[发明专利]零相序变流器、接地故障电流检测装置、电力调节器及用于检测零相序变流器的故障的方法

说明书

简单且可靠地检测ZCT中出现的异常。零相序变流器(ZCT)(11)检测插入通过其的多个电力线中的零相序电流，并且除了多个电力线以外，恒定的直流偏移电流流经的线被插入通过零相序变流器。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年8月29日提交的第2012-189308号日本专利申请的优先权和权益，该日本专利申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及零相序变流器、包括零相序变流器的接地故障电流检测装置、包括零相序变流器和接地故障电流检测装置的电力调节器、以及用于检测零相序变流器的故障的方法。

背景技术

零相序变流器(Zero-phase-sequence Current Transformer，ZCT)通常被设置在电力调节器中，以检测在接地故障发生时流动的接地故障电流。然而，当发生异常时，例如用于ZCT中的线圈变得断开连接时，即使是在接地故障发生时也会结束从ZCT输出正常值，并且无法检测到接地故障。为了解决这种问题，已知的电力调节器包括振荡电路、信号检测电路、接地故障电流检测电路和自诊断单元，其中，振荡电路向由ZCT和电阻器形成的串联电路提供预定频率的脉冲信号，信号检测电路检测脉冲信号，接地故障电流检测电路检测接地故障电流，并且自诊断单元基于通过信号检测电路检测到的信号和通过接地故障电流检测电路检测到的信号来检测振荡电路和接地故障电流检测电路技术是否已发生故障(例如，参见专利文献1)。

参考文献列表

专利文献

专利文献1：JP 2006-187150A

发明内容

然而，在专利文献1中公开的方法中，用于提供预定频率的脉冲信号的振荡电路和用于检测信号分量的检测电路是必要的，并且进一步包括检测算法的系统变得相当复杂，由此导致了成本上升。

还可设想定期对故障进行诊断，但这样做需要暂时停止电力调节器的操作。因此，在对装置中的故障进行诊断期间不必要地浪费了电力，导致这种方案不利于用户。

鉴于上述情况提出了本发明，并提供当发生异常时能够简单且可靠地进行检测的零相序变流器、接地故障电流检测装置、电力调节器和用于检测零相序变流器的故障的方法。

为了解决上述问题，根据本发明的零相序变流器用于检测插入通过其的多个电力线中的零相序电流，该零相序变流器包括多个电力线之外的插入通过零相序变流器的线，其中，恒定的直流偏移电流流经所述线。

在根据本发明的零相序变流器中，偏移电流可通过以下因素中的至少一种因素来确定：通过零相序变流器检测的零相序电流的动态范围、当电流平衡时检测到的误差电流的值、以及因偏移电流而导致的电力消耗。

根据本发明的接地故障电流检测装置包括零相序变流器和接地故障电流检测电路，其中，零相序变流器配置成检测插入通过其的多个电力线中的零相序电流，并且接地故障电流检测电路配置成基于零相序电流检测接地故障电流，其中，电力线之外的线被插入通过零相序变流器，并且恒定的直流偏移电流流经该线。

根据本发明的电力调节器包括至少一个零相序变流器和接地故障电流检测电路，其中，至少一个零相序变流器配置成检测插入通过其的多个电力线中的零相序电流，接地故障电流检测电路配置成基于零相序电流检测接地故障电流，其中，电力线之外的线被插入通过零相序变流器，并且恒定的直流偏移电流流经该线。

在根据本发明的电力调节器中，当由接地故障电流检测电路检测到的电流基本变为零时，可确定出零相序变流器中发生异常。

在根据本发明的电力调节器中，当通过接地故障电流检测电路检测到的电流的大小超过预定阈值时，可确定出已发生接地故障。