DE19842000A1 - Verfahren zum Überwachen einer Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen in einem dreiphasigen Energieversorgungssystem auf in Spannungserfassungseinrichtungen sekundärseitig auftretende Störungen - Google Patents
Verfahren zum Überwachen einer Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen in einem dreiphasigen Energieversorgungssystem auf in Spannungserfassungseinrichtungen sekundärseitig auftretende StörungenInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Überwachung einer Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen in einem dreiphasigen Energieversorgungssystem auf in Spannungserfassungseinrichtungen sekundärseitig auftretende Störungen zur Erzeugung eines Blockiersignals, wenn solche Störungen auftreten. DOLLAR A Um ein Blockiersignal schnell und zuverlässig dann zu gewinnen, wenn in allen Spannungserfassungseinrichtungen (7) gleichzeitig Störungen aufgetreten sind, werden neben Spannungsmeßwerten (Urz, Usz, Utz) Differenzstromwerte (Ird, Isd, Itd) überwacht, die jeweils aus einem dem momentanen Phasenstrom entsprechenden Stromwert (Irz, Isz, Itz) und einem gespeicherten Stromwert (Irs, Iss, Its) gebildet werden, der der Größe des jeweiligen Phasenstroms (Ir, Is, It) unmittelbar vor dem Kurzschluß entspricht.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überwachen
einer Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen in einem drei
phasigen Energieversorgungssystem auf in den Phasenleitern
des Energieversorgungssystems zugeordneten Spannungserfas
sungseinrichtungen sekundärseitig auftretende Störungen, wo
bei mit den Spannungserfassungseinrichtungen gewonnene Meß
spannungswerte auf Unterschreiten vorgegebener Spannungs
grenzwerte überprüft werden, mit Stromerfassungseinrichtungen
aus den Phasenströmen des Energieversorgungsnetzes gewonnene
Meßstromwerte auf Einhalten eines vorgegebenen Kriteriums
überwacht werden und ein eine Störung bezeichnendes Bloc
kiersignal für die Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen
erzeugt wird, wenn zumindest ein Meßspannungswert den Span
nungsgrenzwert unterschreitet und gleichzeitig der zugehörige
Strommeßwert das vorgegebene Kriterium erfüllt.
Ein Verfahren dieser Art ist aus dem Siemens-Handbuch
7SA513 V3.2 "Digitaler Abzweigschutz für Höchstspannungslei
tungen", 1995, Seite 124 bekannt. Bei diesem bekannten Ver
fahren wird eine sekundärseitig in Form eines Spannungsaus
falls auftretende Störung dadurch erkannt, daß als Meßspan
nungswerte verkettete Spannungen erzeugt werden, und diese
Meßspannungswerte daraufhin überprüft werden, ob sie unter
halb eines vorgegebenen Spannungsgrenzwertes liegen; außerdem
werden aus den Phasenströmen des Energieversorgungsnetzes
Meßstromwerte gewonnen und überprüft, ob die Meßstromwerte
innerhalb eines vorgegebenen Strombereichs liegen. Sind bei
dem bekannten Verfahren beide Kriterien erfüllt, dann wird
dies als Anzeichen dafür betrachtet, daß zumindest bei einer
Spannungserfassungseinrichtung sekundärseitig eine Störung in
Form eines Spannungsausfalls eingetreten ist. In diesem Falle
darf eine Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen in einem
dreiphasigen Energieversorgungssystem, beispielsweise eine
Distanzschutzanordnung, nicht ansprechen, weil ein Fehler im
zu überwachenden Energieversorgungssystem nicht aufgetreten
ist, sondern nur in einer Spannungserfassungseinrichtung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Ver
fahren so auszugestalten, daß schnell und zuverlässig sekun
därseitig in den Spannungserfassungseinrichtungen auftretende
Störungen auch dann erfaßbar sind, wenn in allen den drei
Phasen des Energieversorgungssystems zugeordneten Spannungs
erfassungseinrichtungen gleichzeitig eine Störung in Form
eines Spannungsausfalls aufgetreten ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einem Verfahren der ein
gangs angegebenen Art erfindungsgemäß als Meßspannungswerte
den Phasenspannungen proportionale Sekundärspannungswerte al
ler Spannungserfassungseinrichtungen verwendet und als Meß
stromwerte Differenzstromwerte verwendet, die jeweils aus
einem dem momentanen Phasenstrom entsprechenden Stromwert und
einem gespeicherten Stromwert gebildet werden, der der Größe
des jeweiligen Phasenstromes unmittelbar vor einem Kurzschluß
entspricht; das eine Störung bezeichnende Blockiersignal für
die Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen wird erzeugt,
wenn alle Meßspannungswerte die Spannungsgrenzwerte und alle
Differenzstromwerte vorgegebene Stromgrenzwerte gleichzei
tig unterschreiten.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be
steht darin, daß als Meßstromwerte Differenzstromwerte ver
wendet werden, weil diese Differenzstromwerte deutlich erken
nen lassen, ob in dem dreiphasigen Energieversorgungssystem
ein Fehler aufgetreten ist oder nicht. Ist kein Fehler bei
spielsweise als ein Kurzschluß aufgetreten, dann fließt ein
nahezu unveränderter Strom in den Phasenleitern und die Dif
ferenzstromwerte sind verhältnismäßig klein. Ist aber tat
sächlich ein Kurzschluß aufgetreten, dann führt dies zu einem
Kurzschlußstrom in dem jeweiligen Phasenleiter und ein Ver
gleich dieses Kurzschlußstromes mit einem vor dem Kurzschluß
erfaßten und gespeicherten Meßstromwert führt zu einem rela
tiv großen Differenzstromwert, der demzufolge einen Kurz
schluß signalisiert. Durch die Heranziehung von Differenz
stromwerten kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren also
sehr genau zwischen einem Kurzschluß in dem dreiphasigen
Energieversorgungssystem oder einer sekundärseitig aufgetre
tenen Störung in den Spannungserfassungseinrichtungen unter
schieden werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden vorteilhafterweise
zum Gewinnen des gespeicherten Stromwertes fortlaufend dem
jeweils momentanen Phasenstrom proportionale Werte unter Er
setzen der jeweils älteren Werte gespeichert und der unmit
telbar vor einem Störfall gespeicherte Wert als gespeicherter
Stromwert verwendet. Dabei kann es sich bei dem Störfall um
einen Kurzschluß im Energieversorgungsnetz oder eine se
kundärseitige Störung in den Spannungserfassungseinrichtungen
handeln.
Der Beginn eines Störfalls kann in unterschiedlicher Weise
erfaßt werden; als besonders vorteilhaft wird es jedoch ange
sehen, wenn der Beginn eines Störfalls durch Erfassen einer
sprunghaften Änderung der Meßspannungswerte oder der Meß
stromwerte ermittelt wird. Mit dem Erfassen einer sprunghaf
ten Änderung läßt sich nämlich sehr schnell der Beginn eines
Störfalls erfassen und somit besonders gut sicherstellen, daß
vor dem Störfall gespeicherte Stromwerte zur weiteren Auswer
tung erhalten bleiben und nicht durch aktuelle Stromwerte er
setzt werden. Ein Verfahren zum Erfassen sprunghafter Ände
rungen einer Wechselgröße ist aus der deutschen Offenlegungs
schrift DE 196 05 023 bekannt.
Besonders zuverlässige Ergebnisse liefert das erfindungsge
mäße Verfahren dann, wenn die dem jeweiligen Phasenstrom ent
sprechenden Stromwerte auf Unterschreiten eines Rauschstrom
wertes und Überschreiten eines Mindestansprechstromes der An
ordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen überprüft werden und
ein Blockierhilfssignal erzeugt wird, wenn einer Phase des
Energieversorgungssystems zugeordnete Differenzstromwerte un
terhalb des vorgegebenen Stromgrenzwertes liegen und die dem
Phasenstrom derselben Phase entsprechenden Stromwerte ober
halb des Rauschstromwertes und unterhalb des Mindestansprech
stromes liegen.
Zur Lösung der oben angegebenen Aufgabe dient auch eine Ein
richtung zum Überwachen einer Anordnung zum Erfassen von
Kurzschlüssen in einem dreiphasigen Energieversorgungssystem
auf in mit den Phasenleitern des Energieversorgungssystems
verbundenen Spannungserfassungseinrichtungen sekundärseitig
gleichzeitig auftretende Störungen mit an die Phasenleiter
des Energieversorgungssystems angeschlossenen Stromerfas
sungseinrichtungen, mit Spannungs- und Stromgrenzwertstufen
und mit einer den Spannungs- und den Stromgrenzwertstufen
nachgeordneten Auswerteeinrichtung, bei der erfindungsgemäß
den Stromgrenzwertstufen jeweils ein Differenzbildner vorge
ordnet ist, der mit seinem einen Eingang an den Ausgang der
jeweiligen Stromerfassungseinrichtung und mit seinem anderen
Eingang an den Ausgang eines Speichers angeschlossen ist; der
Speicher ist an einem Signaleingang fortlaufend mit dem je
weils momentanen Phasenstrom proportionalen Werten beauf
schlagt und an einem Steuereingang mit dem Ausgang eines Än
derungsdetektors verbunden ist, der mit seinem Signaleingang
an die Stromerfassungseinrichtung angeschlossen ist; für jede
Phase des Energieversorgungssystems ist ein erstes UND-Glied
vorgesehen, das mit einem Eingang am Ausgang des Differenz
bildners und mit einem weiteren Eingang an einem Ausgang ei
nes dem Speicher zugeordneten Speicherzustandsprüfers und ein
Ausfallsignal abgibt, wenn die Stromgrenzwertstufe und der
Speicherzustandsprüfer ein Signal abgeben; den ersten UND-
Gliedern ist eine Auswerteeinrichtung nachgeordnet, die ein
Blockiersignal abgibt, wenn gleichzeitig alle ersten UND-
Glieder und alle Spannungsgrenzwertstufen ausgangsseitig ein
Signal abgeben.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Einrichtung sind an den Ausgang jeder Stromer
fassungseinrichtung mit ihren Eingängen eine Rauschstrom
grenzwertstufe und eine Mindestansprechstromstufe angeschlos
sen, denen ein UND-Hilfsglied nachgeordnet ist; in der Aus
werteeinrichtung ist dem UND-Hilfsglied ein zweites UND-Glied
nachgeschaltet ist, das eingangsseitig auch an den Speicher
zustandsprüfer angeschlossen ist und ein Blockierhilfssignal
erzeugt, wenn gleichzeitig Signale vom UND-Hilfsglied und vom
Speicherzustandsprüfer vorliegen, und dem ersten und dem
zweiten UND-Glied ist für jede Phase ein Exclusiv-ODER-Glied
nachgeordnet und allen Exclusiv-ODER-Gliedern ausgangsseitig
ein UND-Glied nachgeschaltet ist, das an seinem Ausgang das
Blockiersignal erzeugt, wenn alle Exclusiv-ODER-Glieder
gleichzeitig mit allen Spannungsgrenzwertstufen ein Signal
abgeben.
Zur Erläuterung der Erfindung sind in
Fig. 1 in Form eines Blockschaltbildes ein Distanzschutz mit
seinen eingangsseitigen Bausteinen und die Komponenten eines
Ausführungsbeispiels einer Einrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens und in
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Über
wachen gemäß Fig. 1 dargestellt.
Wie die Fig. 1 erkennen läßt, ist an ein dreiphasiges Ener
gieversorgungssystem in Form einer Energieübertragungsleitung
1 mit Phasenleitern R, S und T im Zuge des Phasenleiters T
zum Erfassen des Phasenstroms It ein Stromwandler 2 vorgese
hen, der sekundärseitig mit einer Abtast-Halteschaltung 3
verbunden ist. Die Spannung Ut an dem Phasenleiter T wird
über einen Spannungswandler 4 erfaßt, dem sekundärseitig eine
weitere Abtast-Halte-Schaltung 5 nachgeordnet ist. Der
Stromwandler 2 bildet zusammen mit der einen Abtast-Halte
schaltung 3 eine Stromerfassungseinrichtung 6 und der Span
nungswandler 4 mit der weiteren Abtast-Halteschaltung 5 eine
Spannungserfassungseinrichtung 7. In entsprechender Weise
werden die Ströme und Spannungen an den weiteren Phasenlei
tern R und S erfaßt; nur zur Vereinfachung der Darstellung
ist diesbezüglich auf die Wiedergabe in der Fig. 1 verzich
tet worden.
Mit den Abtast-Halte-Schaltungen 3 und 5 gewonnene Ab
tastwerte werden über eine Leitung 8 einem Umlaufpuffer 9 zu
geführt, der über einen Datenbus 10 mit einer Einrichtung 11
zur Berechnung der jeweils aktuellen Zeigergrößen Urz, Usz
und Utz der Phasenspannungen und der aktuellen Zeigergrößen
der Phasenströme als aktuelle Stromwerte Irz, Isz und Itz
dient. Über einen weiteren Datenbus 12 ist an den Umlaufpuf
fer 9 als ein Änderungsdetektor ein Sprungdetektor 13 ange
schlossen, mit dem plötzliche Änderungen der dem Umlaufpuffer
9 zugeführten Abtastwerte und damit der Ströme und Spannungen
in der Energieübertragungsleitung 1 erkannt werden können.
Der Einrichtung 11 zur Berechnung der aktuellen Zeigergrößen
ist über einen zusätzlichen Datenbus 14 eine Anordnung 15 zum
Erfassen von Kurzschlüssen in der Energieversorgungsleitung
1, beispielsweise ein Distanzschutz, nachgeordnet. Außerdem
ist über einen Datenbus 16 an die Einrichtung 11 ein Speicher
17 angeschlossen. In diesem Speicher 17 werden die dem je
weils momentanen Phasenstrom entsprechenden Stromwerte ge
speichert und zwar in der Weise, daß jeweils die älteren
Stromwerte gelöscht und dafür die jeweils aktuellen Werte ge
speichert werden.
Wird von dem Sprungdetektor 13 eine sprunghafte Änderung der
im Umlaufpuffer 9 vorhandenen Abtastwerte festgestellt, dann
gibt er über einen Datenbus 18 ein Freigabe-Signal an den
Speicher 17 ab, woraufhin von diesem das Einspeichern weite
rer aktueller Stromwerte unterbrochen und damit die zu Beginn
einer sprunghaften Änderungen gespeicherten Stromwerte fest
gehalten werden. Diese gespeicherten Stromwerte Its für den
Phasenleiter T und Irs und Iss für die weiteren Phasenleiter
R und T werden über eine Datenleitung 19 einer Einrichtung
zum Überwachen 20 zugeführt, die außerdem laufend über eine
Datenleitung 21 mit den aktuellen Stromwerten Irz, Isz und
Itz und den aktuellen Zeigergrößen Urz, Usz und Utz der Ein
richtung 11 beaufschlagt ist.
In der Einrichtung zum Überwachen 20 werden aus den gespei
cherten Stromwerten Irs, Iss und Its und den jeweils aktuel
len Stromwerten Irz, Isz und Itz Differenzstromwerte Ird, Isd
und Itd gebildet und diese Differenzstromwerte daraufhin
überprüft, ob sie unterhalb vorgegebener Stromgrenzwerte lie
gen. Ist dies der Fall, dann spricht dies gegen einen Kurz
schluß in der Energieversorgungsleitung 1 und für einen Meß
spannungsausfall auf der Sekundärseite der Spannungserfas
sungseinrichtungen 7.
Über einen Datenbus 21 werden der Einrichtung zum Überwachen
20 auch die den Phasenspannungen proportionalen Meßspannungs
werte Urz, Usz und Utz zugeführt und daraufhin überprüft, ob
sie unterhalb eines vorgegebenen Spannungsgrenzwertes liegen.
Ist dies der Fall und sind die Differenzstromwerte Ird, Isd
und Itd klein, dann wird über einen Datenbus 22 ein
Blockiersignal Sb an die Anordnung 15 zum Erfassen von Kurz
schlüssen gegeben. Dieses Blockiersignal Sb führt dazu, daß
die Anordnung 15 die ihr zugeführten Zeigergrößen Irz, Isz
und Itz sowie Urz, Usz und Utz nicht weiter bearbeitet und
daher ein Auslösesignal Sa nicht abgibt; ein Auslösesignal Sa
an einen in der Figur nicht dargestellten Leistungsschalter
in der Energieversorgungsleitung 1 würde nämlich ein nicht
erforderliches Abschalten der Energieversorgungsleitung 1
verursachen.
Ist der Meßspannungsausfall behoben, dann wird von der Anord
nung 15 über einen Datenbus 21 der Speicher 17 wieder freige
geben, woraufhin dieser mit der Abspeicherung der jeweils
aktuellen Stromwerte erneut beginnt.
In der Fig. 2 ist die Einrichtung zum Überwachen 20 gemäß
Fig. 1 in ihrem wesentlichen Aufbau dargestellt, wobei hier
- wie übrigens auch zur Fig. 1 - darauf hinzuweisen ist, daß
die Figur keinen blockhaften Schaltungsaufbau darstellt,
sondern in Form einer Blockdarstellung dazu dient, die Ar
beitsweise der Einrichtung 20 zu erläutern; tatsächlich wird
nämlich die Einrichtung 20 ebenso wie die übrigen Blöcke ge
mäß Fig. 1 von einem elektronischen Rechner gebildet.
Die Einrichtung zum Überwachen 20 gemäß Fig. 2 enthält für
jede Phase des Energieversorgungsnetzes einen Stromauswerte
baustein 30, 31 und 32, die in ihrem Aufbau identisch sind,
so daß zur weiteren Beschreibung nur Bezug genommen wird auf
den Stromauswertebaustein 30. Dieser ist mit drei Eingängen
33, 34 und 35 versehen, von denen über den Eingang 33 ein Si
gnal erfaßt wird, das angibt, ob in dem Speicher 17 (vgl.
Fig. 1) Speichergrößen Ssp vorhanden sind. Dieses Signal wird
von einem nicht näher dargestellten Speicherzustandsprüfer im
Speicher 17 erzeugt. Ist dies der Fall, dann wird ein erstes
UND-Glied 36 an seinem einen Eingang 37 mit einem "1"-Signal
beaufschlagt. An einem weiteren Eingang 34 des Stromauswerte
baustein 30 steht das Signal Irs als gespeicherter Stromwert
des Speichers 17 (vgl. Fig. 1) und liegt an einem Eingang 38
eines Differenzbildners 39. Diesem Differenzbildner 39 wird
über den dritten Eingang 35 des Stromauswertebaustein 30 der
aktuelle Stromwert Irz zugeführt; in dem Differenzbildner 39
wird ein Differenzstromwert Ird gemäß folgender Beziehung ge
bildet:
Ird = |Irz-Irs|
Dem Differenzbildner 39 ist eine Stromgrenzwertstufe 40
nachgeordnet, die ein "1"-Signal an das erste UND-Glied 36
abgibt, wenn der Differenzstromwert Ird unterhalb eines
Stromgrenzwertes liegt. Steht an beiden Eingängen des ersten
UND-Gliedes 36 ein "1"-Signal an, dann gibt das UND-Glied 36
ein Ausfallsignal ab.
Mit dem Eingang 35 ist in dem Stromauswertebaustein 20 auch
eine Rauschstromstufe 41 sowie eine Mindestansprechstromstufe
42 verbunden. Die Rauschstromstufe 41 gibt ein Signal an ein
nachgeordnetes UND-Hilfsglied 43 ab, wenn der Strom Irz
größer als der Rauschstrom ist; die Mindestansprechstromstufe
42 gibt an das UND-Hilfsglied 43 ein Signal ab, wenn der
Strom Irz kleiner als der Mindestansprechstromwert des Di
stanzschutzes 15 (siehe Fig. 1) ist. Sind beide Bedingungen
erfüllt, dann wird von dem UND-Hilfsglied 43 an ein zweites
UND-Glied 45 ein "1"-Signal abgegeben und von diesem
ausgangsseitig ein "1"-Signal als Blockierhilfssignal Sbh er
zeugt, wenn auch am Eingang 33 des Stromauswertebaustein 30
ein "1"-Signal ansteht.
Beiden UND-Gliedern 36 und 45 ist ein Exclusiv-ODER-Glied 46
nachgeordnet, an das mit einem Eingang 47 eine von einem UND-
Glied gebildete Auswerteeinrichtung 48 angeschlossen ist.
Die Auswerteeinrichtung 48 hat weitere Eingänge 49 und 50,
mit denen es an die anderen Stromauswertebausteine 31 und 32
angeschlossen ist.
Wie die Fig. 2 in ihrem unteren Teil zeigt, ist die Einrich
tung zum Überwachen 20 gemäß Fig. 1 mit weiteren Eingängen
51, 52 und 53 versehen, über die die Spannungsmeßwerte Urz,
Usz und Utz Spannungsgrenzwertstufen 54, 55 und 56 zugeführt
werden. Mit diesen Spannungsgrenzwertstufen wird überprüft,
ob die Spannungsmeßwerte unterhalb eines vorgegebenen Span
nungsgrenzwertes liegen; ist dies der Fall, dann werden an
weitere Eingängen 57, 58 und 59 der Auswerteeinrichtung 48
jeweils "1"-Signale abgegeben und an einem Ausgang 60 das
Blockiersignal Sb für den Distanzschutz 15 erzeugt, wenn
gleichzeitig über die Exclusiv-ODER-Glieder 46 "1"-Signale an
den Eingängen 47, 49 und 50 der Auswerteeinrichtung 48 ste
hen.
Claims (6)
1. Verfahren zum Überwachen einer Anordnung zum Erfassen von
Kurzschlüssen (15) in einem dreiphasigen Energieversorgungs
system (1) auf in den Phasenleitern (R, S, T) des Energiever
sorgungssystems (1) zugeordneten Spannungserfassungseinrich
tungen (7) sekundärseitig gleichzeitig auftretende Störungen,
wobei
- 1. mit den Spannungserfassungseinrichtungen (7) gewonnene Meß spannungswerte (Urz, Usz, Utz) auf Unterschreiten vorgege bener Spannungsgrenzwerte überprüft werden,
- 2. mit Stromerfassungseinrichtungen (6) aus den Phasenströmen (Ir, Is, It) des Energieversorgungsnetzes (1) gewonnene Meßstromwerte (Ird, Isd, Itd) auf Einhalten eines vorgege benen Kriteriums überwacht werden und
- 3. ein eine Störung bezeichnendes Blockiersignal (Sb) für die Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen (15) erzeugt wird, wenn zumindest ein Meßspannungswert (Urz, Usz, Utz) den Spannungsgrenzwert unterschreitet und gleichzeitig der zu gehörige Strommeßwert (Irz, Isz, Itz) das vorgegebene Kri terium erfüllt,
- 1. als Meßspannungswerte (Urz, Usz, Utz) den Phasenspannungen proportionale Sekundärspannungswerte aller Spannungserfas sungseinrichtungen (7) verwendet werden und
- 2. als Meßstromwerte Differenzstromwerte (Ird, Isd, Itd) ver wendet werden, die jeweils aus einem dem momentanen Phasen strom entsprechenden Stromwert (Irz, Isz, Itz) und einem gespeicherten Stromwert (Irs, Iss, Its) gebildet werden, der der Größe des jeweiligen Phasenstromes (Ir, Is, It) un mittelbar vor einem Kurzschluß entspricht, und
- 3. das eine Störung bezeichnende Blockiersignal (Sb) für die Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen (15) erzeugt wird, wenn alle Meßspannungswerte (Urz, Usz, Utz) die Spannungs grenzwerte und alle Differenzstromwerte (Ird, Isd, Itd) vorgegebene Stromgrenzwerte gleichzeitig unterschreiten.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. zum Gewinnen des gespeicherten Stromwertes (Irs, Iss, Its) fortlaufend dem jeweils momentanen Phasenstrom proportio nale Werte (Irz, Isz, Itz) unter Ersetzen der jeweils älte ren Werte gespeichert werden und der unmittelbar vor einem Kurzschluß gespeicherte Wert als gespeicherter Stromwert (Ird, Isd, Itd) verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. der Beginn eines Kurzschlusses durch Erfassen einer sprung haften Änderung der Phasenströme (Ir, Is, It) ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. die dem jeweiligen Phasenstrom entsprechenden Stromwerte (Irz, Isz, Itz) auf Unterschreiten eines Rauschstromwertes und Überschreiten eines Mindestansprechstromes der Anord nung zum Erfassen von Kurzschlüssen (15) überprüft werden
- 2. und ein Blockierhilfssignal (Sbh) erzeugt wird, wenn
- 1. einer Phase des Energieversorgungssystems (1) zugeordnete Differenzstromwerte (z. B. Ird) unterhalb des vorgegebe nen Stromgrenzwertes liegen und
- 2. die dem Phasenstrom derselben Phase entsprechenden Strom werte (Irz) oberhalb des Rauschstromwertes und unterhalb des Mindestansprechstromes liegen.
5. Einrichtung zum Überwachen einer Anordnung zum Erfassen
von Kurzschlüssen (15) in einem dreiphasigen Energieversor
gungssystem (1) auf in mit den Phasenleitern (R, S, T) des
Energieversorgungssystems (1) verbundenen Spannungserfas
sungseinrichtungen (7) sekundärseitig gleichzeitig auftre
tende Störungen, mit
- 1. mit an die Phasenleiter (R, S, T) des Energieversorgungssy stems (1) angeschlossenen Stromerfassungseinrichtungen (7) mit
- 2. Spannungs- und Stromgrenzwertstufen und mit
- 3. einer den Spannungs- und Stromerfassungsgrenzwertstufen (40, 54, 55, 56) nachgeordneten Auswerteeinrichtung (48),
- 1. den Stromgrenzwertstufen (40) jeweils ein Differenzbildner
(39) vorgeordnet ist, der
- 1. mit seinem einen Eingang (38) dem Ausgang der jeweiligen Stromerfassungseinrichtung (6) nachgeordnet ist und mit seinem anderen Eingang an den Ausgang eines Speichers (17) angeschlossen ist,
- 2. der Speicher (17) an einem Signaleingang fortlaufend mit
dem jeweils momentanen Phasenstrom proportionalen Werten
(Irz, Isz, Itz) beaufschlagt ist und an einem Steuereingang
mit dem Ausgang eines Änderungsdetektors (13) verbunden
ist, der
- 1. mit seinem Signaleingang der Stromerfassungseinrichtung (6) nachgeordnet ist,
- 3. für jede Phase (R, S, T) des Energieversorgungssystems (1)
ein erstes UND-Glied (36) vorgesehen ist, das
- 1. mit einem Eingang am Ausgang des Differenzbildners (39) und mit einem weiteren Eingang an einem Ausgang eines dem Speicher (17) zugeordneten Speicherzustandsprüfers liegt und ein Ausfallsignal abgibt, wenn die Stromgrenz wertstufe und der Speicherzustandsprüfer ein Signal (Ssp) abgeben, und
- 4. den ersten UND-Gliedern (36) die Auswerteeinrichtung (48)
nachgeordnet ist, die
- 1. ein Blockiersignal (Sb) abgibt, wenn gleichzeitig alle ersten UND-Glieder (36) und alle Spannungsgrenzwertstufen (54, 55, 56) ausgangsseitig ein Signal abgeben.
6. Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. an den Ausgang jeder Stromerfassungseinrichtung (6) mit ih
ren Eingängen eine Rauschstromstufe (41) und eine Mindest
ansprechstromstufe (42) angeschlossen sind, denen
- 1. ein UND-Hilfsglied (43) nachgeordnet ist,
- 2. dem UND-Hilfsglied (43) ein zweites UND-Glied (45) nachge
schaltet ist,
- 1. das eingangsseitig auch an den Speicherzustandsprüfer an geschlossen ist und ein Blockierhilfssignal (Sbh) er zeugt, wenn gleichzeitig Signale vom UND-Hilfsglied (43) und vom Speicherzustandsprüfer vorliegen,
- 3. dem ersten und dem zweiten UND-Glied (36, 45) für jede Phase ein Exclusiv-ODER-Glied (46) nachgeordnet ist und
- 4. allen Exclusiv-ODER-Gliedern (46) ausgangsseitig die Aus werteeinrichtung (48) nachgeschaltet ist, die an ihrem Aus gang das Blockiersignal (Sb) erzeugt, wenn alle Exclusiv- ODER-Glieder (46) gleichzeitig mit allen Spannungsgrenz wertstufen (54, 55, 56) ein Signal abgeben.
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DE1998142000 DE19842000A1 (de) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | Verfahren zum Überwachen einer Anordnung zum Erfassen von Kurzschlüssen in einem dreiphasigen Energieversorgungssystem auf in Spannungserfassungseinrichtungen sekundärseitig auftretende Störungen |
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