(57)【要約】      （修正有）【課題】オーバーラップ切換の実施に際して横流が発生しても誤動作を防ぐことができ、高い信頼性を発揮可能な地絡保護継電器を提供する。【解決手段】平行給電状態にある開閉器３１〜３４の状態信号を取り込む開閉器接点入力部１〜４と、外部からインタロック解除信号を取り込むインタロック解除信号入力部５と、地絡事故を検出する地絡事故検出部６と、地絡事故検出部６が地絡事故を検出すると故障信号を出力する故障信号出力部８と、を備える。誤動作防止回路部７は、開閉器の状態信号が入状態信号である場合、もしくはインタロック解除信号がＯＮ状態の場合には、故障信号出力部８による故障信号の出力をロックする。【選択図】図１
2017118622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行給電状態にある複数の開閉器から当該開閉器の状態信号を取り込む開閉器接点入力部と、
インタロックを設定可能な分電盤にてオーバーラップ切換を実施する際に、外部からインタロック解除信号を取り込むインタロック解除信号入力部と、
地絡事故を検出する地絡事故検出部と、
前記地絡事故検出部が地絡事故を検出すると故障信号を出力する故障信号出力部と、
前記開閉器接点入力部が取り込んだ全ての前記開閉器の状態信号が入状態信号である場合、もしくは前記インタロック解除信号入力部が前記インタロック解除信号を取り込んだ場合には、前記故障信号出力部による前記故障信号の出力をロックする誤動作防止回路部と、
を備えたことを特徴とする地絡保護継電器。
【請求項２】
４００Ｖ回路の分電盤に設けたことを特徴とする請求項１に記載の地絡保護継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、分電盤にてオーバーラップ切換を実施する場合の地絡保護継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力系統には地絡事故が発生することがあるため、その対策として、地絡過電流継電器などの地絡保護継電器が設けられている。地絡保護継電器は通常、地絡事故検出部と、故障信号出力部を有している。地絡事故検出部は保護対象設備の零相電圧と零相電流に基づいて地絡事故を検出する。
【０００３】
地絡事故検出部が地絡事故を検出すると、故障信号出力部は故障信号を遮断器に出力する。この故障信号を受けて遮断器がトリップ動作を行い、系統から事故設備を切り離すことができる。以上のような地絡保護継電器によれば、事故の波及防止に寄与することが可能である。
【０００４】
一般に、地絡保護継電器は分電盤に設けられている。分電盤が２系統から受電している場合、安全性の観点からインタロックを設定しているが、オーバーラップ切換を実施する場合には、インタロックを解除する必要がある。オーバーラップ切換とは、電源Ａと電源Ｂがある場合、電源Ａの遮断前に電源Ｂをオーバーラップさせて投入し、その後、電源Ａを遮断することである。インタロックの解除に際しては、外部から分電盤にインタロック解除信号を取り込むことで、これを実施している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１８７４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
分電盤にてオーバーラップ切換を実施した場合、分電盤に組み込まれた複数の開閉器は平行給電状態にあり、２つの回線間のインピーダンスには違いが生じる。また、電圧降下に伴って２つの回線間には電位差が存在する。そのため、インピーダンスの違いや電位差の影響を受けて、オーバーラップ切換を実施する分電盤では横流が発生することがある。分電盤に横流が発生すると、地絡保護継電器はこの横流の発生を地絡事故であると誤判定してしまうおそれがある。
【０００７】
本実施形態は、上記の課題を解決するために提案されたものであり、その目的は、オーバーラップ切換の実施に際して横流が発生しても誤動作を防ぐことができ、高い信頼性を発揮可能な地絡保護継電器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の実施形態は、次の構成要素（１）〜（５）を有している。
（１）平行給電状態にある複数の開閉器から当該開閉器の状態信号を取り込む開閉器接点入力部。
（２）インタロックを設定可能な分電盤にてオーバーラップ切換を実施する際に、外部からインタロック解除信号を取り込むインタロック解除信号入力部。
（３）地絡事故を検出する地絡事故検出部。
（４）前記地絡事故検出部が地絡事故を検出すると故障信号を出力する故障信号出力部。
（５）前記開閉器接点入力部が取り込んだ全ての前記開閉器の状態信号が入状態信号である場合、もしくは前記インタロック解除信号入力部が前記インタロック解除信号を取り込んだ場合には、前記故障信号出力部による前記故障信号の出力をロックする誤動作防止回路部。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態のブロック図。
【図２】本実施形態の単線結線図。
【図３】本実施形態の要部ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（１）実施形態
（構成）
以下、本発明に係る地絡保護継電器の実施形態について、図１のブロック図および図２の単線結線図、図３の要部ブロック図を用いて具体的に説明する。
【００１１】
図２を用いて、地絡保護継電器の単結構成について説明する。図２に示すように、４００Ｖ回路などの分電盤は２系統から受電されている。２系統の各回線には地絡保護継電器２０、２１が配置されている。地絡保護継電器２０、２１にはそれぞれ、４台の開閉器３１〜３４が接続されている。具体的には開閉器３１、３２は受電用交流遮断器、３３、３４は母線連絡遮断器などである。既に述べたように、２系統から受電される分電盤では、インタロックを設定しているが、インタロックを解除してオーバーラップ切換を実施することがある。オーバーラップ切換時には開閉器３１〜３４は平行給電状態となる。
【００１２】
各回線の任意の点で地絡事故が発生すると、地絡電流が地絡保護継電器２０、２１に流れる。地絡保護継電器２０、２１は、この地絡電流に基づいて地絡事故を判定する。地絡事故の判定は、地絡保護継電器２０、２１にて検出した零相電流の大きさが所定のレベルを上回った状態が一定期間続いた場合になされる。
【００１３】
地絡保護継電器２０、２１の構成について、図１を用いて説明する。図１に示すように、地絡保護継電器２０、２１にはそれぞれ、４つの開閉器接点入力部１〜４と、インタロック解除信号入力部５と、地絡事故検出部６と、誤動作防止回路部７と、故障信号出力部８が設けられている。このうち、開閉器接点入力部１〜４は、平行給電状態にある４台の開閉器３１〜３４から、各開閉器３１〜３４の状態信号を取り込む部分である。
【００１４】
インタロック解除信号入力部５は、インタロックを設定した分電盤にてオーバーラップ切換を実施する際に外部からインタロック解除信号を取り込む部分である。インタロック解除信号入力部５がインタロック解除信号を取り込んだ状態を、インタロック解除信号のＯＮ状態とし、インタロック解除信号を取り込んでいない状態を、インタロック解除信号のＯＦＦ状態とする。
【００１５】
地絡事故検出部６は、地絡電流に基づき地絡事故を検出する部分であり、上述した地絡事故の判定を行っている。故障信号出力部８は、地絡事故検出部が地絡事故を検出すると、故障信号を出力する。ただし、故障信号出力部８による故障信号の出力は、誤動作防止回路部７からの規制を受ける。
【００１６】
誤動作防止回路部７には、開閉器接点入力部１〜４の接点入力Ｘ１〜Ｘ４が直列に接続されると共に、直列に接続された開閉器接点入力部１〜４に対してインタロック解除信号入力部５の信号入力Ｉ１が並列に接続されている。また、誤動作防止回路部７には、故障信号出力部８からの故障信号の出力を、ロックあるいは許容するための接点Ｙが設けられている。
【００１７】
誤動作防止回路部７では、接点ＹがＯＮ状態のとき、故障信号出力部８による故障信号の出力をロックし、接点ＹがＯＦＦ状態のとき、故障信号出力部８による故障信号の出力を許容する。誤動作防止回路部７の接点ＹがＯＮ状態となるのは、全ての開閉器３１〜３４の状態信号が入状態信号である場合、もしくはインタロック解除信号がＯＮ状態の場合である。また、誤動作防止回路部７の接点ＹがＯＦＦ状態となるのは、開閉器３１〜３４の状態信号が一つでも切状態信号である場合、もしくはインタロック解除信号がＯＦＦ状態の場合である。
【００１８】
（作用と効果）
前述したように、分電盤にてオーバーラップ切換を実施する場合、横流が発生すると地絡保護継電器２０、２１は、この横流を地絡電流として判定し、誤動作してしまうことがある。そこで、本実施形態に係る地絡保護継電器２０、２１では誤動作防止回路７を組み込んでいる。
【００１９】
開閉器接点入力部１〜４が取り込んだ全ての開閉器３１〜３４の状態信号が入状態信号である場合、つまり接点入力Ｘ１〜Ｘ４が全て入状態である場合、誤動作防止回路７は、接点ＹがＯＮ状態（図３の（ａ）に示す）となる。このとき、誤動作防止回路７は、故障信号出力部８による故障信号の出力をロックする。また、誤動作防止回路７は、インタロック解除信号がＯＮ状態の場合も、接点ＹがＯＮ状態となって（図３の（ｂ）に示す）、同じく故障信号出力部８による故障信号の出力をロックする。
【００２０】
このような地絡保護継電器２０、２１によれば、平行給電状態となった際の開閉器３１〜３４からの入状態信号と、外部からのインタロック解除信号とを、誤動作防止回路７に取り込む。そして、開閉器３１〜３４の接点およびインタロック解除信号が共にＯＮ状態であれば、誤動作防止回路７は故障信号出力部８による故障信号の出力をロックする。
【００２１】
これにより、オーバーラップ切換の実施に際して、たとえ横流が発生したとしても、地絡保護継電器２０、２１は、この横流を地絡電流として判定し誤動作する心配がない。その結果、地絡保護継電器２０、２１が誤動作したかどうかを確認する作業は不要となり、オーバーラップ切換をスムーズに実施することが可能となって作業効率が向上する。
【００２２】
また、誤動作防止回路７は、開閉器接点入力部１〜４が取り込んだ全ての開閉器３１〜３４の状態信号が一つでも切状態信号である場合、接点ＹはＯＦＦ状態となって、故障信号出力部８による故障信号の出力を許容する。また、誤動作防止回路７は、インタロック解除信号がＯＦＦ状態の場合も接点ＹがＯＦＦ状態となり、同じく故障信号出力部８による故障信号の出力を許容する。
【００２３】
このような地絡保護継電器２０、２１によれば、開閉器３１〜３４の接点のいずれかが切状態、あるいはインタロック解除信号がＯＦＦ状態つまりインタロックが設定されている状態では、分電盤にてオーバーラップ切換を実施することはなく、誤動作防止回路７は故障信号出力部８による故障信号の出力ロックを解除している。したがって、地絡事故検出部６が地絡事故を検出すれば、故障信号出力部８は確実に故障信号を出力することができ、地絡保護継電器２０、２１は安定した動作を取ることができる。
【００２４】
また、本実施形態では、４００Ｖ回路の分電盤に適用したので、オーバーラップ切換時の地絡保護継電器２０、２１の制御に関して、上位のシステムに依存する必要が無い。そのため、全体的なシステム構成の簡略化に貢献することができ、信頼性および経済性をより一層高めることが可能である。
【００２５】
（２）他の実施形態
上記の本実施形態は、本明細書において一例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図するものではない。すなわち、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことが可能である。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。
【００２６】
例えば、開閉器の種類や設置数などは適宜選択可能である。上記本実施形態では開閉器が４台であったが、４台以下の場合、地絡保護継電器側の接点を外部配線にて短絡させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１〜４…開閉器接点入力部
５…インタロック解除信号入力部
６…地絡事故検出部
７…誤動作防止回路部
８…故障信号出力部
２０、２１…地絡保護継電器
３１〜３４…開閉器
【図１】
2017118622.tif 000003
【図２】
2017118622.tif 000004
【図３】
2017118622.tif 000005