母線保護
バスバーに障害が発生すると、全体の電力供給が中断され、すべての非故障フィーダーが切断されます。バスバーの障害の多くは単相であり、しばしば一時的なものです。バスゾーンの障害は、支持絶縁体の故障、遮断器の誤動作、またはバスバーに偶然落ちた異物など、さまざまな要因によって発生する可能性があります。バス障害を解消するには、故障セクションに接続されているすべての回路を開く必要があります。
最も一般的に使用されるバスゾーン保護方式には以下のものがあります：
バスバーのバックアップ保護
バックアップ保護は、バスバーの障害に対するシンプルな保護方法です。バスバーの障害は多くの場合、供給システムから発生するため、供給システムのバックアップ保護は不可欠です。下図は、バスバー保護の基本的な設定を示しています。ここでは、バスAはバスBの距離保護メカニズムによって保護されています。バスAで障害が発生した場合、バスBの保護装置が作動し、リレーは0.4秒以内に動作します。
バスバーに障害が発生すると、全体の電力供給が中断され、すべての非故障フィーダーが切断されます。バスバーの障害の多くは単相であり、しばしば一時的なものです。バスゾーンの障害は、支持絶縁体の故障、遮断器の誤動作、またはバスバーに偶然落ちた異物など、さまざまな要因によって発生する可能性があります。バス障害を解消するには、故障セクションに接続されているすべての回路を開く必要があります。
最も一般的に使用されるバスゾーン保護方式には以下のものがあります：
バスバーのバックアップ保護
バックアップ保護は、バスバーの障害に対するシンプルな保護方法です。バスバーの障害は多くの場合、供給システムから発生するため、供給システムのバックアップ保護は不可欠です。下図は、バスバー保護の基本的な設定を示しています。ここでは、バスAはバスBの距離保護メカニズムによって保護されています。バスAで障害が発生した場合、バスBの保護装置が作動し、リレーは0.4秒以内に動作します。
循環電流保護と電圧差動保護リレー
循環電流保護
循環電流保護方式では、電流変換器（CT）の合計電流がリレーの動作コイルを通過します。リレーのコイルを通過する電流は、CTの二次側に短絡電流が存在することを示します。その結果、リレーは遮断器に信号を送り、それらに接触を開いて電気システムの故障セクションを隔離するように指示します。
ただし、この保護方式の大きな欠点は、鉄心の電流変換器が外部障害時にリレーの誤動作を引き起こす可能性があることです。鉄心CTの磁気特性は、異常条件下で不等しい電流変換比を引き起こし、リレーの誤トリップを引き起こす可能性があります。
電圧差動保護リレー
電圧差動保護リレー方式では、鉄心を持たないCTを使用しており、これは鉄心を持つCTよりも優れた直線性を提供します。線形カップラーを使用してこれらのCTの二次側の巻数を増やし、保護システムの感度と精度を向上させます。
この設定では、二次リレーはパイロットワイヤーを介して直列に接続されています。さらに、リレーコイルも関連する回路の第2端子と直列に接続されています。この構成により、電気量のより正確な比較が可能になり、保護システムは内部障害を正確に検出し対応することができ、従来の鉄心CTベースの方式で誤動作を引き起こす要因に対して免疫を持つことができます。
障害のない電気システムまたは外部障害が発生した場合、電流変換器（CT）の二次電流の代数和はゼロになります。これは、システムの健全なコンポーネントを通る正常な電流の流れにより、CTが電流分布を正確に反映しているためです。しかし、保護ゾーン内で内部障害が発生すると、正常な電流の流れが中断されます。障害電流が差動リレーを通過し、以前にバランスしていた電流状態を破壊します。
この異常な電流の流れを検出すると、差動リレーが作動します。すぐに関連する遮断器に命令を発し、それらに接触を開くように指示します。システムの故障セクションを迅速に隔離することで、差動保護機構は設備へのさらなる損傷を防ぎ、全体の電気システムの安定性を確保します。この迅速な応答により、ダウンタイムと潜在的な危険を最小限に抑え、電力網の整合性を守ります。
