(57)【要約】【課題】短絡保護継電器の設置台数を２台としても停電の範囲の拡大を防止することができる保護継電装置を提供する。【解決手段】送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の変流器３1〜３3のうち第１および第２の変流器３1，３2を和接続するとともに第２および第３の変流器３2，３3を和接続する。第１の過電流継電器４1は、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から入力される第１の短絡電流ＩRy1に基づいて短絡事故を検出すると送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、第２の過電流継電器４2は、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から入力される第２の短絡電流ＩRy2に基づいて短絡事故を検出すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。【選択図】図１
2009027827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
短絡事故から三相交流回路を保護するための保護継電装置であって、
前記三相交流回路の第１の相に設置された変流器と、
前記三相交流回路の第２の相に設置された、かつ、前記変流器と和接続された他の変流器と、
前記三相交流回路の第３の相に設置された、かつ、前記他の変流器と和接続された別の変流器と、
前記和接続された変流器および他の変流器から入力される第１の短絡電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記三相交流回路の各相に設置された第１乃至第３の遮断器を一括遮断する第１の短絡保護継電器と、
前記和接続された他の変流器および別の変流器から入力される第２の短絡電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断する第２の短絡保護継電器と、
を具備することを特徴とする、保護継電装置。
【請求項２】
前記三相交流回路の前記第１の相と前記第２の相との間の短絡事故である場合には、前記第２の短絡保護継電器のみが動作して前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断し、
前記三相交流回路の前記第２の相と前記第３の相との間の短絡事故である場合には、前記第１の短絡保護継電器のみが動作して前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断する、
ことを特徴とする、請求項１記載の保護継電装置。
【請求項３】
前記変流器が、送配電線の第１の相に設置された第１の変流器（３1）であり、
前記他の変流器が、前記送配電線の第２の相に設置された、かつ、前記第１の変流器と和接続された第２の変流器（３2）であり、
前記別の変流器が、前記送配電線の第３の相に設置された、かつ、前記第２の変流器と和接続された第３の変流器（３3）であり、
前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器から入力される第１の短絡電流（ＩRy1）に基づいて短絡事故を検出すると、前記送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）を一括遮断する第１の過電流継電器（４1）であり、
前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器から入力される第２の短絡電流（ＩRy2）に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断する第２の過電流継電器（４2）である、
ことを特徴とする、請求項１または２記載の保護継電装置。
【請求項４】
前記変流器が、変圧器（５）の１次側および２次側の第１の相にそれぞれ設置された第１および第４の変流器（３1，３4）であり、
前記他の変流器が、前記変圧器の１次側および２次側の第２の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第１および第４の変流器とそれぞれ和接続された第２および第５の変流器（３2，３5）であり、
前記別の変流器が、前記変圧器の１次側および２次側の第３の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第２および第５の変流器とそれぞれ和接続された第３および第６の変流器（３3，３6）であり、
前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第４および第５の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記変圧器の１次側の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）と該変圧器の２次側の各相に設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）とを一括遮断する第１の電流差動継電器（２０1）であり、
前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第５および第６の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器と前記第４乃至第６の遮断器とを一括遮断する第２の電流差動継電器（２０2）である、
ことを特徴とする、請求項１または２記載の保護継電装置。
【請求項５】
前記変流器が、母線から分岐された第１および第２の送配電線（１Ｌ，２Ｌ）の第１の相にそれぞれ設置された第１および第４の変流器（３1，３4）であり、
前記他の変流器が、前記第１および第２の送配電線の第２の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第１および第４の変流器とそれぞれ和接続された第２および第５の変流器（３2，３5）であり、
前記別の変流器が、前記第１および第２の送配電線の第３の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第２および第５の変流器とそれぞれ和接続された第３および第６の変流器（３3，３6）であり、
前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第４および第５の変流器から入力される短絡電流との和電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１の送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）と前記第２の送配電線の各相に設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）とを一括遮断する第１の過電流継電器（３０1）であり、
前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第５および第６の変流器から入力される短絡電流との和電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器と前記第４乃至第６の遮断器とを一括遮断する第２の過電流継電器（３０2）である、
ことを特徴とする、請求項１または２記載の保護継電装置。
【請求項６】
前記変流器が、第１の母線から分岐された第１の送配電線（１Ｌ）の第１の相に設置された第１の変流器（３1）と、第２の母線から分岐された第２の送配電線（２Ｌ）の前記第１の相に設置された第４の変流器（３4）と、前記第１の母線または前記第２の母線の前記第１の相に設置された第７の変流器（３7）とであり、
前記他の変流器が、前記第１の送配電線の第２の相に設置された、かつ、前記第１の変流器と和接続された第２の変流器（３2）と、前記第２の送配電線の前記第２の相に設置された、かつ、前記第４の変流器と和接続された第５の変流器（３5）と、前記第１の母線または前記第２の母線の前記第２の相に設置された、かつ、前記第７の変流器と和接続された第８の変流器（３8）とであり、
前記別の変流器が、前記第１の送配電線の第３の相に設置された、かつ、前記第２の変流器と和接続された第３の変流器（３3）と、前記第２の送配電線の前記第３の相に設置された、かつ、前記第５の変流器と和接続された第６の変流器（３6）と、前記第１の母線または前記第２の母線の前記第３の相に設置された、かつ、前記第８の変流器と和接続された第９の変流器（３9）とであり、
前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第７および第８の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１の送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）と前記第１および第２の母線の各相間に設置された第７乃至第９の遮断器（２7〜２9）とを一括遮断する第１の過電流継電器（４０1）と、前記和接続された第４および第５の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第７および第８の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第２の送配電線の各相に設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）と前記第７乃至第９の遮断器とを一括遮断する第２の過電流継電器（４０2）とであり、
前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第８および第９の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器と前記第７乃至第９の遮断器とを一括遮断する第３の過電流継電器（４０3）と、前記和接続された第５および第６の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第８および第９の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第４乃至第６の遮断器と前記第７乃至第９の遮断器とを一括遮断する第４の過電流継電器（４０4）とである、
ことを特徴とする、請求項１または２記載の保護継電装置。
【請求項７】
前記変流器が、送配電線の電源端母線側および受電端母線側の第１の相にそれぞれ設置された第１および第４の変流器（３1，３4）であり、
前記他の変流器が、前記送配電線の前記電源端母線側および前記受電端母線側の第２の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第１および第４の変流器とそれぞれ和接続された第２および第５の変流器（３2，３5）であり、
前記別の変流器が、前記送配電線の前記電源端母線側および前記受電端母線側の第３の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第２および第５の変流器とそれぞれ和接続された第３および第６の変流器（３3，３6）であり、
前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器からの短絡電流と前記和接続された第４および第５の変流器からの短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記電源端母線側の前記送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）と前記受電端母線側の前記送配電線の各相に設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）とをそれぞれ一括遮断する第１および第２のパルス符号変調電流差動継電器（６０1，６０2）であり、
前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器からの短絡電流と前記和接続された第５および第６の変流器からの短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器と前記第４乃至第６の遮断器とをそれぞれ一括遮断する第３および第４のパルス符号変調電流差動継電器（６０3，６０4）である、
ことを特徴とする、請求項１または２記載の保護継電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護継電装置に関し、特に、短絡事故から三相交流回路を保護するための保護継電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、三相交流回路では、短絡事故から三相交流回路を保護するために、過電流継電器（ＯＣ）を相ごとに設置している（たとえば下記の特許文献１参照）。
【０００３】
また、末端回路の送配電線などでは、短絡電流が２相に流れることを利用し、過電流継電器を２相にだけ設置して、設備コストの抑制を図っている。たとえば、図１２に示すように、送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相のうちＲ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１および第２の変流器（ＣＴ）３1，３2に第１および第２の過電流継電器（ＯＣ）４1，４2をそれぞれ接続して、送配電線において短絡事故が発生したときには、以下に示すように、その事故様相に応じて送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3を第１および第２の過電流継電器４1，４2で一括遮断している。
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
送配電線のＲ相およびＳ相に短絡電流が流れるので、Ｒ相に設置された第１の変流器３1から入力される短絡電流に基づいて第１の過電流継電器４1が動作して第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
送配電線のＳ相およびＴ相に短絡電流が流れるので、Ｔ相に設置された第２の変流器３2から入力される短絡電流に基づいて第２の過電流継電器４2が動作して第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
送配電線のＲ相およびＴ相に短絡電流が流れるので、Ｒ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１および第２の変流器３1，３2からそれぞれ入力される短絡電流に応じて第１および第２の過電流継電器４1，４2が動作して第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
Ｒ相、Ｓ相およびＴ相に短絡電流が流れるので、Ｒ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１および第２の変流器３1，３2からそれぞれ入力される短絡電流に基づいて第１および第２の過電流継電器４1，４2が動作して第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
【特許文献１】特開平８−００５６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、１つの送配電線につき変流器および過電流継電器を３台または２台ずつ設置しているため、以下に示すような問題があった。
（１）過電流継電器の設置台数を３台よりも２台として設備コストの削減を図りたいという要請がある。
（２）過電流継電器の設置台数が２台である場合には、自回路の短絡事故からは三相交流回路を保護することはできるが、過電流継電器を設置していない相と他回路にまたがる短絡事故については検出することができないため、電源側の短絡保護継電器で三相交流回路を保護することになるので、停電の範囲が拡大する。
【０００５】
このような問題は、変圧器内部の短絡事故から三相交流回路を保護するための電流差動継電器、構内における短絡事故から三相交流回路を保護するための受電保護継電器または分割受電保護継電器として使用されている過電流継電器や、送配電線の電源端母線側および受電端母線側にそれぞれ設置されて使用されるパルス符号変調電流差動継電器（ＰＣＭ電流差動継電器）などについても存在する。
【０００６】
本発明の目的は、短絡保護継電器の設置台数を２台としても停電の範囲の拡大を防止することができる保護継電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の保護継電装置は、短絡事故から三相交流回路を保護するための保護継電装置であって、前記三相交流回路の第１の相に設置された変流器と、前記三相交流回路の第２の相に設置された、かつ、前記変流器と和接続された他の変流器と、前記三相交流回路の第３の相に設置された、かつ、前記他の変流器と和接続された別の変流器と、前記和接続された変流器および他の変流器から入力される第１の短絡電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記三相交流回路の各相に設置された第１乃至第３の遮断器を一括遮断する第１の短絡保護継電器と、前記和接続された他の変流器および別の変流器から入力される第２の短絡電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断する第２の短絡保護継電器とを具備することを特徴とする。
ここで、前記三相交流回路の前記第１の相と前記第２の相との間の短絡事故である場合には、前記第２の短絡保護継電器のみが動作して前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断し、前記三相交流回路の前記第２の相と前記第３の相との間の短絡事故である場合には、前記第１の短絡保護継電器のみが動作して前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断してもよい。
前記変流器が、送配電線の第１の相に設置された第１の変流器（３1）であり、前記他の変流器が、前記送配電線の第２の相に設置された、かつ、前記第１の変流器と和接続された第２の変流器（３2）であり、前記別の変流器が、前記送配電線の第３の相に設置された、かつ、前記第２の変流器と和接続された第３の変流器（３3）であり、前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器から入力される第１の短絡電流（ＩRy1）に基づいて短絡事故を検出すると、前記送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）を一括遮断する第１の過電流継電器（４1）であり、前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器から入力される第２の短絡電流（ＩRy2）に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断する第２の過電流継電器（４2）であってもよい。
前記変流器が、変圧器（５）の１次側および２次側の第１の相にそれぞれ設置された第１および第４の変流器（３1，３4）であり、前記他の変流器が、前記変圧器の１次側および２次側の第２の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第１および第４の変流器とそれぞれ和接続された第２および第５の変流器（３2，３5）であり、前記別の変流器が、前記変圧器の１次側および２次側の第３の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第２および第５の変流器とそれぞれ和接続された第３および第６の変流器（３3，３6）であり、前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第４および第５の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記変圧器の１次側の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）と該変圧器の２次側の各相に設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）とを一括遮断する第１の電流差動継電器（２０1）であり、前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第５および第６の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器と前記第４乃至第６の遮断器とを一括遮断する第２の電流差動継電器（２０2）であってもよい。
前記変流器が、母線から分岐された第１および第２の送配電線（１Ｌ，２Ｌ）の第１の相にそれぞれ設置された第１および第４の変流器（３1，３4）であり、前記他の変流器が、前記第１および第２の送配電線の第２の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第１および第４の変流器とそれぞれ和接続された第２および第５の変流器（３2，３5）であり、前記別の変流器が、前記第１および第２の送配電線の第３の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第２および第５の変流器とそれぞれ和接続された第３および第６の変流器（３3，３6）であり、前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第４および第５の変流器から入力される短絡電流との和電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１の送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）と前記第２の送配電線の各相に設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）とを一括遮断する第１の過電流継電器（３０1）であり、前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第５および第６の変流器から入力される短絡電流との和電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器と前記第４乃至第６の遮断器とを一括遮断する第２の過電流継電器（３０2）であってもよい。
前記変流器が、第１の母線から分岐された第１の送配電線（１Ｌ）の第１の相に設置された第１の変流器（３1）と、第２の母線から分岐された第２の送配電線（２Ｌ）の前記第１の相に設置された第４の変流器（３4）と、前記第１の母線または前記第２の母線の前記第１の相に設置された第７の変流器（３7）とであり、前記他の変流器が、前記第１の送配電線の第２の相に設置された、かつ、前記第１の変流器と和接続された第２の変流器（３2）と、前記第２の送配電線の前記第２の相に設置された、かつ、前記第４の変流器と和接続された第５の変流器（３5）と、前記第１の母線または前記第２の母線の前記第２の相に設置された、かつ、前記第７の変流器と和接続された第８の変流器（３8）とであり、前記別の変流器が、前記第１の送配電線の第３の相に設置された、かつ、前記第２の変流器と和接続された第３の変流器（３3）と、前記第２の送配電線の前記第３の相に設置された、かつ、前記第５の変流器と和接続された第６の変流器（３6）と、前記第１の母線または前記第２の母線の前記第３の相に設置された、かつ、前記第８の変流器と和接続された第９の変流器（３9）とであり、前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第７および第８の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１の送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）と前記第１および第２の母線の各相間に設置された第７乃至第９の遮断器（２7〜２9）とを一括遮断する第１の過電流継電器（４０1）と、前記和接続された第４および第５の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第７および第８の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第２の送配電線の各相に設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）と前記第７乃至第９の遮断器とを一括遮断する第２の過電流継電器（４０2）とであり、前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第８および第９の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器と前記第７乃至第９の遮断器とを一括遮断する第３の過電流継電器（４０3）と、前記和接続された第５および第６の変流器から入力される短絡電流と前記和接続された第８および第９の変流器から入力される短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第４乃至第６の遮断器と前記第７乃至第９の遮断器とを一括遮断する第４の過電流継電器（４０4）とであってもよい。
前記変流器が、送配電線の電源端母線側および受電端母線側の第１の相にそれぞれ設置された第１および第４の変流器（３1，３4）であり、前記他の変流器が、前記送配電線の前記電源端母線側および前記受電端母線側の第２の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第１および第４の変流器とそれぞれ和接続された第２および第５の変流器（３2，３5）であり、前記別の変流器が、前記送配電線の前記電源端母線側および前記受電端母線側の第３の相にそれぞれ設置された、かつ、前記第２および第５の変流器とそれぞれ和接続された第３および第６の変流器（３3，３6）であり、前記第１の短絡保護継電器が、前記和接続された第１および第２の変流器からの短絡電流と前記和接続された第４および第５の変流器からの短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記電源端母線側の前記送配電線の各相に設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）と前記受電端母線側の前記送配電線の各相に設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）とをそれぞれ一括遮断する第１および第２のパルス符号変調電流差動継電器（６０1，６０2）であり、前記第２の短絡保護継電器が、前記和接続された第２および第３の変流器からの短絡電流と前記和接続された第５および第６の変流器からの短絡電流との差電流に基づいて短絡事故を検出すると、前記第１乃至第３の遮断器と前記第４乃至第６の遮断器とをそれぞれ一括遮断する第３および第４のパルス符号変調電流差動継電器（６０3，６０4）であってもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の保護継電装置は、三相交流回路の第１および第２の相にそれぞれ設置された第１および第２の変流器を和接続するとともに三相交流回路の第２および第３の相にそれぞれ設置された第２および第３の変流器を和接続することにより、短絡保護継電器の設置台数を２台としても、自回路および他回路にまたがる短絡事故を確実に検出して停電の範囲の拡大を防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
上記の目的を、三相交流回路の第１の相に設置された変流器と三相交流回路の第２の相に設置された他の変流器とを和接続するとともに、他の変流器と三相交流回路の第３の相に設置された別の変流器とを和接続し、第１の短絡保護継電器が、和接続された変流器および他の変流器から入力される第１の短絡電流に基づいて短絡事故を検出すると、三相交流回路の各相に設置された第１乃至第３の遮断器を一括遮断するとともに、第２の短絡保護継電器が、和接続された他の変流器および別の変流器から入力される第２の短絡電流に基づいて短絡事故を検出すると、第１乃至第３の遮断器を一括遮断することにより実現した。
【実施例１】
【００１０】
以下、本発明の保護継電装置の実施例について図面を参照して説明する。
本発明の第１の実施例による保護継電装置は、図１に示すように、３相の送配電線（三相交流回路）のＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第１および第２の変流器３1，３2と、送配電線のＴ相に設置された、かつ、第２の変流器３2と和接続された第３の変流器３3と、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から入力される第１の短絡電流ＩRy1に基づいて送配電線の短絡事故を検出すると、送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する第１の過電流継電器４1と、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から入力される第２の短絡電流ＩRy2に基づいて短絡事故を検出すると、第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する第２の過電流継電器４2とを具備する。
【００１１】
したがって、短絡事故が発生していないときに送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる負荷電流をＩR，ＩS，ＩTで表すと、図２に示すようにＲ相の負荷電流ＩRとＳ相の負荷電流ＩSとが１２０°の位相差で第１および第２の変流器３1，３2をそれぞれ流れるため、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１の過電流継電器４1に入力される第１の負荷電流Ｉ1は、Ｒ相の負荷電流ＩRとＳ相の負荷電流ＩSとのベクトル和となり、第１の負荷電流Ｉ1の振幅はＲ相の負荷電流ＩR（Ｓ相の負荷電流ＩS）の振幅となる。
Ｉ1＝ＩR＋ＩS
｜Ｉ1｜＝｜ＩR＋ＩS｜＝｜ＩR｜＝｜ＩS｜
同様に、図２に示すようにＳ相の負荷電流ＩSとＴ相の負荷電流ＩTとが１２０°の位相差で第２および第３の変流器３2，３3をそれぞれ流れるため、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第２の過電流継電器４2に入力される第２の負荷電流Ｉ2は、Ｓ相の負荷電流ＩSとＴ相の負荷電流ＩTとのベクトル和となり、第２の負荷電流Ｉ2の振幅はＳ相の負荷電流ＩS（Ｔ相の負荷電流ＩT）の振幅となる。
Ｉ2＝ＩS＋ＩT
｜Ｉ2｜＝｜ＩS＋ＩT｜＝｜ＩS｜＝｜ＩT｜
【００１２】
また、送配電線において短絡事故が発生したときに送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR，ＩFS，ＩFTで表すと、第１および第２の短絡電流ＩRy1，ＩRy2は、短絡電流ＩFR，ＩFS，ＩFTのインピーダンス角をθとすると、事故様相に応じて以下のように表される。
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故が発生すると、図４に破線の矢印で示すように送配電線のＲ相にＲ相の短絡電流ＩFRが内部方向に流れ、送配電線のＳ相にＳ相の短絡電流ＩFSが外部方向に流れるが、送配電線のＴ相にはＴ相の短絡電流ＩFTが流れない。
したがって、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１の過電流継電器４1に入力される第１の短絡電流ＩRy1は、図４に実線の太矢印で示すようにＲ相の短絡電流ＩFRとＳ相の短絡電流ＩFSとのベクトル和となり、第１の短絡電流ＩRy1の振幅は“０”となる（図３（ａ）参照。なお、図３においては、送配電線の内部方向に流れる短絡電流ＩFR，ＩFS，ＩFTは実線の矢印で、送配電線の外部方向に流れる短絡電流ＩFR，ＩFS，ＩFTは一点鎖線の矢印で示している。）。
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS＝０
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝０
また、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第２の過電流継電器４2に入力される第２の短絡電流ＩRy2は、図４に破線の太矢印で示すようにＳ相の短絡電流ＩFSとなり、第２の短絡電流ＩRy2の振幅はＳ相の短絡電流ＩFSの振幅となる（図３（ａ）参照）。
ＩRy2＝ＩFS
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS｜
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故が発生すると、送配電線のＳ相にＳ相の短絡電流ＩFSが内部方向に流れ、送配電線のＴ相にＴ相の短絡電流ＩFTが外部方向に流れるが、送配電線のＲ相にはＲ相の短絡電流ＩFRが流れない。
したがって、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１の過電流継電器４1に入力される第１の短絡電流ＩRy1は、図５に実線の太矢印で示すようにＳ相の短絡電流ＩFSとなり、第１の短絡電流ＩRy1の振幅はＳ相の短絡電流ＩFSの振幅となる（図３（ｂ）参照）。
ＩRy1＝ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFS｜
また、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第２の過電流継電器４2に入力される第２の短絡電流ＩRy2は、図５に破線の太矢印で示すようにＳ相の短絡電流ＩFSとＴ相の短絡電流ＩFTとのベクトル和となり、第２の短絡電流ＩRy2の振幅は“０”となる（図３（ｂ）参照）。
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT＝０
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝０
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故が発生すると、送配電線のＴ相にＴ相の短絡電流ＩFTが内部方向に流れ、送配電線のＲ相にＲ相の短絡電流ＩFRが外部方向に流れるが、送配電線のＳ相にはＳ相の短絡電流ＩFSが流れない。
したがって、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１の過電流継電器４1に入力される第１の短絡電流ＩRy1は、図６に実線の太矢印で示すようにＲ相の短絡電流ＩFRとなり、第１の短絡電流ＩRy1の振幅はＲ相の短絡電流ＩFRの振幅となる（図３（ｃ）参照）。
ＩRy1＝ＩFR
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR｜
また、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第２の過電流継電器４2に入力される第２の短絡電流ＩRy2は、図６に破線の太矢印で示すようにＴ相の短絡電流ＩFTとなり、第２の短絡電流ＩRy2の振幅はＴ相の短絡電流ＩFTの振幅となる（図３（ｃ）参照）。
ＩRy2＝ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFT｜
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故が発生すると、送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相にＲ相の短絡電流ＩFR、Ｓ相の短絡電流ＩFSおよびＴ相の短絡電流ＩFTが位相差１２０°で内部方向にそれぞれ流れる。
したがって、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１の過電流継電器４1に入力される第１の短絡電流ＩRy1は、図７に実線の太矢印で示すようにＲ相の短絡電流ＩFRとＳ相の短絡電流ＩFSとのベクトル和となり、第１の短絡電流ＩRy1の振幅はＲ相の短絡電流ＩFR（Ｓ相の短絡電流ＩFS）の振幅となる（図３（ｄ）参照）。
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝｜ＩFR｜＝｜ＩFS｜
また、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第２の過電流継電器４2に入力される第２の短絡電流ＩRy2は、図７に破線の太矢印で示すようにＳ相の短絡電流ＩFSとＴ相の短絡電流ＩFTとのベクトル和となり、第２の短絡電流ＩRy2の振幅はＳ相の短絡電流ＩFS（Ｔ相の短絡電流ＩFT）の振幅となる（図３（ｄ）参照）。
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝｜ＩFS｜＝｜ＩFT｜
【００１３】
第１の過電流継電器４1は、第１の短絡電流ＩRy1の振幅が電流整定値を超えた場合には、送配電線に短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
また、第２の過電流継電器４2は、第２の短絡電流ＩRy2の振幅が電流整定値を超えた場合には、送配電線に短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
【００１４】
なお、送配電線のＲ相およびＳ相に設置された第１および第２の変流器３1，３2を和接続するとともに、送配電線のＳ相およびＴ相に設置された第２および第３の変流器３2，３3を和接続したが、和接続する２つの変流器は他の組合せでもよい。
【実施例２】
【００１５】
次に、本発明の第２の実施例による保護継電装置について、図８を参照して説明する。
本実施例による保護継電装置は、図８に示すように、変圧器５の１次側のＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第１および第２の変流器３1，３2と、変圧器５の１次側のＴ相に設置された、かつ、第２の変流器３2と和接続された第３の変流器３3と、変圧器５の２次側のＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第４および第５の変流器３4，３5と、変圧器５の２次側のＴ相に設置された、かつ、第５の変流器３5と和接続された第６の変流器３6と、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から入力される短絡電流と和接続された第４および第５の変流器３4，３5から入力される短絡電流との差電流（以下、「第１の短絡電流ＩRy1」と称する。）に基づいて変圧器５内部の短絡事故を検出すると、変圧器５の１次側のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3と変圧器５の２次側のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器２4〜２6とを一括遮断する第１の電流差動継電器２０1と、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から入力される短絡電流と和接続された第５および第６の変流器３5，３6から入力される短絡電流との差電流（以下、「第２の短絡電流ＩRy2」と称する。）に基づいて変圧器５内部での短絡事故を検出すると、第１乃至第６の遮断器２1〜２6を一括遮断する第２の電流差動継電器２０2とを具備する。
なお、和接続された第４および第５の変流器３4，３5は、和接続された第４および第５の変流器３4，３5から第１の電流差動継電器２０1に入力される短絡電流の極性が和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１の電流差動継電器２０1に入力される短絡電流の極性と逆になるように、第１の電流差動継電器２０1に接続されている。同様に、和接続された第５および第６の変流器３5，３6は、和接続された第５および第６の変流器３5，３6から第２の電流差動継電器２０2に入力される短絡電流の極性が和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第２の電流差動継電器２０2に入力される短絡電流の極性と逆になるように、第２の電流差動継電器２０2に接続されている。
【００１６】
したがって、変圧器５内部において短絡事故が発生していないときに変圧器５の１次側（送電端）のＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる１次負荷電流をＩ1R，Ｉ1S，Ｉ1Tで表し、変圧器５の２次側（受電端）のＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる２次負荷電流をＩ2R，Ｉ2S，Ｉ2Tで表すと、Ｒ相の１次負荷電流Ｉ1RとＳ相の１次負荷電流Ｉ1Sとは１２０°の位相差で第１および第２の変流器３1，３2をそれぞれ流れ、Ｒ相の２次負荷電流Ｉ2RとＳ相の２次負荷電流Ｉ2Sとは１２０°の位相差で第４および第５の変流器３4，３5をそれぞれ流れる（図２参照）。
そのため、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１の電流差動継電器２０1に入力される第１の１次負荷電流ｉ11は、上述した第１の実施例による第１の過電流継電器４1における場合と同様にして、Ｒ相の１次負荷電流Ｉ1RとＳ相の１次負荷電流Ｉ1Sとのベクトル和となり、第１の１次負荷電流ｉ11の振幅はＲ相の１次負荷電流Ｉ1R（Ｓ相の１次負荷電流Ｉ1S）の振幅となる。同様に、和接続された第４および第５の変流器３4，３5から第１の電流差動継電器２０1に入力される第１の２次負荷電流ｉ21は、Ｒ相の２次負荷電流Ｉ2RとＳ相の２次負荷電流Ｉ2Sとのベクトル和（極性は負）となり、第１の２次負荷電流ｉ21の振幅はＲ相の２次負荷電流Ｉ2R（Ｓ相の２次負荷電流Ｉ2S）の振幅となる。
ｉ11＝Ｉ1R＋Ｉ1S
｜ｉ11｜＝｜Ｉ1R＋Ｉ1S｜＝｜Ｉ1R｜＝｜Ｉ1S｜
ｉ21＝−（Ｉ2R＋Ｉ2S）
｜ｉ21｜＝｜Ｉ2R＋Ｉ2S｜＝｜Ｉ2R｜＝｜Ｉ2S｜
その結果、第１の電流差動継電器２０1に入力される第１の負荷電流Ｉ1は、第１の１次負荷電流ｉ11と第１の２次負荷電流ｉ21とのベクトル和で表され、第１の負荷電流Ｉ1の振幅は“０”（｜Ｉ1｜＝｜ｉ11＋ｉ21｜＝０）となる。
同様にして、Ｓ相の１次負荷電流Ｉ1SとＴ相の１次負荷電流Ｉ1Tとは１２０°の位相差で第２および第３の変流器３2，３3をそれぞれ流れ、Ｓ相の２次負荷電流Ｉ2SとＴ相の２次負荷電流Ｉ2Tとは１２０°の位相差で第５および第６の変流器３5，３6をそれぞれ流れる（図２参照）。
そのため、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第２の電流差動継電器２０2に入力される第２の１次負荷電流ｉ12は、Ｒ相の１次負荷電流Ｉ1RとＴ相の１次負荷電流Ｉ1Tとのベクトル和となり、第２の１次負荷電流ｉ12の振幅はＳ相の１次負荷電流Ｉ1S（Ｔ相の１次負荷電流Ｉ1T）の振幅となる。同様に、和接続された第５および第６の変流器３5，３6から第２の電流差動継電器２０2に入力される第２の２次負荷電流ｉ22は、Ｓ相の２次負荷電流Ｉ2SとＴ相の２次負荷電流Ｉ2Tとのベクトル和（極性は負）となり、第２の２次負荷電流ｉ22の振幅はＳ相の２次負荷電流Ｉ2S（Ｔ相の２次負荷電流Ｉ2T）の振幅となる。
ｉ12＝Ｉ1S＋Ｉ1T
｜ｉ12｜＝｜Ｉ1S＋Ｉ1T｜＝｜Ｉ1S｜＝｜Ｉ1T｜
ｉ22＝−（Ｉ2S＋Ｉ2T）
｜ｉ22｜＝｜Ｉ2S＋Ｉ2T｜＝｜Ｉ2S｜＝｜Ｉ2T｜
その結果、第２の電流差動継電器２０2に入力される第２の負荷電流Ｉ2は、第２の１次負荷電流ｉ12と第２の２次負荷電流ｉ22とのベクトル和で表され、第２の負荷電流Ｉ2の振幅は“０”（｜Ｉ2｜＝｜ｉ12＋ｉ22｜＝０）となる。
【００１７】
また、たとえば変圧器５内部の１次側において短絡事故が発生したときに変圧器５の１次側のＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR，ＩFS，ＩFTで表すと、第１の短絡電流ＩRy1（和接続された第１および第２の変流器３1，３2から入力される短絡電流と和接続された第４および第５の変流器３4，３5から入力される短絡電流との差電流）と第２の短絡電流ＩRy2（和接続された第２および第３の変流器３2，３3から入力される短絡電流と和接続された第５および第６の変流器３5，３6から入力される短絡電流との差電流）とは、上述した第１の実施例による第１および第２の過電流継電器４1，４2における場合と同様にして、事故様相に応じて以下のように表される。
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS＝０
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝０
ＩRy2＝ＩFS
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS｜
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFS｜
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT＝０
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝０
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR｜
ＩRy2＝ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFT｜
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝｜ＩFR｜＝｜ＩFS｜
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝｜ＩFS｜＝｜ＩFT｜
【００１８】
第１の電流差動継電器２０1は、第１の短絡電流ＩRy1の振幅が電流整定値を超えた場合には、変圧器５内部において短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第６の遮断器２1〜２6を一括遮断する。
また、第２の電流差動継電器２０2は、第２の短絡電流ＩRy2の振幅が電流整定値を超えた場合には、変圧器５内部において短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第６の遮断器２1〜２6を一括遮断する。
【００１９】
なお、変圧器５の１次側のＲ相およびＳ相に設置された第１および第２の変流器３1，３2を和接続するとともに、変圧器５の１次側のＳ相およびＴ相に設置された第２および第３の変流器３2，３3を和接続したが、和接続する２つの変流器は他の組合せでもよい。
第４乃至第６の変流器３4〜３6についても同様である。
【実施例３】
【００２０】
次に、本発明の第３の実施例による保護継電装置について、図９を参照して説明する。
本実施例による保護継電装置は、構内における短絡事故から第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌを保護するための受電保護継電装置であり、図９に示すように、母線から分岐された第１の送配電線１ＬのＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第１および第２の変流器３1，３2と、第１の送配電線１ＬのＴ相に設置された、かつ、第２の変流器３2と和接続された第３の変流器３3と、母線から分岐された第２の送配電線２ＬのＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第４および第５の変流器３4，３5と、第２の送配電線２ＬのＴ相に設置された、かつ、第５の変流器３5と和接続された第６の変流器３6と、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から入力される短絡電流と和接続された第４および第５の変流器３4，３5から入力される短絡電流との和電流（以下、「第１の短絡電流ＩRy1」と称する。）に基づいて構内での短絡事故を検出すると、第１の送配電線１ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3と第２の送配電線２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器２4〜２6とを一括遮断する第１の過電流継電器３０1と、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から入力される短絡電流と和接続された第５および第６の変流器３5，３6から入力される短絡電流との和電流（以下、「第２の短絡電流ＩRy2」と称する。）に基づいて構内での短絡事故を検出すると、第１乃至第６の遮断器２1〜２6を一括遮断する第２の過電流継電器３０2とを具備する。
【００２１】
したがって、構内において短絡事故が発生していないときに第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる負荷電流をＩR，ＩS，ＩTで表すと、Ｒ相の負荷電流ＩRとＳ相の負荷電流ＩSとが１２０°の位相差で第１および第２の変流器３1，３2をそれぞれ流れるとともに第４および第５の変流器３4，３5をそれぞれ流れるため（図２参照）、和接続された第１および第２の変流器３1，３2と和接続された第４および第５の変流器３4，３5とから第１の過電流継電器３０1に入力される第１の負荷電流Ｉ1は、Ｒ相の負荷電流ＩRとＳ相の負荷電流ＩSとのベクトル和となり、第１の負荷電流Ｉ1の振幅はＲ相の負荷電流ＩR（Ｓ相の負荷電流ＩS）の振幅となる。
Ｉ1＝ＩR＋ＩS
｜Ｉ1｜＝｜ＩR＋ＩS｜＝｜ＩR｜＝｜ＩS｜
同様に、Ｓ相の負荷電流ＩSとＴ相の負荷電流ＩTとが１２０°の位相差で第２および第３の変流器３2，３3をそれぞれ流れるとともに第５および第６の変流器３5，３6をそれぞれ流れるため（図２参照）、和接続された第２および第３の変流器３2，３3と和接続された第５および第６の変流器３5，３6とから第２の過電流継電器３０2に入力される第２の負荷電流Ｉ2は、Ｓ相の負荷電流ＩSとＴ相の負荷電流ＩTとのベクトル和となり、第２の負荷電流Ｉ2の振幅はＳ相の負荷電流ＩS（Ｔ相の負荷電流ＩT）の振幅となる。
Ｉ2＝ＩS＋ＩT
｜Ｉ2｜＝｜ＩS＋ＩT｜＝｜ＩS｜＝｜ＩT｜
【００２２】
また、構内において短絡事故が発生したときに第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR，ＩFS，ＩFTで表すと、第１の短絡電流ＩRy1（和接続された第１および第２の変流器３1，３2から入力される短絡電流と和接続された第４および第５の変流器３4，３5から入力される短絡電流との和電流）と第２の短絡電流ＩRy2（和接続された第２および第３の変流器３2，３3から入力される短絡電流と和接続された第５および第６の変流器３5，３6から入力される短絡電流との和電流）とは、上述した第１の実施例による第１および第２の過電流継電器４1，４2における場合と同様にして、事故様相に応じて以下のように表される。
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS＝０
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝０
ＩRy2＝ＩFS
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS｜
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFS｜
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT＝０
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝０
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR｜
ＩRy2＝ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFT｜
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝｜ＩFR｜＝｜ＩFS｜
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝｜ＩFS｜＝｜ＩFT｜
【００２３】
第１の過電流継電器３０1は、第１の短絡電流ＩRy1の振幅が電流整定値を超えた場合には、構内において短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第６の遮断器２1〜２6を一括遮断する。
また、第２の過電流継電器３０2は、第２の短絡電流ＩRy2の振幅が電流整定値を超えた場合には、構内において短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第６の遮断器２1〜２6を一括遮断する。
【００２４】
なお、第１の送配電線１ＬのＲ相およびＳ相に設置された第１および第２の変流器３1，３2を和接続するとともに、第１の送配電線１ＬのＳ相およびＴ相に設置された第２および第３の変流器３2，３3を和接続したが、和接続する２つの変流器は他の組合せでもよい。
第４乃至第６の変流器３4〜３6についても同様である。
【実施例４】
【００２５】
次に、本発明の第４の実施例による保護継電装置について、図１０を参照して説明する。
本実施例による保護継電装置は、構内における短絡事故から第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌを保護するための分割受電保護継電装置であり、図１０に示すように、第１の母線から分岐された第１の送配電線１ＬのＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第１および第２の変流器３1，３2と、第１の送配電線１ＬのＴ相に設置された、かつ、第２の変流器３2と和接続された第３の変流器３3と、第２の母線から分岐された第２の送配電線２ＬのＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第４および第５の変流器３4，３5と、第２の送配電線２ＬのＴ相に設置された、かつ、第５の変流器３5と和接続された第６の変流器３6と、第１の母線のＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第７および第８の変流器３7，３8と、第１の母線のＴ相に設置された、かつ、第８の変流器３8と和接続された第９の変流器３9と、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から入力される短絡電流と和接続された第７および第８の変流器３7，３8から入力される短絡電流との差電流（以下、「第１の短絡電流ＩRy1」と称する。）に基づいて構内での短絡事故を検出すると、第１の送配電線１ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3と第１および第２の母線のＲ相、Ｓ相およびＴ相の間にそれぞれ設置された第７乃至第９の遮断器２7〜２9（母線連絡遮断器）とを一括遮断する第１の過電流継電器４０1と、和接続された第４および第５の変流器３4，３5から入力される短絡電流と和接続された第７および第８の変流器３7，３8から入力される短絡電流との差電流（以下、「第１の短絡電流ＩRy1」と称する。）に基づいて構内での短絡事故を検出すると、第２の送配電線２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器２4〜２6と第７乃至第９の遮断器２7〜２9とを一括遮断する第２の過電流継電器４０2と、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から入力される短絡電流と和接続された第８および第９の変流器３8，３9から入力される短絡電流との差電流（以下、「第２の短絡電流ＩRy2」と称する。）に基づいて構内での短絡事故を検出すると、第１乃至第３の遮断器２1〜２3と第７乃至第９の遮断器２7〜２9とを一括遮断する第３の過電流継電器４０3と、和接続された第４および第５の変流器３4，３5から入力される短絡電流と和接続された第８および第９の変流器３8，３9から入力される短絡電流との差電流（以下、「第２の短絡電流ＩRy2」と称する。）に基づいて構内での短絡事故を検出すると、第４乃至第６の遮断器２4〜２6と第７乃至第９の遮断器２7〜２9とを一括遮断する第４の過電流継電器４０4とを具備する。
【００２６】
したがって、構内において短絡事故が発生していないときに第１および第２の母線と第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる負荷電流をＩR，ＩS，ＩTで表すと、Ｒ相の負荷電流ＩRとＳ相の負荷電流ＩSとが１２０°の位相差で第１および第２の変流器３1，３2をそれぞれ流れ、第４および第５の変流器３4，３5をそれぞれ流れるとともに第７および第８の変流器３7，３8をそれぞれ流れるため（図２参照）、和接続された第１および第２の変流器３1，３2と和接続された第４および第５の変流器３4，３5と和接続された第７および第８の変流器３7，３8とから第１および第２の過電流継電器３０1，３０2に入力される第１の負荷電流Ｉ1は、Ｒ相の負荷電流ＩRとＳ相の負荷電流ＩSとのベクトル和となり、第１の負荷電流Ｉ1の振幅はＲ相の負荷電流ＩR（Ｓ相の負荷電流ＩS）の振幅となる。
Ｉ1＝ＩR＋ＩS
｜Ｉ1｜＝｜ＩR＋ＩS｜＝｜ＩR｜＝｜ＩS｜
同様に、Ｓ相の負荷電流ＩSとＴ相の負荷電流ＩTとが１２０°の位相差で第２および第３の変流器３2，３3をそれぞれ流れ、第５および第６の変流器３5，３6をそれぞれ流れるとともに第８および第９の変流器３8，３9をそれぞれ流れるため（図２参照）、和接続された第２および第３の変流器３2，３3と和接続された第５および第６の変流器３5，３6と和接続された第８および第９の変流器３8，３9とから第３および第４の過電流継電器３０3，３０4に入力される第２の負荷電流Ｉ2は、Ｓ相の負荷電流ＩSとＴ相の負荷電流ＩTとのベクトル和となり、第２の負荷電流Ｉ2の振幅はＳ相の負荷電流ＩS（Ｔ相の負荷電流ＩT）の振幅となる。
Ｉ2＝ＩS＋ＩT
｜Ｉ2｜＝｜ＩS＋ＩT｜＝｜ＩS｜＝｜ＩT｜
【００２７】
また、構内において短絡事故が発生したときに第１および第２の母線と第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR，ＩFS，ＩFTで表すと、第１の短絡電流ＩRy1（和接続された第１および第２の変流器３1，３2から入力される短絡電流と和接続された第７および第８の変流器３7，３8から入力される短絡電流との差電流、および和接続された第４および第５の変流器３4，３5から入力される短絡電流と和接続された第７および第８の変流器３7，３8から入力される短絡電流との差電流）と第２の短絡電流ＩRy2（和接続された第２および第３の変流器３2，３3から入力される短絡電流と和接続された第８および第９の変流器３8，３9から入力される短絡電流との差電流、および和接続された第５および第６の変流器３5，３6から入力される短絡電流と和接続された第８および第９の変流器３8，３9から入力される短絡電流との差電流）は、上述した第１の実施例による第１および第２の過電流継電器４1，４2の場合と同様にして、事故様相に応じて以下のように表される。
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS＝０
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝０
ＩRy2＝ＩFS
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS｜
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFS｜
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT＝０
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝０
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR｜
ＩRy2＝ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFT｜
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝｜ＩFR｜＝｜ＩFS｜
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝｜ＩFS｜＝｜ＩFT｜
【００２８】
第１の過電流継電器４０1は、第１の短絡電流ＩRy1の振幅が電流整定値を超えた場合には、構内において短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第３の遮断器２1〜２3と第７乃至第９の遮断器２7〜２9とを一括遮断し、第２の過電流継電器４０2は、第１の短絡電流ＩRy1の振幅が電流整定値を超えた場合には、構内において短絡事故が発生したと判定して、第４乃至第６の遮断器２4〜２6と第７乃至第９の遮断器２7〜２9とを一括遮断する。
また、第３の過電流継電器４０3は、第２の短絡電流ＩRy2の振幅が電流整定値を超えた場合には、構内において短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第３の遮断器２1〜２3と第７乃至第９の遮断器２7〜２9とを一括遮断し、第４の過電流継電器４０4は、第２の短絡電流ＩRy2の振幅が電流整定値を超えた場合には、構内において短絡事故が発生したと判定して、第４乃至第６の遮断器２4〜２6と第７乃至第９の遮断器２7〜２9とを一括遮断する。
【００２９】
なお、第１の送配電線１ＬのＲ相およびＳ相に設置された第１および第２の変流器３1，３2を和接続するとともに、第１の送配電線１ＬのＳ相およびＴ相に設置された第２および第３の変流器３2，３3を和接続したが、和接続する２つの変流器は他の組合せでもよい。
第４乃至第６の変流器３4〜３6と第７乃至第９の変流器３7〜３9とについても同様である。
【実施例５】
【００３０】
次に、本発明の第５の実施例による保護継電装置について、図１１を参照して説明する。
本実施例による保護継電装置は、図１１に示すように、電源端母線側の送配電線のＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第１および第２の変流器３1，３2と、電源端母線側の送配電線のＴ相に設置された、かつ、第２の変流器３2と和接続された第３の変流器３3と、受電端母線側の送配電線のＲ相およびＳ相にそれぞれ設置された、かつ、和接続された第４および第５の変流器３4，３5と、受電端母線側の送配電線のＴ相に設置された、かつ、第５の変流器３5と和接続された第６の変流器３6と、和接続された第１および第２の変流器３1，３2からの短絡電流と和接続された第４および第５の変流器３4，３5からの短絡電流との差電流（以下、「第１の短絡電流ＩRy1」と称する。）に基づいて送配電線における短絡事故を検出すると、電源端母線側の送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3と受電端母線側の送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器２4〜２6とをそれぞれ一括遮断する第１および第２のパルス符号変調電流差動継電器６０1，６０2（以下、「第１および第２のＰＣＭ電流差動継電器６０1，６０2」と称する。）と、和接続された第２および第３の変流器３2，３3からの短絡電流と和接続された第５および第６の変流器３5，３6からの短絡電流との差電流（以下、「第２の短絡電流ＩRy2」と称する。）に基づいて送配電線における短絡事故を検出すると、第１乃至第３の遮断器２1〜２3と第４乃至第６の遮断器２4〜２6とをそれぞれ一括遮断する第３および第４のパルス符号変調電流差動継電器６０3，６０4（以下、「第３および第４のＰＣＭ電流差動継電器６０3，６０4」と称する。）とを具備する。
なお、和接続された第４および第５の変流器３4，３5は、和接続された第４および第５の変流器３4，３5から第２のＰＣＭ電流差動継電器６０2に入力される短絡電流の極性が和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１のＰＣＭ電流差動継電器６０1に入力される短絡電流の極性と逆になるように、第２のＰＣＭ電流差動継電器６０2に接続されている。同様に、和接続された第５および第６の変流器３5，３6は、和接続された第５および第６の変流器３5，３6から第４のＰＣＭ電流差動継電器６０4に入力される短絡電流の極性が和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第３のＰＣＭ電流差動継電器６０3に入力される短絡電流の極性と逆になるように、第４の電流差動継電器６０4に接続されている。
また、第１のＰＣＭ電流差動継電器６０1と第２のＰＣＭ電流差動継電器６０2とは、通信網を介して短絡電流を送受信し、第３のパルス符号変調電流差動継電器６０3と第４のパルス符号変調電流差動継電器６０4とは、通信網を介して短絡電流を送受信する。
【００３１】
したがって、送配電線において短絡事故が発生していないときに送配電線の送電端のＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる送電端負荷電流をＩaR，ＩaS，ＩaTで表し、送配電線の受電端のＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる受電端負荷電流をＩbR，ＩbS，ＩbTで表すと、Ｒ相の送電端負荷電流ＩaRとＳ相の送電端負荷電流ＩaSとは１２０°の位相差で第１および第２の変流器３1，３2をそれぞれ流れ、Ｒ相の受電端負荷電流ＩbRとＳ相の受電端負荷電流ＩbSとは１２０°の位相差で第４および第５の変流器３4，３5をそれぞれ流れる（図２参照）。
そのため、和接続された第１および第２の変流器３1，３2から第１のＰＣＭ電流差動継電器６０1に入力される第１の送電端負荷電流Ｉa1は、Ｒ相の送電端負荷電流ＩaRとＳ相の送電端負荷電流ＩaSのベクトル和となり、第１の送電端負荷電流Ｉa1の振幅はＲ相の送電端負荷電流ＩaR（Ｓ相の送電端負荷電流ＩaS）の振幅となる。同様に、和接続された第４および第５の変流器３4，３5から第２のＰＣＭ電流差動継電器６０2に入力される第１の受電端負荷電流Ｉb1は、Ｒ相の受電端負荷電流ＩbRとＳ相の受電端負荷電流ＩbSとのベクトル和（極性は負）となり、第１の受電端負荷電流Ｉb1の振幅はＲ相の受電端負荷電流ＩbR（Ｓ相の受電端負荷電流ＩbS）の振幅となる。
Ｉa1＝ＩaR＋ＩaS
｜Ｉa1｜＝｜ＩaR＋ＩaS｜＝｜ＩaR｜＝｜ＩaS｜
Ｉb1＝−（ＩbR＋ＩbS）
｜Ｉb1｜＝｜ＩbR＋ＩbS｜＝｜ＩbR｜＝｜ＩbS｜
その結果、第１および第２のＰＣＭ電流差動継電器６０1，６０2に入力される第１の負荷電流Ｉ1は、第１の送電端負荷電流Ｉa1と第１の受電端負荷電流Ｉb1とのベクトル和で表され、第１の負荷電流Ｉ1の振幅は“０”（｜Ｉ1｜＝｜Ｉa1＋Ｉb1｜＝０）となる。
同様に、Ｓ相の送電端負荷電流ＩaSとＴ相の送電端負荷電流ＩaTとは１２０°の位相差で第２および第３の変流器３2，３3をそれぞれ流れ、Ｓ相の受電端負荷電流ＩbSとＴ相の受電端負荷電流ＩbTとは１２０°の位相差で第５および第６の変流器３5，３6をそれぞれ流れる（図２参照）。
そのため、和接続された第２および第３の変流器３2，３3から第３のＰＣＭ電流差動継電器６０3に入力される第２の送電端負荷電流Ｉa2は、Ｓ相の送電端負荷電流ＩaSとＴ相の送電端負荷電流ＩaTのベクトル和となり、第２の送電端負荷電流Ｉa2の振幅はＳ相の送電端負荷電流ＩaS（Ｔ相の送電端負荷電流ＩaT）の振幅となる。同様に、和接続された第５および第６の変流器３5，３6から第４のＰＣＭ電流差動継電器６０4に入力される第２の受電端負荷電流Ｉb2は、Ｓ相の受電端負荷電流ＩbSとＴ相の受電端負荷電流ＩbTとのベクトル和（極性は負）となり、第２の受電端負荷電流Ｉb2の振幅はＳ相の受電端負荷電流ＩbS（Ｔ相の受電端負荷電流ＩbT）の振幅となる。
Ｉa2＝ＩaS＋ＩaT
｜Ｉa2｜＝｜ＩaS＋ＩaT｜＝｜ＩaS｜＝｜ＩaT｜
Ｉb2＝−（ＩbS＋ＩbT）
｜Ｉb2｜＝｜ＩbS＋ＩbT｜＝｜ＩbS｜＝｜ＩbT｜
その結果、第３および第４のＰＣＭ電流差動継電器６０3，６０4に入力される第２の負荷電流Ｉ2は、第２の送電端負荷電流Ｉa2と第２の受電端負荷電流Ｉb2とのベクトル和で表され、第２の負荷電流Ｉ2の振幅は“０”（｜Ｉ2｜＝｜Ｉa2＋Ｉb2｜＝０）となる。
【００３２】
また、送電線において短絡事故が発生したときに送配電線のＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR，ＩFS，ＩFTで表すと、第１の短絡電流ＩRy1（和接続された第１および第２の変流器３1，３2からの短絡電流と和接続された第４および第５の変流器３4，３5からの短絡電流との差電流）と第２の短絡電流ＩRy2（和接続された第２および第３の変流器３2，３3からの短絡電流と和接続された第５および第６の変流器３5，３6からの短絡電流との差電流）は、上述した第１の実施例による第１および第２の過電流継電器４1，４2の場合と同様にして、事故様相に応じて以下のように表される。
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS＝０
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝０
ＩRy2＝ＩFS
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS｜
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFS｜
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT＝０
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝０
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR｜
ＩRy2＝ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFT｜
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
ＩRy1＝ＩFR＋ＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ＩFR＋ＩFS｜＝｜ＩFR｜＝｜ＩFS｜
ＩRy2＝ＩFS＋ＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ＩFS＋ＩFT｜＝｜ＩFS｜＝｜ＩFT｜
【００３３】
第１および第２のＰＣＭ電流差動継電器６０1，６０2は、第１の短絡電流ＩRy1の振幅が電流整定値を超えた場合には、送配電線において短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第６の遮断器２1〜２6を一括遮断する。
また、第３および第４のＰＣＭ電流差動継電器６０3，６０4は、第２の短絡電流ＩRy2の振幅が電流整定値を超えた場合には、送配電線において短絡事故が発生したと判定して、第１乃至第６の遮断器２1〜２6を一括遮断する。
【００３４】
なお、送配電線のＲ相およびＳ相に設置された第１および第２の変流器３1，３2を和接続するとともに、送配電線のＳ相およびＴ相に設置された第２および第３の変流器３2，３3を和接続したが、和接続する２つの変流器は他の組合せでもよい。
第４乃至第６の変流器３4〜３6についても同様である。
【００３５】
上述した第１乃至第５の実施例では、送配電線につき和接続された変流器および短絡保護継電器を２組使用することにより、自回路および他回路にまたがる短絡事故であっても確実に検出することができる。
【００３６】
以上では、送配電線において使用される短絡保護継電器との組合せで和接続された変流器について説明したが、和接続された変流器は、送配電線以外の三相交流回路において使用されている短絡保護装置と組み合わせても、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施例による保護継電装置について説明するための図である。
【図２】短絡事故が発生していないときに図１に示した第１および第２の過電流継電器４1，４2にそれぞれ入力される第１および第２の負荷電流Ｉ1，Ｉ2について説明するための図である。
【図３】短絡事故が発生したときに図１に示した第１および第２の過電流継電器４1，４2にそれぞれ入力される第１および第２の短絡電流ＩRy1，ＩRy2について説明するための図である。
【図４】送配電線のＲ相−Ｓ相間に短絡事故が発生した場合に図１に示した第１および第２の過電流継電器４1，４2にそれぞれ入力される第１および第２の短絡電流ＩRy1，ＩRy2について説明するための図である。
【図５】送配電線のＳ相−Ｔ相間に短絡事故が発生した場合に図１に示した第１および第２の過電流継電器４1，４2にそれぞれ入力される第１および第２の短絡電流ＩRy1，ＩRy2について説明するための図である。
【図６】送配電線のＴ相−Ｒ相間に短絡事故が発生した場合に図１に示した第１および第２の過電流継電器４1，４2にそれぞれ入力される第１および第２の短絡電流ＩRy1，ＩRy2について説明するための図である。
【図７】送配電線のＲ相−Ｓ相−Ｔ相間に短絡事故が発生した場合に図１に示した第１および第２の過電流継電器４1，４2にそれぞれ入力される第１および第２の短絡電流ＩRy1，ＩRy2について説明するための図である。
【図８】本発明の第２の実施例による保護継電装置について説明するための図である。
【図９】本発明の第３の実施例による保護継電装置について説明するための図である。
【図１０】本発明の第４の実施例による保護継電装置について説明するための図である。
【図１１】本発明の第５の実施例による保護継電装置について説明するための図である。
【図１２】末端回路の送配電線などで過電流継電器を２相にだけ設置して短絡事故からの保護を図る従来方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  電源
２1〜２9  第１乃至第９の遮断器
３1〜３9  第１乃至第９の変流器
４1，４2，３０1，３０2  第１および第２の過電流継電器
５  変圧器
２０1，２０2  第１および第２の電流差動継電器
４０1〜４０4  第１乃至第４の過電流継電器
６０1〜６０4  第１乃至第４のＰＣＭ電流差動継電器
１Ｌ，２Ｌ  第１および第２の送配電線
ＩR，ＩS，ＩT  負荷電流
Ｉ1，Ｉ2  第１および第２の負荷電流
Ｉ1R，Ｉ1S，Ｉ1T  １次負荷電流
Ｉ2R，Ｉ2S，Ｉ2T  ２次負荷電流
ｉ11，ｉ12  第１および第２の１次負荷電流
ｉ21，ｉ22  第１および第２の２次負荷電流
ＩaR，ＩaS，ＩaT  送電端負荷電流
ＩbR，ＩbS，ＩbT  受電端負荷電流
Ｉa1，Ｉa2  第１および第２の送電端負荷電流
Ｉb1，Ｉb2  第１および第２の受電端負荷電流
ＩFR，ＩFS，ＩFT  短絡電流
ＩRy1，ＩRy2  第１および第２の短絡電流
θ  インピーダンス角
【図１】
2009027827.tif 000003
【図２】
2009027827.tif 000004
【図３】
2009027827.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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