DE654342C

DE654342C - Schutzeinrichtung fuer Wechselstromanlagen mit geerdetem Nullpunkt gegen Erdschluesse

Info

Publication number: DE654342C
Application number: DEA61334D
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1931-03-27
Filing date: 1931-03-27
Publication date: 1937-12-17

Description

Schutzeinrichtung für Wechselstromanlagen mit geerdetem Nullpunkt gegen Erdschlüsse Es ist bereits vorgeschlagen worden, nach dem Impedanzprinzip arbeitende Erdschlußrelais für Netze mit isoliertem Nullpunkt so auszuführen, daß ihre Auslösezeit mit steigendem Summenstrom kleiner wird, daß dagegen diese Zeit größer wird, wenn die Phasenspannung der kranken Phase gegen Erde zunimmt. Die Auslösezeit solcher Relais steigt demnach bei wachsender Entfernung von der Erdschlußstelle. Eine genaue Messung der Impedanz der Erdschlußschleife ist jedoch dabei nicht möglich, weil einerseits der Summenstrom, dessen Größe durch die Verteilung der Leistungskapazität gegen Erde bestimmt wird, längs einer gegebenen Strecke nicht konstant ist, sondern von der Erdschlußstelle weg abnimmt, und weil anderseits der Belastungsstrom meistens groß ist gegenüber dem mäßigen Kapazitätsstrom des Netzes, so daß dieser Belastungsstrom eine die Impedanz stark fälschende Spannung in der Erdschlußschleife induziert. Die Impedanz der Erdschlußschleife kann somit nicht richtig gemessen werden.
In Netzen mit direkt oder über eine kleine Impedanz geerdetem Nullpunkt sind die Verhältnisse jedoch anders. Die Verteilung des Erdschlußstromes ist hier nicht mehr gegeben durch die Kapazität der Leitung, sondern durch die geerdeten Netztransformatoren, er ist somit längs einer gegebenen Strecke konstant. Anderseits ist ,er gegenüber dem Belastungsstrom !und weil er nur durch die Kurzschlußimpedanz des Netzes begrenzt wird, so groß; daß der Einfluß dieser Belastungsströme verschwindet. Die Impedanz kann somit in Netzen mit geerdetem Nullpunkt mit genügender Genauigkeit in einem Impedanzrelais, das vom Summenstrom der Leitung und von der Phasenspannung gegen Erde der kranken Phase gespeist wird, gemessen rund der Erdschluß dabei einwandfrei selektiv abgeschaltet werden.
Gegenstand der Erfindung ist nun eine Schutzeinrichtung für Wechselstromanlagen mit geerdetem Nullpunkt gegen Erdschlüsse mit nach dem Impedanzprinzip arbeitenden Selektivrelais, bei welcher erfindungsgemäß dem Impedanzrelais neben der Phasenspannung der kranken Phase gegen Erde der Summenstrom der zu schützenden Leitungsstrecke zugeführt wird unter Ausschluß der Verwendung von Phasenstrom.
Die Schutzeinrichtung gemäß der Erfindung bietet gegenüber bekannten Impedanzrelais, deren Stroinsysteni mit Phasenstrom gespeist wird, den Vorteil, daß für alle drei Phasen einer Wechselstromleitung ein einziges Relais verwendet werden kann, wann dafür gesorgt wird, daß diesem die Phasenspannung der kranken Phase bei Erdschluß zugeführt wird. Dies kann mit von Strom, Spannung oder Strom und Spannung betätigten Apparaten, z. B. Maximal-, Minimal-, Differentialrelais, Asymeter lusw., erzielt werden. Falls das Relais gleichzeitig die Richtung unterscheiden muß, ist es ebenfalls ein Vorteil, nur den Summenstrom, d. h. den Erdschlußstrom, zu verwenden, da der für die Richtungsunterscheidung maßgebende Spannungsabfall im Erdfehlerwiderstand bei Erdschluß nahe an der Station oft nicht mit dem Phasenstrom, dagegen stets mit dem Erdschlußstrom in Phase ist.

in Einleiterkabelnetzen usw.; dreipolige Erdschlüsse oder -kurzschlüs e und zweipolige, von Erde isolierte Kurzschlüsse werden durch ein vom Summenstrom gespeistes Relais nicht erfaßt; diese Störungen müssen durch besondere Relais erfaßt werden.
Das Richtungsorgan der Relais kann ebenfalls vom Summenstrom -und von der Phasenspamiüng gespeist werden; es kann aber auch an Stelle der Phasenspannung die Nullpunktspannung des Netzes gegen Erde erhalten.
Das Relais kann in bekannter Weise beim Sinken der Impedanz der Leitung unter einen gewissen Wertoder beim Auftreten eines Summenstromes, eines Phasenüberströmes, einer Nullpunktspannung des Netzes gegen Erde usw. zum Ansprechen gebracht werden. Man kann hierzu die gleichen Apparate verwenden, die dem Zeitorgan die gewünschte Phasenspannung zuführen.
Die Schaltung ist anwendbar sowohl in Einphasen- wie in Mehrphasenanlagen.

Claims

1:1.5'C t: N '.C .\ 1V S Y R i C T l l3 i. Schutzeinrichtung für Wechselstromanlagen mit geerdetem Nullpunkt gegen ;Erdschlüsse mit nach dem Impedanz-Trinzip arbeitenden Selektivrelais: dadurch ",gekennzeichnet, daß dem Impedanzrelais neben der Phasenspannung der kranken Phase gegen Erde der Summenstrom der zu schützenden Leitungsstrecke zugeführt wird unter Ausschluß der Verwendung von Phasenstrom. Einrichtung nach Ansprüchj, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsames Relais für mehrere Phasen vorgesehen ist, dem die Spannung der erdschlußbehafteten Phase durch von Strom, Spannung oder Strom -und Spannung abhängige Relaiseinrichtungen zugeführt wird. 3. Einrichtung nach Anspruch t und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Richtungsorgan der Relais ebenfalls vom Summenstrom und der Phasenspannung beeinflußt wird. q.. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für das Richtungsorgan an Stelle der Phasenspannung die Nullpunktsspannung des Netzes gegen Erde benutzt wird: