DD277561A1

DD277561A1 - Anordnung zum erkennen und selektiven abschalten von kurzschlussstroemen in niederspannungsschaltanlagen

Info

Publication number: DD277561A1
Application number: DD32225588A
Authority: DD
Inventors: Guenter Pfeiffer; Michael Neubert
Original assignee: Orgreb Inst Kraftwerke
Priority date: 1988-11-28
Filing date: 1988-11-28
Publication date: 1990-04-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Erkennen und selektiven Abschalten von Kurzschlussstroemen in Niederspannungsschaltanlagen, bei der Signalgeber mit einstellbarem Stromschwellwert vorgesehen sind, die bei Ueberschreiten dieses Schwellwertes ein Blockadesignal an einen vorgeordneten Leistungsschalter abgeben. In Abgaengen zu Abnehmern und Unterverteilungen, in welchen die Schaltgeraetekombination NH-Sicherung/Leistungsschalter eingesetzt ist, ist der Signalgeber oder sein Messgroessenerfassungsglied entweder im NH-Sicherungsunterteil oder in der NH-Sicherung oder neben der NH-Sicherung angeordnet und der Leistungsschalter mit einem zeitverzoegerten konventionellen Kurzschlussstromausloeser versehen. Figur

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Erkennen und selektiven Abschalten von Kurzschlußströmen mit oder ohne Störlichtbögen in Niederspannungsschaltanlagen, die in den Abgängen mit der Schaltgerätekombination NH-Sicherung/ Leistungsschalter ausgerüstet sind.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Schutzeinrichtungen für Niederspannungsschaltanlagen müssen eine Abschaltung von Kurzschlußströmen (jedoch mindestens von Lichtbogenkurzschlußströmen) in Schnellzeit bei Einhaltung der Selektivität gewährleisten und dürfen keine Fehlauslösungen beim An- und Wiederhochlauf von Motoren erlauben.

Es ist bekannt, daß zur Realisierung dieser Forderungen elektronische Auslöser verwendet werden können, die für die Kurzschlußstromauslösung zwei voneinander unabhängig einstellbare Anregeströme besitzen. Mit der ersten Anregestufe werden Kurzschlüsse an den Abnehmern erfaßt. Die Auslösung erfolgt zeitverzögert, da die subtransienten An- und Wiederhochlaufströme größer als die minimalen Kurzschlußströme sein können. Bei Überschreiten des größten Anregestromes (zweite Anregestufe) wird die Abschaltung in Schnellzeit veranlaßt und gleichzeitig zur Gewährleistung der Selektivität ein Blockadesignal an den vorgeordneten Leistungsschalter in der Einspeisung gegeben (DD 246427).

Es ist weiterhin bekannt, das Blockadesignal nicht von einem elektronischen Auslöser, sondern von einem Signalgeber erzeugen zu lassen, der in der Nähe eines Leistungsschalters mit konventionellem Auslöser zwischen Leistungsschalter und Abnehmer angeordnet ist (DD 207 594).

In vielen Schaltanlagen müssen NH-Sicherungen für den Kurzschlußschutz wegen des nicht ausreichenden Nennausschaltvermögens der Abgangsleistungsschalter eingesetzt werden.

In solchen Schaltanlagen arbeiten die beschriebenen Schutzeinrichtungen bei Kurzschlüssen zwischen Leistungsschalter und NH-Sichsrung nicht selektiv, obwohl es sich um keinen Sammelschienenkurzschluß handelt, weil der elektronische Auslöser erst beim Fließen eines Kurzschlußstromes durch den Leistungsschalter bzw. !er Signalgeber erst beim Fließen eines Kurzschlußstromes über die Stelle der Meßgrößenerfassung ein Blockadesginal erzeugt. Diese Tatsachen wirken sich nachteilig auf die Verfügbarkeit von Niederspannungsschaltanlagen aus. Außerdem fehlt bei der in DD 207 594 angegebenen Lösung die erste Anregestufe, die zur Beherrschung von An- und Wiederhochlaufvorgängen benötigt wird.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist ein Kurzschlußschutz von Niederspannungsschaltanlagen mit der Schaltgerätekombination NH-Sicherung/Leistungsschalter in den Abgängen, der Kurzschlüsse mit und ohne Störlichtbogen an allen Stellen der Schaltanlage selektiv in Schnellzeit abschaltet, bei An- und Wiederhochlaufvorgängen keine Fehlauslösungen zuläßt und zu seiner Realisierung keine kostenaufwendigen elektronischen Auslöser in den Abgängen der Schaltanlage benötigt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Erfüllung der Zielstellung eine Anordnung für den selektiven Kurzschlußschutz von Nioderspannungsschaltanlagen, in deren Abgängen die Schaltgerätekombination NH-Sicherung/Leistungsschalter eingesetzt ist, zu schaffen, die für die Roalisiorung von zwei voneinander unabhängig einstellbaren Anregeströmen in den Abgängen koino elektronischen Auslösor bonötigt.

Erfindungsgemäß wird das dadurch orreicht, indem die Schutzaufgaben auf NH-Sicherung und Leistungsschalter so verteilt worden, daß ein Signalgebor, der nach beliebigem Wirkprinzip arbeitet, im NH-Sicherungsunterteil oder in der NH-Sicherung selbst odor noben dor NH-Sicherung angeordnet ist und die Abgangsleistungsschalter einen konventionellen zeitverzögerten Kurzschlußstromauslöser erhalten. Damit übernimmt die NH-Sichorung die Abschaltung von Kurzschlußströmen infolge von Kurzschlüssen mit und ohne Störlichtbögen in Schnellzeit, und der Signalgeber sichert die Selektivität, indem ein Blockadesignal an don vorgeordnoten Leistungsschaltor in der Einspeisung abgegeben wird.

Diese beiden Funktionen werden bei Anwendung bekannter elektronischer Auslöser mit zwei Anregeströmen bei Überschreiten des größeren Anregestromes (zweite Anregestufe) veranlaßt. Die Funktion der ersten Anregestufe dieser Auslöser wird nach der Erfindung dem, zeitverzögerten konventionellen Auslöser des Abgangsleistungsschalteis übertragen. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß in Abgängen von Niederspannungsschaltanlagen anstelle von elektronischen Auslösern mit zwei einstellbaren Anregeströmen ein Signalgeber und die in Leistungsschaltern ohnehin vorgesehenen Kurzschlußstromauslöser mit Zeitverzögerung eingesetzt werden. Damit werden nicht nur die gleichen Schutzaufgaben wie mit elektronischen Auslösern erfüllt, sondern es werden weitere Vorteile erreicht:

- Erweiterung der selektiven Abschaltung auf Kurzschlüsse, die zwischen NH-Sicherung und Leistungsschalter auftreten.

- Senkung des Aufwandos, da Signalgeber unabhängig von ihrem Wirkprinzip und konventionelle Auslöser wesentlich kostengünstiger als elektronische Auslöser sind.

Ausführungsbeispinl

Die nähere Erläuterung erfolgt anhand der Zeichnung, die eine Schaltskizze einer NS-Schaltanlage wiedergibt.

In der Figur sind eine Einspeisung E, ein Abgang zu einem Motor AM und ein Abgang zu einer Unterverteilung AU dargestellt.

Die Abgänge sind mit Signalgebern 1, die Abgangsleistungsschalter 2 mit konventionellen Kurzschlußstromauslösern ausgerüstet, die die daneben dargestellten Ansprechkennlinien besitzen. Beide Kennlinien erfüllen jeweils die Funktion eines Auslösers mit zwei Anregeströmen. Einen solchen Auslöser 4 hat der Einspeiseleistungsschalter 3.

Von diesem Auslöser 4, dessen zeitverzögerte Auslösung (Verzögerungszeit t_VE> zum Reserveschutz und zur Beherrschung von Umschaltvorgängen dient, ist für dieses Ausführungsbeispiel nur die Blockademöglichkeit des Einspeiseleistungsschalters 3 von Interesse.

Bei einem Kurzschluß an den Stellen K 2.1 und K 2.2 mit einem Kurzschlußstrom 1*2, der ungefähr gleich dem Kurzschlußstrom I_K1 ist, verhindert das vom Signalgeber 1 abgegebene Blockadesignal (Blockadezeit Tb) das Ausschalten des Einspeiseleistungsschalters 3 und gewährleistet damit die Selektivität. Der Kurzschlußstrom wird entweder von der NH-Sicherung 5 allein oder gemeinsam mit dem Abgangsleistungsschalter 2 ausgeschaltet.

Es sei bemerkt, daß die Kurzschlußströme nur zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels an den Kennlinien angegeben sind.

In Wirklichkeit unterscheiden sich Kurzschlußströme und Anregeströme durch einen Sicherheitsfaktor.

Bei Kurzschluß an der Stelle K3 löst der Kurschlußstromauslöser den Abgangsleistungsschalter 2 verzögert um die Zeit t_Va aus, wenn der subtransiente Anlaufstrom l"_am des Motors größer ist als I_K3- Bei Kurzschluß in der Einspeisung der Unterverteilung K4.1 ist keine Zeitverzögerung erforderlich. Es muß jedoch trotzdem eine Zeitverzögerung t_Vu vorgesehen werden, um Selektivität bei Kurzschlüssen in den Abgängen der Unterverteilung K4.2 zu gewährleisten.

Claims

Anordnung zum Erkennen und selektiven Abschalten von Kurzschlußströmen in Niederspannungsschaltanlagen, bei der Signalgeber mit einstellbarem Stromschwellwert vorgesehen sind, die bei Überschreiten dieses Schwellwertes ein Blockadesignal an einen voigeordneten Leistungsschalter abgeben, gekonnzeichnet dadurch, daß in Abgängen zu Abnehmern (AM) und Unterverteilungen (AU), in welchen die Schaltgerätekombination NH-Sicherung/Leistungsschalter (5; 2) eingesetzt ist, der Signalgeber (1) oder sein Meßgrößenerfassungsglied entweder im NH-Sicherungsunterteil oder in der NH-Sicherung (5) oder neben der NH-Sicherung (5) angeordnet und der Leistungsschalter (2) mit einem zeitverzögerten konventionellen Kurzschlußstromauslöser versehen ist.

Hierzu 1 Seite Zeichnung