数字保护继电器、数字保护继电器测试装置以及数字保护继电器测试方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施方式涉及一种用于检测主电路系统的异常并执行保护动作的数字保护继电器、数字保护继电器测试装置以及数字保护继电器测试方法。
【背景技术】
[0002]以往，当进行检查数字保护继电器是否正常动作的测试时，将测试装置连接在用于输入连接于主电路上的变压器的输出信号的端子处。在该状态下，进行基于数字保护继电器的保护功能的确认。
[0003]对数字保护继电器的测试顺序的例子进行说明。首先，在数字保护继电器外部的辅助变压器的一次侧设置测试用端子。接着，在使主电路停电的状态下，对测试用端子施加数十安培的电流或一百数十伏特的电压的测试用信号。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2009-171723号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的技术问题
[0008]如前所述，在进行数字保护继电器的测试时，需要对设置在数字保护继电器的辅助变压器的一次侧的测试用端子施加测试用信号。另外，通常情况下，数字保护继电器的测试用端子、例如脱扣输出接点被设置在数字保护继电器盘内。
[0009]因此，在进行数字保护继电器的测试时，需要能够产生大电流/电压的继电器测试装置。另外，由于数字保护继电器的测试用端子被设置在继电器盘门的内部，因此，为了连接测试用端子和测试装置，需要打开和关闭继电器盘门。
[0010]另外，当实施数字保护继电器的测试时，在测试过程中主电路发生事故的情况下，不能执行该主电路的保护动作。因此，在进行测试时，需要事先使主电路停电。
[0011]因此，执行数字保护继电器测试的时间段被限定于使主电路停电时的影响较小的时间段、例如休息日或深夜等。另外，测试时间(停电时间)也需要设置为最小限度。
[0012]用于解决技术问题的方案
[0013]本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够安全且容易地进行动作测试而无需事先使主电路停电的数字保护继电器、数字保护继电器测试装置以及数字保护继电器测试方法。
[0014]根据实施方式，数字保护继电器具备:辅助变压器，用于对来自主电路变压器的电信号的电压进行降压；以及检测电阻电路，由输入侧连接在辅助变压器的输出侧的Π型或者T型电路构成。该数字保护继电器具备:模拟(analog)检测电路，安装在检测电阻电路的输出侧，用于检测来自辅助变压器的电信号的电量;A/D(模拟数字)转换电路，连接在模拟检测电路上；中央处理装置，连接在A/D转换电路上，用于执行保护动作；以及脱扣输出接点，根据中央处理装置的处理而动作，从而使外部的断路器动作。在该数字保护继电器中，将输入接点端子设置在检测电阻电路与模拟检测电路之间，所述输入接点端子用于从外部的测试装置向所述模拟检测电路输入固定电压的测试用信号，以作为与辅助变压器的输出相当的信号。
【附图说明】
[0015]图1是示出实施方式中的数字保护继电器的构成例的框图。
[0016]图2是示出实施方式中的数字保护继电器的外观的一例的立体图。
[0017]图3是示出实施方式中的数字保护继电器的便携式测试装置的动作顺序的一例的流程图。
【具体实施方式】
[0018]下面，参照附图，对实施方式进行说明。
[0019]在该实施方式中，能够在不使保护对象的主电路停电、而持续保护该主电路的情况下进行数字保护继电器的动作测试。
[0020]图1是示出实施方式中的数字保护继电器的构成例的框图。
[0021]如图1所示，实施方式中的数字保护继电器具备:主电路变压器1、辅助变压器2、模拟检测电路3、A/D转换电路4、CPU (中央处理装置)5、存储器6、显示电路7、开关电路8、断路器脱扣输出接点9、通信电路10以及测试用接点。
[0022]主电路变压器I是连接到主电路的变压器。辅助变压器2用于将来自主电路变压器I的电信号的电压降压为规定的电子电路级别的电压。
[0023]另外，在辅助变压器2的输出侧与模拟检测电路3的输入侧之间，连接着与3相的各相相对应的检测电阻电路20a、20b、20c。可将检测电阻电路20a、20b、20c统称为检测电阻电路20。
[0024]图2是示出实施方式中的数字保护继电器的外观的一例的立体图。
[0025]数字保护继电器的测试用接点(测试用端子)是辅助变压器二次侧输入接点11、以及继电器测试用脱扣输出接点12。辅助变压器二次侧输入接点11起到继电器测试用的输入接点的功能。如图2所示，这些测试用接点和通信电路10的端子均设置在数字保护继电器的盘30的正面。另外，该盘30的正面由开闭式的外盖31覆盖。也可以用单个的外盖覆盖通信电路10、辅助变压器二次侧输入接点11以及继电器测试用脱扣输出接点12，并且使显示电路7与开关电路8露出。通过用外盖覆盖各种接点，能够防止与各种接点产生不必要的接触。
[0026]在不进行使用数字保护继电器来实施的测试时，操作者能够关闭外盖。另外，当进行测试时，操作者能够打开外盖，并将便携式测试装置13连接到各种测试用接点和通信电路10的端子上。该便携式测试装置13是能够进行数字保护继电器的动作测试、且操作员可携带的测试装置。
[0027]另外，设置检测电阻电路20a、20b、20c的目的在于，输入来自主电路变压器I的电信号，并且将用于进行数字保护继电器的动作测试的过电流等测试用信号优先于来自主电路的电信号而输入到模拟检测电路3。
[0028]检测电阻电路20a、20b、20c是Π型电路。检测电阻电路20a、20b、20c的一次侧以I对I的方式连接到与辅助变压器2的输出侧的各相相对应的端子上。
[0029]检测电阻电路20a、20b、20c的二次侧的一个端子以I对I的方式连接到与模拟检测电路3的输入侧的各相相对应的端子上。另外，检测电阻电路20a、20b、20c的二次侧的另一端子连接到辅助变压器二次侧输入接点11上。
[0030]在本实施方式中，辅助变压器2与模拟检测电路3之间的检测电阻电路20a、20b、20c形成为Π型电路。该Π型电路是组合第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器而形成的。
[0031]第一电阻器是Π型电路中的、位于辅助变压器2 —侧的电阻器。第二电阻器是Π型电路中的位于中央的电阻器。第三电阻器是Π型电路中的位于模拟检测电路3 —侧的电阻器。
[0032]第一电阻器的一端连接到第二电阻器的一端(辅助变压器2 —侧)。第一电阻器的另一端连接到辅助变压器二次侧输入接点11上。
[0033]另外，第三电阻器的一端连接到第二电阻器的另一端(模拟检测电路3—侧)。第三电阻器的另一端连接到辅助变压器二次侧输入接点11上。
[0034]设置为这样的结构，使得在来自主电路变压器I的电信号被输入到第一电阻器的状态下，能够将基于固定电压的测试用信号输入到第三电阻器的一端(第二电阻器的另一端)。这样，能够通过第二电阻器来负担从主电路变压器I经由辅助变压器2被施加到第一电阻器上的电压、与作为固定电压被施加到第三电阻器上的电压之间的差分。
[0035]通过设置成这样的结构，在本实施方式中，即使在来自主电路变压器I的电信号被输入到检测电阻电路20a、20b、20c的状态下，也能够将测试用信号优先于来自主电路变压器I的电信号输入到模拟检测电路3。
[0036]另外，检测电阻电路20a、20b、20c可以是从Π型电路变换而成的、作为等效电路的