Applikations-Beispiele für SIPROTEC-Schutzgeräte

MotorschutzNachfolgende Parameter müssen eingestelltwerden: Einstellwert des k-Faktors = I max/I NWandlerI max = therm. dauernd zulässiger maximalStrom = 1,1 · I NM = 81,4 Ak = 0,82 Einstellwert der thermischen Zeitkonstanten τ thin Minutenth = 40 min [aus Motor-Datenblatt]Für Motoren wird häufig anstelle der Zeitkonstantendie t 6 -Zeit, d.h. die zulässige Zeit beim 6-fachendes zulässigen Dauerstromes, angegeben.Daraus kann wie folgt das τ th errechnet werden:Einstellwert [ ]t6τ thmin = s t6⋅ = ⋅60 36 0,6sVerlängerungsfaktor k τ zwischen Zeitkonstantebei Stillstand und Lauf des Motorsk =5entsprechend Motorangabe Warnübertemperatur in Prozenten der AuslöseübertemperaturΘ WARN/Θ AUSWARN =90% [Voreinstellung}Zusätzlich bietet das 7SJ602 die Möglichkeit eineexterne Thermobox an das Gerät anzuschließen.Dadurch besteht die Möglichkeit die Kühlmittelbzw.Umgebungstemperatur des Schutzobjektesüber die serielle Schnittstelle in das Gerät einzukoppelnund in der Überlastberechnung mit zuberücksichtigen.3.2 AnlaufzeitüberwachungDie Anlaufzeitüberwachung interpretiert dasÜberschreiten des Stromwertes I a > als Motoranlauf.Demzufolge muss dieser Wert so gewähltwerden, dass er während des Motoranlaufs unterallen Last- und Spannungsbedingungen vom tatsächlichenAnlaufstrom sicher überschritten wird,aber bei zulässiger, kurzzeitiger Überlast nicht erreichtwird außerdem muss er oberhalb des maximalenLaststromes projektiert werden. DerEinstellwert bezieht sich auf den Motornennstrom.Üblich ist etwa der halbe Wert des Nennanlaufstromes.Wenn der Anlaufstrom also5 ⋅ Motornennstrom (I NM )beträgt, wirdI a > auf 2,5 ⋅ Motornennstrom eingestellt.Die Auslösezeit berechnet sich quadratisch nachder Stromhöhe:taust aust ANLII a2⎟Ia= tANL⋅ ⎛ ⎝ ⎜ ⎞I ⎠mit I > I a >tatsächliche Auslösezeit zum fließenden Strom Imax. Anlaufzeittatsächlich fließender Strom (Messgröße)Nenn-Anlaufstrom des MotorsNachfolgende Parameter müssen eingestellt werden:Anlaufstromschwelle I a> für die Anlaufzeitüberwachung,bezogen auf Motornennstrom I NMMit I a =5⋅ I NM Motorendaten – eingegeben beiAnlagendatenI a> = 0,5 I a = 2,5 I NMSollte die Anlaufzeit die Auslösezeit des Überstromzeitschutzesüberschreiten, besteht die Möglichkeitwährend des Anlaufs nach 70 ms denÜberstromzeitschutz zu blockieren. Blockierung der I>/I p Stufen bei AnlaufNEINIst die zulässige Festbremszeit kleiner als die Anlaufzeit,so muss zusätzlich über einen Binäreingangdie Drehzahl (Motor steht oder dreht sich)abgefragt werden.3.3 WiedereinschaltsperreMaßgebend für die Wiedereinschaltgrenze ist dieNachbildung der Läufertemperatur. Die dazu notwendigenKenngrößen, wie Anlaufstrom, Motornennstromund maximal zulässige Anlaufzeitwerden bei den Anlagendaten projektiert.Nachfolgende Parameter müssen bei der Wiedereinschaltsperrezusätzlich noch eingestellt werden: Läufertemperatur AusgleichszeitDa die thermische Zeitkonstante des Läufers bedeutendgeringer ist als die des Ständers, ist fürdie Läufertemperaturausgleichszeit meist einWert von 1 min (Voreinstellung) praktikabel.t AUSG = 1min [Erfahrungswert] Anzahl der maximal zulässigen WarmanläufenW = 2 [Erfahrungswert]Sind keine Vorgaben aus dem Motor-Datenblattvorhanden kann hier der Erfahrungswert 2 eingestelltwerdenDifferenz zwischen der Anzahl maximal zulässigerKaltanläufe und der Anzahl maximal zulässigerWarmanläufenK – nW = 1 [Erfahrungswert]Sind keine Vorgaben aus demMotor-Datenblatt vorhanden kann hier der Erfahrungswert1 eingestellt werdenFaktor für die thermische Abkühlzeit des Läufersbei Stillstand der MaschineDie verringerte Kühlung während des Motorstillstandesbei Motoren mit Eigenbelüftungwird durch den Faktor k τSTI (bezogen auf dieZeitkonstante bei Leerlauf) berücksichtigt. AlsKriterium für den Stillstand des Motors gilt dasUnterschreiten der Stromschwelle, die bei denAnlagendaten als LS I> eingestellt worden ist.174Siemens PTD EA · Applikationen für SIPROTEC-Schutzgeräte · 2005