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基礎知識を学ぶ - 継電器とは?
地絡継電器の概要(1)
第3章 地絡継電器の概要
■受電用GRの選択
地絡事故点の有効な選択しゃ断のためには、系統条件の相違によって設置するGRをOCGR(地絡過電流継電器)またはDGR(地絡方向継電器)のいずれかを選択します。
■零相変流器(ZCT)の地絡電流監視
回路に流れる電流の大きさは、単相でも三相でも行き帰りは同じです。地絡事故が起きますと、行きと帰りに差ができます。この差により、ZCTに磁束が誘起し二次側に電流が流れます。その電流を継電器が検出し監視します。低圧でよく使用される漏電ブレーカも、この原理で構成されています。
■零相電圧検出装置(ZPD)の電流方向監視
地絡事故が発生しますと、ZPDに発生する零相電圧Voと、ZCTで検出する零相電流Ioの方向(位相)は、自己回線では事故電流が電源側から負荷側に向かって流れます。
一方、他回線では、事故電流が負荷側から電源側に向かって流れます。このことを利用して、事故の発生した回線のみを選択しゃ断します。
零相電圧検出装置(ZPD)の電流方向監視
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■地絡保護協調
地絡保護協調は、地絡保護継電装置を運用する上で、最も重要な概念といえます。保護協調とは、回路に事故が発生した場合、事故回路のしゃ断器以外は動作しないよう動作協調をとり、健全回路の給電を維持すること、および負荷機器や回路機器が損傷しないよう各機器の動作特性を調整・配置することをいいます。
■地絡電流、電圧感度協調
地絡故障は、地絡点の位置、地絡点の形態によって発生する零相電圧、零相電流はさまざまです。
●OCGRの感度協調
ZCTの検出する零相電流の大きさが自回線故障と他回線故障が異なることを原理として、回線選択する方法です。図1はそのようすを示します。
ODGR・DGRの位相特性
この場合、次の関係が満足されなければOCGRは誤動作をおこす可能性があります。
 IR≧2 Ic
 IR:継電器整定値
 Ic:構内対地充電電流
 2 :余裕係数
そして、前式が満足できない場合には、DGRを使用することが必要になってきます。つまり、ケーブルのこう長が長い需要家では、OCGRの協調が無理ということになります。キュービクル受電等での高圧の線路こう長の短い場合には、OCGRで十分保護協調が可能です。
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