ABB REG670 Handbuch Seite 147

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Anwendungs-Handbuch
höchster Wichtigkeit, um Schäden und somit den wirtschaftlichen Schaden zu
begrenzen.
Um die Schäden in Verbindung mit Kurzschlüssen bei Statorwicklungen zu
begrenzen, muss der Fehler schnellstmöglichst behoben werden. Die
Fehlerstromzuflüsse vom externen Netz (über den Generator und/oder den
Blockleistungsschalter) und vom Generator selbst müssen schnellstmöglichst
getrennt werden. Es ist extrem wichtig, die mechanische Leistung an der Turbine
schnell zu verringern. Wenn der Generator in der Nähe anderer Generatoren an das
elektrische Netz angeschlossen ist, muss eine rasche Fehlerabschaltung zur Erhaltung
der dynamischen Stabilität der störungsfreien Generatoren vorgenommen werden.
Normalerweise ist der Kurzschluss-Fehlerstrom sehr hoch, d.h., erheblich größer als
der Bemessungsstrom des Generators. Es besteht die Gefahr, dass zwischen den
Leitern, die sich in der Nähe des Neutralpunktes des Generators befinden, ein Fehler
ereignet, der zu einem relativ kleinen Fehlerstrom führt. Der Fehlerstrom, der vom
Generator selbst gespeist wird, kann auch wegen einer schwachen Erregung des
Generators klein sein. Dies ist normalerweise beim Hochfahren des Generators der
Fall, bevor die Synchronisierung zum Netz hergestellt ist. Daher ist es
wünschenswert, dass die Erkennung von Leiter-Leiter-Fehlern an Generatoren relativ
empfindlich erfolgt, so dass auch kleine Fehlerströme erkannt werden.
Außerdem ist es sehr wichtig, dass der Kurzschlussschutz des Generators bei
außenliegenden Fehlern nicht auslöst, wenn ein großer Fehlerstrom vom Generator
gespeist wird. Um eine rasche Fehlerabschaltung, Empfindlichkeit und Selektivität zu
kombinieren, ist im Allgemeinen der Generator-Differentialstromschutz GENPDIF
die optimale Wahl für Leiter-Leiter-Kurzschlüsse des Generators.
Das Risiko einer unerwünschten Auslösung des Differentialschutzes durch eine
Stromwandlersättigung des Transformators ist bei dieser Art des Schutzes ein
generelles Problem. Wenn der Generator in Verbindung mit einem externen
Kurzschluss abschaltet, kann dies zu einem erhöhten Risiko eines
Netzzusammenbruchs führen. Zusätzlich kann bei jedem unerwünschten Abschalten
des Generators ein Produktionsausfall eintreten. Somit gibt es ein großes
wirtschaftliches Interesse, unerwünschte Trennungen der Stromerzeugung zu
verhindern.
Bei Generatoranwendung ist das mögliche Auftreten einer besonderen Situation zu
berücksichtigen, dass der Kurzschluss-Fehlerstrom mit einer großen
Gleichstromkomponente überlagert ist und der Fehlerstrom nach mehreren Perioden
keine Nulldurchgänge haben kann. Der Grund hierfür ist die lange
Gleichstromzeitkonstante des Generators (bis zu 1.000 ms). Siehe Abbildung 51.
GENPDIF ist ebenfalls für eine schnelle, empfindliche und selektive
Fehlerbeseitigung geeignet, sofern die Funktion für den Schutz von Drosselspulen
und kleinen Sammelschienen eingesetzt wird.
Abschnitt 6
Differentialschutz
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