配電線路における一線地絡とZCT・EVTの地絡感知について

工学

配電線路における一線地絡の問題について、ZCT(ゼロ・セカンダリ・トランスフォーマ)とEVT(エレクトリック・ボルテージ・トランスフォーマ)を用いた地絡感知とその線路遮断の仕組みを理解することは、電力システムにおいて非常に重要です。この記事では、地絡感知の原理とその実際の運用について解説します。

一線地絡とは?

一線地絡とは、配電線の1本が地面や接地物と接触する現象を指します。これは電力システムにおいて障害を引き起こす可能性があり、迅速な対策が必要です。地絡が発生した場合、電流の流れが不安定になり、機器や人員に危険をもたらします。

一線地絡の発生を検知するために、ZCTとEVTの感知システムが使われることが一般的です。

ZCTとEVTの地絡感知能力

ZCT(ゼロ・セカンダリ・トランスフォーマ)は、通常、配電線に流れる地絡電流を感知し、短絡や地絡を早期に検出します。これにより、電力システムがすぐに遮断され、設備の保護が図られます。

EVT(エレクトリック・ボルテージ・トランスフォーマ)は、配電系統の電圧変動を監視し、地絡発生時の電圧差を検出することができます。EVTは、電圧が不安定になることを感知して、エラーを早期に検出します。

一線地絡が起きた場合のZCTとEVTの動作

質問者が示された状況、つまりフィーダが一回線しかない場合でも、ZCTとEVTは正しく地絡を感知し、線路を遮断することが可能です。ZCTは地絡電流が流れると、その変化を感知して警告信号を出します。EVTもまた、地絡による電圧差を感知することができ、異常があればシステムが自動的に反応します。

一方、EVT側に流れる地絡電流による差電流は非常に小さいため、ZCTで感知されることはありません。しかし、この差電流がシステム全体に与える影響は非常に小さく、実際にはZCTによってしっかりと地絡が感知され、問題は解決されます。

まとめ

配電線路での一線地絡の感知は、ZCTとEVTが協力して行います。ZCTは地絡電流の変化を感知し、EVTは電圧の差を監視してシステムの正常動作を確保します。地絡電流がEVT側に流れる場合でも、その影響はほとんど無視されるため、システムは安定して地絡を感知し、速やかに遮断することができます。

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