(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の給電線から遮断器を介して給電され複数の変圧器の一次側を並列に接続して給電する第２の給電線と、前記複数の各変圧器の二次側から引出された配電線と、前記各配電線に装着された電流検出手段と、前記各配電線毎に設置され前記電流検出手段からの信号に基づいて前記配電線の異常を監視し異常時には前記遮断器に開放信号を送出する保護継電器とを備え、前記保護継電器の出力部を並列接続し前記保護継電器のいずれかが開放信号を出力した時に前記遮断器を開放動作させることを特徴とする配電線の保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特別高圧または高圧の電力を分散形変圧器を経由して配電する配電システムにおける配電線の保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は６．６ｋＶの電圧から２１０Ｖの低圧に降圧して配電する従来の配電システムを示す単線接続図である。図において、１は変電所（図示せず）にそれぞれ接続された第１の給電線、１Ａ、１Ｂは第１の給電線１の回路を開閉する遮断器、２は第１の給電線から分岐して設けられ変圧器５の一次側に給電する第２の給電線、２Ａは第１の給電線１からの分岐部に設けられた保護遮断器、３は第２の給電線２を流れる電流を測定する計器用変流器、４は計器用変流器３からの出力に基づいて異常の有無を監視し異常時には保護遮断器２Ａに開放信号を送出する過電流継電器、４は保護遮断器２が挿入された給電線を流れる電流を変成して継電器３へ出力する計器用変成器、６は変圧器５の二次側に接続された配電線、７は配電線を開閉するフィ−ダ遮断器である。
【０００３】
図３において、変圧器５は通常１００ｋＶＡ、一次電流は約９Ａ，二次電流は約２７０Ａ程度である。図３に示す３台の変圧器５のシステムでは、計器用変流器３には約２６Ａ程度流れるため、計器用変流器３は変流比（入力対出力比）が、５０／５程度の巻線形変流器５を使用する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の６．６ｋＶの電圧を使用した配電システムでは、第２の給電線を流れる電流が比較的大きく、計器用変流器３で容易に検出することが出来たが、近年の大容量化対策として給電電圧を例えば２２ｋＶの特別高圧を使用し、ここから２１０Ｖ等の低圧に降圧して配電することが必要になってきた。この場合、変圧器５の容量が１００ｋＶＡ程度の小さい場合、第２の給電線に流れる電流は１０Ａ以下となり、通常の計器用変流器３では変流器の定格値から大きくはずれるため電流の検出精度が大きく低下するという問題点があった。また、計器用変流器３は、貫通形と巻線形の２種類あるが、貫通形は通常、一次電流が数百アンペアであり、上記のような変圧器の一次側の給電線に流れる小電流に対する過電流を精度良く感知できないことから、継電器により保護遮断器を動作させることができない。巻線形にすると検出精度はある程度向上するが、外形寸法が大きくなりまた高価になるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解消するためになされたもので、変圧器の一次側の給電線の電流が小さくても二次側の電流が大きいことに着目し、変圧器の二次側の電流を検出することにより、給電線を流れる過電流の検出を精度良く行なうことのできる配電線の保護装置を得ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる配電線の保護装置は、変圧器の二次側に電流検出手段を設けて、この検出信号を保護継電器に取り込み、異常時には保護継電器が保護遮断器を開放するようにしたものである。
【０００７】
また、第２の給電線と変圧器の一次側との間に保護遮断器を設けるとともに、変圧器の二次側に電流検出手段を設けてこの検出信号を保護継電器に取り込み、異常時には保護継電器が保護遮断器を開放するものである。
【０００８】
さらに、電流検出手段に貫通形の計器用変流器を使用したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１である配電線の保護装置を示すもので、２２ｋＶの電圧から２１０Ｖの低圧に降圧して配電する配電システムを示す単線接続図である。図において、１は変電所（図示せず）にそれぞれ接続された第１の給電線、１Ａ、１Ｂは第１の給電線１の回路を開閉する遮断器、２は第１の給電線から分岐して設けられ複数の変圧器５を並列状態で一次側に給電する第２の給電線、２Ａは第１の給電線１からの分岐部に設けられた保護遮断器、５は変圧器、６は変圧器５の二次側に接続された配電線、７は配電線を開閉するフィ−ダ遮断器、８は配電線６を流れる電流を測定する計器用変流器、９は計器用変流器８からの出力に基づいて異常の有無を監視し異常時には保護遮断器２Ａに開放信号を送出する過電流継電器である。
【００１０】
図１において、変圧器５は通常１００kＶＡ、一次電流は約２Ａ、２次電流は約２７０Ａ程度である。図１に示す３台の変圧器５のシステムでは、計器用変流器８には約２７０Ａ程度流れるため、計器用変流器８は変流比（入力対出力比）が、３００／５程度の貫通形変流器８を使用する。このような構成により、変流器８の定格値付近で使用できるため、配電線６の電流検出の精度を大幅に向上できるとともに、構成が簡単で比較的安価な貫通形の変流器８を使用することができる。
【００１１】
実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２である配電線の保護装置を示すもので、実施の形態１と同様に２２ｋＶの電圧から２１０Ｖの低圧に降圧して配電する配電システムを示す単線接続図である。図において、１は変電所（図示せず）にそれぞれ接続された第１の給電線、１Ａ、１Ｂは第１の給電線１の回路を開閉する遮断器、２は第１の給電線から保護遮断器２Ａ（第１の遮断器）分岐して設けられ複数の変圧器５を並列状態で一次側に給電する第２の給電線、２Ｂは第２の給電線２と変圧器５との間に設けられた保護遮断器（第２の遮断器）、５は変圧器、６は変圧器５の二次側に接続された配電線、７は配電線を開閉するフィ−ダ遮断器、８は配電線６を流れる電流を測定する計器用変流器、９は計器用変流器８からの出力に基づいて異常の有無を監視し異常時には保護遮断器２Ｂに開放信号を送出する過電流継電器である。
【００１２】
図２において、変圧器５は通常１００kＶＡ、一次電流は約２Ａ（アンペア）、２次電流は約２７０Ａ（アンペア）程度である。図２に示す３台の変圧器５のシステムでは、計器用変流器８には約２７０Ａ程度流れるため、計器用変流器８は変流比（入力対出力比）が、３００／５程度の貫通形変流器８を使用する。このような構成により、変流器８の定格値付近で使用できるため、配電線６の電流検出の精度を大幅に向上できるとともに、構成が簡単で比較的安価な貫通形の変流器８を使用することができる。また、保護遮断器２Ｂを第２の給電線と変圧器５との間に設けたため、変圧器５相互の距離が大きい場合に、実施の形態１のように保護遮断器２Ａと保護継電器９との間を接続する信号線をなくすることができるとともに各配電線６の保護を確実に行うことができる。
【００１３】
ところで、上記説明では２２ｋＶの電圧を２１０Ｖに降圧する例について述べたが上記に限定されるものではなく、変圧器５の変圧比が大きくて一次側では必要な検出精度が得られないものであれば一次側・二次側は特別高圧・高圧・低圧のいずれであってもよい。
【００１４】
また、変圧器５は最も一般的に使用される１００ｋＶＡ程度の例を上げて説明したが、特にこの値に限定されるものではなく、これよりも大容量であっても、また小容量のものであってもよい。
【００１５】
また、電流検出手段として巻線形及び貫通形の計器用変流器の例を示したが、電磁結合の原理の他、光磁気センサ、光ファイバ等のセンサを利用するものであってもよい。
【００１６】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように、第１の給電線から遮断器を介して第２の給電線にて複数の変圧器一次側を並列に接続して給電するとともに、前記複数の各変圧器の二次側から引出された配電線に装着した電流検出手段からの信号に基づいて前記配電線の異常を監視し異常時には前記遮断器に開放信号を送出する保護継電器を設け、この保護継電器の出力部を並列接続し前記保護継電器のいずれかが開放信号を出力した時に前記遮断器を開放動作させるようにしたので、高い変圧比の変圧器を使用した場合でも精度よく電流を検出することが出来るとともに、複数の配電線に対して遮断器が１台で済むので経済的な装置を得ることが出来るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１の構成を示す配電線の単線結線図である。
【図２】この発明の実施の形態２の構成を示す配電線の単線結線図である。
【図３】従来の配電線の単線結線図である。
【符号の説明】
１  第１の給電線
２  第２の給電線
２Ａ  保護遮断器
２Ｂ  保護遮断器
５  変圧器
６  配電線
８  計器用変流器
９  過電流継電器
【図１】
0003591240.tif 000002
【図２】
0003591240.tif 000003
【図３】
0003591240.tif 000004