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1MRK 505 307-UDE -
Anwendungs-Handbuch
Für den Schutz von langen Übertragungsleitungen vor Fehlern im Schutzbereich kann
diese Funktion mit der Prüfung weiterer lokaler Kriterien des Mitnahmenverfahrens
zusammengefasst werden, um eine Auslösung an der Leitung unter abnormalen
Bedingungen zu gewährleisten und unnötige Auslösungen im normalen Netzbetrieb
zu vermeiden (beispielsweise leicht geladen oder Leerlauf).
Lange Übertragungsleitungen ziehen eine beträchtliche Menge an Ladestrom. Ist eine
solche Leitung an der Gegenseite unterbrochen oder leicht geladen, kann die
Spannung an der Gegenseite höher als die Spannung an der lokalen Seite sein. Dieses
Phänomen ist als der Ferranti-Effekt bekannt und ist infolge des vom Ladestrom
hervorgerufenen Spannungsabfalls der Leitungsinduktivität. Sowohl die Kapazität
als auch die Induktivität sind für dieses Phänomen verantwortlich. Die Kapazität (und
der Ladestrom) kann bei kurzen Leitungen vernachlässigt werden, aber bei mittleren
und langen Leitungen muss die in Betracht gezogen werden. Der prozentuale
Spannungsanstieg beim Ferranti-Effekt, der zwischen dem lokalen Ende und der
Gegenseite auftritt, ist proportional zur Länge der Leitung und den Eigenschaften der
Übertragungsleitung. Der Ferranti-Effekt verteilt sich unter normalen,
ausbalancierten Lastbedingungen symmetrisch unter allen drei Leitern. Die
Überspannung, die durch den Ferranti-Effekt erzeugt wird, kann verringert werden,
indem durch die Zuschaltung einer Kompensationsdrossel an der Gegenseite
(entweder an der Leitung oder dem Bus der Gegenseite angeschlossen) eine größere
Ladung durch die Leitung gezogen wird. Über die berechnete
Kompensationsspannung an der lokalen Seite ist eine solche Überspannung zu
erkennen.
Eine Zeigerdarstellung der Spannungen an der lokalen und Gegenseite ist unten
abgebildet:
R
U
s
1
C
2
IEC09000774 V1 DE
Abb. 387:
Zeigerdiagramm für die Spannung an der lokalen und Gegenseite,
wenn keine Leistung übertragen wird
Dabei gilt:
OM
Spannung an der Gegenseite Ur
OP
Spannung an der lokalen Seite Us
OC
Von der Kapazität gezogener Strom (Ic)
MN
Widerstandsabfall (IcR)
NP
Abfall der induktiven Reaktanz (IcX)
L
U
R
1
C
2
Abschnitt 15
Signalvergleich
C
I
X
P
I
c
U
c
s
O
U
r
IEC09000774-1-en.vsd
N
I
R
c
M
771
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