「負荷側での短絡発生時のPASの動作」について教えて下さい。

よく本に載っているCB型受電設備で、
「PASは短絡発生時、SO機能が動作して、電路を開のままロックする（変電所が遮断器を動作させるまでの間」
と学んだのですが、PASは短絡の発生をどうやって知らされるのでしょうか？
地絡の発生はZCTとGRが変成・検知・PASへの伝達をしているようですが、短絡の場合も同じ要領でPASに伝わっているのでしょうか？

また、「変電所が遮断器を動作させ開路となったら、PASは電流が流れていない事を検知して開路動作を行う。」と教わったのですが、変電所から電力が届いていない状態でどうして動作が可能なのでしょうか？電源はどうなっているのでしょうか？

質問者からの補足コメント

• 単線結線図を見てみますと、PASには、TCやZCT、GRは付いていますが、CTやVTは付いていなように見えます。
  
  PASよりも下流にある電力量計の手前にはCT,VTが付いていますが、これらからPASへ信号が届くようになっているのでしょうか？

  
  No.1の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2023/04/05 12:10

No.2 ベストアンサー 回答者： pooh2016 回答日時： 2023/04/06 23:19

SOG機能付きのPASの場合内部にCTがあります。

SOGとはSO機能とGR機能の両者を装備しているということです。
SO機能：短絡電流を検知して開閉器の動作をロックする。（動作させない）
GR機能：地絡電流を検知して開閉器を開動作させる。

メカニズム的には、
１．PASに内蔵するCTに所定以上の電流が流れるとPAS内部の接点を閉じ、SOGリレーに短絡の発生を知らせます。
２．SOGリレーはトリップコイルへの充電を停止して、PASの動作をロックします。
３．変電所の遮断器が動作して停電すると、事故電流が消えます。
４．ＳＯＧは短絡の発生を記憶していて、トリップコイルを動作させて開閉器を開放します。（内部のコンデンサー等の蓄電で動作します）
５、変電所から再送電により配電線が充電されますが、事故需要家がＳＯ機能により切り離されていますので、健全区間は復旧します。


通常開閉器は短絡電流の遮断能力がありません。そのため、短絡発生時には変電所の遮断器を動作させて電路を遮断します。ただそのままでは、事故点を探査・切離しまで配電線全体の停電状態が継続されることになります。
本来であれば受電点に遮断器を設置して短絡保護を行うべきですが、コスト・設置場所等の問題があり、電力会社と協議のうえ上記の機能で系統保護を行っています。

CB以降の短絡については上記動作は行わず、変電所のCB動作前に需要家CBによって遮断するため、需要家内部の停電で完結します。


PASの内部構造は下記を参考にしていただければいいと思います。
14ページの図を見ていただければ、内部にCTがあることが分かります。
例
https://www.nkeco.co.jp/download/manual/PAS-09.pdf

この回答へのお礼

とてもよくわかりました。ありがとうございました。

お礼日時：2023/04/07 17:13

No.1 回答者： kantansi 回答日時： 2023/04/05 11:36

PAS(Protection Automation System)は、電力システムの異常を検出し、異常を抑制するために設置された保護装置です。

短絡発生時にPASが動作するためには、短絡の発生を検知するための方法が必要です。

短絡の発生を検知する方法には、いくつかの種類があります。一般的な方法は、CT(Current Transformer)による電流の測定です。CTは電流変圧器とも呼ばれ、電力線に取り付けられたコイルで、電流を測定して電力システムの異常を検知します。また、VT(Voltage Transformer)による電圧の測定も行われます。

短絡の検知に加えて、短絡の発生場所を特定するために、巻線温度計(巻線温度インジケータ)や、地絡検出器(Ground Fault Locator)などの装置が使用されることがあります。これらの装置は、短絡発生時に信号を発生させて、PASに異常を伝えます。

また、変電所から電力が届かない状態でも、PASは動作することができます。PASは、バックアップ電源を備えており、電力が供給されていなくても動作することができます。また、電力の供給が途絶えた場合には、自己機能停止(Self-Powered)機能が働き、内蔵されたバッテリーやコンデンサーによって動作を維持することができます。

以上のように、PASは短絡発生時には、電力システムの異常を検知して、変電所が遮断器を動作させるまでの間、電路を開のままロックすることができます。

この回答へのお礼

とてもよくわかりました。ありがとうございました。

お礼日時：2023/04/07 17:12