Applikations-Beispiele für SIPROTEC-Schutzgeräte

MaschinenschutzDer Vollständigkeit halber sei noch der Einflusstransienter Vorgänge auf das Arbeitsverhalten derSchutzgeräte angesprochen (Bilder 2, 3 und 4).Elektromechanische Schutzgeräte boten, mit Ausnahmeihrer Trägheit, praktisch keine effektiveKompensationsmöglichkeit für transiente Einflüsse.Mit der Analogtechnik konnten störende transienteMessgrößen in begrenztem Umfang durchMehrfachmessungen elimiert werden. Erst die Digitaltechnikerlaubt eine sichere Beherrschungtransienter Störgrößen durch konsequente digitaleFilterung und Messwiederholungen.Die Realisierung einer vollständigen Redundanzerfordert nicht eine hundertprozentige Dopplungaller Schutzgeräte. Redundanz kann man auchdurch zwei unterschiedliche Messverfahren für einund denselben Fehler erzielen. Beispielsweise kannein redundantes Schutzkonzept gegen Kurzschlüssedurch Kombination eines Stromvergleichsschutzes(auch Differentialschutz genannt) undeines Impedanzschutzes in voneinander unabhängigenGeräten realisiert werden. Für mancheSchutzfunktionen ist die Verwendung diversitärerMessprinzipien sogar wünschenswert. Ein gedoppelterDifferentialschutz bietet zwei schnelle undselektive Schutzeinrichtungen gegen Kurzschlüssein der Maschine. Der Einsatz eines Impedanzschutzesals zweiter Kurzschlussschutz beinhaltetgleichzeitig den Reserveschutz gegen Netzfehler(siehe Bilder 5 und 6).Einige Besonderheiten sind bei der redundantenAuslegung von Schutzfunktionen zu beachten, derenFunktionsprinzip auf der Einspeisung einerFremdspannung beruhen (100-%-Ständererdschlussschutzmit 20-Hz-Einkopplung und Läufererdschlussschutz).Die Vorschaltgeräte könnennicht gedoppelt am Generator betrieben werden.Es ist jedoch möglich und sinnvoll, die Schutzfunktionselbst redundant zu betreiben. Hierbeiwerden die Messeingänge der beiden Schutzgerätevon demselben 20-Hz- oder 1-Hz-Frequenzgeneratorparallel gespeist. Soll eine sehr hohe statistischeVerfügbarkeit erreicht werden, können dieVorschaltgeräte auch gedoppelt mit jeweils einemUmschalter in den Schutzschrank eingebaut werden.Bei Ausfall eines Vorschaltgerätes wird überden Umschalter das parallele Gerät aktiviert.Digitaler SchutzSicherheit, VerfügbarkeitFehlerursache Geräteausfall Transiente EinflüsseAuswirkung Unterfunktion Überfunktion ÜberfunktionAbhilfemaßnahmeSelbstüberwachungmit Alarm +RedundanzSelbstüberwachungmit GeräteblockierungBild 4 Sicherheitskonzept bei numerischem SchutzBild 5 Diversitäre Redundanz: Reserveschutz gegen NetzfehlerMesswiederholung(konsequentrealisiert)Bild 6 Spiegelbildliche Redundanz: Kein Reserveschutz gegen NetzfehlerSiemens PTD EA · Applikationen für SIPROTEC-Schutzgeräte · 2005 189