Applikations-Beispiele für SIPROTEC-Schutzgeräte

Leitungsschutz im VerteilungsnetzBild 4Funktionsschema2.1.2 MischwandlerStandardmäßig wird der Mischwandler 4AM4930in der Normalanschaltung eingesetzt.Bild 3 Normalanschluss Mischwandler 4AM4930Dieser besitzt primärseitig unterschiedliche Primärwicklungenmit mehreren Anzapfungen, wodurchMischungsverhältnisse der Phasenströmeund Anschlussarten (z. B. zweiphasiger Anschluss)variiert werden können. Somit lassen sich erhöhteEmpfindlichkeiten (z. B. des Erdstromes) oder Bevorzugungenbei Doppelerdschluss elegant realisieren.Fehler W W / 3 I 1 für I M = 20 mAL1-L2-L3 (sym.) 3 1,0 1 x I NL1-L2 2 1,15 0,87 x I NL2-L3 1 0,58 1,73 x I NL3-L1 1 0,58 1,73 x I NL1-E 5 2,89 0,35 x I NL2-E 3 1,73 0,58 x I NL3-E 4 2,31 0,43 x I NTabelle 1 Fehlerarten und Wicklungswertigkeiten Wbei Normalanschluss L1 - L3 - EDie gewählte Anschaltung des Mischwandlersmuss an beiden Leitungsenden identisch ausgeführtsein, da ansonsten unterschiedliche Gewichtungender Phasenströme vorliegen, was mit hoherWahrscheinlichkeit zu einer Fehlauslösungführen wird.2.1.3 DifferentialstromBei Normalanschluss des Mischwandlers undsymmetrischem Stromfluss (Nenngröße) fließenam Mischwandler sekundärseitig 20 mA. DieserMischstrom wird nun zum einen im lokalen7SD600 gemessen, zum anderen über einen internenWiderstand des Schutzgerätes als Spannungsabfallauf zwei Hilfsadern gespeist. Am Gegenendewird der dortige Mischstrom auf gleiche Art undWeise gebildet und ebenfalls als Spannungsabfall –diesmal aber entgegengesetzt gepolt – auf die beidenHilfsadern gegeben.Somit sollten sich die entgegengesetzt gepoltenSpannungen im fehlerfreien Zustand aufheben.Im Fehlerfall hingegen, wird bei unterschiedlichenMischströmen eine resultierende Spannung einendem theoretischen Differentialstrom proportionalenStrom über die beiden Adern treiben, der dannebenfalls vom Schutzgerät gemessen wird und alsAuslösegröße dient.2.1.4 Transformator im SchutzbereichDer 7SD600 analysiert optional die Mischströmeauch auf einen 100-Hz-Anteil. Somit besteht dieMöglichkeit den Schutzbereich über einen Transformatorhinweg auszudehnen, allerdings mussdurch zusätzliche externe Anpasswandler dafürSorge getragen werden, dass das Übersetzungsverhältnisder Ströme sowie deren Phasenlage analogzum Transformator kompensiert wird.2.1.5 StabilisierungsstromZur Stabilisierung des Differentialschutzsystemsgegen Überfunktion bei außen liegenden Fehlernwird die Auslösegröße „Differentialstrom“ aufeine Stabilisierungsgröße normiert. Letztere ist dieSumme der Beträge der Ströme, die an den beidenEnden des Schutzbereiches erfasst werden. DieseStabilisierung bewirkt, dass bei hohen durchfließendenStrömen Messfehler infolge Wandlerfehlernoder gar Wandlersättigung die Auslösegrößeebenfalls groß sein muss.Durch die Messung des lokalen Mischwandlersekundärstromesund des Stromes, der über dieHilfsadern fließt, kann jedes der beiden Schutzgerätedaraus Differential- und Stabilisierungsstromerrechnen und gemäß der Auslösekennlinie reagieren.32Siemens PTD EA · Applikationen für SIPROTEC-Schutzgeräte · 2005