DE560700C

DE560700C - Wattmetric differential protection relay based on the Ferraris principle for monitoring the iron losses of transformers

Info

Publication number: DE560700C
Application number: DESCH92439D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG; Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: AEG AG; Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Publication date: 1932-10-06

Description

Das Hauptpatent betrifft ein wattmetrisches Differential-Schutzrelais zur Überwachung der Eisenverluste von Transformatoren bzw. Transformatorengruppen mit beliebig veränderlichem Übersetzungsverhältnis. Ein solches Relais kann nur auf einen einzigen Ansprechwert eingestellt werden, der den Eisenverlusten des zu schützenden Transformators bei einer ganz bestimmten Eisen-Sättigung entspricht.The main patent relates to a wattmetric differential protection relay for monitoring the iron losses from transformers or transformer groups with any variable transformation ratio. Such a relay can only be set to a single response value, the the iron losses of the transformer to be protected at a very specific iron saturation is equivalent to.

Transformatoren müssen jedoch vielfach, entsprechend den veränderlichen, sie erregenden Spannungen — z. B. im Abspannbetrieb hinter langen Leitungen —, mit veränderliehen Eisensättigungen und demzufolge auch mit im gesunden Zustande veränderlichen Eisenverlusten arbeiten. In solchen Fällen muß der Ansprechwert des Differential-Schutzrelais auf den der höchsten Spannung entsprechenden Eisenverlust des Transformators eingestellt werden, was jedoch für die Betriebszeiten, in denen der Transformator mit niedrigerer Spannung erregt wird, eine beachtliche Einbuße an Empfindlichkeit für das Differential-Schutzrelais bedeutet.Transformers, however, have to excite them in many ways, depending on the variable Tensions - e.g. B. in the guy behind long lines - with changeable Iron saturation and consequently also work with iron losses that are variable in a healthy state. In such cases the response value of the differential protection relay must be that of the highest voltage corresponding iron loss of the transformer can be set, which, however, for the Operating times in which the transformer is energized with lower voltage, one means considerable loss of sensitivity for the differential protection relay.

Dieser Unzulänglichkeit bei der Verwendungdes Differential-Schutzrelais zur Überwachung der Eisenverluste von Transformatoren bei betriebsmäßigen Schwankungen in der Eisensättigung kann erfindungsgemäß dadurch begegnet werden, daß das Zeitglied (Zeitzähler) des Schutzsystems gemäß Hauptpatent 512495 nicht mit konstanter Drehzahl, sondern mit einer von der den Transformator erregenden veränderlichen Spannung abhängigen Drehzahl arbeitet, dergestalt, daß die jeweilige Drehzahl des Zählers sich mit der Spannung nach dem gleichen Abhängigkeitsverhältnis ändert, mit dem sich die Eisenverluste mit der von der den Transformator erregenden Spannung abhängigen Eisensättigung ändern, d. h. die jeweilige Drehzahl des Zeitzählers stets ein Maß ist für die jeweils vorhandenen Eisenverluste des zu schützenden Transformators.This inadequacy in using the differential protection relay for monitoring the iron losses of transformers with operational fluctuations in the iron saturation can according to the invention be countered by the fact that the timer (time counter) of the protection system according to the main patent 512495 not with constant speed, but with one of the transformer exciting variable voltage dependent speed works, such that the respective speed of the counter changes with the voltage according to the same relationship of dependence with which the iron losses with the voltage dependent on the voltage exciting the transformer Change iron saturation, d. H. the respective speed of the time counter is always a measure for the existing iron losses of the transformer to be protected.

An Hand der beiliegenden Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert. Die Abbildung stellt nur schematisch ein Ausführungsbeispiel des Schutzsystems dar und gibt, der Einfachheit halber, die Prinzipschaltung des Schutzes nur für einen Einphasentransformator an. Die Anpassung der Drehzahl des Zeitgliedes an die den Transformator erregende Spannung und damit seine Eisenverluste wird erreicht durch einen magnetischen Nebenschluß (Kompensationsblech n, s. Abbildung) am Spannungseisen; dieser Nebenschluß wird in seinen Abmessungen so gewählt, daß die Magnetisierung des Nebenschlusses bei den kleineren Werten der Erregerspannung dicht unter, bei ihren größeren Werten dicht über dem Knie! der Magnetisierungskurve liegt. Bezüglich der sonstigen Arbeitsweise des Schutzsystems wird auf das Hauptpatent 512495 verwiesen.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawing. The figure shows only a schematic embodiment of the protection system and, for the sake of simplicity, shows the basic circuit of the protection for a single-phase transformer only. The adaptation of the speed of the timing element to the voltage exciting the transformer and thus its iron losses is achieved by a magnetic shunt (compensation plate n, see illustration) on the tension iron; The dimensions of this shunt are chosen so that the magnetization of the shunt is just below the knee for the smaller values of the excitation voltage, and just above the knee for its larger values! the magnetization curve lies. Reference is made to main patent 512495 with regard to the other way in which the protection system works.

Claims

Claim:

Wattmetric differential protection relay for transformers according to patent 512495, characterized in that means (s) are provided for monitoring the transformer iron losses, which vary with the excitation voltage, which change the speed of the timing element as a function of the excitation voltage, and in the same ratio with which the transformer iron losses depend on the excitation voltage.