(57)【要約】階層レベル設定手役４２で地絡保護装置４０が接続された配電系統の階層を設定し、配電線搬送通信によりキャリア送信手段４３から地絡検出信号が有ったとき階層レベルを示すキャリア信号を配電線１に出力する。他の地絡保護装置からのキャリア信号をキャリア検出手段４４で検出し、キャリア信号が自己の階層レベルより下位を示すものが存在するとき時延動作に、自己の階層レベルより下位を示すものが無いときは瞬時遮断動作に切替えてインターロックする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力配電系統の階層別の各分岐要所に、遮断器と、地絡電流が所定レベル以上且つ所定時限を越えたとき地絡検出信号を発生し、上記遮断器に遮断信号を出力する地絡保護装置とを設置した地絡保護協調方式において、
上記各地絡保護装置は上記電力配電系統における自己の階層レベルを設定する階層レベル設定手段と、
上記地絡検出信号が発生したとき上記階層レベル設定手段で設定された階層レベルに対応した信号を重畳したキャリア信号を上記電力配電系統の配電線へ送信するキャリヤ送信手段と、
他の地絡保護装置のキャリヤ送信手段から発信され上記配電線を介して伝送されたキャリア信号を検出するキャリア検出手段と、
このキャリヤ検出手段により検出された信号に基づいて上記遮断器の遮断動作を時延動作または瞬時遮断動作に選択的に切り替える動作時限切替手段とを備えたことを特徴とする地絡保護協調方式。
【請求項２】
上記動作時限切替手段は、上記キャリヤ検出手段により検出された信号に、自己の階層レベルより下位を示すものが存在する場合は上記遮断器を時延動作させ、自己の階層レベルより下位を示すものが無い場合は瞬時遮断動作させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の地絡保護協調方式。
【請求項３】
上記地絡保護装置は上記キャリア送信手段及びキャリア検出手段として、同時に複数周波数の送受信を行うためのマルチキャリア送信手段とマルチキャリア検出手段とを備え、
上記マルチキャリア送信手段は上記地絡検出信号が発生したとき上記階層レベル設定手段で設定された階層レベルに対応したキャリア周波数信号を選択して上記配電線へ送信し、
上記マルチキャリア検出手段は他の地絡保護装置から発信され上記配電線を介して伝送されたキャリア周波数信号を検出し、
上記動作時限切替手段は上記検出されたキャリア周波数信号が自己の階層レベルより下位を示す場合は上記遮断器を時延動作させ、自己の階層レベルより下位を示すものが無い場合は瞬時遮断動作させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の地絡保護協調方式。
【請求項４】
１つの階層レベル対応を示す複数のキャリア周波数信号を設定して、上記地絡検出信号が発生したとき上記複数のキャリア周波数信号を送信し、上記複数のキャリア周波数信号のいずれかを検出した場合に上記遮断器を時延動作に切り替えることを特徴とする請求項２記載の地絡保護協調方式。
【請求項５】
電力配電系統に接続された配電回路の地絡電流または漏電電流が所定レベル以上且つ所定時限を越えたことを漏電電流検出手段により検出して上記配電回路を遮断する漏電遮断器と、この漏電遮断器に組み合わせられる地絡保護協調ユニットとからなり、
この地絡保護協調ユニットは上記漏電遮断器が上記電力配電系統で接続される階層を設定する階層レベル設定手段と、上記漏電遮断器の接続された配電線に複数のキャリア周波数信号により配電線搬送通信を行うマルチキャリア送信手段及びマルチキャリア検出手段とを具備し、
上記漏電遮断器の漏電電流検出手段からの漏電検出信号により上記階層レベル設定手段で設定された階層レベルに対応したキャリア周波数信号を選択して上記配電線へ出力すると共に、
他の地絡保護協調ユニットから発信され上記配電線を介して伝送されたキャリア周波数信号を検出し、検出されたキャリア周波数信号に基づいて上記漏電遮断器の遮断動作を時延動作または瞬時遮断動作に選択的に切り替えるようにしたことを特徴とする地絡保護協調ユニット付漏電遮断器。
【請求項６】
上記検出されたキャリア周波数信号に、自己の階層レベルより下位を示すものが存在する場合は上記漏電遮断器を時延動作させ、自己の階層レベルより下位を示すものが無い場合は瞬時遮断動作させるようにしたことを特徴とする請求項５記載の地絡保護協調ユニット付漏電遮断器。
【請求項７】
１つの階層レベル対応を示す複数のキャリア周波数信号を設定して、上記地絡検出信号が発生したとき上記複数のキャリア周波数信号を送信し、上記複数のキャリア周波数信号のいずれかを検出した場合に上記漏電遮断器を時延動作に切り替えることを特徴とする請求項記載の地絡保護協調ユニット付漏電遮断器。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、配電系統の各階層に設置された地絡保護装置や漏電遮断器間の協調を行う地絡保護協調方式および地絡保護協調ユニット付漏電遮断器に関する。
背景技術
第１１図は、一般の地絡保護装置による地絡保護協調方式の構成を示す図、第１２図は従来の地絡保護装置の内部構成を示すブロック図である。
図において、１は受電トランスから分岐配電された配電線、２は分岐配電の要所に接続された回路遮断器、３は配電線１の地絡電流を検出する零相変流器（ＺＣＴ）、４は各回路遮断器２の近傍に設置された地絡保護装置、５は各回路遮断器２及び地絡保護装置４間にインターロック信号等を伝達する信号線である。６は地絡電流検出部、７は地絡電流検出部６からの地絡検出信号を受けてインターロック信号を発信するインターロック信号送信部、８はインターロック信号を外部に送出する信号出力端子、９は時限切替部、１０は時限切替部９の時限の選択信号を取り入れる信号入力端子、１１は高速動作用時限部、１２は時延動作用時限部、１３は回路遮断器２への開放信号を発生する内蔵リレー、１４は遮断信号を回路遮断器２へ送出する遮断信号出力端子である。
次に従来の地絡保護協調方式の動作について説明する。地絡電流検出部６は零相変流器（ＺＣＴ）３が検出する地絡電流の大きさが所定の値を超えている場合には地絡検出信号をインターロック信号送信部７および時限切替部９に送る。インターロック信号送信部７は信号出力端子８から信号を送信し、配電系統上位に設置されている他の地絡保護装置４へ地絡検出を通知する。時限切替部９は配電系統下位に設置されている他の地絡保護装置４から送られるインターロック信号を信号入力端子１０から入力し、通常は高速動作用時限部１１から「高速動作」を選択しているが、受信信号が有る場合は時延動作用時限部１２へ「時延動作」を選択し、選択されたいずれかの時限が所定の時間に達したとき内蔵リレー１３を動作させて遮断信号端子１４を経由して回路遮断器２へ遮断信号を出力する。
配電系統の分岐要点毎に回路遮断器２、地絡を検出する零相変流器（ＺＣＴ）３及び地絡保護装置４が設置されるので、配電系統の下位に設置される地絡保護装置４には地絡を検出したときインターロック信号を発信する機能を備え、配電系統の上位に設置される地絡保護装置４には該インターロック信号を受信する機能を備え、上位と下位に設置された各地絡保護装置４間は専用に敷設された信号線５によって接続される。
次に、この構成における動作について説明する。このような配電系統において、或る分岐回路において地絡が発生した場合、地絡保護装置４はその地絡を検出し、瞬時に併設されている回路遮断器２を遮断させる高速動作にて遮断信号を出力し地絡が発生している分岐回路を遮断するよう動作させる。同時に、地絡保護装置４は信号線５の通じて自己の系統で地絡を検出したことを上位に設置されている地絡保護装置４に通知する。配電系統の上位に設置された地絡保護装置４では、下位の分岐回路で発生した地絡が上位ＺＣＴ３によっても検出される。
一般には上位に設置される地絡保護装置４ほど地絡検出感度を鈍く設定して、下位の地絡保護装置４より先に動作しないようにしてあるが、地絡電流位相などにより、上位が先に動作したり、上位、下位が同時動作して、他の分岐回路に停電を及ぼすことがある。これの防止のために上位の地絡保護装置４に下位の地絡保護装置４から信号線５を通じてインターロック信号を与え、上位の地絡保護装置４は自己の遮断動作時間を長くする「時延動作」に切替え、予め設定してある時延時間後に当該回路遮断器２に対し遮断信号を送る。
これにより、下位に設置された地絡保護装置４からの高速動作遮断信号によって下位の回路遮断器２が地絡発生後瞬時に下位回路を遮断し、上位の地絡保護装置４はその時延動作時間に達するまでに地絡状態が解消されるため上位の回路遮断器２は遮断動作を行わないので、他の分岐回路の給電が継続される。
このようにして、配電系統の下位部分で発生した地絡に対しては、地絡が発生した下位の回路遮断器２のみが遮断動作を行い、他の健全な分岐回路への給電を継続することができ、配電系統の上位部分で発生した地絡に対しては上位の回路遮断器２が遮断動作を行うことによって、地絡が発生する位置に応じて地絡発生点の直近の回路遮断器２を遮断する地絡保護協調動作が実現されている。
従来の地絡保護協調方式では、特開２００１−１６７６５などに示されるように下位の各地絡保護装置と上位に設置された地絡保護装置の間を信号線で接続してインターロック信号を通知することによって地絡保護協調動作を実現しているが、配電線路とは別途に専用の信号線の敷設が必要であるという課題があった。
発明の開示
この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、専用の信号線を必要とせず、地絡が発生した直近の遮断器のみを開放動作させ、他の健全な回路の給電を継続する地絡保護協調動作を実現することを目的としている。
上記目的を達成するため、この発明は電力配電系統の階層別の各分岐要所に、遮断器と、地絡電流が所定レベル以上且つ所定時限を越えたとき地絡検出信号を発生し、上記遮断器に遮断信号を出力する地絡保護装置とを設置した地絡保護協調方式において、上記各地絡保護装置は上記電力配電系統における自己の階層レベルを設定する階層レベル設定手段と、上記地絡検出信号が発生したとき上記階層レベル設定手段で設定された階層レベルに対応した信号を重畳したキャリア信号を上記電力配電系統の配電線へ送信するキャリヤ送信手段と、他の地絡保護装置のキャリヤ送信手段から発信され上記配電線を介して伝送されたキャリア信号を検出するキャリア検出手段と、このキャリヤ検出手段により検出された信号に基づいて上記遮断器の遮断動作を時延動作または瞬時遮断動作に選択的に切り替える動作時限切替手段とを備えている。
また、この発明による地絡保護協調ユニット付漏電遮断器は、電力配電系統に接続された配電回路の地絡電流または漏電電流が所定レベル以上且つ所定時限を越えたことを漏電電流検出手段により検出して上記配電回路を遮断する漏電遮断器と、この漏電遮断器に組み合わせられる地絡保護協調ユニットとからなり、この地絡保護協調ユニットは上記漏電遮断器が上記電力配電系統で接続される階層を設定する階層レベル設定手段と、上記漏電遮断器の接続された配電線に複数のキャリア周波数信号により配電線搬送通信を行うマルチキャリア送信手段及びマルチキャリア検出手段とを具備し、上記漏電遮断器の漏電電流検出手段からの漏電検出信号により上記階層レベル設定手段で設定された階層レベルに対応したキャリア周波数信号を選択して上記配電線へ出力すると共に、他の地絡保護協調ユニットから発信され上記配電線を介して伝送されたキャリア周波数信号を検出し、検出されたキャリア周波数信号に基づいて上記漏電遮断器の遮断動作を時延動作または瞬時遮断動作に選択的に切り替えるようにされている。
この発明によれば、地絡検出信号を配電線搬送通信により各接続階層の地絡保護装置または漏電遮断器に伝送するようにしたので、配電線路とは別途に専用の信号線を敷設することなく、所望の地絡協調動作を実現することができる。
また、配電系統の階層別の各分岐要所に地絡保護協調ユニットと漏電遮断器が一体化された地絡保護協調ユニット付漏電遮断器を接続するだけで簡便に漏電保護協調機能を付与することができる。
発明を実施するための最良の形態
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
実施の形態１．
第１図はこの発明の地絡保護協調方式の構成を示す図、第２図はこの発明の実施の形態１の地絡保護装置の内部構成を示すブロック図、第３図は遮断器動作の条件真理表である。図において、１〜３、６、９〜１４は上記従来装置での説明と同様のものである。４０、４００は地絡保護装置である。発明の説明において配電系統における一群の回路遮断器２、ＺＣＴ３、地絡保護装置４０、４００の配電系統における設置階層レベルを明確にするためそれぞれに階層レベル対応の補助符合ａ〜ｃを用いている。後述のレベル判別のためにａが上位、ｃは下位レベルを判読できるように符合そのものに大小関係の意味づけ（例えばａ＞ｂ＞ｃ）をしておく。
なお、２０ｂ、３０ｂ、４００ｂは回路遮断器２ｂ、ＺＣＴ３ｂ、地絡保護装置４０ｂと配電系統の同階層に接続された回路遮断器、ＺＣＴ、地絡保護装置である。
４１は配電線１へ配電線搬送信号を授受するための結合回路、４２はレベル設定部であり、配電系統における当該地絡保護装置４０が設置される階層レベル（この例ではａ〜ｃのいずれか）を選定する。選定された階層レベルの符合はメモリ装置４６に記憶され必要に応じて読み出される。
４３はキャリア送信部であり、地絡電流検出部６が地絡発生の判定をしたときレベル設定部４２で設定され、メモリ装置４６に記憶されている階層レベルに該当するａ〜ｃのいずれかの階層レベルが識別できる階層識別符合を重畳したキャリア信号を結合回路４１を介して配電線１へ送信する。例えば、配電系統における第２階層レベルに地絡保護装置４０が設置されている場合は、レベル設定部４２には階層識別符合ｂが設定され、キャリア送信部４３はメモリ装置４６に記憶されている階層識別符合ｂを含んだキャリア信号を送出する。ここで、キャリアは電文形式であってもよい。
４４はキャリア検出部、４５はキャリア信号判読部である。キャリア検出部４４は配電線１に他の地絡保護装置４０から送信されたキャリア信号を検出して、検出したキャリア信号をキャリア信号判読部４５に送り、キャリア信号判読部４５はこの信号に含まれる地絡が検出された階層識別符号を抽出し、時限切替部９へ送る。
例えば、第２階層レベルに設置されたＺＣＴ３ｂを介して地絡保護装置４０ｂが地絡を検出した場合は、地絡保護装置４０ｂはキャリア送信部４３からキャリア周波数信号に階層識別符合ｂを重畳したキャリア信号を配電線１に送出する。このとき、上位階層に設置されているＺＣＴ３ａも地絡を検出するので、地絡保護装置４０ａはキャリア送信部４３から階層識別符合ａを重畳したキャリア信号を配電線１に送出する。
即ち、地絡発生の配電系統に直列に設置された各層の地絡保護装置４０からの自己の階層識別符号を重畳したキャリア信号が配電線１上にほぼ同時に送出される。
配電線１上に送出されたキャリア信号は配電線１に接続されている全ての地絡保護装置４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４００ｂの各キャリア検出部４４で検出される。
各キャリア信号判読部４５はキャリア信号の電文解析を行い階層別符号ａおよびｂを検出し、時限切替部９にその結果を送り、時限切替部９はこれらの階層識別符号と自己に設定された階層レベルの識別符合との比較をおこなう。上述の符合そのものに大小関係の意味づけ（例えばａ＞ｂ＞ｃ）することで階層の上位、下位の判定が大小比較だけとなり、判定処理を迅速化できる。
次に、遮断動作の「瞬時遮断動作」と「時延動作」（時延インターロック）の選別について第３図の条件真理表を用いて説明する。
地絡保護装置４０内の時限切替部９は地絡電流検出部６とキャリア信号判読部４５からの２種の信号のアンド条件で作動するようになっている。従って、地絡に関係しない健全回路に設置された地絡保護装置（第１図の例では４００ｂ、４０ｃ）は地絡検出をしないのでキャリア信号を受信してもなにも動作しない。
時限切替部９では第３図の条件真理表にしたがって、自分に設定されている階層レベルより下位の信号を検出した場合は「時延動作」を選択し、自己階層レベルを含まない自分の階層レベルより下位の信号が検出されない場合は「瞬時遮断動作」を選択するように構成されている。
配電系統上位に設置された地絡保護装置４０ａは自分が送出したキャリア信号と地絡保護装置４０ｂのキャリア信号を受信して電文解読を行う。階層識別符合は符合ａと符合ｂの両方が検出され、これを自己に設定されている階層レベルａと対比して下位の符合ｂが存在するので、時限切替部９は「時延動作」を選択する。この場合、下位を示す符合であれば符合ｃであっても「時延動作」を選択する。。
一方、地絡保護装置４０ｂは受信解読した階層識別符合が符合ａと符合ｂであり、自己階層レベルを含まない自分より下位を示す符合が存在しないときは「瞬時遮断動作」を選択して、高速動作用時限部１１を介して地絡発生該当回路である回路遮断器２ｂを瞬時遮断動作させる。
これにより、地絡発生の回路は遮断されるが、他の健全な回路には給電を継続することができる。
実施の形態２．
第４図はこの発明の実施の形態２の地絡保護装置の内部構成を示すブロック図である。図において、１〜３、６、９〜１４、４０〜４２は上記実施の形態１の説明と同様のものである。
４７は複数のキャリア周波数信号を選択発信可能なマルチキャリア送信部、４８は複数のキャリア周波数信号を同時に受信可能なマルチキャリア受信部である。
第５図はマルチキャリア送信部４７の構成例を示す図である。図において、４７ａは配電系統の階層に対応する複数のキャリア信号（ｆａ〜ｆｃ）を発生する発信部であり、４７ｂはレベル設定部４２の信号を受けて発信部４７ａの信号を選択する送信キャリア選択部、４７ｃは地絡電流検出部６の信号によりキャリア信号の送信を開始／停止する送信制御部である。
マルチキャリア送信部４７は地絡電流検出部６から地絡発生の信号を受けたときレベル設定部４２で設定されている階層レベルに該当するｆａ〜ｆｃのいずれかのキャリア周波数信号を結合回路４１を介して配電線１へ送信する。
第６図はマルチキャリア検出部４８の構成例を示す図である。図において、４８ａは配電系統の階層に対応する複数キャリア周波数信号（ｆａ〜ｆｃ）ごとに設けられたバンドパスフィルタ、４８ｂはバンドエリミネートフィルタにより各キャリア周波数信号の信号成分を除外し配電系統のノイズのレベルを判定するノイズ検出部、４８ｃはノイズ検出部のノイズレベルと各キャリア周波数信号レベルを比較する比較部である。
マルチキャリア検出部４８は他の地絡保護装置４０から送信されたキャリア信号を入力し、各キャリア周波数信号ごとに配電系統のノイズのレベルと比較することによって、キャリア信号（ｆａ〜ｆｃ）の有り“１”無し“０”を判別して時限切替部９に通知する。
マルチキャリア送信部４７は地絡電流検出部６から地絡発生の信号を受けたときレベル設定部４２で設定されている階層レベルに該当するｆａ〜ｆｃのいずれかのキャリア周波数信号を結合回路４１を介して配電線１へ送信する。マルチキャリア検出部４８は他の地絡保護装置４０から送信されたキャリア周波数信号を検出する。
第７図に実施の形態２のキャリア周波数信号の割り付け状況を示す。この事例では配電系統は３階層で構成されているので、第１階層をａ、第２階層をｂ、第３階層をｃにして説明する。ここで、キャリア周波数信号の大きさは階層順にｆａ＞ｆｂ＞ｆｃとしているが、逆順であってもよい。
配電系統における自己の階層が第２レベルに地絡保護装置４０ｂが設置されている場合は、レベル設定部４２に「ｂ」が設定される。
例えば、地絡保護装置４０ｂが地絡検出した場合、地絡電流検出部６から時限切替部９へ地絡検出信号を伝えると同時に、地絡保護装置４０ｂはマルチキャリア送信部４７からキャリア周波数信号ｆｂを配電線１に送出する。
また、地絡保護装置４０ｂより上位階層に設置されているＺＣＴ３ａも地絡を検出するので、地絡保護装置４０ａも地絡検出して地絡保護装置４０ａのマルチキャリア送信部４７から第１レベルを示すキャリア周波数信号ｆａが送出される。
送出された複数のキャリア周波数信号は配電線１に接続されている全ての地絡保護装置４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４００ｂのマルチキャリア検出部４８で検出される。
各地絡保護装置４０のマルチキャリア検出部４８で検出される複数のキャリア周波数信号の値はそのまま階層レベルを示す。
実施の形態２においても時限切替部９での動作条件真理は上記第３図の条件真理表と同一であり、時限切替部９は地絡電流検出部６とマルチキャリア検出部４８からの２種の信号のアンド条件で作動することも同一である。従って、地絡に関係しない健全回路に設置された地絡保護装置（第１図の例では４００ｂ、４０ｃ）は地絡検出をしないのでキャリア信号を受信してもなにも動作しない。
一方、地絡に関係する地絡保護装置（第１図の例では４０ａ，４０ｂ）は、時限切替部９において自分に設定されている階層レベルを示す周波数信号値と受信検出されたキャリア周波数信号値の大小比較を行うことにより、他の地絡保護装置の地絡検出階層を判別する。その結果、自分より下位を示すキャリア周波数信号が存在すれば「時延動作」を選択、自分より下位を示すキャリア周波数信号が存在しないときは「瞬時遮断動作」を選択する。以下の動作は実施の形態１と同様であり説明を省略する。
上記実施の形態１ではキャリア信号の電文から識別符合を読み取り、自己の設定レベル符合との対比処理をしてインターロックの要否を判定するので、判定処理に時間がかかっていた。これに対し実施の形態２では階層レペル対応の周波数の有無を大小比較で行えるので高速処理となり、インターロック遅れが無くなる。
実施の形態３．
第８図は実施の形態３のキャリア周波数信号の割り付けを示す図である。配電系統に接続される電力負荷はその種類、消費電力の大きさ等により種々のノイズを発生しており、ノイズとの干渉のためキャリア信号が届き難くなる周波数帯が発生することがある。この対応としては、第８図に示すように周波数帯域が異なる複数の帯域ブロックを設けて、それぞれのキャリアブロック内で各階層レベル対応のキャリア周波数信号を割り付けする。即ち、第一階層を示すキャリア周波数信号としてｆａおよびｆｄを設け、以下第二、第三階層についても同様とする。こうして、地絡検出したとき地絡検出階層レベルに該当する複数のキャリア周波数信号を同時発信させ、これを受信した他の地絡検出装置では当該レベルより下位を示すキャリア周波数信号の少なくとも一つを検出した場合時延動作へ切替えるようにする。これにより、インターロック信号の伝達信頼性を向上させることができる。
実施の形態４．
第９図はこの発明の実施の形態４の漏電遮断器と付属の地絡保護協調ユニットを備えた地絡保護協調ユニット付漏電遮断器の構成を示す図、第１０図は地絡保護協調ユニット付漏電遮断器の上面図である。図において、４１、４２、４７〜４８は上記実施の形態２の説明と同様のものである。該実施の形態４においては漏電と地絡とを同意語として扱う。
２１は地絡（漏電）を検出したとき負荷を遮断する漏電遮断器、２２は開閉接点、２３は零相変流器（ＺＣＴ）、２４は過電流検出部、２５は開閉接点２２をオン・オフさせる開閉機構、２６は開閉機構２５に引外し指令を送る引外し部、２７は漏電電流検出部であり、ＺＣＴ２３で検出される漏電電流のレベルが所定値、所定時限を越えるとき遮断信号を引外し部２６へ出力して開閉機構２５を作動させ、開閉接点２２を開離させる。
５０は地絡保護協調ユニット、５１は地絡保護協調ユニット５０の動作電力を供給する電源回路、５２はキャリア周波数信号判定部、５３はレベル設定部４２の外部設定子である。地絡保護協調ユニット５０は漏電遮断器２１へ一体に取り付けされ、結合回路４１及び電源回路５１は漏電遮断器２１の開閉接点２２より電源側に接続されて、漏電遮断器２１が遮断動作後でも地絡保護協調ユニット５０の動作電源確保と上位の配電系統へのキャリア信号授受を可能にしている。
マルチキャリア検出部４８は他の地絡保護協調ユニット５０から送信された漏電発生を知らせるキャリア周波数信号を受信し、地絡検出階層レベルに対応したキャリア周波数信号の有無をキャリア周波数信号判定部５２に送る。キャリア周波数信号判定部５２は検出したキャリア周波数信号と自己に設定された階層レベルを比較し、自己の階層レベル以下を示す周波数のキャリア周波数信号が有る場合は引外し部２６へ時延動作時間に相当する時間だけインターロック信号を送り漏電遮断器を時延動作させる。また、自己の階層レベル以下を示す周波数のキャリア周波数信号信号が無い場合はインターロック信号を送らず、漏電遮断器を瞬時遮断動作させる。
上記実施の形態１、実施の形態２では、配電系統の階層別の各分岐要所に遮断器と零相変流器及び地絡電流検出部の３つの機器を設置しなければならず、各機器間に制御線の接続も必要である。
漏電遮断器２１には開閉接点２２、零相変流器（ＺＣＴ）２３、過電流検出部２４、開閉機構２５、引外し部２６、漏電電流検出部２７が組み込まれており、漏電保護協調システムの構成要素の多くが組み込まれている。その他に必要とする機能を地絡保護協調ユニット５０に収容して漏電遮断器２１と合体させた実施の形態４の地絡保護協調ユニット付漏電遮断器は工場等で制御線接続と一体化がなされており、配電系配電線に漏電遮断器部を接続設置するだけで簡便に漏電保護協調システムを形成することができる。
なお、上記において地絡保護協調のものを説明したが、過電流保護協調であっても過電流保護特性が伝送信号で選択可能な電子式回路遮断器に配電線搬送通信、キャリア周波数信号の判定機能を持たせた遮断保護協調部を組み合わせて構成することは容易である。
産業上の利用可能性
以上のようにこの発明による地絡保護協調方式および地絡保護協調ユニット付漏電遮断器は、専用の信号線を必要とせず、電力配電系統の地絡保護協調動作を容易に実現できるので、各種工場、ビルなどの配電系統や電気設備に組み込んで使用するのに適している。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の地絡保護協調方式の構成を示す図である。
第２図は実施の形態１の地絡保護装置の内部構成を示すブロック図である。
第３図は実施の形態１における遮断器動作の条件真理表である。
第４図はこの発明の実施の形態２の地絡保護装置の内部構成を示すブロック図である。
第５図は実施の形態２におけるマルチキャリア送信部の構成を示す回路図である。
第６図は実施の形態２におけるマルチキャリア検出部の構成を示す回路図である。
第７図は実施の形態２のキャリア周波数信号の割り付けを示す図である。
第８図はこの発明の実施の形態３のキャリア周波数信号の割り付けを示す図である。
第９図はこの発明の実施の形態４の地絡保護協調ユニット付漏電遮断器の構成を示すブロック図である。
第１０図は実施の形態４の地絡保護協調ユニット付漏電遮断器の上面図である。
第１１図は従来の地絡保護装置による地絡保護協調方式の構成を示す図である。
第１２図は従来の地絡保護装置の内部構成を示すブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2003052897.tif 000009
【図８】
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【図９】
2003052897.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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2003052897.tif 000016
2003052897.tif 000017
2003052897.tif 000018