省略する。時刻t1において
差動電流I1が流れると、比率要素６出力ａを送出
し、単安定マルチバイブレータ回路１３が動作し
て一定時間出力ｄを送出する。これにより第２論
理積回路１４は第２高調波検出要素１０の出力ｂ
を抑制動作する出力ｅとして送出する。従つて第
１論理積回路１１の出力ｃは第３図で説明したと
同様に時間的な遅れをともなつて出力する。この
場合には時限回路１５は第２高調波検出要素１０
の出力ｂが一定時間Ｔに到達しないので何ら出力
を送出しない。
おいて、波形ａ、ｂについては第３図で説明した
動作と同様であるため省略する。時刻t1において
差動電流I1が流れると、比率要素６出力ａを送出
し、単安定マルチバイブレータ回路１３が動作し
て一定時間出力ｄを送出する。これにより第２論
理積回路１４は第２高調波検出要素１０の出力ｂ
を抑制動作する出力ｅとして送出する。従つて第
１論理積回路１１の出力ｃは第３図で説明したと
同様に時間的な遅れをともなつて出力する。この
場合には時限回路１５は第２高調波検出要素１０
の出力ｂが一定時間Ｔに到達しないので何ら出力
を送出しない。
次に時刻t2において差動電流I1が比率要素６の
動作範囲内で急に減少した場合について説明す
る。比率要素６の出力ａは継続し、単安定マルチ
バイブレータ回路１３は出力を送出しない。従つ
て第２論理積回路１４の出力ｅが立ち上がらない
ため、第２高調波検出要素１０の出力ｂは第３図
の場合と異なり、第１論理積回路１１の出力を抑
制する出力とはなりえない。又この時、時限回路
１５が第２高調波検出要素１０の出力ｂを計時す
るが、一定時間Ｔに到達しないので出力ｆを送出
しない。
動作範囲内で急に減少した場合について説明す
る。比率要素６の出力ａは継続し、単安定マルチ
バイブレータ回路１３は出力を送出しない。従つ
て第２論理積回路１４の出力ｅが立ち上がらない
ため、第２高調波検出要素１０の出力ｂは第３図
の場合と異なり、第１論理積回路１１の出力を抑
制する出力とはなりえない。又この時、時限回路
１５が第２高調波検出要素１０の出力ｂを計時す
るが、一定時間Ｔに到達しないので出力ｆを送出
しない。
従つて、時刻t2において第１論理積回路１１の
出力ｃが復帰することはない。
出力ｃが復帰することはない。
次に第６図の動作波形について説明する。入力
電流I1が変圧器のインラツシユ電流である場合に
は、比率要素６の出力ａと第２高調波検出要素１
０の出力ｂの動作は第２図の説明と同じである。
従つて単安定マルチバイブレータ回路１３は一定
幅のパルス出力ｄを送出する。これにより第２論
理積回路１４は第２高調波検出要素１０の出力ｂ
と単安定マルチバイブレータ回路１３の出力ｄの
論理積をとつて第１論理積回路１１の出力を抑制
する出力ｅを送出する。この状態であると第１論
理積回路１１の出力ｃは出力ｅの立ち下がりにと
もない点線のように立ち上がるが、第２高調波検
出要素１０の出力ｂを計時している時限回路１５
が一定時間Ｔ後に出力ｆを送出するので、この出
力ｆにより第１論理積回路１１の出力ｃは立ち上
がることができない。即ち、本発明の一実施例に
おいても、変圧器インラツシユ電流入力時に誤動
作することはない。
電流I1が変圧器のインラツシユ電流である場合に
は、比率要素６の出力ａと第２高調波検出要素１
０の出力ｂの動作は第２図の説明と同じである。
従つて単安定マルチバイブレータ回路１３は一定
幅のパルス出力ｄを送出する。これにより第２論
理積回路１４は第２高調波検出要素１０の出力ｂ
と単安定マルチバイブレータ回路１３の出力ｄの
論理積をとつて第１論理積回路１１の出力を抑制
する出力ｅを送出する。この状態であると第１論
理積回路１１の出力ｃは出力ｅの立ち下がりにと
もない点線のように立ち上がるが、第２高調波検
出要素１０の出力ｂを計時している時限回路１５
が一定時間Ｔ後に出力ｆを送出するので、この出
力ｆにより第１論理積回路１１の出力ｃは立ち上
がることができない。即ち、本発明の一実施例に
おいても、変圧器インラツシユ電流入力時に誤動
作することはない。
上記時限回路１５の計時時間Ｔは、差動入力の
急激な減少時の第２高調波検出要素１０の出力時
間（第２高調波検出要素１０の回路定数及び入力
の急変量により定まる。）より長くかつ単安定マ
ルチバイブレータ回路１３の出力パルス幅より短
かく設定する必要があり、又単安定マルチバイブ
レータ回路１３の出力パルス幅は差動入力の急激
な減少時の第２高調波検出要素１０の出力時間よ
り長い時間であれば任意に設定可能である。
急激な減少時の第２高調波検出要素１０の出力時
間（第２高調波検出要素１０の回路定数及び入力
の急変量により定まる。）より長くかつ単安定マ
ルチバイブレータ回路１３の出力パルス幅より短
かく設定する必要があり、又単安定マルチバイブ
レータ回路１３の出力パルス幅は差動入力の急激
な減少時の第２高調波検出要素１０の出力時間よ
り長い時間であれば任意に設定可能である。
尚上記実施例では第２高調波検出要素として基
本波分導出回路と第２高調波分導出回路を示した
が第２高調波検出要素の方式を限定するものでな
くまた第２高調波付比率差動継電器について説明
したが、いわゆる第２高調波検出継電器（第２高
調波分を検出して他の継電器をロツクするために
使用する継電器）等に実施しても同様の効果を奏
する。
本波分導出回路と第２高調波分導出回路を示した
が第２高調波検出要素の方式を限定するものでな
くまた第２高調波付比率差動継電器について説明
したが、いわゆる第２高調波検出継電器（第２高
調波分を検出して他の継電器をロツクするために
使用する継電器）等に実施しても同様の効果を奏
する。
以上記載のように、本発明によれば差動量の増
加時のみ、第２高調波検出要素の出力を有効とす
るよう構成するとともに、第２高調波検出要素の
出力を計時後有効とするように構成したので、保
護継電器の安定性が増加し、信頼度の高い保護継
電器が得られる効果がある。
加時のみ、第２高調波検出要素の出力を有効とす
るよう構成するとともに、第２高調波検出要素の
出力を計時後有効とするように構成したので、保
護継電器の安定性が増加し、信頼度の高い保護継
電器が得られる効果がある。
第１図は従来の保護継電器のブロツク図、第２
図、第３図は従来の保護継電器の動作状況を示す
波形図、第４図は本発明の一実施例を示す保護継
電器のブロツク図、第５図、第６図は本発明の一
実施例の動作状況を示す波形図である。 １…抑制入力端子、２…差動入力端子、３…抑
制回路、４…差動回路、５…第１比較回路、６…
比率要素、７…基本波分導出回路、８…第２高調
波分導出回路、９…第２比較回路、１０…第２高
調波検出要素、１１…第１論理積回路、１３…単
安定マルチバイブレータ回路、１４…第２論理積
回路、１５…時限回路、１６…論理和回路。な
お、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
図、第３図は従来の保護継電器の動作状況を示す
波形図、第４図は本発明の一実施例を示す保護継
電器のブロツク図、第５図、第６図は本発明の一
実施例の動作状況を示す波形図である。 １…抑制入力端子、２…差動入力端子、３…抑
制回路、４…差動回路、５…第１比較回路、６…
比率要素、７…基本波分導出回路、８…第２高調
波分導出回路、９…第２比較回路、１０…第２高
調波検出要素、１１…第１論理積回路、１３…単
安定マルチバイブレータ回路、１４…第２論理積
回路、１５…時限回路、１６…論理和回路。な
お、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- １ 差動電流量と抑制電流量を比較する比率要素
を有し、該差動電流中の第２高調波含有率を検出
する第２高調波検出要素からなる第２高調波抑制
付保護継電器において、上記比率要素が出力を送
出したときに一定時間出力を送出する単安定マル
チバイブレータ回路と、上記単安定マルチバイブ
レータ回路の出力と上記第２高調波検出要素の出
力を受ける第２論理積回路と、上記第２高調波検
出要素の出力を計時する時限回路と、上記時限回
路の出力と第２論理積回路の出力を受けその論理
和を第２高調波抑制出力として、上記比率要素出
力と論理積を形成する第１論理積回路に出力する
論理和回路とを備えたことを特徴とする第２高調
波抑制付保護継電器。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10920682A JPS58224518A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 第２高調波抑制付保護継電器 |
| AU15318/83A AU560683B2 (en) | 1982-06-23 | 1983-06-02 | Protective relay with second harmonic suppression |
| CA000429635A CA1195392A (en) | 1982-06-23 | 1983-06-03 | Protective relay with second harmonic suppression |
| US06/501,085 US4477854A (en) | 1982-06-23 | 1983-06-06 | Portective relay with second harmonic suppression |
| DE8383105846T DE3374742D1 (en) | 1982-06-23 | 1983-06-15 | Protective relay with second harmonic suppression |
| EP83105846A EP0097321B1 (en) | 1982-06-23 | 1983-06-15 | Protective relay with second harmonic suppression |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10920682A JPS58224518A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 第２高調波抑制付保護継電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58224518A JPS58224518A (ja) | 1983-12-26 |
| JPS6327926B2 true JPS6327926B2 (ja) | 1988-06-06 |
Family
ID=14504284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10920682A Granted JPS58224518A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 第２高調波抑制付保護継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58224518A (ja) |
-
1982
- 1982-06-23 JP JP10920682A patent/JPS58224518A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58224518A (ja) | 1983-12-26 |
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