DE926800C

DE926800C - Length differential protection device

Info

Publication number: DE926800C
Application number: DEA11639D
Authority: DE
Inventors: Luke F Kennedy
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1940-10-10
Filing date: 1941-10-11
Publication date: 1955-04-25

Description

Längsdifferentialschutzeinrichtung Zusatz zum Patent 902 877 Das Patent 902 877 bezieht sich auf eine Längsdifferentialschutzeinrichtungfür mehrphasige Wechselstromleitungsanlagen und schlägt vor, zur Feststellung von Kurz- und Erdschlüssen in dem zu überwachenden Leitungsabschnitt je Abschnittsende ein einziges Relais mit mindestens zwei Erregersystemen vorzusehen, das abhängig von dem Summenstrom und einer von diesem abgeleiteten und ihm vorzugsweise go° e1. phasenverschobenen elektrischen Größe erregt wird. Die von dem Summenstrom an jedem Ende des Abschnitts abgeleiteten elektrischen Größen werden dann über eine Hilfsleitung miteinander verglichen. Die Erfindung geht nun von der Erkenntnis aus, daß ein Längsdifferentialschutz nicht in allen Fällen den an ihn gestellten Anforderungen genügt. Ist z. B. an dem einen Ende des Leitungsabschnitts ein Leistungsumspanner vorgesehen, der nur mit dem Sammelschienensystem über einen Leistungsschalter verbunden ist, so ist es möglich, daß der bei einem Fehler innerhalb des Umspanners von dem anderen Leitungsende zum Umspanner hin fließende Fehlerstrom für die Auslösung des Längsdifferentialschutzes nicht ausreicht. Die an beiden Abschnittsenden vorgesehenen Leistungsschalter müssen jedoch in kurzer Zeit geöffnet werden, um das weitere Fließen eines Fehlerstromes zum Umspanner hin zu verhindern. Obwohl der Leistungsumspanner durch eine lediglich ihm zugeordnete Schutzeinrichtung überwacht wird, die bei Auftreten eines Fehlers innerhalb des Umspanners den diesem zugeordneten Schalter auslöst, verhindert dieser Schutz nicht das Fließen eines Fehlerstromes vom anderen Leitungsende her, sofern nicht ein zusätzlicher Schalter auf der Leitungsseite des Umspanners vorgesehen ist. Die Anordnung eines derartigen Schalters würde jedoch die Anschaffungskosten der Anlage beträchtlich erhöhen.Line differential protection device Addendum to patent 902 877 The patent 902 877 relates to a line differential protection device for multi-phase AC line systems and proposes to provide a single relay with at least two excitation systems at each end of the line to detect short circuits and earth faults in the line section to be monitored one derived from this and preferably go ° e1. phase-shifted electrical quantity is excited. The electrical quantities derived from the total current at each end of the section are then compared with one another via an auxiliary line. The invention is based on the knowledge that a center differential protection does not meet the requirements placed on it in all cases. Is z. B. at one end of the line section a power transformer is provided, which is only connected to the busbar system via a circuit breaker, so it is possible that the fault current flowing in the event of a fault within the transformer from the other end of the line to the transformer to trigger the series differential protection not enough. The circuit breakers provided at both ends of the section must, however, be opened in a short time in order to prevent the further flow of a fault current to the transformer. Although the power transformer is monitored by a protective device assigned to it only, which triggers the switch assigned to it if a fault occurs within the transformer, this protection does not prevent a fault current from flowing from the other end of the line unless an additional switch is provided on the line side of the transformer is. The arrangement of such a switch would, however, increase the initial cost of the system considerably.

Das gleiche Problem kann auftreten, wenn der Leistungsschalter zwischen zwei Leitungsabschnitten, von denen jeder für sich durch eine Längsdifferentialschutzeinrichtung überwacht wird, bei einem Fehler in einem dieser Abschnitte aus irgendwelchen Gründen nicht auslöst. In solchem Falle ist es erwünscht, daß beide Leitungsabschnitte als eine Einheit abgeschaltet werden.The same problem can occur if the circuit breaker is between two line sections, each of which is covered by a longitudinal differential protection device is monitored if there is an error in one of these sections for any reason does not trigger. In such a case, it is desirable that both line sections as a unit can be switched off.

Um diese Schwierigkeiten in einfacher Weise zu beheben, schlägt die vorliegende Erfindung vor, die Auslösung eines von dem Längsdifferentialschutz gesteuerten, an dem einen Abschnittsende vorgesehenen Leistungsschalters zusätzlich von der unabhängigen Schutzeinrichtung- eines am anderen' Ende desselben Abschnitts angeordneten Anlageteils oder eines benachbarten Leitungsabschnitts bei Auftreten eines Fehlers in diesem Anlageteil bzw. Leitungsabschnitt im Sinne einer Ausschaltung des Schalters zu steuern.In order to solve these difficulties in a simple manner, the present invention, the tripping of a controlled by the longitudinal differential protection, at the one end of the section provided circuit breaker additionally from the independent Protective device of a plant part arranged at the other end of the same section or an adjacent line section if a fault occurs in this To control plant part or line section in the sense of switching off the switch.

Weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand des in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles erläutert. Als Längsdifferentialschutz ist bei dem gewählten Ausführungsbeispiel ein solcher vorgesehen, wie er in dem Hauptpatent beschrieben und veranschaulicht ist. Es erübrigt sich daher, auf die -Schaltung und die Wirkungsweise dieses Schutzes einzugehen.Further features of the invention are based on the in the drawing Illustrated embodiment explained. As a longitudinal differential protection in the chosen embodiment, one is provided as in the main patent is described and illustrated. There is therefore no need to switch to the -circuit and enter into the operation of this protection.

Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist an dem einen Ende des Leitungsabschnittes 1o ein Leistungsumspanner 53 vorgesehen, dessen Primärwicklung 54 an den Schalter 13 und dessen Sekundärwicklung 55 an die Leitung 1o angeschlossen ist. Der Umspanner wird durch eine Schutzeinrichtung, im vorliegenden Falle durch einen Differentialschutz bekannter Ausführung überwacht. Zur Gewinnung der in dem Relais 56 zu vergleichenden Ströme sind Stromwandler 57, 58, 59 und 6o, 61, 62 vorgesehen. Die Relais 56 sprechen nur dann an, wenn eine Differenz zwischen den primären und sekundären Strömen besteht, und schließen dann Kontakte 64, die im Auslösestromkreis des Schalters 13 liegen.In the illustrated embodiment is at one end of the line section 1o a power transformer 53 is provided, the primary winding of which 54 is connected to the switch 13 and its secondary winding 55 to the line 1o is. The transformer is protected by a protective device, in this case by a differential protection of known design is monitored. To obtain the in the Current transformers 57, 58, 59 and 6o, 61, 62 are provided for currents 56 to be compared. The relays 56 respond only when there is a difference between the primary and secondary currents, and then close contacts 64 that are in the trip circuit of switch 13 lie.

Bei einem Fehler innerhalb des Umspanners 53 wird der Schalter 13 auf jeden Fall sofort ausgelöst. Dies gilt jedoch nicht für den Schalter 14. Es ist nämlich möglich, daß, falls der Fehler auf der Sammelschienenseite des Umspanners 53 liegt, vor dem anderen Ende des Leitungsabschnitts 1o kein ausreichender Fehlerstrom zur Fehlerstelle fließt und infolgedessen die Relais des Längsdifferentialschutzes an beiden Leitungsenden nicht zum Ansprechen kommen.In the event of a fault within the transformer 53, the switch 13 definitely triggered immediately. However, this does not apply to switch 14. It namely, it is possible that if the fault is on the busbar side of the transformer 53 is not sufficient fault current before the other end of the line section 1o flows to the point of failure and consequently the relay of the line differential protection do not respond at either end of the line.

Nach der Erfindung wird daher, sobald der Differentialschutz des Umspanners 53 die Auslösung des Schalters 13 herbeiführt, auch dem Schalter 14 am anderen Leitungsende durch den Differentialschutz ein Ausschaltbefehl über die vorhandene Hilfsleitung des Längsdifferentialschutzes zugeleitet.According to the invention, therefore, as soon as the differential protection of the transformer 53 triggers the switch 13, including the switch 14 at the other end of the line a switch-off command via the existing auxiliary line through the differential protection of the center differential protection.

Zu diesem Zweck sind nach der Erfindung die Relais 56 des Differentialschutzes mit je einem zusätzlichen Kontakt 66 versehen, die in Parallelschaltung zueinander in dem Stromkreis eines Hilfsrelais 67 liegen. Dieses Relais steuert mittels seiner Kontakte 69 einen Überbrückungsstromkreis zu dem Relais 45 und dem Ohmschen Widerstand 46 der Überwachungseinrichtung für die Hilfsleitung 33, 34.For this purpose, the relay 56 of the differential protection are according to the invention each provided with an additional contact 66, which are connected in parallel to one another lie in the circuit of an auxiliary relay 67. This relay controls by means of its Contacts 69 form a bypass circuit to relay 45 and the ohmic resistor 46 of the monitoring device for the auxiliary line 33, 34.

Wenn eines der Relais 56 anspricht, schließt das Relais 67 seinen Kontakt 69 und überbrückt damit das Relais 45 und den Ohmschen Widerstand 46. Infolgedessen wird der Widerstand des von dem Überwachungsgleichstrom durchflossenen Stromkreises beträchtlich verringert und in diesem ein wesentlich größerer Gleichstrom fließen. Dies hat zur Folge, daß das Relais 45' der am anderen Leitungsende vorgesehenen Überwachungseinrichtung seine Kontakte 49' und damit den Auslösestromkreis des Schalters 14 schließt.When one of the relays 56 responds, the relay 67 closes its Contact 69 and thus bridges the relay 45 and the ohmic resistor 46. As a result becomes the resistance of the circuit through which the monitoring direct current flows considerably reduced and in this a much larger direct current flow. This has the consequence that the relay 45 'is provided at the other end of the line Monitoring device its contacts 49 'and thus the trigger circuit of the switch 14 closes.

Die Anordnung kann natürlich auch so getroffen werden, daß das Relais 67 einen Kurzschluß der Hilfsleitung 33, 34 herbeiführt, worauf der Schalter 14 durch das Ansprechen des Relais 23' ausgelöst wird, sofern dem Relais von dem Summenstromwandler 2o' ein Strom zugeführt wird.The arrangement can of course also be made so that the relay 67 causes the auxiliary line 33, 34 to short-circuit, whereupon the switch 14 is triggered by the response of the relay 23 ', provided that the relay from the summation current transformer 2o 'a current is supplied.

Der Gegenstand der Erfindung zeichnet sich dadurch vorteilhaft aus, daß für die Übertragung des Auslösebefehls für den am anderen Leitungsende vorgesehenen Schalter eine zusätzliche Hilfsleitung nicht erforderlich ist und auch die bereits für die Überwachung der Hilfsleitungen vorgesehenen Einrichtungen nicht benutzt werden.The subject matter of the invention is advantageously characterized in that that for the transmission of the trip command for the one provided at the other end of the line Switch an additional auxiliary line is not required and also that already The facilities provided for monitoring the auxiliary lines are not used will.

Claims

PATENT CLAIM: Line differential protection device for multi-phase AC line systems according to patent 9o2 877, characterized in that the triggering of one of the longitudinal differential protection controlled circuit breaker provided at one end of the section from the independent guard of one at the other end of the same section arranged plant part or an adjacent line section when it occurs an error in this part of the system or line section in the sense of a shutdown of the switch is controlled.