Siemens SIPROTEC 7SJ62 Handbuch Seite 133
Multifunktionsschutz mit steuerung
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Bild 2-40
Funktion des Hochimpedanzprinzips
Das Hochimpedanzprinzip soll anhand einer geerdeten Transformatorwicklung erläutert werden.
Im Normalzustand fließen keine Nullströme, d.h. im Trafosternpunkt ist I
+ I
= 0.
L3
Bei einem äußeren Erdfehler (links im Bild 2-41), dessen Kurzschlussstrom über den geerdeten Sternpunkt ge-
speist wird, fließt im Trafosternpunkt und in den Leitern der gleiche Strom. Die entsprechenden Sekundärströ-
me (bei gleicher Übersetzung aller Stromwandler) saugen sich gegenseitig ab, sie sind in Reihe geschaltet. Am
Widerstand R entsteht nur eine geringe Spannung, die lediglich aus den Innenwiderständen der Wandler und
denen der Wandlerzuleitungen resultiert. Selbst wenn ein Stromwandler partiell in Sättigung gerät, wird dieser
für die Zeit der Sättigung niederohmig und bildet einen niederohmigen Nebenschluss zum hochohmigen Wi-
derstand R. Die hohe Resistanz des Widerstandes wirkt sich also stabilisierend aus (sog. Widerstandsstabili-
sierung).
Bild 2-41
Bei einem Erdkurzschluss im Schutzbereich (im Bild 2-41 rechts) fließt auf jeden Fall ein Sternpunktstrom I
Die Höhe des Nullstromes in den Leiterströmen hängt von den Erdungsverhältnissen im übrigen Netz ab. Ein
dem Gesamtkurzschlussstrom entsprechender Sekundärstrom versucht, den Weg über den Widerstand R zu
nehmen. Da dieser aber hochohmig ist, baut sich dort sofort eine hohe Spannung auf, die wiederum die Strom-
wandler in Sättigung treibt. Die effektive Spannung am Widerstand entspricht also in etwa der Sättigungsspan-
nung der Stromwandler.
Der Widerstand R wird also so dimensioniert, dass er bereits beim kleinsten zu erfassenden Erdfehlerstrom zu
einer Sekundärspannung führt, die der halben Sättigungsspannung der Stromwandler entspricht (siehe auch
Abschnitt 2.5.4).
SIPROTEC, 7SJ62/64, Handbuch
C53000-G1100-C207-6, Ausgabedatum 09.2012
Erdfehlerschutz nach dem Hochimpedanzprinzip
Prinzip des Erdfehlerschutzes nach dem Hochimpedanzprinzip
2.5 Einphasiger Überstromzeitschutz
= 0 und in den Leitern 3 I
St
Funktionen
= I
+ I
0
L1
L2
.
St
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