(57)【要約】【課題】  主遮断装置に、電気的引外し装置を備えた手動操作式負荷開閉器と、当該高圧線路に地絡が発生した時に負荷開閉器を自動開路させるための地絡保護装置を備えた高圧受電設備において、地絡要因を除去しないまま負荷開閉器を手動で再投入操作した場合、投入操作方法の如何によっては負荷開閉器が自動開路せず投入状態のままになることがある。  この場合、引外し装置は連続励磁状態になるため、引外し装置が熱容量的に短時間定格の場合は焼損に至るという問題があった。【解決手段】  上記課題は負荷開閉器の投入と同時に地絡保護装置の電源が確立することに起因する。よって係る地絡保護装置の電源確立操作は負荷開閉器の投入操作完了後でなければできないように構成し、両機器の操作を段階的に行うようにした。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主遮断装置に電気的引外し装置を備えた手動操作式負荷開閉器と、該高圧線路に地絡が発生した時、前記引外し装置に動作指令を与え負荷開閉器を自動開路させるための地絡保護装置を備えた高圧受電設備において、
受電開始の操作順序として、第一段階で負荷開閉器の投入操作を完了させ、その後、第二段階で地絡保護装置の電源確立の操作を行い、両機器の操作が段階的になるように構成したことを特徴とする高圧受電設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧受電設備において、地絡保護装置により主遮断装置である負荷開閉器を自動開路させる方式に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高圧受電設備の受電用機器は、特許文献１（特開平９−２５２５２６号公報）にあるように、主遮断装置として手動操作式負荷開閉器、地絡保護装置として零相変流器と地絡継電器が用いられる。また、地絡発生時に主遮断装置を自動開路するために負荷開閉器にはラッチ機構を解除するための電気的引外し装置が設けられている。この構成において設備内高圧線路に地絡が発生した場合、零相変流器により検出した地絡電流を地絡継電器の整定値と比較して電流が整定値以上であれば地絡継電器が動作する。この地絡継電器の動作により負荷開閉器の引外し装置が励磁され負荷開閉器は自動開路する。以上の構成により高圧受電設備の地絡保護を行っていた。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２５２５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高圧受電設備の標準的な回路構成において、地絡継電器が動作し負荷開閉器が自動開路した場合は地絡要因を除去後に負荷開閉器を再投入し受電を再開するのが基本的な操作方法である。しかし地絡要因を除去しないまま負荷開閉器を再投入操作した場合は、再投入と同時に地絡継電器の電源が確立するため地絡継電器は直ちに再動作する。この際、負荷開閉器の手動操作速度が所定の速さ以上の時は、負荷開閉器は投入完了後、直ちに再開路する。しかし操作速度が遅い時、あるいは操作ハンドルを押し付けたままの時は手動操作力と電気的引外し装置の開路操作力が相殺され、負荷開閉器は自動開路せず投入状態のままになる場合がある。
【０００５】
この場合、電気的引外し装置は連続励磁状態になるため、引外し装置が熱容量的に短時間定格の場合は焼損に至るという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は負荷開閉器の投入と同時に地絡継電器の電源が確立することに起因するものである。よって本発明は係る地絡継電器の電源確立は負荷開閉器の投入操作完了後でなければできないように構成し、両機器の操作を段階的に行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、地絡継電器の電源確立操作は負荷開閉器の投入操作完了後でなければできないように構成した。よって、一連の受電操作を地絡状態のまま行った場合でも地絡継電器は電源確立操作によって再開路するので、負荷開閉器の操作方法の如何に拘らず、引外し装置が焼損に至ることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を用いて発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、高圧受電設備の標準的な回路の単線接続図である。回路には主遮断装置である負荷開閉器(以下、ＬＢＳと略す。)１と当該高圧線路に地絡が生じた場合に地絡電流を検出する零相変流器(以下、ＺＣＴと略す。)２および地絡継電器(以下、ＧＲと略す。)３から成る地絡保護装置を備え、ＬＢＳ１にはＬＢＳ１を自動開路させるための電気的引外し装置(以下、ＴＣと略す。)1ａを配設している。更にＬＢＳ１の負荷側には変圧器(以下、ＴＲと略す。)４と低圧電源供給用の配線用遮断器(以下、ＭＣＣＢと略す。)５を備えている。ＬＢＳ１を投入し受電開始後、ＭＣＣＢ５を投入すればＧＲ３の電源が確立し動作可能状態となる。
【００１０】
図２は、ＭＣＣＢ５以降の従来の地絡保護回路の展開接続図である。ＺＣＴ２で検出した地絡電流がＧＲ３の整定値以上であればＧＲ３が動作しＧＲ３の接点３ａが閉路する。よってＴＣ１ａが励磁されＬＢＳ１が自動開路し高圧受電設備は停電状態になる。この状態から復電するための基本操作方法は、（１）ＭＣＣＢ５を開路、（２）地絡要因調査・除去、（３）絶縁抵抗器などによる回路絶縁状態の確認、（４）ＬＢＳ１再投入、（５）ＭＣＣＢ５再投入の順序で行う。しかし地絡要因を除去しないまま、即ち（１）〜（３）の過程を経ずＬＢＳ１を再投入した場合は、再投入と同時にＧＲ３の電源が確立するためＧＲ３は直ちに再動作しＴＣ1ａも再励磁する。この際、ＬＢＳ１の投入操作速度が所定の速さ以上の時は、ＬＢＳ１は直ちに正常に再開路するが操作速度が遅い時、あるいは操作ハンドルを押し付けたままの時は手動操作力とＴＣ１ａの開路操作力が相殺され、ＬＢＳ１が自動開路せず投入状態のままになる場合がある。この場合ＴＣ１ａは連続励磁状態となるため、ＴＣ１ａが熱容量的に短時間定格の場合は焼損に至る。
【００１１】
図３は、本発明の実施例による地絡保護回路の展開接続図で受電状態時を示す。従来の展開接続図２に補助継電器(以下、ＲＹと略す。)６と押し釦スイッチ(以下、ＰＢＳと略す。)７および電源表示灯８を追加併設した。受電開始操作順序としては（１）ＬＢＳ１投入によりＴＲ４通電、（２）ＭＣＣＢ５投入により回路の操作電源確立、（３）ＰＢＳ７閉によりＲＹ６が動作となる。ここでＰＢＳ７と並列にＲＹ６の閉接点６ａを配設して自己保持開路を構成したのでＰＢＳ７の操作を解除（釦から手を離す）してもＲＹ６は動作状態を維持する。一方ＧＲ３と直列にＲＹ６の閉接点６ｂを配設したのでＲＹ６の動作によりＧＲ３の電源が確立し動作可能状態となる。表示灯８はＧＲ３の電源確立確認表示灯であるが、ＧＲ３に表示器が内蔵されている場合は省略しても良い。以上の構成において高圧線路に地絡が生じた場合の動作は図２の説明と同一なため省略する。
【００１２】
図４は、図３と同一展開接続図で停電状態時を示す。この状態から図２で説明した（１）〜（３）の過程を経ずＬＢＳ１を投入した場合、ＴＲ４が通電されるためＭＣＣＢ５を経て地絡保護回路の操作電源は確立するが、ＲＹ６は不動作状態のためＧＲ３の電源は確立しない。従って地絡要因を除去せずに復電した場合でもＬＢＳ１を投入操作後、直ちにＧＲ３が動作することが無い。よって、ＬＢＳ１の操作方法の如何によってＴＣ１ａが焼損に至るという問題が回避できる。この状態からＰＢＳ７を操作した時、地絡が継続していればＧＲ３は直ちに再動作するので、ＬＢＳ１は再び自動回路する。当然のことであるがＬＢＳ１の投入操作前にＰＢＳ７を操作しても回路電源が確立していないのでＲＹ６およびＧＲ３が動作することはない。即ち受電開始の操作順序として、第一段階でＬＢＳ１の投入操作完了後、第二段階でＧＲ３の電源確立操作と、両機器の操作が段階的になるように構成したので、一連の受電操作を地絡状態のまま行った場合でもＧＲ３は電源確立操作と同時に再開路するので、ＬＢＳ１の操作方法の如何に拘らず、ＴＣ１ａが焼損に至ることがない。
【実施例２】
【００１３】
図５は、実施例１の保護回路にタイムスイッチ(以下、ＴＳと略す。)９を追加したものである。実施例１ではＧＲ３の電源確立のためＰＢＳ７を操作する人為的動作が必要であるが、本回路ではＴＳ９をＲＹ６の回路と並列に、ＴＳ９の遅延閉路接点９ａをＲＹ６の閉接点６ｂに並列に、それぞれ配設したので、ＰＢＳ７の操作を怠った場合でも一定時間経過後に自動的に電源が確立できる効果を有する。この回路において、ＲＹ６およびＰＢＳ７を削除しても機能上の効果は実施例１と同一である。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
以上説明したように本発明によれば手動操作式負荷開閉器の操作不良による引外し装置の焼損を防止できる。また実施例の回路は安価な汎用部品で構成したので、負荷開閉器の適用回路が異常時は確実に開路する「トリップフリー機能」を経済的に実現できる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】高圧受電設備の標準的な回路の単線接続図である。
【図２】従来の地絡保護回路の展開接続図である。
【図３】本発明の実施例1による展開接続図で受電状態時を示す。
【図４】本発明の実施例1による展開接続図で停電状態時を示す。
【図５】本発明の実施例２による展開接続図である。
【符号の説明】
【００１６】
１‥負荷開閉器(ＬＢＳ)
１ａ‥電気的引外し装置(ＴＣ)
２‥零相変流器(ＺＣＴ)
３‥地絡継電器(ＧＲ)
３ａ‥地絡継電器の動作で閉となる接点
４‥変圧器(ＴＲ)
５‥配線用遮断器(ＭＣＣＢ)
６‥補助継電器(ＲＹ)
６ａ,６ｂ‥補助継電器の動作で閉となる接点
７‥押し釦スイッチ(ＰＢＳ)
８‥電源確認表示灯
９‥タイムスイッチ(ＴＳ)
９ａ‥タイムスイッチの動作で時間遅れで閉となる接点
【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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