でんきメモ

2点接地と循環電流

信号源の接地は1点接地が基本。
2点接地の場合、配線と接地を通じてループ(閉じた回路)ができ、ループアンテナのように働き、電磁波や誘導電流などのノイズを拾いやすくなる。

2点接地(両端接地)と地絡継電器Ioの誤作動

2点接地(両端接地)による誤作動

ZCTにケーブルを貫通して使用した時、ZCTのK側とL側の2点でケーブルシールド層を接地した場合、接地点の2点に電位差が生じた時、ケーブルシールド層に電流が流れ、Ioランプが点灯する場合がある。
ZCTの定格電流より大きな負荷電流が流れると、残留電流が発生し、Ioランプが点灯する場合がある。

電磁誘導・静電誘導
ZCTの二次配線に電磁誘導や静電誘導などを受けていると、ZCT二次配線間に起電力が生じ、その電圧を継電器が検出し、Ioランプが点灯する場合がある。

信号線の多点接地
ZCTの2次側配線の信号線(Y2以外の接地)を多点接地したことによるGRのI0誤作動

ZCT(零相変流器)二次出力端子k,lの接地

高圧電路でZCTを使用する場合、混触対策のため、ZCT二次側を接地する。
ただし、GR(非方向性)とDGR(方向性)の高圧地絡継電器で、接地方法が異なる。

GRの場合、必ずZCTのl端子の1点で接地する。
DGRの場合、Z2-Y2端子は継電器内部のプリント基板箔で接続されている。
複数あるZCTで各々接地をとると多点接地となり、地絡方向継電器が不要動作する原因となる。
なのでシステム上1つしか存在しない零相蓄電器(ZPC)の二次側端子(Y2)の1点で接地をする。


配線例
ZPD Y2 = D種接地
ZPD Y1-Y2 ⇒ 親DGR Y1-Y2
親DGR M-N ⇒ 子DGR M-N
親DGR Z2 = 子DGR1 Z2 = 子DGR2 Z2 = ZPD Y2

しゃ断器三相投入不揃いによる誤動作

しゃ断器三相投入不揃い
(高圧受電設備指針 第3節3-3-5)

しゃ断器三相投入不揃いの場合、地絡継電器が誤動作することがある。

JIS C 4601:慣性特性
整定値の400%の零相過電流を50ms通電しても地絡継電器が動作してはならない。

三相投入不揃いの時間が長いと、みかけ上、零相電流が流れたことに相当し誤動作の原因となる。
三相投入不揃いは50ms以下に抑える。

電磁誘導の障害と対策

電磁誘導による誤動作を防ぐため、ZCTと継電器間の配線は単独配線とする。
A、B両線が近接している場合、A線に電流が流れると、右ねじの法則による磁束が生じ、B線に誘導電流が流れる。
低圧大電流幹線をピット・ダクトなどで近接並行して配線する場合、この現象が顕著になる。
電磁誘導障害を防止するため、A-B間を鉄板でおおうか、B線を電線鋼管に入れるなど両電線間を電磁的にしゃへいする。
A線と逆位相の電線が近接していたり、2芯以上のケーブルのようにより合わせてある場合は影響は少ない。
数百アンペアの幹線で、各相の電線と信号線が10cm以内に近接し、かつ10m以上並行している場合、この対策を必要とする。
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