No.9ベストアンサー
- 回答日時:
64リレーの整定値を出すのに人工接地試験と言うのがあります。
人為的に地絡事故を起こして、どれくらい地絡電流、地絡電圧が発生するか見るものです。
参考URLに一つ目に人工接地試験に関するもの
二つ目に人工接地(地絡)試験を請負いしている会社(例)を乗せておきます。
↓ここも人工地絡試験を請け負う会社
http://www.ces.or.jp/annai/jigyou/jishi.htm
質問者様の会社の前任者とか64リレー整定検討の前回履歴などはないのでしょうか?
参考URL:http://homepage2.nifty.com/kim12037/report3-2.ht …
No.8
- 回答日時:
地絡整定値の決定ということであれば、線路の対地静電容量を配電線恒長と使用線種、および機器の対地静電容量を合算して算出し、ここで求め
たCと地絡抵抗6kΩの条件から電圧整定値を新たに計算するほうが現実的だと考えますこの回答への補足
ご指摘ありがとうございます。
確かに、No8様が仰る事は正論であり的を得ていると思います。
しかしながら、弊社では昔から特変からのフィーダーのみ管理しており、サブ変から子サブ変へのフィーダーについては一切情報管理できてませんでした・・・(T_T)
特変からサブ変へは27フィーダーあり、さらにそれ以降の子サブ変フィーダーは60~70フィーダーあります。それを今更正確に情報を割り出すのは現実的には困難なのです・・・敷設ルートもわかりませんし・・・
まぁ、サイズはいけそうですが、恒長は・・・抵抗測ってサイズから逆算すれば・・・?
ただ、その調査の時間もありません。
従いまして、しょうがなく逆算によって対地容量を求めた次第です。
No.7
- 回答日時:
中性点非接地方式の配電線路において地絡が発生した場合の事故電流Ioと零相電圧Voは対地電圧Eに対しておおざっぱに次の関係があります。
ただし、地絡抵抗 Rg、GPT接地抵抗Rn、対地静電容量C
Vo=E・Z/(Z+Rg)、ただしZはRnとCの並列インピーダンス
線路のC分による電流は地絡抵抗Rgを通して流れるから無視は出来ないと思いますよ。
GPTの接地抵抗Rnは約10kΩということですから対地静電容量に対して充分小さいと判断できれば無視して構わないと考えます
なお、もともとの質問の主旨はGPTの並列接続ですから、線路の並列接続によるCの容量増加は持ち出さないほうが論点が明確になると思います。
結論としてはある地絡抵抗Rgを仮定した時、GPTを並列接続した場合はIgが増加し、Voが低下する。
ただし、GPTによる制限抵抗値Rnは対地静電容量Cに対して充分大きい値である場合は無視できる
なお、一線完全地絡の場合はVo=Eとなる
ということで如何でしょうか?
再度の御回答及び要点をまとめて頂き、ありがとうございます。
ただ、私の質問の仕方が悪かった為に、ご迷惑おかけしましたが、質問の主旨は「GPTの並列接続による不具合はあるか?特に感度低下等」との事で、結果的にはGPT自体あまり影響なかったものの、バンク並列で対地容量増によりV0感度低下するという、本質的?なものがわかってきました。
従いまして、申し訳御座いませんが、今しばらく「感度低下」につきまして引き続きご教示頂きます様、お願い申し上げます。
No.6
- 回答日時:
蛇足ですが
読み返していて気がついたので
>Rg:地絡抵抗(+接地抵抗?)
地絡抵抗Rgを持って地絡した後は線路のC分を通して帰還するので接地抵抗は考えなくても良いです。
また、GPTからの帰還のほうも接地抵抗とRnがあまりにちがうので接地抵抗は省略で良いと思います。
No.5
- 回答日時:
>1つのTrで2バンク送電する事になりました
ということだったら1/Rnは無視して下さい。
>結論は、(4)の式で言えば、分母にあるRnが小さくなる(単純計算1/2)為に、分母が増大し、結果V0が小さくなる。ということでしょうか?
惜しい。負荷の並列により(4)の式でC分が大きくなるのでVoが小さくなるのです。
(64整定が13Vと15Vということは同じ程度のC分がある→負荷を並列したらC分はほぼ倍になる。→64整定を見直したほうが良いと思います。)
式については参考URLの零相電圧の理論の部分を見てください。1/Rnの省略した形で示されています。普通はこちらの式で十分です。
用語の定義 >対地容量インピーダンスの逆数
と、とらえるよりCを対地静電容量(3相分)と思ってください。
参考URL:http://homepage2.nifty.com/kim12037/frame1.htm
この回答への補足
度々の御回答ありがとうございます。
結論についてはご指摘の通り、系統対地容量の増加によりV0が小さくなると言う事は後で計算してみてわかりました(^_^;
そこで、以下の基準で計算してみましたのでお手数おかけ致しますがご確認お願いできますでしょうか?
・算出基準
各バンクの対地容量が並列前後で変わりのないこと
Rgを非接地系で一般的に言われる6KΩとすること
弊社の公称電圧は3,150Vである
・計算
F3バンクのjωcを求める。
F3の64整定が15Vであることから、
jωc={V/(V0・√3)-1}/Rg-1/Rn
=19.94^-3乗
F4バンクのjωcを求める。
F4の64整定が13Vであることから、
jωc={V/(V0・√3)-1}/Rg-1/Rn
=23.05^-3乗
※↑この計算でもRnは考慮すべき値ではなかったのですが、一応計算しました。
従って、並列後の合成jωcは、
19.94^-3乗+23.05^-3乗≒43^-3乗
次に、上式で算出したjωcを使って、V0を算出
尚、GPT一次換算抵抗が対地容量に比べて十分に
大きい事から計算からは除外する。
V0=(V/√3)・{1/(1+jωc・Rg)}=7.05V
となりました・・・
従って、Rgを6KΩにした事などの「条件があっていれば」64整定を7V以下にする必要がある。
と、言う事でどうでしょうか?
以上、申し訳御座いませんが宜しくお願い致します。
No.4
- 回答日時:
#3さま
参考URLの情報交換掲示板に
「非接地系の」
というとタイトルで数式を書き込んでおきました。
普通(1/Rn)は小さくなるので無視します。
今回は無視せずに考えると
V0の式だと3次制限抵抗が二個になるので分母が大きくなり、V0が小さくなる。(といってもjwC分が大きいためにほとんど影響はありまえせん、が理論的には小さくなる)
#3さまの言われるとおり仮に100%地絡すると事故点のVo式中の抵抗値Rgが0になるために、V/√3の相電圧が発生することになります。
電力の配電系だと6000Ω程度の地絡検出できるようにしているそうです。
6000Ω検出だと64の整定は数ボルトくらいです。
質問者様のところではどの程度の検出感度にされているのでしょう?
回答者間でのやりとりはどうか とおもいましたが、誤解されたままというのもまずいかなと書き込ませてもらいました。
参考URL:http://denkou.eek.jp/index.html
この回答への補足
出張中のため返信遅くなりました。申し訳御座いません。御回答ありがとうございます。
さて、弊社の形態ですが、まず、
何故GPTが2つになるのか?ですが、
現状は、3台の特高Trがそれぞれのバンクに送電する構成になっています。が、・・・ここ最近の電力減少から低負荷での運用が目立ってきましたので、母連CBを用いてパラランし、1つのTrで2バンク送電する事になりました。(年末にシーケンス改造)
その結果、1バンクに1つあったGPTがパラになって存在することになります。
次に、地絡遮断ですが、ご回答者様が仰るように64+67Gになっております。詳しくは、
64動作→67動作→タイマー→TCとなっており、
64の整定値は、
※1:64-1:15V:2秒
※2:64-2:13V:2秒
です。ちなみに弊社では、64&67→で67GTというタイマーがあり、そこで更に2秒カウントします。したがって、地絡から遮断に至るには合計4秒かかります。
御回答頂き、助かります。
GPTの一次換算抵抗値は、10,055Ωです。
参考URLを見させて頂きましたが、ご質問がございます。
1.用語の定義ですが、
Ig:地絡電流
Rg:地絡抵抗(+接地抵抗?)
Rn:GPT一次換算抵抗
jωc:対地容量インピーダンスの逆数
で、宜しいでしょうか?
2.V0を求めている(3)の式で、
分子のIg・Iは、Iに見えますが1でしょうか?(Ig・1/(1/Rn+jωc))
3.結論は、(4)の式で言えば、分母にあるRnが小さくなる(単純計算1/2)為に、分母が増大し、結果V0が小さくなる。ということでしょうか?
以上、お手数おかけ致しますが再回答頂きたく宜しくお願い申し上げます。
No.3
- 回答日時:
GPTを並列接続するとVoが増えるというのは承服しかねる
というのは一線完全地絡を考えるとVoは6kVの場合3810VになるわけでこのときのVoにはGPTの影響はないと考えますが如何でしょうか?
御回答頂き、誠にありがとうございます。
私の当初の考えでは、
I0は皆様方が仰るように増えると考えており、そうなるとメーカーが言っているのはV0だなぁ?と思っておりました。しかし、ご回答者様が仰るように完全地絡時の考えでいえば3,810Vになる・・・とも考えておりましたので、ご質問させて頂いた次第です。
No.2
- 回答日時:
Ioについては#1さまのおっしゃるとおり増えると思います。
Voについては逆に減少すると思います。
前置きとして
GPTを使用されているということで構内の配電を非接地系で行なわれている。
どういういきさつかはわかりませんが、高圧母線に2つGPTがある状態がおこる。
重電メーカーの言いたかったことを推測するに最近はブスリレー方式(64+67G)が多い。
おそらく御社もそうではないかと推測します。
この場合、地絡電流の大きさはケーブル系が多いと大きくなります。が、地絡電流が大きくなると地絡電圧が小さくなってしまいます。
さて、GPTを母線に2つ接続するとその分、地絡電流が大きくなってしまうので地絡電圧が小さくなってしまいます。
したがって、地絡電圧の大きさが小さくなり、64の検出感度が鈍りますよということが言いたかったのではないかと推測します。
ただし、端にGPTをふたつ接続したくらいでは運用に影響しない程度ですよ。
なぜかというと3次の制限抵抗を1次側に換算すると数千Ωから数万Ωになり(すみませんが計算は省略させていただきます。)、C分で流れる電流の10%程度以下しかなくしかもIcより90°位相がずれているからです。
たとえば、3バンクあったとして、別々に運用していてそのうちの2バンクを並列したりすると、系統のC分が大きく変わり、場合によっては64の整定を変更しないといけないくらい変わったりします。
No.1
- 回答日時:
高圧線の地絡事故電流はGPTの制限抵抗値、高圧配電線の対地容量によるインピーダンス、接地抵抗値の合成抵抗値で決定されます。
GPTを同一母線に並列に接続した場合GPTの制限抵抗値が並列接続することで減少し地絡電流が増加する方向となります
地絡電流を送り出し側のZCTで検出する場合同一の接地抵抗に対してGPTを並列接続した場合は多くの電流が流れることとなるから、感度は上がるようになります
ただし、電流が流れやすくなるということは人体・器物に対して被害が大きくなる方向ですから、接続に際しては地絡事故電流と地絡抵抗の関係を考慮する必要があると考えます。
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