でんきメモ

周波数継電器 UFR・OFR 設置する意味、試験方法

■周波数継電器
FR = Frequency Relays
制御器具番号 95

■UFR 不足周波数継電器とは?
上位送電側の事故時に起きる、周波数の低下を検出する。
主に、系統側事故の短絡を検出することができる。
発電機の容量と、系統負荷のバランスがとれていると、動作しないことがある。

■OFR 過周波数継電器とは?
電圧低下による負荷脱落時の周波数上昇を検出する。
電力が供給過多になった時、周波数が上昇し、同期できなくなった発電機は解列される(系統から切り離される)

整定値

動作値、動作時間などの整定値は電力会社との協議により決定する。

一般的な整定値
UFR
1s 定格周波数 - 1Hz
動作周波数:48.5~49.5Hz/58.2~59.4Hz
動作時間:0.5~2秒

OFR 1s 定格周波数 + 1Hz
動作周波数:50.0~51.5Hz/60.6~61.8Hz
動作時間:0.5~2秒

省略条件

逆潮流がなく、RPRで高速に保護することができれば、省略可能。

配線図

ブロック図

周波数検出方法

内部の「水晶発振器」で基準クロックを作り、電源周波数の1サイクルの間にカウントをする。
そして、周波数整定値と、検出周波数との大小を判定して、継電器を動作させる。

裏面の端子台

試験方法

S1-S2に制御電源を印加
P1-P2にACの定格電圧110Vを印加
a-a の接点に信号線

■動作周波数の試験
UFR
動作時間を最小値0.1sに変更
定格周波数から徐々に周波数を低下
検出表示LEDが動作する時の周波数を読む

OFR
動作時間を最小値0.1sに変更
定格周波数から徐々に周波数を上昇させる
検出表示LEDが動作する時の周波数を読む

■動作時間の試験
UFR
POWER1を定格電圧・定格周波数に調整
POWER2をUFR設定値より 5Hz低下させた周波数に調整。
POWER1からPOWER2に切り替え、サイクルカウンタが動作した時の値を読む。

OFR
POWER1を定格電圧・定格周波数に調整
POWER2をOFR設定値より 5Hz上昇させた周波数に調整。
POWER1からPOWER2に切り替え、サイクルカウンタが動作した時の値を読む。

■判定基準
動作周波数:整定値の±0.1Hz
動作時間:整定値の±10% (最少誤差±50ms)

コージェネレーション試験機 CGRT-02K

試験の際の注意
動作周波数の測定はカウンタスイッチ「OFF」で継電器動作が確認できる。
表示がホールド状態になり、動作ランプが点灯し、内部ブザーが鳴る。

■単相周波数の場合
電圧出力コード:V->P1、E->P2
試験切替スイッチ:単相周波数
相切替スイッチ:A相
位相調整ツマミ:0(中央位置)

■動作時間測定
「周波数調整」部分
①基準周波数->50Hz or 60Hz(使用地域による)
②試験周波数->継電器整定値の±5Hz
カウンタ->ON
試験OFF->基準周波数にて電圧出力
試験ON->カウンタスタートと同時に試験周波数で電圧出力
接点動作、カウンタ動作、出力停止、時間計測。

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