DE722195C

DE722195C - Fast-switching differential protection

Info

Publication number: DE722195C
Application number: DEL97608D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hanns Engelhardt
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-04-01
Filing date: 1939-04-01
Publication date: 1942-07-08

Description

Schnellschaltender Differentialschutz Bei dem üblichen Differentialschutz liegt die Auslösewicklung des Differentialrelais in der Differentialverbindung zwischen den gegeneinandergeschaltetien Siekundärwicklungen der Stromwandler. Die Haltespule ist nur von den Sekundärströmen einer Wandlergruppe durchflossen.Fast-switching differential protection With the usual differential protection is the tripping winding of the differential relay in the differential connection between the counter-connected secondary windings of the current transformers. The holding coil is only flowed through by the secondary currents of one converter group.

Bekanntlich sind im Magnetisierungsstrom hauptsächlich Oberwellen, und zwar vornehmlich die zweite, enthalten. Ein bekanntes: Differentialrelais mit Auslöse- und Haltewicklung macht von dieser -Erkenntnis Gebrauch, indem die Auslösewicklung nur von der Grundwelle und die Haltewicklung nur von den Harmonischen beeinflußt wird. Die vorgenannte Tatsache gilt jedoch nicht allgemein; da die Charakteristik der Magnetisilerungsströme je nach dem Einschaltaugenblick verschieden ist. Da der Einschaltaugenblick nicht für die drei Phasen der gleiche isst, kann es vorkommen, daß in zwei Phasen ein verhältnismäßig starker Anteil. der Grundwelle vorhanden ist, während lediglich in der dritten Phase die Oberwellen vorherrschen. Eis ist daher wichtig, die Haltemagnetisierung sowohl von der Grund- als auch von den Oberwellen abzuleiten, während zur Auslösung möglichst ausschließlich die Grundwelle verwendet wird.As is well known, there are mainly harmonics in the magnetizing current, mainly the second one. A well-known: differential relay with The release and hold winding makes use of this knowledge by the release winding only influenced by the fundamental wave and the holding winding only influenced by the harmonics will. However, the aforementioned fact is not general; there the characteristic the magnetization currents differs depending on the instant of switch-on. Since the The moment the switch-on does not eat the same thing for the three phases, it can happen that in two phases a relatively large proportion. the fundamental wave is present is, while the harmonics predominate only in the third phase. Ice is therefore important, the holding magnetization of both the fundamental and the harmonics derive, while the fundamental wave is used as exclusively as possible for triggering will.

Etrfmdungsgemäß wird daher zur Auslösespule des Differentialrelais ein Resonanzkreis für die Oberwellen, insbesondere für die zweite Harmonische, parallel geschaltet und diese somit praktisch lediglich von der Grund- ,velle erregt, während die Haltespule sowohl von der Grundwelle als auch von den Oberwellen erregt wird.According to the invention, it therefore acts as the trip coil of the differential relay a resonance circuit for the harmonics, especially for the second harmonic, in parallel switched and this practically only depends on the basic , velle energized, while the holding coil from both the fundamental and the harmonics is excited.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.The invention is illustrated in the drawing, for example.

In der Abbildung stellt 5 einen zu schützenden Umspanner dar, 6 und 7 die Sekundärwicklung je eines Stromwandlers in der Leitung hinter bzw. vor dem Umspanner. Meistens ist noch ein Zwischen-,vandler für den Ausgleich der Wandlerübersetzungen vorhanden, der hier der Einfachheit wegen nicht gezeichnet wurde. In der Verbindung zwischen den gegeneinandergeschalteten Sekundärwicklungen 6 und 7 liegt die Haltewicklung i des Differentialrelais. Die Auslösespule 2 dieses Relais ist im Nebenschluß zu der Differentialverbindung geschaltet. Die Haltespule ist also in bekannter Weise vom gesamten Sekundärstrom einer Wandlergruppe erregt.In the figure, 5 represents a transformer to be protected, 6 and 7 the secondary winding of a current transformer in the line behind and in front of the transformer. In most cases, there is also an intermediate converter for compensating the converter ratios, which has not been shown here for the sake of simplicity. The holding winding i of the differential relay is located in the connection between the secondary windings 6 and 7, which are connected against one another. The trip coil 2 of this relay is shunted to the differential connection. The holding coil is therefore excited in a known manner by the entire secondary current of a converter group.

Gemäß der Erfindung sind nun ein Kondensator 3 und eine Induktivität q. als Brücke in diesen Nebenschluß gelegt und so abgestimmt, daß sie einen Resonanzkreis für die zweite Harmonische ergeben.According to the invention there is now a capacitor 3 and an inductor q. placed as a bridge in this shunt and tuned so that it forms a resonance circuit for the second harmonic.

Grundsätzlich in gleicher Weise ist die Anordnung für Mehrwicklungsumspanner aufzubauen. Unter Umständen ist dann ein Zwischenwandler für das Relais vorzusehen, der selbst als Bestandteil des Saugkreises für die Oberwelle ausgebildet sein kann.The arrangement for multi-winding tensioners is basically the same build up. Under certain circumstances, an intermediate transformer must then be provided for the relay, which itself can be designed as part of the suction circuit for the harmonic.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist ohne weiteres verständlich. Kurzschlußs:tröme, die im wesentlichen aus der Grundwelle bestehen, rufen einen sehr kräftigen Strom in der Auslösewicklung 2 hervor. Das Ansprechen erfolgt sofort. Bei Magnetisierungsströmen, wie sie beim Zuschalten des Transformators auftreten, ist der Auslösestrom verhältnismäßig klein, wenn er auch in den verschiedenen Phasen verschiedene Höhe haben kann.The mode of operation of the arrangement is readily understandable. Short-circuit: currents, which essentially consist of the fundamental wave, call a very powerful current in the release winding 2. The response is immediate. With magnetizing currents, as they occur when the transformer is switched on, the tripping current is proportionate small, even if it can have different heights in the different phases.

Dagegen isst bei diesen Einschaltströmen die Haltemagnetisierung voll erhalten, unabhängig von der Charakteristik der Sekundärströme. Es erfolgt keine Auslösung des Relais, da der Differenzstrom, der durch den Einschaltstromstoß hervorgerufen wird und der in der Hauptsache aus der zweiten Harmonischen besteht, seinen Weg zum größten Teil über den Resonanzkreis mit dem Kondensator 3 und der Induktivität q. -findet. Der geringe Grundwellenanteil fließt zwar über die Au:slösewicklung, kann aber dort nicht zur Relaisbetätigung führen, da die Haltemagnetisierung eine kräftige Sperrung des Relais bewirkt.On the other hand, with these inrush currents, the holding magnetization eats up completely obtained regardless of the characteristics of the secondary currents. There is none Triggering of the relay because of the differential current caused by the inrush current and which mainly consists of the second harmonic, finds its way for the most part via the resonance circuit with the capacitor 3 and the inductance q. -finds. The small fundamental wave component flows through the loosening winding, but can not lead to relay actuation there, since the holding magnetization is a causes strong blocking of the relay.

Wird der Transformator auf .einen Kurzüchluß geschaltet, so ist nicht, wie bei anderen schnellschaltenden Differentialschutzei.nrichtungen, eine Sperrung für bestimmte Zeit vorhanden. Vielmehr wird der Umspanner unverzüglich abgeschaltet, da der jetzt entstehende Differenzstrom nur aus der Grundwelle besteht.If the transformer is switched to a short circuit, it is not, as with other high-speed differential protection devices, a blocking present for a certain period of time. Rather, the transformer is switched off immediately, because the now resulting differential current consists only of the fundamental wave.

Claims

PATENT CLAIM: Fast-switching differential protection with tripping and holding coil, in which the release coil is only influenced by the fundamental wave, especially for transformer, characterized in that the trip coil of the differential relay a resonance circuit for the harmonics, especially for the second harmonic, in parallel is switched and this is thus practically only excited by the fundamental wave, while the holding coil is excited by both the fundamental: and the harmonics will.