Siemens SIPROTEC 7UM62 Handbuch Seite 133

Stabilisierungsmaßnamen
Ziel des Erdstromdifferentialschutzes ist die Erfassung stromschwacher Fehler. Damit ist eine empfindliche
Einstellung verbunden. Die wesentliche Fehlerquelle für die Schutzfunktion ist das unterschiedliche transiente
Übertragungsverhalten der Leiter-stromwandler. Dabei spielt einmal das unterschiedliche Gleichstromübertra-
gungsverhalten und das Sättigungsverhalten eine Rolle.
Bei äußeren Erdkurzschlüssen muss eine Überfunktion vermieden werden.
Eine Grundregel ist, dass aufeinander abgeglichene Leiterstromwandler zum Einsatz kommen, damit deren
Fehlerstrom (resultierender Nullstrom) unter stationären Bedingungen minimal ist.
Weitere stabilisierende Maßnahmen sind:
• zusätzliche Bewertung des Sternpunktstromes (siehe auch oben)
Über den Sternpunktstromwandler kann nur ein Strom fließen, wenn es sich um einen Erdkurzschluss han-
delt. Damit werden im fehlerfreien Fall Überfunktionen bei Übertragungsfehlern der Leiterstromwandler ver-
mieden. Die Maßnahme wirkt auch bei Kurzschlüssen ohne Erdbeteiligung. Voraussetzung für diese Maß-
nahme ist die Applikation mit Sternpunktstromwandler. Sie ist bei Generatoren in
Sammelschienenschaltung größtenteils nicht möglich.
• Auswertung der Nullstromrichtung
Mit dieser Überwachung soll eine Überfunktion bei äußeren Erdkurzschlüssen vermieden werden. Hierzu
wird die Nullstromrichtung bewertet. Unter idealen Verhältnissen müssen die Ströme aufgrund der Definition
bei einem inneren Erdkurzschluss in Phase und bei einem äußeren in Phasenopposition sein. Der
Grenzwinkel ist 90°. Gemäß folgendem Bild ist die Überwachung in 2 Bereiche eingeteilt. Bei eindeutigen
Verhältnissen erfolgt eine sofortige Freigabe (Bereich I) bzw. Sperrung (Bereich III). Im Bereich II wird eine
zusätzliche Messwiederholung durchgeführt und danach entschieden. Sind die Nullströme zu klein (Bereich
IV), dann wirkt das Richtungskriterium nicht, in diesem Fall wird 0° angenommen.
Bild 2-51
• Leiterstromüberwachung
Um Überfunktionen bei äußeren Kurzschlüssen infolge von Stromwandlersättigung auszuschließen, wird
die Schutzfunktion ab einem maximalen Leiterstrom blockiert. Hierzu werden die Leiterströme auf der Seite
1 überwacht. Überschreitet ein Leiterstrom den Schwellwert, dann ist die Blockierung wirksam. Diese Blo-
ckierung ist nicht nachteilig, da stromstarke Fehler durch andere Schutzfunktionen wie Differentialschutz,
Impedanzschutz und Überstromschutz beherrscht werden.
• Nullspannungsüberwachung
Wenn aufgrund der Zuschaltung von Lasten die Leiterstromwandler sekundärseitig Nullströme abbilden und
der Sternpunktstrom nicht direkt ausgewertet wird, sollte die Nullspannung als Überwachungsprinzip einge-
setzt werden. Sie stabilisiert auch bei äußeren Kurzschlüssen ohne Erdbeteiligung. Aus den Leiter-Erde-
Spannungen wird die Nullspannung berechnet. Wird eine Nullspannung festgestellt, so hat dies ein Freiga-
besignal zur Folge.
SIPROTEC, 7UM62, Handbuch
C53000-G1100-C149-8, Ausgabedatum 05.2010
Arbeitsbereiche des Richtungskriteriums
Funktionen
2.15 Erdfehlerdifferentialschutz
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