DE847305C - Schaltungsanordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsymmetrische Belastung - Google Patents

Schaltungsanordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsymmetrische Belastung

Info

Publication number
DE847305C
DE847305C DEP10871A DEP0010871A DE847305C DE 847305 C DE847305 C DE 847305C DE P10871 A DEP10871 A DE P10871A DE P0010871 A DEP0010871 A DE P0010871A DE 847305 C DE847305 C DE 847305C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
circuit arrangement
voltage
phase
protection
rotating field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEP10871A
Other languages
English (en)
Inventor
Erich Dipl-Ing Dahnken
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DEP10871A priority Critical patent/DE847305C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE847305C publication Critical patent/DE847305C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/26—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • H02H3/32—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors
    • H02H3/34—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors of a three-phase system
    • H02H3/343—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors of a three-phase system using phase sequence analysers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/26—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/50—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

  • Schaltungsanordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsymmetrische Belastung
    Dreli@tr@migeneratoren erfahren eine zusiitzliche
    l:rw:irmung des Läufers, wenn die Phasenströme
    unsymmetrisch auf die drei Phasen verteilt sind.
    Jedes unsyminetrisclie Drelistromsystem läßt sich
    bekanntlich in zwei symmetrische Drehstrom-
    systcine zerlegen, von denen das eine die gleiche,
    das andere die entgegengesetzte Phasenfolge, ver-
    gliclien finit der tats:iclfichen Belastung, aufweist.
    1>a die Komponente mit gegenläufiger Phasenfolge
    im C@encrator ein Drclifeld erzeugt, dessen Umlauf-
    im dem des Erregerteils entgegengesetzt ist, in-
    duziert sie im Läufer Ströme, die die erwähnte
    zus:itzliclic i?r\värmting herbeiführen. Zum Schutz
    des Generators gegen diese Erscheinung ist es also
    n @itw-en@lig. dic l@i-öße der gegenläufigen Kompo-
    nentc der I>#elastungsströine zu überwachen. l,e-
    kaniit ist, zu diesem Zweck sogenannte Drehfeld-
    scheidet- zu verwenden, bei denen in einer aus
    Wirk- und Blindwiderständen zusammengesetzten
    Schaltung eine der Größe des gegenläufigen Dreh-
    feldes proportionale Spannung oder Strom entsteht,
    unaliliüngig davon, wie groß das mitläufige Dreh-
    feld ist.
    Da diese Schaltungen stets Blindwiderstände
    enthalten, ist ihre Wirkung frequenzabhängig. Der
    Frequenzfchler, mit dem die Messung der gegen-
    läufigen Komponente behaftet ist, setzt sich aus
    zwei Anteilen zusammen. Schließt man die Schal-
    tung an ein svmnietrisches mitläufiges Drehstrom-
    sVstein 1111, so erhält man bei Abweichung der
    Frequenz von ihrem Sollwert einen von Null verschiedenen Meßwert, dessen Größe von der Fre-(Itienzrtl)iveicliung und von der Höhe der Ströme im 1>relistronisvstem abhängig ist.
  • Schließt man die Schaltung an ein symmetrisches gegenläufiges System an, so wird der Nleßwert, der sich dallei ergibt, verändert, wenn sich die Frcquenz ändert.
  • l')ei der praktischen :\nwendung ist die tnitläufige Komponente hei weitem die größere, und (lei, von ihr erzeugte Fehlerabteil kann bei größeren Frequenzabweichungen Werte annehmen, die ebenso groß oder größer sind als der .Meßwert, den tnan l)cini =Auftreten der eben noch zulässigen gegenliitifigen Komponente bei der Nennfrequenz erhält. :\tis dieseln Grunde sind diese Drehfeldscheiderschaltungen überall dort nicht brauchbar, wo finit gi-<il.Acren Änderungen der Frequenz gerechnet wer-(Ieii nitil.l. Da dieser Nachteil heute jti vielen Netzen v(>rlie;@rt, liegt derErfin.dung die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung zu schaffen, bei der der FrequenzfeIiIeranteil der tnitläufigen Komponente Verschwindet oder zum mindesten in tragbaren Grenzen bleibt.
  • Die nette frenuenzuna'bhätt.gige Drelifeldscheiderschaltung setzt sich aus zwei verschiedenen Drehfeldscliei(Ierti bekannter Bauart zusammen, die verschieden dimensioniert sind, und zwar z.. B. so, daß der eine neben einem Wirkwiderstand noch einen kapazitiven, der andere einen induktiven Anteil enthält. Schließt man diese beiden Schaltungen an die gleichen zwei Phasen eines symmetrischen Drehfeldsvstems mit normaler Phasenfolge an, so ergeben beide bei abweichender Frequenz je eine Spannung. Diese zwei Spannungen sind bei der gedachten Bemessung der Schaltungen gleich groß, haben aber verschiedene Phasenlage. Es ist also möglich, durch Anschluß der beiden Schaltungen an verschiedene Phasenpaare oder allgemeiner an verschiedene Punktpaare des Drebstromsystems diese beiden Fehlerspannungen gleichphasig zu machen und dadurch ihre Einwirkung auf das \lel.iwerk des Überwachungsorgans gegenseitig zu kompensieren. Bei rein gegenläufigem Drehstromsvstein ergeben sich für die beiden Drehfeldscheider gleiche und gleichgerichtete Meßspannungcii bei Anschluß an die gleichen Phasen. Bei Anschluß an verschiedene Phasenpaare ändert sich zwar nicht die Größe, wohl aber die gegenseitige 1'liasenlage der Neiden Meßspaimutigen, so (iaß ihr 1?influß auf das Meßwerk aus der geometrischen Addition sich ergibt.
  • lin ganzen wird also bei diesem Verfahren erreicht, daß der große Fehlereinfluß der Frequenz, der von der mitläufigen Komponente herrührt, in einem beträchtlichen Frequenzbereich ganz oder nahezu verschwindet, wodurch die Überwachung der Generatorbelastung auf Unsvmmetrie auch da möglich wird, wo die Frequenz in weiten Grenzen schwankt.
  • In der Zeichnung Fig. i ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In den drei 1'liasen R, S, Z' liegt je ein Stromwandler fVd I
    bis Wd 3, Wodurch der Neinistroni herabgesetzt
    wird. An die Sekundärwicklungen dieser Wandler
    sind die Widerstände 87-R9 angeschlossen, finit
    deren Hilfe die Spannungen (IR. (".S' und VT ge-
    bildet werden. Diese Spannungen werden so ver-
    kettet, claß UR und U.S@ mit ihren Eii(k@ii verbunden.
    UR und UT dagegen wie normal finit ihren All-
    fängen verbunden sind. Auf (licse Weise ei, tsteheil
    die beiden verketteten Spamiungen RT-UR und
    UR-US. Die erstere Sl)annung wird an einem
    Spannungsteiler zusaniniengesetzt atts der Impe-
    danz Z i und (lern (>hmscltcn Widerstand 12t an-
    geschlossen. 7. i ist eine Drossel lnit uni 6o" nach-
    eilendem Pliasemvinkel, der `Vitlerstandswert von
    R i ist in seiner Grölie -lcich (ler Impedanz Z i.
    Dadurch ergibt sich für (las Ganze (Z i -f- R i )
    30' Phasenwinkel. Der Strom I i eilt als() der
    Spannung UT-UR uni 3o° nach.
    Die Spannung UR-(l.S' ist an einem zweiten
    Spannungsteiler angeschlossen, der auch aus einer
    Impedanz Z 2 und eilicni 0htnsclren \Viderstand
    R2 besteht. Die Impedanz Z2 ist aus Kondensator
    und Widerstand -zusammengesetzt und ist bei 6o"
    voreilendem Phasetiwilil<cl abgeglichen. Ihre C'7röße
    ist gleich der Impedanz Z i. Ebenso ist der Wider-
    stand R2 größetim<ißig gleich der lnlpeclanz Z2.
    also auch hier ist der Yhasenwinkel für (las Ganze
    (Z2 + R2) 30°, jedoch voreilend.
    Die beiden Teilspanntinge@n sind wieder 6o°
    nacheilend gegenüber dein Strom I 2. Atis deni
    Vektordiagramm, welches in Fig. 2 dargestellt ist,
    ist dann ersichtlich, claß die Lage der beiden Aii-
    schlußpunkte A, 13 ztisanitnetif<illt. Ein an den
    Punkten A, B angeschlossener Spannungsmesser
    hat bei vollkommener S_vininetrie der drei Span-
    nungen UR, US und VT keinen Ausschlag.
    Zeichnet man für ein gegenläufiges Drehfeld das
    Vektordiagramm, so ist festzustellen, daß sich
    zwischen den Punkten A, B eine Spannung ci-gillt
    und diese Spannung, welche in einem beträcht-
    IichenFrequenzbereich unabhängig vorn niitläufigen
    Drehfeld ist, gibt ein Maß für die Größe des gegen-
    läufigen Drehfeldes. Ati die Anschlußpunkte A, h
    ist über Gleichrichter GI ein Drelispulrelais Re all-
    geschlossen, das beim LTberschreiten der zulässigen
    Unsymmetrie anspricht und eine Alarmgabe
    h bewirkt bzw. eine Abschalttiiig durch-
    führt.

Claims (1)

  1. PATENTAISE'Rl`(;I1E: i. Schalttingsatiordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsyninietrische Belastung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der Frequenzunabhängigkeit über zwei vorzugsweise an verschiedene Phasen angeschlossene Drehfeldscheider (R i. Z i, R 2, Z2) Anzeige- bzw. Abschalteinrichtungeil zur Wirkung gebracht werden, wobei durch geeignete Bemessung der Drehfeldscheider (R i, Z i, R2, Z2) der Frequenzfehler im Bereich um die Betriebsspannung ii.iliczti verschwindet, während der resultierende Meßwert für (las gegenl:itifige I)rehfel(I von (Icr gleichen Gr<ißen- ordntuig bleibt wie bei einem einfachen Dreh- feldscheider. 2. Sclialttitigsatior(Itittng nach Anspruch r, (ltt(Itii-cli gekcnnz(@iclitiet. daß die die Anzeige- bZw. =\1)Scllalttitig bewirkenden J'.I111'Ichtutlgetl (Re) zwischen die beiden I>rehfeldscheider(Rt. Z 1, R 2, 7_ 2) ge:clialtet sind. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch i 111t(1 2. dadurch gekennzeichnet, daß die restil- tiercnde Spannurig über Gleichrichter (GI) auf cill Drehspulrelais (Re) einwirkt. Schaltungsatl))r(lnung nach \ttspruch 3.
    dadurch gekennzeichnet, daß über (las Dreli- spulrelais (Re) ein weiteres die Abschaltung des Generators bewirkendesRelais zur Wirkung kommt. Schaltungsanordnung nach Anspruch t bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß je E'llase nur ein die Spannung für die Drelifeldscheider lie- fernder Wandler (Wd i bis Wd 3) vorgesehen ist, wobei die Spannung der einen Phase niit jeder Spannung der beiden anderen Phasen so verkettet ist, daß sich die beiden für den An- schluß der Drehfeldschei-der erforderlichen Spannungen nach Größe und Richtung ergel)eu.
DEP10871A 1948-10-02 1948-10-02 Schaltungsanordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsymmetrische Belastung Expired DE847305C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP10871A DE847305C (de) 1948-10-02 1948-10-02 Schaltungsanordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsymmetrische Belastung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP10871A DE847305C (de) 1948-10-02 1948-10-02 Schaltungsanordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsymmetrische Belastung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE847305C true DE847305C (de) 1952-08-21

Family

ID=7363169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP10871A Expired DE847305C (de) 1948-10-02 1948-10-02 Schaltungsanordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsymmetrische Belastung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE847305C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0153614B1 (de) Verfahren und Anordnung zur Bestimmung des Mit- und Gegenkomponentenstromes in einem unsymmetrisch belasteten Netz
DE69407305T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung und regenerierung des laststroms in einem versorgungsnetz beim auftreten eines fehlers
DE847305C (de) Schaltungsanordnung zum Schutz von Drehstromgeneratoren gegen unsymmetrische Belastung
DE1922025C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des ein-, zwei- oder dreiphasigen Kurzschiulistromes in dreiphasigen elektrischen Netzen
DE719446C (de) Dreiphasige Summenscaltung fuer selbsttaetige Spannungsregler mit Blindstrom-Kompensation
DE637436C (de) Anordnung zur Verhinderung falschen Ansprechens des Differentialschutzes von Induktivitaeten, beispielsweise Transformatoren, oder von Kapazitaeten
DE466373C (de) Schutzanordnung gegen die auf elektrischen Leitungen auftretenden Wanderwellen mit einem in die Leitung eingeschalteten oder an diese angeschlossenen Transformator
DE645420C (de) Gestellschlussschutzanordnung
DE1613886A1 (de) Einrichtung zur UEberwachung von Lagerstroemen bei elektrischen Maschinen,insbesondere grosser Leistung
DE946724C (de) Windungsschluss-Schutzeinrichtung
DE911036C (de) Anordnung bei an ein Kraftnetz ueber einen Kondensator und einen mit diesm in eihe oder zu diesem parallel geschalteten Widerstand angeschlossenen Wechselstrommaschinen
DE546362C (de) Kompensationsschaltung zur Aufhebung der durch einen Wandler fliessenden Stroeme
DE974341C (de) Anordnung zur Erhoehung der Empfindlichkeit von Erdschlussrelais
DE701062C (de) Summenstromwandlerschaltung fuer Mehrphasensysteme
DE919181C (de) Drehstromtransformator (oder -drossel) mit isoliertem Nullpunkt und einer eine Frequenzweiche enthaltenden, im offenen Dreieck geschalteten Hilfswicklung
DE820172C (de) Differentialschutzeinrichtung
DE2132930A1 (de) Schaltungsanordnung mit Phasendrehgliedern
AT235933B (de) Erdschlußschutz
DE387532C (de) Einrichtung zur Unterdrueckung des Erdschlusstromes von Hochspannungsanlagen
AT250474B (de) Schutzeinrichtung für elektrische Anlageteile
DE1463016B1 (de) Schaltungsanordnung zur UEberwachung der Isolation eines einen isolierten Nullpunkt aufweisenden Wechselstromsystems gegen Erde
DE2616047A1 (de) Hochohmige und breitbandige spannungssonde zur wahlweisen messung von stoerspannungen
DE709197C (de) Elektrodynamisches System fuer Wirkleistungs-, Blindleistungs- oder Scheinleistungsmesser und -relais
DE1198446B (de) Erdschlussschutzschaltung fuer ein nicht vermaschtes Strahlennetz
DE1164553B (de) Schutzrelaisanordnung