Applikations-Beispiele für SIPROTEC-Schutzgeräte

Leitungsschutz im Übertragungsnetz1.3 Parallelleitungen mit isoliertem Mit- und NullsystemBild 5 Parallelleitungen mit separat gespeisten SammelschienenDies ist die ungünstigste Anordnung für den Distanzschutz.Eine Kompensation der induktivenKopplung der Stromkreise ist nicht möglich. DieseAnordnung verursacht eine komplizierte Fehlerspannungs-und Stromverteilung durch die induktiveKopplung. 2. Allgemeinfiktiven Summenleiter in der geometrischen Mitteder Phasenleiter.Für die Koppel Impedanz Z M ’ einer Doppelleitungerhalten wir dann zwei parallele Einzelleiter mitErdrückweg. Die Koppelungsimpedanz kann wiefolgt berechnet werden:πµZM'= ⋅ 0ϑ⋅ f + jµ0⋅f ⋅ln4D−4µ0= 4π⋅10⎡Ω ⋅s ⎤⎣⎢ km ⎦⎥ρϑ = 658fab⎡ Ω ⎤⎣⎢ km ⎦⎥ϑ = Eindringtiefe in den Bodenf = Frequenz in Hzρ = spezifischer Widerstand in Ω /mD ab = Leiterabstand in Metern zwischen den beiden LeiternFür einen typischen Wert des spezifischen Erdwiderstandsvon ρ = 100 Ω / m, einer Systemfrequenzvon 50 Hz, einem Leiterabstand von 20 mund einem Erdkurzschluss von I a =1000 A bekommenwir folgendes Ergebnis.Z M' = 005 , + j0,24Ω/kmDamit kann man die induzierte Spannung imParallelleiter mit U b =Z M · I a berechnen und wirbekommen 250 V pro km.Bei einer Parallelleitung von 100 km würde daseine induzierte Spannung im Parallelleiter von25 kV ergeben. 3. Berechnung der Messfehler des Distanzschutzesdurch eine Parallelleitung bei ErdfehlerBild 6 Induktive Kopplung von ParallelleitungenBei parallel geführten Leitungen kommt es zu einerinduktiven Kopplung der Stromkreise. Dabeikann bei verdrillten Leitungen die Beeinflussungim Mit- und Gegensystem praktisch vernachlässigtwerden. (Koppelungsimpedanz kleiner als5 % der Selbstimpedanz). Das heißt, bei Lastflussund bei allen Fehlern ohne Erdbeteiligung könnendie Leitungen als unabhängig betrachtet werden.Bei Erdkurzschlüssen addieren sich die Leiterströmejedoch nicht zu Null, sondern es entsteht einSummenstrom der dem fließenden Erdstrom entspricht.Für diesen Summenstrom kann man sichdas Dreiphasensystem ersetzt denken durch einenBild 7 Mastbilder122Siemens PTD EA · Applikationen für SIPROTEC-Schutzgeräte · 2005