DE695447C - Differentialschutzeinrichtung fuer dreiphasige Ljungstroem-Generatoren - Google Patents

Description

• Differentialschutzeinrichtung für dreiphasige Ljungström-Generatoren Für den Schutz von Ljungström-Generatoren, d. h. solchen Generatoren, .die von Gegenlaufturbinen mit gleicher Geschwindigkeit und unter gleichen Lastverhältnissen angetrieben werden, ist les bekannt, in den Stern-Punkt jedes einzelnen Generators leine Stromwandlergruppe einzuschalten, die mit einer in der gemeinsamen Ausgangsleitung liegenden dritten Stromwandlergruppedifferential geschaltet ist. Häufig ist :es aber erwünscht, daß im Generatorsternpunkt wegen der beschränkten Raumverhältrzisse möglichst wenige Wandler vorhanden sind. Da diese primärseitig für den auftretenden Höchstfehlerstrom ausgelegt sein müssen, haben sie einen verhältnismäßig großen Platzbedarf.
• Gemäß der Erfindung ist nun die Differentialschutzeinrichtung derart ,ausgebildet, daß bei jedem Generator nur in zwei verschiedenen Sternpunktsleitimgspaaren Nullpunktswandler liegen, deren Ströme mit denjenigen der Ausgangswandlergruppe über zwei Hilfswandler verglichen werden. Bei den Hilfswandlern sind auf jedem von drei Schenkeln zwei Stromwicklungen, von denen die eine von einem Ausgangswandler und die andere von einem Sternpunktswandler gespeist wird; derart angeordnet und mit den ihnen zugeordneten Ausgangs- ,und Sternpunktswandlern derart verbunden, daß ihre magnetischen Flüsse sich im fehlerfreien Betrieb praktisch zu Null ergänzen. Die erfindungsgemäße Einrichtung benötigt also je Generatornullpunkt nur je zwei Wandler. Dies ist von besonderem Vorteil, da unter Umständen die Ersparnis nur eines Wandlers in jedem Generatorsternpunkt bei bieschränkten Raumverhältnissen die Verwendung eines Differentialschutzes überhaupt erst ermöglichen kann.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar stellen in der Abb. i und ia #die von einer Ljungström-Turbine angetriebenen Generatoren dar. In den Sternpunktsverbiädungen liegen nur in zwei Phasen die Wandlerpö und 12 bzw. ioa und i i a. Es liegen bei l@.-. den Generatoren ixi der Phase R der Nülh . punktsverbindung je ein Wandler, während' der zweite Wandler beim Generator i in der Phase T, beim Generator ia dagegen in der Phase S liegt.
• In die gemeinsame Abgangsleitung sind in jede Phase Wandler 20, 21 bzw. 22 engeschaltet, deren Ströme in bestimmter Weise mit den Strömen in den Nullpunktswandlern verglichen werden. Dieser Vergleich erfolgt durch Spezialwandler 3o und 31, die auf je einem Kern eine Wicklung tragen, die von den Wandlern 20, 21 und 22 der Ausgangsleitung gespeist werden. Auf jedem Kern ist außerdem eine zweite Wicklung aufgebracht, die von einem bestimmten Nullpunktswandler -gespeist wird und mit der ersten Wicklung differential geschaltet ist. Die Wandler i o und i oa, die beide in der Phase R je eines Generators liegen, wirken dabei ;getrennt auf je einen der Zwischenwandler 3o" und 31, während die Nullpunktswandler i ia und 12 die entsprechenden Wicklungen beider Zwischenwandler in Reihenschaltung speisen. Auf einem weiteren Schenkel der Zwischenwandler 30 und 31 ist je eine Sekundärwicklung zur Speisung der Differentialrelais 301 bzw. 3i1 angebracht.
• Die Wirkungsweise der dargestellten Einrichtung ermöglicht eine Unterscheidung zwischen Kurzschlüssen innerhalb und außerhalb des Schutzbereiches. Außerdem tritt bei Pendelungen zwischen den beiden Generatürhälften keine Fehlauslösung ein. Bei Pendelungen treten wohl Flüsse in den Zwischen-Wandlern auf; die sich aber zu Null addieren und somit das Differentialrelais nicht zum Ansprechen bringen. Bei Kurzschlüssen außerhalb des Schutzbereiches sind die Erregungen in jedem Schenkel einander entgegengesetzt, sä daß sich kein Fluß ausbilden kann. Beim Kurzschluß innerhalb addieren sich .die Flüsse eines Schenkels, wenn die betreffende Phase an dem Kurzschluß innerhalb des Schutzbereiches beteiligt ist.
• Das Differendalrelais 30i des Wandlers 3o spricht bei Kurzschlüssen zwischen den Phasen R und S sowie S und T an, das Differentialrelais 3 i i des Wandlers 31 bei Kurzschlüssen zwischen den Phasen T und R sowie S und T. Man kann also zusätzlich äs dem Ansprechen der Differentialrelais ätf die Phasen schließen, zwischen denen =der Kurzschluß eingetreten ist; wenn man feststellt, welches `der Relais angesprochen hat oder ob beide auf den Fehler reagiert haben.
• Wie leicht einzusehen ist, können die Differentialrelais 301 und 3 i i als einphasige Relais ausgebildet sein. Um eine Fehlauslösung des Differentialschutzes zu vermeiden, wenn Unsymmetrien der Wandler gegeneinander bestehen und ein Kurzschluß außerhalb des Schutzbereiches auftritt, 'können die Differentialrelais in früher bereits angegebener Weise mit einer Haltewicklung ausgerüstet werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: -i. Differentialschutzeinrichtung für dreiphasige Ljungström-Generatoren, bei dem -eine Stromwandlergruppe in jedem Generat,ornullpunkt mit einer in der gemeinsamen Ausgangsleitung liegenden Stromwandlergruppe zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß nur in zwei, aber verschiedenen Sternpunktsleitungspaaren jedes Generators (i und ia) Nüllpunktswandler (10, 12 bzw: 1oa, 11a) liegen, deren Ströme mit denjenigen der Ausgangswandlergruppe (20, 21, 22) über zwei Hilfswandler (3o, 31) verglichen werden, und daß auf jedem der drei Schenkel der Hilfswandler zwei Stromwicklnngen; von denen die eine von einem Ausgangswandler und die andere von einem Sternpunktswandler gespeist wird; derart angeordnet und mit den ihnen zugeordneten Ausgangs- und Sternpunktswandlern derart verbunden sind, daß ihre magnetischen Flüsse sich im fehlerfreien Betrieb praktisch zu Null ergänzen.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet; daß diejenigen auf verschiedenen Zwischenwandlern angeordneten Wicklungen, die gemeinsam von demselben Nullpunkts- bzw. Ausgangswandler gespeist Werden, in Reihe gieschaltet sind.