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JPH06245371A - 保護継電器 - Google Patents

保護継電器

Info

Publication number
JPH06245371A
JPH06245371A JP5024591A JP2459193A JPH06245371A JP H06245371 A JPH06245371 A JP H06245371A JP 5024591 A JP5024591 A JP 5024591A JP 2459193 A JP2459193 A JP 2459193A JP H06245371 A JPH06245371 A JP H06245371A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
time
relationship
output
operation signal
input amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5024591A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Kurihara
和夫 栗原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP5024591A priority Critical patent/JPH06245371A/ja
Publication of JPH06245371A publication Critical patent/JPH06245371A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現時動作の主検出要素と即時動作の副検出要
素の動作信号出力の時間ずれによる不一致によって、正
常時にも不要にトリップロックされる不具合を解決する
ことを目的とする。 【構成】 主検出要素、副検出要素およびこれら要素の
動作信号出力の不一致を検出したときトリップロックす
る不一致監視を備えたものにおいて、系統電気量の入力
量と各要素のリレー整定値とが所定の関係のときトリッ
プロックを無効とする保護継電器である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は保護継電器に係り、特に
保護継電器の高信頼度化を目的とした監視方式に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、電力系統(特に配電用変電システ
ム)の信頼性を向上させるために、図3に示す特性を有
する過電流継電器が、配電線保護用の保護継電装置に用
いられている。
【0003】周知の如く、過電流継電器は整定動作値以
上の電流が流れれば動作するものであり電流が小さい時
には動作しにくく、従って動作時間は長くなり、電流が
大きいと動作時間が短くなる傾向をもっている。図3は
入力電流の大きさに対する動作時間特性(反限時特性)
を示す。
【0004】過電流継電器における反限時特性の効果
は、事故電流が大きい程、動作時間が短くなることによ
って、選択性を維持しながら、かつできるだけ早く事故
の除去を行なうことにある。
【0005】一般に、この種の過電流継電器(以下OC
Rと略す)は、経済性の面よりOCR単独で配電線の短
絡保護を行なっている。従って、誤動作・誤不動作のな
い高信頼度のものが要求される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上の如く、配電用変
電設備に適用されるOCRは極めて高信頼度を要求され
る。万一不要応動した場合、電力の安定供給が不能とな
り、その影響は非常に大きいと言える。
【0007】一般に、OCRは検出要素が主検出要素
(以下M要素と略す)と副検出要素(以下FS要素と略
す)の2要素を有し、2要素が共に動作した時に動作出
力を得る構成としている。このため、万一、片方の検出
要素が、部品レベルの不良が原因で不要動作した場合に
も、最終動作出力には至らず、しゃ断器をミストリップ
することもない。
【0008】更に、前述のM要素とFS要素の出力信号
を常時不一致監視し、万一、片方の要素が部品レベルの
不良が原因で不要動作した場合の不一致を検出しトリッ
プロック出力を送出するように構成されている。これに
より、各要素の誤動作・誤不動作が発見可能であるので
予防保全が確保できる。
【0009】しかしながら、この種の過電流継電器はM
要素には反限時OCRを用いるがFS要素には経済性の
面及びFS要素はM要素より早く動作する必要があると
の理由より即時動作形(入力量の大小に関係なく即時で
動作する。)OCRを用いるのが普通である。
【0010】即ちM要素は入力量と整定値の関係で決ま
る所定の時間後に限時動作信号を出力する特性で、電流
が小さい時には動作しにくく、従って動作時間は長くな
り、電流が大きいと動作時間が短くなる傾向のいわゆる
反限時特性である。
【0011】一方、FS要素は入力量が所定の値以上流
れれば即時に動作信号を出力する特性で、電流が小さい
時でも電流が大きいでも動作時間は一定(一般に50ms以
下)の即時特性である。例えば、M要素に一般的な普通
反限時特性、FS要素に即時特性を想定した場合の動作
時間特性図を図4に示す。図4より次の事が分かる。 (1)M要素の入力量が整定値の10倍の時の動作時間は
3秒である。 (2)M要素の入力量が整定値の2.0 倍の時の動作時間
は10秒である。 (3)M要素の入力量が整定値の1.5 倍の時の動作時間
は18秒である。 (4)FS要素の動作時間は入力量によって変化せず50
ms以下である。 即ち、入力量が整定値の2.0 倍以下の場合、つまり図4
のハッチング部で示す領域は監視不良が不要動作しトリ
ップロック出力が出るという不具合がある。
【0012】例えば、入力量が整定値の1.5 倍の場合は
FS要素は50ms以下で動作するがM要素の動作時間は18
秒を要する。従って図5に示すフローチャートの如く、
M要素とFS要素の出力信号の不一致状態を判定し、所
定の時限後(不一致検出信号が10秒以上継続したことを
確認) に動作しトリップ回路を断路する。従って、M要
素とFS要素が正常応動しているにも拘らず、トリップ
が出来ないという重大な欠点があった。
【0013】このため、不一致検出信号継続確認時間を
延長するなどの対策案が考えられるが、万一、M要素あ
るいはFS要素の異常に対して、速やかに処置ができな
いことを考えると、抜本的な対策が待ち望まれていた。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
あり、不一致検出回路出力の不要動作を防止できる保護
継電器を提供することを目的としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の保護継電器は、
系統の電気量を入力量として事故時の過電流状態を識別
し、入力量と整定値の関係で決まる所定の時間後に限時
動作信号を出力する手段を備えた主検出要素と、事故時
の過電流を識別し、即時動作信号を出力する手段を備え
た副検出要素を備え、前記主検出要素の限時動作信号と
前記副検出要素の即時動作信号が共に動作判定した時に
保護出力を送出し、かつ前記主検出要素の限時動作信号
出力と前記副検出要素の即時動作信号との動作・不動作
状態の不一致を監視し、不一致の場合トリップロック出
力を送出するように構成した保護継電器において、入力
量と整定値の関係が所定の関係、つまり Set(整定値)<I(入力電流)<It It:主検出要素(反限時特性)の動作時間が不一致監
視不良継続確認時間であるt時間以上となる入力電流 を満足した場合は前記不一致監視を無効にするように構
成したことを特徴とする。
【0015】
【作用】本発明では入力量と整定値の関係が所定の関係
を満足した場合は前記不一致監視を無効(不動作)にす
るように構成した。
【0016】これによれば入力量が整定値の例えば1〜
2倍以内の場合は不一致監視回路が無効、つまりM要素
とFS要素の不一致監視判定が不動作のため、誤ってM
要素とFS要素が正常応動しているにも拘らず、トリッ
プロックが出るという重大な欠点を防止できる。
【0017】
【実施例】以下、図面を参照して実施例を説明する。図
1は、本発明による保護継電器の一実施例の構成図であ
る。
【0018】電流トランスCT(入力電流を適切なレベル
へ変換)1-1 ,フィルタ回路FIL 1-2 ,AD変換回路AD
C (入力電流のアナログ/ディジタル変換)1-3 ,動作
判定回路CPU 1-4 (M要素1-5 とFS要素1-7 の動作判
定を行なう。またM要素とFS要素の出力不一致判定EX
OR 3-1を行なう。)からなる。M要素の出力回路1-8 は
M要素判定出力の補助リレードライバー回路。FS要素
の出力回路1-10はFS要素判定出力の補助リレードライ
バー回路。EXOR要素の出力回路1-9 はEXOR要素
判定出力の補助リレードライバー回路。M要素の出力接
点1-11はM要素動作時に閉路する接点。FS要素の出力
接点1-13はFS要素動作時に閉路する接点。EXOR要
素の出力接点1-12はEXOR要素動作時つまり、MとF
S要素が不一致の場合に開路する接点である。図1の回
路において、M要素演算部1-5 は入力量が整定値以上の
場合、入力量と整定値の関係で決まる所定の時間後に限
時動作信号を出力する。一方、FS要素演算部1-7 は入
力量が整定値以上の場合、入力量と整定値に関係なく即
時動作信号を出力する。また、常時監視演算部EXOR 1-6
はM要素1-5 とFS要素1-7 を導入しM要素とFS要素
の出力の不一致監視が行なわれる。
【0019】不一致検出回路EXOR 1-6の動作は図2に示
すフローチャートの如く、要素とFS要素の出力信号の
不一致状態を判定し、所定の時限後(不一致検出信号が
10秒以上継続したことを確認)に動作し後段の出力回路
1-9 を経て出力接点が開路(トリップ回路を断路)す
る。次に動作説明をする。図1の回路において、次の不
具合モード(正常時を含む)を想定して説明する。 (1)入力量がない状態でM要素の部品ADC 1-3 の不良
が原因でM要素が不要動作した場合にきちんとトリップ
ロック出力が出ること。 (2)入力量が整定値の2.0 倍以下の場合、監視不良が
無効となり正常にトリップロック出力が出ないこと。 (1)図1の保護継電器の不一致検出回路1-6 の出力が
きちんと動作することを、以下に説明する。 M要素の部品ADC 1-3 の不良が原因でM要素出力は動作
状態である。
【0020】一方、FS要素は入力量がない状態であり
FS要素出力は不動作状態である。従って不一致検出判
定部2-1 は判定条件を満足し、次に不一致検出継続判断
2-2も条件が成立するが、次の入力量が整定値の1〜2
倍以内かの判断2-3 は入力量がない状態であり成立しな
い。従って常時監視出力2-4 が動作しきちんとトリップ
ロック出力が出る。 (2)図1の保護継電器の不一致検出回路1-6 が不要動
作しないことを以下に説明する。 入力量が整定値の1.5 倍の場合はモデルに以下に説明す
る。
【0021】入力電流は電流トランスCT 1-1,フィルタ
回路FIL 1-2 ,AD変換回路ADC 1-3 を経て所定の電気
量に変換され次段の動作判定回路CPU 1-4 にて所定の動
作判定が行われ、限時動作信号1-5 は18秒後に動作信号
を出力する。一方、FS要素は即時動作信号を出力す
る。
【0022】従って不一致検出判定部2-1 は判断条件を
満足し、次の不一致検出継続判断2-2 も条件が成立し、
次の入力量が整定値の1〜2倍以内かの判断2-3 も入力
量が整定値の1.5 倍であり成立する。従って常時監視出
力2-5 のトリップロック応動不要の判定となるため、き
ちんとトリップロック出力が無効になる。
【0023】本文では反限時特性の過電流継電器につい
て述べたが、本案はこれに限定されることでないことは
言うまでもなく、例えば反限時動作時間特性を持つ保護
継電器、例えば電圧継電器、地絡方向継電器など種々の
継電器に適用できる。
【0024】
【発明の効果】本発明では入力量と整定値の関係が所定
の関係を満足した場合は前記不一致監視を無効にするよ
うに構成したので、入力電流が小さい場合(例えば整定
値の1〜2倍以内の領域)主検出要素の動作が遅いこと
が原因で発生する、主検出要素の動作信号と副検出要素
の動作信号状態の不一致が継続確認タイマ時間以上とな
りトリップロック出力が不要応動する、という不具合を
防止できる。以上の如く、極めて高信頼度の保護継電器
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による保護継電器の一実施例を示す図。
【図2】本発明の要部である常時監視を示すフロー図。
【図3】一般的な過電流継電器の現時特性を示す図。
【図4】標準的な普通反限時特性及び即時特性を示す
図。
【図5】従来の保護継電器の常時監視を示すフロー図。
【符号の説明】
1-1 …入力トランス 1-2 …フィルタ回路 1-3 …AD変換回路 1-4 …CPU回路 1-5 …M要素の演算部 1-6 …常時監視の演算部 1-7 …FS要素の演算部 1-8 …M要素の出力回路 1-9 …EXOR要素の出力回路 1-10…FS要素の出力回路 1-11…M要素の接点回路 1-12…EXOR要素の接点回路 1-13…FS要素の接点回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 系統の電気量を入力量として事故検出
    し、入力量と整定値の関係で決まる所定の時間後に限時
    動作信号を出力する手段を備えた主検出要素と、事故検
    出し、即時動作信号を出力する手段を備えた副検出要素
    を備え、前記主検出要素の限時動作信号と前記副検出要
    素の即時動作信号が共に動作判定した時に保護出力を送
    出し、かつ前記主検出要素の限時動作信号出力と前記副
    検出要素の即時動作信号との動作・不動作状態の不一致
    を監視し、不一致の場合所定の出力を送出するように構
    成した保護継電器において、入力量と整定値の関係が所
    定の関係を満足した場合は前記不一致監視を無効にする
    ように構成したことを特徴とする保護継電器。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記不一致監視を無
    効にする入力量Iと整定値Setの関係を、Set<I
    <Itとすることを特徴とする保護継電器。ここで、I
    tは主検出要素の動作時間が不一致監視不良継続確認時
    間であるt時間以上の入力量。
JP5024591A 1993-02-15 1993-02-15 保護継電器 Pending JPH06245371A (ja)

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JP5024591A JPH06245371A (ja) 1993-02-15 1993-02-15 保護継電器

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JP5024591A JPH06245371A (ja) 1993-02-15 1993-02-15 保護継電器

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JPH06245371A true JPH06245371A (ja) 1994-09-02

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ID=12142404

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JP5024591A Pending JPH06245371A (ja) 1993-02-15 1993-02-15 保護継電器

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6026068B1 (ja) * 2016-04-22 2016-11-16 三菱電機株式会社 遮断器不動作保護リレーおよび保護リレーシステム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6026068B1 (ja) * 2016-04-22 2016-11-16 三菱電機株式会社 遮断器不動作保護リレーおよび保護リレーシステム
WO2017183171A1 (ja) * 2016-04-22 2017-10-26 三菱電機株式会社 遮断器不動作保護リレーおよび保護リレーシステム

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