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TECHNICAL GUIDE
検出・判断・実行
OCRは2要素
DGRは向きを見る
時限差0.3〜0.4秒
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受変電 / TECHNICAL GUIDE
保護継電器と保護協調
上位ほど遅く整定する
保護の目標は「止める」ことではなく、
事故のところだけを最小範囲で切り離すこと
3
段構え
51
OCR
67
DGR
出典：HARITAの設計室「【高圧受変電設備の設計マニュアル⑧】保護継電器と保護協調」
SECTION
01
この章で答えること
継電器が動けば遮断器は切れるか
判断する係と、実行する係は別
このセクションで扱うこと
01
保護は3段構え
02
OCRとGR・DGRの違い
03
整定は系統全体で決める
02
検出・判断・実行
1つでも欠けたら成立しない
① 検出
CT・ZCT・VT・ZPD
測れる大きさに落とす
② 判断
OCR・DGR・UVR
整定値を超えたかを見る
③ 実行
52T（引外しコイル）
→ VCBが開く
継電器は「切る機器」ではなく「切れと判断する機器」。制御電源が失われれば切れない。
限時要素｜待つ
過負荷・遠方の短絡。反限時特性
瞬時要素｜待たない
近くの短絡。整定値を超えたら即座に
電動機の始動では定格の何倍もの電流が数秒流れる。だから「待つ」要素が要る。
CTが壊れていれば判断できず、誤整定なら動かず、トリップ電源がなければ実行できない。竣工時と定期点検の動作特性試験は、この連鎖が生きているかの確認。
03
器具番号で読み分ける
入力元と、見ているもの
器具番号・継電器
入力元
何を見るか
51 ／ OCR（過電流）
CT
から受ける
大きさ
限時＋瞬時
51G ／ GR（無方向）
ZCT
のみ
I0
の大きさだけ
67 ／ DGR（方向付）
ZCT
＋ ZPD
向き
I0とV0の位相
27 UVR ／ 59 OVR
VT
の二次側
電圧
低下と上昇
ZPDがあるかどうかが、そのままGRかDGRかの見分けになる
この3つ、すぐ答えられますか
継電器の役割
切る機器ではなく、切れと判断する機器
GRとDGRの違い
GRはI0の大きさだけ。DGRは向きまで判別する
UVRの用途
停電・電圧低下の検出。非常用発電機の始動の合図にもなる
上位を遅くする理由
下位が仕事を終えるのを待たせ、停電範囲を最小にするため
UVR・OVRはどちらもVTの二次側につながる。VTが飛べば、この2つも機能しない。
04
保護協調のつくり方
順番・時限差・図面
順番
上位ほど遅く
上位は配電用変電所、下位は低圧のMCCB・ELCB
その間にPAS/UGS・主遮断装置・変圧器一次側
速さの競争ではなく、順番の設計
時限差
0.3〜0.4秒
下位の曲線が常に左下（速く動く側）にあること
上位との間に時間差を確保すること
励磁突入電流や始動電流で誤動作しないこと
図面
保護協調図
縦軸に動作時間、横軸に電流をとった対数グラフ
電力協議でも求められる書類
整定値は図面併記か別紙の整定表
協調が取れていれば分岐のMCCBだけが落ちる。取れていないと主遮断装置まで動作して全館停電、最悪は配電線への波及事故になる。
05
まとめ｜保護継電器と保護協調
構造・種類・整定
1
保護は3段構え
変成器が検出し、継電器が判断し、引外しコイル52Tと遮断器が実行する。1つでも欠けたら成立しない
検出→判断→実行
2
何を見ているかで分かれる
OCRは電流の大きさを限時要素と瞬時要素で、GRはI0の大きさだけを、DGRはI0とV0の位相関係から事故の向きまで見る
51 / 51G / 67
3
整定は系統全体で決める
事故点にいちばん近い装置だけを動かす。下位ほど速く、上位ほど遅く整定し、一般に0.3〜0.4秒程度の時限差を確保する
上位ほど遅く
DGRは構外事故では動作しないので、もらい事故による不要動作を防げる。変圧器投入時の励磁突入電流でOCRの瞬時要素が誤動作することもある。