(57)【要約】【課題】並列運転時に変圧器の中性点に流れる循環電流によって遮断器が誤動作することを防止する。【解決手段】第１の変圧器２と、第１の二次側遮断器３と、第２の変圧器５と、第２の二次側遮断器６と、母線連絡遮断器７と、第１の変圧器２の中性点に接続された第１の地絡過電流継電器８と、第２の変圧器５の中性点に接続された第２の地絡過電流継電器９と、第１の地絡過電流継電器８と第２の地絡過電流継電器９との接地極１０と、を備えた地絡保護装置であって、第１の二次側遮断器２、第２の二次側遮断器５、母線連絡遮断器７を閉路して並列運転したとき、これらの遮断器の開路動作を不可とするロック信号を、第１の地絡過電流継電器８、第２の地絡過電流継電器９から出力することを特徴とする。【選択図】  図１
2014230391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の変圧器と、
前記第１の変圧器の二次側に接続された第１の二次側遮断器と、
前記第１の変圧器と並列運転する第２の変圧器と、
前記第２の変圧器の二次側に接続された第２の二次側遮断器と、
前記第１の二次側遮断器の二次側と前記第２の二次側遮断器の二次側とに接続された母線連絡遮断器と、
前記第１の変圧器の中性点に接続された第１の地絡過電流継電器と、
前記第２の変圧器の中性点に接続された第２の地絡過電流継電器と、
前記第１の地絡過電流継電器と前記第２の地絡過電流継電器との接地線に接続された接地極と、
を備えた地絡保護装置であって、
前記第１の二次側遮断器、前記第２の二次側遮断器、前記母線連絡遮断器を閉路したとき、
これらの遮断器の開路動作を不可とするロック信号を、前記第１の地絡過電流継電器、前記第２の地絡過電流継電器から出力することを特徴とする地絡保護装置。
【請求項２】
前記第１の二次側遮断器、前記第２の二次側遮断器、前記母線連絡遮断器を開路させるとき、
これらの遮断器の開路動作を所定の時間遅延させることを特徴とする請求項１項に記載の地絡保護装置。
【請求項３】
前記第１の二次側遮断器、前記第２の二次側遮断器、前記母線連絡遮断器を開路させるとき、
前記第１の変圧器および前記第２の変圧器の並列運転のインターロック条件解除により、これらの遮断器の開路動作を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の地絡保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、並列運転する変圧器を接続した電力系統を保護する地絡保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変圧器を並列運転する電力系統には、それぞれの変圧器の中性点に地絡過電流継電器を接続し、地絡の保護が行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、僅かな変圧比やインピーダンスの違いなどから、変圧器の中性点に循環電流が流れ、地絡過電流継電器が動作することがある。循環電流は、一方の変圧器の中性点から他方の変圧器の中性点を介し、一方と他方の主回路母線を接続する母線連絡遮断器をループとする回路に流れる。このため、このような循環電流が流れても、誤動作を防止できるものが望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１４３６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、変圧器の並列運転時に、変圧比の違いなどから流れる循環電流によって地絡過電流継電器が誤動作することを防止する地絡保護装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、実施形態の地絡保護装置は、第１の変圧器と、前記第１の変圧器の二次側に接続された第１の二次側遮断器と、前記第１の変圧器と並列運転する第２の変圧器と、前記第２の変圧器の二次側に接続された第２の二次側遮断器と、前記第１の二次側遮断器の二次側と前記第２の二次側遮断器の二次側とに接続された母線連絡遮断器と、前記第１の変圧器の中性点に接続された第１の地絡過電流継電器と、前記第２の変圧器の中性点に接続された第２の地絡過電流継電器と、前記第１の地絡過電流継電器と前記第２の地絡過電流継電器との接地線に接続された接地極と、を備えた地絡保護装置であって、前記第１の二次側遮断器、前記第２の二次側遮断器、前記母線連絡遮断器を閉路したとき、これらの遮断器の開路動作を不可とするロック信号を、前記第１の地絡過電流継電器、前記第２の地絡過電流継電器から出力することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施例１に係る地絡保護装置の構成を示す回路図。
【図２】本発明の実施例１に係る地絡保護装置の動作を説明する回路図。
【図３】本発明の実施例２に係る地絡保護装置の動作を説明する回路図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【０００９】
先ず、本発明の実施例１に係る地絡保護装置を図１、図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る地絡保護装置の構成を示す回路図、図２は、本発明の実施例１に係る地絡保護装置の動作を説明する回路図である。
【００１０】
図１に示すように、第１の一次側遮断器１には、第１の変圧器２、第１の二次側遮断器３、負荷Ａが直列接続されている。第２の一次側遮断器４には、第２の変圧器５、第２の二次側遮断器６、負荷Ｂが直列接続されている。第１の二次側遮断器３の二次側と第２の二次側遮断器６の二次側は、母線連絡遮断器７で接続されている。第１の変圧器２の中性点には、零相変流器を用いた第１の地絡過電流継電器８が接続され、第２の変圧器５の中性点にも、零相変流器を用いた第２の地絡過電流継電器９が接続されている。第１の地絡過電流継電器８と第２の地絡過電流継電器９を接続した接地線は、接地極１０に接続されている。第１の地絡過電流継電器８では第１の二次側遮断器３を制御し、第２の地絡過電流継電器９では第２の二次側遮断器６を制御する。
【００１１】
次に、各機器の動作を図２を参照して説明する。
【００１２】
図２に示すように、制御回路には、第１の二次側遮断器３の接点１１、第２の二次側遮断器６の接点１２、母線連絡遮断器７の接点１３を直列接続し、更に、アンド回路１４を直列接続した回路が接続されている。接点１１、１２、１３は、それぞれの遮断器３、６、７の補助接点に相当する。また、アンド回路１４により動作する接点１５と、遮断器ロック回路１６を直列接続した回路が接続されている。遮断器ロック回路１６では、第１の地絡過電流継電器８と第２の地絡過電流継電器９に遮断器の開路を不動作とするロック信号を出力する。
【００１３】
このような回路構成により、第１の二次側遮断器３、第２の二次側遮断器６、母線連絡遮断器７の全てを閉路し、第１の変圧器２と第２の変圧器５の並列運転を始めると、アンド回路１４が動作する。すると、接点１５が閉路して遮断器ロック回路１６からロック信号が出力される。このため、変圧比などが相違し、第１の二次側遮断器３−第１の変圧器２の中性点−第２の変圧器５の中性点−第２の二次側遮断器６−母線連絡遮断器７をループとする循環電流が流れても、第１の地絡過電流継電器８と第２の地絡過電流継電器９から出力される遮断器の開路信号がロックされる。これにより、循環電流が流れても、第１の二次側遮断器３と第２の二次側遮断器６が開路動作する誤動作を防止することができる。
【００１４】
なお、主回路の事故時には、例えば、接地極１０に接続した図示しない地絡過電流継電器を動作させ、母線連絡遮断器７を開路し、並列運転を解除する。そして、事故回路の二次側遮断器を動作させる。
【００１５】
上記実施例１の地絡保護装置によれば、第１の変圧器２と第２の変圧器５の並列運転時に、中性点に接続した第１の地絡過電流継電器８と第２の地絡過電流継電器９の出力をロックするので、循環電流が流れても、第１の二次側遮断器３、第２の二次側遮断器６が開路動作する誤動作を防止することができる。
【００１６】
上記実施例１では、二台の変圧器を用いて説明したが、二台以上の複数台の変圧器を用いて並列運転する場合にも、中性点に流れる循環電流による遮断器の誤動作を防止することができる。
【実施例２】
【００１７】
次に、本発明の実施例２に係る地絡保護装置を図３を参照して説明する。図３は、本発明の実施例２に係る地絡保護装置の動作を説明する回路図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、並列運転解除時の誤動作を防止することである。図３において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００１８】
図３に示すように、制御回路には、アンド回路１４で動作する接点１７と、オフディレイ回路１８を直列接続した回路が接続されている。また、オフディレイ回路１８で動作する接点１９と、後述する接点２０と、遮断器ロック回路２１を直列接続した回路が接続されている。接点１９、２０は、Ｂ接点である。遮断器ロック回路２１では、三台の遮断器について、開路動作を不動作とするロック信号を出力する。接点２０は、インターロック解除回路２２により動作し、接点２３が直列接続されている。接点２３は、並列運転時のインターロック条件が解除されると動作する。インターロック条件には、並列運転をするための三台の遮断器を同時に閉路、開路しない、運転中の変圧器盤の扉開不可、などがある。
【００１９】
これにより、並列運転を解除するとき、所定時間遅延させて母線連絡遮断器７などを開路させるので、負荷のアンバランスや電圧変動などの不安定な現象を回避することができる。オフディレイ回路１８の遅延時間は、電力系統によって相違するが、数１００ｍｓ〜数ｓｅｃとなる。また、並列運転が解除されるまでは、遮断器ロック回路２１を動作させることが継続されるので、循環電流による誤動作を防止することができる。
【００２０】
上記実施例２の地絡保護装置によれば、実施例１による効果のほかに、並列運転解除時の不安定な現象を回避することができる。
【００２１】
以上述べたような実施形態によれば、変圧器の並列運転時に、中性点に流れる循環電流による遮断器の誤動作を防止することができる。
【００２２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２３】
１  第１の一次側遮断器
２  第１の変圧器
３  第１の二次側遮断器
４  第２の一次側遮断器
５  第２の変圧器
６  第２の二次側遮断器
７  母線連絡遮断器
８  第１の地絡過電流継電器
９  第２の地絡過電流継電器
１０  接地極
１４  アンド回路
１６、２１  遮断器ロック回路
１８  オフディレイ回路
２２  インターロック解除回路
【図１】
2014230391.tif 000003
【図２】
2014230391.tif 000004
【図３】
2014230391.tif 000005