(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
３相母線に３次オープンデルタ回路を有する接地形計器用変圧器及び３相配電線が接続され、前記３相配電線には、該３相配電線を前記３相母線と分離する遮断器及び配電線に流れる電流を２次出力する３相分の変流器を備えており、
前記３相配電線に生じた地絡事故点からの地絡電流により前記３相母線に生じた地絡電圧を、前記３次オープンデルタ回路に接続された地絡過電圧継電器により検出し、この地絡過電圧継電器が動作することで前記３次オープンデルタ回路に接続されている低インピーダンス回路を動作させ、該低インピーダンス回路が動作することにより増加する地絡電流を前記変流器で検出すると共に、前記地絡過電圧継電器で検出した地絡電圧と前記変流器で検出した地絡電流とを地絡検出継電器に入力することで該地絡検出継電器で地絡故障を判定し、該地絡検出継電器からの指令に基いて前記遮断器を開放して地絡対象の前記配電線を３相母線から切り離すことを特徴とする地絡検出方法。
【請求項２】
３相母線に３次オープンデルタ回路を有する接地形計器用変圧器及び３相配電線が接続され、前記３相配電線には、該３相配電線を前記３相母線と分離する遮断器及び配電線に流れる電流を２次出力する３相分の変流器を備えており、
前記３相配電線に生じた地絡事故点からの地絡電流により前記３相母線に生じた地絡電圧を、前記３次オープンデルタ回路に接続された地絡過電圧継電器により検出し、この地絡過電圧継電器が動作することで前記３次オープンデルタ回路に接続されている制限抵抗と切替回路を動作させ、該切替回路が動作することにより増加する地絡電流を前記変流器で検出すると共に、前記地絡過電圧継電器で検出した地絡電圧と前記変流器で検出した地絡電流とを地絡検出継電器に入力することで該地絡検出継電器で地絡故障を判定し、該地絡検出継電器からの指令に基いて前記遮断器を開放して地絡対象の前記配電線を３相母線から切り離すことを特徴とする地絡検出方法。
【請求項３】
３相母線に３次オープンデルタ回路を有する接地形計器用変圧器及び３相配電線が接続され、前記３相配電線には、該３相配電線を前記３相母線と分離する遮断器及び配電線に流れる電流を２次出力する３相分の変流器を備えており、前記３相配電線に生じた地絡事故点からの地絡電流が、前記接地形計器用変圧器と前記３相母線及び３相配電線を介して循環し、その時の地絡電流と前記３次オープンデルタ回路の地絡過電圧継電器により検出した地絡電圧とを地絡検出継電器に入力し、該地絡検出継電器からの指令により前記遮断器を開放して地絡対象の前記配電線を３相母線から切り離す地絡検出方法において、
前記３次オープンデルタ回路に接続された制限抵抗と前記地絡過電圧継電器により地絡電圧を検出すると閉じる切替回路とで低インピーダンス回路を形成し、これにより増加する地絡電流を前記変流器で検出して地絡過電圧継電器に入力することを特徴とする地絡検出方法。
【請求項４】
３相母線に接続された３次オープンデルタ回路を有する接地形計器用変圧器及び３相配電線と、該３相配電線の途中に設けられ、該３相配電線を前記３相母線と分離する遮断器と、前記３相母線に生じた地絡事故点、接地形計器用変圧器、３相母線及び３相配電線の間を循環する地絡電流を検出する変流器と、前記３次オープンデルタ回路に接続され、該３次オープンデルタ回路の地絡電圧を検出する地絡過電圧検出回路と、該地絡過電圧検出回路が動作することにより地絡電流を増加させる前記３次オープンデルタ回路に接続された低インピーダンス回路と、前記地絡過電圧検出回路で検出された地絡電圧と前記変流器で検出された前記低インピーダンス回路で増加された地絡電流とが入力されて地絡故障を判定し前記遮断器に遮断指令を出力する地絡検出継電器とを備えていることを特徴とする地絡検出装置。
【請求項５】
前記低インピーダンス回路は、制限抵抗と、該制限抵抗と直列接続され、前記地絡過電圧継電器からの入力信号により閉じる切替回路とから成ることを特徴とする請求項４記載の地絡検出装置。
【請求項６】
前記変流器の３相分で２次残留回路を形成し、この３変流器の２次残留回路による地絡電流を前記地絡検出継電器に入力することを特徴とする請求項４又は５記載の地絡検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地絡検出方法及びその装置に係り、特に受電設備における地絡事故により発生する地絡電流を検出するのに好適な地絡検出方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２は従来の非接地系統における地絡検出装置の回路を示す構成図である。図において、１は３相非接地系統の母線であり、２はこの３相母線１に接続された地絡検出対象となる配電線である。３は配電線の途中に設けられた３相母線１と配電線２を分離する遮断器、４は配電線２に流れる地絡電流を検出する零相変流器、５は配電線２に流れる電流を２次出力する３相分の変流器である。１０は３相非接地系統の３相母線１に接続された接地形計器用変圧器であり、この接地形計器用変圧器１０は、１次回路１０ａ、２次回路１０ｂ、３次オープンデルタ回路１０ｃの構成となっている。１１は３次オープンデルタ回路１０ｃと並列に接続された抵抗、１２は抵抗と並列に接続され、地絡電圧を検出する地絡過電圧継電器、１３は変流器５からの過電圧を検出する過電流継電器、１４は３相分の変流器５の２次回路，１５は３相分の変流器５の２次残留回路、１６は地絡電圧と地絡電流が入力される地絡検出継電器である。
【０００３】
次に、上述した地絡検出装置における動作について説明する。地絡事故点６で地絡が発生すると、３相母線１には地絡電圧が発生する。この地絡電圧は接地形計器用変圧器１０の３次オープンデルタ回路１０ｃを介して地絡過電圧継電器１２で検出される。一方，電路には接地形計器用変圧器１０の３次オープンデルタ回路１０ｃが接続され、この３次オープンデルタ回路１０と並列に接続されている抵抗１１で制限された地絡電流ｉ１は零相変流器４の２次出力により検出される。
【０００４】
以上のように検出された接地形計器用変圧器１０による地絡電圧と零相変流器４による地絡電流は地絡検出継電器１６に入力され、この地絡検出継電器１６で地絡故障を判定して、遮断器３に遮断指令を与えることで、地絡対象の配電線２を切り離すものである。
【０００５】
一方、配電線２には短絡故障に備えた過電圧継電器１３が具備されており、これは上記の零相変流器４とは別に３相の変流器５の２次回路１４に接続されている。また、接地形計器用変圧器１０の３次オープンデルタ回路１０ｃには，電路地絡時に発生する地絡電圧を検出する地絡過電圧継電器１２が接続されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように従来の地絡検出装置では、非接地系統の地絡検出装置１６が、接地形計器用変圧器１０の３次オープンデルタ回路１０ｃの出力と配電線２の零相変流器２の２次出力を用いて検出しており、しかも、配電線２には、このほかに過電圧継電器１３に対応した３相の変流器５が具備されている。このため、配電線２には３相の変流器５と零相変流器４の２種類を具備する必要があり、地絡検出装置が大型化することは勿論、ひいてはこれを収納する配電盤が大型化することは避けられなかった。
【０００７】
また、地絡時の地絡電流を変流器５の２次残留回路１５で検出するには、地絡時の接地形計器用変圧器１０の３次オープンデルタ回路１０ｃに接続されている抵抗１１で制限された地絡電流しか流れないために、短絡時の過電流に備えて変流比を大きくしてあるため、変流器５の２次残留回路１５に流れる地絡電流は電流値が小さく検出が難しい問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、装置の小型化が図れることは勿論、地絡時の検出が簡単に行える地絡検出方法及びその装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明では接地形計器用変圧器の３次オープンデルタ回路に接続された制限抵抗及び地絡過電圧継電器により地絡電圧を検出することで切替回路を閉じて低インピーダンス回路を形成し、これにより配電線に流れる地絡電流の電流値を大きくし、これを変流器で検出するようにして従来の零相変流器を省略したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１に示す地絡検出装置により説明する。
【００１１】
図において、１は３相非接地系統の３相母線であり、２はこの３相母線１に接続された地絡対象となる配電線である。３は配電線２の途中に設けられた3相母線１と配電線２を分離する遮断器、５は配電線２に流れる電流を2次出力する3相分の変流器である。１０は3相母線１に接続された接地形計器用変圧器であり、この接地形計器用変圧器１０は、1次回路１０ａ、２次回路１０ｂ、３次オープンデルタ回路１０ｃの構成となっている。１１は３次オープンデルタ回路１０ｃと並列に接続された抵抗、１７Ａは抵抗１１と並列接続された制限抵抗、１８は制限抵抗１７と直列接続され、地絡電圧を検出する地絡過電圧継電器１２の動作により閉じる切替回路である。切替回路１８が閉じると制限抵抗１７とで低インピーダンス回路１７を形成する。１５は３相分の変流器５の２次残留回路、１６は地絡電圧と地絡電流が入力される地絡検出継電器である。地絡検出継電器１６は地絡電流ｉ１が方向性、つまり接地Ｅ１方向に流れるか否かをみているので、一種の方向性継電器と云える。
【００１２】
次に、本実施例における地絡検出装置の動作について説明する。地絡事故点６で地絡が発生すると、配電線３に生じた地絡事故点６の地絡電流ｉ１が、接地Ｅ１から接地形計器用変圧器１０の接地Ｅと３相母線1及び３相配電線２を介して接地Ｅ１に循環して流れる。
【００１３】
この時、３相母線１には地絡電圧が発生する。この地絡電圧は、接地形計器用変圧器１０の３次オープンデルタ回路１０ｃに接続された地絡過電圧継電器１２により検出される。地絡電圧を検出することで地絡過電圧継電器１２が動作すると抵抗１１と並列に接続された制限抵抗１７Ａ及び切替回路１８が動作する。
【００１４】
地絡過電圧継電器１２の動作により切替回路１８が動作、つまり閉じると低インピーダンス回路１７を形成するために、切替回路１８の動作前よりも地絡電流ｉ１は損失が少なくなり増加することになる。増加した地絡電流ｉ１は、変流器５の２次残留回路１５により検出される。
【００１５】
この結果、地絡過電圧継電器１２の地絡電圧と変流器５の２次残留回路１５による地絡電流ｉ１とを地絡検出継電器１６に入力し、この地絡検出継電器１６で地絡故障を判定して、遮断器３に遮断指令を与えることで開放し、地絡対象の配電線２を切り離すことができる。
【００１６】
このように本実施例によれば、変流器５により地絡電流ｉ１を検出できることで従来の零相変流器が省略できることにより、地絡検出装置及び地絡検出装置を使用した配電盤を小型化することができる。また従来の零相変流器は、環状鉄心内に３相の配電線を挿入していたため、この挿入作業が容易でなかったが、零相変流器が省略できることで、配電盤の組立て作業が容易になり、組立て作業の効率が大幅に向上した。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、零相変流器を省略した分、地絡検出装置及び地絡検出装置を使用した配電盤を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例として示した地絡検出装置の回路図。
【図２】従来の地絡検出装置の回路図。
【符号の説明】
１…３相母線、２…配電線、３…遮断器、４…零相変流器、５…変流器、6…地絡事故点、１０…接地形計器用変圧器、１０ａ…１次回路、１０ｂ…２次回路、１０ｃ…３次オープンデルタ回路、11…抵抗、１２…地絡過電圧継電器、１３…過電流継電器、１４…変流器の２次回路、１５…変流器(３相)の２次残留回路、１６…地絡検出継電器、１７…低インピーダンス回路、１７Ａ…制限抵抗、１８…切替回路。
【図１】
0003718141.tif 000002
【図２】
0003718141.tif 000003