DE751690C

DE751690C - Distance protection device

Info

Publication number: DE751690C
Application number: DEL104354D
Authority: DE
Inventors: Heinz Gutmann
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1941-05-22
Filing date: 1941-05-22
Publication date: 1953-09-21

Description

Distanzschutzeinrichtung Bei Distanzschutzeinrichtungen in Einrelaisschaltung für Mehrphasenwechselstromnetze erfolgt eine Auswahl der dem Meß- bzw. Richtungsglied zuzuführenden Spannungen und Ströme entsprechend dem jeweiligen Fehlerfall durch selbsttätige Umschaltung der beiden Meßpfade. Für den Doppelerdschlußfall läßt sich dabei durch eine nichtzyklische Phasenbevorzugung auch erreichen, daß nur eine der beiden Erdschlußstellen abgetrennt wird. Um ein falsches Ansprechen des Meß- bzw. oder Richtungsgliedes, z. B. beim Auftreten eines Fehlerwechsels, mit Sicherheit zu verhindern, ist bereits vorgeschlagen worden, die Auswahl bzw. Umschaltung der Ströme-bzw. Spannungen für den Strom- und Spannungsmeßpfad jeweils gleichzeitig und gleichartig vorzunehmen. Für die Umschaltung werden dann unbedingt mehrere Zwischenrelais benötigt.Distance protection device For distance protection devices in a single relay circuit for multi-phase alternating current networks there is a selection of the measuring or directional element the voltages and currents to be supplied according to the respective fault automatic switching of the two measuring paths. In the event of a double earth fault, A non-cyclical phase preference also means that only one of the both earth faults is disconnected. To avoid incorrect response of the measuring resp. or directional member, e.g. B. when an error change occurs, with certainty to prevent, it has already been proposed to select or switch the Currents or. Voltages for the current and voltage measuring path simultaneously and to do the same. Several intermediate relays are then essential for the switchover needed.

Die Erfindung bezieht sich gleichfalls auf Distanzschutzeinrichtungen für Mehrphasenwechselstromnetze mit Einrelaisschaltung und Doppelerdschlußerfassung durch nichtzyklische Phasenbevorzugung. Sie zeigt jedoch einen Weg, um ein falsches Ansprechen der Schutzeinrichtung in besonders einfacher Weise ohne Verwendung von Zwischenrelais zu ermöglichen.The invention also relates to distance protection devices for multi-phase AC networks with single relay switching and double earth fault detection through non-cyclical phase preference. However, it shows a way to get a wrong one Response of the protective device in a particularly simple manner without using To enable intermediate relay.

Nach der Erfindung sind dem Summenstromleiter und allen außer dem bedingt bevorzugten Phasenleiter Anregeglieder zugeordnet, welche eine derartige Auswahl der Meßgrößen be:sirken, daß in allen Doppelerdschlußfehlerfällen, in denen der unbedingt bevorzugte Phasenleiter Überstrom führt, die Entfernung der Fehlerstelle dieses Phasenleiters vom Relaiseinbauort, in allen anderen Doppeierdschlußfehlerfällm dagegen die Entfeinuüg der Fehlerquelie des bedingt bevorzugten Phasenleiters vom Relaiseinbauort ausgemessen wird.According to the invention are the summation current conductor and all but the conditionally preferred phase conductor excitation elements assigned which one Such a selection of the measured variables ensure that in all cases of double earth fault, in which the absolutely preferred phase conductor carries overcurrent, the removal of the Fault in this phase conductor from the relay installation location, in all other double-ended faults on the other hand, the deletion of the source of error of the conditionally preferred phase conductor from Relay installation location is measured.

Weitere 'Merkmale der Erfindung werden an Hand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels erläutert. Der Einfachh Bit halber sind in der Zeichnung hdiglich der Spannungs- und Strommeßpfad des Meß- oder Richtungsgliedes einer Distanzscliutzeinriclitu-ig; sowie der Anschluß des Strommeßpfades an d--n Strovirwandlerpfad dargestellt.Further 'features of the invention are based on one in the drawing Illustrated embodiment explained. For the sake of simplicity, bits are in the drawing shows only the voltage and current measuring path of the measuring or directional element a spacing device; as well as the connection of the current measuring path to d - n Strovirwandlerpfad shown.

In den Phasenleitern R', S' und T' sowie in dem Summenstromleiter 0' des Stromwandler-"systems sind Ohmsche oder induktive Widerstände R1, R., R" bzw. R, vorgesehen, die mit ihrem freien Ende zu einem Stern zusammengeschaltet sind. An die anderen Enden dieser Widerstände sind erfindungsgemäß in bestimmter, nachstehend noch näher beschriebenon Weise die Kontakte a,', at' und aal einer Umschalteinrichtung für den Strommeßpfad u= des Distanzmeßgliedes angeschlossen. Diese Umschaltkontakte werden jeweils von den ihnan zugeordneten Anregegliedern A5, Ar bzw. A, gesteuert. Der Spannungsmeßpfad u" des Meßgliedes wird durch eine zweite in entsprechender Weise angeordnete Umschalteinrichtung gesteuert, die an die einzelnen Leiter des Spannungswandlersystems v, s, t, e angeschlossen ist und aus drei Umschaltkontakten a52, a,2, a,° besteht, die ebenfalls von den Anregegliedern A5, Ar bzw. A, betätigt werden.In the phase conductors R ', S' and T 'as well as in the summation current conductor 0' of the current transformer "system, ohmic or inductive resistors R1, R., R" or R, are provided, which are connected with their free ends to form a star . According to the invention, the contacts a, ', at' and aal of a switching device for the current measuring path u = of the distance measuring element are connected to the other ends of these resistors in a certain manner, which will be described in more detail below. These changeover contacts are each controlled by the excitation elements A5, Ar and A assigned to it. The voltage measuring path u "of the measuring element is controlled by a second correspondingly arranged switching device, which is connected to the individual conductors of the voltage converter system v, s, t, e and consists of three switching contacts a52, a, 2, a, °, which also are actuated by the excitation members A5, Ar and A, respectively.

Die Eingänge z und 3 des Strompfades u; bzw. des Spannungsmeßpfades ar"t werden durch je einen Umschaltkontakt a,' und at2 des Anregegliedes Ar in dem unbedingt bevorzugten Phasenleiter T' so umgeschaltet, daß diese Eingänge bei Überstrom in dem Phasenleiter T' an diesen Phasenleiter, in allen anderen Fehlerfällen dagegen an den bedingt bevorzugten Phasenleiter R' angeschlossen werden. Die anderen Eingänge 2 und 4. des Strom- bzw. Spannungsmeßpfades werden durch je einen Umschaltkontakt a,' und a"-' des Anregegliedes A, im Summenstrompfad 0' so umgeschaltet, daß sie in allen Doppelerdschlußfehlerfällen an den Summenstromkreis 0' bzw. Erde e angeschlossen, im Kurzschlußfall dagegen an je einen Umschaltkontakt a,' und e52 des Anregegliedes AS des nicht bevorzugten Phasenleiters S' angelegt werden, der bei Überstrom in diesem Phasenleiter die Eingänge 2 und q. der Meßpfade an diesen Phasenleiter, in allen anderen Fehlerfällen dagegen an den bedingt bevorzugten Phasenleiter R' legt. Die Auswahleinrichtung nach der Erfindung arbeitet folge-dermaßen: Im fehlerfreien Betrieb befinden sich die Kontakte beider Umschalteinrichtungen in- der gezeichneten Ruhelage. Die Meßstrompfade ui und u" sind daher spannungslos. Bei einem Kurzschluß zwischen den Phasenleitern Rund S des in der Zeichnung nicht dargestellten Leitungssystems RST, von dem das Stromwandlersvstem R'S'T' in an sich bekannter Weise gespeist wird, spricht das Anregeglied As an und betätigt seine Kontakte c.,' und a,2. Dem Strom- und Spannungspfad des Meßgliedes wird somit die an den Klemmen y's' bzw. rs liegende Meßspannung zugeführt, die der Differenz der Phasenströme bzw. der verketteten Spannung der fehlerhaften Phasenleiter entspricht. Im Fehlerfall R-T kommt das Anregeglied Ar zum Ansprechen und betätigt seine Kontakte a,' und a,2, wodurch den Meßpfaden u= und uu wiederum die dem Fehlerfall entsprechenden Meßgrößen zugeführt werden. Bei einem Kurzschlußfehler S-T sprechen die Anregeglieder As und Ar an. Dem Meßglied wird hierbei ebenfalls eine dem verketteten Strom bzw. der verketteten Spannung der am Fehler beteiligten Phasenleiter entsprechende Meßspannung zugeführt. Bei einem dreiphasigen Kurzschluß R-S-T wird das Meßglied in derselben Weise wie im Fehlerfall S-T erregt.The inputs z and 3 of the current path u; or the voltage measuring path ar "t are switched by a changeover contact a, 'and at2 of the excitation element Ar in the absolutely preferred phase conductor T' so that these inputs are connected to this phase conductor in the event of an overcurrent in the phase conductor T 'and to this in all other error cases the conditionally preferred phase conductor R '. The other inputs 2 and 4 of the current or voltage measuring path are switched by a changeover contact a,' and a '' - 'of the exciter A, in the sum current path 0' so that they are in all Double earth faults connected to the summation circuit 0 'or earth e, in the case of a short circuit, however, to a changeover contact a,' and e52 of the exciter AS of the non-preferred phase conductor S ', which in the event of an overcurrent in this phase conductor, inputs 2 and q. the measuring paths to this phase conductor, in all other error cases, however, to the conditionally preferred phase conductor R '. The selection device according to the invention works as follows: In fault-free operation, the contacts of both switching devices are in the rest position shown. The measuring current paths ui and u "are therefore dead. In the event of a short circuit between the phase conductors Rund S of the line system RST, not shown in the drawing, from which the current transformer system R'S'T 'is fed in a manner known per se, the exciter As responds and actuates its contacts c., 'and a, 2. The current and voltage path of the measuring element is thus supplied with the measuring voltage at terminals y's' and rs, which corresponds to the difference between the phase currents or the linked voltage of the defective phase conductors RT, the excitation element Ar responds and actuates its contacts a, 'and a, 2, whereby the measured variables corresponding to the fault are fed to the measuring paths u = and uu in turn in this case likewise a measurement voltage corresponding to the linked current or the linked voltage of the phase conductors involved in the fault is supplied three-phase short circuit RST, the measuring element is excited in the same way as in the event of a fault ST.

Bei einem Doppelerdschluß zweier Phasenleiter spricht auch das Anregeglied A" an und bewirkt durch das Betätigen seiner Umschaltkontakte a,' und a,2, daß dein Meßglied bei einem Doppelerdschluß R-S die Meßspannung u,., und u"or,, bei Doppelerdschlüssen S-T und T-R dagegen die Meßspannungen u" und u"o' zu- geführt werden.In the event of a double earth fault in two phase conductors, the exciter A "responds and, by actuating its changeover contacts a, 'and a, 2, your measuring element, in the case of a double earth fault RS, the measuring voltage u,., And u" or ,, in the case of double earth faults ST and TR on the other hand, the measuring voltages u "and u" o 'are supplied .

Es wird also in allen Doppelerdschlußfehlerfällen, in denen der Phasenleiter T' Überstrom führt, die Entfernung der Fehlerstelle des Phasenleiters T' vom Relaiseinbauort für die Auslösung des Schutzes zugrunde gelegt (unbedingte Bevorzugung der Phase T). Nur in dem Doppelerdschlußfall, in dem der Phasenleiter T' keinen Überstrom führt, ist die Entfernung der Fehlerstelle im Phasenleiter R' vom Relaiseinbauort maßgebend.So it is in all double earth fault cases in which the phase conductor T 'leads to overcurrent, the distance of the fault point of the phase conductor T' from the relay installation location used for triggering the protection (unconditional preference of the phase T). Only in the case of a double earth fault in which the phase conductor T 'does not have an overcurrent leads, is the distance of the fault point in the phase conductor R 'from the relay installation location authoritative.

Claims

PATENT CLAIMS.-z. Distance protection device in single relay circuit with double earth fault detection through non-cyclical phase preference for multi-phase AC networks, in which the selection or switching of the current or. Voltage path of a measuring and / or directional relay element, currents or voltages to be supplied for both 't% Ießpfade takes place simultaneously and in the same way, characterized in that the total current conductor (0') and all except the conditionally preferred phase conductor (R ') excitation elements (Ao, AS, A,) , which cause such a selection of the measured variables that in all double earth fault cases in which the absolutely preferred phase conductor (T ') carries overcurrent, the distance of the fault location of this phase conductor from the relay installation location, in all other double earth fault cases, however, the distance the fault location of the conditionally preferred phase conductor (R ') is measured from the relay installation location.

2. Protection device according to claim z, characterized in that one input (i, 3) of the current and voltage measuring path through a respective changeover contact (aj, a, 2) of the excitation element (Ar) in the absolutely preferred phase conductor (T ') so is switched so that in the event of an overcurrent in this phase conductor it is connected to this phase conductor, in all other error cases, however, to the conditionally preferred phase conductor (R ') and that the other input (2, q.) of the current and voltage _ measuring path through one changeover contact (aoi, a.2) of the excitation element (Ao) in the summation current path (0 ') is switched over so that it is connected to the summation circuit (0') or earth (e) in all double earth fault cases, and to each in the case of a short circuit a changeover contact (asl, a, 2) of the excitation element (AS) of the non-preferred phase conductor (S ') is applied, which in the event of an overcurrent in this phase conductor, the second input (2, q.) of the measuring paths to this phase conductor, in all other error cases against it to the conditionally preferred phase conductor (R ').

3. Protection device according to claim z or 2, characterized in that that the changeover contacts are actuated by auxiliary relays controlled by the excitation elements.